第3講基因的表達考情研讀·備考定位課標要求核心素養(yǎng)1.概述DNA分子上的遺傳信息通過RNA指導蛋白質(zhì)的合成，細胞分化的實質(zhì)是基因選擇性表達的結(jié)果，生物的性狀主要通過蛋白質(zhì)表現(xiàn)。2．概述某些基因中堿基序列不變但表型改變的表觀遺傳現(xiàn)象。1.了解DNA分子轉(zhuǎn)錄、翻譯的過程。(生命觀念)2．運用中心法則，闡明遺傳信息的傳遞途徑；認識生物的性狀主要通過蛋白質(zhì)來表現(xiàn)。(科學思維)3．模擬中心法則各過程，提高實驗觀察能力及表達交流能力。(科學探究)4．通過分析吸煙會使DNA甲基化水平升高，認識到吸煙有害健康。(社會責任)考點一基因指導蛋白質(zhì)的合成必備知識·夯實基礎(chǔ)知|識|鞏|固1．RNA(1)RNA的結(jié)構(gòu)和種類(2)DNA與RNA的區(qū)別

物質(zhì)組成結(jié)構(gòu)特點五碳糖特有堿基DNA脫氧核糖_____________________一般是雙鏈RNA______U(尿嘧啶)通常是______T(胸腺嘧啶)核糖單鏈2.遺傳信息的轉(zhuǎn)錄(1)概念：以_____________________為模板，按堿基互補配對原則合成RNA的過程。DNA的一條鏈(2)轉(zhuǎn)錄過程(見圖)3．遺傳信息的翻譯(1)概念：游離在細胞質(zhì)中的各種氨基酸，以____________為模板合成具有一定氨基酸順序的蛋白質(zhì)的過程。(2)密碼子①概念：____________上決定一種氨基酸的3個相鄰堿基稱為1個密碼子。②種類：64種，其中決定氨基酸的密碼子有_________種，終止密碼子有___種。mRNAmRNA61或623③密碼子與反密碼子的比較項目密碼子反密碼子位置________________________作用直接決定蛋白質(zhì)中_________的序列識別_________，轉(zhuǎn)運_________特點與__________________上的堿基互補與__________________的堿基互補mRNAtRNA氨基酸密碼子氨基酸DNA模板鏈mRNA中密碼子(3)翻譯過程(4)過程圖示思|維|辨|析易錯整合，判斷正誤。(1)rRNA是核糖體的組成成分，原核細胞中可由核仁參與合成。(

)(2)DNA分子轉(zhuǎn)錄時，轉(zhuǎn)錄的方向是5′→3′。(

)(3)細菌的一個基因轉(zhuǎn)錄時兩條DNA鏈可同時作為模板，提高轉(zhuǎn)錄效率。(

)(4)翻譯時mRNA在核糖體上每次移動3個堿基的位置。(

)(5)翻譯時，核糖體的移動方向是5′→3′。(

)×√××√延|伸|探|究1．RNA適合做信使的原因。提示：RNA由核糖核苷酸連接而成，可以儲存遺傳信息；一般是單鏈，而且比DNA短，因此能夠通過核孔，從細胞核轉(zhuǎn)移到細胞質(zhì)中。2．圖形探究：(1)圖中a、b、c依次為何種物質(zhì)或結(jié)構(gòu)？圖中顯示a、b間存在何種數(shù)量關(guān)系？其意義何在？提示：a是mRNA，b是核糖體，c是肽鏈。圖示表明一個mRNA分子上可相繼結(jié)合多個核糖體，同時進行多條肽鏈的合成，其意義是少量的mRNA分子就可以迅速合成出大量的蛋白質(zhì)。(2)圖示翻譯方向是A→B還是B→A，判斷依據(jù)是什么？提示：由c中三條鏈越往B側(cè)越長，可確認翻譯方向是A→B。(3)圖中c所指的3條鏈的氨基酸序列是否相同？為什么？提示：圖中c所指的3條鏈的模板相同(均為a)，故其氨基酸序列均相同。剖析難點·考點突破重|難|精|講1．“列表法”比較復制、轉(zhuǎn)錄和翻譯(1)區(qū)別項目DNA的復制轉(zhuǎn)錄翻譯時間有絲分裂前的間期；減數(shù)分裂前的間期整個生長發(fā)育的過程中項目DNA的復制轉(zhuǎn)錄翻譯場所主要在細胞核中(線粒體、葉綠體中也存在)主要在細胞核中(線粒體、葉綠體中也存在)核糖體上模板DNA的兩條鏈DNA的一條鏈mRNA原料4種脫氧核苷酸4種核糖核苷酸21種氨基酸酶解旋酶、DNA聚合酶RNA聚合酶多種酶堿基配對原則A—T，G—C，T—A，C—GA—U，G—C，T—A，C—GA—U，G—C，U—A，C—G項目DNA的復制轉(zhuǎn)錄翻譯產(chǎn)物2個子代DNA分子mRNA、tRNA、rRNA等蛋白質(zhì)特點邊解旋邊復制，半保留復制邊解旋邊轉(zhuǎn)錄一個mRNA分子上可相繼結(jié)合多個核糖體，提高合成蛋白質(zhì)的效率信息傳遞方向DNA→DNADNA→RNAmRNA→蛋白質(zhì)(性狀)意義傳遞遺傳信息表達遺傳信息(2)聯(lián)系2．遺傳信息、密碼子、反密碼子及與氨基酸的關(guān)系(1)遺傳信息、密碼子與反密碼子之間的聯(lián)系(2)密碼子、tRNA和氨基酸之間的對應關(guān)系①一種密碼子只能決定一種氨基酸，一種tRNA只能轉(zhuǎn)運一種氨基酸。②每種氨基酸對應一種或幾種密碼子(密碼子的簡并)，可由一種或幾種tRNA轉(zhuǎn)運。3．相關(guān)數(shù)量關(guān)系DNA堿基數(shù)∶mRNA堿基數(shù)∶氨基酸數(shù)＝6∶3∶1考向一圍繞遺傳信息的轉(zhuǎn)錄和翻譯，考查生命觀念

