沪科版 (2019)必修2《遗传与进化》第一章 遗传信息主要编码在DNA分子上第四节 遗传信息的表达达标测试

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【精编】第四节遗传信息的表达-4优选练习一．单项选择1．下图为人体细胞中某基因表达过程，据图分析，有关说法不正确的是（　　）A．由图可知，同一基因在不同细胞中表达的产物可能不同B．正常情况下，RNA需在细胞核中加工成熟后经核孔复合体进入细胞质C．过程2中发生磷酸二酯键的断裂和形成，过程3中发生氢键的形成和断裂D．启动子．终止子是转录的起点和终点，也是核糖体识别．结合和脱离的位点2．PPR蛋白是由细胞核基因Emp8编码的蛋白，该蛋白通过参与玉米线粒体基因Nad4的RNA加工过程调控线粒体的功能，基因Emp8突变造成玉米籽粒胚乳发育停滞，玉米籽粒种皮严重白化，皱缩。下列分析错误的是（    ）A．基因Emp8位于染色体DNA上B．基因Emp8转录的场所是细胞核C．基因Nad4转录的RNA通过核孔转运到细胞质D．转入正常的Emp8基因，可以恢复突变玉米种子的表现型3．下图表示动物细胞中遗传信息表达的某一过程，其中结构①运输甲硫氨酸。下列有关叙述正确的是（    ）A．结构③是mRNA，主要在细胞核中合成 B．mRNA从右向左从移动C．结构④不含RNA D．甲硫氨酸的密码子是UAC4．下列是某同学关于真核生物基因的叙述，正确的是（    ）①携带遗传信息                ②能转运氨基酸③能与核糖体结合                   ④能与 RNA 聚合酶结合⑤每三个相邻的核糖核苷酸组成一个反密码子     ⑥可能发生碱基对的增添．缺失或替换⑦基因是一段有功能的DNA 片段             ⑧基因的组成单位是脱氧核苷酸或者核糖核苷酸A．①④⑥⑦ B．①③⑤⑥ C．①②⑥⑦ D．①④⑥⑧   
5．下列不能提高遗传信息传递效率的是（    ）A．DNA的多起点复制 B．密码子的简并性C．碱基互补配对 D．多聚核糖体的形成6．假设大肠杆菌细胞中某个基因控制合成的蛋白质中有30个氨基酸，基因中C占碱基总数的20%，不考虑终止密码，下列叙述正确的是（    ）A．该基因复制一次，至少需要27个游离的腺嘌呤脱氧核苷酸B．基因转录生成的mRNA中，鸟嘌呤的数目占碱基总数的20%C．翻译合成该蛋白质的过程中，可能需要20种tRNA参与D．该基因复制n次，含有亲代DNA链的DNA分子所占比例为1/2n7．细胞内有些RNA分子的反密码子中含有稀有碱基次黄嘌吟（1）。含有碱基次黄嘌吟（1）的反密码子在与mRNA中的密码子互补配对时，存在如图所示的配对方式(Gly表示甘氨酸)。下列说法错误的是（    ）A．一种反密码子可以识别不同的密码子B．密码子与反密码子的碱基之间通过氢键结合C．tRNA分子由两条链组成，mRNA分子由单链组成D．mRNA中的碱基改变不一定造成所编码氨基酸的改变8．如图是某细胞内遗传信息的传递过程，下列说法正确的是（    ）A．图示表示原核细胞中遗传信息的转录和翻译B．⑤上含有的氨基酸数目与④上含有的密码子数目是一致的C．参与图示过程的RNA有mRNA．tRNA和rRNAD．如果终止密码子为UAA，则与该密码子配对的反密码子为AUU9．图表示某个体的一个细胞中控制功能蛋白A的基因表达过程，下列说法错误的是（    ）A．过程①以核糖核苷酸为原料，催化该过程的酶是RNA聚合酶B．过程②中核糖体的移动方向是从右向左，需要2种RNA参与C．若终止密码子后移，则功能蛋白A的相对分子质量将增大D．该个体的某些细胞内控制功能蛋白A合成的基因可能没有表达10．某肽链由63个氨基酸脱水缩合形成，编码该肽链的基因突变后，表达的肽链含有 64个氨基酸。