(2025年)(完整版)基因的表达测试题(附答案)

(2025年)(完整版)基因的表达测试题(附答案)一、选择题（每题2分，共40分）1.关于真核生物基因转录的描述，错误的是（）A.转录模板是DNA的一条链B.RNA聚合酶Ⅱ负责合成mRNA前体C.启动子位于基因的5'端非编码区D.转录终止时RNA聚合酶直接脱离DNA答案：D解析：真核生物转录终止与mRNA的加尾修饰（polyA尾）相关，RNA聚合酶不会直接脱离，而是在切割位点后继续转录一段，最终因mRNA释放而脱离。2.下列关于密码子的叙述，正确的是（）A.所有密码子都对应氨基酸B.线粒体中密码子与细胞质完全一致C.密码子的简并性可降低基因突变的影响D.终止密码子位于mRNA的3'端起始位置答案：C解析：终止密码子不对应氨基酸（A错）；线粒体存在密码子偏离现象（如UGA编码色氨酸，B错）；终止密码子位于mRNA的3'端附近，标志翻译结束（D错）。3.原核生物基因表达调控的关键环节是（）A.转录起始B.转录后加工C.翻译起始D.蛋白质降解答案：A解析：原核生物基因表达调控以转录水平为主，尤其转录起始阶段（如操纵子模型）。4.某mRNA的部分序列为5'-AUGCCCUAA-3'，其编码的多肽链长度为（）A.1个氨基酸B.2个氨基酸C.3个氨基酸D.4个氨基酸答案：B解析：起始密码子AUG（甲硫氨酸），随后是CCC（脯氨酸），UAA为终止密码子，故编码2个氨基酸。5.下列不属于表观遗传调控的是（）A.DNA甲基化B.组蛋白乙酰化C.microRNA介导的mRNA降解D.染色质重塑答案：C解析：表观遗传调控指不改变DNA序列的可遗传修饰（如甲基化、组蛋白修饰、染色质结构），microRNA属于转录后调控，不涉及遗传物质修饰。6.关于tRNA的结构，错误的是（）A.含稀有碱基（如假尿嘧啶）B.3'端为-CCA-OH，结合氨基酸C.反密码子环与mRNA密码子互补D.二级结构为线性单链答案：D解析：tRNA二级结构为三叶草形，三级结构为倒L形。7.若某基因编码区发生单个碱基替换，导致mRNA中一个密码子由GAG变为GUG，最可能的结果是（）A.多肽链提前终止B.氨基酸种类改变（谷氨酸→缬氨酸）C.翻译无法起始D.多肽链长度显著增加答案：B解析：GAG编码谷氨酸，GUG编码缬氨酸（错义突变），未涉及终止密码子或起始密码子。8.真核生物mRNA的5'端帽子结构功能不包括（）A.保护mRNA免受核酸酶降解B.促进mRNA从细胞核运输到细胞质C.增强翻译起始效率D.参与RNA编辑答案：D解析：帽子结构主要功能是稳定mRNA、协助核输出、参与翻译起始，RNA编辑由特定酶介导。9.下列实验中，可直接检测基因转录水平的是（）A.WesternblotB.NorthernblotC.ELISAD.免疫荧光答案：B解析：Northernblot检测RNA（转录产物），Westernblot和ELISA检测蛋白质（翻译产物），免疫荧光观察蛋白质定位。10.原核生物转录和翻译的主要特点是（）A.转录和翻译在时间和空间上分离B.转录产物需经复杂加工（如剪接）C.核糖体可结合未完成转录的mRNAD.启动子区含TATA盒答案：C解析：原核生物无核膜，转录和翻译可偶联进行（边转录边翻译）；转录产物多为多顺反子，加工简单；启动子含-10区（TATAAT）和-35区（TTGACA），无TATA盒（真核RNA聚合酶Ⅱ启动子特征）。11.关于RNA聚合酶的描述，正确的是（）A.原核RNA聚合酶需σ因子识别启动子B.真核RNA聚合酶Ⅰ合成tRNAC.所有RNA聚合酶均需引物D.RNA聚合酶催化3',5'-磷酸二酯键断裂答案：A解析：原核RNA聚合酶全酶由核心酶（α2ββ'）和σ因子组成，σ因子负责启动子识别（A对）；RNA聚合酶Ⅰ合成rRNA（B错）；RNA聚合酶无需引物（C错）；其催化磷酸二酯键合成（D错）。12.