【新人教生物必修2】第4章 基因的表达 达标检测卷（解析版）

新人教生物必修2达标检测卷
第4章　基因的表达
(满分：100分 时间：45分钟)
一、选择题：本题共16小题，共44分。第1～12小题，每小题2分；第13～16小题，每小题5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】遗传信息的传递过程指DNA复制、转录及翻译过程，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就是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DNA　　
B．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，此过程有水的生成，D正确。
7．mRNA上决定氨基酸的一个密码子的一个碱基发生替换，对识别该密码子的tRNA种类及转运的氨基酸种类将会产生的影响是(　　)
A．tRNA种类一定改变，氨基酸种类一定改变
B．tRNA种类不一定改变，氨基酸种类不一定改变
C．tRNA种类一定改变，氨基酸种类不一定改变
D．tRNA种类不一定改变，氨基酸种类一定改变
【答案】C　【解析】一种密码子只能对应于一种氨基酸，而一种氨基酸可以有多个密码子。mRNA上密码子的一个碱基发生替换，则识别该密码子的tRNA(一端有反密码子)种类也肯定发生改变。但有可能改变后的密码子与原密码子决定的是同一种氨基酸，故氨基酸种类不一定改变。
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的两条链为模板的，而转录是以DNA的一条链为模板的。
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中的一种，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．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】③过程需要特定的逆转录酶，故B错误。
14．下图表示喜马拉雅兔在受到低温作用后毛色的变化，这种变化最可能是(　　)
A．遗传对基因表达的作用　　 B．环境对基因表达的作用
C．同源染色体上基因的重排　　 D．环境引起基因突变
【答案】B　【解析】冰块(低温)处理后毛色变化，处理部位的基因没有变化，最可能是环境影响了基因的表达。
15．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是通过控制蛋白质的结构直接影响了生物体的性状。
16．结合图表分析，下列有关说法正确的是(　　)
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
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4小题，共56分。
17．(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21　　
C．333和111　　 D．333和21
【答案】(除注明外，每空1分，共14分)(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。
18．(16分)下图1表示遗传信息的传递方向，其中序号代表相应生理过程，图2表示基因表达的部分过程，请据图分析回答下列问题。
(1)图1中能够发生A与U配对的过程有______(填序号)，在人体内成熟红细胞、神经细胞、造血干细胞能发生①③⑤的是________。
(2)与DNA分子相比，RNA分子中特有的化学组成是________和________。
(3)图2中甘氨酸的密码子是________。若该蛋白质由n个氨基酸组成，指导其合成的mRNA的碱基数至少为________个。
(4)若要改变图2中合成的蛋白质分子，将图中天冬氨酸变成缬氨酸(缬氨酸密码子为GUU、GUC、GUA、GUG)，可以通过改变DNA模板链上的一个碱基来实现，即由____________。
(5)已知某mRNA中(A＋U)/(G＋C)＝0.2，则合成它的DNA双链中(A＋T)/(G＋C)＝________。
【答案】(除注明外，每空2分，共16分)(1)②③④⑤　造血干细胞　(2)核糖　尿嘧啶　(3)GGU　3n　(4)T→A
(5)0.2
【解析】(1)图1中涉及RNA的过程能够发生A与U配对，过程有②③④⑤；可在人体造血干细胞内发生的过程有①复制、③转录、⑤翻译，人体内成熟红细胞、神经细胞①过程都不能发生。(3)密码子是mRNA中决定一个氨基酸的三个相邻碱基，图2中甘氨酸的密码子是GGU。若该蛋白质由n个氨基酸组成，指导其合成的mRNA的碱基数至少为3n个。(4)图中天冬氨酸的密码子为GAC，对比缬氨酸的密码子GUU、GUC、GUA、GUG，中间的碱基A变为U，即可改变氨基酸种类，对应于DNA模板链，碱基应由T变为A。
19．(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】(除注明外，每空2分，共14分)(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)密码子是信使RNA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。
20．(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】(除注明外，每空2分，共12分)(1)灰色　aa×AA　(2)喂养的饲料引起小鼠出现新的性状，是由于小鼠体内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。