(2021·浙江1月選考)下圖是真核細胞遺傳信息表達中某過程的示意圖。某些氨基酸的部分密碼子(5′→3′)是：絲氨酸UCU；亮氨酸UUA、CUA；異亮氨酸AUC、AUU；精氨酸AGA。下列敘述正確的是(

)精|準|命|題例1BA．圖中①為亮氨酸B．圖中結(jié)構(gòu)②從右向左移動C．該過程中沒有氫鍵的形成和斷裂D．該過程可發(fā)生在線粒體基質(zhì)和細胞核基質(zhì)中解析：圖中①氨基酸對應的密碼子是AUU，代表異亮氨酸，A錯誤；圖中②表示核糖體，從右向左移動，B正確；該過程中有密碼子和反密碼子的堿基互補配對及分離，故有氫鍵的形成和斷裂，C錯誤；該過程表示翻譯，可發(fā)生在線粒體基質(zhì)中，不能發(fā)生在細胞核基質(zhì)中，D錯誤?！叭健迸袛嗾?、原核細胞的DNA復制、轉(zhuǎn)錄及翻譯〔變式訓練1〕

(2024·江蘇徐州模擬)RNA合成發(fā)生在DNA雙鏈部分解開的區(qū)域內(nèi)(見下圖)。下列相關(guān)敘述正確的是(

)A．RNA與DNA只有一種核苷酸有差異B．與RNA序列一致的鏈是模板鏈C．RNA聚合酶是結(jié)構(gòu)復雜的RNA大分子D．轉(zhuǎn)錄時RNA的延伸方向總是從5′→3′D解析：RNA與DNA的四種核苷酸都不同，A錯誤；與RNA序列一致的鏈是非模板鏈，B錯誤；RNA聚合酶是結(jié)構(gòu)復雜的蛋白質(zhì)，C錯誤；RNA的延伸方向總是從5′→3′，D正確。考向二圍繞遺傳信息、密碼子、反密碼子辨析，考查科學思維

(2020·全國Ⅲ卷)細胞內(nèi)有些tRNA分子的反密碼子中含有稀有堿基次黃嘌呤(I)，含有I的反密碼子在與mRNA中的密碼子互補配對時，存在如圖所示的配對方式(Gly表示甘氨酸)。下列說法錯誤的是(

)例2CA．一種反密碼子可以識別不同的密碼子B．密碼子與反密碼子的堿基之間通過氫鍵結(jié)合C．tRNA分子由兩條鏈組成，mRNA分子由單鏈組成D．mRNA中的堿基改變不一定造成所編碼氨基酸的改變解析：

根據(jù)圖像可知，反密碼子CCI可與mRNA中的GGU、GGC、GGA互補配對，說明一種反密碼子可以識別不同的密碼子，A正確；密碼子與反密碼子的堿基互補配對，密碼子與反密碼子的堿基之間通過氫鍵結(jié)合，B正確；tRNA分子和mRNA分子都是單鏈結(jié)構(gòu)，C錯誤；由于某些氨基酸可對應多種密碼子，故mRNA中的堿基改變不一定造成所編碼氨基酸的改變，D正確。項目遺傳信息密碼子反密碼子作用控制生物的性狀直接決定蛋白質(zhì)中的氨基酸序列識別密碼子，轉(zhuǎn)運氨基酸圖解〔變式訓練2〕

