2023-2024学年高一生物下学期期末复习第4章基因的表达提升卷教师版新人教版必修2

第4章基因的表达（提升卷）一、单项选择题：共15题，每题3分，共45分。每题只有一个选项最符合题意。1．下图为α-原肌球蛋白基因在不同组织细胞中的表达过程示意图。据图分析下列说法正确的是（

）α-原肌球蛋白基因在不同组织细胞中的表达过程A．①②③④过程均有氢键的断裂和形成B．①②③过程需RNA聚合酶的催化C．①②③④过程在细胞中进行的场所相同D．同一基因可以控制合成不同的蛋白质【答案】D【解析】【分析】图示是a-原肌球蛋白基因在不同组织细胞中的表达过程，①表示a-原肌球蛋白基因转录形成前体RNA，②表示剪去前体RNA无意义片段，③表示在不同细胞中进行选择性剪接形成成熟的mRNA，④表示成熟的mRNA翻译形成蛋白质。【详解】A、①④过程均有氢键的断裂和形成，②过程有磷酸二酯键的断裂，③过程有磷酸二酯键的断裂和形成，A错误；B、①过程需要RNA聚合酶的催化，B错误；C、①过程发生在细胞核中，④过程发生在核糖体上，C错误；D、不同的细胞中同一段基因转录形成的mRNA有区别，因此同一基因可以控制合成不同的蛋白质，D正确。故选D。【点睛】本题考查基因的表达过程。2．已知环丙沙星能抑制细菌中解旋酶的活性，红霉素能与核糖体结合抑制其功能。图为生物遗传信息的传递规律，其中①~⑤表示生理过程，下列有关说法错误的是（

）A．过程①和④需要的原料和模板均不同B．环丙沙星能够显著抑制细菌内的①②过程C．红霉素能通过抑制③过程来抑制细菌繁殖D．上述①~④生理过程都需要ATP提供能量【答案】B【解析】【分析】图示为中心法则遗传信息的传递过程。①~⑤依次表示DNA的复制、转录、翻译、RNA的复制、逆转录过程。各过程需要的条件均包括：模板、原料、能量、酶。【详解】A、过程①需要的原料是脱氧核苷酸、模板是DNA的两条链，过程④需要的原料是核糖核苷酸、模板是RNA链。A正确；B、已知环丙沙星能抑制细菌中解旋酶的活性，图中只有①过程需要解旋酶参与，②过程需要的是RNA聚合酶，因此环丙沙星能够显著抑制的是细菌内的①过程。B错误；C、由题干信息“红霉素能与核糖体结合抑制其功能”，可知红霉素阻断的是翻译过程，因此红霉素能通过抑制③过程来抑制细菌繁殖。C正确；D、ATP是生命活动能量的直接来源，所以①~④生理过程需要的能量就是由ATP提供的。D正确。故选B。【点睛】解题的关键是比较记忆中心法则各过程的条件，同时要有效获取题干中的信息，并将其与所学知识有效联系起来。3．物质α是一种来自毒蘑菇的真菌霉素，能抑制真核细胞RNA聚合酶Ⅱ、Ⅲ参与的转录过程，但RNA聚合酶Ⅰ以及线粒体、叶绿体和原核生物的RNA聚合酶对其均不敏感。下表为真核生物三种RNA聚合酶（化学本质均为蛋白质）的分布、功能及特点，相关分析合理的是（

）酶细胞内定位参与转录的产物对物质α的敏感程度RNA聚合酶Ⅰ核仁rRNA不敏感RNA聚合酶Ⅱ核质hnRNA敏感RNA聚合酶Ⅲ核质tRNA存在物种特异性注：部分hnRNA是mRNA的前体A．三种酶的识别位点均位于DNA上，三者发挥作用时都能为反应提供能量B．三种酶参与的生理过程中发生的碱基互补配对方式和翻译中的完全相同C．物质α会导致肺炎双球菌细胞内核糖体数量明显减少而影响其生命活动D．RNA聚合酶Ⅲ的活性减弱会影响真核细胞内RNA聚合酶Ⅰ、Ⅱ的合成【答案】D【解析】【分析】转录是以DNA的一条链为模板，产生RNA的过程，需要四种游离的核糖核苷酸为原料，需要消耗能量，由ATP直接提供，需要RNA聚合酶的催化。【详解】A、转录的模板是DNA，所以三种酶的结合位点均在DNA上，酶的作用机理是降低化学反应的活化能，不能为反应提供能量，A错误；B、三种酶参与的生理过程发生的碱基互补配对方式为：A-U、T-A、G-C、C-G，翻译过程中碱基配对方式为：A-U、G-C，相互配对方式不完全相同，B错误；C、组成核糖体的RNA为rRNA，根据题意及表格信息可知，物质α不会抑制RNA聚合酶Ⅰ的转录过程，不影响rRNA的合成，所以物质α不会导致肺炎双球菌细胞内核糖体数量明显减少而影响其生命活动，C错误；D、RNA聚合酶Ⅲ的活性减弱会导致合成tRNA数量减少，影响翻译的效率，减少蛋白质的合成，而RNA聚合酶Ⅰ、Ⅱ是蛋白质，会受到影响，D正确。故选D。4．丙型肝炎病毒(HCV)是一种具有包膜的单链(＋)RNA病毒，该(＋)RNA能直接作为翻译的模板合成多种病毒蛋白。HCV感染肝细胞，导致肝脏发生炎症，严重时可能发展为肝癌。目前尚未研制出疫苗，最有效的治疗方案是将PSI7977(一种核苷酸类似物)与干扰素、病毒唑联合治疗。下列相关叙述正确的是（

