新高考生物一轮复习小题过关训练第18练 基因的表达（含解析）

专题06  遗传的分子基础

第18练   基因的表达

1．（2022·重庆·高考真题）基因编辑技术可以通过在特定位置加入或减少部分基因序列，实现对基因的定点编辑。对月季色素合成酶基因进行编辑后，其表达的酶氨基酸数量减少，月季细胞内可发生改变的是（    ）

A．基因的结构与功能         B．遗传物质的类型

C．DNA复制的方式         D．遗传信息的流动方向

【答案】A

【详解】根据题干信息分析，对月季色素合成酶基因进行编辑后，其表达的酶氨基酸数量减少，说明该技术可能改变了月季细胞内基因的碱基序列，使终止密码子提前出现，从而改变了基因的结构与功能，A正确；月季细胞内的遗传物质的类型不变，仍然是DNA，B错误；月季细胞内的DNA复制的方式不变，仍为半保留复制，C错误；月季细胞内遗传信息的流动方向不变，仍为DNARNA蛋白质，D错误。

2．（2022·重庆·高考真题）科学家建立了一个蛋白质体外合成体系（含有人工合成的多聚尿嘧啶核苷酸、除去了DNA和mRNA的细胞提取液）。在盛有该合成体系的四支试管中分别加入苯丙氨酸、丝氨酸、络氨酸和半胱氨酸后，发现只有加入苯丙氨酸的试管中出现了多肽链。下列叙述错误的是（    ）

A．合成体系中多聚尿嘧啶核苷酸为翻译的模板

B．合成体系中的细胞提取液含有核糖体

C．反密码子为UUU的tRNA可携带苯丙氨酸

D．试管中出现的多肽链为多聚苯丙氨酸

【答案】C

【详解】翻译过程以氨基酸为原料，以转录过程产生的mRNA为模板，所以在人工合成体系中多聚尿嘧啶核苷酸为翻译的模板，A正确；翻译需要核糖体的参与，所以人工合成体系中的细胞提取液含有核糖体，才能开始翻译过程，B正确；该实验不能证明苯丙氨酸的反密码子是UUU，题目中并未描述关于密码子与反密码子的信息，C错误；加入苯丙氨酸的试管中出现了多聚苯丙氨酸的肽链，因此，该实验说明在多聚尿嘧啶序列编码指导下合成了苯丙氨酸组成的肽链，D正确。

3．（2022·浙江·高考真题）“中心法则”反映了遗传信息的传递方向，其中某过程的示意图如下。下列叙述正确的是（    ）

A．催化该过程的酶为RNA聚合酶             B．a链上任意3个碱基组成一个密码子

C．b链的脱氧核苷酸之间通过磷酸二酯键相连 D．该过程中遗传信息从DNA向RNA传递

【答案】C

【详解】图示为逆转录过程，催化该过程的酶为逆转录酶，A错误；a（RNA）链上能决定一个氨基酸的3个相邻碱基，组成一个密码子，B错误；b为单链DNA，相邻的两个脱氧核苷酸之间通过磷酸二酯键连接，C正确；该过程为逆转录，遗传信息从RNA向DNA传递，D错误。

4．（2022·广东·高考真题）拟南芥HPR1蛋白定位于细胞核孔结构，功能是协助mRNA转移。与野生型相比，推测该蛋白功能缺失的突变型细胞中，有更多mRNA分布于（     ）

A．细胞核 B．细胞质 C．高尔基体 D．细胞膜

【答案】A

【详解】分析题意，野生型的拟南芥HPR1蛋白是位于核孔协助mRNA转移的，mRNA是转录的产物，翻译的模板，故可推测其转移方向是从细胞核内通过核孔到细胞核外，因此该蛋白功能缺失的突变型细胞，不能协助mRNA转移，mRNA会聚集在细胞核中，A正确。

