课件14张PPT。专 题 讲 座碱基含量的计算3．DNA与mRNA之间的数量关系
DNA转录图解如下图(以β链为模板)：由上图可得出：
(1)α链碱基数＝β链碱基数＝γ链碱基数＝DNA分子碱基总数的一半。
(2)Aα＋Tα＝Aβ＋Tβ＝Aγ＋Uγ
Gα＋Cα＝Gβ＋Cβ＝Gγ＋Cγ
(3)(Aα＋Tα)占α链的碱基比率＝(Aβ＋Tβ)占β链的碱基比率＝(Aγ＋Uγ)占γ链的碱基比率＝(A＋T)占整个DNA分子中(A＋T)的碱基比率。
同理，(Gα＋Cα)(Gβ＋Cβ)、(Gγ＋Cγ)、(G＋C)具有同样关系。1．某一DNA分子中，胞嘧啶与鸟嘌呤二者共占碱基总量的46%，其中一条链上腺嘌呤占此链碱基量的28%，则另一条链上腺嘌呤占此链碱基量的百分比为( )
A．46% B．26%
C．54% D．24%
解析： 由题意知A＋T占两条链的54%，因此单链上的A＋T占该链的百分数也为54%(分子、分母都减半)。因A占该链的28%，所以T占26%，即另一条链上的A占该链的26%。
答案： B2．将用15N标记的一个DNA分子放在含有14N的培养基中复制n次，则后代中含15N的单链占全部DNA单链的比例和含有15N的DNA分子占全部DNA分子的比例依次是( )
A．1/2n,1/2n B．1/2n,1/2n－1
C．1/2n,1/2n＋1 D．1/2n－1,1/2n
解析： 将用15N标记的一个DNA分子放在含有14N的培养基中复制n次，可形成2n个DNA分子，2n＋1条单链，含15N的单链为2条，含15N的DNA分子为2个。故后代中含15N的单链占全部DNA单链的比例为2/2n＋1＝1/2n，含15N的DNA分子占全部DNA分子的比例为2/2n＝1/2n－1。
答案： B3．已知AUG、GUG为起始密码，UAA、UGA、UAG为终止密码。某信使RNA的碱基排列顺序如下：A—U—U—C—G—A—U—G—A—C……(40个碱基)……C—U—C—U—A—G—A—U—C—U，此信使RNA控制合成的蛋白质含氨基酸的个数为( )
A．20个 B．17个
C．16个 D．15个
解析： 由题干中信使RNA的碱基排列顺序可知：从起始密码AUG到终止密码UAG共有51个碱基，能编码16个氨基酸。
答案： C 与基因表达有关的酶
4．下列酶所催化的生理过程不需要“模板”的是( )
A．DNA聚合酶 B．DNA连接酶
C．RNA聚合酶 D．细胞内催化蛋白质合成的酶
解析： DNA连接酶的作用是连接两个DNA的片段，不需要模板。
答案： B
5．如图所示为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．过程①②中碱基配对情况相同
B．过程②③发生的场所相同
C．过程①②所需要的酶相同
D．过程③中核糖体的移动方向是由左向右
解析： ①、②、③分别表示DNA的复制、转录、翻译过程，复制过程中A—T、G—C配对，转录过程中A—U、T—A、G—C配对，A错误；转录在细胞核中进行，翻译在核糖体，B错误；①过程需要解旋酶、DNA聚合酶，②过程需要RNA聚合酶，C错误。
答案： D谢谢观看！课件56张PPT。第 4 章基因的表达第1节 基因指导蛋白质的合成自主学习 新知突破1．比较DNA、RNA的组成、结构。
2．掌握遗传信息的转录和翻译。
3．会进行蛋白质合成过程中的有关计算。1．基本单位及组成
①________ ②________ ③碱基：________________ ④______________
2．结构
一般是_______链，长度比DNA短；能通过_______，从细胞核转移到细胞质中。RNA的组成及分类磷酸核糖A、G、C、U核糖核苷酸单核孔3．分类
[思考探讨] 1.在蛋白质的合成过程中，mRNA、tRNA各起什么作用？
2．DNA和RNA在化学组成上有什么区别？
提示： 1.mRNA是传递遗传信息，作为合成蛋白质的模板；tRNA是转运特定的氨基酸，识别密码子。
2．(1)DNA的五碳糖是脱氧核糖，RNA的五碳糖是核糖。(2)DNA特有的碱基是T，而RNA的特有碱基是U。 DNA与RNA的区别与联系 (1)构成核酸的碱基共5种，构成DNA、RNA的碱基分别是4种。
(2)构成核酸的核苷酸共8种，四种脱氧核糖核苷酸和四种核糖核苷酸。1．遗传信息的转录
(1)转录：是指在__________中，以_____________为模板，按照_______________原则合成__________的过程。
基因控制蛋白质的合成细胞核DNA一条链 碱基互补配对mRNA(2)过程：2．遗传信息的翻译
(1)翻译：是指在__________上，以 mRNA 为模板合成具有一定氨基酸序列的__________的过程。
核糖体蛋白质(2)过程：
(3)密码子与反密码子：
①密码子：mRNA上________个相邻的决定1个氨基酸的碱基。一共有64个，其中决定氨基酸的密码子共有_____个。
②反密码子：__________的可以与mRNA上的密码子互补配对的3个碱基。361tRNA
[思考探讨] 3.遗传信息、密码子、反密码子分别位于哪里？
4．若指导蛋白质合成的基因中某一碱基发生改变，其控制合成的氨基酸是否一定发生改变？为什么？
提示： 3.遗传信息、密码子、反密码子分别位于DNA、mRNA、tRNA上。
4．不一定，因为一种氨基酸可对应于一种或多种密码子。1．遗传信息的转录和翻译过程2．DNA的转录和翻译的比较3.遗传信息、密码子和反密码子的区别 (1)翻译时，一个mRNA分子可结合多个核糖体，同时合成多条肽链。
(2)密码子在生物界是通用的，说明生物是由共同的祖先进化来的，彼此之间有着或远或近的亲缘关系。
(3)原核生物转录和翻译在空间上没有分开，可以在mRNA形成过程中就进行翻译。真核生物转录和翻译在空间上分开，转录在细胞核内进行，翻译在细胞质内进行。[记知识纲要]
[背关键语句]
1．RNA有mRNA、tRNA、rRNA三种，都是转录形成的。mRNA传递遗传信息，是合成蛋白质的模板；tRNA转运特定的氨基酸，识别密码子；rRNA组成核糖体。
2．转录是在细胞核中以DNA的一条链为模板合成RNA的过程。
3．翻译是以mRNA为模板合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程。
4．密码子是指mRNA上决定1个氨基酸的3个相邻的碱基。密码子共有64种，其中决定氨基酸的密码子有61种，3种终止密码子不决定氨基酸。一种氨基酸对应一种或多种密码子。
5．每种tRNA只能识别并转运一种氨基酸。
6．转录时碱基A—U、T—A、G—C、C—G配对，翻译时A—U、U—A、G—C、C—G配对。合作探究 课堂互动 蛋白质的合成过程 某生物基因表达过程如下图所示。下列叙述与该图相符的是( )
A．在RNA聚合酶作用下DNA双螺旋解开
B．DNA－RNA杂交区域中A应与T配对
C．mRNA翻译只能得到一条肽链
D．该过程发生在真核细胞中
[自主解答] ________
解析： 在进行转录时，RNA聚合酶与DNA分子的某一启动部位相结合，使DNA片段的双螺旋解开，A正确；图示DNA上的碱基A应与RNA上的碱基U配对，B错误；图示一个mRNA分子上有若干个核糖体同时进行多条多肽链的合成，C错误；在真核细胞中，转录在细胞核内进行，翻译在核糖体上进行，二者不能同时进行，D错误。
答案： A【互动探究】 1.参与合成肽链的tRNA上就只有3个碱基吗？