）A．HCV的(＋)RNA含该病毒的遗传信息和反密码子B．HCV需要将其遗传物质整合到宿主细胞的染色体上以完成复制C．HCV与肝细胞结构上的最大区别是无核膜包被的细胞核D．PSI7977的治疗机理可能是作为合成原料掺入RNA引起合成终止【答案】D【解析】【分析】中心法则是指遗传信息从DNA传递给RNA，再从RNA传递给蛋白质，即完成遗传信息的转录和翻译的过程，也可以从DNA传递给DNA，即完成DNA的复制过程，这是所有细胞结构的生物所遵循的法则。在某些病毒中的RNA自我复制（如烟草花叶病毒等）和在某些病毒中能以RNA为模板逆转录成DNA的过程（某些致癌病毒）是对中心法则的补充和发展。HCV的遗传物质是RNA，能直接作为翻译的模板合成多种病毒蛋白。【详解】A、根据题干信息“该（+）RNA能直接作为翻译的模板合成多种病毒蛋白”，所以（+）RNA相当于mRNA，其上含有密码子，A错误；B、HCV的遗传物质是RNA，不能和宿主细胞染色体整合，B错误；C、HCV与肝细胞结构上的最大区别是没有细胞结构，C错误；D、PSI7977是一种核苷酸类似物，用PSI7977进行治疗，其机理可能是作为合成原料掺入RNA引起合成终止，D正确。故选D。5．随着时间积累的有害蛋白在细胞分裂时会不均匀地分布到两个子细胞中，神经干细胞核中的核纤层蛋白B1（laminB1）确保这一过程顺利进行，使干细胞能长期增殖。下列叙述不正确的是（

）A．分裂期染色质螺旋化成为染色体，有利于核DNA移向细胞两极B．laminB1的正常水平有利于神经干细胞的两个子细胞长期维持分裂能力C．随着人年龄的增长，神经干细胞的laminB1水平降低，分裂能力下降D．神经干细胞分裂间期解旋酶、DNA聚合酶、RNA聚合酶发挥作用【答案】B【解析】【分析】1、细胞有丝分裂过程的特点：（1）分裂间期：可见核膜核仁，染色体的复制（DNA复制、蛋白质合成）。（2）前期：染色体出现，散乱排布，纺锤体出现，核膜、核仁消失（两失两现）。（3）中期：染色体整齐的排在赤道板平面上。（4）后期：着丝点分裂，染色体数目暂时加倍。末期：染色体、纺锤体消失，核膜、核仁出现（两现两失）。2、有害蛋白在细胞分裂时会不均匀地分布到两个子细胞中，所以神经干细胞分裂后有害蛋白的含量不同，则子细胞的分裂能力不同。【详解】A、染色体解螺旋成为染色质，有利于DNA分子基因的复制和转录；染色质螺旋化形成染色体，有利于染色体的平均分配，A正确；B、随着时间积累的有害蛋白在细胞分裂时会不均匀地分布到两个子细胞中，则神经干细胞的两个子细胞含有的有害蛋白含量不同，属于laminB1的正常水平也不能保证两个子细胞的分裂情况相同，所以不能保证两个子细胞能长期维持分裂能力，B错误；C、随着人年龄的增长，有害蛋白积累，神经干细胞的laminB1水平降低，分裂能力下降，C正确；D、神经干细胞分裂间期有DNA的复制和蛋白质的合成，这个过程需要解旋酶、DNA聚合酶、RNA聚合酶发挥作用，D正确。故选B。6．HIV的RNA在人体细胞内不能直接作为合成蛋白质的模板，下图表示HIV在T淋巴细胞内的增殖过程，下列分析错误的是（

）A．DNA聚合酶参与过程②，RNA聚合酶参与过程③④B．过程③④形成的mRNA和病毒RNA中碱基排列顺序相同C．图中病毒RNA中嘌呤碱基数与单链DNA中嘧啶碱基数相等D．可通过选择性抑制过程①来设计治疗艾滋病的药物【答案】B【解析】【分析】分析图解：图中过程①表示逆转录，②表示DNA的单链复制，③④表示转录，⑤表示翻译。【详解】A、②表示DNA的单链复制，DNA聚合酶参与过程②，③④表示转录，RNA聚合酶参与过程③④，A正确；B、过程③④形成的mRNA和病毒RNA中碱基排列顺序不一定相同，因为两者的模板可能不同，B错误；C、图中单链DNA是通过病毒RNA碱基互补配对合成的，所以图中病毒RNA中嘌呤碱基数与单链DNA中嘧啶碱基数相等，C正确；D、由于HIV是逆转录病毒，通过①过程合成单链DNA，进而进行增殖，所以可通过选择性抑制过程①抑制病毒的增殖，设计治疗艾滋病的药物，D正确。故选B。7．下图为蛋白质合成示意图，相关叙述错误的是（