5．（2021·江苏·高考真题）核酸和蛋白质都是重要的生物大分子，下列相关叙述错误的是（     ）

A．组成元素都有C、H、O、N

B．细胞内合成新的分子时都需要模板

C．在细胞质和细胞核中都有分布

D．高温变性后降温都能缓慢复性

【答案】D

【详解】核酸的组成元素为C、H、O、N、P，蛋白质的组成元素为C、H、O、N，故组成元素都有C、H、O、N，A正确；核酸和蛋白质的合成都需要模板。合成DNA以DNA分子的两条链为模板，合成RNA以DNA的一条链为模板，合成蛋白质以mRNA为模板，B正确；核酸和蛋白质在细胞质和细胞核中都有分布，DNA主要分布在细胞核中，RNA主要分布在细胞质中，C正确；DNA经高温变性后降温能缓慢复性，蛋白质经高温变性后，降温不能复性，D错误。

6．（2021·海南·高考真题）终止密码子为UGA、UAA和UAG。图中①为大肠杆菌的一段mRNA序列，②~④为该mRNA序列发生碱基缺失的不同情况（“-”表示一个碱基缺失）。下列有关叙述正确的是（     ）

A．①编码的氨基酸序列长度为7个氨基酸

B．②和③编码的氨基酸序列长度不同

C．②~④中，④编码的氨基酸排列顺序与①最接近

D．密码子有简并性，一个密码子可编码多种氨基酸

【答案】C

【详解】由于终止密码子不编码氨基酸，因此①编码的氨基酸序列长度为6个氨基酸，A错误；根据图中密码子显示，②和③编码的氨基酸序列长度相同，都是6个氨基酸，B错误；从起始密码子开始，mRNA上每三个相邻碱基决定一个氨基酸，②~④中，②③编码的氨基酸序列从第二个开始都发生改变，④编码的氨基酸序列除了少了第二个氨基酸，之后的序列都与①相同，因此④编码的氨基酸排列顺序与①最接近， C正确；密码子有简并性，一个密码子只能编码一种氨基酸，但一种氨基酸可以由一个或多个密码子对应，D错误；

7．（2021·海南·高考真题）研究发现，人体内某种酶的主要作用是切割、分解细胞膜上的“废物蛋白”。下列有关叙述错误的是（     ）

A．该酶的空间结构由氨基酸的种类决定

B．该酶的合成需要mRNA、tRNA和rRNA参与

C．“废物蛋白”被该酶切割过程中发生肽键断裂

D．“废物蛋白”分解产生的氨基酸可被重新利用

【答案】A

【详解】根据题意可知：该酶的化学本质为蛋白质，蛋白质空间结构具有多样性的原因是氨基酸的种类、数目、排列顺序和肽链的空间结构不同造成的，A错误；根据题意可知：该酶的化学本质为蛋白质，合成蛋白质要经过转录和翻译过程，mRNA、tRNA和rRNA都参与了翻译过程，因此该酶的合成需要mRNA、tRNA和rRNA参与，B正确；“废物蛋白”被该酶切割的过程中会发生分解，肽键断裂，C正确；氨基酸是蛋白质的基本单位，因此“废物蛋白”分解产生的氨基酸可被重新利用，D正确。

8．（2021·北京·高考真题）下图是马铃薯细胞局部的电镜照片，1~4均为细胞核的结构，对其描述错误的是（　　）

A．1是转录和翻译的场所 B．2是核与质之间物质运输的通道

C．3是核与质的界膜 D．4是与核糖体形成有关的场所

【答案】A

【详解】1是染色质，细胞核是DNA复制和转录的主要场所，翻译的场所是核糖体，A错误；2是核孔，核孔是核与质之间物质运输的通道，具有选择透过性，B正确；3是核膜，是核与质的界膜，为细胞核提供了一个相对稳定的环境，C正确；4是核仁，真核细胞中核仁与核糖体的形成有关，D正确。

9．（2021·浙江·高考真题）某单链RNA病毒的遗传物质是正链 RNA（+RNA）。该病毒感染宿主后，合成相应物质的过程如图所示，其中①~④代表相应的过程。下列叙述正确的是（　  　）