下列分析和判断合理的是（    ）A．突变后，该基因转录的 mRNA 没有终止密码子B．基因中插入具有三个碱基对的片段可导致上述结果C．该突变对多肽的结构和功能几乎没有影响D．该突变可能导致非等位基因的形成11．细胞内有些tRNA分子的反密码子中含有稀有碱基次黄嘌呤（I），含有I的反密码子在与mRNA中的密码子互补配对时，存在如图所示的配对方式（Gly表示甘氨酸）。下列说法错误的是（    ）A．mRNA分子由单链组成B．tRNA分子由两条链组成C．一种反密码子可以识别不同的密码子D．mRNA中的碱基改变不一定造成所编码氨基酸的改变12．人的多种生理生化过程都表现出一定的昼夜节律，研究表明，下丘脑SCN细胞中PER基因表达与此生理过程有关，其表达产物的浓度呈周期性变化，如图为相关过程。据此判断，下列说法错误的是（ ）A．垂体细胞也含有PER基因，图2过程的原料为核糖核苷酸B．图1显示PER基因从核孔进入到细胞质基质C．图3中核糖体沿着mRNA从左往右移动D．由图3可知，决定“天”氨基酸的密码子为GAC13．某生物因一个碱基对替换而导致所编码蛋白质的一个脯氨酸（密码子有CCU．CCC．CCA．CCG）转变为组氨酸（密码子有CAU．CAC），基因中发生改变的是（　　）A．G-C变为T-A B．A-T变为C-GC．胸腺嘧啶变为鸟嘌呤 D．胞嘧啶变为腺嘌呤14．人们试图利用基因工程的方法，用乙种生物生产甲种生物的一种蛋白质。生产流程：甲生物的蛋白质→mRNA目的基因与质粒DNA重组导入乙细胞获得甲生物的蛋白质。下列说法中正确的是（    ）A．①过程需要的酶是反转录酶，所需原料含有的碱基是A．U．G．CB．②要用限制性核酸内切酶切断质粒DNA，再用DNA连接酶将目的基因与质粒连接在一起C．如果受体细胞是动物细胞，③过程可以用农杆菌转化法D．④过程中用的原料不含A．U．G．C15．果蝇细胞中含有调控“生物钟”的per基因，表达产物为PER蛋白，PER蛋白在白天会被降解，而到了晚上PER蛋白与TIM蛋白绑定后被运到细胞核中积累，从而抑制per基因的表达。通过这样的机制，PER蛋白持续而周期性的调控着果蝇的“生物钟”。据图分析正确的是（    ）A．图中核糖体在mRNA上的移动方向是从左到右B．per基因能持续的进行复制．转录．翻译以补充被降解的PER蛋白C．过程③抑制了per基因的表达，属于负反馈调节D．PER/TIM蛋白复合物对per基因表达的调控属于翻译水平的调控16．近年来，科学家发现人类基因组中一些内含子序列．基因和基因的间隔区序列等，能转录为非编码RNA，例如tRNA．rRNA等，建议将这类转录生成此类非编码RNA的DNA片段称为RNA基因，它们虽然不能编码蛋白质，但发挥着重要的生理和生化功能。下列说法错误的是（　　）A．从本质上说，此类RNA基因不同于RNA病毒中的基因B．在减数分裂过程中，不同的RNA基因之间可以重新组合C．据此推测，mRNA也是由此类RNA基因转录形成的D．蛋白质的合成过程需要某些非编码RNA的参与17．一个蛋白质分子有二条肽链构成，共有266个氨基酸组成，则这个蛋白质分子至少含有的氨基数和氮原子的个数分别是（　　）A．264和266 B．265和264C．264和3 D．2和26618．下列关于DNA复制．转录和翻译的叙述，正确的是（    ）A．一个mRNA上可结合多个核糖体，此现象可缩短合成一条肽链所需要的时间B．DNA聚合酶和RNA聚合酶都具有催化作用，他们的结合位点在RNA上C．DNA复制和转录只能发生在特定的细胞中，翻译在所有细胞中均能发生D．密码子的简并性有利于维持生物性状的相对稳定
