高三一轮复习生物：《基因指导蛋白质的合成》练习（一）

《基因指导蛋白质的合成》练习（一）一、选择题1．已知AUG、GUG为起始密码，UAA、UGA、UAG为终止密码。假设编码某多肽分子的基因中一条链的碱基排列顺序为3'ACCACAGT…GGAACTTCGAT5'（其中“…．”表示省略了213个碱基，并且不含有编码终止密码的序列），若以此链为模板转录，最终形成的多肽链中氨基酸的数目最多是（）A．74 B．75 C．77 D．762．TATA框是多数真核生物基因首端的一段DNA序列，其碱基序列为TATAATAAT。在转录生成mRNA前，先由转录因子TFⅡ-D蛋白和TATA框结合，形成稳定的复合物，然后由RNA聚合酶依据模板链进行转录。下列说法正确的是（）A．TATA框的DNA片段转录出的mRNA碱基序列是ATATTATTAB．RNA聚合酶结合模板链后，可催化游离的脱氧核苷酸与子链相连C．RNA聚合酶催化打开DNA双链碱基对之间的氢键D．阻止TFⅡ-D蛋白与TATA框结合，mRNA的合成会增多3．真核生物的一个mRNA分子结合多个核糖体进行翻译的过程如图所示。下列相关叙述正确的是（）A．图中核糖体是沿mRNA的5’端向3’端移动的B．图中不同核糖体合成的肽链的氨基酸顺序不同C．图中mRNA的碱基组成和排列顺序与其模板链完全相同D．tRNA进入核糖体与mRNA上的终止密码子结合，翻译停止4．PER蛋白是一类转录调节因子，它在生物钟的调控中起着重要的作用，其在细胞中的合成过程如图所示。下列叙述正确的是（）A．①和②过程都发生在细胞核中B．催化①和②过程的酶主要来自细胞核C．①过程需要RNA聚合酶的参与D．②和③过程都需要tRNA的参与5．新冠病毒核酸为单链RNA，在宿主细胞内的遗传信息传递和表达过程如下图所示，av表示相应的生理过程。下列叙述错误的是（）A．新冠病毒与肺炎链球菌均需利用人体细胞内的核糖体进行蛋白质合成B．新冠病毒比肺炎链球菌传染性强，二者增殖过程中均有翻译过程C．a-e过程中需要用到RNA聚合酶的是a、c、dD．a-e过程中均存在A-U的碱基配对6．手足口病是一种儿童常见的传染病，发病人群以5岁及以下儿童为主，肠道病毒EV71是引起该病的主要病原体之一，为单股正链RNA（+RNA）病毒，下图为该病毒在宿主细胞内增殖的示意图。下列说法错误的是（）A．+RNA上含有多个基因，能表达多种蛋白质B．物质M的合成场所是宿主细胞的核糖体，至少有三种RNA参与C．催化①②过程的物质N可能是RNA复制酶D．图中+RNA既是病毒的重要成分，也是复制、转录的模板二、多项选择题7．线粒体和叶绿体的大多数蛋白质都由细胞核内的基因编码。下图为细胞核控制合成的蛋白质进入线粒体的过程，由图可知()A．信号序列与受体蛋白的结合具有特异性B．信号序列作为向导决定了蛋白质的去向C．前体蛋白质的成熟过程中只是空间结构发生了改变D．信号序列与受体蛋白结合后，线粒体内外膜上的蛋白转运体才能形成通道8．心肌成纤维细胞持续活化可使细胞外基质沉积，导致心力衰竭。研究人员向心力衰竭小鼠的T细胞中导入设计的mRNA激活T细胞，通过攻击活化的成纤维细胞，使小鼠心肌细胞纤维化大大降低，主要原理如图所示。相关叙述正确的是()A．过程①需要转运蛋白参与并消耗能量B．过程②需要氨基酸、tRNA和ATP等参与C．过程③体现了细胞膜的信息交流功能D．T细胞攻击活化的成纤维细胞属于细胞免疫9．克里斯蒂安森综合征是一种单基因遗传病，是CSS基因编码序列第391位的G-C碱基对突变成T-A碱基对所致。下图1所示是该遗传病的一个家族系谱图，图2是CSS突变基因表达示意图(▼表示突变位点)。对图1中5~10号个体与该病相关基因进行测序，发现6、8、9号个体只有一种碱基序列，5、7、10号个体的碱基序列均有两种。下列叙述正确的是（）A．该病的遗传方式是伴X染色体隐性遗传B．该CSS突变基因转录形成的mRNA明显缩短C．完成翻译过程时，mRNA与RNA聚合酶的结合发生在核糖体中D．若7号与一个正常男性婚配生了两个孩子，一个正常和一个患病的概率为3/810．如图是真核细胞中遗传信息表达过程的部分示意图。某些氨基酸的部分密码子（5＇→3＇）是：丝氨酸UCU；亮氨酸UUA、CUA；异亮氨酸AUC、AUU；精氨酸AGA。下列叙述正确的是（）A．该过程可发生在线粒体基质和细胞核中B．图中结构②从右向左移动，一条mRNA上往往会相继结合多个核糖体C．