(2020·天津卷)對于基因如何指導蛋白質(zhì)合成，克里克認為要實現(xiàn)堿基序列向氨基酸序列的轉(zhuǎn)換，一定存在一種既能識別堿基序列，又能運載特定氨基酸的分子。該種分子后來被發(fā)現(xiàn)是(

)A．DNA

B．mRNAC．tRNA

D．rRNAC解析：DNA是遺傳物質(zhì)的主要載體，需通過轉(zhuǎn)錄和翻譯合成蛋白質(zhì)；mRNA是蛋白質(zhì)合成的直接模板，不能運載特定氨基酸分子；tRNA主要是將其攜帶的氨基酸運送到核糖體上，在mRNA指導下合成蛋白質(zhì)，tRNA與mRNA是通過反密碼子與密碼子相互作用而發(fā)生關(guān)系的；rRNA是組成核糖體的重要組成成分，故選C?？键c二中心法則及基因表達與性狀的關(guān)系必備知識·夯實基礎(chǔ)知|識|鞏|固1．中心法則(1)提出者：_________。(2)補充后的內(nèi)容圖解克里克蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)酶的合成代謝過程①白化病致病機理圖解②豌豆的圓粒和皺粒的形成機理圖解3．基因的選擇性表達與細胞分化4．表觀遺傳5．基因與性狀間的對應關(guān)系提醒：生物的性狀是基因和環(huán)境共同作用的結(jié)果?；蛐拖嗤硇涂赡懿煌?，基因型不同，表型也可能相同。思|維|辨|析易錯整合，判斷正誤。(1)同一個細胞中的基因都發(fā)生選擇性表達。(

)(2)DNA甲基化抑制了基因的表達，進而對表型產(chǎn)生影響。(

)(3)表觀遺傳現(xiàn)象由于基因的堿基序列沒有改變，屬于不可遺傳的變異。(

)(4)DNA的甲基化、構(gòu)成染色體的組蛋白的甲基化和乙?；紩е卤碛^遺傳現(xiàn)象。(

)(5)吸煙會導致精子中DNA的甲基化水平升高，從而影響基因的表達。(

)×

√×

√×延|伸|探|究1．某種實驗小鼠的毛色受一對等位基因Avy和a的控制，Avy為顯性基因，表現(xiàn)為黃色體毛，a為隱性基因，表現(xiàn)為黑色體毛。將純種黃色體毛的小鼠與純種黑色體毛的小鼠雜交，子一代小鼠的基因型都是Avya，卻表現(xiàn)出不同的毛色：介于黃色和黑色之間的一系列過渡類型。請分析可能的原因。提示：在Avy基因的前端(或稱“上游”)有一段特殊的堿基序列決定著該基因的表達水平，這段堿基序列具有多個可發(fā)生DNA甲基化修飾的位點。當這些位點沒有甲基化時，Avy基因正常表達，小鼠表現(xiàn)為黃色；當這些位點甲基化后，Avy基因的表達就受到抑制。這段堿基序列的甲基化程度越高，Avy基因的表達受到的抑制越明顯，小鼠體毛的顏色就越深。2．某種貓的雄性個體有兩種毛色：黃色和黑色；而雌性個體有三種毛色：黃色、黑色、黑黃相間。分析這種貓的基因，發(fā)現(xiàn)控制毛色的基因是位于X染色體上的一對等位基因：XO(黃色)和XB(黑色)，雄貓只有一條X染色體，因此，毛色不是黃色就是黑色。而雌貓卻出現(xiàn)了黑黃相間的類型。請寫出可行的解釋。提示：對于基因型為XBXO的雌貓，如果體細胞中攜帶黑毛基因B的X染色體失活，XB就不能表達，而另一條X染色體上的XO表達，那么由該細胞增殖而來的皮膚上會長出黃色體毛；同理，如果體細胞中攜帶黃毛基因O的X染色體失活，則XO不表達，XB表達，由該細胞增殖而來的皮膚上就會長出黑色體毛。因此，基因型為XBXO的雌貓會出現(xiàn)黑黃相間的類型。剖析難點·考點突破重|難|精|講不同生物中心法則表達式生物種類舉例遺傳信息的傳遞過程DNA病毒T2噬菌體RNA病毒煙草花葉病毒生物種類舉例遺傳信息的傳遞過程逆轉(zhuǎn)錄病毒艾滋病病毒細胞生物動物、植物、細菌、真菌等考向一結(jié)合中心法則過程分析，考查理解能力

(2021·浙江6月選考)某單鏈RNA病毒的遺傳物質(zhì)是正鏈RNA(＋RNA)。該病毒感染宿主后，合成相應物質(zhì)的過程如圖所示，其中①～④代表相應的過程。下列敘述正確的是(

