高中生物人教版遺傳與進化第4章基因的表達 同課異構(gòu)

章末綜合測評(四)(時間：45分鐘，分值：100分)一、選擇題(共12小題，每小題6分，共72分)1．下列不屬于DNA復(fù)制和轉(zhuǎn)錄共同點的是()A．需要多種酶參與B．以DNA的兩條鏈為模板C．遵循堿基互補配對原則D．需要ATP提供能量【解析】DNA復(fù)制和轉(zhuǎn)錄中均需要多種酶參與，都遵循堿基互補配對原則并需要ATP提供能量；其中，DNA分子的復(fù)制以DNA的兩條鏈為模板，而轉(zhuǎn)錄則以DNA的一條鏈為模板?！敬鸢浮緽2．牽牛花的顏色主要是由花青素決定的，如圖為花青素的合成與顏色變化途徑示意圖:從圖中不能得出的結(jié)論是()A．花的顏色由多對基因共同控制B．基因可以通過控制酶的合成來控制代謝C．生物性狀由基因決定，也受環(huán)境影響D．若基因①不表達，則基因②和基因③不表達【解析】花青素決定花的顏色，而花青素的合成是由多對基因共同控制的。基因①②③通過控制酶1、2、3的合成來控制花青素的合成?；ㄇ嗨卦诓煌釅A條件下顯示不同顏色，說明環(huán)境因素也會影響花色?；蚓哂歇毩⑿裕颌俨槐磉_，基因②、③仍然能夠表達。【答案】D3．(2023·海南高考)某種RNA病毒在增殖過程中，其遺傳物質(zhì)需要經(jīng)過某種轉(zhuǎn)變后整合到真核宿主的基因組中。物質(zhì)Y與脫氧核苷酸結(jié)構(gòu)相似，可抑制該病毒的增殖，但不抑制宿主細胞的增殖，那么Y抑制該病毒增殖的機制是()A．抑制該病毒RNA的轉(zhuǎn)錄過程B．抑制該病毒蛋白質(zhì)的翻譯過程C．抑制該RNA病毒的逆轉(zhuǎn)錄過程D．抑制該病毒RNA的自我復(fù)制過程【解析】RNA病毒的遺傳物質(zhì)RNA需經(jīng)逆轉(zhuǎn)錄形成DNA，然后整合到真核宿主的基因組中，Y物質(zhì)與脫氧核苷酸結(jié)構(gòu)相似，應(yīng)抑制該病毒的逆轉(zhuǎn)錄過程?！敬鸢浮緾4．下圖表示真核細胞中核基因遺傳信息的傳遞和表達過程。下列相關(guān)敘述正確的是()A．①②過程中堿基配對情況相同B．②③過程發(fā)生的場所相同C．①②過程所需要的酶相同D．③過程中核糖體的移動方向是由左向右【解析】由圖可知①是DNA復(fù)制，堿基互補配對方式為A—T、T—A、G—C、C—G，場所發(fā)生在細胞核，需要解旋酶、DNA聚合酶等；②是轉(zhuǎn)錄，堿基互補配對方式為A—U、T—A、G—C、C—G，場所是細胞核，需要RNA聚合酶等；③是翻譯，堿基互補配對方式為A—U、U—A、G—C、C—G，場所是細胞質(zhì)中的核糖體，核糖體的移動方向是由左向右。【答案】D5．下圖是某雙鏈DNA片段及其控制合成的一段多肽鏈(甲硫氨酸的密碼子是AUG)。有關(guān)說法錯誤的是()↓—ATGCGGGAGGCGGATGTC—甲鏈—TACGCCCTCCGCCTACAG—乙鏈↑—甲硫氨酸—精氨酸—谷氨酸—丙氨酸—天冬氨酸—纈氨酸—A．轉(zhuǎn)錄的模板鏈?zhǔn)且益淏．該DNA片段含有兩個游離的磷酸基團C．轉(zhuǎn)錄形成的mRNA片段中至少有18個核糖核苷酸，含6個密碼子D．若箭頭所指堿基對被替換，則其編碼的氨基酸序列可能不會改變【解析】根據(jù)甲硫氨酸的密碼子可推出轉(zhuǎn)錄的模板鏈?zhǔn)且益湥灰粋€完整的DNA分子有兩個游離的磷酸基團；圖中共6個氨基酸，在不考慮終止密碼子的情況下，轉(zhuǎn)錄形成的mRNA片段中至少有18個核糖核苷酸，含有6個密碼子；若圖示位置堿基對被替換，可能替換前后氨基酸種類不變，則其編碼的氨基酸序列可能不會改變?！