该过程中有氢键的形成和断裂D．图中①为异亮氨酸三、非选择题11．下图是大白鼠细胞内某生理过程示意图，下表是其曲细精管细胞中存在的两种水通道蛋白AQP7和AQP8的部分比较。请分析回答下列问题：种类比较AQP7AQP8多肽链数11氨基酸数269263mRNA碱基数15001500（1）图示的生理过程是，在大白鼠细胞中可进行该生理过程的结构有。（2）丁与乙有何不同？。（3）图中甲的名称为。（4）在AQP7和AQP8合成过程中，与核糖体结合的mRNA碱基数目相同，但AQP7和AQP8所含氨基酸数目不同，原因是。(不考虑起始密码和终止密码所引起的差异)12．作物在成熟期叶片枯黄，若延长绿色状态将有助于提高产量。某小麦野生型在成熟期叶片正常枯黄（熟黄），其单基因突变纯合子m1在成熟期叶片保持绿色的时间延长（持绿）。回答下列问题。（1）将m1与野生型杂交得到F1表型为（填“熟黄”或“持绿”），则此突变为隐性突变（A1基因突变为a1基因）。推测A1基因控制小麦熟黄，将A1基因转入个体中表达，观察获得的植株表型可验证此推测。（2）突变体m2与m1表型相同，是A2基因突变为a2基因的隐性纯合子，A2基因与A1基因是非等位的同源基因，序列相同。A1、A2、a1和a2基因转录的模板链简要信息如图1。据图1可知，与野生型基因相比，a1基因发生了，a2基因发生了，使合成的mRNA都提前出现了，翻译出的多肽链长度变，导致蛋白质的空间结构改变，活性丧失。A1（A2）基因编码A酶，图2为检测野生型和两个突变体叶片中A酶的酶活性结果，其中号株系为野生型的数据。（3）A1和A2基因位于非同源染色体上，m1的基因型为，m2的基因型为。若将m1与m2杂交得到F1，F1自交得到F2，F2中自交后代不发生性状分离个体的比例为。13．豌豆种子的圆粒与皱粒是一对相对性状。由等位基因R、r控制，当R基因插入一段外源DNA片段时，就成为r基因。下图是豌豆圆粒和皱粒种子形成的机制。据图回答：（1）图中过程a发生所需要的酶是，a过程需要的物质是从细胞质进入细胞核的，它们是。（写出两种即可）（2）过程b中核糖体在mRNA上的移动方向是（填“从左向右”或“从右向左”），一个mRNA上结合多个核糖体的意义是。（3）由放大后的图可知，R基因中决定“”的模板链的碱基序列为。（4）基因R、r的根本区别是。（5）由图可知，基因控制性状的途径之一是，进而控制生物的性状。14．科学家利用基因工程改造的大肠杆菌基因组生产人胰岛素，如图是运用基因工程生产人胰岛素过程中使用的质粒及目的基因的部分结构。回答下列问题：（1）适合作为目的基因的载体需要满足一些条件，根据基因表达载体的组成分析，图中质粒没有标出的结构是，该结构的作用是。（2）大肠杆菌内目的基因转录时，转录的模板是（填“a链”或“b链”），目的基因表达产物没有生物学活性的原因是。（3）某同学尝试用PCR扩增目的基因。PCR利用的原理是，一次PCR一般要经历30次循环，每次循环的步骤是。（4）在PCR反应体系中，主要成分有缓冲液、4种脱氧核苷酸、两种引物、等。其中引物的作用是。（5）PCR的产物一般通过来鉴定。影响DNA分子在凝胶中的迁移速率的因素有等（例举出2点即可）。15．图1表示利用基因工程制备某种病毒单克隆抗体的操作流程，过程①的mRNA序列为：5'-AUCUAUGCGCUCAUCAG…（中间省略3n个核苷酸序列）…CGCAGCAAUGAGUAGCG-3'。图2表示遗传信息传递过程中发生碱基配对的部分片段示意图。请回答下列问题：（1）图1中，过程①所用的mRNA只能从病毒感染者的细胞中提取。过程②需要的酶是。在重组质粒中，目的基因两侧必须具有的核苷酸序列，以保证目的基因在受体细胞中成功表达。过程①—⑦中遵循碱基互补配对原则的有，需要依赖于生物膜的结构特点而完成的是。（2）科研人员发现，某次制备获得的单克隆抗体氨基酸数目比mRNA正常编码的氨基酸数少了2个。检测发现，目的基因在复制过程中有一对碱基发生了替换，该对碱基对应于mRNA的上述已知序列中，则目的基因中发生了替换的碱基对是（请将转录模板链碱基写在前面，已知起始密码子是AUG，终止密码子是UAA、UAG、UGA）。（3）图1过程⑥中核糖体的运动方向为（选填“从左往右”或“从右往左”），图2所示物质彻底水解，可获得种不同的小分子物质。（4）筛选出单克隆抗体后，为满足生产上的需要对其进行改良，这种技术属于工程，该工程的起点是。

