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1考点19基因的表达1.[2014·上海高考]真核生物的核基因必须在mRNA形成之后才能翻译蛋白质，但原核生物的mRNA通常在转录完成之前便可启动蛋白质的翻译，针对这一差异的合理解释是()A.原核生物的遗传物质是RNAB.原核生物的tRNA三叶草结构C.真核生物的核糖体可以进入细胞核D.真核生物的mRNA必须通过核孔后才能翻译解析：真核生物的核基因转录的场所是细胞核，而翻译的场所是细胞质中的核糖体，因此mRNA只有全部转录之后，通过核孔进入细胞质中翻译，而原核细胞没有核膜，是边转录边翻译。故选D答案：D2.[2014·海南高考]在其他条件具备情况下，在试管中加入物质X和物质Z，可得到相应产物Y。下列叙述正确的是()A.若X是DNA，Y是RNA，则Z是逆转录酶B.若X是DNA，Y是mRNA，则Z是脱氧核苷C.若X是RNA，Y是DNA，则Z是限制性内切酶D.若X是mRNA，Y是在核糖体上合成的大分子，则Z是氨基酸解析：若X是DNA，Y是RNA，则Z是转录酶，A错；若X是DNA，Y是mRNA，则Z是核糖核苷，B错；若X是RNA，Y是DNA，则Z是逆转录酶，C错；若X是mRNA，Y是在核糖体上合成的大分子，则Z是氨基酸，D正确。答案：D3.[2014·四川高考]将牛催乳素基因用32P标记后导入小鼠乳腺细胞，选取仅有一条染色体上整合有单个目的基因的某个细胞进行体外培养。下列叙述错误的是()A.小鼠乳腺细胞中的核酸含有5种碱基和8种核苷酸B.该基因转录时，遗传信息通过模板链传递给mRNAC.连续分裂n次后，子细胞中32P标记的细胞占1/2n＋1D.该基因翻译时所需tRNA与氨基酸种类数不一定相等解析：小鼠乳腺细胞中的核酸含有A、G、C、T、U五种碱基，八种核苷酸，故A正确；基因是具有遗传信息的DNA片段，转录是以基因的一条链为模板指导合成RNA的过程，故B正确；连续分裂n次，子细胞中被标记的细胞占1/2n－1，故C错；tRNA有61种，但氨基酸2只有20种，故D正确。答案：C4.[2014·江苏高考]研究发现，人类免疫缺陷病毒(HIV)携带的RNA在宿主细胞内不能直接作为合成蛋白质的模板。依据中心法则(下图)，下列相关叙述错误的是()A.合成子代病毒蛋白质外壳的完整过程至少要经过④②③环节B.侵染细胞时，病毒中的蛋白质不会进入宿主细胞C.通过④形成的DNA可以整合到宿主细胞的染色体DNA上D.科学家可以研发特异性抑制逆转录酶的药物来治疗艾滋病解析：人类免疫缺陷病毒(HIV)属反转录病毒的一种，主要攻击人体的淋巴细胞，在侵染过程中HIV的RNA和逆转录酶进入T淋巴细胞内，故B选项错误。HIV的遗传物质RNA，经逆转录形成的DNA可整合到患者细胞的基因组中，再通过病毒DNA的复制、转录和翻译，每个被感染的细胞就可生产出大量的HIV，然后由被感染的细胞裂解释放出来；根据题图中的中心法则可知病毒DNA是通过逆转录过程合成，可见科研中可以研发抑制逆转录酶的药物来治疗艾滋病。故A、C、D选项均正确。答案：B5.[2014·江苏高考]关于基因控制蛋白质合成的过程，下列叙述正确的是()A.一个含n个碱基的DNA分子，转录的mRNA分子的碱基数是n/2个B.细菌的一个基因转录时两条DNA链可同时作为模板，提高转录效率C.DNA聚合酶和RNA聚合酶的结合位点分别在DNA和RNA上D.在细胞周期中，mRNA的种类和含量均不断发生变化解析：不具遗传效应的DNA片段不转录，不会形成mRNA，所以mRNA分子的碱基数小于n/2个。转录是指以DNA的一条链为模板，按照碱基互补配对原则，合成RNA的过程。RNA聚合酶的结合位点也在DNA上。在细胞周期中，基因选择性表达，mRNA的种类和含量均不断发生变化。答案：D6.[2013·江苏高考]图①～③分别表示人体细胞中发生的3种生物大分子的合成过程。请回答下列问题：3(1)细胞中过程②发生的主要场所是________。