参考答案与试题解析1．【答案】D【解析】真核细胞的基因结构中含有外显子和内含子，转录形成的RNA需要将内含子转录出的部分切掉，然后将外显子转录的部分进行连接后才能进行翻译。解答：A．由图可知，同一基因在甲状腺细胞内合成了降钙素，而在垂体细胞内合成了与降钙素基因有关的蛋白质，即同一基因在不同细胞中表达的产物不同，A正确；B．转录发生在细胞核内，翻译发生在细胞质的核糖体上，正常情况下，RNA需在细胞核中加工成熟后经核孔复合体进入细胞质，B正确；C．过程2是将转录形成的RNA进行剪切并拼接的过程，该过程发生了磷酸二酯键的断裂和形成，过程3为翻译过程，tRNA携带氨基酸与密码子识别，该过程中发生氢键的形成和断裂，C正确；D．启动子．终止子是转录的起点和终点，但核糖体识别．结合和脱离的位点在RNA上，与RNA上的起始密码和终止密码有关，D错误。故选D。2．【答案】C【解析】3．【答案】A【解析】翻译是在核糖体中以mRNA为模板，按照碱基互补配对原则，以tRNA为转运工具．以细胞质里游离的氨基酸为原料合成蛋白质的过程。题图分析，图中①②为tRNA，是翻译过程中运载氨基酸的工具；③为mRNA，是翻译的模板，其上有密码子；④是核糖体。解答：A．结构③是mRNA，主要在细胞核中通过转录合成，在线粒体也可以转录形成，A正确；B．翻译过程中mRNA不移动，由图可知核糖体沿着mRNA从左向右移动，B错误；C．结构④是核糖体，由rRNA和蛋白质结合形成，C错误；D．结构①是tRNA，运输甲硫氨酸，其上UAC是甲硫氨酸的反密码子，则密码子是AUG，D错误。故选A。4．【答案】A【解析】5．【答案】C【解析】中心法则表示遗传信息的传递方向，包括：（1）遗传信息可以从DNA流向DNA，即DNA的复制；（2）遗传信息可以从DNA流向RNA，进而流向蛋白质，即遗传信息的转录和翻译；后来中心法则又补充了遗传信息从RNA流向RNA，即RNA的复制，以及从RNA流向DNA的逆转录两条途径。解答：A．DNA的多起点复制可以提高DNA复制的效率，A错误；B．密码子的简并性可以提高翻译的速度，B错误；C．碱基互补配对只能保证提高遗传信息传递的准确性，不能提高遗传信息传递效率，C正确；D．多聚核糖体的形成可以在短时间内合成大量蛋白质，提高了翻译的效率，D错误。故选C。6．【答案】C【解析】大肠杆菌细胞中某个基因控制合成的蛋白质中有30个氨基酸，不考虑终止密码，1个密码子（由三个碱基组成）决定一个氨基酸，因此mRNA上共有90个碱基，控制该蛋白质的基因含有碱基数为180个，基因中C占碱基总数的20%，所以C=36个，根据碱基互补配对原则，G=C=36个，A=T=（180-36×2）÷2=54个。已知DNA分子中的某种脱氧核苷酸数，求复制过程中需要的游离脱氧核苷酸数：（1）设一个DNA分子中有某核苷酸m个，则该DNA复制n次，需要该游离的该核苷酸数目为（2n-1）×m个。（2）设一个DNA分子中有某核苷酸m个，则该DNA完成第n次复制，需游离的该核苷酸数目为（2n-1）×m个。解答：A．由分析可知，该基因中腺嘌呤脱氧核苷酸个数为54个，该基因复制一次，需要（21-1）×54=54个游离的腺嘌呤脱氧核苷酸，A错误；B．转录以基因的一条链为模板合成mRNA，mRNA中鸟嘌呤的数目等于基因转录的模板链上的胞嘧啶，但基因转录的模板链上胞嘧啶数量不知，因此mRNA中，鸟嘌呤的数目占碱基总数的比例无法计算，B错误；C．该蛋白质中共含有30个氨基酸，最多含有20种氨基酸，而tRNA种类含有61种，一个tRNA只能搬运一个氨基酸，1种或多种tRNA可以搬运同一种氨基酸，因此翻译合成该蛋白质的过程中，需要30个tRNA参与，最多需要30种tRNA参与（可能需要20种tRNA参与），C正确；D．DNA分子复制的特点为半保留复制，因此基复制n次，产生的2n个子代DNA分子中，共有2个含有亲代DNA链，因此含有亲代DNA链的DNA分子所占比例为2/2n，D错误。故选C。