（江蘇專版）2022年高考生物一輪復(fù)習 第二部分 遺傳與進化 第三單元 生物變異、育種和進化 階段質(zhì)量評估（五）基因的本質(zhì)與表達

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1、（江蘇專版）2022年高考生物一輪復(fù)習 第二部分 遺傳與進化 第三單元 生物變異、育種和進化 階段質(zhì)量評估（五）基因的本質(zhì)與表達 一、選擇題(每小題4分，共48分) 1．(2017·泰州一模)在“噬菌體侵染細菌”的實驗中，如果對35S 標記的一組噬菌體(甲組)沒進行攪拌，32P標記的一組噬菌體(乙組)保溫時間過長，則會出現(xiàn)的異常結(jié)果分別為(　　) A．甲組上清液中也會出現(xiàn)較強放射性，乙組沉淀物中也會出現(xiàn)較強放射性 B．甲組沉淀物中也會出現(xiàn)較強放射性，乙組上清液中也會出現(xiàn)較強放射性 C．甲組沉淀物中也會出現(xiàn)較強放射性，乙組沉淀物中也會出現(xiàn)較強放射性 D．甲組上清液中也會出現(xiàn)較強放射性

2、，乙組上清液中也會出現(xiàn)較強放射性 解析：選B　用35S標記的噬菌體侵染細菌，外殼吸附在大腸桿菌表面，如果不進行攪拌，外殼很難與噬菌體分離，導(dǎo)致甲組的沉淀物中有較強的放射性；32P標記的乙組噬菌體，由于保溫時間過長，導(dǎo)致部分細菌破裂，釋放出子代噬菌體，所以乙組的上清液中有較強的放射性。 2．下列有關(guān)核酸與遺傳物質(zhì)關(guān)系的敘述，錯誤的是(　　) A．DNA是絕大多數(shù)生物的遺傳物質(zhì) B．有的生物的遺傳物質(zhì)是RNA C．在真核生物中，DNA和RNA都是遺傳物質(zhì)，其中DNA是主要的遺傳物質(zhì) D．核酸是所有生物的遺傳物質(zhì)，其中DNA是主要的遺傳物質(zhì) 解析：選C　生物的遺傳物質(zhì)是核酸，有細胞結(jié)構(gòu)

3、的生物含有DNA和RNA兩種核酸，但DNA是遺傳物質(zhì)；沒有細胞結(jié)構(gòu)的病毒只含有DNA或RNA一種核酸，其含有的這種核酸就是該病毒的遺傳物質(zhì)。絕大多數(shù)生物的遺傳物質(zhì)是DNA，即DNA是主要的遺傳物質(zhì)。 3．(2018·淮安5月模擬)下列有關(guān)人類對遺傳探究歷史的比較，正確的是(　　) 研究者 研究方法 研究對象 結(jié)論 A 孟德爾 假說演繹法 豌豆 真核生物的核基因遺傳遵循分離定律 B 艾弗里 微生物培養(yǎng) 小鼠和肺炎雙球菌 小鼠體內(nèi)的“轉(zhuǎn)化因子”是DNA C 沃森和 克里克 模型構(gòu)建法 DNA的X光衍射照片 DNA是遺傳物質(zhì) D 摩爾根 假說演繹

4、 果蠅 基因在染色體上 解析：選D　孟德爾只是得出在產(chǎn)生配子的過程中，成對的遺傳因子分離，不成對的遺傳因子自由組合，沒有提出基因這個概念，A錯誤；艾弗里做的是肺炎雙球菌的體外轉(zhuǎn)化實驗，沒有涉及小鼠，B錯誤；沃森和克里克提出DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)，C錯誤；摩爾根利用果蠅做實驗，得出基因位于染色體上的結(jié)論，D正確。 4．(2017·鎮(zhèn)江一模)下列關(guān)于DNA復(fù)制和轉(zhuǎn)錄的敘述，錯誤的是(　　) A．以同一條鏈為模板進行復(fù)制和轉(zhuǎn)錄時所需要的核苷酸相同 B．同一條DNA分子復(fù)制和轉(zhuǎn)錄的起點可能不同 C．轉(zhuǎn)錄結(jié)束后DNA仍保留原來雙鏈結(jié)構(gòu) D．效應(yīng)T細胞中能發(fā)生轉(zhuǎn)錄而不能發(fā)生復(fù)制 解析：選A　

