2024春高中生物第4章基因的表达达标检测卷（人教版必修2）

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第4章达标检测卷一、选择题：本题共20小题，每小题3分，共60分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1．如图是人体细胞内基因控制蛋白质合成中的一个过程的示意图，下列相关叙述正确的是(　　)A．该过程表示转录 B．该过程表示翻译C．该过程以脱氧核苷酸为原料 D．该过程不需要消耗能量【答案】A【解析】该过程表示转录，以DNA一条链为模板，以核糖核苷酸为原料，需要消耗能量。2．同一物种的两类细胞各产生一种分泌蛋白，组成这两种蛋白质的各种氨基酸含量相同，但排列顺序不同，其原因是参与这两种蛋白质合成的(　　)A．tRNA种类不同 B．mRNA碱基序列不同C．核糖体成分不同 D．同一密码子所决定的氨基酸不同【答案】B【解析】在蛋白质合成过程中，mRNA上的碱基排列顺序决定氨基酸的排列顺序，B正确；tRNA只将特定的氨基酸转运到核糖体上参与肽链的合成，不决定氨基酸排列顺序，A错误；核糖体是由rRNA和蛋白质组成的，没有差异，C错误；同一密码子决定的氨基酸是相同的，D错误。3．下列有关遗传信息传递过程的叙述，错误的是(　　)A．DNA的复制、转录及翻译过程都遵循碱基互补配对原则B．细胞核基因转录形成的mRNA穿过核孔进入细胞质中参与翻译过程C．DNA复制、转录及翻译的原料依次是脱氧核糖核苷酸、核糖核苷酸和氨基酸D．DNA复制和转录都是以DNA的一条链为模板，翻译则以mRNA为模板【答案】D【解析】DNA的复制以DNA的两条链为模板，转录以DNA的一条链为模板，翻译以mRNA为直接模板。4．真核生物细胞内存在着种类繁多、长度为21～23个核苷酸的小分子RNA(简称miRNA)，它们能与相关基因转录出来的mRNA互补，形成局部双链。由此可以推断这些miRNA抑制基因表达的分子机制是(　　)A．阻断rRNA装配成核糖体 B．妨碍双链DNA分子的解旋C．干扰tRNA识别密码子 D．影响RNA分子的远距离转运【答案】C【解析】miRNA能与相关基因转录出来的mRNA互补，形成局部双链，这样就能阻断mRNA的翻译，与此意思相关的选项是C。5．如图表示a、b、c三个核糖体相继结合到一个mRNA分子上，并沿着mRNA移动合成肽链的过程。下列叙述错误的是(　　)A．最早与mRNA结合的核糖体是a B．核糖体沿箭头①方向移动C．图示过程有水的生成 D．图示过程碱基的配对方式为A－U、G－C【答案】A【解析】由题图可知，核糖体c上合成的肽链最长，因此c与mRNA结合得最早。翻译时核糖体沿着方向①在mRNA上移动。多肽链是由氨基酸经过脱水缩合形成的，因此图示过程有水生成。翻译时，mRNA与tRNA的碱基配对方式有A－U、G－C。6．如图代表人体胰岛细胞中发生的某一过程(AA代表氨基酸)，下列叙述正确的是(　　)A．直接给该过程提供遗传信息的是DNAB．该过程合成的产物一定是酶或激素C．有多少个密码子，就有多少个反密码子与之对应D．该过程有水产生【答案】D【解析】翻译的直接模板是mRNA而不是DNA，A错误；翻译的产物是多肽，经过加工后形成蛋白质，而蛋白质不全是酶与激素，B错误；正常情况下，终止密码子不与氨基酸对应，所以没有与终止密码子对应的反密码子，C错误；氨基酸脱水缩合形成多肽时，有水的生成，D正确。7．增强子是DNA上一小段可与蛋白质结合的区域，与蛋白质结合之后，基因的转录作用将会加强。