2022届新教材高考生物一轮复习第六单元遗传的分子基础第18课基因的表达课时跟踪练含解析

课时跟踪练18一、选择题1．(2021·江西联考)图中①②③分别表示相应的结构或物质，Asn、Ser、Gly为三种氨基酸，分别是天冬酰胺(C4H8O3N2)、丝氨酸(C3H7O3N)、甘氨酸(C2H5O2N)，UAG为终止密码子。以下说法错误的选项是()A．结构①中可发生氨基酸的脱水缩合B．决定图中天冬酰胺的密码子是AACC．结构②沿着结构③移动，读取密码子D．天冬酰胺R基C、H、O个数比为2∶4∶1解析：结构①表示核糖体，氨基酸之间的脱水缩合发生在核糖体上，A正确；题图中信使RNA中每三个相邻碱基(一个密码子)决定一个氨基酸，根据题干信息可判断出核糖体的移动方向为从左到右，因此天冬酰胺对应的密码子为AAC，B正确；结构②表示转运RNA，结构③表示信使RNA，核糖体沿着信使RNA移动，读取密码子，C错误；天冬酰胺分子式为C4H8O3N2，根据氨基酸的分子通式知其R基为C2H4ON，D正确。答案：C2．有一种RNA病毒在增殖过程中，其遗传物质需要经过某种转变后整合到真核宿主的基因组中。物质W与脱氧核苷酸结构相似，可抑制该病毒的增殖，但不抑制宿主细胞的增殖，那么物质W抑制该病毒增殖的机制是()A．抑制该病毒RNA的转录过程B．抑制该病毒蛋白质的翻译过程C．抑制该RNA病毒的反(逆)转录过程D．抑制该病毒RNA的自我复制过程解析：由题意知，该RNA病毒需要经过某种转变后整合到真核宿主的基因组中，真核细胞的基因是DNA，因此RNA这种病毒的转变过程是逆转录过程，又知物质W与脱氧核苷酸结构相似，不抑制宿主细胞的增殖，因此不抑制DNA分子复制，那么抑制的过程是逆转录过程，应选C。答案：C3．(2021·烟台检测)以下图甲、乙分别表示某真核生物体内基因A1转录、翻译的过程，其表达产物酶E1是细胞内某正常生理过程所需的酶。基因A2的序列与A1相同，但因为启动部位的倒装，导致A2转录的模板是甲图中的①，转录产物不能进一步翻译。以下表达正确的选项是()A．基因A2和A1转录产物的碱基序列互补B．基因型为A1A2的个体，E1的含量高于正常人C．A2A2个体的该基因能表达出有功能的蛋白质D．图乙中核糖体相对mRNA从右往左移动解析：由于基因A1的转录模板与基因A2的转录模板刚好是互补配对的两段核苷酸序列，所以它们转录产物也是正好互补配对的核苷酸序列，A正确；基因型为A1A2的个体与基因型为A1A1的正常人比拟，其翻译的产物E1不可能更多，B错误；A2A2个体由于细胞内没有正常基因A1，所以该基因不能表达出有功能的蛋白质，C错误；根据肽链延伸方向可确定图乙中核糖体相对mRNA是从左往右移动，D错误。答案：A4．(2021·株洲模拟)核糖体RNA(rRNA)通过转录形成，与核糖核蛋白组装成核糖体前体，进一步成熟，成为翻译的场所。翻译时rRNA参与催化肽键的连接。以下相关表达错误的选项是()A．rRNA的合成需要DNA作模板B．原核生物中也有合成rRNA的基因C．mRNA上结合多个核糖体可缩短一条肽链的合成时间D．rRNA可降低氨基酸间脱水缩合所需的活化能解析：rRNA是以DNA的一条链为模板转录形成的，因此rRNA的合成需要DNA作模板，A正确；原核生物也有核糖体，也需要rRNA，所以原核生物中也有合成rRNA的基因，B正确；一个核糖体完成一条肽链的合成，一个mRNA分子可结合多个核糖体同时合成多条相同的肽链，但不能缩短每一条肽链合成的时间，C错误；rRNA参与催化肽键的连接，可见其具有催化功能，即可降低氨基酸之间脱水缩合所需的活化能，D正确。答案：C5．(2021·天津模拟)基因在表达过程中产生的异常mRNA会被细胞分解掉，如图是S基因的表达过程，那么以下有关表达正确的选项是()A．异常mRNA的出现是基因突变的结果B．图中所示的a为转录，b为翻译过程C．图中b过程使用的酶是逆转录酶(反转录酶)D．S基因中存在不控制多肽链合成的片段解析：由题图可以直接看出异常mRNA出现是对RNA前体剪切出现异常造成的，不是基因突变的结果，A错误；题图中b为对RNA前体剪切的过程，不需要反转录酶，B、C错误；S基因转录形成的RNA前体需经过剪切才能指导蛋白质合成，说明S基因中存在不能控制多肽链合成的序列，D正确。答案：D6．