）A．tRNA通过碱基互补配对识别氨基酸 B．翻译时存在碱基间氢键的形成与破坏C．AGA是精氨酸的密码子之一 D．图示过程有水生成【答案】A【解析】【分析】分析题图，为翻译过程。翻译是以mRNA为模板，合成多肽链的过程，需要氨基酸为原料，tRNA识别并转运氨基酸，还需要酶和能量，在核糖体进行。【详解】A、氨基酸上没有碱基，故tRNA不能通过碱基互补配对识别氨基酸，A错误；B、翻译时mRNA的密码子与tRNA的反密码子之间存在碱基间氢键的形成与破坏，B正确；C、一个氨基酸可以对应一个或多个密码子，决定氨基酸的密码子在mRNA上，由图中可知AGA是精氨酸的密码子之一，C正确；D、图示过程中，亮氨酸与精氨酸脱水缩合形成二肽的时候会有水生成，D正确。故选A。8．研究人员用三种基因探针，通过分子杂交技术分别对某动物三种细胞中的mRNA进行检测，结果如下表所示。下列说法错误的是（

）细胞探针

杂交带输卵管细胞未成熟红细胞胰岛B细胞卵清蛋白基因探针有无无β珠蛋白基因探针无有无胰岛素基因探针无无有A．不同组别杂交结果的差异是因为细胞内基因表达情况不同B．三种基因表达都遵循中心法则且需要相同的细胞器参与C．用上述探针分别检测三种细胞的DNA，各组均有杂交带出现D．可用mRNA逆转录产生的DNA制作相应基因的探针【答案】B【解析】【分析】1、分析表格：输卵管细胞、未成熟红细胞、胰岛B细胞都含有卵清蛋白基因、β-珠蛋白基因和胰岛素基因，但卵清蛋白基因只在输卵管细胞中表达，β-珠蛋白基因只在未成熟红细胞中表达，胰岛素基因只在胰岛细胞中表达。2、根据题意，利用特定基因制作基因探针，分别对某动物三种细胞中的mRNA进行检测，利用的原理是基因探针和mRNA之间可以发生碱基互补配对，由于不同的基因是选择性表达的，因此不同细胞中的mRNA是不完全相同的。【详解】A、分析表格可知，卵清蛋白基因只在输卵管细胞中表达，β-珠蛋白基因只在未成熟红细胞中表达，胰岛素基因只在胰岛细胞中表达，说明不同的细胞内基因表达情况不同，A正确；B、通过分子杂交技术分别对某动物三种细胞中的mRNA进行检测，说明这三种细胞的转录情况不同，三种细胞的转录发生在细胞核中，不需要细胞器的参与，B错误；C、三种细胞来自同一生物体，所含DNA相同，若用上述探针检测三种细胞中的DNA，则均会出现杂交带，C正确；D、分子探针可以用逆转录产生的DNA来制作，D正确。故选B。9．新冠肺炎的病原体是一种单股正链RNA（＋）的冠状病毒，在宿主细胞内的增殖过程如图所示，a~e表示相应的生理过程。下列相关叙述错误的是（

）A．RNA（＋）的嘌呤数与RNA（－）的嘧啶数相等B．mRNA和RNA（＋）的碱基排列顺序相同C．过程b和过程e的碱基配对方式相同D．过程a需要的模板、原料和能量均来自宿主细胞【答案】D【解析】【分析】新型冠状病毒是一种单股正链RNA病毒，以RNA（+）表示。由图可知，新型冠状病毒能进行RNA的自我复制，还能充当翻译的模板，并参与病毒组成。【详解】A、由图可知，RNA（＋）与RNA（－）碱基互补，A与U配对，G与C配对，故嘌呤数等于嘧啶数，A正确；B、mRNA和RNA（＋）均是以RNA（一）为模板形成的，碱基排列顺序相同，B正确；C、过程b和过程e均是翻译过程，碱基配对方式相同，均是A与U配对，G与C配对，C正确；D、过程a属于RNA复制，模板由新冠病毒提供，原料和能量由宿主细胞提供，D错误。故选D。10．基因A或a正常表达的过程如图所示（不考虑环境对生物性状的影响），下列有关杂合子（Aa）基因表达所表现出的个体性状的叙述中，错误的是（