)精|準|命|題例1A．＋RNA復制出的子代RNA具有mRNA的功能B．病毒蛋白基因以半保留復制的方式傳遞給子代C．過程①②③的進行需RNA聚合酶的催化D．過程④在該病毒的核糖體中進行A解析：＋RNA能作為翻譯時的模板，具有mRNA的功能，A正確；該病毒的遺傳物質(zhì)是RNA，只有雙鏈DNA進行半保留復制，B錯誤；過程①②的進行需RNA聚合酶的催化，③是翻譯過程，不需RNA聚合酶的催化，C錯誤，過程④在宿主細胞的核糖體中進行，D錯誤。解決中心法則問題的技巧(1)從模板分析①如果模板是DNA，生理過程可能是DNA復制或轉(zhuǎn)錄。②如果模板是RNA，生理過程可能是翻譯、RNA復制或逆轉(zhuǎn)錄。(2)從原料分析①如果原料為脫氧核苷酸，產(chǎn)物一定是DNA。②如果原料為核糖核苷酸，產(chǎn)物一定是RNA。③如果原料為氨基酸，產(chǎn)物一定是蛋白質(zhì)。(3)從生物種類分析①如果是細胞生物，能進行DNA復制、轉(zhuǎn)錄和翻譯過程。②如果是RNA病毒，分兩種情況a．RNA自我復制和翻譯。b．RNA逆轉(zhuǎn)錄、DNA復制、轉(zhuǎn)錄和翻譯。〔變式訓練1〕

(2024·四川成都一診)下圖所示為遺傳信息傳遞的“中心法則”。研究發(fā)現(xiàn)四環(huán)素具有與細菌核糖體結(jié)合能力強的特點。下列有關(guān)說法錯誤的是(

)A．四環(huán)素通過抑制蛋白質(zhì)的合成起到抗菌效果B．圖中涉及堿基A與U配對的過程為②③④⑤C．細菌體內(nèi)②和③過程可在同一區(qū)域同時發(fā)生D．艾滋病病毒侵染T細胞后能發(fā)生圖中所有過程D解析：根據(jù)題干信息“四環(huán)素具有與細菌核糖體結(jié)合能力強的特點”可知，四環(huán)素通過抑制蛋白質(zhì)的合成起到抗菌效果，A正確；根據(jù)題圖分析可知，圖中涉及堿基A與U配對的過程為②③④⑤，B正確；細菌沒有細胞核，所以細菌體內(nèi)②和③過程可在同一區(qū)域同時發(fā)生，C正確；艾滋病病毒是逆轉(zhuǎn)錄病毒，不會發(fā)生④過程，D錯誤?？枷蚨@表觀遺傳，考查科學思維能力(2024·華師一附中調(diào)研)下列關(guān)于表觀遺傳的說法，不正確的是(

)A．表觀遺傳的分子生物學基礎(chǔ)是DNA的甲基化等B．表觀遺傳現(xiàn)象中，生物表型發(fā)生變化是由于基因的堿基序列改變C．表觀遺傳現(xiàn)象與外界環(huán)境關(guān)系密切D．DNA甲基化的修飾可以遺傳給后代，使后代出現(xiàn)同樣的表型例2B解析：表觀遺傳是指生物體基因的堿基序列保持不變，但基因表達和表型發(fā)生可遺傳變化的現(xiàn)象。這一現(xiàn)象出現(xiàn)的原因是DNA的甲基化，染色體上的組蛋白發(fā)生甲基化、乙酰化等，A正確，B錯誤；外界環(huán)境會引起細胞中DNA甲基化水平變化，從而引起表觀遺傳現(xiàn)象的出現(xiàn)，C正確；DNA甲基化的修飾可以通過配子傳遞給后代，使后代出現(xiàn)同樣的表型，D正確?！沧兪接柧?〕

(2024·廣東深圳模擬)黃色小鼠(AA)與黑色小鼠(aa)雜交，產(chǎn)生的F1(Aa)不同個體出現(xiàn)了不同體色。研究表明，不同體色的小鼠A基因的堿基序列相同，但A基因中二核苷酸(CpG)的胞嘧啶有不同程度的甲基化(如圖)，已知甲基化不影響DNA復制。下列有關(guān)分析錯誤的是(

