2024届人教版高考生物一轮复习基因的表达作业（单项版）含答案

这是一份2024届人教版高考生物一轮复习基因的表达作业（单项版）含答案，共10页。
1．(2020·海南等级考)下列关于人胃蛋白酶基因在细胞中表达的叙述，正确的是( )
A．转录时基因的两条链可同时作为模板
B．转录时会形成DNA－RNA杂合双链区
C．RNA聚合酶结合起始密码启动翻译过程
D．翻译产生的新生多肽链具有胃蛋白酶的生物学活性
B [转录是以DNA(基因)的一条链为模板的，A错误；转录是以DNA的一条链为模板合成mRNA分子的过程，会形成DNA－RNA杂合双链区，B正确；RNA聚合酶结合启动子启动转录过程，C错误；翻译产生的新生多肽链还需要经过加工才能成为具有生物学活性的胃蛋白酶，D错误。]
2．(2022·四川成都模拟)新型冠状病毒为RNA病毒，在人体细胞内增殖需要病毒本身的RNA(＋RNA)单链为模板，复制出与之互补的RNA(－RNA)单链，再以－RNA单链为模板，复制出大量＋RNA，这样病毒就可以在人体细胞内大量繁殖。下列关于新型冠状病毒的描述正确的是( )
A．新型冠状病毒易发生突变的原因是其遗传物质是单链的RNA分子
B．人体细胞未被感染前就已经具有新型冠状病毒RNA复制所需要的酶
C．新型冠状病毒增殖过程中，存在A—T、U—A、C—G等碱基互补配对关系
D．新型冠状病毒没有以核膜为界限的细胞核，其RNA分子主要分布在拟核中
A [新型冠状病毒的遗传物质是单链的RNA分子，不稳定，易发生突变，A正确；人体细胞未被感染前，没有新型冠状病毒RNA复制所需的酶，B错误；据题干分析，新型冠状病毒的遗传物质是RNA，该病毒遗传信息的流动不存在逆转录，故新型冠状病毒增殖过程中，不存在A—T的碱基互补配对关系，C错误；病毒无细胞结构，D错误。]
3．(2022·四川成都模拟)DNA携带有合成RNA和蛋白质所必需的遗传信息，是生物体发育和正常运作必不可少的生物大分子。下列与DNA相关的叙述，正确的是( )
A．所有生物均存在遗传信息由DNA到DNA的传递
B．氨基酸分子间的结合方式与DNA中碱基对的排列顺序无关
C．核酸均可携带遗传信息，但只有DNA是生物的遗传物质
D．若基因缺失三个碱基对，则相应的蛋白质缺少一个氨基酸
B [在有细胞结构的生物中，均存在遗传信息由DNA到DNA的传递，而有些病毒不存在DNA，所以也不存在遗传信息由DNA到DNA的传递过程，A错误；氨基酸分子间的结合方式为脱水缩合，该过程与DNA中碱基对的排列顺序无关，B正确；DNA和RNA均可携带遗传信息，DNA只是细胞生物及一些DNA病毒的遗传物质，RNA病毒的遗传物质是RNA，C错误；若DNA中缺失三个相邻的碱基对，可能不影响蛋白质的结构，也可能导致蛋白质不能合成，也可能导致合成的蛋白质少一个氨基酸，D错误。]
4．(2022·浙江杭州三模)如图表示细胞内遗传信息的传递过程，下列有关叙述错误的是( )
A．相较于过程②和③，过程①特有的碱基配对方式是A—T
B．真核细胞由过程②形成的mRNA和tRNA都需要加工
C．过程③中核糖体在mRNA上的移动方向是a到b
D．图示tRNA可以搬运密码子为CCA的氨基酸
D [过程②的碱基配对方式为A—U、C—G、G—C、T—A，过程③的碱基配对方式为A—U、C—G、G—C、U—A，过程①的碱基配对方式为A—T、C—G、G—C、T—A，故相较于过程②和③，过程①特有的碱基配对方式是A—T，A正确；过程②为转录过程，真核细胞由转录形成的mRNA和tRNA都需要加工才具有活性，B正确；核糖体在mRNA上的移动方向为从短肽链到长肽链，故过程③中核糖体在mRNA上的移动方向是a到b，C正确；因为反密码子从tRNA的3′→5′读取，即UGG，故图示tRNA可以搬运密码子为ACC的氨基酸，D错误。]