答案解析部分1．【答案】A【解析】【解答】已知AUG、GUG为起始密码子，UAA、UGA、UAG为终止密码子，首先写出基因中起始密码子和终止密码子模板链的碱基序列，分别为：TAC、CAC和ATT、ACT、ATC，然后在基因的起始端和末尾端寻找与之对应的碱基排列顺序，结果可以判断出编码氨基酸的基因片段模板链如下：3'CACAGT……GGAACT5'，其中尾端ACT转录形成的是终止密码子，不编码氨基酸，能编码氨基酸的碱基数量为213＋9＝222，编码的氨基酸数量最多为222÷3=74个，A正确，BCD错误。

故答案为：A。

【分析】1、翻译：游离在细胞质中的各种氨基酸，以mRNA为模板合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程。

（1）场所：细胞质中的核糖体。

（2）模板：mRNA。

（3）原料：21种游离的氨基酸。

（4）原则：碱基互补配对原则。A-U，G-C，C-G，U-A。

2、密码子：概念：密码子是mRNA上相邻的3个碱基；种类：64种，其中有3种是终止密码子，不编码氨基酸；特点：（1）一种密码子只能编码一种氨基酸，但一种氨基酸可能由一种或多种密码子编码；（2）密码子具有通用性，即自然界所有的生物共用一套遗传密码。2．【答案】C【解析】【解答】A、mRNA不含有T，其特有碱基是U，U与DNA的碱基A配对。A错误；