2．例1图中mRNA在细胞核中合成后，到达细胞质的过程中，共经过几层生物膜？
提示： 1.不是。 2.0层 。1．以下是某种分泌蛋白的合成过程示意图，下列相关叙述正确的是( )A．此过程有水生成，主要发生在细胞核中
B．①上面所有的碱基都可以和③上相应的碱基配对
C．①上通常可以相继结合多个②
D．④形成后即进入高尔基体加工，然后分泌出细胞
解析： 图示为翻译过程，发生在细胞质中，A错误；mRNA上的终止密码子没有反密码子对应，B错误；多肽链第一加工场所是内质网，然后进入高尔基体内再加工，D错误；一个mRNA上可以结合多个核糖体，能明显提高翻译速率，C正确。
答案： C 将牛催乳素基因用32P标记后导入小鼠乳腺细胞，选取仅有一条染色体上整合有单个目的基因的某个细胞进行体外培养。下列叙述错误的是( )
A．小鼠乳腺细胞中的核酸含有5种碱基和8种核苷酸
B．该基因转录时，遗传信息通过模板链传递给mRNA
C．连续分裂n次后，子细胞中32P标记的细胞占1/2n＋1
D．该基因翻译时所需tRNA与氨基酸种类数不一定相等
[自主解答] ________ 基因表达过程中的有关计算解析： 小鼠乳腺细胞属于真核细胞，其细胞中的核酸有两种：DNA和RNA，DNA中含氮碱基有A、G、C、T 4种，RNA中含氮碱基有A、G、C、U 4种，故小鼠乳腺细胞中含氮碱基共有A、G、C、T、U 5种；根据含氮碱基与五碳糖的不同，细胞中DNA的基本组成单位脱氧核糖核苷酸有4种，RNA的基本组成单位核糖核苷酸有4种，故小鼠乳腺细胞中共有8种核苷酸，A正确；基因的表达包括转录和翻译两个过程。转录时，以基因(有遗传效应的DNA片段)的一条链为模板，遵循碱基互补配对原则合成mRNA，将遗传信息由模板链传递到mRNA，B正确；
将小鼠乳腺细胞进行体外培养(原料中不含32P)，连续分裂n次后，产生的子细胞有2n个，根据DNA的半保留复制特点可知，其中只有2个细胞含32P，因此，子细胞中含32P标记的细胞占2/2n，即1/2n－1，C错误；基因翻译时，每种tRNA上的反密码子对应mRNA上一种决定氨基酸的密码子，决定氨基酸的密码子共61种，而合成蛋白质的氨基酸约20种，所以翻译时所需tRNA与氨基酸种类数不一定相等，D正确。
答案： C 基因表达过程中有关数量变化
(1)转录、翻译过程中DNA(基因)碱基数∶mRNA碱基数∶多肽链氨基酸数＝6∶3∶1，图解如下： 2．下列有关图中的生理过程(图中④代表核糖体，⑤代表多肽链)的叙述中，不正确的是( )
A．图中所示的生理过程主要有转录和翻译
B．①链中(A＋T)/(G＋C)的比值与②链中此项比值相同
C．一种细菌的③由480个核苷酸组成，它所编码的蛋白质的长度一定为160个氨基酸
D．遗传信息由③传递到⑤需要tRNA作为工具
解析： 以DNA一条链(②链)为模板合成的③链含碱基U，故③为mRNA，此过程为转录；③与④结合后以③为模板形成⑤肽链，此过程为翻译。DNA双链中A与T配对，G与C配对，故(A1＋T1)/(G1＋C1)＝(A2＋T2)/(G2＋C2)，即①链中(A＋T)/(G＋C)的比值与②链中此项比值相同。③由480个核苷酸即160个密码子组成，这些密码子中可能有不决定氨基酸的终止密码，故编码的蛋白质长度可能小于160个氨基酸。遗传信息由③传递到⑤的过程中，有tRNA作运载工具，才能实现遗传信息对蛋白质合成的控制。
答案： C高效测评 知能提升 1．下面是细胞核中某真核细胞基因转录过程的部分示意图，其中相关叙述正确的是( )
A．图中有5种碱基，8种核苷酸
B．该过程需要DNA聚合酶催化
C．若图中转录的基因含300个碱基对，则其指导合成的蛋白质至少含100个氨基酸
D．图中②、③的化学本质相同
解析： 图中是转录的过程，所以③所在的链是mRNA，通过图中DNA模板链可以看出图中共有5种碱基和8种核苷酸，A正确；转录过程中参与促进RNA合成的酶为RNA聚合酶，B错误；图中②③的化学本质是不同的，②所在的是DNA的非模板链，而③所在的是mRNA链，②是脱氧核糖而③是核糖，C错误；图中转录的基因含有300对碱基，则转录出的mRNA一定会含有终止密码子，而终止密码子不对应氨基酸，所以其指导合成的蛋白质中不可能达到100个氨基酸，D错误。
答案： A2．下图代表的是某种tRNA，对此分析错误的是( )
A．tRNA含有五种化学元素
B．tRNA只含有CUC三个碱基
C．决定谷氨酸的密码子之一为GAG
D．该结构参与蛋白质合成中的翻译过程
解析： 题图所示为tRNA，含有C、H、O、N、P五种化学元素和A、C、G、U四种含氮碱基，由RNA链经过折叠形成，含多个碱基。在谷氨酸的另一端反密码子为CUC，决定谷氨酸的密码子为GAG，谷氨酸还可能有其他密码子，tRNA在翻译中运输氨基酸。
答案： B
3．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
解析： 在蛋白质翻译的过程中，mRNA上的碱基排列顺序决定氨基酸顺序，B正确；tRNA只携带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。
答案： B
4．如图表示在人体细胞核中进行的某一生理过程，据图分析，下列说法正确的是( )A．该过程共涉及5种核苷酸
B．在不同组织细胞中该过程的产物相同
C．该过程需要解旋酶和DNA聚合酶
D．该过程涉及碱基互补配对和ATP的消耗
解析： 由图可知，此为人体细胞核中发生的转录过程，DNA单链中涉及4种脱氧核苷酸，转录产生的RNA中含4种核糖核苷酸，故该过程涉及8种核苷酸，不同组织细胞表达的基因具有选择性，故转录产生的mRNA有差异。
答案： D
5．下列有关RNA的叙述中，错误的是( )
A．分化后的不同细胞中tRNA种类是相同的
B．分化后的不同细胞中mRNA种类是不同的
C．mRNA上有多少个决定氨基酸的密码子就有多少个tRNA与之对应
D．在所有生物中RNA均由转录形成
解析： 分化是基因选择性表达的结果，是不同基因的转录和翻译的结果，所以不同的细胞中mRNA是不同的，但tRNA种类是相同的，tRNA具有统一性，A、B正确；mRNA上决定氨基酸的密码子与tRNA分子之间是一一对应的，C正确；细胞生物中RNA是转录来的，而在部分病毒中RNA是通过复制而来的，D错误。
答案： D
6．甲、乙两图表示真核细胞内基因表达的两个主要步骤，请回答(括号中填编号，横线上填文字)：
(1)图甲进行的主要场所是________，所需要的原料是____________。图乙所示过程称为________，完成此过程的细胞器是[ ]________。
(2)图乙中⑥的名称是________，若其上的3个碱基为UGU，则在⑦上与之对应的3个碱基序列是________ __________。解析： (1)图甲为转录过程，它主要是在细胞核中进行的，由于合成的产物是mRNA，所需要的原料为核糖核苷酸，而图乙为翻译的过程，它是以mRNA 为模板在核糖体上进行的。
(2)图中⑥代表的是转运RNA，其一端的3个碱基是与mRNA的密码子互补配对的，所以⑦上与之对应的是ACA。
(3)由于脯氨酸的密码子中有CCU，它与②上的GGA是配对的，所以②链是模板链。
答案： (1)细胞核 核糖核苷酸 翻译 ⑧ 核糖体
(2)转运RNA ACA (3)②谢谢观看！课件51张PPT。第2节 基因对性状的控制自主学习 新知突破1．掌握中心法则的内容。