）A．若基因A正常表达且基因a表达的①或②过程受阻，则杂合子（Aa）个体会表现出基因A所控制的性状B．若基因a正常表达且基因A表达的①或②过程受阻，则杂合子（Aa）个体会表现出基因a所控制的性状C．若基因A、a均正常表达，则杂合子（Aa）个体不会表现出与纯合子（AA、aa）个体不同的性状D．若体细胞随机选择基因A或a正常表达，则杂合子（Aa）个体可能会表现出显性和隐性兼有的性状【答案】C【解析】【分析】1、图为基因表达的两个过程，①为转录、②为翻译。2、不完全显性：具有相对性状的纯合亲本杂交后，F1显现中间类型的现象。比如红花（AA）×白花（aa）→粉红花（Aa）。【详解】A、若基因A正常表达且基因a表达的①转录或②翻译过程受阻，即显性基因A控制的显性性状会表现出来，而隐性基因a控制的隐性性状不能表现，则杂合子（Aa）个体会表现出基因A所控制的性状，A正确；B、若基因a正常表达且基因A表达的①或②过程受阻，即隐性基因a控制的隐性性状会表现出来，而显性基因A控制的显性性状不能表现，则杂合子（Aa）个体会表现出基因a所控制的性状，B正确；C、若基因A、a均正常表达，即显性基因A控制的显性性状和隐性基因a控制的隐性性状均会表现出来，则杂合子（Aa）个体可能会表现出与纯合子（AA、aa）个体不同的性状，如不完全显性性状：红花（AA）×白花（aa）→粉红花（Aa），C错误；D、若体细胞随机选择基因A或a正常表达，即一部分体细胞会表现出显性性状，另一部分体细胞会表现出隐性性状，则杂合子（Aa）个体可能会表现出显性和隐性兼有的性状，如三色雌猫（玳瑁猫♀）就是XAXa杂合子在不同的体细胞中随机选择基因A（控制黑毛）或a（控制白毛）进行正常表达的性状，D正确。故选C。11．在甲基转移酶的催化下，DNA的胞嘧啶被选择性地添加甲基导致DNA甲基化，进而使染色质高度螺旋化，DNA会因此失去转录活性。下列叙述不正确的是（

）A．DNA甲基化，会导致蛋白质合成受阻B．DNA甲基化，会导致基因碱基序列的改变C．DNA甲基化，可能会影响生物的性状D．DNA甲基化，可能会影响细胞分化【答案】B【解析】【分析】1、基因表达包括转录和翻译两个过程，其中转录是指以DNA的一条链为模板合成RNA的过程，翻译是指以mRNA为模板合成蛋白质的过程。2、紧扣题干信息“DNA的胞嘧啶被选择性地添加甲基导致DNA甲基化，进而使染色质高度螺旋化，因此失去转录活性”答题。【详解】A、DNA甲基化，会使染色质高度螺旋化，因此失去转录活性，导致mRNA合成受阻，A正确；B、DNA甲基化是指DNA的胞嘧啶被选择性地添加甲基，这不会导致基因碱基序列的改变，B错误；C、DNA甲基化会导致mRNA合成受阻，进而导致蛋白质合成受阻，这样可能会影响生物的性状，C正确；D、细胞分化的实质是基因的选择性表达，而DNA甲基化会导致mRNA合成受阻，即会影响基因表达，因此DNA甲基化可能会影响细胞分化，D正确。故选B。12．传印记是因亲本来源不同而导致等位基因表达差异的一种遗传现象，DNA甲基化是遗传印记重要的方式之一。印记是在配子发生和个体发育过程中获得的，在下一代配子形成时印记重建。下图为遗传印记对转基因鼠的Ⅰgf2基因（存在有功能型A和无功能型a两种基因）表达和传递影响的示意图，被甲基化的基因不能表达，下列说法错误的是（）A．雌配子中印记重建后，A基因碱基序列保持不变B．由图中配子形成过程中印记发生的机制，可以断定亲代雌鼠的A基因来自其父方C．亲代雌、雄鼠的基因型均为Aa，但表型不同D．亲代雌鼠与雄鼠杂交，子代小鼠的表型及比例为生长正常鼠∶生长缺陷鼠＝3∶1【答案】D【解析】【分析】据图分析可知，雄配子中印记重建为基因去甲基化，雌配子中印记重建为基因甲基化。设甲基化分别用A'、a'表示。功能型A和无功能型a，即显性有功能（生长正常），隐性无功能（生长缺陷）。【详解】A、遗传印记是对基因进行甲基化，影响其表达，碱基序列并没有改变，故雌配子中印记重建后，A基因碱基序列保持不变，A正确；B、由图中配子形成过程中印记发生的机制可知，雄配子中印记重建为基因去甲基化，雌配子中印记重建为基因甲基化，雌鼠的A基因未甲基化，可以断定亲代雌鼠的A基因来自其父方，B正确；C、亲代雌、雄鼠的基因型均为Aa，但表型不同，原因是体细胞里发生甲基化的等位基因不同，且甲基化的基因不能表达，C正确；D、亲代雌鼠基因型为Aa，产生配子为甲基化A'：甲基化a'=1：1，雄鼠基因型为Aa，产生的配子为未甲基化A：未甲基化a=1：1.由于被甲基化的基因不能表达，所以子代小鼠基因型及比例为AA'（生长正常鼠）：Aa'（生长正常鼠）：A'a（生长缺陷鼠）：aa'（生长缺陷鼠）=1：1：1：1，即子代小鼠的表型及比例为生长正常鼠：生长缺陷鼠=1：1，D错误。故选D。13．下图表示乙醇进入人体后的代谢途径，如果能将乙醇转化为乙酸的人号称“千杯不醉”，而转化为乙醛的人俗称“红脸人”，不能转化的人俗称“白脸人”。下列说法正确的是（

