沪科版 (2019)必修2《遗传与进化》第四节 遗传信息的表达精练

【优选】第四节遗传信息的表达-1优质练习

一．单项选择

1．在遗传信息的表达过程中，蛋白质的合成依赖于DNA和RNA；DNA和RNA的合成离不开蛋白质的作用。在生命起源之初，究竟是先有核酸还是先有蛋白质?W．Gilbert等人提出了以下假说：最早出现的生物大分子很可能是RNA，它兼具了DNA和蛋白质的功能，不但可以像DNA一样储存遗传信息，而且可以像蛋白质一样催化反应，DNA和蛋白质则是进化的产物。下列事实不支持该假说的是（　　）

A．构成核糖体的一种rRNA具有催化肽键形成的功能

B．mRNA是在RNA聚合酶的催化下以DNA的一条链为模板转录形成的

C．研究人员成功地在试管中将具有核酶功能的RNA转变成了DNA

D．细胞内DNA的合成必须有RNA作为引物才能完成半保留复制

2．. 下列对四分体的叙述正确的是（    ）

A. 一个细胞中含有4对染色体 B. 一个细胞中含有4条染色体

C. 一个细胞中含有4条染色单体 D. 一对同源染色体含4条染色单体

3．有些基因的启动子内富含CG重复序列，若其中的部分胞嘧啶（C）被甲基化成为5-甲基胞嘧啶，就会抑制基因的转录。下图是人红细胞中血红蛋白（Hb）基因表达的过程，下列说法正确的是（    ）

A．假若Hb基因部分的胞嘧啶被甲基化将会抑制图中的②过程

B．图示①过程的原料为脱氧核苷酸，需要的酶是RNA聚合酶

C．Hb基因只存在于红细胞中

D．图中②过程需要tRNA的参与，并且存在碱基互补配对过程

4．下列关于基因表达的叙述，错误的是（    ）

A．真核细胞中的一些基因表达过程可以完全在细胞质中进行

B．转录中可以将DNA一条链上的密码子转移到mRNA上

C．基因表达中会出现A-U．T-A．C-G配对方式

D．有丝分裂的分裂期不进行转录，但能进行翻译过程

5．下列哪种碱基排列顺序肯定不是遗传密码（ ）

A. UUU B. AAA C. GUC D. GAT

6．下图为细胞核内某基因的转录过程，相关叙述正确的是（    ）

A．链①与链②中五碳糖相同而碱基存在差异

B．RNA聚合酶④将向左移动使链②不断延伸

C．链②转移至细胞质需要核膜上载体的协助

D．链②进入细胞质后仍会发生碱基互补配对

7．下列有关遗传信息及其传递的叙述，正确的是（    ）

A．遗传信息是由 DNA 中的脱氧核糖和磷酸交替连接而成的

B．HIV 侵入人体后在血浆中发生逆转录过程

C．遗传信息也可以从蛋白质流向 RNA或 DNA

D．翻译过程发生在核糖体中，该过程需要 3 种 RNA 的参与

8．如图是蛋白质合成时tRNA分子上的反密码子与mRNA上的密码子配对的情形，下列有关叙述正确的是（    ）

A．tRNA携带氨基酸分子的部位为甲端

B．图中戊处上下链中间的化学键为肽键

C．该tRNA携带的氨基酸对应的密码子为GCT

D．蛋白质的合成过程中核糖体在mRNA由丁向丙方向移动

9．埃博拉出血热（EBHF）是埃博拉病毒（EBOV）所引起的一种传染病。该病毒基因组为单股负链RNA，其中GP基因对EBOV的复制有独特的编码和转录功能。下列有关埃博拉出血热的说法，错误的是

A．埃博拉出血热暴发流行时，无症状的感染者血清中也可能存在抗EBOV的抗体

B．埃博拉病毒由于自然选择的原因可能会出现毒性更强的新变种

C．埃博拉病毒的结构蛋白一定是在宿主细胞的核糖体上合成

D．GP基因是具有遗传效应的RNA片段，其表达过程不遵循碱基互补配对

10．当细胞中缺乏氨基酸时，负载tRNA（携带氨基酸的（RNA）会转化为空载tRNA（没有携带氨基酸的tRNA）参与基因表达的调控。图是缺乏氨基酸时，tRNA 调控基因表达的相关过程。相关叙述正确的是（    ）
 