5．(2022·湖南长郡模拟)微小核糖核酸(micrRNA)是一类长约22个核苷酸的非编码RNA，广泛存在于各种生物中。micrRNA通过与靶基因的mRNA结合阻断蛋白编码基因的表达，且micrRNA与结直肠癌等肠道疾病关系密切。下列叙述正确的是( )
A．micrRNA能与mRNA结合，前者上有反密码子，后者上有密码子
B．micrRNA可能会抑制肠道细胞内原癌基因或抑癌基因的表达
C．micrRNA可在转录水平上对蛋白编码基因的表达进行调节
D．micrRNA和靶基因mRNA通过磷酸二酯键结合形成局部双链
B [反密码子位于tRNA上，micrRNA不属于tRNA，A错误；micrRNA通过与靶基因的mRNA结合阻断蛋白编码基因的表达，且micrRNA与结直肠癌等肠道疾病关系密切，所以micrRNA可能会抑制肠道细胞内原癌基因或抑癌基因的表达，使其不能翻译形成相关蛋白质，B正确；micrRNA可阻断蛋白编码基因表达中的翻译过程，但不会阻断转录过程，故micrRNA可在翻译水平上对蛋白编码基因的表达进行调节，C错误；micrRNA和靶基因mRNA通过氢键结合形成局部双链，从而阻断蛋白编码基因表达中的翻译过程，D错误。]
6．(2022·四川成都模拟)下列有关抗体基因表达的叙述，正确的是( )
A．转录和翻译过程中均具有碱基对之间氢键的断裂和形成
B．某抗生素通过阻止tRNA和mRNA的结合从而直接影响RNA的合成
C．转录出的RNA链与DNA非模板链相应区域的核苷酸序列完全相同
D．翻译出来的多肽链均直接经细胞膜释放出来后与抗原特异性结合
A [转录的过程中，游离的核糖核苷酸通过碱基互补配对原则结合到模板链，在RNA聚合酶的作用下形成核糖核苷酸链，然后从模板链上脱离下来，该过程既有氢键的形成，又有氢键的断裂；翻译过程中tRNA上的反密码子需要和mRNA上的密码子发生碱基互补配对，tRNA将氨基酸放在相应位置后，tRNA离开继续去运输氨基酸，因此在翻译过程中也是既有氢键的断裂，又有氢键的形成，A正确。mRNA是翻译的直接模板，某抗生素通过阻止tRNA和mRNA的结合从而直接影响mRNA的翻译过程，B错误。转录形成的RNA与DNA的模板链发生碱基互补配对，DNA的模板链和另一条DNA链会发生碱基互补配对，RNA中含有U，DNA中含有T，因此转录出的RNA链与DNA非模板链相应区域的核苷酸序列不完全相同，C错误。翻译出来的多肽链需要经过内质网和高尔基体的加工才能释放出来，并与抗原特异性结合，D错误。]
7．(2022·江苏南京模拟)Qβ噬菌体的遗传物质(Qβ RNA)是一条单链RNA。当噬菌体侵染大肠杆菌后，Qβ RNA立即作为模板翻译出成熟蛋白、外壳蛋白和RNA复制酶(如下图所示)，然后利用该复制酶复制Qβ RNA。下列叙述正确的是( )
A．Qβ RNA的复制需经历一个逆转录过程
B．Qβ RNA的复制需经历形成双链RNA的过程
C．一条Qβ RNA模板只能翻译出一条肽链
D．Qβ RNA复制后，复制酶基因才能进行表达
B [根据题意可知，噬菌体侵染大肠杆菌后，Qβ RNA翻译出了RNA复制酶，没有逆转录酶，因此Qβ RNA的复制没有经历逆转录形成DNA的过程，A错误；Qβ噬菌体在RNA复制酶的作用下，以单链RNA为模板，根据碱基互补配对原则形成子链，因此会经历形成双链RNA的过程，B正确；据图中信息可知，该Qβ噬菌体的单链RNA在大肠杆菌内可以同时翻译出多条肽链，C错误；复制酶基因表达后生成RNA复制酶，才能催化RNA的复制，D错误。]
