2024届苏教版高考生物一轮复习遗传信息控制生物的性状作业含答案

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课时分层作业(十九)　遗传信息控制生物的性状

1．(2022·浙江6月选考)“中心法则”反映了遗传信息的传递方向，其中某过程的示意图如下。下列叙述正确的是(　　)

A．催化该过程的酶为RNA聚合酶
B．a链上任意3个碱基组成一个密码子
C．b链的脱氧核苷酸之间通过磷酸二酯键相连
D．该过程中遗传信息从DNA向RNA传递
2．(2022·河北选择性考试)关于中心法则相关酶的叙述，错误的是(　　)
A．RNA聚合酶和逆转录酶催化反应时均遵循碱基互补配对原则且形成氢键
B．DNA聚合酶、RNA聚合酶和逆转录酶均由核酸编码并在核糖体上合成
C．在解旋酶协助下，RNA聚合酶以单链DNA为模板转录合成多种RNA
D．DNA聚合酶和RNA聚合酶均可在体外发挥催化作用
3．(2022·江苏溧水期末)氧气感应机制使细胞能够调节新陈代谢以适应低氧水平，细胞中EPO基因表达调控的机理如图所示。下列分析正确的是(　　)

A．当氧含量较低时，进入细胞核中的HIF­1α蛋白量较少
B．VHL蛋白功能丧失可能会导致EPO基因表达增强
C．EPO基因转录的调控只与HIF­1α蛋白和ARNT蛋白有关
D．HIF­1α蛋白的氧依赖性降解从细胞水平调控了EPO基因表达
4．(2022·江苏扬州模拟预测)丙肝病毒(HCV)能以注入宿主细胞的 RNA 为模板直接翻译出蛋白质。索非布韦是一种尿嘧啶类似物，能抑制RNA 复制酶(NS5B)的活性，可用于丙肝治疗。如图为HCV在宿主细胞内增殖的示意图，下列叙述正确的是(　　)

A．NS5B 识别＋RNA 上的起始密码子后才能启动①过程
B．＋RNA 与－RNA 都可以作为HCV 的遗传物质
C．人体只有肝细胞中含有 HCV 受体蛋白基因
D．NS5B 可能无法区分参与到病毒RNA 合成过程中的索非布韦与尿嘧啶
5．(2022·湖南选择性考试)大肠杆菌核糖体蛋白与rRNA分子亲和力较强，二者组装成核糖体。当细胞中缺乏足够的rRNA分子时，核糖体蛋白可通过结合到自身mRNA分子上的核糖体结合位点而产生翻译抑制。下列叙述错误的是(　　)
A．一个核糖体蛋白的mRNA分子上可相继结合多个核糖体，同时合成多条肽链
B．细胞中有足够的rRNA分子时，核糖体蛋白通常不会结合自身mRNA分子
C．核糖体蛋白对自身mRNA翻译的抑制维持了rRNA和核糖体蛋白数量上的平衡
D．编码该核糖体蛋白的基因转录完成后，mRNA才能与核糖体结合进行翻译
6．(2022·江苏苏州模拟预测)下列关于人体的RNA和蛋白质的相互关系的叙述正确的是(　　)
A．目前发现组成人蛋白质的氨基酸有20种
B．人类不决定氨基酸的终止密码子有2个，密码子共有65个
C．如果mRNA上密码子是(5′－AUG－3′)，则tRNA的反密码子是(5′－UAC－3′)
D．密码子的简并性增加了基因突变的显现概率
7．(2022·江苏南通模拟预测)我国大面积栽培的水稻有粳稻(主要种植在北方)和籼稻(主要种植在南方)。研究发现，粳稻的bZIP73基因通过一系列作用，合成不同类型的酶，增强了粳稻对低温的耐受性。与粳稻相比，籼稻的bZIP73基因中有1对脱氧核苷酸不同，从而导致两种水稻的相应蛋白质存在1个氨基酸的差异。下列叙述正确的是(　　)
A．导致基因中有1对脱氧核苷酸不同的变异类型是生物变异的根本来源
B．粳稻和籼稻中bZIP73基因的嘌呤与嘧啶之比不同
C．基因的碱基序列改变，一定会导致其表达的蛋白质失去活性
D．粳稻对低温的耐受性强于籼稻，体现了基因直接控制生物体的性状
8．(多选)(2022·江苏南京模拟预测)如图为人β­珠蛋白基因与其mRNA杂交的示意图，①～⑦表示基因的不同功能区。下面叙述正确的是(　　)