A．①过程需要解旋酶和 DNA聚合酶

B．②过程中核糖体d比a更接近起始密码子

C．细胞核内的mRNA通过核膜进人细胞质

D．当细胞缺乏氨基酸时，空载tRNA使蛋白激酶失活，从而抑制基因表达

11．下图为基因的作用与性状表现的流程示意图。请据图分析，下列说法错误的是（    ）

A．①过程以DNA的一条链为模板．四种核糖核苷酸为原料合成RNA

B．某段DNA上发生了基因突变，但形成的蛋白质不一定会改变

C．②过程中需要多种tRNA，tRNA不同，所搬运的氨基酸也不相同

D．人的镰刀型细胞贫血症体现了基因对性状的直接控制，是结构蛋白发生变化所致

12．下列物质从结构层次看，从简单到复杂的正确顺序是（    ）

A. 脱氧核苷酸→染色体→DNAB. 染色体→脱氧核苷酸→DNA

C. 脱氧核苷酸→DNA→染色体D. DNA→脱氧核苷酸→染色体

13．下面的甲图为某种真菌线粒体中蛋白质的生物合成示意图，乙图为其中一个生理过程的模式图。据图判断下列说法正确的是（　　）

A．图甲中线粒体内遗传信息的传递遵循中心法则和孟德尔的遗传规律

B．图甲中Ⅰ．Ⅱ代表的结构或物质分别为核膜和DNA

C．图甲中Ⅲ搬运的氨基酸的密码子是UCA

D．图乙为图甲中①过程，其中b和d的化学组成相同，a是一种酶分子，能促进c的合成

14．科学家建议将DNA分子上能转录出非编码RNA（ tRNA．rRNA等）的片段称为RNA基因，不能作为翻译的模板的RNA统称非编码RNA。下列相关叙述错误的是（   ）

A．细胞内的信使RNA不是由RNA基因转录而来的

B．细胞生物的RNA基因与HIV的基因彻底水解的产物有差异

C．真核细胞内转录的场所是细胞核，翻译的场所是核糖体

D．细胞内合成蛋白质时，需要某些非编码RNA的参与

15．如图为真核生物细胞核内转录过程的示意图,下列说法正确的是 (　　)

A.①链的碱基A与②链的碱基T互补配对

B.②是以4种核糖核苷酸为原料合成的

C.如果③表示酶分子,则它的名称是DNA聚合酶

D.转录完成后,②需通过两层生物膜才能与核糖体结合

16．. 基因的表达包括转录过程和翻译过程，下列有关叙述错误的是（    ）

A. 一条mRNA上可以同时进行多个翻译过程且产物相同

B. 一种氨基酸可以对应一种tRNA，也可以对应多种tRNA

C. 一个密码子一定对应一个反密码子，但不一定对应一个氨基酸

D. 一个mRNA分子上可以相继结合多个核糖体，同时进行多条肽链的合成

17．下图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。据图分析正确的是（ ）

A. 过程①和②发生的主要场所相同且均需要解旋酶

B. 过程③核糖体移动方向是从右到左

C. 能发生过程②和③的细胞不一定能发生过程①

D. 人体不同组织细胞的相同DNA进行过程②时启用的起始点都相同

18．图中斑点代表表达出的荧光蛋白。

A．EL222的空间结构由其本身的氨基酸序列和目的基因序列决定

B．EL222可能可以影响RNA聚合酶与目的基因启动子的结合

C．能否观察到绿色荧光可以作为基因转化过程是否成功的指标

D．RFP基因是否表达能反映该系统在昆虫细胞中的调控功能

参考答案与试题解析

1．【答案】B

【解析】

根据题意分析可知，若要支持“最早出现的生物大分子很可能是RNA，它兼具了DNA和蛋白质的功能，不但可以像DNA一样储存遗传信息，而且可以像蛋白质一样催化反应，DNA和蛋白质则是进化的产物”，则需要找到RNA具备DNA或蛋白质的功能，或者找到以RNA为模板形成DNA的证据。据此分析作答。