5、DNA復(fù)制時以DNA的兩條鏈作為模板，原料是游離的脫氧核苷酸，轉(zhuǎn)錄是以DNA的一條鏈為模板，原料是游離的核糖核苷酸；一條DNA分子上有多個基因，基因選擇性表達，故轉(zhuǎn)錄的起點與復(fù)制的起點可能不同；轉(zhuǎn)錄結(jié)束后DNA恢復(fù)原來的雙鏈結(jié)構(gòu)；效應(yīng)T細胞不分裂，不發(fā)生DNA復(fù)制，但可以轉(zhuǎn)錄和翻譯。 5．下列有關(guān)RNA的描述，正確的是(　　) A．mRNA上有多少種密碼子就有多少種tRNA與之對應(yīng) B．每種tRNA只轉(zhuǎn)運一種氨基酸 C．tRNA的反密碼子攜帶了氨基酸序列的遺傳信息 D．rRNA通常只有一條鏈，它的堿基組成與DNA完全相同 解析：選B　終止密碼子不編碼氨基酸，沒有對應(yīng)的tRNA；tR

6、NA具有專一性，即一種tRNA只能轉(zhuǎn)運一種氨基酸；mRNA上的密碼子攜帶了氨基酸序列的遺傳信息；rRNA通常只有一條鏈，它的堿基組成與DNA不完全相同，組成rRNA的堿基是A、C、G、U，而組成DNA的堿基是A、C、G、T。 6．下列關(guān)于圖中①、②兩種分子的說法，正確的是(　　) A．病毒均含有①② B．密碼子位于①上 C．②的結(jié)構(gòu)有利于復(fù)制的準確性 D．①和②的堿基配對方式相同 解析：選C　圖中①②分別表示tRNA、DNA，病毒不含tRNA；密碼子位于mRNA上；②是雙螺旋結(jié)構(gòu)的DNA分子，DNA分子的兩條鏈能為復(fù)制提供精確的模板，從而提高復(fù)制的準確性；tRNA分子中堿基配對

7、方式有A—U、G—C，DNA分子中堿基配對方式為A—T、G—C。 7．(2017·徐州二模)脊髓灰質(zhì)炎病毒含有一種單股正鏈RNA，該RNA能作為mRNA翻譯早期蛋白質(zhì)，如RNA聚合酶等。下列有關(guān)脊髓灰質(zhì)炎病毒的敘述正確的是(　　 ) A．該病毒生命活動場所、所需的酶均由宿主細胞提供 B．該病毒為RNA病毒，其遺傳物質(zhì)中含有密碼子 C．該病毒在宿主細胞的核糖體上合成多肽鏈需要RNA聚合酶的催化 D．該病毒的mRNA在翻譯過程中存在T與A配對 解析：選B　根據(jù)題干信息“該RNA能作為mRNA翻譯早期蛋白質(zhì)，如RNA聚合酶等”可知，該病毒所需的酶不都是由宿主細胞提供，A錯誤。脊髓灰質(zhì)炎病

8、毒含有一種單股正鏈RNA，由此可知該病毒為RNA病毒；該RNA能作為mRNA翻譯早期蛋白質(zhì)，而密碼子在mRNA上，因此該病毒的遺傳物質(zhì)中含有密碼子，B正確。RNA聚合酶催化的是轉(zhuǎn)錄過程，而核糖體上進行的是翻譯過程，因此不需要RNA聚合酶的催化，C錯誤。該病毒的mRNA在翻譯過程中存在U與A配對，不存在T與A配對，D錯誤。 8．(2018·蘇北三校聯(lián)考)如圖為某RNA病毒侵入宿主細胞后的增殖過程。下列說法錯誤的是(　　) A．①過程需要逆轉(zhuǎn)錄酶 B．①③過程所需原料相同 C．該病毒的RNA不能直接作為翻譯的模板 D．①②③過程都遵循中心法則 解析：選A　逆轉(zhuǎn)錄是以RNA為模板合成