)A．F1體色的差異可能與A基因甲基化程度有關(guān)B．堿基甲基化可能影響RNA聚合酶與該基因的結(jié)合C．堿基甲基化的基因可以傳遞給后代D．A基因中的堿基甲基化引起了基因中堿基序列的改變D解析：F1(Aa)不同個體出現(xiàn)了不同體色，不同體色的小鼠A基因的堿基序列相同，A基因中二核苷酸(CpG)的胞嘧啶有不同程度的甲基化，這表明F1體色的差異可能與A基因甲基化程度有關(guān)，A正確；甲基化的CpG可能會影響RNA聚合酶與該基因的結(jié)合，B正確；堿基甲基化不影響DNA復制過程，故堿基甲基化的基因可以傳遞給后代，A基因中的堿基甲基化不會引起基因中堿基序列的改變，C正確，D錯誤。素養(yǎng)提升·強化思維構(gòu)|建|網(wǎng)|絡(luò)|情境試題規(guī)范作答|閱讀下列材料，回答下列問題：生命活動的幕后指揮——遺傳印記遺傳印記是指同一個基因由于來源于父本與母本的不同而產(chǎn)生表達差異的現(xiàn)象。DNA甲基化是引起遺傳印記的重要原因。胰島素樣生長因子2(Igf2)基因是最早發(fā)現(xiàn)的印記基因，存在有功能型的A基因和無功能型的a基因，A基因能促進小鼠生長，而a基因無此功能①。Igf2基因在雌鼠形成配子時印記重建為甲基化，在雄鼠形成配子時印記重建則是去甲基化②，過程如圖所示。(1)圖中雌雄小鼠基因型相同，但表型不同的原因是______________________________________________________________________。(2)由圖中配子形成過程中印記重建發(fā)生的機制可推斷圖中雄性小鼠的a基因，來自______(填“父方”“母方”或“不確定”)，理由是_________________________________________________________________________________________。雄性小鼠A基因甲基化，抑制其表達，雌性小鼠A基因沒有甲基化，正常表達父方雄配子中印記重建為去甲基化，雌配子中印記重建為甲基化，而圖中雄鼠的a基因未甲基化(3)某研究小組要驗證雌配子形成過程中A基因印記重建為甲基化。現(xiàn)有小鼠若干：①純合的生長正常雌鼠②雜合的生長正常雌鼠③雜合的生長缺陷雌鼠④純合的生長正常雄鼠⑤純合的生長缺陷雄鼠請選擇一個雜交組合并預期實驗結(jié)果。雜交組合：__________________(寫序號)。預期實驗結(jié)果：________________________。①×⑤(或②×⑤)子代全為生長缺陷【解題策略】真|題|再|(zhì)現(xiàn)1．(2023·湖南卷)南極雌帝企鵝產(chǎn)蛋后，由雄帝企鵝負責孵蛋，孵蛋期間不進食。下列敘述錯誤的是(

)A．帝企鵝蛋的卵清蛋白中N元素的質(zhì)量分數(shù)高于C元素B．帝企鵝的核酸、多糖和蛋白質(zhì)合成過程中都有水的產(chǎn)生C．帝企鵝蛋孵化過程中有mRNA和蛋白質(zhì)種類的變化D．雄帝企鵝孵蛋期間主要靠消耗體內(nèi)脂肪以供能A解析：帝企鵝蛋的卵清蛋白中N元素的質(zhì)量分數(shù)低于C元素，A錯誤；核酸、多糖、蛋白質(zhì)的合成都經(jīng)歷了“脫水縮合”過程，故都有水的產(chǎn)生，B正確；帝企鵝蛋孵化過程涉及基因的選擇性表達，故帝企鵝蛋孵化過程有mRNA和蛋白質(zhì)種類的變化，C正確；脂肪是良好的儲能物質(zhì)，雄帝企鵝孵蛋期間不進食，主要靠消耗體內(nèi)脂肪以供能，D正確。故選A。2．(2023·湖南卷)細菌glg基因編碼的UDPG焦磷酸化酶在糖原合成中起關(guān)鍵作用。細菌糖原合成的平衡受到CsrAB系統(tǒng)的調(diào)節(jié)。CsrA蛋白可以結(jié)合glgmRNA分子，也可結(jié)合非編碼RNA分子CsrB，如圖所示。下列敘述錯誤的是(

)CA．細菌glg基因轉(zhuǎn)錄時，RNA聚合酶識別和結(jié)合glg基因的啟動子并驅(qū)動轉(zhuǎn)錄B．細菌合成UDPG焦磷酸化酶的肽鏈時，核糖體沿glgmRNA從5′端向3′端移動C．抑制CsrB基因的轉(zhuǎn)錄能促進細菌糖原合成D．CsrA蛋白都結(jié)合到CsrB上，有利于細菌糖原合成解析：