2．会书写不同生物遗传信息传递的途径。
3．识记基因控制性状的两种方式。1．中心法则的提出
(1)提出者：克里克。
(2)内容：
遗传信息可以从_______流向_______，即DNA的______；也可以从DNA流向__________，进而流向__________，即遗传信息的_____________。中心法则的提出及其发展DNADNA复制RNA蛋白质转录和翻译2．中心法则的发展
完善后的中心法则，用图解表示为：RNARNARNADNA[思考探讨] 1.病毒的遗传信息传递是否发生在病毒体内？
2．在人体正常细胞中能否进行RNA复制和逆转录？在人体正常细胞内遗传信息是如何流动的？用图示表示。
提示： 1.不是。是发生在病毒寄生的宿主细胞内。
2．不能，其过程为： 1．中心法则的图解
图解表示出遗传信息的传递有5个过程。2．不同生物的遗传信息传递过程
(1)正常生物细胞：
(2)被病毒侵染的细胞：
①被DNA病毒侵染的细胞：
②被RNA病毒侵染的细胞： (1)RNA复制和逆转录只发生在被RNA病毒寄生的细胞中。逆转录酶在基因工程中是一种很重要的酶，它能以已知的mRNA为模板合成目的基因。
(2)遗传信息传递过程中都遵循碱基互补配对原则。
(3)并非所有生物都能进行这5种生理过程。RNA的复制和逆转录只发生在被病毒侵染的细胞中。1．基因控制性状的方式
(1)间接控制：
①实质：基因通过控制__________从而控制__________，进而控制生物体的性状。
②举例：人的白化病症状是由于控制__________的基因异常引起的。基因、蛋白质与性状的关系酶的合成代谢过程酪氨酸酶蛋白质的结构3个碱基血红蛋白
(3)基因与性状的关系： [判断]
①基因与性状的关系是一对一的线性关系。( )
②生物体性状(表现型)是由基因型和环境共同控制的。( )×√
2．细胞质基因
(1)分布：__________和__________中。
(2)遗传方式：由母本遗传给后代，表现为_______遗传，不遵循孟德尔遗传定律。叶绿体线粒体母系
[思考探讨] 3.白化病的直接原因、根本原因各是什么？
4．是不是一个基因只控制一种性状？
提示： 3.白化病的直接原因是缺少酪氨酸酶，不能将酪氨酸转变为黑色素；根本原因是控制酪氨酸酶合成的基因不正常。
4．不是，生物的绝大多数性状受单个基因控制，有些性状由多个基因决定，比如人的身高，也有的一个基因控制多个性状。1．基因对性状控制的两条途径2．细胞质基因与细胞核基因的比较 (1)细胞质基因的复制和转录过程均在细胞质的线粒体、叶绿体内完成。
(2)母系遗传的机理是卵细胞内含有大量的细胞质，精子内只含有极少量的细胞质。受精卵中的细胞质几乎全部来自卵细胞。[记知识纲要] [背关键语句]
1．中心法则可表示为：
2．基因控制生物性状的两条途径：
(1)通过控制酶的合成从而控制代谢过程，进而控制生物体的性状。
(2)通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状。
3．白化病患者是由于基因不正常而缺少酪氨酸酶，不能合成黑色素引起的。
4．基因与性状的关系并不都是简单的线性关系，一个基因可控制一种性状，一个基因可能影响多种性状，一种性状也可能由多个基因控制。
5．线粒体DNA和叶绿体DNA也能进行复制、转录和翻译，并控制生物的性状，属于细胞质基因，不遵循孟德尔遗传定律，表现为母系遗传。合作探究 课堂互动 中心法则及其应用 结合图表分析，下列有关说法正确的是( )
A.环丙沙星和红霉素分别抑制细菌的①和③
B．青霉素和利福平能抑制DNA的复制
C．结核杆菌的④和⑤都发生在细胞质中
D．①～⑤可发生在人体健康细胞中
[自主解答] ________
解析： 首先判定出图中各个过程的名称：①为DNA复制，②为转录，③为翻译，④为RNA复制，⑤为逆转录，然后根据表格中抗菌药物的抗菌机理来分析各选项。青霉素的作用对象是细胞壁，与DNA复制无关；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；利福平抑制RNA聚合酶的活性，进而抑制转录和RNA复制；④和⑤只有RNA病毒才能进行。
答案： A1．如下图所示，下列有关叙述中不正确的是( )
A．甲是DNA，乙为RNA，此过程要以甲为模板，酶为RNA聚合酶
B．甲是DNA，乙为DNA，此过程要以甲为模板，酶为DNA聚合酶
C．甲是RNA，乙为DNA，此过程为转录，原料为脱氧核糖核苷酸
D．甲是RNA，乙为蛋白质，此过程为翻译，原料为氨基酸
解析： A、B、D三项分别表示DNA转录、复制及由mRNA翻译为蛋白质的过程，C项以RNA为模板合成DNA，为逆转录过程，不是转录过程。
答案： C 下图表示基因的作用与性状的表现之间的关系。下列相关的叙述，正确的是( ) 基因对性状的控制A．过程①与DNA复制的共同点，都是以DNA单链为模板，在DNA聚合酶的作用下进行
B．过程③直接需要的物质或结构有mRNA、氨基酸、tRNA、核糖体、酶、ATP
C．人的镰刀型细胞贫血症是通过蛋白质间接表现的，苯丙酮尿症是通过蛋白质直接表现的
D．HIV和T2噬菌体都可以在人体细胞内进行①③这两个基本过程
[自主解答] ________
解析： 过程①是转录，是以DNA一条链为模板，在RNA聚合酶的作用下进行的，A错误；T2噬菌体的宿主细胞是大肠杆菌细胞，不能侵染人体细胞，D错误；苯丙酮尿症是患者体内某种酶的合成受阻导致的，是基因通过控制酶的合成来控制代谢过程进而控制蛋白质合成，B错误。
答案： B2．根据以下材料：①藏报春甲(aa)在20 ℃时开白花；②藏报春乙(AA)在20 ℃时开红花；③藏报春丙(AA)在30 ℃时开白花。在分析基因型和表现型相互关系时，下列说法错误的是( )
A．由材料①②可知生物的性状表现是由基因型决定的
B．由材料①③可知生物的性状表现是由基因型和环境共同作用的
C．由材料②③可知环境影响基因型的表达
D．由材料①②③可知生物的性状表现是由基因型和环境共同作用的结果
解析： ①和②、②和③实验中，都只有一个量在发生改变，可以得出结论。而①和③温度和基因型都发生改变，所以不能判断性状表现是由温度还是基因型决定的，还是由它们共同决定的。
答案： B
高效测评 知能提升 1．1983年科学家证实，引起艾滋病的人类免疫缺陷病毒(HIV)是一种逆转录病毒。下列正确表示HIV感染人体过程的“遗传信息流”示意图是( )
解析： HIV是以RNA为遗传物质的病毒，能控制宿主细胞合成逆转录酶，以RNA为模板进行逆转录得到DNA，该DNA又和人体细胞核内的DNA整合在一起，整合后的DNA分子在人体细胞内又可以复制，还可以转录出RNA，以RNA为模板翻译成病毒的蛋白质。该DNA转录而来的RNA可作为HIV的遗传物质。
答案： D
2．研究发现，人类免疫缺陷病毒(HIV)携带的RNA在宿主细胞内不能直接作为合成蛋白质的模板。依据中心法则(下图)，下列相关叙述错误的是( )
A．合成子代病毒蛋白质外壳的完整过程至少要经过④②③环节
B．侵染细胞时，病毒中的蛋白质不会进入宿主细胞
C．通过④形成的DNA可以整合到宿主细胞的染色体DNA上
D．科学家可以研发特异性抑制逆转录酶的药物来治疗艾滋病