某基因的编码链序列为5'-ATGCGT-3'，其转录的mRNA序列为（）A.5'-UACGCA-3'B.5'-AUGCGU-3'C.3'-UACGCA-5'D.3'-AUGCGU-5'答案：B解析：编码链与mRNA序列（除T→U）一致，方向均为5'→3'，故mRNA为5'-AUGCGU-3'。13.下列属于翻译后修饰的是（）A.核糖体将氨基酸连接成肽链B.胰岛素原切割为胰岛素C.mRNA的polyA尾添加D.tRNA的反密码子形成答案：B解析：翻译后修饰包括磷酸化、糖基化、切割（如胰岛素原→胰岛素）等；A是翻译过程，C是转录后加工，D是tRNA成熟过程。14.若某细菌的乳糖操纵子中操纵基因（O区）发生突变，导致阻遏蛋白无法结合，最可能的结果是（）A.无论是否存在乳糖，结构基因均不表达B.仅在乳糖存在时，结构基因表达C.无论是否存在乳糖，结构基因均持续表达D.仅在葡萄糖缺乏时，结构基因表达答案：C解析：操纵基因突变后，阻遏蛋白无法结合，结构基因（如lacZ、lacY、lacA）失去阻遏，持续转录。15.关于密码子的摆动性，正确的是（）A.密码子的第1位碱基与反密码子的第3位碱基可非严格配对B.摆动性导致一个tRNA只能识别一种密码子C.摆动性由tRNA的稀有碱基（如次黄嘌呤）介导D.摆动性仅存在于原核生物答案：C解析：摆动性指密码子第3位与反密码子第1位非严格配对（A错）；一个tRNA可识别多个密码子（B错）；摆动性普遍存在（D错），由tRNA反密码子第1位的稀有碱基（如I）介导（C对）。16.真核生物基因表达的协同调控通常通过（）实现A.共享相同的启动子B.共享相同的转录因子结合元件C.位于同一条染色体D.具有相同的终止子答案：B解析：协同调控的基因可能分布在不同染色体，但含有相同的顺式作用元件（如应答元件），可被同一转录因子激活。17.下列关于RNA功能的描述，错误的是（）A.mRNA是遗传信息的传递者B.rRNA是核糖体的结构成分C.tRNA是氨基酸的转运工具D.snRNA参与DNA复制答案：D解析：snRNA（核小RNA）参与mRNA的剪接（如核内前体mRNA的加工），不参与DNA复制。18.某基因的内含子发生突变，最可能影响（）A.转录起始效率B.mRNA的剪接C.翻译起始密码子的识别D.蛋白质的折叠答案：B解析：内含子是转录后被剪接去除的序列，其突变可能导致剪接位点错误，影响成熟mRNA的形成。19.下列技术中，可用于研究转录因子与DNA结合的是（）A.凝胶阻滞实验（EMSA）B.实时荧光定量PCR（qPCR）C.基因敲除（Knockout）D.蛋白质印迹（Westernblot）答案：A解析：EMSA通过标记DNA片段与转录因子结合后电泳迁移率变化，检测二者结合；qPCR检测基因表达量，Knockout研究基因功能，Westernblot检测蛋白质。20.若某细胞中某基因的mRNA水平正常，但蛋白质水平显著降低，最可能的原因是（）A.转录起始受阻B.mRNA降解加快C.翻译过程受阻D.基因发生沉默突变答案：C解析：mRNA水平正常说明转录和mRNA稳定性正常（A、B错）；沉默突变不改变氨基酸（D错），故可能是翻译起始、延伸或终止环节异常（如起始因子缺失、终止密码子提前等）。二、填空题（每空1分，共20分）1.基因表达的两个主要阶段是______和______。2.原核生物RNA聚合酶的核心酶由______亚基组成，全酶需结合______因子才能识别启动子。3.真核生物mRNA的3'端修饰是添加______，其功能包括______和______。4.密码子共有______种，其中起始密码子是______（写符号），终止密码子有______种。5.tRNA的反密码子位于______环，其3'端的保守序列是______，用于结合______。6.表观遗传调控的主要方式包括______、______和______。7.原核生物的多顺反子mRNA可同时编码______，而真核生物的单顺反子mRNA通常编码______。8.转录因子按功能可分为______（如TBP）和______（如增强子结合蛋白）。答案：1.转录；翻译2.α2ββ'；σ3.polyA尾；稳定mRNA；促进翻译4.64；AUG；35.