人教版高中生物必修2阶段验收评价（三）基因的本质基因的表达含答案

阶段验收评价（三）  基因的本质  基因的表达

(时间：60分钟　满分：100分)

一、选择题(共16小题，每小题3分，共48分)

1．下列关于基因、DNA和染色体的叙述，正确的是(　　)

A．细胞中所有的DNA片段都可称之为基因

B．真核细胞中所有的基因都位于染色体上

C．所有的非等位基因都位于非同源染色体上

D．等位基因一般位于同源染色体的相同位置上

解析：选D　基因通常是具有遗传效应的DNA片段，A错误；真核细胞中大多数的基因都位于染色体上，少数的基因位于线粒体、叶绿体中，B错误；同源染色体上也具有非等位基因，C错误；等位基因一般位于同源染色体的相同位置上，D正确。

2．下列有关DNA结构和复制的叙述，正确的是(　　)

A．DNA聚合酶催化两个游离的脱氧核苷酸之间的连接

B．复制后产生的两个子代DNA分子共含有4个游离的磷酸基团

C．具有m个胸腺嘧啶的DNA片段，第n次复制时需要(2n－1)×m个胸腺嘧啶

D．把DNA分子放在含15N的培养液中连续复制2代，子代DNA中含15N的占1/2

解析：选B　DNA聚合酶不能催化两个游离的脱氧核苷酸之间的连接，只能把游离的脱氧核苷酸连接到已存在的DNA片段上，A错误；由于DNA分子为双链结构，每条链的一端都有一个游离的磷酸基团，所以复制后产生的两个子代DNA分子共含有4个游离的磷酸基团，B正确；具有m个胸腺嘧啶的DNA片段，第n次复制需要(2n－1)×m个胸腺嘧啶，C错误；DNA复制方式为半保留复制，把DNA分子放在含15N的培养液中连续复制2代，得到4个DNA分子，其中两个DNA分子的一条链含15N标记，一条链没有被标记，另外2个DNA分子的两条链都含15N标记，故子代DNA中含15N的占 100%，D错误。

3．下列关于遗传信息的物质基础的叙述，错误的是(　　)

A．从根本上讲，遗传信息的物质基础是基因中特定的脱氧核苷酸的排列顺序

B．RNA也可以作为遗传信息的物质基础

C．蛋白质中特定的氨基酸的排列顺序也是遗传信息的物质基础

D．DNA中特定的碱基对的排列顺序代表一定的遗传信息

解析：选C　在DNA分子中，碱基对的排列顺序储存着遗传信息，A、D正确；RNA病毒中，RNA是遗传物质，B正确；蛋白质中特定的氨基酸的排列顺序不储存遗传信息，C错误。

4．下列是人类探索遗传奥秘的几个经典实验，其中表述合理的是(　　)

A．格里菲思用肺炎链球菌感染小鼠的实验，证明了DNA是转化因子

B．赫尔希和蔡斯用噬菌体侵染细菌的实验，证明了噬菌体的遗传物质是DNA，而不是蛋白质

C．沃森和克里克发现了DNA双螺旋结构，提出了DNA半保留复制的假说

D．许多科学家相继研究，将逆转录和RNA复制纳入细胞生物的中心法则范畴

解析：选C　格里菲思用肺炎链球菌感染小鼠的实验，推论S型细菌体内存在转化因子，但没有证明转化因子是DNA，A错误；赫尔希和蔡斯分别用35S和32P标记的噬菌体，进行侵染大肠杆菌的实验，使人们确信DNA是遗传物质，但没有证明蛋白质不是遗传物质，B错误；沃森和克里克发现了DNA双螺旋结构，提出了DNA半保留复制方式的假说，C正确；科学家在研究某些RNA病毒的遗传信息的传递过程时，发现了RNA复制和逆转录过程，这是对中心法则的必要补充，但病毒没有细胞结构，D错误。

5．基因Ⅰ和基因Ⅱ在某条染色体DNA上的相对位置如图所示。下列说法正确的是(　　)

