2023年高考生物二轮复习讲义+分层训练-十 基因的表达讲义

解密10基因的表达

考点热度★★★★★

年存易错解密

1.金霉素（一种抗生素）可抑制tRNA与mRNA的结合，该作用直接影响的过程是转录。（2021・广

东高考・T7C）（x）

分析:金霉素可抑制tRNA与mRNA的结合，直接影响了翻译的过程。

2.染色体DNA分子中的一条单链可以转录出不同的RNA分子。（2020•全国卷HIT1D）

（T）

3.一个tRNA上的反密码子只能与mRNA上的一种密码子配对。（2020•全国III卷-T3A）

（T）

4.mRNA中碱基改变不一定造成所编码氨基酸的改变。（2020.全国III卷-T3A）（7）

5.mRNA合成部位主要在细胞核，执行功能的部位主要是细胞质。（2020•全国H卷T29）

（7）

6.在真核细胞中，转录出的RNA链与模板链的相应区域碱基互补。（4）

7.在翻译过程中,tRNA分子转运相应的氨基酸。（4）

8.DNA分子一般为双链，含有氢键,RNA分子一般为单链,均不含氢键。（x）

分析:tRNA分子中含有氢键。

9.转录和翻译过程都存在T—A、A—U、G—C的碱基配对方式。（x）

分析:由于翻译过程是密码子与反密码子进行碱基配对，不存在T—A,而是U—A。

10.一个mRNA中含有多个密码子，一个tRNA中只含有一个反密码子。（＜）

11结合在同一条mRNA上的核糖体，最终合成的肽链在结构上各不相同。（x）

分析:结合在同一条mRNA上的核糖体,最终合成的肽链是相同的。

钠后易混解密

A:密码子和反密码子的碱基之间通过氢键相连。N）

易混1

B:翻译时，只需要两种RNA参与，即tRNA和mRNA。（x）

A:细胞中遗传信息的传递方向包括从DNA—DNA、DNA—RNA和RNA—蛋白

质。（4）

易混2

B:植物叶肉细胞中遗传信息的传递方向包括从DNA—DNA、DNA—RNA和

RNAT蛋白质。（x）

A:DNA复制时需要解旋酶解开双链，然后以每一条链为模板。Z）

易混3

B:转录时也需要解旋酶解开双链，然后仅以一条链为模板。（x）

发泻对点解密

1.图解法解读复制、转录的过程:

DNADNA

甲乙

图甲、乙的过程判断:

(1)图甲DNA的两条链都作为模板——复制。

(2)图乙DNA的一条链作为模板——转录。

2.读懂翻译过程的两个模型图：

(1)核糖体沿mRNA移动：

名称I'lLIILlV^S^tRNA、

f核糖体、mRNA、多肽链

起点起始密码子决定的是甲

—硫氨酸或缀氨酸

终点识别到终止密码子(不

a决定氨基酸)

♦核糖体沿着mRNA移动,

过程mRNA不移动，一个核糖

体与mRNA的结合部位

形成2个tRNA结合位点

(2)结合多个核糖体:

名称①②③分别为mRNA、

核糖体、多肽链

一个mRNA可以同时结

数量

合多个核糖体，同时合

成多条肽链

从左向右，判断依据是

方向

多肽链的长短，长的翻

译在刖

合成多个氨基酸序列完

结果

全相同的多肽，因为模

板mRNA相同

意义少量的mRNA分子可以

迅速合成大量的蛋白质

3.中心法则的拓展图解:

+外界环境

性状

]