9、DNA的過程，故①過程不屬于逆轉(zhuǎn)錄；①③過程都合成RNA，所需原料均為4種核糖核苷酸；由題圖可知，該病毒以自身的RNA(-RNA)為模板合成＋mRNA，再以＋mRNA為模板翻譯形成蛋白質(zhì)，說明該病毒的RNA不能直接作為翻譯的模板；①②③過程都遵循中心法則。 9．Qβ噬菌體的遺傳物質(zhì)(Qβ RNA)是一條單鏈RNA。當噬菌體侵染大腸桿菌后，Qβ RNA立即作為模板翻譯出成熟蛋白、外殼蛋白和RNA復(fù)制酶(如下圖所示)，然后利用該復(fù)制酶復(fù)制Qβ RNA。下列敘述正確的是(　　) A．Qβ RNA的復(fù)制需經(jīng)歷一個逆轉(zhuǎn)錄過程 B．Qβ RNA的復(fù)制需經(jīng)歷形成雙鏈RNA的過程 C．一條Qβ R

10、NA模板只能翻譯出一條肽鏈 D．Qβ RNA復(fù)制后，復(fù)制酶基因才能進行表達 解析：選B　根據(jù)題意可知，噬菌體侵染大腸桿菌后，Qβ RNA翻譯出了RNA復(fù)制酶，沒有逆轉(zhuǎn)錄酶，因此Qβ RNA的復(fù)制沒有經(jīng)歷逆轉(zhuǎn)錄形成DNA的過程。Qβ噬菌體在RNA復(fù)制酶的作用下，以單鏈RNA為模板，根據(jù)堿基互補配對原則形成子鏈，因此會經(jīng)歷形成雙鏈RNA的過程。據(jù)圖中信息可知，該Qβ噬菌體的單鏈RNA在大腸桿菌內(nèi)可以同時翻譯出多條肽鏈。復(fù)制酶基因表達后生成RNA復(fù)制酶，才能催化RNA的復(fù)制。 10．(2018·皖江名校聯(lián)考)如圖所示為M基因控制物質(zhì)C的合成以及物質(zhì)C形成特定空間結(jié)構(gòu)的物質(zhì)D的流程圖解。下列相關(guān)

11、敘述，正確的是(　　) A．圖中①④過程參與堿基配對的堿基種類較多的是①過程 B．基因轉(zhuǎn)錄得到的產(chǎn)物均可直接作為蛋白質(zhì)合成的控制模板 C．組成物質(zhì)C的氨基酸數(shù)與組成M基因的核苷酸數(shù)的比值大于1/6 D．圖中經(jīng)過⑤過程形成物質(zhì)D時需依次經(jīng)過高爾基體和內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的加工與修飾 解析：選A　分析圖中信息可知，①過程表示轉(zhuǎn)錄，該過程參與配對的堿基有5種，而④過程表示翻譯，該過程參與配對的堿基有4種；從圖中信息可知，控制該分泌蛋白合成的直接模板是物質(zhì)B，而轉(zhuǎn)錄的產(chǎn)物是物質(zhì)A；由于M基因轉(zhuǎn)錄形成的物質(zhì)A還要剪切掉一部分片段才形成翻譯的模板，所以組成物質(zhì)C的氨基酸數(shù)與組成M基因的核苷酸數(shù)的比值小于1