B、构成RNA的基本结构单位是核糖核苷酸，所以RNA聚合酶结合模板链后，可催化游离的核糖核苷酸与子链相连。B错误；

C、RNA聚合酶在转录中的作用是断裂DNA分子两条链碱基互补配对形成的氢键，使DNA双链打开，催化核糖核苷酸通过形成磷酸二酯键连接成链。C正确；

D、在转录生成mRNA前，先由转录因子TFⅡ-D蛋白和TATA框结合，形成稳定的复合物，然后由RNA聚合酶依据模板链进行转录。则阻止TFⅡ-D蛋白与TATA框结合，mRNA的合成会减少。D错误；

故答案为：C。

【分析】转录是在细胞核中，以DNA一条链为模板通过RNA聚合酶合成RNA的过程。转绿过程：场所：真核生物转录在细胞核，原核生物转录在细胞质。转录模板：DNA一条链（模板链：RNA聚合酶沿模板链的3’→5'方向移动，另一条链叫编码链和mRNA一致）。转录用酶：RNA聚合酶（断裂氢键，DNA双链打开，催化核糖核苷酸通过形成磷酸二酯键连接成链）。过程：解旋、配对、连接。翻译过程：起始、运输、延伸、停止、释放。起始：mRNA与核糖体结合。运输：tRNA携带氨基酸置于特定位置。延伸：核糖体沿mRNA移动，依次读取密码子，由对应tRNA运输相应氨基酸加到延伸的肽链上（一个mRNA可以结合多个核糖体）。停止：当核糖体到达mRNA上的终止密码子时，合成停止。释放：肽链合成结束后脱离。3．【答案】A【解析】【解答】A、图中mRNA近5’端结合的核糖体合成的肽链短，近3’端的肽链长，核糖体在mRNA移动合成的肽链越来越长，所以图中核糖体是沿mRNA的5’端向3’端移动的。A正确；

B、不同核糖体结合的是同一mRNA，核糖体在mRNA上合成肽链时移动的方向都是5’端向3’端，所以图中不同核糖体合成的肽链的氨基酸顺序相同。B错误；

C、转录是以DNA的一条链为模板合成mRNA，通过碱基互补配对，DNA的AGCT分别和RNA的UCGA配对，T是DNA特有碱基，U是RNA特有碱基，则图中mRNA的碱基组成和排列顺序与其模板链不完全相同。C错误；

D、没有与终止密码子对应的tRNA。D错误；

故答案为：A。

【分析】翻译过程：起始、运输、延伸、停止、释放。起始：mRNA与核糖体结合。运输：tRNA携带氨基酸置于特定位置。延伸：核糖体沿mRNA移动，依次读取密码子，由对应tRNA运输相应氨基酸加到延伸的肽链上（一个mRNA可以结合多个核糖体）。停止：当核糖体到达mRNA上的终止密码子时，合成停止。释放：肽链合成结束后脱离。1条mRNA链可以先后结合多个核糖体，同时翻译多条相同肽链，提高翻译效率。密码子有64个，其中3个终止密码子，61个决定氨基酸的密码子，61个中还有2个起始密码子。4．【答案】C【解析】【解答】A、①过程是转录，主要发生在细胞核中，②过程是翻译，只要发生在细胞质中的核糖体上，转录合成的mRNA从细胞核出来到细胞质中进行翻译过程。A错误；

B、催化①和②过程的酶的本质都是蛋白质，蛋白质的合成主要在细胞质的核糖体上合成，所以催化①和②过程的酶主要来自细胞质。B错误；

C、①过程是转录，需要RNA聚合酶参与，RNA聚合酶的作用是断裂DNA双链碱基互补配对形成的氢键，使DNA双链打开，催化核糖核苷酸通过形成磷酸二酯键连接成链。C正确；

D、②过程是翻译，需要tRNA的参与，tRNA携带相应氨基酸与mRNA的密码子的碱基配对，继而合成肽链。③过程是肽链盘曲折叠形成具有特定空间结构的蛋白质，不需要tRNA的参与。D错误；