A．基因Ⅰ和基因Ⅱ的结构差别仅在于内部碱基对的排列顺序不同

B．基因Ⅰ中不一定具有遗传信息，但一定具有遗传效应

C．四分体时期，基因Ⅱ中的两条脱氧核苷酸链之间可能发生交叉互换

D．基因Ⅰ与基因Ⅱ位于同一条染色体上，减数分裂时一般不能发生分离

解析：选D　基因Ⅰ和基因Ⅱ的结构差别在于内部碱基对的数目、排列顺序不同，A错误；基因Ⅰ中既具有遗传信息也具有遗传效应，B错误；四分体时期，同源染色体的非姐妹染色单体之间可能发生交叉互换，C错误；基因Ⅰ与基因Ⅱ位于同一条染色体上，减数分裂时一般不能发生分离，D正确。

6．如果用35S标记的噬菌体去侵染32P标记的某个大肠杆菌，在产出的子代噬菌体的组分中，能够找到的放射性元素是(　　)

A．部分子代噬菌体的外壳中找到35S

B．所有子代噬菌体的外壳中都找到35S

C．部分子代噬菌体的DNA中找到32P

D．所有子代噬菌体的DNA中找到32P

解析：选D　合成子代噬菌体蛋白质外壳的原料均由细菌提供，因此在子代噬菌体的蛋白质外壳中找不到35S，A、B错误；合成子代噬菌体DNA的原料均由细菌提供，DNA的复制方式为半保留复制，大肠杆菌被32P标记，因此在子代噬菌体的DNA中都可以找到32P，C错误，D正确。

7．miRNA是一类在人体内广泛分布的内源性非编码RNA，长度为19～25个核苷酸，不同miRNA在个体发育的不同阶段产生。miRNA通过与靶mRNA结合或引起靶mRNA的降解，进而特异性地影响相应基因的表达。请根据材料判断下列相关说法正确的是(　　)

A．miRNA指导合成的肽链最多含有8个氨基酸

B．miRNA在转录水平特异性的影响基因的表达过程

C．不同miRNA在个体发育的不同阶段产生，与细胞分化有关

D．不同miRNA的区别在于脱氧核苷酸的排列顺序不同

解析：选C　由题干信息“miRNA是一类内源性非编码RNA”可知，它不能指导合成肽链；由题干信息“miRNA通过与靶mRNA结合”可知，它影响的是翻译过程；不同miRNA的区别在于核糖核苷酸的排列顺序不同，RNA中不含脱氧核苷酸。

8.图中α、β是真核细胞某基因的两条链，γ是另外一条多核苷酸链。下列说法正确的是(　　)

A．图中的酶是DNA聚合酶

B．γ链彻底水解后能生成6种小分子物质

C．该过程只发生在细胞核中

D．β链中碱基G占28%，则γ链中碱基A占22%

解析：选B　分析题干和题图信息可知，α、β是真核细胞某基因的两条链，γ是核糖核苷酸链，该过程是转录过程，图中的酶为RNA聚合酶，A错误；γ链彻底水解的产物是核糖，磷酸，A、G、C、U 4种碱基，共6种小分子物质，B正确；该过程主要发生在细胞核中，线粒体、叶绿体中也可以发生，C错误；γ链中碱基A与α链中的碱基T配对，β链中碱基G占28%，不能判断α链中碱基T的比例，因此不能判断γ链中碱基A的比例，D错误。

9．人或动物PrP基因编码一种蛋白(PrPc)，该蛋白无致病性。PrPc的空间结构改变后成为PrPsc(朊粒)，就具有了致病性。PrPsc可以诱导更多的PrPc转变为PrPsc，实现朊粒的增殖，可以引起疯牛病。据此判断，下列叙述正确的是(　　)

A．朊粒侵入机体后可整合到宿主的基因组中

B．朊粒的增殖方式与肺炎链球菌的增殖方式相同

C．蛋白质空间结构的改变可以使其功能发生变化

D．PrPc转变为PrPsc的过程属于遗传信息的翻译过程

解析：选C　据题中信息可知，朊粒是PrP基因所编码的蛋白质空间结构变化后形成的，因此朊粒属于蛋白质，不能整合到宿主细胞的基因组中，A错误。肺炎链球菌的增殖方式为二分裂，与朊粒不相同，B错误。由题中信息可知，PrPc与朊粒的功能因空间结构的不同而不同，C正确。PrPc转变为PrPsc只是蛋白质空间结构发生了改变，不属于遗传信息的翻译过程，D错误。