8．(2022·广东广州二模)遗传物质为单链DNA的某种噬菌体，其DNA进入宿主细胞后，先形成双链DNA，再以此为模板，控制合成病毒单链DNA和蛋白质，组装成子代噬菌体。下图表示该病毒DNA片段中D基因和E基因的部分碱基序列及其编码氨基酸的情况(Met、Glu等表示不同的氨基酸)。下列叙述正确的是( )
A．两种基因的终止密码有所不同，这体现了密码子具有简并性
B．该噬菌体蛋白质的翻译过程需要宿主细胞的DNA聚合酶的参与
C．该DNA序列的一个碱基发生变化，可能引起两种病毒蛋白质结构发生改变
D．子代噬菌体的蛋白质中可能含有宿主细胞内不存在的氨基酸
C [密码子存在于mRNA上，在基因(DNA)上没有密码子，A错误；DNA聚合酶催化DNA的合成，不能催化蛋白质的翻译过程，B错误；由于D基因和E基因共用一段序列进行转录，所以如果该DNA序列的一个碱基发生变化，可能引起两种病毒蛋白质结构发生改变，C正确；病毒没有独立生存能力，只能依赖于宿主细胞才能生存，合成蛋白质的原料全部来自宿主细胞，所以子代噬菌体的蛋白质中不可能含有宿主细胞内不存在的氨基酸，D错误。]
9．(2022·吉林长春模拟)核酸疫苗(包括DNA疫苗和RNA疫苗)与传统疫苗相比具有很多优点，越来越受到人们的重视。回答下列问题：
(1)DNA疫苗主要包括某种外源抗原基因(DNA片段)和载体。新型冠状病毒是一种单股正链RNA病毒，其刺突蛋白是该病毒入侵人体细胞的关键。若要制备以新型冠状病毒刺突蛋白为靶点的DNA疫苗，首先要经过_________(填中心法则中遗传信息流动的方向)过程获得相应的DNA片段，该过程的模板是__________________。
(2)DNA疫苗的作用原理是外源抗原基因进入宿主细胞并通过________和________过程产生抗原蛋白，继而引发机体产生特异性免疫反应。
(3)相对于DNA疫苗，RNA疫苗(由外源RNA片段和载体构成)的稳定性差、对冷链运输和储存的要求更高，原因是__________________________________
____________________________________________________________________。
[解析] (1)新型冠状病毒是单股正链RNA病毒，控制其刺突蛋白合成的遗传信息储存在RNA中，要获得储存相应遗传信息的DNA片段，需要以对应的RNA片段为模板，通过逆转录过程合成，该过程中遗传信息流动方向为RNA→DNA。(2)蛋白质的合成过程包括转录和翻译两个步骤，因此，外源抗原基因在宿主细胞内，也需要通过转录和翻译两个过程产生抗原蛋白。(3)DNA是双链结构，而RNA是单链结构，相对于DNA而言，RNA的结构不稳定，容易发生断裂，因此，对冷链运输和储存的要求更高。
[答案] (1)RNA→DNA RNA (2)转录 翻译 (3)RNA是单链的，结构不稳定，易断裂
10．(2022·四川眉山三模)S蛋白是新冠病毒主要的抗原蛋白，将编码S蛋白的mRNA用磷脂膜包裹而制成新冠感染的mRNA疫苗。人体接种新冠感染mRNA疫苗后，能产生针对新冠病毒的抗体和效应T细胞。请回答下列问题：
(1)用磷脂膜包裹mRNA，是利用生物膜的__________性将mRNA送入靶细胞内。mRNA在靶细胞的________上翻译出S蛋白。
(2)mRNA疫苗引起人体发生的特异性免疫有____________________。
(3)根据S蛋白的氨基酸序列可人工合成出疫苗中的mRNA。你认为采用此方法合成出的mRNA是________(填“一种”或“多种”)，理由是______________。