A．①和⑦很可能位于基因结构的非编码区
B．③和⑤代表基因结构的编码区内含子
C．RNA聚合酶与②调控序列结合，细胞中β­珠蛋白基因开始转录
D．①③⑤⑦属非编码序列
9．(2022·江苏苏州高三期末)转铁蛋白受体(TR)参与细胞对Fe3＋的吸收。如图是细胞中Fe3＋含量对转铁蛋白受体mRNA稳定性的调节过程(图中铁反应元件是转铁蛋白受体mRNA上一段富含碱基A 、U的序列)。当细胞中Fe3＋浓度高时，铁调节蛋白由于结合Fe3＋而不能与铁反应元件结合，导致转铁蛋白受体mRNA易水解；反之，转铁蛋白受体mRNA难水解。请据图回答下列问题：

(1)转铁蛋白受体mRNA的合成需__________的催化，其被彻底水解的产物是____________________________。
(2)除转铁蛋白受体mRNA外，翻译出转铁蛋白受体还需要的RNA有______________。
(3)若转铁蛋白受体基因中某碱基对缺失，则合成的肽链可能会________________。
(4)若转铁蛋白受体由n个氨基酸组成，指导其合成的mRNA的碱基数远大于3n，主要原因是mRNA中有____________________。
(5)据图可知，铁反应元件能形成茎环结构的原因是_______________________ ___________。这种茎环结构________(填“能”或“不能”)影响转铁蛋白受体的氨基酸序列，理由是________________________________________________ ________________________________________________________________________________________________。
(6)当细胞中Fe3＋不足时，转铁蛋白受体mRNA将难被水解，其生理意义是____________________________________________。反之，转铁蛋白受体mRNA将易被水解。这种调节机制既可以避免Fe3＋对细胞的毒性影响，又可以减少细胞内____________的浪费。

10．(2022·江苏南通一模)操纵元是原核细胞基因表达调控的一种结构形式，它由启动子、结构基因(编码蛋白基因)、终止子等组成。如图表示大肠杆菌细胞中核糖体蛋白(RP)的合成及调控过程，其中序号表示相关生理过程，mRNA上的RBS是核糖体结合位点。下列有关说法错误的是(　　)

A．过程①中RNA聚合酶与启动子结合后相继驱动多个基因的转录
B．过程②中核糖体与mRNA结合后逐一读取密码子，直至终止子结束
C．细胞中缺乏rRNA时，RP1与mRNA上的RBS位点结合阻止翻译的起始
D．该机制保证了rRNA与RP的数量平衡，同时也减少了物质与能量的浪费
11．(多选)(2021·湖南选择性考试)细胞内不同基因的表达效率存在差异，如图所示。下列叙述正确的是(　　)