）A．“红脸人”和“白脸人”的基因型各有4种B．该图反映出基因通过控制蛋白质结构直接控制生物性状C．人群中“白脸人”夫妇所生子女有“白脸人”和“千杯不醉”D．一对“红脸人”的夫妇所生子女中，有1个“千杯不醉”和1个“白脸人”，则该夫妇再生一个号称“千杯不醉”女儿的概率是3/32【答案】D【解析】【分析】根据题意和图示分析可知：酶1的形成需要基因A；酶2的形成需要基因b。“红脸人”体内只有酶1，其基因型为A-B-，有AABB、AABb、AaBB、AaBb四种；“白脸人”两种酶都没有，其基因型为aa--，有aaBB、aaBb和aabb三种；“千杯不醉”体内既有酶1也有酶2，其基因型为A-bb，有AAbb，Aabb两种。此种基因控制性状的方式为基因通过控制酶的合成进而控制代谢。【详解】A、根据以上分析可知，“红脸人”基因型有4种，“白脸人”基因型有3种，A错误；B、分析题图可知，基因通过控制酶的合成来控制代谢，进而控制生物体的性状，B错误；C、“白脸人”基因型有aaBB、aaBb和aabb三种，“千杯不醉”基因型为A-bb，人群中“白脸人”夫妇所生子女不可能出现“千杯不醉”，C错误；D、“红脸人”基因型为A-B-，“白脸人”为aa--，一对“红脸人”（A-B-）的夫妇所生子女中，有1个“千杯不醉”（A-bb）和1个“白脸人”（aa--），说明该对夫妇的基因型均为AaBb，二者再生一个号称“千杯不醉”（A-bb）女儿的概率是3/4×1/4×1/2=3/32，D正确。故选D。14．某种动物的毛色受一对等位基因A和a的控制，A控制黄色色素相关酶的合成，a控制黑色色素相关酶的合成。纯合黄色个体与纯合黑色个体杂交，子一代却表现为介于黄色和黑色之间的不同毛色。研究发现，在A基因中有一段碱基序列可发生甲基化修饰。未甲基化时，A基因正常表达，表现为黄色；甲基化后，A基因的表达就受到抑制。环境差异会导致甲基化程度不同，甲基化程度越高，体色就越深。下列相关说法错误的是（）A．上述实例说明基因可以通过控制酶的合成进而控制生物的性状B．上述实例说明甲基化程度越高，A基因的表达受到的抑制越明显C．上述实例说明A基因中的甲基化修饰会使A基因突变为a基因D．上述实例说明甲基化修饰可使基因型相同的个体表现不同的性状【答案】C【解析】【分析】生物的性状由基因决定，还受环境条件的影响，是生物的基因和环境共同作用的结果，即表现型=基因型+环境条件。当基因型为Aa的小鼠的A基因没有甲基化时小鼠的体色为黄色，当这些位点甲基化后，基因的表达受到抑制，且程度越高，抑制越明显，小鼠的体色随着甲基化数目的增多由黄色到黑色过渡。【详解】A、分析题干信息：A控制黄色色素相关酶的合成，a控制黑色色素相关酶的合成，故上述实例说明基因可以通过控制酶的合成进而控制生物的性状，A正确；B、上述实例说明环境差异会导致甲基化程度不同，甲基化程度越高，A基因的表达受到的抑制越明显，B正确；C、上述实例说明A基因中的甲基化修饰并未改变基因中碱基的排列顺序，故不会使A基因突变为a基因，C错误；D、上述实例说明环境差异会导致甲基化程度不同，甲基化程度不同，个体性状不同，故推断甲基化修饰可使基因型相同的个体表现不同的性状，D正确。故选C。15．纯种黄色（HH）小鼠与纯种黑色（hh）小鼠杂交，子一代小鼠却表现出不同的毛色：介于黄色和黑色之间的一系列过渡类型。研究表明，H基因上有一段特殊的碱基序列，该序列有多个位点可发生甲基化修饰（如图所示）。当没有发生甲基化时，H可正常表达，小鼠为黄色。反之，H基因表达就受到抑制，且发生甲基化的位点越多，基因表达被抑制的效果越明显。结合上述信息，下列叙述错误的是A．纯种黄色体毛（HH）小鼠与纯种黑色（hh）小鼠杂交，正常情况下子一代小鼠的基因型都是HhB．基因型是Hh的小鼠体毛的颜色随H基因发生甲基化的位点的增多而加深（黑）C．甲基化修饰导致H基因的碱基对的排列顺序发生改变，产生了不同的等位基因D．此实验表明：基因型与表现型之间的关系，并不是简单的一一对应关系【答案】C【解析】【分析】根据题意可知，当H基因被甲基化时，H基因表达就受到抑制，且发生甲基化的位点越多，基因表达被抑制的效果越明显，隐性基因越容易表达。【详解】A、纯种黄色体毛（HH）小鼠与纯种黑色（hh）小鼠杂交，正常情况下子一代小鼠的基因型都是Hh，A正确；B、由题可知，基因型是Hh的小鼠体毛的颜色随H基因发生甲基化的位点的增多表现型越弱，h基因越能表达而加深（黑），B正确；C、由题可知，甲基化修饰没有导致H基因的碱基对的排列顺序发生改变，C错误；D、此实验表明：基因型与表现型之间的关系，并不是简单的一一对应关系，D正确；故选C。二、多项选择题：共5题，每题4分，共20分。每题有多个选项符合题意。16．miRNA是一种小分子RNA，某miRNA能抑制W基因控制的蛋白质（W蛋白）的合成，某真核细胞内形成该miRNA及其发挥作用的过程示意图如下。下列叙述正确的是（）A．RNA聚合酶在细胞质中合成，在miRNA基因转录时发挥作用B．miRNA与W基因mRNA结合时碱基配对方式是C与G、A与U配对C．miRNA在细胞核中转录合成后进入细胞质中加工，用于翻译D．miRNA抑制W蛋白的合成发生在翻译转录过程中【答案】AB【解析】【分析】分析题图：miRNA基因在细胞核中转录形成前体mRNA，对前体mRNA进行加工，加工后通过核孔进入细胞质，在细胞质中再加工，加工后成为两段mRNA，一段翻译出蛋白质，另一段单链结构的miRNA与蛋白质结合形成的miRNA蛋白质复合物，随后miRNA蛋白质复合物通过碱基互补配对原则，与W基因的mRNA结合形成复合物，进而阻碍翻译过程的进行。【详解】A、RNA聚合酶为蛋白质，在细胞质中合成，并通过核孔与DNA结合，启动miRNA基因的转录，A正确；B、miRNA与W基因mRNA结合遵循碱基互补配对原则，即A与U、C与G配对，B正确；C、miRNA在细胞核中转录形成RNA后，经过初步加工，然后通过核孔到达细胞质中，在细胞质中再加工后，与蛋白质结合形成miRNA-蛋白质复合体，不用于翻译，C错误；D、由题图信息可知，该miRNA与蛋白质结合形成的miRNA-蛋白质复合物直接与W基因的mRNA结合，从而使翻译过程终止，D错误。故选AB。17．细胞中氨基酸有2个来源：一是从细胞外摄取，二是细胞内利用氨基酸合成酶自己合成。尿苷四磷酸（ppGpp）是细胞内的一种信号分子。当细胞缺乏氨基酸时，某种RNA无法结合氨基酸（空载），空载的该种RNA与核糖体结合后引发RelA利用GDP和ATP合成ppGpp（图1）。ppGpp可进一步通过提高A类基因或降低B类基因的转录水平，也可直接影响翻译过程（图2）。下列说法错误的是（）A．缺乏氨基酸导致空载的RNA属于mRNAB．可推测rRNA基因属于A类，氨基酸合成酶基因属于B类C．图2所示核糖体的移动方向为从左往右D．以上机制是一种负反馈过程，能在一定程度上减轻氨基酸缺乏造成的影响【答案】ABC【解析】【分析】根据题意可知，细胞缺乏氨基酸时，空载的tRNA与核糖体结合后引发ppGpp含量增加，进而提高A类基因或降低B类基因的转录水平，或抑制翻译的过程，可推测A类基因属于促进产生氨基酸的基因，B类基因属于促进消耗氨基酸的基因，以缓解氨基酸缺乏造成的影响，此为负反馈调节。【详解】A、据分析可知，能识别并结合氨基酸的RNA是tRNA，故缺乏氨基酸导致空载的RNA属于tRNA，A错误；BD、据分析可知，细胞缺乏氨基酸时，空载的tRNA与核糖体结合后引发ppGpp含量增加，进而提高A类基因或降低B类基因的转录水平，或抑制翻译的过程，以缓解氨基酸缺乏造成的影响，此为负反馈调节，故rRNA基因属于B类，氨基酸合成酶基因属于A类，B错误，D正确；C、图2所示左侧核糖体上的肽链长于右侧核糖体上的肽链，说明左侧的核糖体先进行翻译的过程，故核糖体的移动方向为从右往左，C错误。故选ABC。18．在一个蜂群中，少数幼虫一直取食蜂王浆而发育成蜂王，而大多数幼虫以花粉和花蜜为食则发育成工蜂。DNMT3蛋白是DNMT3基因表达的一种DNA甲基化转移酶，能使DNA某些区域添加甲基基团（如下图所示）。敲除DNMT3基因后，蜜蜂幼虫将发育成蜂王，这与取食蜂王浆有相同的效果。下列有关叙述错误的是（）A．DNA甲基化本质上是一种基因突变，从而导致性状改变B．蜜蜂幼虫以花粉和花蜜为食，导致DNMT3基因被甲基化C．蜂王浆可能会使蜂王细胞中DNMT3基因的表达水平下降D．DNA甲基化可能干扰了RNA聚合酶对DNA相关区域的作用【答案】AB【解析】【分析】DNA甲基化为DNA化学修饰的一种形式，能够在不改变DNA序列的前提下，改变遗传表现。大量研究表明，DNA甲基化能引起染色质结构、DNA构象、DNA稳定性及DNA与蛋白质相互作用方式的改变，从而控制基因表达，据此分析答题。【详解】A、DNA甲基化并没有改变基因的碱基序列，没有发生基因突变，A错误；B、根据题意分析可知，DNMT3基因表达产生的DNMT3蛋白能够使得DNA某些区域添加甲基基团，而并非蜜蜂幼虫以花粉和花蜜为食，导致DNMT3基因被甲基化，B错误；C、敲除DNMT3基因后，蜜蜂幼虫将发育成蜂王，这与取食蜂王浆有相同的效果，说明蜂王浆可能会使蜂王细胞中DNMT3基因的表达水平下降，C正确；D、DNA甲基化后可能干扰了RNA聚合酶等对DNA部分区域的识别和结合，使得基因的表达有差异，D正确。故选AB。19．胆固醇是人体不可缺少的营养物质，也是细胞膜组成成分之一。正常情况下，细胞中的胆固醇可以自身合成或从血浆运输而来，而血浆中胆固醇的含量受LDL（一种胆固醇含量为45%的脂蛋白）的影响。据下图分析，下列说法错误的是（

