高考生物提分秘籍：专题20《基因的表达》热点难点突破（含答案）

1．关于遗传信息及其传递过程，下列叙述正确的是 (　　)

A．真核生物的遗传信息只能储存于细胞核中，通过复制传递给下一代

B．同一细胞在不同时期的转录产物可以不同

C．转录和翻译时的模板及碱基互补配对方式都相同

D．真核细胞与原核细胞的密码子有所不同

答案　B

解析　真核细胞的DNA主要分布在细胞核中，但细胞质中也含少量的DNA；在同一细胞的幼嫩、成熟和衰老时期，表达的基因不同则转录的产物不同；转录和翻译的模板不同，且两者碱基互补配对的方式不完全相同；所有生物共用一套密码子。

2．如图表示细胞中发生的某一过程，下列相关叙述中错误的是 (　　)

A．该过程表示的是翻译过程

B．该过程合成的产物可能不是酶

C．该过程遵循碱基互补配对原则

D．转运每种氨基酸的工具只有一种

答案　D

3．如图表示生物体内遗传信息的传递和表达过程。下列叙述错误的是 (　　)

A．②④过程分别需要RNA聚合酶、逆转录酶

B．RNA聚合酶可来源于进行⑤过程的生物

C．把DNA放在含15N的培养液中进行①过程，子一代含15N的DNA占100%

D．①②③过程均遵循碱基互补配对原则，但碱基配对的方式不完全相同

答案　B

解析　②过程以DNA为模板合成RNA，为转录过程，需要RNA聚合酶；④过程以RNA为模板合成DNA，为逆转录过程，需要逆转录酶。⑤过程为RNA的复制，能进行该过程的生物中没有RNA聚合酶。①过程为DNA的复制，根据DNA半保留复制的特点可知，在含15N的培养液中合成的子一代DNA都含有15N。

4．基因对性状的控制过程如图，下列相关叙述正确的是 (　　)

(基因)DNAmRNA蛋白质性状

A．①过程是转录，它分别以DNA的两条链为模板合成mRNA

B．②过程是翻译，只需要mRNA、氨基酸、核糖体、酶、ATP即可

C．③过程表明所有的性状都是通过基因控制蛋白质的结构直接实现的

D．基因中替换一个碱基对，往往会改变mRNA，但不一定改变生物的性状

答案　D

5．下列关于遗传信息传递和表达的叙述中，正确的是 (　　)

①在细菌中DNA的复制只发生在拟核 

②不同组织细胞中可能有相同的基因进行表达

③不同核糖体中可能翻译出相同的多肽 

④转运氨基酸的tRNA由3个核糖核苷酸组成 

⑤基因突变不一定导致所表达的蛋白质结构发生改变

A．①②⑤     B．②③⑤

C．③④⑤      D．②③④

答案　B

解析　细菌中的DNA复制发生在拟核与质粒；基因有管家基因和奢侈基因，管家基因是控制细胞生命活动必需物质的基因，如呼吸酶基因，奢侈基因是在不同的组织细胞中可以选择性表达的基因，如血红蛋白基因和胰岛素基因；tRNA是一段RNA链，折叠成三叶草型结构，其中3个碱基是反密码子。

6．如图所示为真核细胞蛋白质合成过程中必需的两种物质(甲、乙)，下列有关叙述中正确的是 (　　)

A．遗传信息没有位于甲上，甲上能编码蛋白质的密码子有64种

B．乙由三个核苷酸组成

C．显然，甲、乙的合成均需要RNA聚合酶的参与

D．一般一种tRNA只能转运一种氨基酸，一种氨基酸也只能由一种tRNA转运

答案　C

解析　遗传信息没有位于甲上，甲上能编码蛋白质的密码子有61种；乙由多个核苷酸聚合而成，其一端可以携带氨基酸，另一端有三个游离的碱基构成反密码子；一般一种tRNA只能转运一种氨基酸，而一种氨基酸则可由多种tRNA转运。

7．HIV感染人体后，其遗传信息的流动方向如图所示。下列叙述正确的是 (　　)