A．细胞能在转录和翻译水平上调控基因表达，图中基因A的表达效率高于基因B
B．真核生物核基因表达的①和②过程分别发生在细胞核和细胞质中
C．人的mRNA、rRNA和tRNA都是以DNA为模板进行转录的产物
D．②过程中，rRNA中含有与mRNA上密码子互补配对的反密码子
12．(多选)(2022·江苏苏州高三期末)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，可检测到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。下列有关叙述正确的有(　　)
A．m6A修饰改变了斑马鱼的遗传信息
B．m6A修饰能促进基因的表达
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
13．请分析下列材料，回答有关问题：
材料1：表观遗传是指基于非碱基序列改变所致基因表达水平变化，从而引起生物性状变化的现象，如DNA甲基化。在核苷酸上结合一个甲基基团后可使DNA甲基化，甲基化的DNA仍然可以精确复制，但DNA上的启动子(与RNA聚合酶结合位点)被甲基化后，会抑制相应基因表达，从而改变生物性状。
材料2：有一种二倍体雌雄同体植株叶细似柳，因花形似鱼，故而得名“柳穿鱼花”。Pilar等人发现在柳穿鱼植株中，染色体上的Lcyc基因正常时花瓣呈两侧对称分布，Lcyc基因甲基化时使花瓣只能呈现辐射对称分布；Vy、vy基因分别控制花瓣长型(显性)和短型(隐性)，不会发生甲基化。当长型花瓣呈两侧对称分布时，花呈鱼形；长型花瓣呈辐射对称分布时，花呈星形；短型花瓣无论如何分布，最终使花呈圆形。
(1)DNA上的启动子发生甲基化，阻碍了基因表达的________过程，这种变化不属于基因突变，原因是__________________________________________________ __________________。
(2)将纯合鱼形花植株和纯合星形花植株杂交得到F1，F1中既有长型鱼形花，也有长型星形花，原因是________________________________________________ ________________________________________________________________________________________________。
F1植株自交得到的F2性状分离比不一定是3∶1，说明DNA甲基化具有________的特点。
(3)将某柳穿鱼植株自交，统计子代表型及比例约为鱼形花∶星形花∶圆形花＝11∶1∶4。该亲本柳穿鱼植株开花时，花型可能有________________。将上述子代圆形花植株淘汰后，将剩余植株自交，后代中仍会出现比例为____________的圆形花植株。课时分层作业(十九)
1．C　[图示为逆转录过程，催化该过程的酶为逆转录酶，A错误；a(RNA)链上能决定一个氨基酸的3个相邻碱基，组成一个密码子，B错误；b为单链DNA，相邻的两个脱氧核苷酸之间通过磷酸二酯键连接，C正确；该过程为逆转录，遗传信息从RNA向DNA传递，D错误。故选C。]
2．C　[RNA聚合酶催化DNA→RNA的转录过程，逆转录酶催化RNA→DNA的逆转录过程，两个过程中均遵循碱基互补配对原则，且有DNA－RNA之间的氢键形成，A正确；DNA聚合酶、RNA聚合酶和逆转录酶的本质都是蛋白质，蛋白质是由核酸控制合成的，其合成场所是核糖体，B正确；以单链DNA为模板转录合成多种RNA是转录过程，该过程不需要解旋酶，C错误；酶的作用机理是降低化学反应的活化能，从而起催化作用，在适宜条件下，酶在体内外均可发挥作用，如体外扩增DNA分子的PCR技术中可用到热稳定的DNA聚合酶，D正确。故选C。]
3．B　[氧含量正常时大部分HIF­1α蛋白被降解，进入细胞核中的HIF­1α蛋白量较少，A错误；VHL蛋白功能丧失会导致HIF­1α蛋白不易被降解，从而使HIF­1α蛋白进入细胞核与ARNT蛋白结合启动低氧基因的表达，B正确；由图可知，EPO基因转录的调控不仅仅与HIF­1α蛋白和ARNT蛋白有关，还有VHL蛋白有关，C错误；由图示可知，HIF­1α蛋白在不同氧环境条件下的降解量，从分子水平上调控了基因表达，D错误。故选B。]
4．D　[①②过程表示RNA复制，而起始密码子是翻译的起点，A错误；由图可知，HCV的遗传物质是＋RNA，－RNA 是与＋RNA 碱基互补配对的，不能作为遗传物质，B错误；人体所有细胞都含有HCV 受体蛋白基因，只有在肝细胞中该基因才表达，C错误；据题干信息可知，索非布韦是一种尿嘧啶类似物，因此NS5B 可能无法区分参与到病毒RNA 合成过程中的索非布韦与尿嘧啶，D正确。故选D。]