增强子可能位于基因上游，也可能位于下游，且不一定接近所要作用的基因，距离较远时也可使基因的转录得到增强，且其不只作用于某一特殊启动子(基因转录的起点)的转录，还能刺激在其附近的各种启动子。下列关于基因表达的叙述，错误的是(　　)A．增强子的单体是脱氧核苷酸，可在细胞核、线粒体等中起作用B．增强子可以促进基因转录产生大量的mRNA、tRNA和rRNAC．增强子的远距离效应可能与染色质缠绕使序列上相隔很远的位置可相互接触有关D．起始密码子位于启动子上，启动子既是RNA聚合酶识别的位点，也是翻译的起点【答案】D【解析】增强子是DNA上一小段，其单体是脱氧核苷酸，增强子能加强转录，细胞核和线粒体中都存在DNA和DNA转录过程，因此增强子可在细胞核、线粒体等中起作用，A正确；增强子可促进DNA转录产生大量的 RNA，包括 mRNA、rRNA 和 tRNA，B 正确；增强子发挥作用，需要与蛋白质结合，但不一定接近所要作用的基因，增强子具有远距离效应，与染色质缠绕使序列上相隔很远的位置也能相互接触有关，C正确；起始密码位于 mRNA 上，转录需要 RNA 聚合酶，启动子是 RNA 聚合酶结合和识别的位点，D错误。8．如图表示真核细胞中核基因遗传信息的传递和表达过程。下列相关叙述正确的是(　　)A．①②过程中碱基配对情况相同 B．②③过程发生的场所相同C．①②过程所需要的酶相同 D．③过程中核糖体的移动方向是由左向右【答案】D【解析】图中①过程是DNA的复制，②过程是转录，③过程是翻译。复制是DNA→DNA，转录是DNA→mRNA，不同的碱基配对方式是A—T、A—U，A错误；核基因的转录场所是细胞核，翻译的场所是细胞质中的核糖体，B错误；①过程需要解旋酶和DNA聚合酶，②过程需要RNA聚合酶，C错误；从图③可以看出，最右边的一个核糖体上的多肽链最长，其翻译的时间也应该长于左边的两个核糖体，故核糖体的移动方向是由左向右，D正确。9．有关真核细胞DNA复制和转录这两种过程的叙述，错误的是(　　)A．两种过程都可在细胞核中发生 B．两种过程都有酶参与反应C．两种过程都以脱氧核糖核苷酸为原料 D．两种过程都以DNA为模板【答案】C【解析】复制和转录都主要在细胞核内进行；都需要酶的参与；复制的原料是四种脱氧核糖核苷酸，转录的原料是四种核糖核苷酸；两种过程的模板都是DNA，复制是以DNA的两条链为模板，而转录是以DNA的一条链为模板。10．下列关于RNA的叙述，错误的是(　　)A．有些生物中的RNA具有催化功能 B．转运RNA上的碱基只有三个C．mRNA与tRNA在核糖体上发生配对 D．RNA也可以作为某些生物的遗传物质【答案】B【解析】tRNA是运载氨基酸的工具，是RNA的一种，与其他种类RNA一样，是单链结构，属于生物大分子，并非只有三个碱基，tRNA在某些部分配对并扭曲成双螺旋状，它的平面形状如三叶草的叶形，其中有三个碱基与mRNA上的密码子配对，称为反密码子。11．遗传学上的密码子是指(　　)A．DNA一条链上相邻的3个碱基 B．mRNA上决定一个氨基酸的3个相邻碱基C．tRNA上一端的3个碱基 D．rRNA分子上3个相邻的碱基对【答案】B【解析】密码子是mRNA上决定一个氨基酸的3个相邻碱基，A、D错误，B正确；tRNA一端的3个相邻的碱基称为反密码子，C错误。12．如图为tRNA的结构示意图，以下叙述错误的是(　　)A．图中b处两条链中间的化学键表示氢键B．tRNA携带氨基酸的部位在a处C．tRNA是由三个核糖核苷酸连接成的单链分子D．c处的反密码子可与mRNA上的密码子碱基互补配对【答案】C【解析】图中RNA在部分区段通过碱基互补配对形成双链，b处两条链中间的化学键表示氢键，A正确；tRNA是由几十个到上百个核糖核苷酸连接成的单链分子，C错误。