敬鸢浮緽6．下圖表示藍藻DNA上遺傳信息、密碼子、反密碼子間的對應(yīng)關(guān)系。請判斷下列說法中正確的是()A．分析圖可知①是β，完成此過程的場所是細胞核B．除圖中所示的兩種RNA之外，RNA還包括tRNAC．圖中翻譯過程需要在核糖體上進行D．能夠決定氨基酸的③的種類有61種【解析】根據(jù)堿基互補配對原則，從圖中②的堿基組成可以確定β鏈?zhǔn)寝D(zhuǎn)錄模板，藍藻是原核生物，沒有細胞核，選項A錯誤。RNA包括mRNA(圖中②)、tRNA(圖中③)和rRNA(核糖體RNA)，選項B錯誤。圖中翻譯過程在核糖體上進行，選項C正確。能夠決定氨基酸的是密碼子，密碼子在mRNA上，③是tRNA，能夠決定氨基酸的密碼子有61種，選項D錯誤?！敬鸢浮緾7．Qβ噬菌體的遺傳物質(zhì)(QβRNA)是一條單鏈RNA，當(dāng)噬菌體侵染大腸桿菌后，QβRNA立即作為模板翻譯出成熟蛋白、外殼蛋白和RNA復(fù)制酶(如圖所示)，然后利用該復(fù)制酶復(fù)制QβRNA。下列敘述正確的是()A．QβRNA的復(fù)制需經(jīng)歷一個逆轉(zhuǎn)錄的過程B．QβRNA的復(fù)制需經(jīng)歷形成雙鏈RNA的過程C．一條QβRNA模板只能翻譯出一條肽鏈D．QβRNA復(fù)制后，復(fù)制酶基因才能進行表達【解析】由題意和圖可知QβRNA的復(fù)制是直接進行復(fù)制的不需要進行逆轉(zhuǎn)錄，故A錯誤。由題意可知在復(fù)制時會形成雙鏈RNA，故B正確。一條QβRNA模板能翻譯出多條肽鏈，如成熟蛋白、外殼蛋白和RNA復(fù)制酶，故C錯誤。QβRNA復(fù)制后，復(fù)制酶才開始起作用，但不是復(fù)制酶基因才進行表達，故D錯誤。【答案】B8．DNA通過復(fù)制傳遞遺傳信息，通過轉(zhuǎn)錄和翻譯表達遺傳信息，下列關(guān)于復(fù)制、轉(zhuǎn)錄和翻譯的說法正確的是()【導(dǎo)學(xué)號：10090120】A．三個過程所需酶的種類相同B．三個過程發(fā)生的場所都是細胞質(zhì)C．三個過程都要通過堿基互補配對來完成D．復(fù)制和轉(zhuǎn)錄的模板相同，而與翻譯的模板不同【解析】酶具有專一性，題干的三個過程需要的酶的種類不同，A項錯誤；DNA復(fù)制主要在細胞核進行，轉(zhuǎn)錄也是；而翻譯則在細胞質(zhì)中進行，B項錯誤；DNA復(fù)制過程中是以DNA的兩條鏈為模板的，而轉(zhuǎn)錄則是以DNA的一條鏈為模板的，翻譯是以mRNA為模板，D項錯誤?！敬鸢浮緾9.真核生物的核基因必須在mRNA形成之后才能翻譯蛋白質(zhì)，但原核生物的mRNA通常在轉(zhuǎn)錄完成之前便可啟動蛋白質(zhì)的翻譯，針對這一差異的合理解釋是()A．原核生物的遺傳物質(zhì)是RNAB．原核生物的tRNA為三葉草結(jié)構(gòu)C．真核生物的核糖體可以進入細胞核D．真核生物的mRNA必須通過核孔后才能翻譯【解析】真核生物的核基因轉(zhuǎn)錄的場所是細胞核，而翻譯的場所是細胞質(zhì)中的核糖體，因此mRNA需要全部轉(zhuǎn)錄之后，通過核孔進入細胞質(zhì)中翻譯，而原核細胞沒有核膜，是邊轉(zhuǎn)錄邊翻譯。【答案】D10．