10．根据以下材料：①藏报春甲(aa)在20 ℃时开白花；②藏报春乙(AA)在20 ℃时开红花；③藏报春丙(AA)在30 ℃时开白花。在分析基因型和表型相互关系时，下列说法错误的是(　　)

A．由材料①②可知，生物的性状表现是由基因型决定的

B．由材料①③可知生物的性状表现是由基因型和环境共同决定的

C．由材料②③可知环境影响基因型的表达

D．由材料①②③可知生物的性状表现是基因型和环境共同作用的结果

解析：选B　①和②、②和③实验中，都只有一个变量，而①和③实验中温度和基因型都不同，所以不能判断性状表现是由温度还是基因型决定，或是由它们共同决定的。故选B。

11．N6­甲基腺嘌呤(m6A)是真核生物mRNA甲基化修饰形式之一。在斑马鱼体内，检测到m6A甲基转移酶(mett13)水平较高，缺失mett13后，胚胎发育相关的mRNA水平显著升高，但m6A的水平显著下降。有关叙述错误的有(　　)

A．m6A修饰改变了斑马鱼的遗传信息

B．m6A修饰会抑制基因的表达

C．m6A修饰可能促进mRNA的水解

D．m6A修饰与基因表达的调控相关

解析：选A　m6A修饰的是mRNA，没有改变斑马鱼的遗传信息，A错误；依照题意可知，缺失mett13后，胚胎发育相关的mRNA水平显著升高，但m6A的水平显著下降，因而m6A修饰会抑制基因的表达，B正确；依照题意可知，m6A的水平显著下降，胚胎发育相关的mRNA水平显著升高，因而m6A修饰水平上升可能促进mRNA的水解，影响翻译过程，使蛋白质无法合成，因而m6A修饰与基因表达的调控相关，C、D正确。

12．如图所示为人体内M基因控制物质C的合成以及物质C形成特定空间结构的物质D的流程图解。下列相关叙述，正确的是 (　　)

A．图中①④过程参与碱基配对的碱基种类较多的是①过程

B．基因转录得到的产物均可直接作为蛋白质合成的控制模板

C．组成物质C的氨基酸数与组成M基因的核苷酸数的比值大于1/6

D．图中物质D可能是人体内消化酶、呼吸酶等蛋白质

解析：选A　图中①④过程分别为转录、翻译，前者参与碱基配对的碱基种类较多，包括A、G、C、T、U 5种碱基，A正确；据图可知，基因转录得到的产物经剪切、拼接后才可作为蛋白质合成的控制模板，所以组成物质C的氨基酸数与组成M基因的核苷酸数的比值小于1/6，B、C错误；呼吸酶不属于分泌蛋白，D错误。

13．如图中的R环结构，是基因转录所形成的RNA链与双链DNA中的一条链杂交而组成的三链核酸结构。据图分析，R环中(　　)

A．嘌呤碱基数量与嘧啶碱基的数量一定相等

B．杂合链可能含有A、T、C、G、U五种含氮碱基

C．未配对的DNA单链可以转录形成mRNA

D．每条链内相邻核苷酸之间都以氢键进行连接

解析：选B　R环中DNA的嘌呤碱基数量与嘧啶碱基的数量相等，但RNA中嘌呤碱基数量与嘧啶碱基的数量不一定相等，因此R环中嘌呤碱基数量与嘧啶碱基的数量不一定相等，A不符合题意；杂合链中有DNA和RNA，因此可能含有A、T、C、G、U五种含氮碱基，B符合题意；R环中未配对的DNA单链不是模板链，不可以进行转录，C不符合题意；每条链内相邻核苷酸之间以磷酸二酯键进行连接，D不符合题意。

14．下图表示中心法则，下列有关叙述正确的是(　　)