A．+RNA 复制出的子代 RNA具有mRNA 的功能

B．病毒蛋白基因以半保留复制的方式传递给子代

C．过程①②③的进行需 RNA 聚合酶的催化

D．过程④在该病毒的核糖体中进行

【答案】A

【详解】结合图示可以看出，以+RNA 复制出的子代 RNA为模板合成了蛋白质，因此+RNA 复制出的子代 RNA具有mRNA 的功能，A正确；病毒蛋白基因是RNA，为单链结构，通过两次复制过程将基因传递给子代，而不是通过半保留复制传递给子代，B错误；①②过程是RNA复制，原料是4种核糖核苷酸，需要RNA聚合酶；而③过程是翻译，原料是氨基酸，不需要RNA聚合酶催化，C错误；病毒不具有细胞结构，没有核糖体，过程④在宿主细胞的核糖体中进行，D错误。

10．（2021·河北·高考真题）关于基因表达的叙述，正确的是（     ）

A．所有生物基因表达过程中用到的RNA和蛋白质均由DNA编码

B．DNA双链解开，RNA聚合酶起始转录、移动到终止密码子时停止转录

C．翻译过程中，核酸之间的相互识别保证了遗传信息传递的准确性

D．多肽链的合成过程中，tRNA读取mRNA上全部碱基序列信息

【答案】C

【详解】RNA病毒的蛋白质由病毒的遗传物质RNA编码合成，A错误；DNA双链解开，RNA聚合酶与启动子结合进行转录，移动到终止子时停止转录，B错误；翻译过程中，核酸之间通过碱基互补配对相互识别保证了遗传信息传递的准确性，C正确；没有相应的反密码子与mRNA上的终止密码子配对，故tRNA不能读取mRNA上全部碱基序列信息，D错误。

11．（2022·山东·德州市教育科学研究院三模）外显率是指一定环境条件下，群体某一基因型个体表现出相应表型的百分率。外显率为100%时称完全外显，低于100%属于不完全外显。已知在黑腹果蝇中，常染色体上的隐性间断翅脉基因i的外显率只有90%，其他10%果蝇表现为正常翅，X染色体上的隐性黄体基因a的外显率为100%。现将纯合雄性野生型果蝇与间断翅脉黄体雌蝇杂交得到F1，F1自由交配获得F2。下列说法错误的是（    ）

A．不完全外显现象说明性状受基因和环境共同调控

B．F1果蝇与间断翅脉果蝇杂交，后代正常翅比例大于1/2

C．F2翅脉性状出现性状分离且正常翅：间断翅脉为31：9

D．F2中出现正常翅脉黄体果蝇的概率一定小于3/8

【答案】D

【详解】不完全外显现象中，同种基因型的不同个体的表型可能不同，说明性状受基因和环境共同调控，A正确；F1（Ii）果蝇与间断翅脉果蝇（ii）杂交，由于间断翅脉基因i的外显率只有90%，故后代正常翅比例大于1/2，B正确；F2翅脉性状出现性状分离，由于隐性间断翅脉基因i的外显率只有90%，则F2间断翅脉的比例为1/4×90%=9/40，故正常翅：间断翅脉为31：9 ，C正确；F2中出现正常翅脉黄体果蝇的概率为31/40×1/2=31/80，大于3/8，D错误。

12．（2022·宁夏六盘山高级中学三模）某细胞中有关物质合成如下图，①-⑤表示生理过程，Ⅰ、Ⅱ表示结构或物质。据图分析正确的是（      ）

A．物质Ⅱ上的基因遵循孟德尔定律

B．②过程需要脱氧核苷酸做原料

C．图中③过程核糖体在 mRNA 上由右向左移动

D．③⑤为同一生理过程，所用密码子的种类和数量相同

【答案】C

【详解】孟德尔遗传定律适用于真核生物有性生殖的细胞核遗传，物质Ⅱ为线粒体DNA，其上也具有基因，但此处基因的传递不遵循孟德尔定律，A错误；②为转录过程，需要核糖核苷酸做原料，B错误；根据多肽链的长度可知，图中③过程核糖体在mRNA上由右向左移动，C正确；③⑤都是翻译过程，但两者所用密码子的种类和数量不一定相同，D错误。

13．（2022·广东·开平市忠源纪念中学模拟预测）表观遗传是指DNA序列不发生变化，但基因的表达却发生了可遗传的改变，即基因型未发生变化而表现型却发生了改变，如DNA的甲基化，甲基化的Leyc基因不能与RNA聚合酶结合，故无法进行转录产生mRNA，也就无法进行翻译最终合成Leyc蛋白，从而抑制了基因的表达。下列有关说法错误的是（     ）