7．【答案】C【解析】分析题图：图中tRNA上的反密码子都是CCI，但与CCI结合的mRNA上的密码子有GGU．GGC．GGA，说明一种反密码子可以识别不同的密码子。解答：A．由分析可知：一种反密码子可以识别不同的密码子，A正确；B．密码子与反密码子的碱基之间通过互补配对，然后通过氢键结合，B正确；C．RNA包括mRNA．tRNA．rRNA，一般都为单链结构，C错误；D．由于密码子的简并性，一种氨基酸可以对应多种密码子，故mRNA中的碱基改变不一定造成所编码氨基酸的改变，如图中的三种密码子都决定的是甘氨酸，D正确。故选C。8．【答案】C【解析】图中①是DNA，②是tRNA，③是氨基酸，④是mRNA，⑤是多肽，⑥是核糖体；图示转录和翻译在时空上是分开的，为真核生物的遗传信息的转录和翻译；终止密码子不决定氨基酸，也没有对应的密码子。解答：9．【答案】B【解析】题图分析，图中①表示转录过程，②表示翻译。转录是以DNA的一条链为模板生成mRNA的过程，过程中需要四种游离的核糖核苷酸作为原料．ATP供能．RNA聚合酶的催化等；翻译是以mRNA为模板合成多肽链的过程，过程中需要原料氨基酸．ATP供能．蛋白质合成酶的催化和tRNA的转运等。解答：A．过程①表示转录，以核糖核苷酸为原料合成RNA，催化该过程的酶是RNA聚合酶，A正确；B．过程②是翻译，根据肽链的长度可判断（长的翻译在前），核糖体的移动方向是从右向左，但翻译需要rRNA．tRNA．mRNA 3种RNA参与，B错误；C．若终止密码子后移，则功能蛋白A的氨基酸数目会增多，相对分子质量将增大，C正确；D．由于基因的选择性表达，该个体的某些细胞内控制功能蛋白A合成的基因可能没有表达，该基因只能在特定的细胞内才会表达，D正确。故选B。10．【答案】B【解析】11．【答案】B【解析】分析图示可知：含有CCI反密码子的tRNA转运甘氨酸，而反密码子CCI能与mRNA上的三种密码子（GGU．GGC．GGA）互补配对，即I与U．C．A均能配对。解答：A．mRNA分子通常为单链结构，A正确；B．由图示可知，tRNA分子由单链RNA经过折叠后形成三叶草的叶形，B错误；C．由图示分析可知，I与U．C．A均能配对，因此含I的反密码子可以识别多种不同的密码子，C正确；D．由于密码子的简并性，mRNA中碱基的改变不一定造成所编码氨基酸的改变，从图示三种密码子均编码甘氨酸也可以看出，D正确。故选B。12．【答案】B【解析】题图分析：图1中①为转录过程，②为翻译过程，③过程表示PER蛋白能进入细胞核，调节PER基因的转录过程。图2表示以DNA分子的一条链为模板合成RNA的转录过程。图3表示以mRNA为模板合成蛋白质的翻译过程。解答：A．由于体细胞都是受精卵经过分裂．分化产生的，因此垂体细胞也含有PER基因，图2为转录过程，其原料为核糖核苷酸，A正确；B．核孔具有选择透过性，基因（DNA）不能通过核孔进出细胞核，基因上的信息可通过mRNA进行传递，B错误；C．根据多肽链的长短，可判断核糖体在图中移动的方向是从左向右，C正确；D．密码子是mRNA上的三个相邻的碱基，因此图3中决定氨基酸“天”的密码子是GAC，D正确。故选B。13．【答案】A【解析】密码子是信使RNA上决定氨基酸的3个相邻的碱基；转录是指在细胞核内，以DNA一条链为模板，按照碱基互补配对原则(A→U．T→A．C→G．G→C)合成mRNA的过程，而翻译是以mRNA为模板合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程。解答：决定脯氨酸的密码子为CCU．CCC．CCA． CCG，决定组氨酸的密码子为CAU．CAC，则脯氨酸转变为组氨酸，有可能是CCU转变为CAU，也有可能是CCC转变为CAC，这都是mRNA上的C转变成了A，则根据碱基互补配对原则，转录时基因中发生改变的是G≡C变为T＝A。