A．过程①～⑦都会在人体的遗传信息传递和表达时发生

B．人体细胞内的过程③主要发生在细胞核中，产物都是mRNA

C．过程③存在A—U、C—G、T—A的碱基配对方式

D．过程⑤有半保留复制的特点，过程⑥发生在核糖体上

解析：选C　会在人体的遗传信息传递和表达时发生的为①DNA的复制、③转录、⑥翻译，A错误。人体细胞的过程③转录主要发生在细胞核中，产物是mRNA、rRNA、tRNA等，B错误。过程③转录，存在A—U、C—G、T—A的碱基配对方式，C正确。由于RNA一般为单链，过程⑤RNA的复制没有半保留复制的特点，DNA的复制有半保留复制的特点，D错误。

15．下图为逆转录病毒的遗传信息的传递过程示意图，下列叙述错误的是(　　)

A．逆转录酶是在逆转录病毒的核糖体上合成的

B．逆转录得到的双链DNA整合到宿主细胞DNA上属于基因重组

C．逆转录病毒的遗传信息的传递过程有逆转录酶、RNA聚合酶等参与

D．逆转录病毒遗传信息的传递与真核生物的不完全相同

解析：选A　逆转录病毒没有细胞结构，没有核糖体，A错误；逆转录得到的双链DNA整合到宿主细胞DNA上，是控制不同性状基因的重新组合，属于基因重组，B正确；据图可知，逆转录病毒遗传信息的传递过程包括逆转录、转录等过程，需要逆转录酶、RNA聚合酶等参与，C正确；逆转录病毒遗传信息的传递包含逆转录过程，真核生物没有逆转录过程，D正确。

16．人类基因组中仅有2%的DNA能够编码蛋白质，其余为非编码DNA。研究发现，从雄性小鼠的Y染色体上敲除一小段非编码DNA后，Sox9基因的活跃度随之降低，Sox9蛋白表达量减少，进而导致雄性小鼠长出卵巢和雌性生殖器官。下列叙述错误的是(　　)

A．非编码区DNA序列的改变不会引起生物体性状的改变

B．敲除的非编码DNA具有促进Sox9基因表达的功能

C．敲除的非编码DNA片段也属于基因片段

D．Sox9蛋白可抑制雄性小鼠体内雌性生殖器官的形成

解析：选A　在雄性小鼠Y染色体上敲除一小段非编码DNA后，最终导致雄性小鼠长出卵巢和雌性生殖器官，说明非编码区DNA序列的改变也可引起生物体性状的改变，A错误；敲除一小段非编码DNA后Sox9蛋白表达量减少，说明敲除的非编码DNA具有促进Sox9基因表达的功能，B正确；敲除一小段非编码DNA降低了Sox9基因的活跃度，说明原来的非编码DNA是有遗传效应的片段，也属于基因片段，C正确；Sox9基因的活跃度降低，Sox9蛋白表达量减少导致雄性小鼠长出卵巢和雌性生殖器官，说明Sox9蛋白可抑制雄性小鼠体内雌性生殖器官的形成，D正确。

二、非选择题(共4小题，共52分)

17．(10分)某生物兴趣小组用模型模拟的T2噬菌体侵染细菌实验的过程如下图，据图回答下列问题：

(1)请将上图T2噬菌体侵染细菌的标号进行排序__________________。

(2)T2噬菌体的遗传物质复制发生在图中______(用字母和箭头表示)过程之间，子代T2噬菌体的外壳是在细菌的______上合成的。

(3)以35S标记组为例，如果____________________，可能造成的结果是上清液和沉淀物都出现较强的放射性。

(4)T2噬菌体与细菌保温时间长短与放射性高低的关系图可能如下，下列关联中最合理的是________(甲组为35S标记的T2噬菌体，乙组为32P标记的T2噬菌体)。