解析： HIV的遗传物质是RNA，经④逆转录形成DNA整合到患者细胞的基因组中，再通过②转录和③翻译合成子代病毒的蛋白质外壳，A正确；侵染细胞时，HIV的RNA连带蛋白质衣壳一并进入细胞内，进入细胞后衣壳解聚，释放RNA，同时逆转录酶开始催化RNA逆转录产生DNA，B错误；经④逆转录形成的DNA可以整合到宿主细胞的染色体DNA上，C正确；若抑制逆转录过程，则不能产生子代病毒的蛋白质和RNA，因此科研中可以研发抑制逆转录酶的药物来治疗艾滋病，D正确。
答案： B3．如图为脉孢霉体内精氨酸的合成途径示意图
从图中可得出( )
A．一种物质的合成只受一个基因的控制
B．基因可通过控制酶的合成来控制代谢
C．若基因②不表达，则基因③和④也不表达
D．若基因③不存在，则瓜氨酸仍可合成精氨酸琥珀酸
解析： 基因通过控制酶的合成来控制代谢过程，从而控制生物的性状。由示意图可知，精氨酸的合成需要酶①②③④的参与，而它们分别受基因①②③④的控制。基因具有一定的独立性，基因②不表达时，基因③、④仍可表达，只是无法合成精氨酸。若基因③不存在，酶③不能合成，则瓜氨酸→精氨酸琥珀酸的途径不能进行。
答案： B
4．下列甲、乙、丙三图代表着生物的三种遗传和表达方式，据此分析错误的是( )
解析： ②、⑤、⑨是翻译过程，需要tRNA和核糖体的参与，A正确；原核生物进行细胞分裂(DNA复制)和基因表达(转录和翻译)，原核生物遗传信息的传递方式可用甲表示，C正确；③、⑦分别为DNA复制和逆转录过程，过程③、⑦发生A—T的配对，其余过程不存在A—T配对，D正确；B选项图示中不含逆转录和RNA复制过程，对遗传信息的流动总结不完整。
答案： B5．人类白化病和苯丙酮尿症是由于代谢异常引起的疾病，下图表示在人体代谢中产生这两类疾病的过程。由图不能得出的结论是( )
①基因可以通过控制蛋白质的结构来控制生物的性状 ②基因可以通过控制酶的合成来控制生物的性状 ③一个基因只能控制一种性状 ④一个性状可以由多个基因控制
A．①② B．①③
C．②③ D．③④
解析： 由图可以看出，苯丙酮酸、多巴胺和黑色素物质的代谢异常与酶的合成直接相关，而酶的合成是由基因控制的；基因1若发生变化，则多巴胺和黑色素的合成都受影响；多巴胺和黑色素的合成也都受多种基因的控制。
答案： B6．下图为一组模拟实验，假设实验能正常进行且五支试管中都有产物生成，回答下列问题。
(1)试管A、D中的产物是________，但试管A模拟的是__________________过程，试管D模拟的是________过程。
(2)试管B、C中的产物是________，但试管B模拟的是________，C试管模拟的是________。
(3)假如试管B中加入的DNA含有306个碱基，那么产物最多含有________个碱基，有________个密码子。
(4)过程E称________，在细胞中进行的场所是__________________，图中的原料为________，工具是________，产物是________。解析： (1)试管A中加入DNA为模板，脱氧核苷酸为原料，合成DNA，是模拟的DNA复制的过程；试管D中加入RNA为模板，脱氧核苷酸为原料，合成DNA，模拟的是逆转录过程。
(2)试管B中加入DNA为模板，核糖核苷酸为原料，合成RNA，模拟转录过程；试管C中加入RNA为模板，核糖核苷酸为原料，合成RNA的过程，模拟的是RNA的复制。
(3)假如试管B中加入的DNA含有306个碱基，产物是RNA为单链，含有153个碱基，相连的三个碱基为一个密码子，共有51个密码子。
(4)过程E称为翻译，在细胞中的核糖体上进行，以氨基酸为原料，以tRNA为工具，合成多肽(蛋白质)。
答案： (1)DNA DNA复制 逆转录
(2)RNA 转录 RNA复制 (3)153 51
(4)翻译 核糖体 氨基酸 转运RNA 多肽(蛋白质)谢谢观看！
一、选择题
1．下列有关DNA和RNA的叙述中，正确的是( )
A．DNA和RNA是同一物质在不同时期的两种形态
B．DNA和RNA的基本组成单位是一样的
C．AGCTGA既可能是DNA的碱基序列，也可能是RNA的碱基序列
D．mRNA的碱基序列，取决于DNA的碱基序列，同时又决定蛋白质中氨基酸的序列
解析： DNA和RNA是两类不同的核酸，A错误；DNA的基本组成单位是脱氧核苷酸；RNA的基本组成单位是核糖核苷酸，B错误；T为DNA的特有碱基，所以含有T的核苷酸序列只能是DNA，不可能是RNA，C错误；DNA上的遗传信息通过转录转移到mRNA上，mRNA通过翻译指导蛋白质的合成，D正确。
答案： D
2．下列关于图示的说法，错误的是( )
A．图中所示正在进行的过程是转录
B．从化学成分上看，图中的2和5相同
C．若已知a链上形成e链的功能段中碱基比例为A∶T∶G∶C＝1∶2∶3∶4，则e链的碱基比例是U∶A∶C∶G＝1∶2∶3∶4
D．通过该过程，遗传信息由a传递到了e上
解析： 图中过程是转录，a链是DNA分子的一条链，e链是转录形成的RNA链，2和5分别是碱基U、T，所以化学成分不一样。a链与e链上的碱基互补配对，a链碱基比例为A∶T∶G∶C＝1∶2∶3∶4，则e链的碱基比例是U∶A∶C∶G＝1∶2∶3∶4。
答案： B
3．下图为细胞中合成蛋白质的示意图，下列相关说法不正确的是( )
A．该图说明少量的mRNA可以迅速合成出大量的蛋白质
B．该过程的模板是mRNA，原料是氨基酸
C．②③④⑤的最终结构各不相同
D．合成①的场所在细胞核，⑥的合成与核仁有关
解析： 图中过程是翻译，模板是①mRNA，以氨基酸为原料合成蛋白质，B正确；一种mRNA可以和多个核糖体结合，可以迅速合成出大量的蛋白质，A正确；一种mRNA只能合成一种蛋白质，因此②③④⑤的最终结构是相同的，C错误；⑥为核糖体，其合成与核仁有关，D正确。
答案： C
4．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．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
解析： 遗传信息的传递过程指DNA复制、转录及翻译过程，DNA的复制是以DNA的两条链为模板，转录是以DNA的一条链为模板，翻译是以mRNA为直接模板。
答案： D
5．下图表示人体内胰岛素合成时基因表达过程中的某个阶段，相关叙述符合此图的是( )
A．图中进行的过程需要解旋酶、DNA聚合酶等酶的催化才能完成
B．胰岛素合成时，胰岛素基因的表达在人体所有活细胞内都可进行
C．图中的①合成后不经跨膜运输就与核糖体结合
D．若该基因是呼吸酶合成基因，则该过程的模板链也是③
解析： 此过程表示基因的转录过程，需要RNA聚合酶等酶的催化，A错误；胰岛素合成时基因只能在胰岛B细胞内表达，B错误；图中的①是mRNA，合成后经核孔进入细胞质与核糖体结合，C正确；呼吸酶合成基因转录时的模板链不一定是③，但转录时是以DNA分子的其中一条链作为模板的，D错误。
答案： C
6．下列对mRNA的描述，不正确的是( )
A．mRNA可作为合成蛋白质的直接模板
B．mRNA上的三个相邻的碱基能决定一个氨基酸
C．mRNA上有四种核糖核苷酸，代表20种氨基酸的密码子有61种
D．mRNA只有与核糖体结合后才能发挥作用
答案： D
7．DNA分子模板链上的碱基序列携带的遗传信息决定的氨基酸如下表所示。则tRNA(ACG)所携带的氨基酸是( )
GCA
CGT
ACG
TGC
精氨酸
丙氨酸
半胱氨酸
苏氨酸
A．赖氨酸 B．丙氨酸
C．半胱氨酸 D．苏氨酸