5．D　[一个核糖体蛋白的mRNA分子上可相继结合多个核糖体，同时合成多条肽链，以提高翻译效率，A正确；细胞中有足够的rRNA分子时，核糖体蛋白通常不会结合自身mRNA分子，与rRNA分子结合，二者组装成核糖体，B正确；当细胞中缺乏足够的rRNA分子时，核糖体蛋白只能结合到自身mRNA分子上，导致蛋白质合成停止，核糖体蛋白对自身mRNA翻译的抑制维持了rRNA和核糖体蛋白数量上的平衡，C正确；大肠杆菌为原核生物，没有核膜，转录形成的mRNA在转录未结束时即可与核糖体结合，开始翻译过程，D错误。故选D。]
6．A　[现已知，在全部64个密码子中，有61个密码子负责20种氨基酸的编码，因此目前发现组成人蛋白质的氨基酸有20种，A正确；人类不决定氨基酸的终止密码子有3个，密码子共有64个，B错误；根据碱基互补配对原则可知，如果mRNA上密码子是(5′－AUG－3′)，则tRNA的反密码子是(3′－UAC－5′)，C错误；密码子的简并性是指绝大多数氨基酸都有几个密码子，所以密码子的简并性降低了基因突变的显现概率，D错误。故选A。]
7．A　[导致基因中有1对脱氧核苷酸不同的变异类型是基因突变，基因突变是生物变异的根本来源，A正确；虽然粳稻和籼稻中bZIP73基因中有1对脱氧核苷酸不同，但是基因中的碱基遵循A—T、G—C的碱基互补配对原则，所以两种水稻中该基因的嘌呤与嘧啶之比是相同的，B错误；由于密码子具有简并性等原因，所以基因的碱基序列改变，蛋白质的结构可能不变，不一定会导致表达的蛋白质失去活性，C错误；粳稻的bZIP73基因通过一系列作用，合成不同类型的酶，增强了粳稻对低温的耐受性。粳稻对低温的耐受性强于籼稻，体现的是基因通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而间接控制生物性状，D错误。故选A。]
8．ABD　[①和⑦属于调控序列，不参与编码相应的蛋白质，因而可能位于β­珠蛋白基因的非编码区，调控该基因的转录，A正确；由于真核生物的基因转录后还需要加工为成熟的mRNA，且在加工过程中内含子编码的相关序列会被切除，因此，③和⑤是基因结构中内含子的位置，B正确；②是基因结构中的编码序列，RNA聚合酶结合位点位于上游非编码区，C错误；基因结构中的非编码区序列包括非编码区(①和⑦)和编码区的内含子(③和⑤)，D正确。故选ABD。]
9．(1)RNA 聚合酶　磷酸、核糖和4种含氮碱基
(2)rRNA、tRNA
(3)变长或变短或不变
(4)大量不翻译的碱基序列
(5)该片段存在能自身互补配对的碱基序列　不能　茎环结构位于(mRNA)终止密码子之后(或茎环结构不在编码序列中)
(6)指导合成更多的转铁蛋白受体(TR)，有利于吸收更多的 Fe3＋　物质和能量
10．B　[启动子是RNA聚合酶识别和结合的部位，过程①转录中RNA聚合酶与启动子结合后相继驱动多个基因(基因1、基因2等)的转录，A正确；过程②翻译中核糖体与mRNA结合后逐一读取密码子，直至终止密码子结束，B错误；从图上看，rRNA能与RP1、RP2、和其他核糖体蛋白结合形成核糖体，mRNA上的RBS是核糖体结合位点，当细胞中缺乏rRNA时，RP1不与rRNA结合而是与mRNA上的RBS位点结合，导致核糖体不能与mRNA结合，进而阻止翻译的起始，C正确；当细胞中缺乏rRNA时，核糖体蛋白RP1就会与mRNA分子上的RBS位点结合，这样会导致mRNA不能与核糖体结合，终止核糖体蛋白的合成，这种调节机制既保证细胞内rRNA与核糖体在数量上保持平衡，又可以减少物质和能量的浪费，D正确。故选B。]
11．ABC　[基因的表达包括转录和翻译两个过程，图中基因A表达的蛋白质分子数量明显多于基因B表达的蛋白质分子，说明基因A表达的效率高于基因B，A正确；核基因的转录是以DNA的一条链为模板转录出RNA的过程，发生的场所为细胞核，翻译是以mRNA为模板翻译出具有氨基酸排列顺序的多肽链，翻译的场所发生在细胞质中的核糖体上，B正确；三种RNA(mRNA、rRNA、tRNA)都是以DNA中的一条链为模板转录而来的，C正确；反密码子位于tRNA上，rRNA是构成核糖体的成分，不含有反密码子，D错误。故选ABC。]
12．CD　[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修饰能抑制基因的表达，B错误；依照题意可得，m6A的水平显著下降，胚胎发育相关的mRNA水平显著升高，因此m6A修饰水平上升可能促进mRNA的水解，C正确；m6A修饰可能促进mRNA的水解，影响翻译过程，使蛋白质无法合成，从而m6A修饰与基因表达的调控相关，D正确。故选CD。]
13．(1)转录　DNA甲基化没有改变基因的碱基对排列顺序，并没有引起基因碱基序列的改变
(2)F1植株中，有的植株Lcyc基因正常表达，得到鱼形花，有的植株Lcyc基因甲基化(或不正常表达)，得到星形花　随机性
(3)鱼形花、星形花　1/6