A．甲组—上清液—① B．乙组—上清液—②

C．甲组—沉淀物—③  D．乙组—沉淀物—④

解析：(1)T2噬菌体侵染细菌的过程是吸附→注入DNA→合成DNA和蛋白质→装配→释放子代噬菌体，据此分析图示，则正确的排序是debfca。(2)DNA复制发生在T2噬菌体将自身的DNA分子注入细菌细胞内以后，以细菌体内的4种脱氧核苷酸为原料合成子代噬菌体的DNA，发生在图中e→b过程之间，子代T2噬菌体的外壳是在细菌的核糖体上合成的。(3)35S标记的是T2噬菌体的蛋白质外壳。以35S标记组为例，如果搅拌不充分，会有部分35S标记的噬菌体仍然吸附在细菌表面，造成上清液和沉淀物都出现较强的放射性。(4)噬菌体侵染细菌时，DNA分子进入到细菌的细胞中，蛋白质外壳留在外面，因为噬菌体较轻，搅拌离心后，注入细菌细胞内的噬菌体的DNA分子随着细菌离心到沉淀物中，而噬菌体及其蛋白质外壳则存在上清液中。用32P标记的噬菌体侵染细菌的实验中，32P标记的是噬菌体的DNA，在一定时间内，随着保温时间的延长，侵染到细菌细胞内的噬菌体的数目逐渐增多，沉淀物中放射性强度逐渐增加，上清液中放射性强度逐渐减少；超过一定时间，因噬菌体在细菌内增殖后释放的子代噬菌体经离心后分布于上清液中，因此沉淀物放射性强度逐渐减少，上清液中放射性强度逐渐增加，即乙组—上清液—②，乙组—沉淀物—③；同理，用35S标记的噬菌体侵染细菌的实验中，35S标记的是噬菌体的蛋白质外壳，随着保温时间的延长，经搅拌、离心后，甲组—上清液—④，甲组—沉淀物的放射性强度应一直为零。

答案：(1)debfca　(2)e→b　核糖体　(3)搅拌不充分　(4)B

18．(14分)图甲表示某动物b基因正常转录过程中的局部图解；图乙表示该生物某个体的体细胞内部分基因和染色体的关系；该生物的黑色素产生需要如图丙所示的3类基因参与控制，三类基因的控制均表现为完全显性。请据图回答下列问题：

(1)能发生图甲所示过程的细胞结构有________________________；该过程一般不发生在细胞分裂的分裂期，原因是______________________________________________________

________________________________________________________________________。

(2)图甲中，若b2为RNA链，当b2含碱基A和U分别为24%和18%时，则b1链所在的DNA分子中，G所占的比例为__________；该过程结束时，终止密码子位于__________(填“b1”或“b2”)链上。

(3)图乙中正常情况下，该生物细胞中含有b基因最多时为________个，b基因相互分离发生在_______________________________________________________________________

(填时期)。

(4)由图乙所示的基因型可以推知，该生物体______(填“能”“不能”或“不能确定”)合成黑色素，其中基因A和a的本质区别是______________________。

(5)由图丙可以得出，基因可以通过__________________________________进而控制生物体的性状，某一性状可能受多对基因控制。

解析：(1)由于DNA主要分布在细胞核中，在动物细胞的线粒体中也有少量的DNA分布，所以能发生转录过程的细胞结构有细胞核和线粒体。由于细胞分裂的分裂期，染色质高度螺旋化变为染色体，DNA结构稳定，不容易解旋，所以图甲所示过程一般不发生在细胞分裂的分裂期。(2)若b2为RNA链，当b2含碱基A和U分别为24%和18%时，则A＋U＝42%，对应的DNA分子中T＋A＝42%。因此，b1链所在的DNA分子中，G所占的比例为(1－42%)÷2＝29%。密码子位于mRNA上，所以该过程结束时，终止密码子位于b2链上。(3)图乙所示的生物体的基因型为Aabb，该生物的体细胞在有丝分裂后期含有4个b基因。b基因相互分离发生在有丝分裂后期，也可发生在减数分裂Ⅰ后期和减数分裂Ⅱ后期。(4)由图丙可知，基因型为A_bbC_的个体才能合成黑色素，图乙所示生物体的基因型为Aabb，控制酶③的基因不能确定，所以不能确定该生物体是否能合成黑色素。基因A和a是等位基因，它们的本质区别是碱基对的排列顺序不同。(5)由图丙可以得出，基因可以通过控制酶的合成来控制代谢过程进而控制生物体的性状，某一性状也可能受多对基因控制。

