课时作业(二十) 基因的表达(本栏目内容，在学生用书中以独立形式分册装订！)一、选择题1．下列关于中心法则的叙述，正确的是( )A．亲代DNA能通过自我复制在亲子代之间表达遗传信息B．真核生物基因表达的过程需要多种RNA参与C．基因的转录过程发生在细胞核中D．在烟草花叶病毒颗粒内可以合成自身的RNA和蛋白质B [亲代DNA能通过自我复制在亲子代之间传递遗传信息；真核生物基因表达的过程需要mRNA、tRNA、rRNA参与；细胞核和线粒体以及叶绿体中均含有DNA，都可以发生基因的转录过程；烟草花叶病毒没有细胞结构，不能独立生活，必须寄生于活细胞中，因此其蛋白质和RNA的合成都发生在烟草细胞中。]2．下列关于生物体内遗传信息传递的叙述，正确的是( )A．翻译时，每种密码子都有与之对应的反密码子B．没有外界因素干扰时，DNA分子的复制也可能出错C．转录开始时，RNA聚合酶必须与基因上的起始密码结合D．翻译时，一个核糖体上结合多条mRNA分子，有利于加快翻译的速度B [翻译时，终止密码子不能编码氨基酸，因此终止密码子没有与之对应的反密码子；没有外界因素干扰时，DNA分子的复制也可能出错；启动子位于基因的首端，是RNA聚合酶识别和结合的部位，驱动基因转录出mRNA，可见，转录开始时，RNA聚合酶必须与基因上的启动子结合；翻译时，一个mRNA分子上可以相继结合多个核糖体，同时进行多条肽链的合成，有利于加快翻译的速度。]3．下列关于RNA的叙述，正确的是( )A．75个碱基组成的tRNA，其上含有25个反密码子B．900个碱基组成的mRNA，其上含有的密码子均决定氨基酸C．结核杆菌的rRNA的形成与核仁密切相关D．人体的不同细胞中，mRNA的种类不一定相同D [一个tRNA上只有1个反密码子；mRNA上终止密码子不对应氨基酸；结核杆菌是原核细胞，没有细胞核，也没有核仁；人体的不同细胞中，不同的基因选择性表达，也有部分相同基因表达，所以mRNA的种类不一定相同。]4．下图为人体内遗传信息传递的部分图解，其中a、b、c、d表示生理过程。下列有关叙述正确的是( )-6-\nA．a过程需要某种蛋白质的催化，c过程需要用到某种核酸参与运输B．b过程应为RNA的加工过程，剪切掉了部分脱氧核苷酸C．基因表达过程中可同时进行a过程和c过程D．d过程形成的促甲状腺激素释放激素可同时作用于垂体和甲状腺A [图中a过程表示转录，需要RNA聚合酶的催化，而RNA聚合酶的本质是蛋白质，c过程表示翻译，需要用到tRNA参与转运氨基酸；据图可知，b过程应为RNA的加工过程，剪切掉了部分核糖核苷酸，RNA中不含脱氧核苷酸；人体细胞属于真核细胞，a过程(转录)发生在细胞核内，而c过程(翻译)发生在核糖体上，转录后形成的mRNA经核孔进入细胞质中与核糖体结合进行翻译；促甲状腺激素释放激素只能作用于垂体，促进垂体分泌促甲状腺激素，而不能直接作用于甲状腺。]5．如图表示RNA病毒M、N遗传信息传递的部分过程。下列有关叙述正确的是( )A．过程①、②所需的酶相同B．过程③、④产物的碱基序列相同C．病毒M的遗传信息还能从DNA流向RNAD．病毒N的遗传信息不能从RNA流向蛋白质C [①为逆转录过程，该过程需要逆转录酶，②为DNA的合成过程，该过程需要DNA聚合酶；过程③、④产物的碱基序列互补，不相同；从图中看出病毒M先形成DNA，然后再由DNA形成RNA，因此其遗传信息还能从DNA流向RNA；病毒N的遗传信息也能控制蛋白质的合成，因此也能从RNA流向蛋白质。]6．如图甲、乙表示真核生物遗传信息传递的两个过程，图丙为其中部分片段的放大示意图。以下分析正确的是( )A．图中酶1和酶2是同一种酶B．图乙所示过程在高度分化的细胞中不会发生-6-\nC．图丙中b链可能是构成核糖体的成分D．图丙是图甲的部分片段放大C [图中甲是DNA分子的复制过程，酶1是DNA聚合酶，乙是转录过程，酶2是RNA聚合酶，因此酶1和酶2不是同一种酶；转录过程可发生在任何细胞中；图丙中a链是DNA链，而b链是RNA链，b链可能是rRNA，进而构成核糖体；图丙表示DNA的转录过程，是图乙的部分片段放大。]