解析： mRNA与DNA模板链碱基互补配对，tRNA(ACG)又与mRNA上的碱基(UGC)互补配对，mRNA(UGC)与DNA模板链上的碱基(ACG)配对，对应的是半胱氨酸。
答案： C
8．如图表示DNA控制合成蛋白质的过程。下列有关说法不正确的是( )
A．遗传信息存在于②链上
B．密码子存在于③链上
C．氨基酸与tRNA在种类上是一一对应的关系
D．图中DNA片段最多可控制20种氨基酸来合成蛋白质
解析： 遗传信息是指DNA上脱氧核苷酸的排列顺序，转录时作为模板的单链即为信息链。密码子是指信使RNA中决定一个氨基酸的三个相邻的碱基，它只存在于mRNA上。一种氨基酸可由一种或几种tRNA来携带，但一种tRNA只能携带一种氨基酸。图中DNA片段有1 000对碱基，最多能控制合成≈333个氨基酸，最多20种。
答案： C
9．下图为细胞中多聚核糖体合成分泌蛋白质的示意图，已知分泌蛋白的新生肽链上有一段可以引导其进入内质网的特殊序列(图中P肽段)，下列说法正确的是( )
A．该过程的模板是核糖核苷酸，原料是20种游离的氨基酸
B．一个密码子只决定一种氨基酸，一种氨基酸只由一种tRNA转运
C．若P肽段功能缺失，可继续合成新生肽链，但无法将蛋白质分泌到细胞外
D．多个核糖体结合的①是相同的，但最终合成的肽链②③④⑤在结构上各不相同
解析： 图示过程为翻译，是以mRNA为模板，A错误；由于一个氨基酸可能有一个或多个密码子，可由一种或多种tRNA转运，B错误；P肽段功能缺失，不能引导其进入内质网，就无法进行加工、分泌出去，C正确；多个核糖体结合到同一条mRNA 上，合成的肽链②③④⑤是相同的，D错误。
答案： C
10．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
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。
答案： B
11．下列关于核酸的叙述，错误的是( )
A．细胞核中发生的转录过程有RNA聚合酶的参与
B．植物细胞的线粒体和叶绿体中均可发生DNA的复制
C．双链DNA分子中一条链上的磷酸和核糖是通过氢键连接的
D．用甲基绿和吡罗红染色可观察DNA和RNA在细胞中的分布
解析： 细胞核中发生的转录过程是以DNA的一条链为模板合成RNA的过程，需要RNA聚合酶的参与，A正确；植物细胞中DNA复制的场所有细胞核(主要)、线粒体和叶绿体，B正确；DNA中含有的五碳糖是脱氧核糖，且双链DNA分子中一条链上的磷酸和脱氧核糖之间是通过碳原子上的羟基与磷酸基团之间形成的磷酸二酯键连接的，C错误；甲基绿和吡罗红两种染色剂对DNA和RNA的亲和力不同，甲基绿使DNA呈现绿色，吡罗红使RNA呈现红色，利用甲基绿、吡罗红混合染色剂对细胞进行染色，可以观察DNA和RNA在细胞中的分布，D正确。
答案： C
12．如图甲、乙表示真核生物遗传信息传递过程中的某两个阶段的示意图，图丙为图乙中部分片段的放大示意图。对此分析合理的是( )
A．图甲所示过程主要发生于细胞核内，图乙所示过程主要发生于细胞质内
B．图中催化图甲、乙所示两过程的酶1、酶2和酶3是相同的
C．图丙中a链为模板链，b链为转录出的子链
D．图丙中含有两种单糖、五种碱基、五种核苷酸
解析： 图甲所示为DNA的复制过程，图乙所示为转录过程。DNA的复制和转录主要发生在细胞核内，A错误；图甲中酶1和酶2相同，为DNA聚合酶，图乙中酶3为RNA聚合酶，B错误；由于转录是以DNA为模板合成RNA的过程，图丙的a链中含有碱基T，b链中含有碱基U，故a链为DNA模板链，而b链为转录产生的RNA链，C正确；因此图丙中含有2种单糖、5种碱基、8种核苷酸，D错误。
答案： C
二、非选择题
13．下图表示某DNA片段遗传信息的传递过程，①～⑤表示物质或结构，a、b、c表示生理过程。请据图回答下列问题：(可能用到的密码子：AUG—甲硫氨酸、GCU—丙氨酸、AAG—赖氨酸、UUC—苯丙氨酸、UCU—丝氨酸、UAC—酪氨酸)
(1)完成遗传信息表达的是________(填字母)过程，a过程所需的酶有________________________________________________________________________。
(2)图中含有核糖的是________(填数字)；由②指导合成的多肽链中氨基酸序列是________________________________________________________________________。
(3)若在AUG后插入三个核苷酸，合成的多肽链中除在甲硫氨酸后多一个氨基酸外，其余氨基酸序列没有变化。 由此证明______________________________________。
解析： 分析图示过程可知：a为DNA的复制、b为转录、c为翻译。
(1)完成遗传信息表达的是转录和翻译，为b和c，DNA的复制需要在解旋酶的作用下解开双链，然后在DNA聚合酶的作用下合成DNA子链。
(2)RNA中含有核糖，图中含有核糖的结构包括mRNA、tRNA、rRNA。根据②mRNA上的碱基顺序组成的密码子，指导合成的多肽链中氨基酸序列是甲硫氨酸—丙氨酸—丝氨酸—苯丙氨酸。
(3)三个核苷酸对应一个氨基酸，由此证明一个密码子由三个相邻的碱基(核糖核苷酸)组成。
答案： (1)b、c 解旋酶和DNA聚合酶
(2)②③⑤ 甲硫氨酸—丙氨酸—丝氨酸—苯丙氨酸
(3)一个密码子由三个相邻的碱基(核糖核苷酸)组成
14．如图中左边为某种真菌线粒体中蛋白质的生物合成示意图，右边为其中一个生理过程的模式图。请回答下列问题：
(1)Ⅰ、Ⅱ代表的结构或物质分别是____________、___________________。
(2)完成过程①需要的物质是从细胞质进入细胞核的，它们是________________。
(3)从图中分析，基因表达过程中转录的发生场所有________________。
(4)根据题中表格判断：Ⅲ为________(填名称)，携带的氨基酸是________。若蛋白质2在线粒体内膜上发挥作用，推测其功能可能是参与有氧呼吸的第________阶段。
(5)用α-鹅膏蕈碱处理细胞后发现，细胞质基质中RNA含量显著减少，那么推测α-鹅膏蕈碱抑制的过程是________(填序号)。线粒体功能________(填“会”或“不会”)受到影响。
(6)下图为题图中过程①的示意图，图中的b和d在化学组成上的区别是_____________ ________________。下图中a是一种酶分子，它能促进c的合成，其名称为____________。
答案： (1)核膜 线粒体DNA (2)ATP、核糖核苷酸、酶
(3)细胞核、线粒体 (4)tRNA 苏氨酸 三 (5)① 会
(6)前者所含的五碳糖为脱氧核糖，后者所含的五碳糖为核糖 RNA聚合酶
15．已知放线菌素D是RNA合成抑制剂。下面是根据海胆受精卵在有放线菌素D和无放线菌素D存在的情况下培养时，用14C标记的缬氨酸参与蛋白质合成的实验结果绘制的曲线图。
请据图回答有关问题：
(1)直接参与将14C—缬氨酸掺入新合成蛋白质的细胞器是________，该过程称为________，所依赖的模板是________，合成该分子所需要的原料是________________。