A．过程①②以边解旋边复制方式合成DNA分子

B．含有RNA的病毒并不都有①过程

C．过程④中遗传信息由mRNA先流向tRNA，再流向蛋白质

D．过程①在病毒内进行，过程②③④在人体内进行

答案　B

8．图甲所示为基因表达过程，图乙为中心法则，①～⑤表示生理过程。下列叙述正确的是 (　　)

A．图甲所示为染色体DNA上的基因表达过程，需要多种酶参与

B．红霉素影响核糖体在mRNA上的移动，故影响基因的转录过程

C．图甲所示过程为图乙中的①②③过程

D．图乙中涉及碱基A与U配对的过程为②③④⑤

答案　D

解析　图甲表示原核细胞中的蛋白质合成过程，没有染色体，故A错误；红霉素影响核糖体在mRNA上的移动，应是影响基因的翻译过程，故B错误；图甲所示过程为图乙中的②③过程，故C错误；②③④⑤过程分别为转录、翻译、RNA的复制、逆转录，都涉及碱基A与U配对，故D正确。

9．下面为核糖体沿着mRNA链合成多肽链的示意图。与之相关的叙述不正确的是 (　　)

A．核糖体移动的方向是从mRNA的5′端→3′端

B．在原核细胞内，该过程与mRNA的合成可同时进行

C．mRNA上密码子并不都能决定氨基酸

D．亲子代遗传信息的表达均是通过翻译过程实现的

答案　D

10．下图为人体内基因对性状的控制过程，下列叙述不正确的是 (　　)

A．图中①②过程发生的场所分别是细胞核和细胞质中的核糖体

B．图中②过程需要mRNA、氨基酸、tRNA、RNA聚合酶及ATP

C．人体衰老引起白发的主要原因是图中的酪氨酸酶的活性下降

D．该图反映了基因对性状的控制是通过控制酶的合成和蛋白质结构来实现的

答案　B

解析　图中②为翻译过程，不需要RNA聚合酶。

11．下列关于RNA功能的叙述，错误的是(　　)

A．可以在细胞内运输物质

B．能在某些细胞内催化化学反应

C．能在细胞内传递遗传信息

D．可以是某些原核生物的遗传物质

解析：RNA的种类有三种，mRNA、tRNA、rRNA。mRNA在细胞核与细胞质之间传递遗传信息，tRNA将氨基酸运输到核糖体上，有利于蛋白质的合成，rRNA是组成核糖体的成分之一；少数酶的本质为RNA，具有催化功能；原核生物与真核生物的遗传物质均为DNA。

答案：D

12．如图所示为真核细胞蛋白质合成过程中必需的两种物质(甲、乙)，下列有关叙述中，正确的是(　　)

A．遗传信息位于甲上

B．乙由三个碱基组成

C．甲的合成需要RNA聚合酶的参与

D．乙可以转运多种氨基酸

答案：C

13．下图1中m、n、l表示哺乳动物一条染色体上相邻的三个基因，a、b为基因的间隔序列；图2为l基因进行的某种生理过程。下列分析正确的是(　　)

A．图1中a、b、m、n、l都具有遗传效应，都能控制蛋白质的合成

B．图2中甲为DNA聚合酶，丙中所含的五碳糖是核糖

C．若丙中(A＋U)占36%，则丙对应的乙片段中G占32%

D．m、n、l基因在不同的细胞中表达情况可能不同

解析：a、b是基因的间隔序列，没有遗传效应；图2表示基因的转录过程，甲为RNA聚合酶，丙是RNA，含有核糖；若丙中A＋U占36%，则片段乙中T＋A占该链的36%，G＋C占64%，但无法确定G在该链中占多少；由于细胞分化，不同细胞中基因选择性表达，m、n、l基因在不同细胞中表达的情况可能不同。

答案：D

14．下图为原核细胞内某一区域的基因指导蛋白质合成的示意图。据图分析正确的是(　　)

A．①处有DNA－RNA杂合双链片段形成，②处有碱基互补配对现象

B．①处有DNA聚合酶参与，②处没有DNA聚合酶参与

C．①②两处都有生物大分子的合成，图中DNA可以与有关蛋白质结合成染色体

D．DNA上的脱氧核苷酸序列均可以控制如图过程

答案：A

15．真核生物的核基因必须在mRNA形成之后才能翻译蛋白质，但原核生物的mRNA通常在转录完成之前便可启动蛋白质的翻译，针对这一差异的合理解释是(　　)

