2026版《金版教程》高考总复习生物多选版终第五单元 考点20 基因的表达

高考总复习首选用卷生物学(多选版)考点20基因的表达题号12345678910难度★★★★★★★★★★★对点转录tRNA翻译翻译中心法则基因对性状控制真原核基因表达RNA病毒增殖过程基因表达翻译题号111213141516171819难度★★★★★★★★★★★★★★★★★★★对点转录前体RNA剪切核糖体移码翻译表观遗传基因表达基因表达药物的作用机制(中心法则)药物的作用机制1.RNA合成发生在DNA双链部分解开的区域内(见图)。下列相关叙述正确的是()A．RNA与DNA只有一种核苷酸有差异B．与RNA序列一致的链是模板链C．此过程需要解旋酶和RNA聚合酶D．转录时RNA的延伸方向总是从5′→3′答案：D解析：RNA与DNA的四种核苷酸都不同，A错误；与RNA序列一致的链是非模板链，B错误；转录过程需要RNA聚合酶，不需要解旋酶，C错误。2.如图是蛋白质合成时tRNA分子上的反密码子与mRNA上的密码子配对情形，以下有关叙述错误的是()A．tRNA上结合氨基酸分子的部位为甲端B．与此tRNA反密码子配对的密码子为UCGC．图中戊处上下链中间的化学键为氢键D．蛋白质的合成是在细胞内的核糖体上进行的，核糖体沿着mRNA由丙向丁移动答案：B解析：由题图可知，tRNA上结合氨基酸分子的部位是甲端，A正确；tRNA分子上的反密码子的读取方向是从甲端到乙端(“3′”→“5′”)，即CGA，那么与之互补配对的密码子应为5′GCU3′，B错误；单链tRNA分子的部分碱基通过氢键互补配对形成三叶草结构，C正确；在翻译过程中，核糖体沿着mRNA由5′­端向3′­端移动，由tRNA的结构可知，mRNA的丙处为5′­端，丁处为3′­端，所以核糖体沿着mRNA由丙向丁移动，D正确。3．下图是真核细胞遗传信息表达中某过程的示意图。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．图中①为亮氨酸B．图中结构②从右向左移动C．该过程中没有氢键的形成和断裂D．该过程可发生在线粒体基质和细胞核中答案：B解析：图中①氨基酸对应的密码子是5′AUU3′，代表异亮氨酸，A错误；图中结构②表示核糖体，从右向左移动，B正确；该过程中有密码子和反密码子的碱基互补配对及分离，故有氢键的形成和断裂，C错误；该过程表示翻译，可发生在线粒体基质中，不能发生在细胞核中，D错误。4.(2024·成都七中开学考)核糖体是蛋白质合成的场所。某细菌进行蛋白质合成时，多个核糖体串联在一条mRNA上形成念珠状结构(如图所示)。该结构所包含的核糖体数量由mRNA的长度决定。下列叙述正确的是()A．携带有氨基酸的tRNA会先后占据核糖体的3个tRNA结合位点B．反密码子与终止密码子互补配对是肽链终止延伸的信号C．细菌基因发生突变后，转录生成的mRNA上结合的核糖体数目可能不变D．图中5个核糖体同时结合到mRNA上开始翻译，同时结束翻译答案：C解析：携带有氨基酸的tRNA会先后占据核糖体的2个tRNA结合位点，A错误；翻译时，mRNA上的密码子与tRNA上的反密码子互补配对，但终止密码子不编码氨基酸，无对应的反密码子，B错误；某基因发生突变后，由于密码子的简并性等原因，氨基酸的数目可能不变，转录生成的mRNA上结合的核糖体数目可能不变，C正确；图中5个核糖体上肽链长度不同，由此可知翻译并非是同时开始同时结束，D错误。5．(2024·四川成都一诊)下图所示为遗传信息传递的“中心法则”。研究发现四环素具有与细菌核糖体结合能力强的特点。下列有关说法错误的是()A．四环素通过抑制蛋白质的合成起到抗菌效果B．图中涉及碱基A与U配对的过程为②③④⑤C．