7．如图是起始甲硫氨酸和相邻氨基酸形成肽键的示意图，下列叙述正确的是( )A．图中结构含有核糖体RNAB．甲硫氨酸处于图中a的位置C．密码子位于tRNA的环状结构上D．mRNA上碱基改变即可改变肽链中氨基酸的种类A [图示为翻译过程，核糖体是相邻氨基酸形成肽键的场所，核糖体由核糖体RNA(rRNA)和蛋白质构成，此外图中还含有mRNA和tRNA，A正确；甲硫氨酸的密码子是起始密码子，甲硫氨酸位于第一位，故甲硫氨酸不处于图中a的位置，应在a的左侧，B错误；密码子位于mRNA上，tRNA的环状结构上是反密码子，C错误；由于密码子的简并性，mRNA上的碱基改变，不一定改变肽链中氨基酸的种类，D错误。]8．下列关于图中遗传信息传递与表达过程的叙述，正确的是( )A．图中只有①③过程遵循碱基互补配对原则B．人体正常细胞内可发生①③④过程C．①过程可能发生基因突变和基因重组D．基因可通过③⑤过程控制生物的性状D [图中①～⑤过程都遵循碱基互补配对原则；人体正常细胞内不能发生④过程(RNA复制)；①表示的DNA复制过程可能发生基因突变，但不会发生基因重组；基因可通过③(转录)和⑤(翻译)过程控制生物的性状。]-6-\n9．(2018·山东无棣一中检测)如图为人体内基因对性状的控制过程，分析可知( )A．基因1和基因2一般不会出现在人体内的同一个细胞中B．图中①过程需RNA聚合酶的参与，②过程需tRNA的协助C．④⑤过程的结果存在差异的根本原因是血红蛋白结构的不同D．过程①②③表明基因通过控制酶的合成来控制生物体的所有性状B [同一个个体的细胞是受精卵经过有丝分裂产生的，细胞核基因相同，因此基因1和基因2一般会出现在人体内的同一个细胞中；图中①是转录过程，需要RNA聚合酶，②过程是翻译过程，需要tRNA作为运载工具运输氨基酸到核糖体上；④⑤过程结果存在差异的根本原因是基因突变，直接原因是血红蛋白的结构不同；图中①②③是基因通过控制酶的合成来控制生物体性状的途径，基因还可以通过控制蛋白质的结构直接控制生物的性状。]10．(2020·福建龙岩质检)人类红细胞ABO血型的基因表达及血型的形成过程如图所示，血型由复等位基因IA、IB、i决定。下列叙述正确的是( )A．H基因正常表达时，一种血型对应一种基因型B．若IA基因缺失一个碱基对，表达形成的多肽链就会发生一个氨基酸的改变C．H基因正常表达时，IA基因以任一链为模板转录和翻译产生A酶，表现为A型D．H酶缺乏者(罕见的O型)生育了一个AB型的子代，说明子代H基因表达形成了H酶D [H基因正常表达时，如O型血基因型可能为HHii、Hhii，A项错误；若IA基因缺失的一个碱基对位于基因的首端或中间某部位，则表达形成的多肽链就会发生全部氨基酸或缺失部位以后所有的氨基酸的改变，B项错误；H基因正常表达时，IA基因通过转录和翻译产生A酶，基因型可能为H_IAI－，但HhIAIB为AB型，C项错误；AB型子代的基因型可能为H_IAIB，说明H基因正常表达并产生了H酶，D项正确。]二、非选择题11．为了探究DNA的转录过程，有人在实验室中进行了如下模拟实验，请分析回答相关问题：-6-\n实验方案：将从大肠杆菌中提取的RNA聚合酶加入含有足量的四种核糖核苷酸的试管中，并将试管放在适宜温度条件下培养，一段时间后，测定其中的RNA含量。(1)该实验中能否检测出RNA？________，原因是________________________________。(2)人们通过研究发现，有些抗生素能阻断细菌细胞内蛋白质的合成，从而抑制细菌的繁殖。现发现一种新型抗生素，请你根据上述模拟实验的方法，探究这种抗生素能否阻断细菌和人体DNA的转录过程。①实验步骤：第一步：取A、B、C、D4支试管，各加入足量的ATP、4种核糖核苷酸和相关的酶。第二步：向A试管中滴加适量一定浓度的抗生素溶液，B试管中滴加________________，同时向A、B试管中加入等量且相同的细菌DNA。