故答案为：C。

【分析】转录是在细胞核中，以DNA一条链为模板通过RNA聚合酶合成RNA的过程。转绿过程：场所：真核生物转录在细胞核，原核生物转录在细胞质。转录模板：DNA一条链（模板链：RNA聚合酶沿模板链的3’→5'方向移动，另一条链叫编码链和mRNA一致）。转录用酶：RNA聚合酶（断裂DNA双链碱基互补配对形成的氢键，使DNA双链打开，催化核糖核苷酸通过形成磷酸二酯键连接成链）。过程：解旋、配对、连接。翻译是在细胞质中，游离的各种氨基酸以mRNA为模板合成具有一定氨基酸序列的蛋白质的过程。

翻译过程：起始、运输、延伸、停止、释放。起始：mRNA与核糖体结合。运输：tRNA携带氨基酸置于特定位置。延伸：核糖体沿mRNA移动，依次读取密码子，由对应tRNA运输相应氨基酸加到延伸的肽链上（一个mRNA可以结合多个核糖体）。停止：当核糖体到达mRNA上的终止密码子时，合成停止。释放：肽链合成结束后脱离。5．【答案】A【解析】【解答】A、肺炎链球菌含有核糖体，可自己合成蛋白质，新冠病毒需要宿主细胞中的核糖体合成蛋白质，A错误；

B、新冠病毒比肺炎链球菌传染性强，二者增殖过程均需要合成蛋白质，所以增殖过程均有翻译过程，B正确；

C、图中a、c、d均是以RNA为模板合成RNA的过程，都用到了RNA聚合酶，C正确；

D、a~e过程都是RNA之间进行的碱基配对，所以a~e过程均存在A-U的碱基配对，D正确。

故答案为：A

【分析】

​​​​​​​6．【答案】D【解析】【解答】A、根据题干和题图信息，肠道病毒EV71是RNA病毒，其+RNA上含有多个基因，+RNA翻译出了一条多肽链M，然后M被加工成不同的蛋白质，故+RNA上含有多个基因，能表达多种蛋白质，A不符合题意；

B、图中的M物质是一条多肽链，其合成场所是核糖体，由于EV71病毒没有细胞器，故多肽M合成的场所是宿主细胞的核糖体，至少有三种RNA(mRNA、tRNA和rRNA)参与，B不符合题意；

C、①、②过程是以RNA为模板合成RNA的过程，需要的是RNA复制酶，故催化①②过程的物质N可能是RNA复制酶，C不符合题意；

D、根据题干信息，肠道病毒EV71是RNA病毒，分析题图可知，图中+RNA可以作为翻译的模板和病毒的重要组成成分，复制的模板是-RNA，D符合题意。

故答案为：D。

【分析】（1）病毒没有细胞结构，一般仅由蛋白质衣壳和遗传物质核酸(DNA或RNA)组成。

（2）分析题图：图示表示肠道病毒EV71在宿主细胞肠道内增殖的过程，①、②过程都表示RNA的自我复制过程，需要RNA聚合酶，则N表示RNA聚合酶。此外还以EV71的+RNA为模板翻译形成病毒的衣壳蛋白和相应的蛋白酶(催化复制和翻译过程)。7．【答案】A,B,D【解析】【解答】A、根据题意可知，信号序列与受体蛋白的结合具有特异性。A项正确。

B、信号序列与相应受体的特异性结合，决定了蛋白质的去向。B项正确。

C、据图示，前体蛋白质的成熟过程除了空间结构的改变，还有信号序列的切除。C项错误。

D、据图中信息可知，信号序列与受体结合后，线粒体内外膜的蛋白转运体形成通道，从而前体蛋白质可以进入。D项正确。

故答案为：ABD。

【分析】线粒体和叶绿体中都含有DNA，是半自主性的细胞器，其中的大多数蛋白质的合成依然受到细胞核中相关基因的控制。8．【答案】B,D【解析】【解答】A、①过程为胞吞，消耗能量，需要受体蛋白参与，不需要转运蛋白，A错误；