答案：(1)细胞核和线粒体　分裂期染色质高度螺旋化变为染色体，DNA结构稳定，不容易解旋

(2)29%　b2　(3)4　有丝分裂后期、减数分裂Ⅰ后期和减数分裂Ⅱ后期

(4)不能确定　碱基对的排列顺序不同

(5)控制酶的合成来控制代谢过程

19．(14分)图甲为某真菌线粒体中蛋白质的生物合成示意图，图乙为核DNA片段。请回答下列问题：

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

(2)在过程②中，少量mRNA就可以在短时间内指导合成大量的蛋白质，其主要原因是

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

(3)Ⅱ代表的物质为________，其遗传信息的传递过程为_______________________。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。

(4)若基因M、R编码各自蛋白质前3个氨基酸的DNA序列如图乙所示，起始密码子均为AUG。若基因R的a链中箭头所指的碱基G突变为A，其对应的密码子将由________变为________，正常情况下，基因R在细胞中最多有________个。

解析：(1)由图甲中①③可知，基因表达过程中转录的发生场所有细胞核、线粒体。(2)少量mRNA在短时间内指导合成大量的蛋白质的主要原因是一个mRNA分子可相继结合多个核糖体，同时进行多条肽链的合成。(3)Ⅱ代表的物质为DNA，其遗传信息的传递过程为；线粒体内膜是有氧呼吸第三阶段的场所，因此若蛋白质2在线粒体内膜上发挥作用，则其功能可能是参与有氧呼吸的第三阶段。(4)根据起始密码子AUG可知，基因R的模板链是a链，若基因R的a链中箭头所指的碱基G突变为A，其对应的密码子将由CUA变为UUA；正常情况下，基因R在细胞中最多有4个，即有丝分裂后期。

答案：(1)细胞核、线粒体　(2)一个mRNA分子可结合多个核糖体，同时合成多条肽链

(3)DNA　　三

(4)CUA　 UUA　 4

20．(14分)MPP­9是一种明胶酶，能促进肿瘤细胞的浸润、转移。科研人员通过人工合成与MPP­9基因互补的双链RNA，利用脂质体转入低分化胃腺癌细胞中，干扰细胞中MMP­9基因的表达，从而达到一定的疗效，部分图示如下。请据图回答：

(1)过程①需要的酶是___________，需要的原料是___________。

(2)过程②表示转录形成的mRNA通过核孔进入细胞质，该过程_________(填“需要”或“不需要”)消耗能量。

(3)根据图示推测沉默复合体中的蛋白质具有的作用可能是___________。

(4)过程③表示_____________________________，从而干扰了基因表达的___________过程，最终使得细胞中MMP­9的含量减少。

(5)上述技术具有广泛的应用前景，如用于乙型肝炎的治疗时，可以先分析乙肝病毒基因中的________，据此通过人工合成___________，注入被乙肝病毒感染的细胞，可抑制乙肝病毒的繁殖。

解析：(1)过程①是转录过程，该过程需要RNA聚合酶的催化；转录的产物是RNA，原料是核糖核苷酸。(2)过程②表示转录形成的mRNA通过核孔进入细胞质，核孔是一种选择透过性结构，该过程需要消耗能量。(3)据图可知，人造双链RNA与沉默复合体结合后变为人造单链RNA，故推测沉默复合体中的蛋白质具有的作用可能是使人造双链RNA解旋。(4)据图可知，过程③表示人造单链RNA与mRNA互补配对；因mRNA是翻译的模板，故两者互补配对后会干扰翻译过程。(5)如用于乙型肝炎的治疗时，可以先分析乙肝病毒基因中的碱基序列，据此可以通过人工合成双链RNA注入被乙肝病毒感染的细胞，抑制乙肝病毒增殖。

答案：(1)RNA聚合酶　核糖核苷酸　(2)需要　(3)使双链RNA解旋　(4)人造单链RNA与mRNA互补配对　翻译　(5)碱基序列　双链RNA