(4)将编码S蛋白的基因植入腺病毒基因组中制成腺病毒载体疫苗所利用的遗传学原理是________________。新冠疫苗分灭活疫苗和活性疫苗，腺病毒载体疫苗属于________(填“灭活”或“活性”)疫苗，理由是____________________
____________________________________________________________________。
[解析] (1)生物膜具有流动性，利用膜与膜可以融合的特点，将mRNA送入靶细胞。蛋白质合成的场所是核糖体。(2)注射mRNA疫苗后，能产生针对新冠病毒的抗体和效应T细胞，说明其可引起人体发生体液免疫和细胞免疫。(3)因为密码子具有简并性，一种氨基酸可能对应多种密码子，所以根据已知肽链序列可能人工合成出多种mRNA。(4)将编码S蛋白的基因植入腺病毒基因组中制成腺病毒载体，这个过程是转基因技术，原理是基因重组。腺病毒载体疫苗是活疫苗，利用腺病毒侵染人体细胞而将mRNA送入靶细胞。
[答案] (1)流动 核糖体 (2)体液免疫和细胞免疫 (3)多种 编码氨基酸的密码子具有简并性 (4)基因重组 活性 腺病毒载体疫苗是利用有活性的腺病毒侵染人体细胞后表达出S蛋白作为抗原
11．(2022·广东茂名二模)真核细胞基因的转录会产生RNA的初级转录本(pre­mRNA)，必须经过一系列加工才能成为成熟RNA(mRNA)。如图甲、乙分别为某真核基因(图中的实线为基因)分别与pre­mRNA、mRNA杂交的结果。下列相关叙述不正确的是( )
甲 乙
A．两图的杂交带中都可能含有5种含氮碱基
B．真核细胞基因中存在不编码氨基酸的序列
C．图甲和图乙所示过程发生的碱基配对方式完全相同
D．若pre­mRNA和mRNA杂交，可能出现类似图乙所示的杂交带
D [图中DNA和pre­mRNA或mRNA杂交出现杂交带，都可能含有C、G、A、T、U这5种碱基，A正确；从成熟RNA(mRNA)与DNA杂交结果可以看出，含有未杂交区域，故可推出真核细胞基因中存在不编码氨基酸的序列，B正确；图甲和图乙所示过程发生的都是DNA单链上的碱基和RNA上的碱基之间的配对，碱基配对方式完全相同，C正确；pre­mRNA和mRNA之间碱基序列除了少一段外，其他碱基序列完全相同，两条链之间不能形成杂交带，D错误。]
12．(2021·湖南招生适应性测试)果蝇细胞中含有调控“生物钟”的per基因，表达产物为PER蛋白，PER蛋白在白天会被降解，而到晚上PER蛋白与TIM蛋白绑定后被运输到细胞核中积累，从而抑制per基因的表达。通过这样的机制，PER蛋白持续而周期性地调控着果蝇的“生物钟”。据图分析，下列有关描述正确的是( )
A．图中mRNA从右向左在核糖体中移动
B．per基因能持续地复制、转录、翻译以补充被降解的PER蛋白
C．果蝇“生物钟”的调节过程体现了per基因与基因产物之间的相互作用
D．PER—TIM蛋白复合物对per基因表达的调控属于翻译水平的调控
C [翻译过程中是核糖体沿mRNA移动，A错误；per基因通过转录、翻译以补充被降解的PER蛋白，不涉及per基因的复制，B错误；果蝇“生物钟”的调节过程体现了per基因与基因产物之间的相互作用，C正确；PER—TIM蛋白复合物对per基因表达的调控属于转录水平的调控，D错误。]
13．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。以下说法正确的是( )
A．三种生理过程均需要模板和能量，且碱基配对方式完全相同
B．在线粒体增殖过程中，能发生①过程，但不发生②③过程