结

酶

构

或

④

表达遗传信息蛋

激

白

IRNA复制素

传递复制」

遗传@A①转录,‘一、'②翻译

；mRNA蛋白质

逆转录'二^一'场

信息所

K转录A+核糖体」

〃个基因A+“搬运工”」

（脱氧核昔酸序列）一③核糖核昔酸f氨基酸

排列顺序序列

遗传信息一►遗传土码（三联体）—

考法解密】

【典例分析】（2021•浙江1月选考）如图是真核细胞遗传信息表达中某过程的示意图。某些氨

基酸的部分密码子。—3，）是:丝氨酸UCU;亮氨酸UUA、CUA屏亮氨酸AUC、AUU;精氨酸

AGA。下列叙述正确的是（）

A.图中①为亮氨酸

B.图中结构②由右向左移动

C.该过程中没有氢键的形成和断裂

D.该过程可发生在线粒体基质和细胞核基质中

【信息提取与转化】

关键信息转化成解题突破口

密码子方向从①的密码子为AUU;反密码子翻译时与密码子

密码子、反密码子

碱基互补配对形成氢键

翻译过程中mRNA并不移动，而是核糖体沿着mRNA的移动，

翻译方向的判断

进而读取下一个密码子

基因表达包括转录和翻译过程，转录的场所在细胞核,翻译的场所主

基因表达的场所

要在细胞质（核糖体）

【答案】B

【解析】题图表示遗传信息表达中的翻译过程,①表示氨基酸，②表示核糖体,携带财基酸的

tRNA从左侧移向核糖体，空载tRNA从右侧离开核糖体。已知密码子的方向为5，T3；则携带

①的IRNA上的反密码子为UAA.与其互补配对的mRNA上的密码子为AUU,氨基酸①为异

亮氨酸,A错误;tRNA的移动方向是由左向右，则结构②核糖体移动并读取密码子的方向为由

右向左,B正确;互补配对的碱基之间通过氢键连接,IRNA上的反密码子与mRNA上的密码子

互补配对时有氢键的形成,tRNA离开核糖体时有氢键的断裂,C错误;细胞核内不存在核糖体,

细胞核基质中不会发生翻译过程,D错误。

上_1变式解密】

【真题探究1］（2022•湖南•高考真题）大肠杆菌核糖体蛋白与rRNA分子亲和力较强，二者

组装成核糖体。当细胞中缺乏足够的rRNA分子时，核糖体蛋白可通过结合到自身mRNA

分子上的核糖体结合位点而产生翻译抑制。下列叙述错误的是（）

A.一个核糖体蛋白的mRNA分子上可相继结合多个核糖体，同时合成多条肽链

B.细胞中有足够的rRNA分子时，核糖体蛋白通常不会结合自身mRNA分子

C.核糖体蛋白对自身mRNA翻译的抑制维持了RNA和核糖体蛋白数量上的平衡

D.编码该核糖体蛋白的基因转录完成后，mRNA才能与核糖体结合进行翻译

【答案】D

【解析】

【分析】

基因表达包括转录和翻译两个过程，其中转录的条件：模板（DNA的一条链）、原料（核糖

核甘酸）、酶（RNA聚合醐）和能量；翻译过程的条件：模板（mRNA）、原料（氨基酸）、

酶、tRNA和能量。

【详解】

A、一个核糖体蛋白的mRNA分子上可相继结合多个核糖体，同时合成多条肽链，以提高

翻译效率，A正确；

B、细胞中有足够的rRNA分子时，核糖体蛋白通常不会结合自身mRNA分子，与rRNA分

子结合，二者组装成核糖体，B正确：

C、当细胞中缺乏足够的rRNA分子时，核糖体蛋白只能结合到自身mRNA分子上，导致蛋

白质合成停止，核糖体蛋白对自身mRNA翻译的抑制维持/rRNA和核糖体蛋白数量上的

平衡，C正确；

D、大肠杆菌为原核生物，没有核膜，转录形成的mRNA在转录未结束时即和核糖体结合，

开始翻译过程，D错误。

故选D。

【真题探究2］（2022・广东・高考真题）拟南芥HPR1蛋白定位于细胞核孔结构，功能是协助

mRNA转移。与野生型相比，推测该蛋白功能缺失的突变型细胞中，有更多mRNA分布于

（）

A.细胞核B.细胞质C.高尔基体D.细胞膜

【答案】A

【解析】

【分析】

在细胞核中，以DNA的一条链为模板，转录得到的mRNA会从核孔出去，与细胞质的核

糖体结合，继续进行翻译过程。

【详解】

分析题意，野生型的拟南芥HPR1蛋白是位于核孔协助mRNA转移的，mRNA是转录的产

物，翻译的模板，故可推测其转移方向是从细胞核内通过核孔到细胞核外，因此该蛋白功能

缺失的突变型细胞，不能协助mRNA转移，mRNA会聚集在细胞核中，A正确。

故选Ao

【真题探究3］（2022•山东•高考真题）液泡膜蛋白TOM2A的合成过程与分泌蛋白相同，该

蛋白影响烟草花叶病毒（TMV）核酸复制酶的活性。与易感病烟草品种相比，烟草品种TI203

中TOM2A的编码序列缺失2个碱基对，被TMV侵染后，易感病烟草品种有感病症状,TI203

无感病症状。下列说法错误的是（）

A.TOM2A的合成需要游离核糖体

B.TI203中TOM2A基因表达的蛋白与易感病烟草品种中的不同

C.TMV核酸复制酶可催化TMV核糖核酸的合成

D.TMV侵染后，TI203中的TMV数量比易感病烟草品种中的多

【答案】D

【解析】

【分析】

分泌蛋白合成与分泌过程:在游离的核糖体上合成多肽链一粗面内质网继续合成一内质网腔

加工一内质网"出芽”形成囊泡―高尔基体进行再加工形成成熟的蛋白质一高尔基体“出芽”