B、②过程为翻译，翻译是指在核糖体上，以mRNA为模板、以氨基酸为原料合成蛋白质的过程，该过程还需要tRNA来运转氨基酸，消耗能量，B正确；

C、③过程为是将嵌合抗原受体运至细胞膜上的过程，没有体现细胞膜的信息交流功能，C错误；

D、T细胞参与细胞免疫，T细胞攻击活化的成纤维细胞属于细胞免疫，D正确。

故答案为：BD。

【分析】1、胞吞：当细胞摄取大分子物质时，大分子会与膜上的蛋白质结合，从而引起这部分细胞膜内陷形成小囊，包围着大分子，然后小囊从细胞膜上分离下来，形成囊泡，进入细胞内部，该过程需要能量。

2、翻译：（1）场所：核糖体。（2）条件：模板是mRNA，原料是氨基酸，搬运工具为tRNA，需要ATP和多种酶。（3）过程：

3、细胞免疫：

9．【答案】A,D【解析】【解答】A、题中显示，6、8、9号个体只有一种碱基序列，即为纯合子，5、7、10号个体均有两种碱基序列，即为杂合子，由图1可知，克里斯蒂安森综合征的遗传方式是伴X隐性遗传，A正确；

B、由图2可知，该CSS基因突变的结果是翻译产生的肽链缩短，转录产生的mRNA没有缩短缩短，B错误；

C、RNA聚合酶参与转录过程，而翻译过程在核塘体上，C错误；

D、5、7、10体均有两种碱基序列，推断7号为该病携带者，若7号与一名正常男性婚配，生正常孩子的概率为3/4，生患病孩子的概率为1/4，故两人生了两个孩子，一个正常和一个患病的概率是3/4x1/4x2=3/8，D正确故答案为：AD。【分析】遗传系谱图判断遗传的方式：（1）父病子全病——伴Y遗传。（2）判断显隐性：无中生有为隐性，隐性遗传看女病，父子皆病为伴X，父子无病为常显。有中生无为显性，显性遗传看男病，母女皆病为伴X，母女无病为常显。（3）不可判断显隐性：若连续遗传可能为显性。隔代遗传可能为隐性。若男女患者比例相当可能为常染色体遗传，患者男多于女或女多于男可能为伴性遗传。10．【答案】B,C,D【解析】【解答】A、该过程表示翻译，能发生在线粒体中，但不能再细胞核中发生，A错误；B、由图中转运RNA的位置可判断，核糖体移动的方向是从右向左，一条mRNA上往往会相继结合多个核糖体形成多聚核糖体，提高翻译效率，B正确；C、翻译过程中，信使RNA与转运RNA会结合和断开，有氢键的形成和断裂，C正确；D、翻译的方向为从右向左，图中①对应的密码子为AUU，即①为异亮氨酸，D正确。故答案为：BCD。

【分析】1、翻译：游离在细胞质中的各种氨基酸，以mRNA为模板合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程。

（1）场所：细胞质中的核糖体。

（2）模板：mRNA。

（3）原料：21种游离的氨基酸。

（4）原则：碱基互补配对原则。A-U，G-C，C-G，U-A。

2、mRNA上每三个相邻的碱基决定1个氨基酸，每三个这样的碱基称为一个密码子，因此密码子位于mRNA上；反密码子与密码子互补配对，位于RNA上。11．【答案】（1）转录；细胞核、线粒体（2）五碳糖不同（丁的五碳糖为核糖，乙的五碳糖为脱氧核糖）（3）RNA聚合酶（4）翻译后的肽链进行了不同的加工，分别切除了不同数量的氨基酸【解析】【解答】（1）图示的生理过程表示DNA的转录，以DNA的一条链作为模板，形成了RNA分子。动物细胞中能进行DNA转录的结构必定含有DNA，故在大白鼠细胞中可进行该生理过程的结构有细胞核或线粒体。