(2)已知过程②的α链中鸟嘌呤与尿嘧啶之和占碱基总数的54%，α链及其模板链对应区段的碱基中鸟嘌呤分别占29%、19%，则与α链对应的DNA区段中腺嘌呤所占的碱基比例为________。(3)由于基因中一个碱基对发生替换，而导致过程③合成的肽链中第8位氨基酸由异亮氨酸(密码子有AUU、AUC、AUA)变成苏氨酸(密码子有ACU、ACC、ACA、ACG)，则该基因的这个碱基对替换情况是________。(4)在人体内成熟红细胞、浆细胞、记忆细胞、效应T细胞中，能发生过程②、③而不能发生过程①的细胞是________。(5)人体不同组织细胞的相同DNA进行过程②时启用的起始点________(在“都相同”、“都不同”、“不完全相同”中选择)，其原因是______________________________________。解析：(1)图①②③表示的过程依次是DNA的复制、转录和翻译。转录的场所主要在细胞核中。(2)RNA中G＋U＝54%、C＋A＝46%，则其DNA模板链中C(29%)＋A＝54%、G(19%)＋T＝46%，计算得DNA一条链中A＋T＝52%，故双链中A＋T＝52%，A＝T＝26%。(3)该基因突变是由一个碱基对的改变引起的，故异亮氨酸的密码子中第2个碱基U变为了碱基C成为苏氨酸的密码子，相应的则是基因中T∥A替换为了C∥G(或A∥T替换为了G∥C)。(4)人体成熟的红细胞中无细胞核，复制、转录和翻译过程都不能发生，高度分化的细胞即浆细胞和效应T细胞中能进行转录和翻译，但不能进行DNA的复制。(5)1个DNA分子中含许多个基因，不同组织细胞中的基因选择性表达，故进行转录过程时启用的起始点不完全相同。答案：(1)细胞核(2)26%(3)T∥A替换为C∥G(A∥T替换为G∥C)(4)浆细胞和效应T细胞(5)不完全相同不同组织细胞中基因进行选择性表达1.[2015·宁波模拟]下图表示细胞中蛋白质合成的部分过程，以下叙述不正确的是()4A.甲、乙分子上含有A、G、C、U四种碱基B.甲分子上有m个密码子，乙分子上有n个密码子，若不考虑终止密码子，该蛋白质由m＋n－1个氨基酸构成C.若控制甲合成的基因受到紫外线照射发生了一个碱基对的替换，那么丙的结构可能会受到一定程度的影响D.丙的合成是由两个基因共同控制的解析：分析题图可知，甲、乙均为信使RNA，含有A、G、C、U四种碱基，A正确；在不把终止密码子计算在内的情况下，合成的该蛋白质应该由(m＋n)个氨基酸构成，B不正确；若控制甲合成的基因发生了突变，如碱基对的替换，可能引起性状改变，也可能不引起性状改变，因此丙的结构可能会受到一定程度的影响，C正确；从图中可以看出，该蛋白质由两条肽链构成，可推测丙的合成由两个基因共同控制，D正确。答案：B2.[2015·辽宁铁岭月考]艾滋病病毒(HIV)侵染人体细胞会形成双链DNA分子，并整合到宿主细胞的染色体DNA中，以它为模板合成mRNA和子代单链RNA，mRNA做模板合成病毒蛋白。据此分析下列叙述不正确的是()A.合成RNA—DNA和双链DNA分别需要逆转录酶、DNA聚合酶等多种酶B.以RNA为模板合成生物大分子的过程包括翻译和逆转录C.以mRNA为模板合成的蛋白质只有病毒蛋白质外壳D.HIV的突变频率较高其原因是RNA单链结构不稳定解析：艾滋病病毒(HIV)的遗传物质是RNA，当它侵入人体细胞后会通过逆转录过程形成DNA分子。在宿主细胞中，以HIV形成的DNA转录而来的mRNA为模板合成的蛋白质包括HIV蛋白质外壳和逆转录酶等，C错误。答案：C3.[2015·长春调研]下图表示遗传信息的复制和表达等过程，相关叙述中错误的是()A.可用光学显微镜检测①过程中是否发生碱基对的改变B.①②过程需要模板、原料、酶和能量等基本条件C.图中①②③过程均发生了碱基互补配对5D.镰刀型细胞贫血症体现了基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状解析：图中①②③所示的过程分别为DNA复制、转录与翻译。