细菌体内②和③过程可在同一区域同时发生D．艾滋病病毒侵染T细胞后能发生图中所有过程答案：D解析：根据题干信息“四环素具有与细菌核糖体结合能力强的特点”可知，四环素通过抑制蛋白质的合成起到抗菌效果，A正确；根据题图分析可知，图中涉及碱基A与U配对的过程为②③④⑤，B正确；细菌没有细胞核，所以细菌体内②和③过程可在同一区域同时发生，C正确；艾滋病病毒是逆转录病毒，不会发生④过程，D错误。6．(2024·安阳模拟)脉孢霉的子囊孢子表现出规律性的遗传组合，是研究遗传的良好材料。脉孢霉有多种营养缺陷型，如精氨酸缺陷型(在含有精氨酸的培养基上才能正常存活)，如图为正常脉孢霉体内精氨酸的合成途径示意图。下列相关叙述正确的是()A．基因可以通过控制氨基酸的合成来控制代谢过程，从而间接控制生物体性状B．正常脉孢霉体内由精氨酸琥珀酸转化为精氨酸的过程需要多种酶的催化C．若脉孢霉在缺少精氨酸的培养基上不能生长，则一定是基因④发生了突变D．该图体现了基因与性状之间并非都是简单的一一对应的关系答案：D解析：基因可以通过控制酶的合成来控制代谢过程，从而间接控制生物体性状，基因也可以通过控制蛋白质分子结构来直接控制性状，A错误；从图中判断，正常脉孢霉体内由精氨酸琥珀酸转化为精氨酸的过程只需要酶④的催化，B错误；基因①、基因②、基因③、基因④中任何一个基因发生突变，都会导致脉孢霉在缺少精氨酸的培养基上不能生长，C错误；据图可知，基因与性状之间并非都是简单的一一对应的关系，D正确。7．(多选)(2024·茂名模拟)如图1、2是两种细胞中遗传信息的主要表达过程。据图分析，下列叙述中正确的是()A．图1细胞中没有核膜围成的细胞核，可以边转录边翻译B．图2细胞核中转录出的mRNA必须通过核孔后才能翻译，说明真核细胞中核基因的转录和翻译过程不能同时进行C．图2中核糖体的移动方向为从右到左D．参与图1、图2所示过程的RNA有mRNA、tRNA和rRNA答案：ABD解析：图1所示的细胞没有核膜包被的细胞核，只有拟核区，为原核细胞，原核细胞转录和翻译过程是可以同时进行的，A正确；图2所示细胞为真核细胞，真核细胞存在核膜包被的细胞核，核膜将转录和翻译的场所分隔开，因此细胞核中转录出的mRNA必须通过核孔后才能翻译，转录和翻译过程不能同时进行，B正确；核糖体的移动方向可由核糖体合成的肽链的长度来判断，合成的肽链长说明核糖体先结合到mRNA，因此核糖体的移动方向为肽链短→肽链长，图2中核糖体的移动方向为从左向右移动，C错误；rRNA是核糖体的组成成分，tRNA是识别密码子并转运氨基酸的工具，mRNA是翻译的模板，因此这三种RNA参与了翻译过程，D正确。8．(多选)冠状病毒和肺炎链球菌结构不同。冠状病毒是具外套膜的正链单股RNA病毒，其在宿主细胞内的增殖过程如图所示，下列有关叙述正确的是()A．冠状病毒需利用人体细胞内的核糖体进行蛋白质合成B．冠状病毒翻译过程所需的rRNA、tRNA均由病毒的＋RNA转录形成C．冠状病毒在宿主细胞内形成子代的过程可以体现中心法则的全过程D．冠状病毒与肺炎链球菌二者的遗传物质都没有与组蛋白相结合答案：AD解析：病毒没有细胞结构，需利用人体细胞内的核糖体进行蛋白质合成，A正确；冠状病毒翻译过程所需的rRNA、tRNA均由宿主细胞提供，无需＋RNA的转录，B错误；冠状病毒在宿主细胞内形成子代的过程不包括中心法则的DNA分子复制、逆转录等过程，C错误；真核细胞内遗传物质DNA与组蛋白结合通常构成染色体，冠状病毒没有细胞结构不含染色体，肺炎链球菌属于原核生物也不含染色体，故二者的遗传物质都没有与组蛋白相结合，D正确。9．2019年诺贝尔生理学或医学奖颁给了细胞对氧气的感应和适应机制的研究。