12、/6；核糖體合成的肽鏈應(yīng)先經(jīng)內(nèi)質(zhì)網(wǎng)初加工，再由高爾基體進一步修飾和加工。 11．(2018·蘇州期初，多選)下列關(guān)于基因控制蛋白質(zhì)合成過程的敘述，正確的是(　　) A．一個含n個堿基的DNA分子，轉(zhuǎn)錄的mRNA分子的堿基數(shù)是n/2個 B．細菌的一個基因轉(zhuǎn)錄時兩條DNA鏈可同時作為模板，提高轉(zhuǎn)錄效率 C．DNA聚合酶和RNA聚合酶的結(jié)合位點都在DNA上 D．在細胞周期中，mRNA的種類和含量均不斷發(fā)生變化 解析：選CD　轉(zhuǎn)錄是從基因的啟動子開始，到終止子結(jié)束，并非從整個DNA的開頭到結(jié)尾，因此一個含n個堿基的DNA分子，轉(zhuǎn)錄的mRNA分子的堿基數(shù)小于n/2個，A錯誤；轉(zhuǎn)錄是以DNA的

13、一條鏈為模板，B錯誤；DNA聚合酶在DNA復(fù)制過程中發(fā)揮作用，DNA復(fù)制時是以DNA的兩條鏈為模板，RNA聚合酶催化轉(zhuǎn)錄過程，轉(zhuǎn)錄是以DNA的一條鏈為模板，因此DNA聚合酶和RNA聚合酶的結(jié)合位點都在DNA上，C正確；由于基因的選擇性表達，使得在細胞周期中mRNA的種類和含量均不斷發(fā)生變化，D正確。 12．(2018·蘇北四市調(diào)研，多選)甲、乙、丙分別表示真核細胞核基因傳遞與表達的相關(guān)過程，下列敘述錯誤的是(　　) A．甲、乙、丙過程需要的原料不同 B．乙、丙過程堿基互補配對方式相同 C．丙過程涉及三種RNA D．一個細胞周期中，甲、乙過程可多次發(fā)生 解析：選BD　由圖可知，

14、甲過程是DNA復(fù)制，乙過程是轉(zhuǎn)錄，丙過程是翻譯，需要的原料分別為脫氧核苷酸、核糖核苷酸、氨基酸；乙過程堿基互補配對方式為A－U、T－A、C－G、G－C，丙過程堿基互補配對方式為A－U、U－A、C－G、G－C；丙過程涉及mRNA、tRNA及rRNA共三種；一個細胞周期中，DNA復(fù)制只發(fā)生一次。 二、非選擇題(共52分) 13．(16分)(2017·南通一模)研究表明銅綠微囊藻經(jīng)過冬季低溫后才會在春末夏初大規(guī)模爆發(fā)。下圖是低溫誘導(dǎo)該藻快速繁殖的主要機理模型，當調(diào)節(jié)蛋白與操縱基因結(jié)合時，啟動結(jié)構(gòu)基因的表達，導(dǎo)致該藻類快速繁殖；而伸長的調(diào)節(jié)蛋白可同時與激活基因和操縱基因結(jié)合，降低結(jié)構(gòu)基因的表達效率

15、。據(jù)圖回答： (1)調(diào)節(jié)基因的基本組成單位是____________。與tRNA相比，調(diào)節(jié)基因特有的堿基配對方式有________________________________________________________________________。 (2)結(jié)構(gòu)基因表達過程中，過程①需要____________酶；過程②除需要mRNA外，還需要________________________________________________________________________ (至少寫3點)。 (3)夏季高溫時銅綠微囊藻細胞中調(diào)節(jié)蛋白激活酶會轉(zhuǎn)化為_______

16、___________，后者催化調(diào)節(jié)蛋白原形成________________，導(dǎo)致結(jié)構(gòu)基因表達效率降低，藻細胞中DNA合成酶含量____________，藻類繁殖減慢。 解析：(1)基因是有遺傳效應(yīng)的DNA片段，所以基本組成單位是脫氧核苷酸。tRNA中存在的部分堿基互補配對為A－U、C－G，而DNA分子中存在的堿基互補配對是A－T、C－G。(2)基因表達過程包括轉(zhuǎn)錄和翻譯，過程①是轉(zhuǎn)錄，需要RNA聚合酶催化。過程②是翻譯，是在核糖體上以mRNA為模板，在酶的催化下利用氨基酸合成多肽(蛋白質(zhì))的過程，需要tRNA為運輸工具，消耗能量。(3)分析模型圖可知，夏季高溫會使激活基因控制合成的調(diào)節(jié)蛋