(2)有人说从受精开始到10 h之内，蛋白质合成所依赖的模板分子的来源是未受精卵原有的mRNA。受精10 h以后，合成蛋白质的模板来自受精卵新合成的mRNA。海胆细胞内新合成蛋白质所依赖的模板主要是受精卵新合成的，你同意上述结论吗？说明理由。
(3)若本题要求设计实验探究放线菌素D对RNA合成的影响，请完成以下设计思路并预测结果和得出结论。
①实验思路：以海胆受精卵为实验材料，分成两组，编号为A、B。A组在________________的情况下培养，B组在____________的情况下培养，对14C标记的缬氨酸参与蛋白质合成的情况进行检测，时间段为受精后25 h，比较检测结果。
②结果预测和结论：
a．若检测结果显示A组的放射性远高于B组，则说明________________________
________________________________________________________________________。
b．________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
c．________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
解析： 蛋白质合成的直接模板是mRNA，其合成需要4种核糖核苷酸，从曲线图可以看出，从受精开始到10 h 之内，无论是否加放线菌素D处理，蛋白质分子的放射性基本相同，10 h以后，加放线菌素D处理的实验组蛋白质放射性明显减小，说明从受精开始到10 h之内，合成蛋白质的模板mRNA来自未受精卵原有的，10 h以后，合成蛋白质的模板来自受精卵新合成的。探究实验的设计可参考题目所提供的信息，设置对照组(未加入放线菌素D)、实验组(用放线菌素D处理)来培养海胆受精卵，对14C标记的缬氨酸参与蛋白质合成的情况进行检测。因为是探究性实验，应有三种预测结果。
答案： (1)核糖体 翻译 mRNA 核糖核苷酸
(2)同意，因为加入放线菌素D的处理组，受精10 h后蛋白质分子放射性明显减小，即蛋白质合成明显减少，而对照组蛋白质合成显著上升。 (3)①有放线菌素D 无放线菌素D ②a.放线菌素D对RNA合成有抑制作用 B．若检测结果显示A组的放射性远低于B组，则说明放线菌素D对RNA合成有促进作用 c．若检测结果显示A、B两组的放射性大体相当，则说明放线菌素D对RNA合成无影响
一、选择题
1．下列关于基因与性状关系的叙述，错误的是( )
A．一对相对性状可由多对基因控制
B．基因可通过控制酶的合成进而控制生物的性状
C．隐性基因控制的性状不一定得到表现
D．基因型相同，表现型就相同
解析： 生物的表现型受基因型和环境共同控制，基因型相同时，表现型不一定相同。
答案： D
2．下图表示中心法则及其补充的内容，有关说法正确的是( )
A．①②③表示转录、复制、翻译
B．人体的所有细胞都具有过程①②③
C．在洋葱根尖分生区细胞中只有过程①
D．过程①②③④⑤均有碱基互补配对现象
解析： 过程①②③分别表示复制、转录、翻译，A错误；人体的所有细胞都具有过程②③，而过程①必须发生在分裂的细胞中，B错误；洋葱根尖分生区细胞既可以完成过程①，也能完成过程②③，C错误；图中①②③④⑤中均有碱基互补配对的现象，D正确。
答案： D
3．在生长激素基因的表达过程中，细胞内伴随发生的变化，最可能是下图中的( )
解析： 基因表达是遗传信息的转录和翻译过程，DNA含量不变，RNA含量增加，氨基酸含量下降，ATP与ADP含量处于动态平衡中。
答案： A
4．如图所示的过程，下列说法错误的是( )
A．正常情况下，过程③、④、⑥在动植物细胞中都不可能发生
B．过程①、③的产物相同，催化的酶也相同
C．过程①、②进行的场所有细胞核、线粒体、叶绿体；过程⑤进行的场所为核糖体
D．过程①、②、⑤所需的原料分别为脱氧核苷酸、核糖核苷酸、氨基酸
解析： 过程③除需要DNA聚合酶外，还需要特定的逆转录酶，故B选项不正确，其余各项所述均正确。
答案： B
5．牵牛花的颜色主要是由花青素决定的，如图为花青素的合成与颜色变化途径示意图：
从图中不能得出的是( )
A．花的颜色由多对基因共同控制
B．基因可以通过控制酶的合成来控制代谢
C．生物性状由基因决定，也受环境影响
D．若基因①不表达，则基因②和基因③不表达
解析： 花青素决定花的颜色，而花青素的合成是由多对基因共同控制的。基因①②③通过控制酶1、2、3的合成来控制花青素的合成。花青素在不同酸碱条件下显示不同颜色，说明环境因素也会影响花色。基因具有独立性，基因①不表达，基因②、③仍然能够表达。
答案： D
6．图甲所示为基因表达过程，图乙为中心法则，①～⑤表示生理过程。下列叙述正确的是( )
A．图甲所示为染色体DNA上的基因表达过程，需要多种酶参与
B．红霉素影响核糖体在mRNA上的移动，故影响基因的转录过程
C．图甲所示过程为图乙中的过程①②③
D．图乙中涉及碱基A与U配对的过程为②③④⑤
解析： 图甲表示原核细胞中的蛋白质合成过程，没有染色体，A错误；红霉素影响核糖体在mRNA 上的移动，应是影响基因的翻译过程，B错误；图甲所示过程为图乙中的②③过程，C错误；②③④⑤过程分别为转录、翻译、RNA的复制、逆转录，都涉及碱基A与U配对，D正确。
答案： D
7．基因对性状的控制过程如图，下列相关叙述正确的是( )
(基因)DNAmRNA蛋白质性状
A．过程①是转录，它分别以DNA的两条链为模板合成mRNA
B．过程②是翻译，只需要mRNA、氨基酸、核糖体、酶、ATP即可
C．过程③表明所用的性状都是通过基因控制蛋白质的结构直接实现的
D．基因中替换一个碱基对，往往会改变mRNA，但不一定改变生物的性状
解析： 转录的模板是DNA的一条链，A错误；翻译还需tRNA，B错误；基因还可以通过控制酶的合成来控制代谢过程间接控制性状，C错误；由于密码子的简并性，基因中替换一个碱基对，不一定改变生物的性状，D正确。
答案： D
8．人体内苯丙氨酸的代谢途径如图所示。人群中，有若干种遗传病是由于苯丙氨酸的代谢缺陷所导致的。例如，苯丙氨酸的代谢产物之一苯丙酮酸在脑中积累会阻碍脑的发育，造成智力低下。下列分析不正确的是( )
A．缺乏酶①可导致病人既“白(白化病)”又“痴”
B．缺乏酶⑤可导致病人只“白”不“痴”
C．缺乏酶⑥时，婴儿使用过的尿布会留有黑色污迹(尿黑酸)
D．上述实例可以证明遗传物质通过控制酶的合成，从而控制新陈代谢和性状
解析： 该题中的每种酶只催化一种化学反应，缺乏酶①则不能合成酪氨酸，但能合成苯丙酮酸，据图示可知此时该病人既“白”又“痴”，A正确；缺乏酶⑤只能引起酪氨酸不能转变为黑色素，故只表现为白化病，B正确；而缺乏酶⑥时，只会引起不能合成苯丙酮酸，但其他生理过程正常，故婴儿的尿布上不会有尿黑酸，尿黑酸最终被分解为CO2和H2O，C错误；该代谢过程可证明基因通过控制酶的合成来控制新陈代谢和性状，D正确。
答案： C
9．下图表示细胞中蛋白质合成的部分过程，相关叙述不正确的是( )
A．丙的合成可能受到一个以上基因的控制
B．图示过程没有遗传信息的流动
C．过程a仅在核糖体上进行
D．甲、乙中均含有起始密码子
解析： 丙是由两条多肽链组成的，从图形可以看出由甲和乙这两条RNA翻译得到，所以可能有两个基因分别转录合成甲和乙，A正确；遗传信息的流动包括传递和表达，包括转录和翻译，图示代表表达中的翻译过程，B错误；过程a代表的是翻译过程，场所是核糖体，C正确；甲和乙都是RNA，都有起始密码子和终止密码子，D正确。