（2）据图分析丁为RNA中的基本单位，碱基为C，名称为胞嘧啶核糖核苷酸；而乙物质为DNA的基本单位，名称为胞嘧啶脱氧核苷酸，两者的区别在于五碳糖的不同：组成乙的是脱氧核糖，组成丁的是核糖。

（3）转录是以DNA的一条链为模板合成RNA的过程，该过程主要在细胞核中进行，需要RNA聚合酶参与，因此甲表示RNA聚合酶。

（4）在AQP7和AQP8合成过程中，与核糖体结合的信使RNA碱基数目相同，但AQP7和AQP8所含氨基酸数目不同，原因是翻译后的肽链进行了不同的加工，分别切除了不同数量的氨基酸。

【分析】1、DNA和RNA的比较：英文缩写

基本组成单位

五碳糖

含氮碱基

存在场所

结构DNA

脱氧核糖核苷酸

脱氧核糖

A、C、G、T

主要在细胞核中，在叶绿体和线粒体中有少量存在一般是双链结构

RNA核糖核苷酸

核糖

A、C、G、U主要存在细胞质中

一般是单链结构2、转录：以DNA的一条链为模板，按照碱基互补配对原则，通过RNA聚合酶合成mRNA的过程。

（1）场所：细胞核（主要）、线粒体、叶绿体。

（2）过程：解旋、原料与DNA碱基互补并通过氢键结合、RNA新链延伸、合成的mRNA从DNA链上释放、DNA双链恢复。

（3）原则：碱基互补配对原则。A-U，G-C，C-G，T-A。

3、翻译：游离在细胞质中的各种氨基酸，以mRNA为模板合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程。

（1）场所：细胞质中的核糖体。

（2）模板：mRNA。

（3）原料：21种游离的氨基酸。

（4）原则：碱基互补配对原则。A-U，G-C，C-G，U-A。12．【答案】（1）熟黄；持绿（2）碱基对的替换；碱基对的增添；终止密码子；短；①（3）a1a1A2A2；A1A1a2a2；1【解析】【解答】（1）若此突变为隐性突变（A1基因突变为a1基因），则将m1与野生型杂交得到F1表型为熟黄。为验证该突变为隐性突变，可将将A1基因转入持绿个体中表达，若持绿个体的表型变为熟黄，则可验证该推测。

（2）据图1可知，与野生型基因相比，a1基因发生了碱基对的替换，C-G碱基对替换为T-A碱基对，a2基因发生了碱基对的增添，都使合成的mRNA都提前出现了终止密码子，翻译出的多肽链长度变短，导致蛋白质的空间结构改变，活性丧失。A1（A2）基因编码A酶，由于突变基因编码的A酶活性丧失，因此其A酶的活性应该低于野生型，故图2中①号株系为野生型的数据。

（3）A1和A2基因位于非同源染色体上，m1发生了A1突变为a1，m2发生了A2突变为a2，因此m1的基因型为a1a1A2A2，m2的基因型为A1A1a2a2。若将m1与m2杂交得到F1（基因型为A1a1A2a2），F1自交得到F2，由于只要有一对隐性基因纯合，就表现为持绿，因此F2中自交后代发生性状分离个体（A1a1A2A2、A1a1A2a2、A1A1A2a2）的比例为1/2×1/4+1/2×1/2+1/4×1/4=1/2，因此F2中自交后代不发生性状分离个体的比例为1-1/2=1/2。

【分析】1、基因突变是指DNA分子中发生碱基的替换、增添或缺失，而引起的基因碱基序列的改变。

2、根据题意可知，突变体m1和突变体m2都是由一对等位基因发生隐性突变所致，即当a1a1--和--a2a2都表现为持绿。13．【答案】（1）RNA聚合酶；ATP、核糖核苷酸、RNA聚合酶（2）从右向左；少量的mRNA可以迅速合成大量同种蛋白质（3）﹣CTGACCCGT﹣（4）两者的脱氧核苷酸（或碱基对）的排列顺序不同（5）通过控制酶的合成来控制代谢过程【解析】【解答】（1）a过程表示转录过程，该过程需要的酶是RNA聚合酶，完成转录过程需要的物质是从细胞质进入细胞核的，它们是ATP、核糖核苷酸、酶。