17、白激活酶轉(zhuǎn)變?yōu)椤白冃浴闭{(diào)節(jié)蛋白激活酶，后者催化調(diào)節(jié)蛋白原形成伸長的調(diào)節(jié)蛋白，伸長的調(diào)節(jié)蛋白與激活基因和操縱基因同時結(jié)合，降低了結(jié)構(gòu)基因表達效率，使細胞中DNA合成酶系減少，藻細胞增殖減慢。 答案：(除標明外每空2分)(1)脫氧核苷酸　A－T(或T－A) (2)RNA聚合　核糖體、氨基酸、tRNA、ATP、酶等(4分) (3)“變性”調(diào)節(jié)蛋白激活酶　伸長的調(diào)節(jié)蛋白　減少 14．(20分)(2018·鎮(zhèn)江模擬)操縱元是原核細胞基因表達調(diào)控的一種組織形式。如圖表示大腸桿菌細胞中組成核糖體的蛋白質(zhì)(簡稱RP)的合成及調(diào)控過程，圖中①和②表示相關(guān)的生理過程，mRNA上的RBS是核糖體結(jié)合位點。核

18、酶最早是在大腸桿菌發(fā)現(xiàn)的，其化學本質(zhì)是RNA。請回答下列問題： (1)發(fā)生過程①時，場所是________，啟動子的功能是________________________________________________________________________ __________________________。 (2)過程②合成的RP1的多肽有一段氨基酸序列為“—絲氨酸—組氨酸—谷氨酸—”，若它們的密碼子依次為UCG、CAU、CAG，則基因1模板鏈中決定這三個氨基酸的堿基序列為_________________________________________________

19、_______________________。 (3)核酶可用于治療由DNA病毒引起的肝炎，研究表明，核酶通過切斷靶RNA(病毒mRNA)特定部位上兩個相鄰核糖核苷酸之間的_____________來裂解靶RNA，阻止_______________，抑制病毒復(fù)制。 (4)大豆中有一種成分“染料木黃酮”因能抑制rRNA形成而成為抗癌藥物的成分，其抗癌的機理是：該物質(zhì)能抑制rRNA的形成，使細胞中______________，造成mRNA上的RBS被封閉，導(dǎo)致RP1等合成終止，進而__________________________________________ ____________

20、____________，抑制癌細胞的生長和增殖。 解析：圖示表示大腸桿菌細胞中組成核糖體的蛋白質(zhì)的合成及調(diào)控過程，圖中①為轉(zhuǎn)錄過程，其場所是擬核；②為翻譯過程，發(fā)生在核糖體上。(1)圖中①為轉(zhuǎn)錄過程，發(fā)生在擬核中。基因編碼區(qū)上游的啟動子是RNA聚合酶的識別和結(jié)合部位，驅(qū)動基因轉(zhuǎn)錄出mRNA 。(2)RP1的多肽有一段氨基酸序列為“—絲氨酸—組氨酸—谷氨酸—”，它們的密碼子依次為UCG、CAU、CAG，根據(jù)堿基互補配對原則，基因1模板鏈中決定這三個氨基酸的堿基序列為AGC、GTA、GTC。(3)mRNA是翻譯的模板，核酶通過切斷靶RNA(病毒mRNA)特定部位上兩個相鄰核糖核苷酸之間的磷酸二

21、酯鍵來裂解靶RNA，從而阻止翻譯過程，抑制病毒復(fù)制。(4)染料木黃酮能抑制rRNA形成，使細胞中缺乏rRNA，導(dǎo)致RP1與mRNA分子上的RBS位點結(jié)合從而終止核糖體蛋白的合成，進而減少細胞中核糖體的數(shù)量，降低蛋白質(zhì)合成的速率，抑制癌細胞的生長和增殖。 答案：(除標明外每空3分)(1)擬核(2分)　驅(qū)動基因轉(zhuǎn)錄出mRNA　(2)AGC、GTA、GTC　(3)磷酸二酯鍵　　翻譯或蛋白質(zhì)的合成或基因的表達　(4)缺乏rRNA　減少細胞中核糖體的數(shù)量，降低蛋白質(zhì)合成的速率 15．(16分)(2017·南京三模)轉(zhuǎn)錄因子OrERF是一類蛋白質(zhì)，在植物抵抗逆境時發(fā)揮作用?？蒲腥藛T對水稻OrERF基因