將牛催乳素基因用32P標(biāo)記后導(dǎo)入小鼠乳腺細胞，選取僅有一條染色體上整合有單個目的基因的某個細胞進行體外培養(yǎng)。下列敘述錯誤的是()【導(dǎo)學(xué)號：10090121】A．小鼠乳腺細胞中的核酸含有5種堿基和8種核苷酸B．該基因進行轉(zhuǎn)錄時，遺傳信息通過模板鏈傳遞給mRNAC．連續(xù)分裂n次后，子細胞中32P標(biāo)記的細胞占1/2n＋1D．該基因翻譯時所需tRNA與氨基酸種類數(shù)不一定相等【解析】小鼠乳腺細胞中的核酸含有A、G、C、T、U5種堿基，8種核苷酸，故A正確?；蚴蔷哂羞z傳信息的DNA片段，轉(zhuǎn)錄是以基因的一條鏈為模板指導(dǎo)合成RNA的過程，故B正確。連續(xù)分裂n次，子細胞中被標(biāo)記的細胞占1/2n－1，故C錯誤?；蚍g時，一種氨基酸可由一種或幾種tRNA轉(zhuǎn)運，故D正確?！敬鸢浮緾11．研究發(fā)現(xiàn)，人類免疫缺陷病毒(HIV)攜帶的RNA在宿主細胞內(nèi)不能直接作為合成蛋白質(zhì)的模板。依據(jù)中心法則(下圖)，下列相關(guān)敘述錯誤的是()A．合成子代病毒蛋白質(zhì)外殼的完整過程至少要經(jīng)過④②③環(huán)節(jié)B．侵染細胞時，病毒中的蛋白質(zhì)不會進入宿主細胞C．通過④形成的DNA可以整合到宿主細胞的染色體DNA上D．科學(xué)家可以研發(fā)特異性抑制逆轉(zhuǎn)錄酶的藥物來治療艾滋病【解析】依圖可知，生理過程①為DNA復(fù)制，②為轉(zhuǎn)錄，③為翻譯，④為逆轉(zhuǎn)錄，⑤為RNA復(fù)制。HIV病毒屬于逆轉(zhuǎn)錄病毒，其遺傳物質(zhì)RNA進入細胞后，在逆轉(zhuǎn)錄酶的催化作用下合成DNA，然后轉(zhuǎn)錄出相應(yīng)的mRNA進而合成新的蛋白質(zhì)外殼，因此至少經(jīng)過④②③環(huán)節(jié)，A正確。宿主細胞無逆轉(zhuǎn)錄酶，因此HIV病毒侵染過程中遺傳物質(zhì)RNA和逆轉(zhuǎn)錄酶一同進入宿主細胞，B錯誤。HIV遺傳物質(zhì)RNA在逆轉(zhuǎn)錄酶的催化作用下合成DNA后可以整合到宿主細胞的染色體DNA上，C正確。通過藥物抑制逆轉(zhuǎn)錄酶即可抑制HIV病毒的繁殖，D正確。【答案】B12．人體內(nèi)苯丙氨酸的代謝途徑如圖所示。人群中，有若干種遺傳病是由苯丙氨酸的代謝缺陷所導(dǎo)致的。例如，苯丙氨酸的代謝產(chǎn)物之一苯丙酮酸在腦中積累會阻礙腦的發(fā)育，造成智力低下。下列分析不正確的是()A．缺乏酶①可導(dǎo)致病人既“白(白化病)”又“癡”B．缺乏酶⑤可導(dǎo)致病人只“白”不“癡”C．缺乏酶⑥時，嬰兒使用過的尿布會留有黑色污跡(尿黑酸)D．上述實例可以證明遺傳物質(zhì)通過控制酶的合成，從而控制新陳代謝和性狀【解析】該題中的每種酶只催化一種化學(xué)反應(yīng)，缺乏酶①則不能合成酪氨酸，但能合成苯丙酮酸，據(jù)圖示可知此時該病人既“白”又“癡”，A正確；缺乏酶⑤只能引起酪氨酸不能轉(zhuǎn)變?yōu)楹谏兀手槐憩F(xiàn)為白化病，B正確；而缺乏酶⑥時，只會引起不能合成苯丙酮酸，但其他生理過程正常，故嬰兒的尿布上不會有尿黑酸，尿黑酸最終被分解為CO2和H2O，C錯誤；該代謝過程可證明基因通過控制酶的合成來控制新陳代謝和性狀，D正確?！