(2)过程b称为翻译。结合图示可知，核糖体在mRNA上的移动方向是由右向左，一个mRNA上结合多个核糖体可以实现在相同的时间内由同一个模板合成多条相同的肽链，进而提高了翻译的效率，因此该过程的意义是少量的mRNA可以迅速合成大量同种蛋白质。

(3)由放大后的图可知，决定甘氨酸的密码子是GGU，根据IRNA与mRNA的碱基互补配对原则可知：R基因中决定"”的模板链的碱基序列为-CTGACCCGT-；

(4)基因R、r的关系是等位基因，位于同源染色体的相同位置，控制同一性状的不同表现形式的基因，两者的根本区别是脱氧核苷酸的排列顺序不同(或碱基/碱基对的排列顺序不同)。

(5)由图可知，图中的R基因控制的是淀粉分支酶的合成，该事实说明基因控制性状的途径之一是通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制生物的性状。

【分析】转录是在细胞核内，以DNA一条链为模板，按照碱基互补配对原则，合成RNA的过程。

翻译是在核糖体中以mRNA为模板，按照碱基互补配对原则，以tRNA为转运工具、以细胞质里游离的氨基酸为原料合成蛋白质的过程。

题图分析：a过程表示转录过程，是通过RNA聚合酶以DNA的一条链为模板合成mRNA的过程。b过程表示翻译过程，是以mRNA为模板翻译多肽链的过程。14．【答案】（1）终止子；终止基因的转录（2）b链；大肠杆菌是原核生物，细胞内没有内质网、高尔基体，不能对表达产物进行加工（3）DNA的半保留复制；变性→复性→延伸（4）耐高温的DNA聚合酶、模板DNA；使DNA聚合酶能够从引物的3’端开始连接脱氧核苷酸（5）琼脂糖凝胶电泳；凝胶的浓度、DNA分子大小、DNA的构象、电泳槽的电压等【解析】【解答】（1）图中质粒没有标出的结构是终止子，终止子是终止基因的转录，使转录过程在该部位停止。

（2）根据目的基因转录方向，再结合子链延伸方向为5'→3'，因此大肠杆菌内目的基因转录时，转录的模板是b链。大肠杆菌是原核生物，细胞内没有内质网、高尔基体，不能对表达产物进行加工，因此目的基因表达产物没有生物学活性。

（3）PCR利用了DNA的半保留复制在体外扩增DNA片段，一次PCR一般要经历30次循环，每次循环的步骤是变性→复性→延伸。

（4）在PCR反应体系中，主要成分有缓冲液、4种脱氧核苷酸、两种引物、TaqDNA聚合酶、模板DNA等。其中引物的作用是使DNA聚合酶能够从引物的3'端开始连接脱氧核苷酸，引物的设计需要根据模板DNA两端的序列进行设计。

（5）PCR的产物一般通过琼脂糖凝胶电泳来鉴定。影响DNA分子在凝胶中的迁移速率的因素有凝胶浓度、DNA分子大小、DNA的构象、电泳槽的电压等，进而将不同的DNA分离开来。

【分析】PCR是聚合酶链式反应的简称，指在引物指导下由酶催化的对特定模板（克隆或基因组DNA）的扩增反应，是模拟体内DNA复制过程，在体外特异性扩增DNA片段的一种技术。

基因工程技术的基本步骤：（1）目的基因的获取：方法有从基因文库中获取、利用PCR技术扩增和人工合成；（2）基因表达载体的构建：是基因工程的核心步骤，基因表达载体包括目的基因