基因轉(zhuǎn)錄時，RNA聚合酶識別并結(jié)合到基因的啟動子區(qū)域從而啟動轉(zhuǎn)錄，A正確；基因表達中的翻譯是核糖體沿著mRNA的5′端向3′端移動，B正確；由題圖可知，抑制CsrB基因轉(zhuǎn)錄會使CsrB的RNA減少，使CsrA更多地與glgmRNA結(jié)合形成不穩(wěn)定構(gòu)象，最終核糖核酸酶會降解glgmRNA，而glg基因編碼的UDPG焦磷酸化酶在糖原合成中起關(guān)鍵作用，故抑制CsrB基因的轉(zhuǎn)錄能抑制細菌糖原合成，C錯誤；由題圖及C選項分析可知，若CsrA都結(jié)合到CsrB上，則CsrA沒有與glgmRNA結(jié)合，從而使glgmRNA不被降解而正常進行，有利于細菌糖原的合成，D正確。故選C。3．(2023·山東卷)細胞中的核糖體由大、小2個亞基組成。在真核細胞的核仁中，由核rDNA轉(zhuǎn)錄形成的rRNA與相關(guān)蛋白組裝成核糖體亞基。下列說法正確的是(

)A．原核細胞無核仁，不能合成rRNAB．真核細胞的核糖體蛋白在核糖體上合成C．rRNA上3個相鄰的堿基構(gòu)成一個密碼子D．細胞在有絲分裂各時期都進行核DNA的轉(zhuǎn)錄B解析：原核細胞無核仁，有核糖體，核糖體由rRNA和蛋白質(zhì)組成，因此原核細胞能合成rRNA，A錯誤；核糖體是蛋白質(zhì)合成的場所，真核細胞的核糖體蛋白在核糖體上合成，B正確；mRNA上3個相鄰的堿基構(gòu)成一個密碼子，C錯誤；細胞在有絲分裂分裂期染色質(zhì)變成染色體，核DNA無法解旋，無法轉(zhuǎn)錄，D錯誤。故選B。4．(2023·海南卷)某植物的葉形與R基因的表達直接相關(guān)?，F(xiàn)有該植物的植株甲和乙，二者R基因的序列相同。植株甲R基因未甲基化，能正常表達；植株乙R基因高度甲基化，不能表達。下列有關(guān)敘述正確的是(

)A．植株甲和乙的R基因的堿基種類不同B．植株甲和乙的R基因的序列相同，故葉形相同C．植株乙自交，子一代的R基因不會出現(xiàn)高度甲基化D．植株甲和乙雜交，子一代與植株乙的葉形不同D解析：題中顯示植株甲和乙的R基因的序列相同，因此所含的堿基種類也相同，A錯誤；植株甲和乙的R基因的序列相同，但植株甲R基因未甲基化，能正常表達；植株乙R基因高度甲基化，不能表達，因而葉形不同，B錯誤；甲基化相關(guān)的性狀可以遺傳，因此，植株乙自交，子一代的R基因會出現(xiàn)高度甲基化，C錯誤；植株甲含有未甲基化的R基因，故植株甲和乙雜交，子一代與植株乙的葉形不同，與植株甲的葉形相同，D正確。故選D。5．(2023·天津卷)癌細胞來源的某種酶較正常細胞來源的同種酶活性較低，原因不可能是(

)A．該酶基因突變B．該酶基因啟動子甲基化C．該酶中一個氨基酸發(fā)生變化D．該酶在翻譯過程中肽鏈加工方式變化B解析：基因控制蛋白質(zhì)的合成，基因突變是指DNA分子中發(fā)生堿基的替換、增添或缺失而引起的基因堿基序列的改變?；蛲蛔兒罂赡軐е碌鞍踪|(zhì)功能發(fā)生改變，進而導致酶活性降低，A不符合題意；啟動子是RNA聚合酶識別與結(jié)合的位點，用于驅(qū)動基因的轉(zhuǎn)錄，轉(zhuǎn)錄出的mRNA可作為翻譯的模板翻譯出蛋白質(zhì)。若該酶基因啟動子甲基化，可能導致該基因的轉(zhuǎn)錄過程無法進行，不能合成酶，B符合題意；蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)決定其功能，蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)與氨基酸的種類、數(shù)目、排列順序以及肽鏈盤曲折疊的方式等有關(guān)。故若該酶中一個氨基酸發(fā)生變化(氨基酸種類變化)或該酶在翻譯過程中肽鏈加工方式變化，都可能導致該酶的空間結(jié)構(gòu)變化而導致功能改變，活性降低，C、D不符合題意。故選B。6．(2023·浙江卷)疊氮脫氧胸苷(AZT)可與逆轉(zhuǎn)錄酶結(jié)合并抑制其功能。下列過程可直接被AZT阻斷的是(