）A．①过程与DNA复制过程相比，特有的碱基互补配其对方式是A-UB．参与②过程的RNA有3种都为单链结构，不含氢键C．图中基因指导LDL受体的合成仅体现了基因对性状的间接控制D．图中LDL进入细胞的方式经过了载体蛋白的协助，消耗了能量【答案】BCD【解析】【分析】据图分析：①表示转录：在细胞核内，以DNA一条链为模板，按照碱基互补配对原则，合成RNA的过程；②表示翻译：在细胞质中，以信使RNA为模板，合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程；当细胞胆固醇含量较高时，它可以反过来抑制酶的合成和活性，也可以抑制LDL受体的合成。【详解】A、DNA的复制过程是DNA模板链与脱氧核苷酸配对，而①过程是转录，是DNA模板链和核糖核苷酸配对，所以特有的碱基互补配其对方式是A-U，A正确；B、tRNA中含有氢键，B错误；C、图中基因指导LDL受体的合成体现了基因控制蛋白质的结构控制生物性状，这是直接控制生物性状，C错误；D、LDL为大分子，与LDL受体结合后，利用细胞膜的流动性，通过胞吞作用进入细胞，不需要载体，D错误。故选BCD。【点睛】本题结合细胞中基因表达的过程考查LDL对脂质的运输，考生识记转录和复制的过程，分析图中LDL如何进入细胞是解题的关键。20．持家基因是所有细胞中均要稳定表达的一类基因。奢侈基因是指不同类型的细胞特异性表达的基因。基因的选择性表达与DNA的甲基化有关，甲基化能关闭某些基因的活性。下列叙述正确的是（