22、進行研究。 (1)對OrERF基因轉(zhuǎn)錄非模板鏈的上游部分測序，結(jié)果如下： 除編碼區(qū)以外，基因完成轉(zhuǎn)錄還至少需要的結(jié)構(gòu)是_____________，OrERF基因轉(zhuǎn)錄出的mRNA中的起始密碼子是_____________。該基因在轉(zhuǎn)錄形成mRNA時，起始密碼子與模板鏈配對區(qū)域比下一個密碼子的配對區(qū)域氫鍵數(shù)少__________個。 (2)基因表達中，編碼序列在基因中所占比例一般不超過全部堿基對數(shù)量的10%，若一個基因片段中脫氧核苷酸之間的磷酸二酯鍵有1 198個，則該基因表達時需要的氨基酸總數(shù)不超過_____________個(不考慮終止密碼)。 (3)①②③三個元件分別在高鹽、干旱

23、、低溫不同信號的誘導(dǎo)下，導(dǎo)致此基因表達出不同的OrERF蛋白，以適應(yīng)高鹽、干旱、低溫環(huán)境，此現(xiàn)象說明基因的表達也受_____________影響。 (4)水稻窄葉為突變性狀，其突變基因位于2號染色體上?？蒲腥藛T推測2號染色體上已知的三個突變基因可能與窄葉性狀出現(xiàn)有關(guān)。野生型與突變型水稻三個突變基因中堿基及相應(yīng)蛋白質(zhì)的變化如表所示。 據(jù)表分析：基因突變的類型包括_____________________。表Ⅱ中(？)內(nèi)可能是_________(A.0個　B．1個　C．很多)。 突變基因 Ⅰ Ⅱ Ⅲ 堿基變化 C→CG C→T CTT→C 蛋白質(zhì)差異 分子結(jié)構(gòu)無差異

24、氨基酸的差異數(shù)(？) 長度有明顯變化 解析：(1)除編碼區(qū)以外，基因完成轉(zhuǎn)錄還至少需要的結(jié)構(gòu)是啟動子、終止子，圖中為OrERF基因轉(zhuǎn)錄非模板鏈堿基序列，模板鏈起始密碼子編碼區(qū)為TAC，轉(zhuǎn)錄出的mRNA中的起始密碼子是AUG。該基因在轉(zhuǎn)錄形成mRNA時，起始密碼子與模板鏈配對區(qū)域含有氫鍵2＋2＋3＝7(個)，下一個密碼子配對區(qū)域含氫鍵數(shù)2＋3＋3＝8(個)，少1個氫鍵。(2)一個基因片段中脫氧核苷酸之間的磷酸二酯鍵有1 198個，則該基因共含有堿基對1 198÷2＋1＝600(個)，編碼序列不超過600×10%＝60(個)堿基對，則mRNA含有密碼子60÷3＝20(個)，表達時需要的氨基酸總數(shù)不超過20個。(3)基因的表達受環(huán)境影響。(4)據(jù)表可知，基因突變的類型包括堿基對的增添、替換、缺失。表Ⅱ中堿基發(fā)生替換，對應(yīng)的氨基酸可能不變，也可能只改變對應(yīng)位點的氨基酸，若替換發(fā)生在起始密碼子或終止密碼子的編碼區(qū)，可能改變多個氨基酸。 答案：(除標明外每空2分)(1)啟動子、終止子(3分)　AUG　1　(2)20　(3)環(huán)境　(4)堿基對的增添、替換、缺失(3分)　A、B、C