A．原核生物的遗传物质是RNA

B．原核生物的tRNA为三叶草结构

C．真核生物的核糖体可以进入细胞核

D．真核生物的mRNA必须通过核孔后才能翻译

解析：真核生物的核基因转录的场所是细胞核，而翻译的场所是细胞质中的核糖体，因此mRNA只有全部转录之后，通过核孔进入细胞质中才可开始翻译，而原核细胞没有核膜，是边转录边翻译。故选D。

答案：D

16．在一个典型的基因内部，转录起始位点(TSS)、转录终止位点(TTS)、起始密码子编码序列(ATG)、终止密码子编码序列(TGA)的排列顺序是(　　)

A．ATG—TGA—TSS—TTS

B．TSS—ATG—TGA—TTS

C．ATG—TSS—TTS—TGA

D．TSS—TTS—ATG—TGA

解析：转录起始位点(TSS)与转录终止位点(TTS)是在基因的非编码区，分别位于编码区的上游与下游，而起始密码子编码序列(ATG)和终止密码子编码序列(TGA)则是由编码区中的序列转录而来的，故选B。

答案：B

17．下图为基因的作用与性状表现的流程示意图，下列选项正确的是(　　)

A．①是转录过程，它以DNA的一条链为模板、四种脱氧核苷酸为原料合成mRNA

B．②过程需要mRNA、氨基酸、核糖体、RNA聚合酶、ATP等

C．白化病是基因通过控制酶的合成进而间接控制性状的实例

D．②过程中共有64个密码子对应着20种氨基酸

解析：①是转录过程，产物是RNA，所需原料是核糖核苷酸。②是翻译过程，不需要RNA聚合酶。翻译过程中对应20种氨基酸的密码子是61种，3种终止密码子不对应氨基酸。

答案：C

18．如图为脉孢霉体内精氨酸的合成途径示意图。从图中不可得出(　　)

A．精氨酸的合成是由多对基因共同控制的

B．基因可通过控制酶的合成来控制代谢过程

C．若基因②不表达，则基因③和④也不表达

D．若产生鸟氨酸依赖突变型脉孢霉，则可能是基因①发生突变

答案：C

19．下图表示果蝇胚胎胚轴中5种蛋白质的浓度分布。已知A蛋白和B蛋白都能激活Q基因的表达，C蛋白和D蛋白都能抑制Q基因的表达。科研小组检测果蝇胚胎中的这四种蛋白，发现甲、乙、丙、丁四个变异胚胎各缺少其中一种蛋白，分别是A蛋白、B蛋白、C蛋白、D蛋白(尚未检测Q蛋白及其它物质的含量)。下列相关说法中，正确的是(　　)

A．A蛋白和B蛋白激活Q基因表达的时期和机理都相同

B．乙胚胎中B蛋白基因的表达量显著减少

C．丁胚胎的前轴和中轴的细胞中Q蛋白浓度较高

D．若变异胚胎是基因突变所致，则突变发生在起始密码处

解析：据图分析可知，Q蛋白只在3时期含量最多，且Q蛋白含量最多时期，A蛋白含量较多，而B蛋白含量较少，说明A蛋白和B蛋白激活Q基因表达的时期相同，但机理不同，A错误；根据题意可知，乙胚胎中缺少B蛋白，说明乙胚胎中B蛋白基因的表达量显著减少，B正确；Q蛋白在3时期含量最多，说明Q基因主要在3时期表达，所以胚胎的前轴和中轴的细胞中Q蛋白浓度应该较少，C错误；基因突变是指DNA分子上碱基对的缺失、增加或替换引起的基因结构的改变，而起始密码在mRNA上，D错误。

答案：B

20．下图为真核细胞中发生的某些相关生理和生化反应过程，相关叙述错误的是(　　)