机体缺氧时，低氧诱导因子(HIF)与促红细胞生成素(EPO)基因的低氧应答元件(非编码蛋白质序列)结合，使EPO基因表达加快，促进EPO的合成，过程如下图所示。回答下列问题：(1)完成过程①需________________________等物质从细胞质进入细胞核。(2)HIF在________(填“转录”或“翻译”)水平调控EPO基因的表达，HIF和EPO的空间结构不同的根本原因是__________________________________。(3)由于癌细胞迅速增殖会造成肿瘤附近局部供氧不足，因此癌细胞常常会________(填“提高”或“降低”)HIF蛋白的表达，刺激机体产生红细胞，为肿瘤提供更多氧气和养分。(4)上述图示过程反映了__________________之间存在着复杂的相互作用，共同调控生物体的生命活动。答案：(1)ATP、核糖核苷酸、RNA聚合酶(2)转录控制蛋白质合成的基因中碱基序列不同(3)提高(4)不同基因、基因与环境解析：(2)低氧诱导因子(HIF)与促红细胞生成素(EPO)基因的低氧应答元件(非编码蛋白质序列)结合，即HIF在转录水平调控EPO基因的表达，HIF和EPO的空间结构不同的根本原因是控制蛋白质合成的基因中碱基序列不同。(4)上述过程反映了HIF基因和EPO基因、基因HIF、EPO与低氧环境相互作用，即不同基因、基因与环境之间存在着复杂的相互作用，共同调控生物体的生命活动。10．(2024·华师一附中调研)1986年，英国科学家钱伯斯等人在研究和鉴定一些动物谷胱甘肽过氧化酶的作用时发现了硒代半胱氨酸(非必需氨基酸)，并提出硒代半胱氨酸由密码子UGA编码，其结构和半胱氨酸类似，只是后者的硫原子被硒取代。最初，人们仅把UGA视为多肽合成的终止密码子，现在发现它在某情况下也可以编码硒代半胱氨酸。下列叙述正确的是()A．硒代半胱氨酸的出现使运载氨基酸的tRNA种类发生改变，tRNA的密码子中含有ACU碱基序列B．正常情况下每个基因均含有终止密码子C．多肽链中若含有1个硒代半胱氨酸，则其直接模板中可能含有两个UGA序列D．反密码子与密码子的配对方式由tRNA上结合的氨基酸决定答案：C解析：tRNA的种类发生了改变，根据密码子与反密码子碱基互补配对，编码硒代半胱氨酸的密码子是UGA，则tRNA中的反密码子是ACU，A错误；密码子位于mRNA上，正常情况下每个基因转录出的mRNA均含有终止密码子，B错误；翻译的直接模板为mRNA，多肽链中硒代半胱氨酸需要UGA序列，若该mRNA的终止密码子为UGA，则其直接模板中可能含有两个UGA序列，C正确；反密码子与密码子按碱基互补配对原则进行配对，与tRNA上结合的氨基酸无关，D错误。11．(2024·杨村一中第三次学业质量检测)rRNA是细胞中含量最多的一类RNA，由rRNA基因转录产生。rRNA基因在染色质轴丝上呈串联重复排列，新生rRNA链沿转录方向从DNA长轴两侧垂直伸展出来，从一端到另一端有规律地逐渐增长形成箭头状，外形似“圣诞树”。每个箭头状结构代表一个rRNA基因转录单位，具体结构铺展开后如图所示。下列说法错误的是()A．b段是此时该细胞未被转录的区段B．f是rRNA基因转录产物的5′端C．RNA聚合酶的移动方向是由右向左D．新合成的RNA上附着大量核糖体答案：D解析：分析题意可知，新生rRNA链沿转录方向从DNA长轴两侧垂直伸展出来，从一端到另一端有规律地逐渐增长形成箭头状，外形似“圣诞树”，图中的b段未形成该结构，据此推测b段是此时该细胞未被转录的区段，A正确；基因的转录是从RNA链的5′端向3′端延伸，所以f是rRNA基因转录产物的5′端，B正确；转录过程中，RNA聚合酶可以催化转录过程，根据RNA的长度可知，在a区段，f较c更长，RNA聚合酶的移动方向是由右向左，C正确；图示过程是rRNA的形成过程，rRNA参与构成核糖体，mRNA上可以附着大量核糖体，用于翻译，D错误。