第三步：______________________________________________________________________________________________________________________________________。第四步：将A、B、C、D4支试管放在____________的条件下培养一段时间后，检测4支试管中_______________________________________________________________________。②预期实验结果并得出实验结论：该实验有可能会出现________种实验结果，如果出现______________________________________________________________________________________________________________________________________________，则说明该抗生素只阻断细菌DNA的转录，不阻断人体DNA的转录。答案： (1)不能 缺乏DNA模板和ATP(能量)(2)①等量的蒸馏水 向C试管滴加适量一定浓度的抗生素溶液，D试管中滴加等量的蒸馏水，同时C、D试管中加入等量且相同的人体DNA 相同且适宜 有无RNA生成②4 A试管中无RNA生成，B试管中有RNA生成，C、D试管均有RNA生成12．(2019·临沂模拟)当某些基因转录形成的mRNA分子难与模板链分离时，会形成RNA—DNA杂交体，这时非模板链、RNA—DNA杂交体共同构成R环结构。研究表明R环结构会影响DNA复制、转录和基因的稳定性等。如图是原核细胞DNA复制及转录相关过程的示意图。请回答下列问题：(1)酶C是____________。与酶A相比，酶C除能催化核苷酸之间形成磷酸二酯键外，还能催化________断裂。-6-\n(2)R环结构通常出现在DNA非转录模板链上含较多碱基G的片段，R环中含有碱基G的核苷酸有________________________，富含G的片段容易形成R环的原因是______________________________________________________________________________________________________________________________________________。对这些基因而言，R环是否出现可作为_______________________________________的判断依据。(3)研究发现原核细胞DNA复制速率和转录速率相差很大。当DNA复制和基因转录同向进行时，如果转录形成R环，则DNA复制会被迫停止，这是由于________________________。R环的形成会降低DNA的稳定性，如非模板链上胞嘧啶转化为尿嘧啶，经________次DNA复制后开始产生碱基对C—G替换为________的突变基因。解析：： (1)酶C是RNA聚合酶。酶C催化氢键断裂的同时，也能催化核苷酸之间形成磷酸二酯键。(2)R环包括DNA链和RNA链，含有碱基G的核苷酸有鸟嘌呤脱氧核苷酸和鸟嘌呤核糖核苷酸，富含G的片段模板链与mRNA之间形成的氢键比例高，mRNA不易脱离模板链，容易形成R环。R环是否出现可作为基因是否转录(或表达)的判断依据。(3)转录形成R环，R环会阻碍解旋酶(酶B)的移动，使DNA复制被迫停止。DNA的复制为半保留复制，如果非模板链上胞嘧啶转化为尿嘧啶，经第1次复制该位点碱基对变为U—A，经第2次复制该位点碱基对变为T—A。答案： (1)RNA聚合酶 氢键 (2)鸟嘌呤脱氧核苷酸和鸟嘌呤核糖核苷酸 模板链与mRNA之间形成的氢键比例高，mRNA不易脱离模板链 基因是否转录(或表达) (3)R环阻碍解旋酶(酶B)的移动 2 T—A-6-