反密码子；-CCA-OH；氨基酸6.DNA甲基化；组蛋白修饰；染色质重塑7.多个蛋白质；一个蛋白质8.通用转录因子；特异转录因子三、简答题（每题6分，共30分）1.比较原核生物与真核生物转录的主要差异。答案：①场所：原核无核膜，转录与翻译偶联；真核转录在细胞核，翻译在细胞质。②酶：原核仅1种RNA聚合酶（全酶+σ因子）；真核有3种（RNA聚合酶Ⅰ/Ⅱ/Ⅲ，分别合成rRNA/mRNA/tRNA）。③启动子：原核含-10（TATAAT）和-35（TTGACA）区；真核RNA聚合酶Ⅱ启动子含TATA盒、CAAT盒等。④产物加工：原核mRNA多为多顺反子，加工简单；真核mRNA为单顺反子，需剪接、加帽、加尾等复杂加工。⑤调控：原核以操纵子模型为主，调控在转录起始；真核调控涉及转录因子、表观修饰等多环节。2.简述密码子的特性及其生物学意义。答案：特性：①通用性（绝大多数生物共用）；②简并性（多个密码子对应同一氨基酸）；③方向性（5'→3'）；④摆动性（密码子第3位与反密码子第1位非严格配对）；⑤终止密码子（UAA、UAG、UGA）无对应氨基酸。意义：简并性降低基因突变对蛋白质功能的影响（容错性）；摆动性减少tRNA种类需求，提高翻译效率；通用性支持生物进化的统一性。3.举例说明转录后调控的主要方式。答案：①mRNA剪接：如人源CT/CGRP基因通过选择性剪接，在甲状腺细胞产生降钙素（CT）mRNA，在神经细胞产生降钙素基因相关肽（CGRP）mRNA。②mRNA稳定性调控：铁调节蛋白（IRP）结合运铁蛋白受体（TfR）mRNA的3'端铁反应元件（IRE），当细胞缺铁时，IRP抑制TfRmRNA降解，增加受体表达。③翻译起始调控：某些mRNA的5'端存在内部核糖体进入位点（IRES），可在常规翻译起始受阻时（如病毒感染）启动翻译。④microRNA介导的沉默：miRNA与靶mRNA的3'UTR结合，通过RNA诱导沉默复合体（RISC）降解mRNA或抑制翻译（如miR-15/16调控Bcl-2基因）。4.分析乳糖操纵子的调控机制（包括阻遏调控和CAP调控）。答案：乳糖操纵子（lacoperon）包含启动子（P）、操纵基因（O）和结构基因（lacZ、lacY、lacA）。①阻遏调控：无乳糖时，阻遏蛋白（由lacI基因编码）结合O区，阻碍RNA聚合酶移动，结构基因不表达；有乳糖时，乳糖（诱导物）与阻遏蛋白结合使其构象改变，无法结合O区，结构基因转录。②CAP调控（正调控）：CAP（分解代谢激活蛋白）需与cAMP结合形成复合物，结合于启动子上游的CAP结合位点，增强RNA聚合酶与启动子的结合。当葡萄糖存在时，cAMP水平低，CAP-cAMP复合物少，无法有效激活转录；葡萄糖缺乏时，cAMP水平升高，CAP-cAMP复合物结合，促进转录。综上，乳糖操纵子仅在乳糖存在且葡萄糖缺乏时高效表达。5.说明RNA编辑的概念及其生物学意义。答案：RNA编辑是指转录后RNA分子（主要是mRNA）的核苷酸序列发生改变的过程（如碱基插入、删除或替换）。意义：①扩大遗传信息容量：同一基因通过编辑产生多种mRNA，翻译为不同蛋白质（如人载脂蛋白B基因，肝细胞中mRNA不编辑，产生apoB100；肠细胞中mRNA的C→U编辑，产生apoB48）。②纠正基因突变：某些编辑可修复DNA突变导致的错误（如线粒体mRNA的尿嘧啶插入编辑）。③调控基因表达：通过编辑改变密码子（如终止密码子提前或延后），影响蛋白质功能或表达水平。四、综合分析题（共10分）研究人员发现某植物的抗旱性与基因DREB的表达量正相关。为探究DREB基因的表达调控机制，进行以下实验：实验1：提取干旱处理（6小时）和正常生长的植物叶片总RNA，通过Northernblot检测DREBmRNA水平，结果显示干旱处理组mRNA量显著高于对照组。实验2：构建DREB基因启动子（-2000~+100bp）与报告基因（荧光素酶）的融合载体，转入植物细胞后，分别用干旱处理和正常条件培养，检测荧光素酶活性，发现干旱处理组活性显著