形成囊泡T细胞膜通过胞吐的方式将蛋白质分泌到细胞外。

【详解】

A、从“液泡膜蛋白TOM2A的合成过程与分泌蛋白相同”，可知TOM2A最初是在游离的核

糖体中以氨基酸为原料开始多肽链的合成，A正确；

B、由题干信息可知，与易感病烟草相比，品种T1203中TOM2A的编码序列缺失2个碱基

对，并且被TMV侵染后的表现不同，说明品种T1203发生了基因突变,所以两个品种TOM2A

基因表达的蛋白不同，B正确；

C、烟草花叶病毒（TMV）的遗传物质是RNA,所以其核酸复制酶可催化TMV的RNA（核

糖核酸）的合成，C正确；

D、TMV侵染后，T1203品种无感病症状，也就是叶片上没有出现花斑，推测是T1203感

染的TMV数量比易感病烟草品种中的少，D错误。

故选D。

【真题探究4］（2022年6月浙江•高考真题）“中心法则''反映了遗传信息的传递方向，其中

某过程的示意图如下。下列叙述正确的是（）

A.催化该过程的酶为RNA聚合酶

B.a链上任意3个碱基组成一个密码子

C.b链的脱氧核甘酸之间通过磷酸二酯键相连

D.该过程中遗传信息从DNA向RNA传递

【答案】C

【解析】

【分析】

分析题图，该过程以RNA为模板合成DNA单链，为逆转录过程。

【详解】

A、图示为逆转录过程，催化该过程的酶为逆转录酶，A错误；

B、a（RNA）链上能决定一个氨基酸的3个相邻碱基，组成一个密码子，B错误；

C、b为单链DNA,相邻的两个脱氧核甘酸之间通过磷酸二酯键连接，C正确；

D、该过程为逆转录，遗传信息从RNA向DNA传递，D错误。

故选C。

【真题探究5］（2022年1月•浙江•高考真题）羊瘙痒病是感染性蛋白粒子PrPSc引起的。某

些羊体内存在蛋白质Pr产，但不发病。当羊感染了PrPSc后,PrP'%将PrF不断地转变为PrPSc,

导致PrPSc积累，从而发病。把患瘙痒病的羊组织匀浆接种到小鼠后，小鼠也会发病。下列

分析合理的是（）

A.动物体内的PrPSc可全部被蛋白酶水解

B.患病羊体内存在指导PrPSc合成的基因

C.产物PrP8。对PrP转变为PrP8。具有反馈抑制作用

D.给Pr产基因敲除小鼠接种PrPSj小鼠不会发病

【答案】D

【解析】

【分析】

基因敲除是用含有一定已知序列的DNA片段与受体细胞基因组中序列相同或相近的基因发

生同源重组，整合至受体细胞基因组中并得到表达的一种外源DNA导入技术。它是针对某

个序列已知但功能未知的序列，改变生物的遗传基因，令特定的基因功能丧失作用，从而使

部分功能被屏蔽，并可进一步对生物体造成影响，进而推测出该基因的生物学功能。

【详解】

A、由题干可知PrPSc可将PrP。不断地转变为PrPSc,导致PrPSc在羊体内积累，说明PrPSc

不会被蛋白酶水解，A错误；

B、患病羊体内不存在指导PrPSc合成的基因，但存在指导蛋白质Pr产合成的基因，PrP合

成后，PrPSc将PrF不断地转变为PrPS，，导致PrPSc积累，从而使羊发病，B错误；

C、由题干可知当羊感染了PrPSc后，PrPSc将PrP。不断地转变为PrP5'导致PrP加积累,从

而使羊发病，说明产物PrPa对PrP。转变为PrPSc不具有反馈抑制作用，C错误：

D、小鼠的Pr产基因敲除后，不会表达产生蛋白质Pr产，因此小鼠接种PrPSc后，不会出现

Pr产转变为PrPSc,也就不会导致PrPSc积累，因此小鼠不会发病，D正确。