显微镜观察检测不到基因突变，A错误。答案：A4.[2015·江西抚州一中月考]下图为人体对性状控制过程示意图，据图分析可得出()A.过程①②都主要在细胞核中进行B.食物中缺乏酪氨酸会使皮肤变白C.M1和M2不可能同时出现在同一个细胞中D.老年人细胞中不含有M2解析：过程①为转录，②为翻译，翻译在核糖体中进行；酪氨酸属于非必需氨基酸，食物中缺乏酪氨酸时，人体内会转化形成酪氨酸，皮肤不会变白；由于不同细胞中基因选择表达，M1在红细胞中表达，M2在表皮细胞中表达，故两者不能同时出现在同一个细胞中；老年人细胞仍有M2表达出的酪氨酸酶，只是该酶活性降低。答案：C5.[2015·安庆模拟]珠蛋白是血红蛋白的组成成分。如果将来自非洲爪蟾的网织红细胞的珠蛋白的mRNA，以及放射性标记的氨基酸，注射到非洲爪蟾的卵细胞中，结果如下图甲所示。如果注射含有珠蛋白mRNA的多聚核糖体以及放射性标记的氨基酸，则结果如下图乙所示。下列相关分析中，正确的是()A.外源mRNA的注入不影响卵细胞自身蛋白质的合成B.珠蛋白的mRNA在卵细胞中可能竞争利用其中的核糖体C.若不注入珠蛋白的mRNA，卵细胞也能合成少量珠蛋白D.卵细胞内没有控制珠蛋白合成的基因解析：由甲图可知，向卵细胞中注入外源mRNA(如珠蛋白mRNA)后，会使卵细胞自身蛋白质的合成量下降。结合图乙可知，外源mRNA在卵细胞中可能竞争利用其中的核糖体，进而影6响了卵细胞自身蛋白质的合成。卵细胞中含有整套的基因组，包括控制珠蛋白合成的基因，但该基因仅在网织红细胞中选择性表达。答案：B6.[2015·江西景德镇市质检]下图甲表示某原核细胞中一个基因进行的某项生理活动，图乙是图甲中C部分的放大。若该基因中碱基T为m个，占全部碱基的比值为n。下列相关叙述正确的是()A.图甲显示染色体DNA上的基因正在表达，最终可得到3条相同的多肽链B.图乙所示核苷酸共有5种，②与③的区别是所含的五碳糖不同C.图乙所产生的①上有密码子，其中胞嘧啶至少含有1/(n－2m)D.图甲未体现生物界中心法则的所有过程，可看出核糖体移动的方向是从a到b解析：图甲是原核生物，无染色体；图乙所示核苷酸共有8种，②与③的区别是所含的五碳糖不同、碱基不完全相同；图乙所产生的①是mRNA，其上有密码子，其中胞嘧啶的数目不确定；中心法则还包括DNA、RNA的复制和RNA的逆转录，根据肽链的长度可看出核糖体的移动方向。答案：D7.[2015·凉山州检测]如图表示人体内苯丙氨酸的代谢途径，据图分析不正确的是()A.由苯丙氨酸合成多巴胺需要多对基因控制B.基因3不正常而缺乏酶3可能引起苯丙酮尿症C.基因2突变而缺乏酶2将导致人患白化病D.基因可通过控制酶的合成来控制代谢过程，从而控制生物体的性状解析：苯丙酮尿症是由于苯丙氨酸代谢异常，导致苯丙酮酸增多引起的。苯丙酮酸基因3不正常而缺乏酶3，这样苯丙氨酸不会生成苯丙酮酸，不可能引起苯丙酮尿症。答案：B78.[2014·青岛高三一模]科学家在研究中发现，给小鼠喂养某种食物后，在小鼠的血清中检测到了来自该食物的微小RNA，这种RNA虽然不能编码蛋白质，但它可以与小鼠Lin－4基因产生的mRNA结合，并抑制它的功能，最终引起机体患病。下列说法正确的是()A.微小RNA与小鼠mRNA的结合很可能借助细胞内DNA连接酶的作用B.微小RNA不能编码蛋白质，很可能是因为它缺乏终止密码子C.Lin－4基因所产生的mRNA在细胞中的功能是产生某种酶D.微小RNA是通过阻止Lin－4基因的翻译过程来抑制该基因的功能解析：DNA连接酶连接的是双链DNA，所以微小RNA与小鼠mRNA的结合不可能借助细胞内DNA连接酶的作用；微小RNA不能编码蛋白质，很可能是因为它缺乏起始密码子，或缺少酶结合的位点；Lin－4基因所产生的mRNA在细胞中的功能是产生某种蛋白质，不能确定是酶；微小RNA与小鼠Lin－4基因产生的mRNA结合，并抑制它的功能，所以是阻止Lin－4基因的翻译过程来抑制该基因的功能。答案：D9.[2015·南通调研]光