A．结构a是核糖体，物质b是mRNA，过程①是翻译过程

B．过程②在形成细胞中的某种结构，这一过程与细胞核中的核仁密切相关

C．如果细胞中r­蛋白含量增多，r­蛋白就与b结合，阻碍b与a结合

D．c是基因，是指导rRNA合成的直接模板，需要DNA聚合酶参与催化

答案：D

21．下面是真核细胞染色体上基因的表达过程示意图。有关叙述正确的是(　　)

A．基因的转录需要DNA聚合酶、RNA聚合酶参与

B．“拼接”时在核糖和磷酸之间形成化学键

C．翻译过程中tRNA和运载的氨基酸依据碱基互补配对结合

D．成熟mRNA中的碱基数与多肽链中的氨基酸数之比为3：1

解析：转录不需要DNA聚合酶参与；“拼接”时需将核糖和磷酸之间的化学键连接；翻译过程中，tRNA上的反密码子与mRNA上的密码子依据碱基互补配对结合；mRNA中存在终止密码子，不决定氨基酸，碱基数与氨基酸数之比大于3：1。

答案：B

22．如图为蛋白质合成的一系列过程，表中为部分密码子表，下列有关分析，正确的是(　　)

A.真核细胞中a过程只发生在细胞核中，需RNA聚合酶的催化

B．③由蛋白质和tRNA组成，其形成与核仁有关

C．④的形成方式是脱水缩合，脱去的水中的氧只来自羧基

D．⑤上携带的氨基酸是赖氨酸

答案：C

23．下图甲、乙可表示酵母菌或大肠杆菌细胞中遗传信息的表达过程。请据图回答：

(1)图甲表示________的遗传信息表达过程。比较两图可见，两种生物在遗传信息表达过程中明显的不同是__________________。从细胞结构上分析，形成这一区别的主要原因是______________________________________。

(2)图甲中的①与图乙中的________(填写图中字母)代表同一种物质，合成该物质需要________酶的催化。两图所示生物细胞中，承担运载氨基酸功能的物质最多有________种。

(3)图甲中两个核糖体上最终合成的物质的结构________(相同/不同)。

(4)图乙中，存在碱基A与U配对过程的是________(填写图中数字序号)。

解析：(1)图甲显示：无细胞核，转录还没有结束翻译已经开始，即转录与翻译同时进行，据此可判断：图甲表示大肠杆菌细胞中的遗传信息表达过程；图乙显示：转录形成的mRNA经过核孔达到细胞质，与核糖体结合后才开始翻译过程，表示的是酵母菌细胞中遗传信息的表达过程。比较两图可见，两种生物在遗传信息表达过程中明显的不同是转录和翻译是否可同时进行。从细胞结构上分析，形成这一区别的主要原因是细胞是否具有核膜(或核膜包被的细胞核)。

(2)图甲中的①与图乙中的B均为mRNA。合成mRNA需要RNA聚合酶的催化。承担运载氨基酸功能的物质是tRNA，最多有61种。

(3)图甲中两个核糖体均与同一条mRNA结合，即翻译的模板相同，所以两个核糖体上最终合成的物质(蛋白质)的结构相同。

(4)图乙中，存在碱基A与U配对过程的是①转录和②翻译。

答案：(1)大肠杆菌　转录和翻译是否可同时进行　细胞是否具有核膜(或核膜包被的细胞核)

(2)B　RNA聚合　61

(3)相同

(4)①②

24．为确定遗传信息从DNA传递给蛋白质的中间载体，科学家们做了如下研究。

(1)依据真核细胞中________主要位于细胞核内，而蛋白质合成在核糖体上这一事实，科学家推测存在某种“信使”分子，能将遗传信息从细胞核携带到细胞质中。

(2)对于“信使”有两种不同假说。假说一：核糖体RNA可能就是信息的载体；假说二：另有一种RNA(称为mRNA)作为遗传信息传递的信使。若假说一成立，则细胞内应该有许多________(填“相同”或“不同”)的核糖体。若假说二成立，则mRNA应该与细胞内原有的________结合，并指导蛋白质合成。