如图是两种细胞中遗传信息的表达过程，据图分析，以下表达不正确的选项是()A．图甲细胞没有核膜包被的细胞核，所以转录和翻译同时发生B．图中所示的遗传信息都是从DNA传递给mRNA再传递给蛋白质的C．两种表达过程均主要由线粒体提供能量，由细胞质提供原料D．图乙细胞中每个核糖体合成的多肽链都相同，翻译的方向是由5′端到3′端解析：图甲细胞没有核膜包被的细胞核，所以转录没有完成的时候翻译过程就可以启动，两个过程能同时发生。甲、乙细胞中遗传信息都是从DNA传递给mRNA再传递给蛋白质的。原核生物没有线粒体，能量只能由细胞质基质提供；细胞遗传信息表达过程所需的原料都是由细胞质提供的。翻译过程的模板链相同，所以每个核糖体合成的多肽链相同，翻译是由核糖体中肽链短的那一端向另一端进行的。答案：C7．如下图为真核细胞中遗传信息的传递和表达过程。相关表达正确的选项是()A．①②过程中碱基配对情况相同B．②③过程发生的场所相同C．①②过程所需要的酶相同D．③过程中核糖体的移动方向是由右向左解析：分析题图可知，①是DNA复制，②是转录，两者碱基配对情况不完全相同，A错误；③是翻译，场所是核糖体，②过程发生的场所是细胞核、线粒体或叶绿体，B错误；①②过程所需要的酶不同，DNA复制过程需要解旋酶和DNA聚合酶，转录过程需要RNA聚合酶，C错误；由肽链的长短可判断出，③过程中核糖体的移动方向是由右向左，D正确。答案：D8．(2021·韶关调研)遗传学家发现果蝇体内有一种名叫period(周期)的核基因，它编码的PER蛋白质与生物节律密切相关。以下有关说法错误的选项是()A．period基因的根本单位是脱氧核苷酸B．转录、翻译的过程都遵循碱基互补配对原那么C．period基因只存在于果蝇的特定细胞中以调控生物节律D．利用荧光标记物质可知道period基因在染色体上的位置解析：基因是有遗传效应的DNA片段，所以period基因的根本单位是脱氧核苷酸，A正确；转录是以DNA的一条链为模板按照碱基互补配对原那么形成RNA的过程，翻译时tRNA的3个碱基与mRNA上的密码子互补配对，故转录、翻译的过程都遵循碱基互补配对原那么，B正确；果蝇的所有体细胞都来自同一个受精卵，具有相同的遗传物质，因此period基因普遍存在于果蝇体细胞中，但是基因在不同的细胞中是选择性表达的，C错误；要确定period基因在染色体上的位置可利用荧光标记物质显示，D正确。答案：C9．研究发现，当细胞中缺乏氨基酸时，负载tRNA(携带氨基酸的tRNA)会转化为空载tRNA(没有携带氨基酸的tRNA)参与基因表达的调控。以下图是缺乏氨基酸时，tRNA调控基因表达的相关过程。以下相关表达错误的选项是()A．过程①可以产生tRNA、rRNA、mRNA三种RNAB．终止密码与a距离最近，d结合过的tRNA最多C．细胞缺乏氨基酸时，空载tRNA既抑制转录也抑制翻译D．细胞缺乏氨基酸时，该调控机制有利于氨基酸的调配利用解析：①为转录过程，该过程可以产生tRNA、rRNA和mRNA三种RNA，A正确；根据肽链的长度可知，翻译的方向是从右向左，因此终止密码与a距离最近，d结合过的tRNA最少，B错误；由图可知，细胞缺乏氨基酸时，空载tRNA既抑制转录也抑制翻译，C正确；细胞缺乏氨基酸时，该调控机制有利于氨基酸的调配利用，D正确。答案：B二、非选择题10．某植物种群的植株花色有白色、红色、紫色和深红色，受两对独立遗传的(复)等位基因(分别为R、r和I1、I2、i)控制，其花色控制途径如图1所示。请答复以下问题：图1(1)研究者提取了I1和I2基因转录的mRNA进行测序比照，其结果如图2所示：I1基因的mRNA：…ACGUACGAUAGUGGCUGAI2基因的mRNA：…ACGUAGGAUAGUGGGUGA图2I1与I2基因差异的根本原因是________________________________________________________________________________，对I1与I2基因的mRNA进行研究，发现其末端序列存在如图2所示差异，二者编码的氨基酸在数量上不一致(起始密码子位置相同，UAA、UAG与UGA为终止密码子)的直接原因是____________________________________________________________________。