12.(2024·西安五校联考)真核生物的基因中含有外显子和内含子。细胞核内刚刚转录而来的RNA为前体mRNA，前体mRNA中的内含子在RNA自身以及其他蛋白复合物的作用下被剪切，形成mRNA运出细胞核。如图为前体mRNA的剪切示意图，相关叙述正确的是()A．图中的a、c分别为启动子和终止子转录部分B．前体mRNA能与核糖体直接结合进行翻译过程C．蛋白质复合物具有识别特定核糖核苷酸序列的功能D．前体mRNA加工形成mRNA的过程发生在细胞质基质中答案：C解析：启动子和终止子为基因上的调控序列，不能转录出相应的前体mRNA，A错误；前体mRNA需要经过加工形成mRNA，mRNA与核糖体结合进行翻译过程，B错误；前体mRNA加工形成mRNA的过程发生在细胞核中，形成的mRNA运出细胞核，进入细胞质基质，D错误。13．(2024·德州模拟)核糖体“移码”是指病毒RNA翻译过程中核糖体会向前或向后滑动一两个核苷酸，导致病毒可以利用一条RNA为模板翻译产生两种蛋白质。下列有关该现象叙述错误的是()A．核糖体“移码”可扩展病毒所携带遗传信息的利用率B．核糖体“移码”可导致RNA上提前或延后出现终止密码子C．核糖体“移码”会导致RNA上起始密码子位置发生改变D．细胞中若出现核糖体“移码”现象，则机体细胞免疫活动增强答案：C解析：核糖体“移码”是病毒RNA翻译过程中核糖体向前或向后滑动一两个核苷酸的现象，故起始密码子的位置不会发生变化，C错误；细胞中若出现核糖体“移码”现象，说明病毒已侵入细胞中，则机体细胞免疫活动增强，D正确。14．(2024·深圳模拟)细菌内一条mRNA可能含有多个AUG密码子，仅起始密码子AUG上游有一段SD序列，该序列能与rRNA互补结合。下列叙述正确的是()A．SD序列很可能与转录过程的起始有关B．SD序列突变以后产生的多肽链会变长C．mRNA中含有的多个AUG并不都作为起始密码子D．一条mRNA结合多个核糖体就表明有多个SD序列答案：C解析：起始密码子AUG上游有一段SD序列，该序列能与rRNA互补结合，推测SD序列很可能与翻译过程的起始有关，A错误；SD碱基序列与翻译过程的起始有关，SD序列突变后，不会启动翻译过程，因此不会产生肽链，B错误；一条mRNA结合多个核糖体，多个核糖体可能是从一个位点结合的，并不能表明一条mRNA上有多个SD序列，D错误。15．(多选)拟南芥染色体组蛋白第三亚基中的4号赖氨酸甲基化会激活开花抑制因子(FLC)基因的表达，9号和27号赖氨酸甲基化会导致FLC基因沉默。适宜的低温刺激会使4号赖氨酸甲基化替换为9号和27号赖氨酸甲基化。下列说法错误的是()A．适宜的低温处理会解除FLC的抑制作用而促进开花B．低温通过改变组蛋白的氨基酸序列影响FLC基因的表达C．拟南芥甲基化酶突变体的花期对温度的响应不同于野生型D．组蛋白的甲基化会改变遗传信息从而增加了表型的多样性答案：BD解析：4号赖氨酸甲基化可以激活FLC基因的表达从而抑制开花，而适宜的低温刺激会使4号赖氨酸甲基化替换为9号和27号赖氨酸甲基化，从而使FLC基因沉默，对于开花的抑制作用解除，进而促进开花，A正确；据题意可知，4号、9号和27号赖氨酸甲基化会影响FLC基因表达，但该过程并未改变组蛋白氨基酸序列，B错误；甲基化是遗传物质不发生改变的前提下发生的性状改变，拟南芥甲基化酶突变体的花期对温度的响应不同于野生型，C正确；组蛋白的甲基化属于表观遗传，表观遗传在不改变遗传信息的情况下增加了表型的多样性，D错误。16．(2024·湖南长郡中学高三月考)RNA编辑是某些RNA包括mRNA前体的一种加工方式，通过插入、删除或取代一些核苷酸，使DNA所编码的mRNA发生改变。