故选A。14．【答案】B【解析】分析题图：①表示以mRNA为模板逆转录合成DNA的过程；②表示基因表达载体的构建过程，该过程是基因工程的核心步骤；③表示将目的基因导入受体细胞；④目的基因的检测与表达。据此答题。解答：A．①过程是反转录，利用反转录酶合成DNA片段，所以需要的原料所含的碱基是A．T．G．C，A错误；B．②过程是目的基因与质粒DNA的重组，需要用限制性核酸内切酶切断质粒DNA，再用DNA连接酶将目的基因与质粒连接在一起，B正确；C．如果受体细胞是动物细胞，重组基因的导入常用显微注射法，农杆菌转化法多用于植物细胞，C错误；D．④过程是基因的表达，该过程中会有RNA的合成，所用原料中含有A．U．G．C，D错误。故选B。15．【答案】C【解析】转录是在细胞核内，以DNA一条链为模板，按照碱基互补配对原则，合成RNA的过程。翻译是在核糖体中以mRNA为模板，按照碱基互补配对原则，以tRNA为转运工具．以细胞质里游离的氨基酸为原料合成蛋白质的过程。解答：A．根据肽链的长短可以判断出图中核糖体在mRNA上的移动方向是从右到左，A错误；B．PER基因通过转录．翻译形成PER蛋白以补充被分解的PER蛋白，形成PER蛋白的过程不涉及PER基因的复制，同时其指导PER蛋白的合成过程在晚上会被抑制，B错误；C．per基因的表达产物为PER蛋白，PER蛋白与TIM蛋白绑定后被运到细胞核中积累，抑制了per基因的表达，属于负反馈调节，即过程③抑制了per基因的表达，属于负反馈调节，C正确；D．PER/TIM蛋白复合物对per基因表达的调控属于转录水平的调控，D错误。故选C。16．【答案】C【解析】据题干信息可知：人类基因组中含有一些非编码序列，可以转录出非编码RNA，它们不能编码蛋白质，但有重要的生理和生化功能。据此分析作答。解答：A．由分析可知，此类RNA不能转录出编码RNA，而RNA病毒中的RNA可以转录出编码RNA，故从本质上说，此类RNA基因不同于RNA病毒中的基因，A正确；B．在减数分裂过程中，可能在减数第一次分裂前期发生交叉互换，也会在减数第一次分离后期发生基因的自由组合，故不同的RNA基因之间可以重新组合，B正确；C．mRNA是编码RNA，可以作为翻译的模板，而此类RNA基因是非编码RNA，C错误；D．蛋白质的合成过程中需要tRNA转运氨基酸，需要在核糖体上合成（核糖体的成分含有rRNA），tRNA和rRNA均为非编码RNA，D正确。故选C。17．【答案】D【解析】18．【答案】D【解析】DNA复制．转录．翻译的比较： 复制转录翻译时间细胞分裂间期（有丝分裂和减数第一次分裂）个体生长发育的整个过程场所主要在细胞核主要在细胞核细胞质的核糖体模板DNA的两条链DNA的一条链mRNA原料4种游离的脱氧核苷酸4种游离的核糖核苷酸20种游离的氨基酸条件酶（解旋酶，DNA聚合酶等）．ATP酶（RNA聚合酶等）．ATP酶．ATP．tRNA产物2个双链DNA一个单链RNA多肽链特点半保留，边解旋边复制边解旋边转录一个mRNA上结合多个核糖体，顺次合成多条肽链碱基配对A-T T-A C-G G-CA-U T-A C-G G-CA-U U-A C-G G-C遗传信息传递DNA→DNADNA→mRNAmRNA→蛋白质意义使遗传信息从亲代传递给子代表达遗传信息，使生物表现出各种性状解答：A．同一条mRNA分子能够同多个核糖体结合，同时合成若干条蛋白质多肽链，但不能缩短合成一条肽链所需要的时间，A错误；B．DNA聚合酶和RNA聚合酶都具有催化作用，它们的结合位点都在DNA上，B错误；C．翻译不是所有细胞中均能发生，如哺乳动物成熟红细胞，C错误；D．密码子的简并性减少了生物变异，有利于维持生物性状的相对稳定，D正确。故选D。