(3)研究发现噬菌体侵染细菌后，细菌的蛋白质合成立即停止，转而合成噬菌体的蛋白质，在此过程中，细菌细胞内合成了新的噬菌体RNA。为确定新合成的噬菌体RNA是否为“信使”，科学家们进一步实验。

①15NH4Cl和13C­葡萄糖作为培养基中的________和碳源来培养细菌，细菌利用它们合成________等生物大分子。经过若干代培养后，获得具有“重”核糖体的“重”细菌。

②将这些“重”细菌转移到含14NH4Cl和12C­葡萄糖的培养基上培养，用噬菌体侵染这些细菌，该培养基中加入32P标记的________核糖核苷酸作为原料，以标记所有新合成的噬菌体RNA。

③将上述被侵染后裂解的细菌进行密度梯度离心，结果如下图所示。由图可知，大肠杆菌被侵染后________(填“合成了”或“没有合成”)新的核糖体，这一结果否定了假说一。32P标记仅出现在离心管的________，说明________与“重”核糖体相结合，为假说二提供了证据。

(4)若要证明新合成的噬菌体RNA为“信使”，还需要进行两组实验，请选择下列序号填入表格。

①将新合成的噬菌体RNA与细菌DNA混合

②将新合成的噬菌体RNA与噬菌体DNA混合

③出现DNA—RNA杂交现象

④不出现DNA—RNA杂交现象

解析：(1)真核细胞的DNA在细胞核内，蛋白质合成在核糖体上，遗传信息从细胞核转移到细胞质的过程，应有“信使”分子参与。(2)不同蛋白质的“信使”携带的信息不同，若核糖体RNA是信使分子，则细胞内应该有不同的核糖体。若mRNA是“信使”分子，则mRNA应该与细胞内原有的核糖体结合，指导蛋白质的合成。

答案：(1)DNA(或“基因”)　(2)不同　核糖体　(3)①氮源　蛋白质和核酸　②尿嘧啶　③没有合成　底部　新合成的噬菌体RNA

(4)如表

注：1组与2组可整组互换位置，但全部填写正确才可。

25．如图为人体胰岛素基因控制合成胰岛素的过程示意图。据图回答：

(1)该图表示的过程发生在人体的________细胞中，饭后半小时后，上图所示过程会________(填“增强”或“减弱”)。

(2)图中①表示的过程称为________，催化该过程的酶是________，②表示的物质是________。

(3)图中天冬氨酸的密码子是________，胰岛素基因中决定“”的模板链的碱基序列为________________。

(4)已知胰岛素由两条多肽链共51个氨基酸组成，指导其合成的②的碱基数远大于153，主要原因是______________________。一个②上结合多个核糖体的意义是________________________________。

答案　(1)胰岛B　增强

(2)转录　RNA聚合酶　mRNA

(3)GAC　—CCACTGACC—

(4)mRNA上存在终止密码子等不翻译的序列　在短时间内合成大量的同种蛋白质(答案合理即可)

26．下面的左图为某种真菌线粒体中蛋白质的生物合成示意图，右上图为其中一个生理过程的模式图。请回答下列问题：

(1)结构Ⅰ、Ⅱ代表的结构或物质分别为：________、________。

(2)完成过程①需要的物质是从细胞质进入细胞核的，它们是___________________。

(3)从图中分析，基因表达过程中转录的发生场所有______________。

(4)根据右上表格判断：[Ⅲ]为________(填名称)。携带的氨基酸是________。若蛋白质2在线粒体内膜上发挥作用，推测其功能可能是参与有氧呼吸的第________阶段。

(5)用α－鹅膏蕈碱处理细胞后发现，细胞质基质中RNA含量显著减少，那么推测α－鹅膏蕈碱抑制的过程是________(填序号)，线粒体功能________(填“会”或“不会”)受到影响。

(6)如图为上图中①过程，图中的b和d二者在化学组成上的区别是_______________。图中a是一种酶分子，它能促进c的合成，其名称为_________________。

答案　(1)核膜　线粒体DNA　(2)ATP、核糖核苷酸、酶　(3)细胞核、线粒体　(4)tRNA　苏氨酸 　 三 　(5)①　会　(6)前者含脱氧核糖，后者含核糖 　RNA聚合酶