apoB基因的表达产物是载脂蛋白B，其在人体中主要有两种亚型，一种为B－100蛋白，另一种为B－48蛋白。apoB基因在不同细胞中表达过程如图所示。请回答下列问题：注：CAA(谷氨酰胺的密码子)；UAA(终止密码子)。(1)载脂蛋白B的合成过程中，参与过程①的酶有________________；与②相比，过程①特有的碱基互补配对方式是________。(2)由图推测，________(填“甲”或“乙”)肽链最可能对应着B－48蛋白。B－48蛋白的氨基酸数目与B－100蛋白有差异的原因是______________________________________________________________________________________。(3)RNA编辑________(填“属于”或“不属于”)基因突变，原因是__________________________________________________________。答案：(1)RNA聚合酶T－A(2)乙在小肠细胞中经过加工，使mRNA上终止密码子提前出现(或mRNA中密码子CAA被修饰转变成UAA，使终止密码子提前出现)(3)不属于该过程并没有改变基因的碱基序列，而是改变了RNA的碱基序列解析：(1)过程①是转录过程，参与转录过程的酶是RNA聚合酶；①转录过程是以DNA的一条链为模板合成RNA的过程，该过程中碱基互补配对的方式有A－U、G－C、C－G、T－A，而过程②是翻译，配对方式是A－U、G－C、C－G、U－A，故与②相比，过程①特有的碱基互补配对方式是T－A。17．(2024·大连模拟)脑源性神经营养因子(BDNF)是由两条肽链构成，能够促进和维持中枢神经系统正常的生长发育。若BDNF基因表达受阻，则会导致精神分裂症的发病。如图为BDNF基因的表达及调控过程(UCG和AGC：丝氨酸；GCU：丙氨酸；CGA：精氨酸)。下列叙述正确的是()A．miRNA－195与mRNA结合时涉及的碱基互补配对方式有3种B．乙过程中两个核糖体最终合成的肽链中的氨基酸序列有差异C．图2中tRNA所携带的氨基酸为丝氨酸D．与正常人相比，精神分裂症患者可能发生丙过程增强答案：D解析：乙过程两个核糖体以同一mRNA为模板，最终合成的肽链中的氨基酸序列是相同的，B错误；图2中tRNA的反密码子是3′GCU5′，对应的密码子是5′CGA3′，CGA编码精氨酸，因此图2中tRNA所携带的氨基酸为精氨酸，C错误；由题意知，BDNF基因表达受阻，则会导致精神分裂症的发病，丙过程影响BDNF基因的翻译，所以与正常人相比，精神分裂症患者可能发生丙过程增强，D正确。18．(多选)(2024·大连模拟)红霉素、环丙沙星、利福平等抗菌药物能够抑制细菌的生长，它们的抗菌机制如表所示，请结合表中信息判断下列选项正确的是()药物抗菌机制红霉素能与核糖体结合，抑制肽链的延伸环丙沙星抑制细菌DNA的复制利福平抑制细菌RNA聚合酶的活性A.红霉素可以抑制细菌基因的转录过程B．环丙沙星可在细胞分裂期发挥作用C．利福平抑制RNA聚合酶直接影响转录过程D．三种药物影响的过程均属于中心法则答案：CD解析：红霉素能与细菌细胞中的核糖体结合，从而抑制基因表达的翻译过程，A错误；利福平抑制RNA聚合酶的活性，直接抑制细菌中的转录过程，C正确；红霉素抑制翻译过程，环丙沙星抑制DNA复制过程，利福平抑制转录过程，这些过程都属于中心法则，D正确。19．(2022·江苏，21，节选)科学家研发了多种RNA药物用于疾病治疗和预防，图中①～④示意4种RNA药物的作用机制。请回答下列问题。(1)细胞核内RNA转录合成以________为模板，需要________的催化。前体mRNA需加工为成熟的mRN