答案： B
10．下图为人体内基因对性状的控制过程，分析可知( )
A．基因1和基因2一般不会出现在人体内的同一个细胞中
B．图中过程①需RNA聚合酶的催化，过程②需tRNA的协助
C．过程④⑤的结果存在差异的根本原因是血红蛋白结构的不同
D．过程①②③表明基因通过控制酶的合成来控制生物体的所有性状
解析： 同一个体的体细胞内所含基因都相同，因为都是由受精卵有丝分裂产生的，A错误；④⑤过程的结果存在差异的根本原因是发生了基因突变，直接原因是血红蛋白合成异常，C错误；过程①②③表明基因通过控制酶的合成控制生物的代谢，进而来控制生物体的性状，过程①②④⑤表明基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物性状，D错误。
答案： B
11．如图为一组模拟实验，假设实验能正常进行，四支试管都有产物产生。下列叙述错误的是( )
A．a、b两支试管内的产物都是DNA
B．试管a内模拟的是DNA的复制过程
C．试管b内模拟的是转录过程
D．试管d内模拟的是逆转录过程
解析： 根据提供的原料和模板可以判断出a、b、c、d分别表示DNA复制、转录、RNA的复制和逆转录，其产物分别是DNA、RNA、RNA、DNA。
答案： A
12．中心法则揭示了生物遗传信息由DNA向蛋白质传递与表达的过程。 下列说法不正确的是( )
A．a、b、c、d所表示的四个过程依次分别是DNA复制、转录、翻译、逆转录
B．需要tRNA和核糖体同时参与的过程是c，需要逆转录酶参与的过程是d
C．过程a、b、c只发生在真核细胞中，过程d、e只发生在原核细胞和一些病毒中
D．在真核细胞中，a和b两个过程发生的主要场所相同，但需要的关键酶种类不同
解析： 图解中a、b、c、d、e分别表示DNA的复制、转录、翻译、逆转录、RNA的复制，其中c过程进行的场所是核糖体，在合成蛋白质时需要tRNA运载氨基酸，a、b、c在细胞生物中均能发生，d、e只发生在RNA病毒中。在真核细胞中，a和b两个过程发生的主要场所都是细胞核，但所需的关键酶不同，前者需要DNA聚合酶，而后者需要RNA聚合酶，两者都需要解旋酶。
答案： C
二、非选择题
13．右图表示真核细胞中遗传信息的传递过程，请据图回答下列问题：
(1)科学家克里克提出的中心法则包括图中________所示的遗传信息的传递过程。A过程发生在_______________ ___________________的间期，B过程需要的原料是_________________，图中需要解旋酶的过程有________。
(2)D过程表示tRNA运输氨基酸参与翻译，已知甲硫氨酸和酪氨酸的密码子分别是AUG、UAC，某tRNA上的反密码子是AUG，则该tRNA所携带的氨基酸是________。
(3)图中a、b为mRNA的两端，核糖体在mRNA上的移动方向是________。图中的不同核糖体最终形成的肽链________(填“相同”或“不同”)。
解析： 克里克提出的中心法则包括DNA的复制、转录和翻译，即图中A、B、C，DNA的复制发生在有丝分裂和减数第一次分裂的间期；转录原料是游离的4种核糖核苷酸，解旋发生在DNA复制和转录过程中；tRNA上的反密码子与mRNA上的密码子互补，所以当tRNA上的反密码子是AUG时，它所对应的氨基酸密码子是UAC，即氨基酸为酪氨酸；由图可知核糖体在mRNA上的移动方向是由a到b，由于模板相同所以图中的不同核糖体最终形成的肽链是相同的。
答案： (1)A、B、C 有丝分裂和减数第一次分裂 游离的4种核糖核苷酸 A、B (2)酪氨酸 (3)由a到b 相同
14．根据下图所示图解回答：
(1)此图解全过程叫做________。
(2)图中①的生理过程叫做________，进行的场所是细胞的________内，进行的时间是细胞分裂的________期。
(3)图中②的生理过程叫做________，进行的场所是细胞的________内。
(4)图中③的生理过程叫做________，该过程需要在________的作用下才能进行。
(5)图中④的生理过程叫做________，该过程的发现说明RNA也可作为生物的________。
(6)图中⑤的生理过程叫做________，进行的场所是细胞内的________。
(7)从DNA的功能看，图中过程①属于DNA的______________________功能；图中过程②和⑤属于DNA的____________功能。
解析： 此题考查的知识内容是中心法则。其中①DNA的复制和②转录是在细胞核中进行的，⑤翻译在细胞质中进行。④RNA的复制只发生在只有RNA没有DNA的生物体内，同样③RNA的逆转录也是只发生在只有RNA且能够形成逆转录酶的生物中。
答案： (1)中心法则 (2)DNA的复制 细胞核 间 (3)转录 细胞核 (4)逆转录 逆转录酶 (5)RNA的复制 遗传物质 (6)翻译 核糖体 (7)传递遗传信息 表达遗传信息
15．下图为在实验室中进行的相关模拟实验，请据图回答问题：
(1)图中甲、乙模拟实验模拟的过程分别是________、__________________。
(2)图中乙过程要顺利进行，还需向试管中加入的物质或细胞结构有________、________。
(3)人们通过研究发现，有些抗生素通过阻断细菌细胞内蛋白质的合成，从而抑制细菌的繁殖。现发现一种新型抗生素，请你根据上述模拟实验的方法探究这种抗生素能否阻断细菌DNA和人体DNA的转录过程。
实验步骤：
第一步：取A、B、C、D 4支试管，各加入足量的ATP、核糖核苷酸、相关酶的混合溶液。
第二步：________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
第三步：_______________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(4)预期实验结果并得出实验结论：
该实验有可能会出现________种实验结果，如果出现____________________ __________________________________________，则说明该抗生素只阻断细菌的DNA的转录，不阻断人体DNA的转录。
解析： (1)甲试管中DNA为模板，核糖核苷酸为原料，生成物必然是RNA，说明模拟的是转录过程。乙试管中有mRNA，原料为氨基酸，说明模拟的翻译过程。(2)翻译过程需要mRNA、氨基酸、酶、ATP还需要运载工具tRNA，场所是核糖体。(3)要探究这种抗生素能否阻断细菌DNA和人体DNA的转录过程，需要设置对照实验，实验变量为抗生素的有无，而观察指标为是否有RNA生成。因要探究抗生素对人体DNA和细菌DNA转录的影响，故需有两组对照。
答案： (1)转录 翻译 (2)tRNA 核糖体
(3)第二步：向A试管滴加适量一定浓度的抗生素水溶液，B试管中滴加等量的蒸馏水，同时A、B试管中加入等量相同的细菌DNA；向C试管滴加适量一定浓度的抗生素水溶液，D组滴加等量的蒸馏水，同时C、D试管中加入等量相同的人体DNA
第三步：把A、B、C、D 4支试管在相同且适宜的条件下培养一段时间后，检测4支试管中有无RNA的生成
(4)4 A试管中无RNA生成，B试管中有RNA生成，C、D试管中均有RNA生成
一、选择题(每小题4分，共60分)
1．下列关于基因突变的叙述中，正确的是( )