13．基因的转录产物不可能是(　　)【答案】A【解析】转录是指以DNA一条链为模板，合成RNA的过程，RNA包括3种：mRNA、rRNA和tRNA。蛋白质不是转录的产物。14．如图①②③表示了真核细胞中遗传信息的传递方向，有关说法正确的是(　　)A．①②③也能在线粒体、叶绿体及原核细胞中进行B．每种氨基酸均可由不止一种tRNA来转运C．③是翻译过程，方向是从b到aD．一条mRNA可与多个核糖体结合，多个核糖体共同合成一条多肽链，加快了翻译的速率【答案】A【解析】线粒体、叶绿体和原核细胞中都含有DNA，也含有核糖体，能进行图中①DNA的复制、②转录和③翻译过程，A正确；一种氨基酸可由一种或几种tRNA来转运，如色氨酸只有一种密码子，只由一种tRNA转运，B错误；③是翻译过程，根据肽链的长度可知，翻译的方向是从a到b，C错误；一条mRNA上可相继结合多个核糖体，同时进行多条肽链的合成，从而提高翻译的速率，D错误。15．下列叙述中，不属于RNA功能的是(　　)A．细胞质中的遗传物质 B．作为某些病毒的遗传物质C．具有生物催化作用 D．参与核糖体的组成【答案】A【解析】真核生物、原核生物和DNA病毒的遗传物质都是DNA，RNA病毒的遗传物质为RNA，A错误，B正确；少数酶的化学本质为RNA，C正确；rRNA参与核糖体的组成，D正确。16．图中甲表示酵母丙氨酸tRNA的结构示意图，乙和丙是甲相应部分的放大图，其中I表示次黄嘌呤，能够与A、U或C配对。下列有关叙述错误的是(　　)A．图中tRNA的—OH端是结合氨基酸的部位B．tRNA分子内部存在氢键和磷酸二酯键C．丙氨酸的密码子与反密码子是一一对应的D．转录成丙的双链DNA片段中含有3个A【答案】C【解析】图中甲为tRNA，tRNA的3′－OH端是结合氨基酸的部位，A正确；单链tRNA分子内部存局部双链区，双链区中的碱基对依靠氢键连接，且组成tRNA的核糖核苷酸之间通过磷酸二酯键连接，故tRNA分子内部存在氢键和磷酸二酯键，B正确；据题意，丙氨酸的反密码子是IGC，I表示次黄嘌呤，能够与A、U或C配对，则丙氨酸的密码子可能是ACG、UCG、CCG，C错误；转录时遵循碱基互补配对原则，转录丙的双链DNA片段为TGGACGAG/ACCTGCTC，双链DNA片段中含有3个A，D正确。17．下列关于如图所示过程的说法，错误的是(　　)A．正常情况下，③④⑥在动植物细胞中都不可能发生B．①③过程的产物相同，催化的酶也相同C．①②进行的场所有细胞核、线粒体、叶绿体；⑤进行的场所为核糖体D．①②⑤所需的原料分别为脱氧核苷酸、核糖核苷酸、氨基酸【答案】B【解析】①过程需要解旋酶和DNA聚合酶，③过程需要逆转录酶，B错误。18．(2023·广东佛山期中)表观遗传是某些基因中碱基序列不变，而是通过影响基因表达各环节导致细胞与个体表型改变的现象。下列不可以用表观遗传进行解释的是(　　)A．环境压力使雄性小鼠产生攻击性行为，其后代具有相同行为B．某高山动物的毛色会随着季节的变化而变化C．我国古代记载的“橘生淮南则为橘，生于淮北则为枳”D．高茎豌豆自交产生的子代出现高茎和矮茎【答案】D【解析】相同的环境压力对于亲代和子代的雄性小鼠来说，可能会产生相同的攻击性行为，这是表观遗传，A正确；某高山动物的毛色会随着季节的变化而变化，这是长期自然选择的结果，这是表观遗传，B正确；“橘生淮南则为橘，生于淮北则为枳”，这主要是由于环境中温度的影响，属于表观遗传，C正确；杂合的高茎豌豆自交，产生的子代出现高茎和矮茎，这是发生了性状分离现象，这是由基因型决定的，不属于表观遗传，D错误。19．