解答：

A．rRNA可以催化肽键的形成，说明RNA具备某些蛋白质的功能，支持上述假说，A不符合题意；

B．mRNA在RNA聚合酶的催化下以DNA的一条链为模板转录形成是指有了DNA才有RNA，不支持上述假说，B符合题意；

C．RNA可转变成DNA，说明DNA可能起源于RNA，即RNA可能最早存在，支持上述假说，C不符合题意；

D．DNA必须在RNA参与下完成复制，说明RNA先存在，支持上述假说，D不符合题意。

故选B。

2．【答案】D

【解析】四分体指减数第一次分裂同源染色体联会后形成的，一个四分体由一对同源染色体形成，含有2条染色体，四条姐妹染色单体。D符合题意。

故选D。

3．【答案】D

【解析】

图①为转录过程，以DNA一条链为模板产生mRNA，②为翻译过程，以mRNA为模板，氨基酸为原料产生蛋白质的过程，图中一条mRNA上连接多个核糖体，短时间内可以合成大量相同蛋白质，提高翻译效率。

解答：

A．根据题意，胞嘧啶被甲基化会影响转录过程，既图中的①过程，A错误；

B．①过程是转录，原料是核糖核苷酸，需要RNA聚合酶，B错误；

C．Hb基因存在于人体所有细胞中，C错误；

D．②过程是翻译，需要tRNA转运氨基酸，该过程有密码子和反密码子之间的碱基互补配对，D正确。

故选D。

4．【答案】B

【解析】

5．【答案】D

【解析】A．UUU可能是遗传密码，A错误；

B．AAA可能是遗传密码，B错误；

C．GUC可能是遗传密码，C错误；

D．密码子在mRNA上，不可能含有碱基T，因此GAT肯定不是遗传密码，D正确。

故选D。

6．【答案】D

【解析】

转录是以DNA的一条链为模板合成RNA的过程，分析图中可知，链①与链③是DNA的双链，其中链③为模板链，链①为非模板链，链②为新合成的mRNA，④为RNA聚合酶。

解答：

A．链①为DNA，链②为mRNA，五碳糖不同，DNA的五碳糖为脱氧核糖，RNA的五碳糖为核糖，碱基存在差异，DNA中碱基为A．T．G．C，RNA中碱基为A．U．G．C，A错误；

B．分析图中可知，RNA聚合酶④将向右移动使链②不断延伸，B错误；

C．链②转移至细胞质是通过核孔进入细胞质，不需要核膜上载体的协助，C错误；

D．链②进入细胞质后会作为翻译的模板，与tRNA进行碱基互补配对，D正确。

故选D。

7．【答案】D

【解析】

8．【答案】D

【解析】

分析题图：图示是蛋白质合成时tRNA分子上的反密码子与mRNA上的密码子配对情形，其中mRNA是翻译的直接模板，其上编码一个氨基酸的3个相邻的碱基称为一个密码子；tRNA能识别密码子并转运相应的氨基酸。

解答：

A．tRNA上的乙端是结合氨基酸分子的部位，A错误；

B．图中戊处为局部双链结构，该处上下链中间的化学键表示氢键，B错误；

C．密码子是mRNA上三个相邻碱基，mRNA中不含碱基T，C错误；

D．蛋白质的合成场所是核糖体，翻译时在非氨基酸臂那一端发生氨基酸的脱水缩合，故核糖体沿着mRNA由丙到丁移动，D正确。

故选D。

9．【答案】D

【解析】埃博拉出血热的无症状感染者因感染EBOV会发生相关免疫反应，机体产生抗EBOV的抗体，A正确；埃博拉病毒可发生基因突变，变异是不定向的，有可能产生毒性更强的变种，并在自然选择作用下保留下来，B正确；埃博拉病毒的结枃蛋白在宿主细胞的核糖体上合成，C正确；生物体遗传信息的传递．表达过程均遵循碱基互补配对原则，D错误。