）A．持家基因的表达产物是维持细胞基本生命活动必需的B．ATP合成酶基因、核糖体蛋白基因都属于持家基因，几乎在所有细胞中持续表达C．有些奢侈基因的表达产物赋予各种类型细胞特异的形态结构D．DNA的甲基化过程改变了碱基种类与数量使细胞呈现多样性【答案】ABC【解析】【分析】DNA的甲基化是将甲基从活性甲基化合物上转移到特定部位的碱基上，甲基化能关闭某些基因的活性。所以，甲基化不能改变碱基的种类。【详解】A、持家基因是所有细胞中均要稳定表达的一类基因，因此持家基因的表达产物是维持细胞基本生命活动必需的，A正确；B、ATP合成酶和核糖体蛋白是所有的细胞都需要的蛋白质，因此ATP合成酶基因、核糖体蛋白基因都属于持家基因，这些基因几乎在所有细胞中持续表达，B正确；C、奢侈基因是指不同类型的细胞特异性表达的基因，有些奢侈基因的表达产物可赋予不同类型细胞特异的形态结构，C正确；D、DNA碱基的种类只有四种，分别是A、T、C、G，甲基化只是关闭某些基因的活性。不会改变碱基的种类与数量，D错误。故选ABC。三、非选择题：共3题，共35分。21．（12分）囊性纤维病是北美国家最常见的遗传病，图1、图2是囊性纤维病的病因图解。据图回答下列问题：(1)正常基因决定一种定位在细胞膜上的CFTR蛋白，结构异常的CFTR蛋白会导致Cl-的转运异常，Cl-跨膜运输的方式是_____。(2)从上述实例可以看出，基因控制生物体性状的方式为_____。(3)CFTR蛋白的表达离不开遗传密码子的作用，下列关于密码子的叙述错误的是（