)A．復制 B．轉(zhuǎn)錄

C．翻譯 D．逆轉(zhuǎn)錄解析：題中顯示，疊氮脫氧胸苷(AZT)可與逆轉(zhuǎn)錄酶結(jié)合并抑制其功能，而逆轉(zhuǎn)錄過程需要逆轉(zhuǎn)錄酶的催化，因而疊氮脫氧胸苷(AZT)可直接阻斷逆轉(zhuǎn)錄過程，而復制、轉(zhuǎn)錄和翻譯過程均不需要逆轉(zhuǎn)錄酶，即D正確。故選D。D7．(2023·浙江卷)核糖體是蛋白質(zhì)合成的場所。某細菌進行蛋白質(zhì)合成時，多個核糖體串聯(lián)在一條mRNA上形成念珠狀結(jié)構(gòu)——多聚核糖體(如圖所示)。多聚核糖體上合成同種肽鏈的每個核糖體都從mRNA同一位置開始翻譯，移動至相同的位置結(jié)束翻譯。多聚核糖體所包含的核糖體數(shù)量由mRNA的長度決定。下列敘述正確的是(

)BA．圖示翻譯過程中，各核糖體從mRNA的3′端向5′端移動B．該過程中，mRNA上的密碼子與tRNA上的反密碼子互補配對C．圖中5個核糖體同時結(jié)合到mRNA上開始翻譯，同時結(jié)束翻譯D．若將細菌的某基因截短，相應的多聚核糖體上所串聯(lián)的核糖體數(shù)目不會發(fā)生變化解析：圖示翻譯過程中，各核糖體從mRNA的5′端向3′端移動，A錯誤；該過程中，mRNA上的密碼子與tRNA上的反密碼子互補配對，tRNA通過識別mRNA上的密碼子攜帶相應氨基酸進入核糖體，B正確；圖中5個核糖體結(jié)合到mRNA上開始翻譯，從識別到起始密碼子開始進行翻譯，識別到終止密碼子結(jié)束翻譯，并非是同時開始同時結(jié)束，C錯誤；若將細菌的某基因截短，相應的多聚核糖體上所串聯(lián)的核糖體數(shù)目可能會減少，D錯誤。故選B。8．(2022·湖南卷)大腸桿菌核糖體蛋白與rRNA分子親和力較強，二者組裝成核糖體。當細胞中缺乏足夠的rRNA分子時，核糖體蛋白可通過結(jié)合到自身mRNA分子上的核糖體結(jié)合位點而產(chǎn)生翻譯抑制。下列敘述錯誤的是(

)A．一個核糖體蛋白的mRNA分子上可相繼結(jié)合多個核糖體，同時合成多條肽鏈DB．細胞中有足夠的rRNA分子時，核糖體蛋白通常不會結(jié)合自身mRNA分子C．核糖體蛋白對自身mRNA翻譯的抑制維持了rRNA和核糖體蛋白數(shù)量上的平衡D．編碼該核糖體蛋白的基因轉(zhuǎn)錄完成后，mRNA才能與核糖體結(jié)合進行翻譯解析：一個核糖體蛋白的mRNA分子上可相繼結(jié)合多個核糖體，同時合成多條肽鏈，以提高翻譯效率，A正確；細胞中有足夠的rRNA分子時，核糖體蛋白通常不會結(jié)合自身mRNA分子，而是與rRNA分子結(jié)合，二者組裝成核糖體，B正確；當細胞中缺乏足夠的rRNA分子時，核糖體蛋白只能結(jié)合到自身mRNA分子上，導致蛋白質(zhì)合成停止，核糖體蛋白對自身mRNA翻譯的抑制維持了rRNA和核糖體蛋白數(shù)量上的平衡，C正確；大腸桿菌為原核生物，沒有核膜，轉(zhuǎn)錄形成的mRNA在轉(zhuǎn)錄未結(jié)束時即和核糖體結(jié)合，開始翻譯過程，D錯誤。9．(2022·河北卷)關(guān)于中心法則相關(guān)酶的敘述，錯誤的是(