10．【答案】B

【解析】

分析题图：图中①为转录过程，②为翻译过程，③④表示缺乏氨基酸时，tRNA调控基因表达的相关过程，a．b．c．d是核糖体。

解答：

A．①为转录过程。RNA是在细胞核中，通过 RNA聚合酶以DNA的一条链为模板合成的，这一过程叫作转录，A错误；

B．②为翻译过程。该过程中核糖体是沿着mRNA移动的。根据多肽链的长短可判断出翻译的方向是从右向左，起始密码子在右端，所以核糖体d比a更接近起始密码子，B正确；

C．细胞核内的mRNA合成以后，通过核孔进人细胞质中，C错误；

D．据图分析，当细胞缺乏氨基酸时，空载tRNA通过激活蛋白激酶抑制基因表达，也可以抑制基因的转录，D错误。

故选B。

11．【答案】C

【解析】

据图分析，①表示转录过程，即在细胞核内，以DNA一条链为模板，按照碱基互补配对原则，合成RNA的过程；②表示翻译过程，即在核糖体中以mRNA为模板，按照碱基互补配对原则，以tRNA为转运工具．以细胞质里游离的氨基酸为原料合成蛋白质的过程。基因对性状的控制方式及实例：（1）直接途径：基因控制蛋白质结构控制生物性状，如镰刀型细胞贫血症．囊性纤维病的病因。（2）间接途径：基因控制酶的合成控制细胞代谢进而控制生物性状，如白化病．豌豆的粒形。

解答：

A．①过程为转录，转录是以DNA的一条链为模板．四种核糖核苷酸为原料合成RNA，A正确；

B．某段DNA上发生了基因突变，由于密码子的简并性，形成的蛋白质不一定会改变，B正确；

C．②过程表示翻译，其中需要多种转运RNA，由于一种氨基酸可由一种或几种密码子决定，所以转运RNA不同，所搬运的氨基酸可能相同，C错误；

D．人的镰刀型细胞贫血症是控制血红蛋白的基因发生了突变，使得结构蛋白发生变化，这属于基因对性状的直接控制，D正确。

故选C。

12．【答案】C

【解析】染色体主要由蛋白质和DNA组成，基因是有遗传效应的DNA片段，因此基因的基本组成单位为脱氧核苷酸，所以它们的关系由简单到复杂的顺序是脱氧核苷酸→DNA→染色体，C正确。

故选C。

13．【答案】B

【解析】

分析题图可知，图甲中Ⅰ是核膜，Ⅱ是线粒体DNA，Ⅲ是tRNA，①过程是细胞核DNA转录形成mRNA的过程，②过程是mRNA从核孔进入细胞质与核糖体结合的过程，③是线粒体DNA转录形成mRNA的过程，④是线粒体DNA与线粒体内的核糖体结合过程；图乙中是以DNA的一条链为模板进行转录的过程。

解答：

A．孟德尔遗传定律适用范围是真核生物的细胞核遗传，线粒体内的遗传信息的传递不遵循中心法则，A错误；

B．图甲中Ⅰ代表核膜，上面有核孔，Ⅱ是线粒体DNA，B正确；

C．图甲中Ⅲ表示tRNA，能识别密码子并携带氨基酸，tRNA上含有反密码子UCA，密码子为AGU，C错误；

D．图乙为图甲中①转录过程，b和d分别表示核糖核苷酸和脱氧核苷酸，化学组成不完全相同，D错误。

故选B。

14．【答案】C

【解析】

15．【答案】B

【解析】本题考查的是转录过程,其中①链为模板链,②链为RNA,①链中A与②链中U互补配对;③表示RNA聚合酶;转录完成后,②通过核孔进入细胞质,穿过0层膜。

16．【答案】C

【解析】A．一条mRNA上可以同时结合多个核糖体进行多个翻译过程，假如模板相同，则产物也相同，A正确；

B．一种氨基酸可以对应一种密码子，也可以对应多种密码子，故一种氨基酸可以对应一种tRNA，也可以对应多种tRNA，B正确；

C．终止密码没有相应的反密码子。也没有对应的氨基酸，C错误；

D．一个mRNA分子上可以相继结合多个核糖体，同时进行多条肽链合成。这是少量mRNA分子迅速合成大量蛋白质的原因，D正确。

故选C。

17．【答案】C

【解析】A.过程①和②发生的主要场所相同，都是细胞核，但复制需要解旋酶而转录不需要，A错误；

B.过程③表示翻译过程，根据tRNA的移动方向可判断核糖体在mRNA上由左向右移动，B错误；

C.能合成蛋白质的细胞都能发生过程②和③，但不能分裂的细胞则不发生过程①，C正确；

D.由于基因选择性表达，所以人体不同组织细胞的相同DNA进行过程②时启用的起始点不一定相同，D错误；

故选C。