）A．一种氨基酸可能有多种与之对应的密码子 B．GTA肯定不是密码子C．每种密码子都有与之对应的氨基酸 D．tRNA上只含有三个碱基，称为反密码子E．mRNA上的GCA在人细胞中和小鼠细胞中决定的是同一种氨基酸(4)请据图中信息解释囊性纤维病患者呼吸道分泌物黏稠的原因_____。(5)某地区人群中每2500人就有一人患此病。下图是当地的一个囊性纤维病家族系谱图。Ⅱ3的外祖父患有红绿色盲，但父母表现正常，Ⅱ4不患红绿色盲。Ⅱ-6和Ⅱ-7的子女患囊性纤维病的概率是_____（用分数表示）。Ⅱ-3和Ⅱ-4再生一个孩子同时患囊性纤维病和红绿色盲的概率是_____（用分数表示）。【答案】(1)主动运输（2分）(2)基因可以通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状（2分）(3)CD（2分）(4)CFTR蛋白将氯离子运出细胞的过程受阻，氯离子在细胞外浓度逐渐降低，水分子向膜外扩散的速度变慢（氯离子在细胞内积累，水分子容易进入细胞）（2分）(5)1/153（2分）1/32（2分）【解析】【分析】分析系谱图：图示是当地的一个囊性纤维病家族系谱图，Ⅱ-3和Ⅱ-4均正常，但他们有一个患病的女儿，即“无中生有为隐性，隐性看女病，女病男正非伴性”，说明该病是常染色体隐性遗传病。(1)分析图1可以看出，Cl-的跨膜转运需要载体蛋白，需要能量，所以其跨膜运输方式为主动运输。(2)从上述实例可以看出，基因可以通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状。(3)A、一种氨基酸可以由一种或几种密码子编码，A正确；B、密码子位于mRNA上，不可能含有碱基T，因此GTA肯定不是密码子，B正确；C、每种密码子不一定都有与之对应的氨基酸，如终止密码子不编码氨基酸，没有与之对应的氨基酸，C错误；D、tRNA上含有多个碱基，其一端相邻的三个碱基称为反密码子，D错误；E、密码子具有通用性，因此mRNA上的GCA在人细胞中和小鼠细胞中决定的是同一种氨基酸，E正确。故选CD。(4)据图可知，CFTR蛋白将氯离子运出细胞的过程受阻，氯离子在细胞外浓度逐渐降低，使细胞外溶液渗透压降低，水分子向膜外扩散的速度变慢（氯离子在细胞内积累，导致细胞内溶液渗透压升高，水分子容易进入细胞），导致囊性纤维病患者呼吸道分泌物黏稠。(5)囊性纤维病为常染色体隐性遗传（假设相应的基因用A、a表示），某地区人群中每2500人就有一人患此病（aa），所以aa的基因型频率为1/2500，则a的基因频率为1/50，A的基因频率为49/50，表现正常的基因型AA：Aa=（49/50×49/50）：（2×49/50×1/50）=49：2。Ⅱ-7表现型正常，其基因型为杂合子的概率是2/51，Ⅱ-5的基因型为aa，故I-1和I-2的基因型都为Aa，因此Ⅱ-6的基因型是1/3AA或2/3Aa，Ⅱ-6和Ⅱ-7的子女患囊性纤维病的概率是2/51×2/3×1/4=1/153；先单独分析红绿色盲，红绿色盲为伴X染色体上的隐性遗传病，假设相关基因为B和b表示，Ⅱ-3的外祖父患有红绿色盲（XbY），但父母表现正常，因此父母的基因型分别为XBY和XBXb，Ⅱ-4不患红绿色盲，Ⅱ-3的基因型是1/2XBXB或1/2XBXb，单独分析囊性纤维病，III-8的基因型为aa，故Ⅱ-3和Ⅱ-4的基因型都为Aa，综合分析可知，Ⅱ-3的基因型是1/2AaXBXB或1/2AaXBXb，Ⅱ-4的基因型是AaXBY，生一个孩子同时患囊性纤维病和红绿色盲的概率是1/4×1/2×1/4=1/32。22．（12分）如图为动物细胞中蛋白质的生物合成示意图，请据图回答：(1)完成①过程需要的酶是________，其合成部位是________，它从合成部位到执行功能的部位需要经过的结构是__________，图中需要提供氨基酸的过程是__________（填序号）。(2)用某药物抑制①过程，该细胞的有氧呼吸____受到影响（填“会”或“不会”）(3)图中所示生理过程的完成需要遵循碱基互补配对原则的有___________（填序号）。(4)某遗传病由核基因和线粒体上基因共同控制。一对患病夫妇（二者的致病基因存在于细胞内不同结构中）生下了一个正常的儿子，由此推知其母亲患病是因为_________（填“核基因”或“线粒体上基因”）异常。【答案】(1)RNA聚合酶（2分）细胞质或细胞质中的核糖体或核糖体（1分）核孔（2分）②④或④②（2分）(2)会（2分）(3)①②③④（2分）(4)核基因（2分）【解析】【分析】分析题图：图示表示动物细胞线粒体中蛋白质的生物合成过程，其中①和③都表示转录过程，需要模板（DNA的一条链）、核糖核苷酸、酶和能量；②和④都表示翻译过程，需要模板（mRNA）、氨基酸、酶、能量和tRNA。(1)完成①DNA转录过程需要的酶是RNA聚合酶，其化学本质是蛋白质，是在细胞质中的核糖体上合成的；这些酶通过核孔从细胞质进入细胞核。图中②和④都表示翻译过程，需要模板（mRNA）、氨基酸作原料、酶、能量和tRNA。(2)过程①是转录过程，能合成RNA，进而通过翻译过程合成前体蛋白；细胞核DNA指导合成的前体蛋白能进入线粒体参与代谢，若用某药物抑制①过程，该细胞的有氧呼吸会受到影响。(3)DNA转录和翻译过程都遵循碱基互补配对原则，图中①和