(2)分析图1可知，正常情况下，白花植株的基因型有________种。红花植株与紫花植株杂交，后代表现型及比例为白花植株∶红花植株∶紫花植株∶深红花植株＝7∶3∶3∶3，那么两亲本植株的基因型分别为____________________，后代白花植株中纯合子所占的比例是________。(3)研究发现，当植株体细胞中其他基因数量与染色体均正常时，基因型为RRI1i的红花植株，偶然变异为粉花植株。研究说明该植株呈现粉花与i基因的数量有关，当i基因的数量大于1时，导致所合成的色素减淡而形成粉花植株突变体，其基因与染色体的组成可能出现图3所示的4种情况：图3突变体A、B、C、D的变异称为____________。假设不考虑基因突变和交叉互换，突变体D产生Ri配子的概率为________；用突变体C植株进行自交，其后代的表现型及比例为__________________。解析：(1)I1与I2是等位基因，它们的根本区别是基因内部的碱基排列顺序不同。与I1相比，I2基因转录的mRNA中的UAC变成了UAG，那么I2的该密码子变成了终止密码，提前终止了转录。(2)正常情况下，纯合白花植株的基因型有RRii、rrI1I1、rrI2I2、rrii4种，杂合植株基因型有Rrii、rrI1I2、rrI1i、rrI2i4种，共8种。红色植株(R_I1_)与紫色植株(R_I2_)杂交，后代的表现型及比例为白花植株∶红花植株∶紫花植株∶深红花植株＝7∶3∶3∶3，而7＋3＋3＋3＝16，说明双亲均为双杂合子，各产生4种比例相等的配子，所以两亲本植株的基因型分别为RrI1i和RrI2i。后代白花植株中纯合子所占的比例是eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,4)RR×\f(1,4)ii＋\f(1,4)rr×\f(1,4)ii))÷eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(3,4)R_×\f(1,4)ii＋\f(1,4)rr__))＝eq\f(2,7)。(3)由图可知，突变体A、B、C、D的变异都属于染色体变异。突变体D产生4种配子，种类及其比例为RI1∶Rii∶RI1i∶Ri＝1∶1∶2∶2，因此不考虑基因突变和交叉互换，突变体D产生Ri配子的概率为eq\f(2,6)即eq\f(1,3)。根据题干信息，RRI1_，i基因小于或等于1为红花，i大于1为粉花，没有I1基因那么为白花，突变体C产生RI1、RI1i、Ri、Rii4种概率相等的配子，自交后代红花(RRI1I1、RRI1I1i、RRI1i)∶粉花(RRI1ii、RRI1iii、RRI1I1ii)∶白花(RRii、RRiii、RRiiii)＝5∶7∶4。答案：(1)基因内部的碱基(或脱氧核苷酸)排列顺序不同I2基因转录的mRNA的终止密码子提前出现(或终止密码子的位置发生改变)(2)8RrI1i和RrI2ieq\f(2,7)(3)染色体变异eq\f(1,3)红花∶粉花∶白花＝5∶7∶411．(2021·广东五校联考)香豌豆的花色由细胞核中的两对等位基因(A和a、B和b)共同控制，图1是基因与花色的关系，结合图答复以下问题：图1图2(1)酶A和酶B功能差异的直接原因是_________________________________________________________________________。假设1号染色体中的基因A连接到3号染色体上，3号染色体上的基因B连接到1号染色体上，这种情况属于生物可遗传变异中的_________________________________________________________________________________________________________。(2)图2为基因B指导酶B的形成过程，其中，Ⅲ的形成场所为________，需要的酶有________。(3)图1中反映出，基因与其控制的性状之间的数量关系可以是______________________________________________________________________________________________