敬鸢浮緾二、非選擇題(共2題，共28分)13．(14分)圖一中①②③表示了真核細胞中遺傳信息的傳遞方向，圖二表示遺傳信息傳遞中涉及的部分堿基序列。請據(jù)圖回答下列問題：(1)科學(xué)家克里克將圖中①②③所示的遺傳信息的傳遞規(guī)律命名為______________。(2)若進行①過程前某個DNA共有a個堿基對，其中鳥嘌呤有b個，則該過程連續(xù)進行4次，至少需要提供胸腺嘧啶______________個。(3)過程②稱為____________。已知甲硫氨酸的密碼子是AUG，酪氨酸的密碼子是UAC、UAU，亮氨酸的密碼子是UUG。則圖二所示tRNA所攜帶的氨基酸是______________。(4)a、b為mRNA的兩端，核糖體在mRNA上的移動方向是______________(填“a→b”或“b→a”)。【解析】(1)遺傳信息在細胞內(nèi)的傳遞稱為中心法則。(2)該DNA中胸腺嘧啶有(a－b)個，該DNA復(fù)制4次，需提供胸腺嘧啶(24－1)(a－b)個，即15(a－b)個。(3)過程②稱為轉(zhuǎn)錄，tRNA的反密碼子是AUG，則密碼子是UAC，對應(yīng)于酪氨酸。(4)根據(jù)多肽鏈的長度可判斷核糖體的移動方向，即從a向b移動。【答案】(1)中心法則(2)15(a－b)(3)轉(zhuǎn)錄酪氨酸(4)a→b14．(14分)如圖為在實驗室中進行的相關(guān)模擬實驗，請據(jù)圖回答問題。甲乙(1)圖中模擬實驗甲、乙模擬的過程分別是________、________。(2)圖中乙過程要順利進行，還需向試管中加入的物質(zhì)或細胞結(jié)構(gòu)有________、________。(3)人們通過研究發(fā)現(xiàn)，有些抗生素通過阻斷細菌細胞內(nèi)蛋白質(zhì)的合成，從而抑制細菌的繁殖。現(xiàn)發(fā)現(xiàn)一種新型抗生素，請你根據(jù)上述模擬實驗的方法探究這種抗生素能否阻斷細菌DNA和人體DNA的轉(zhuǎn)錄過程。實驗步驟：第一步：取A、B、C、D4支試管，各加入足量的ATP、核糖核苷酸、相關(guān)的酶的混合溶液。第二步：____________________________________________________________________________________________________________________。第三步：______________________________________________________。(4)預(yù)期實驗結(jié)果并得出實驗結(jié)論。該實驗有可能會出現(xiàn)________種實驗結(jié)果，如果出現(xiàn)_____________________________________________________________，則說明該抗生素只阻斷細菌DNA的轉(zhuǎn)錄，不阻斷人體DNA的轉(zhuǎn)錄?！窘馕觥?1)甲試管中DNA為模板，核糖核苷酸為原料，生成物必然是RNA，說明模擬的是轉(zhuǎn)錄過程。乙試管中有mRNA，原料為氨基酸，說明模擬的是翻譯過程。(2)翻譯過程需要mRNA、氨基酸、酶、ATP還需要運載工具tRNA，場所是核糖體。(3)要探究這種抗生素能否阻斷細菌DNA和人體DNA的轉(zhuǎn)錄過程，需要設(shè)置對照實驗，實驗變量為抗生素的有無，而觀察指標(biāo)為是否有RNA生