囊性纤维化是北美白种人中常见的一种疾病，研究表明，70%的患者，发病原因是CFTR基因发生突变，导致运输Cl－的CFTR蛋白的第508位的氨基酸缺失，而直接原因是Cl－不能被有效运出肺等器官的组织细胞。下列理解错误的是(　　)A．从个体水平看，病人的性状已经发生改变B．从细胞水平看，病人肺组织细胞膜的功能已发生改变C．从分子水平看，病人的基因的结构没有发生改变D．此病可以说明基因通过控制蛋白质的结构来直接控制生物体的性状【答案】C【解析】该病根本原因是CFTR基因发生突变，所以基因结构发生改变。囊性纤维化发病的直接原因是CFTR蛋白发生改变，所以此病可以说明基因通过控制蛋白质的结构直接影响了生物体的性状。20．结合图表分析，下列有关说法正确的是(　　)A．①～⑤过程可发生在人体健康细胞中B．结核杆菌的④和⑤过程都发生在细胞质中C．青霉素和利福平能抑制DNA的复制D．环丙沙星和红霉素分别抑制细菌的①和③过程【答案】D【解析】图中①过程表示DNA复制，②过程表示转录，③过程表示翻译，④过程表示RNA复制，⑤过程表示逆转录；在人体健康细胞中，一般不发生④⑤过程，A错误。④⑤过程只有在RNA病毒侵染的细胞中才能进行，在结核杆菌中不会发生，B错误。青霉素的作用对象是细菌的细胞壁，与DNA复制无关；利福平抑制RNA聚合酶的活性，进而抑制转录和RNA复制，C错误。环丙沙星可促进DNA螺旋化，不利于DNA复制和转录；红霉素能与核糖体结合，抑制翻译过程，D正确。二、非选择题：本题包括3小题，共40分。21．(14分)如图表示细胞内遗传信息表达的过程，根据所学的生物学知识回答下列问题。(1)图2中方框内所示结构是________的一部分，它主要在________中合成，其基本组成单位是________________，可以用图2方框中数字________表示。(2)图1中以④为模板合成⑤物质的过程称为________，进行的场所是[　　]________，所需要的原料是____________(填名称)。(3)若该多肽合成到图1中UCU决定的氨基酸后就终止合成，则导致合成结束的终止密码子是________。(4)从化学成分角度分析，与图1中⑥结构的化学组成最相似的是________。A．乳酸杆菌 B．T2噬菌体C．染色体 D．流感病毒(5)若图1的①所示的分子中有1 000个碱基对，则由它所控制形成的信使RNA中含有的密码子个数和合成的蛋白质中氨基酸种类最多不超过______。A．166和55 B．166和21C．333和111 D．333和21【答案】(1)RNA　细胞核　核糖核苷酸　1、2、7(2分)　(2)翻译　⑥　核糖体　氨基酸(3)UAA　(4)D(2分)　(5)D(2分)【解析】(1)图2中方框内含有碱基U，是RNA特有的碱基，则方框内的结构表示RNA的一部分，在细胞核中经转录形成，其基本组成单位是核糖核苷酸，可用图2方框中1磷酸、2核糖、7碱基表示。(2)图1中以④mRNA为模板合成⑤蛋白质的过程称为翻译，场所是⑥核糖体，原料是氨基酸。(3)根据题意说明UCU后一个密码子是终止密码子，从mRNA中可以看出UAA为终止密码子。(4)核糖体主要是由蛋白质和RNA组成，乳酸杆菌包括水、无机盐、蛋白质、糖类、脂质和核酸等，染色体和噬菌体由DNA和蛋白质组成，流感病毒由RNA和蛋白质组成，因此流感病毒与核糖体化学组成最相似。(5)若图1的①所示的分子中有1 000个碱基对，则由它所控制形成的信使RNA中有碱基1 000个，密码子个数最多为333个，所合成的蛋白质中氨基酸个数最多为333个，而氨基酸的种类最多21种。22．(14分)如图表示基因控制胰岛素合成过程的示意图，请分析并回答下列问题。　