故选D。

【真题探究6】（不定项）（2021•湖南高考真题）细胞内不同基因的表达效率存在差异，如

图所示。下列叙述正确的是（）

基因A基因B

JDNA

[①I0

!।mRNAiiinRNA

②

[②，，

注:®回代表蛋白质分子

A.细胞能在转录和翻译水平上调控基因表达，图中基因A的表达效率高于基因B

B.真校生物核基因表达的①和②过程分别发生在细胞核和细胞质中

C.人的mRNA、rRNA和tRNA都是以DNA为模板进行转录的产物

D.②过程中，rRNA中含有与mRNA上密码子互补配对的反密码子

【答案】ABC

【分析】

基因的表达的产物是蛋白质，包括转录和翻译两个过程，图中①为转录过程，②为翻译过程。

【详解】

A、基因的表达包括转录和翻译两个过程，图中基因A表达的蛋白质分子数量明显多于基因

B表达的蛋白质分子，说明基因A表达的效率高于基因B,A正确；

B、核基因的转录是以DNA的一条链为模板转录出RNA的过程，发生的场所为细胞核，翻

译是以mRNA为模板翻译出具有氨基酸排列顺序的多肽链，翻译的场所发生在细胞质中的

核糖体，B正确；

C、三种RNA（mRNA、rRNA、tRNA）都是以DNA中的一条链为模板转录而来的，C正

确；

D、反密码子位于tRNA上，rRNA是构成核糖体的成分，不含有反密码子，D错误。

故选ABCo

【真题探究7】（不定项）（2021•河北高考真题）许多抗肿瘤药物通过干扰DNA合成及功能

抑制肿瘤细胞增殖。下表为三种抗肿瘤药物的主要作用机理。下列叙述正确的是（）

药物名称作用机理

羟基版阻止脱氧核糖核甘酸的合成

放线菌素D抑制DNA的模板功能

阿糖胞甘抑制DNA聚合酶活性

A.羟基胭处理后，肿瘤细胞中DNA复制和转录过程都出现原料匮乏

B.放线菌素D处理后，肿瘤细胞中DNA复制和转录过程都受到抑制

C.阿糖胞甘处理后，肿瘤细胞DNA复制过程中子链无法正常延伸

D.将三种药物精准导入肿瘤细胞的技术可减弱它们对正常细胞的不利影响

【答案】BCD

【分析】

根据表格中信息可知，羟基胭阻止脱氧核糖核甘酸的合成，从而影响DNA复制过程中原料

的供应；放线菌素D通过抑制DNA的模板功能，可以影响DNA复制和转录，因为DNA

复制和转录均需要DNA模板；阿糖胞甘通过抑制DNA聚合酶活性而影响DNA复制过程。

【详解】

A、据分析可知，羟基胭阻止脱氧核糖核甘酸的合成，从而影响肿瘤细胞中DNA复制过程，

而转录过程需要的原料是核糖核甘酸，不会受到羟基腺的影响，A错误；

B、据分析可知，放线菌素D通过抑制DNA的模板功能，可以抑制DNA复制和转录，因

为DNA复制和转录均需要DNA模板，B正确：

C、阿糖胞昔抑制DNA聚合酶活性而影响DNA复制过程，DNA聚合酶活性受抑制后，会

使肿瘤细胞DNA复制过程中子链无法正常延伸，C正确；

D、将三种药物精准导入肿瘤细胞的技术可以抑制肿瘤细胞的增殖，由于三种药物是精准导

入肿瘤细胞，因此，可以减弱它们对正常细胞的不利影响，D正确；

故选BCD.,

【真题探究8］（202L6浙江月选考）某单链RNA病毒的遗传物质是正链RNA（+RNA）。

该病毒感染宿主后，合成相应物质的过程如图所示，其中①-④代表相应的过程。

下列叙述正确的是（）

病毒

A.+RNA复制出的子代RNA具有mRNA的功能

B.病毒蛋白基因以半保留复制的方式传递给子代

C.过程①②③的进行需RNA聚合酶的催化