)A．RNA聚合酶和逆轉(zhuǎn)錄酶催化的反應遵循堿基互補配對原則且形成氫鍵B．DNA聚合酶、RNA聚合酶和逆轉(zhuǎn)錄酶均由核酸編碼并在核糖體上合成C．在解旋酶協(xié)助下，RNA聚合酶以單鏈DNA為模板轉(zhuǎn)錄合成多種RNAD．DNA聚合酶和RNA聚合酶均可在體外發(fā)揮催化作用C解析：RNA聚合酶催化DNA→RNA的轉(zhuǎn)錄過程，逆轉(zhuǎn)錄酶催化RNA→DNA的逆轉(zhuǎn)錄過程，兩個過程中均遵循堿基互補配對原則，且存在DNA－RNA之間的氫鍵形成，A正確；DNA聚合酶、RNA聚合酶和逆轉(zhuǎn)錄酶的本質(zhì)都是蛋白質(zhì)，蛋白質(zhì)是由核酸控制合成的，其合成場所是核糖體，B正確；以單鏈DNA為模板轉(zhuǎn)錄合成多種RNA是轉(zhuǎn)錄過程，該過程不需要解旋酶，C錯誤；酶的作用機理是降低化學反應的活化能，從而起催化作用，在適宜條件下，酶在體內(nèi)外均可發(fā)揮作用，如體外擴增DNA分子的PCR技術(shù)中可用到耐高溫的DNA聚合酶，D正確。10．(2022·浙江卷)“中心法則”反映了遺傳信息的傳遞方向，其中某過程的示意圖如下。下列敘述正確的是(

)A．催化該過程的酶為RNA聚合酶B．a(chǎn)鏈上任意3個堿基組成一個密碼子C．b鏈的脫氧核苷酸之間通過磷酸二酯鍵相連D．該過程中遺傳信息從DNA向RNA傳遞C解析：

圖示為逆轉(zhuǎn)錄過程，催化該過程的酶為逆轉(zhuǎn)錄酶，A錯誤；a(RNA)鏈上能決定一個氨基酸的3個相鄰堿基，組成一個密碼子，B錯誤；b為單鏈DNA，相鄰的兩個脫氧核苷酸之間通過磷酸二酯鍵連接，C正確；該過程為逆轉(zhuǎn)錄，遺傳信息從RNA向DNA傳遞，D錯誤。11．(2021·廣東卷)金霉素(一種抗生素)可抑制tRNA與mRNA的結(jié)合，該作用直接影響的過程是(

)A．DNA復制 B．轉(zhuǎn)錄C．翻譯 D．逆轉(zhuǎn)錄解析：

分析題意可知，金霉素可抑制tRNA與mRNA的結(jié)合，使tRNA不能攜帶氨基酸進入核糖體，從而直接影響翻譯的過程，C正確。C12．(2021·河北卷)關(guān)于基因表達的敘述，正確的是(

)A．所有生物基因表達過程中用到的RNA和蛋白質(zhì)均由DNA編碼B．DNA雙鏈解開，RNA聚合酶起始轉(zhuǎn)錄、移動到終止密碼子時停止轉(zhuǎn)錄C．翻譯過程中，核酸之間的相互識別保證了遺傳信息傳遞的準確性D．多肽鏈的合成過程中，tRNA讀取mRNA上全部堿基序列信息C解析：RNA病毒的蛋白質(zhì)由病毒的遺傳物質(zhì)RNA編碼合成，A錯誤；RNA聚合酶與啟動子結(jié)合，DNA雙鏈解開，進行轉(zhuǎn)錄，移動到終止子時停止轉(zhuǎn)錄，B錯誤；翻譯過程中，核酸之間通過堿基互補配對相互識別保證了遺傳信息傳遞的準確性，C正確；沒有相應的反密碼子與mRNA上的終止密碼子配對，故tRNA不能讀取mRNA上全部堿基序列信息，D錯誤。13．(2023·廣東卷)放射性心臟損傷是由電離輻射誘導的大量心肌細胞凋亡產(chǎn)生的心臟疾病。一項新的研究表明，circRNA可以通過miRNA調(diào)控P基因表達進而影響細胞凋亡，調(diào)控機制見圖。miRNA是細胞內(nèi)一種單鏈小分子RNA，可與mRNA靶向結(jié)合并使其降解。circRNA是細胞內(nèi)一種閉合環(huán)狀RNA，可靶向結(jié)合miRNA使其不能與mRNA結(jié)合，從而提高mRNA的翻譯水平?；卮鹣铝袉栴}：(1)放射刺激心肌細胞產(chǎn)生的_________會攻擊生物膜的磷脂分子，導致放射性心肌損傷。(2)前體mRNA是通過_______________酶以DNA的一條鏈為模板合成的，可被剪切成circRNA等多種RNA。circRNA和mRNA在細胞質(zhì)中通過對_______________的競爭性結(jié)合，調(diào)節(jié)基因表達。自由基RNA聚合miRNA(3)據(jù)圖分析，miRNA表達量升高可影響細胞凋亡，其可能的原因是________________________________________________________________________________________________________________________。P蛋白能抑制細胞凋亡，miRNA表達量升高，與P基因的mRNA結(jié)合并使其降解的概率上升，導致合成的P蛋白減少，無法抑制細胞凋亡(4)根據(jù)以上信息，除了減少miRNA的表達之外，試提出一個治療放射性心臟損傷的新思路_________________________________________________________________________________________________________