(1)DNA分子基本骨架由______________________交替排列构成，DNA聚合酶可以催化相邻的两个脱氧核苷酸形成________(填代号)化学键。(2)在图中翻译的方向是________(填“向左”或“向右”)。(3)图中的“一小段RNA”适于作DNA的信使，原因是___________________________。(4)图中甘氨酸的密码子是________，控制该蛋白质合成的基因中，决定“……—甘氨酸—异亮氨酸—缬氨酸—谷氨酸—……”的模板链是图中的______链。(5)若图中DNA由5 000个碱基对组成且双链均被32P标记，其中腺嘌呤占20%，将其置于只含31P的环境中复制3次，则复制过程需__________个游离的胞嘧啶脱氧核苷酸。【答案】(1)脱氧核糖和磷酸　③　(2)向右　(3)能储存遗传信息，且能通过核孔(4)GGC　甲　(5)2.1×104【解析】(1)DNA分子基本骨架由脱氧核糖和磷酸交替排列构成，DNA聚合酶可以催化相邻的两个脱氧核苷酸形成③磷酸二酯键。(2)在图中翻译的方向是向右。(3)图中的“一小段RNA”适于作DNA的信使，原因是能储存遗传信息，且能通过核孔。(4)密码子是mRNA上决定氨基酸的3个相邻的碱基，由图中mRNA的碱基序列可知，甘氨酸的密码子是GGC，根据一小段DNA中的甲链为模板转录形成的一小段RNA，说明决定多肽链的模板链是图中的甲链。(5)若图中DNA由5 000个碱基对组成且双链均被32P标记，其中腺嘌呤占20%，则胞嘧啶占30%，为5 000×2×30%＝3 000个。将其置于只含31P的环境中复制3次，则复制过程需游离的胞嘧啶脱氧核苷酸为3 000×(23－1)＝2.1×104个。23．(12分)小鼠体色的黄色和灰色是一对相对性状，受一对等位基因A、a控制。科学家发现用甲基化饲料饲喂的动物，其后代甲基化水平升高，引起后代性状改变，甲基化点可随DNA的复制而遗传。科学家要验证小鼠的体色是否受所喂的饲料影响，是否会遗传给下一代，其中实验组除喂标准饲料外，从受孕前两周起还添加了富含甲基的叶酸、乙酰胆碱等补充饲料，而对照组孕鼠只喂标准饲料。请根据下列杂交组合及杂交结果回答问题。实验小组做了如下实验：实验1：黄色×灰色→F1灰色(只喂标准饲料)实验2：黄色×黄色→F1黄色(只喂标准饲料)实验3：黄色×黄色→F1棕褐色(除标准饲料外，还添加了叶酸、乙酰胆碱等)(1)体色的黄色和灰色这对相对性状中，__________为显性性状，实验1亲本的基因型组合是__________。(2)实验3子代中出现了棕褐色可能的原因是_______________________________。(3)请设计方案验证你的解释：_____________________________________________。【答案】(1)灰色　aa×AA　(2)喂养的饲料引起小鼠出现新的性状，是由小鼠体内DNA甲基化引起的，会遗传给下一代　(3)F1棕褐色小鼠雌雄相互交配，孕期只喂标准饲料，后代全为棕褐色，说明新增性状是因为个体DNA甲基化水平升高，引起后代性状改变，甲基化点可随DNA的复制而遗传(6分)【解析】从实验1可知，灰色为显性性状，黄色为隐性性状，实验1亲本的基因型组合是aa×AA。题干中“甲基化饲料饲喂动物，会发现其后代甲基化水平升高，引起后代性状改变，甲基化点可随DNA的复制而遗传”表明棕褐色性状的出现是因为富含甲基化的饲料引起的性状改变是可以遗传的，但小鼠的遗传物质并没有改变，属于表观遗传。抗菌药物抗菌机理青霉素抑制细菌细胞壁的合成环丙沙星抑制细菌DNA解旋酶(可促进DNA螺旋化)红霉素能与核糖体结合利福平抑制RNA聚合酶的活性