A．吸烟者精子中的DNA的甲基化水平明显升高，说明吸烟可导致基因突变的频率增加

B．DNA甲基化可在不改变基因碱基序列的前提下实现对基因表达的调控

C．基因型相同的同卵双生双胞胎所具有的微小差异可能与表观遗传有关

D．发生了甲基化的DNA不一定会传递给后代

【答案】A

【详解】根据题意可知，吸烟者精子中的DNA的甲基化水平升高，只是基因的表达受影响，并不影响基因中的碱基序列，因此没有发生基因突变，A错误；DNA的甲基化不会改变基因的碱基序列，只是甲基化的基因无法进行转录产生mRNA，也就无法进行翻译最终合成蛋白质，从而抑制了基因的表达，B正确；基因组成相同的同卵双胞胎中基因序列的甲基化程度可能不同，表现出微小差异可能与表观遗传有关，C正确；若发生甲基化的DNA在体细胞中，则不一定传递给子代个体，D正确。

14．（2022·湖北·恩施市第一中学模拟预测）微RNA（miRNA）是真核生物中广泛存在的一类重要的基因表达调控因子。如图表示线虫细胞中微RNA（Lin-4）调控基因Lin-14表达的相关作用机制，最终微RNA（Lin-4）与Lin-14 mRNA形成双链。过程如下图所示。

下列叙述正确的是（     ）

A．Lin-4基因调控Lin-14基因选择性表达的结果是Lin-14基因转录水平降低

B．用抗原—抗体杂交技术可检测到线虫内Lin-4基因表达的蛋白质

C．图中miRNA进入细胞质要消耗一定的能量并需要载体蛋白的参与

D．若应用该原理能抑制鱼类肌间刺相关基因的表达，则可为无小鱼刺鱼类的培育提供新思路

【答案】D

【详解】分析图可知，细胞质中，miRNA与Lin-14 mRNA部分配对，使其翻译受阻，所以Lin-4基因调控Lin-14基因选择性表达的结果是使Lin-14基因翻译水平降低，A错误；分析图可知，Lin-4基因的转录产物经加工后形成miRNA-miRNA*双链，其中miRNA与Lin-14 mRNA部分配对，使其翻译受阻，说明Lin-4基因属于调控基因，并没有形成蛋白质，故不能用抗原—抗体杂交技术检测到线虫内Lin-4基因表达的蛋白质，B错误；分析图可知，图中miRNA进入细胞质是通过核孔完成的，不需要载体蛋白的参与，但需要消耗一定的能量，C错误；分析题意可知，若应用该原理能抑制鱼类肌间刺相关基因的表达，就可能抑制鱼类肌间刺的产生，即可为无小鱼刺鱼类的培育提供新思路，D正确。

15．（2022·青海·海东市第一中学一模）小鼠的正常体型和矮小体型分别受常染色体上等位基因A、a控制。小鼠体型遗传过程中，有一种有趣的“基因印迹”现象，来自某一亲本的基因A被“印迹”而不能表达。下列叙述错误的是（    ）

A．正常体型小鼠和矮小体型小鼠均可能是杂合子

B．基因型为Aa的雌雄小鼠交配，子代性状分离比为3∶1

C．可通过测交实验判断被“印迹”基因A来自哪个亲本

D．若“印迹”基因A来自母本，母本不一定是正常体型

【答案】B

【详解】正常体型小鼠的基因型可能为Aa，若基因型为Aa的小鼠的A基因被“印迹”，则其是矮小体型，即正常体型小鼠和矮小体型小鼠均可能是杂合子，A正确；来自某一亲本的基因A被“印迹”而不能表达，则基因型为Aa的雌雄小鼠交配，子代性状分离比为1：1，B错误；可通过测交实验判断被“印迹”基因A来自哪个亲本，若♂Aa×♀aa，子代性状比例为1：1，则“印迹”基因A来自母本；若♂Aa×♀aa，子代全为矮小体型，则“印迹”基因A来自父本，C正确；若“印迹”基因A来自母本，母本的基因A可能被“印迹”而不能表达，母本可能为矮小体型，D正确。