C．①②③过程均只能发生于细胞核，产物都是蛋白质分子
D．胰岛B细胞与浆细胞发生②过程时，其起始点不完全相同
D [①为DNA复制过程，其碱基配对方式为A—T、T—A、C—G、G—C，②是转录过程，其碱基配对方式为A—U、T—A、C—G、G—C，③过程表示翻译，其碱基配对方式为A—U、U—A、C—G、G—C，可见这三个过程中的碱基配对方式不完全相同，A错误；在线粒体增殖过程中，既有DNA的复制，也有基因的表达，故也包括②转录和③翻译的过程，B错误；①②③过程也可发生在线粒体中，①的产物是DNA，②的产物是RNA，③的产物是多肽，C错误；不同组织细胞由于发生细胞分化，表达的基因可能不同，也可能相同，如所有细胞的呼吸酶基因和ATP合成酶基因均发生表达，因此胰岛B细胞与浆细胞发生②过程时，其起始点不完全相同，D正确。]
14．(2022·四川泸县模拟)下图为人体某致病基因控制异常蛋白质合成的过程示意图。请回答：
可能用到的氨基酸密码子表
(1)图中[Ⅰ]代表的结构是________，在细胞中物质b上可相继结合多个核糖体，其意义是____________________________。
(2)图中[Ⅱ]________携带的氨基酸是________。
(3)若图中异常多肽链中有一段氨基酸序列为“—丝氨酸—谷氨酸—”，携带丝氨酸和谷氨酸的tRNA上的反密码子分别为AGA、CUU，则物质a中模板链碱基序列为______________。
(4)该致病基因指导合成的蛋白质与正常蛋白质相比，只是原来的一个苏氨酸转变为脯氨酸，则基因中碱基发生的改变最可能是________变为________。
(5)图中所揭示的基因控制性状的方式是_____________________________
____________________________________________________________________。
[解析] (1)图中[Ⅰ]使转录和翻译在不同场所进行，说明[Ⅰ]代表的结构是细胞核或核膜。物质b为mRNA分子，一个mRNA分子可相继结合多个核糖体，能提高翻译效率，使少量的mRNA分子在短时间内可以迅速合成出大量的蛋白质。(2)图中[Ⅱ]的作用是携带氨基酸，称为tRNA，tRNA上的反密码子UGA与密码子ACU配对，查询密码子表可知ACU决定的氨基酸是苏氨酸。(3)携带丝氨酸和谷氨酸的tRNA上的反密码子分别为AGA、CUU，根据碱基互补配对原则可知，丝氨酸和谷氨酸的密码子分别为UCU、GAA，则物质a(DNA)中模板链的碱基序列为AGACTT。(4)异常蛋白质与正常蛋白质相比，只是原来的一个苏氨酸转变为脯氨酸，决定苏氨酸的密码子有ACU、ACC、ACA、ACG，决定脯氨酸的密码子有CCA、CCC、CCU、CCG，若只改变一个碱基对，则密码子的变化可能由ACU变为CCU，或ACC变为CCC，或ACA变为CCA，或ACG变为CCG，由此可推测基因中碱基发生的改变最可能是T—A变为G—C。(5)图中基因直接编码细胞膜上的蛋白质，所以说明了基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状。
[答案] (1)细胞核或核膜 少量的mRNA分子就可以迅速合成出大量的蛋白质 (2)tRNA 苏氨酸 (3)AGACTT (4)T—A G—C (5)基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状脯氨酸
CCA、CCC、CCU、CCG
甘氨酸
GGU、GGA、GGG、GGG
苏氨酸
ACU、ACC、ACA、ACG
缬氨酸
GUU、GUC、GUA、GUG