D.过程④在该病毒的核糖体中进行

【答案】A

【解析】

【分析】】、病毒是一类没有细胞结构的特殊生物，只有蛋白质外壳和内部的遗传物质构成，

不能独立的生活和繁殖，只有寄生在其他生物的活细胞内才能生活和繁殖，一旦离开了活细

胞，病毒就无法进行生命活动。

2、题图分析：图示①、②过程表示RNA的自我复制过程，需要RNA聚合酶，其中①是以

+RNA为模板合成-RNA的过程，②表示以-RNA为模板合成+RNA的过程。③④表示以+RNA

为模板翻译出蛋白质的过程。

【详解】A、结合图示可以看出，以+RNA复制出的子代RNA为模板合成了蛋白质，因此

+RNA复制出的子代RNA具有mRNA的功能，A正确；

B、病毒蛋白基因是RNA,为单链结构，通过两次复制过程将基因传递给子代，而不是通过

半保留复制传递给子代，B错误：

C、①②过程是RNA复制，原料是4种核糖核甘酸，需要RNA聚合酶；而③过程是翻译，

原料是氨基酸，不需要RNA聚合酶催化，C错误；

D、病毒不具有细胞结构，没有核糖体，过程④在宿主细胞的核糖体中进行，D错误。

故选A,

【真题探究9］（2021海南）15.终止密码子为UGA、UAA和UAG。图中①为大肠杆菌的

一段mRNA序列，②~④为该mRNA序列发生碱基缺失的不同情况表示一个碱基缺失）。

下列有关叙述正确的是（）

起始密码子

①|AUG|ACA|GAC|UGC|CGA|AUA|UGA|

②|AUG|AC-|GAC|UGC|CGA|AUA|UGA|

③|AUG|AC-|G-C|UGC|CGA|AUA|UGA|

④|AUG|——|GAC|UGC|CGA|AUA|UGA|

A.①编码的氨基酸序列长度为7个氨基酸

B.②和③编码的氨基酸序列长度不同

C.②〜④中，④编码的氨基酸排列顺序与①最接近

D.密码子有简并性，一个密码子可编码多种氨基酸

15.C

【分析】

密码子是指位于mRNA上三个相邻的碱基决定一个氨基酸，终止密码子不编码氨基酸。

【详解】

A、由于终止密码子不编码氨基酸，因此①编码的氨基酸序列长度为6个氨基酸，A错误;

B、根据图中密码子显示：在该段mRNA链中，②和③编码的氨基酸序列长度相同，B错误；

C、②缺失一个碱基，③缺失2个碱基，④缺失一个密码子中的3个碱基，因此②~④中，

④编码的氨基酸排列顺序与①最接近，C正确；

D、密码子有简并性是指一种氨基酸可以有多个密码子对应，但一个密码子只能编码一种氨

基酸，D错误；

故选C。

【真题探究10](2022•湖南•高考真题)中国是传统的水稻种植大国，有一半以上人口以稻

米为主食。在培育水稻优良品种的过程中，发现某野生型水稻叶片绿色由基因C控制。回

答下列问题：

(1)突变型1叶片为黄色，由基因C突变为Ci所致，基因Ci纯合幼苗期致死。突变型1连

续自交3代，F3成年植株中黄色叶植株占。

⑵测序结果表明，突变基因Ci转录产物编码序列第727位碱基改变，由5'-GAGAG-3'

变为5'-GACAG-3',导致第_____位氨基酸突变为,从基因控制性状的角度解释突

变体叶片变黄的机理。(部分密码子及对应氨基

酸:GAG谷氨酸;AGA精氨酸;GAC天冬氨酸;ACA苏氨酸;CAG谷氨酰胺)

(3)由C突变为Ci产生了一个限制酶酶切位点。从突变型1叶片细胞中获取控制叶片颜色的

基因片段，用限制醐处理后进行电泳(电泳条带表示特定长度的DNA片段)，其结果为图

中—(填T"n”或“in”)