A．生物随环境改变而产生适应性的突变
B．由于细菌的数量多、繁殖周期短，因此其基因突变率很高
C．基因突变在自然界的物种中广泛存在
D．自然状态下的突变是不定向的，而人工诱发的突变是定向的
解析： 生物的突变具有随机性和不定向性，因此产生的适应性突变不是随环境改变而产生的，而是由于环境的选择而逐渐形成的，A错误；细菌的数量多，只能说明突变的机会多，而不能说明突变频率高，B错误；人工诱发的突变，突变频率增加，突变的方向仍是不定向的，D错误。
答案： C
2．生物的某些变异可通过细胞分裂某一时期染色体的行为来识别。甲、乙两模式图分别表示细胞减数分裂过程中出现的“环形圈”“十字形结构”现象，图中字母表示染色体上的基因。下列有关叙述正确的是( )
A．甲、乙两种变异类型分别属于染色体结构变异、基因重组
B．图甲是由于个别碱基对的增添或缺失，导致染色体上基因数目改变的结果
C．图乙是由于四分体时期同源染色体非姐妹染色单体之间发生交叉互换的结果
D．甲、乙两图常出现在减数第一次分裂的前期，染色体数与DNA数之比为1∶2
解析： 分析题图，甲变异属于染色体结构变异中的缺失或重复，乙变异属于染色体结构变异中的易位，A错误；图甲中部分基因发生了增添或缺失，导致染色体上基因数目改变，B错误；图乙中的右上角的含s基因的黑色部分与左下角的含w基因的白色部分已发生互换，且它们之间的互换发生在非同源染色体之间，所以该变异为易位而不是四分体时期同源染色体非姐妹染色单体之间发生交叉互换的基因重组，C错误；甲、乙两图中每条染色体都含两个单体、两个DNA分子且同源染色体相互配对，D正确。
答案： D
3．图1显示出某物种的三条染色体及其上排列着的基因(图中字母所示)。试判断图2列出的(1)、(2)、(3)、(4)四种变化依次属于下列变异中的( )
①染色体结构变异 ②染色体数目变异 ③基因重组 ④基因突变
A．①①④③ B．①③④①
C．④②④① D．②③①①
解析： (1)中染色体缺少了O、B、q三个基因，使染色体上基因数目改变，属于染色体结构变异中的缺失；(2)中两条染色体的同源区段发生了基因的交换，属于基因重组；(3)中只有“M”变成“m”基因，属于基因突变；(4)中两条非同源染色体发生了互换，属于染色体结构变异中的易位。
答案： B
4．某班同学对一种单基因遗传病进行调查，绘制并分析了其中一个家系的系谱图(如图)。下列说法正确的是( )
A．该病为常染色体显性遗传病
B．Ⅱ－5是该病致病基因的携带者
C．Ⅱ－5和Ⅱ－6再生患病男孩的概率为
D．Ⅲ－9与正常女性结婚，建议生女孩
解析： 由题图可判断该遗传病为常染色体隐性或X染色体隐性遗传病，不管哪种遗传病，Ⅱ－5都是致病基因的携带者，A错误、B正确；若为常染色体隐性遗传病，Ⅱ－5基因型为Aa，Ⅱ－6基因型也为Aa，则患病男孩的概率为×＝，C错误；Ⅲ－9基因型为aa，与正常女性(AA、Aa)结婚，所生男孩、女孩患病概率相同。若为X染色体隐性遗传病，Ⅱ－5基因型为XAXa，Ⅱ－6基因型为XAY，生患病男孩的概率为，Ⅲ－9基因型为XaY，与正常女性(XAXA或XAXa)结婚，所生男孩、女孩患病概率相同，D错误。
答案： B
5．将二倍体芝麻的种子萌发成的幼苗用秋水仙素处理后得到四倍体芝麻，此四倍体芝麻( )
A．与原来的二倍体芝麻相比，在理论上已经是一个新物种
B．产生的配子中没有同源染色体，所以配子无遗传效应
C．秋水仙素促使染色单体分离，从而使染色体数目加倍
D．此四倍体芝麻产生的花粉是单倍体
解析： 四倍体芝麻与原来的二倍体芝麻存在生殖隔离，理论上是一个新物种，A正确；此四倍体芝麻产生的配子有同源染色体，配子有遗传效应，B错误；秋水仙素的主要作用是抑制纺锤体的形成，使染色体不能平均分配到两个子细胞中，从而使细胞内的染色体数目加倍，C错误；单倍体是对个体而言的，花粉不是个体，因而，不能说花粉是单倍体，D错误。
答案： A
6．如图表示体细胞增殖一个细胞周期(按顺时针方向)。下列叙述，错误的是( )
A．基因复制可发生在A时期，也可发生在B时期
B．基因重组不发生在A时期，也不发生在B时期
C．人工诱变育种指利用物理因素或化学因素来处理生物，可作用于A时期
D．人工诱导多倍体常用秋水仙素来处理萌发的种子或幼苗，作用于B时期
解析： 图中A时期较长，B时期较短，所以A代表的是有丝分裂的间期，而B代表的是有丝分裂的分裂期；基因重组是发生在减数分裂的过程中，所以A、B时期均不发生基因重组；而基因的复制只会发生在细胞分裂的间期，即A时期；人工诱导多倍体的形成是抑制纺锤体的形成，作用的时期是分裂期。
答案： A
7．下图是患甲病(显性基因为A，隐性基因为a)和乙病(显性基因为B，隐性基因为b)两种遗传病的系谱图，其中Ⅱ－1不是乙病基因的携带者。据图分析下列错误的是( )
A．甲病是常染色体显性遗传病，乙病是X染色体隐性遗传病
B．与Ⅱ－5基因型相同的男子与一正常人婚配，则其子女患甲病的概率为1/2
C．Ⅰ－2的基因型为aaXbY，Ⅲ－2的基因型为AaXbY
D．若Ⅲ－1与Ⅲ－5结婚生了一个男孩，则该男孩患一种病的概率为1/8
解析： Ⅱ－5和Ⅱ－6患甲病，子代Ⅲ－3不患甲病，则甲病为常染色体显性遗传病；Ⅱ－1和Ⅱ－2不患乙病，Ⅲ－2患乙病，则乙病为隐性遗传病，Ⅱ－1 不是乙病基因的携带者，则乙病只能为X染色体隐性遗传病，故A正确。从甲病分析Ⅱ－5基因型为Aa，与Ⅱ－5基因型相同的男子(基因型为Aa)与一正常人(基因型为aa)婚配，则其子女患甲病的概率为1/2，故B正确。Ⅰ－2的基因型为aaXbY，Ⅲ－2的基因型为AaXbY，C正确。Ⅲ－1基因型为1/2aaXBXB、1/2aaXBXb 与Ⅲ－5基因型为aaXBY，则男孩患病的概率为1/4，故D错误。
答案： D
8．下列关于染色体变异和基因突变的主要区别的叙述，错误的是( )
A．染色体结构变异是染色体的一个片段增加或缺失或替换等，而基因突变则是DNA分子碱基对的替换、增添和缺失
B．原核生物和真核生物均可发生基因突变，而只有真核生物能发生染色体变异
C．基因突变一般是微小突变，对生物体影响较小，而染色体结构变异是较大的变异，对生物体影响较大
D．两者都能改变生物的基因型
解析： 染色体结构变异是染色体片段的变化。基因突变是DNA分子碱基对的变化，相比之下基因突变是微小变化，但对生物体的影响不一定小，如突变出致死基因，可能使生物个体死亡。
答案： C
9．下图所示遗传系谱中有甲(基因为D、d)、乙(基因为E、e)两种遗传病，其中一种为红绿色盲，已知Ⅱ8只携带甲或乙一种致病基因。下列叙述不正确的是( )
A．甲病为常染色体上的隐性遗传病，乙病为红绿色盲
B．Ⅱ7和Ⅱ8生一个两病兼发的男孩的概率为0
C．图中Ⅱ6的基因型为DdXEXe
D．Ⅲ13个体乙病基因只来源于Ⅰ2
解析： Ⅱ5和Ⅱ6无甲病，Ⅲ10有甲病，所以甲病为常染色体上的隐性遗传病，又据题已知两种病中有一种为红绿色盲，所以乙病为红绿色盲。Ⅱ8只携带甲或乙一种致病基因，由于Ⅱ13有乙病，Ⅱ8肯定携带乙致病基因而不携带甲致病基因，Ⅱ7和Ⅱ8(DD)不可能生出患甲病的孩子，所以生一个两病兼发的男孩的概率为0。图中Ⅱ6的基因型为DdXEXe，Ⅲ13个体乙病基因来源于Ⅰ2和Ⅰ3。
答案： D
10．下图表示无子西瓜的培育过程，下列相关叙述中错误是( )
―→ ―→
A．无子西瓜比普通西瓜品质好，产量高
B．四倍体植株所结的西瓜种子即为三倍体种子
C．无子西瓜培育过程中，以二倍体西瓜作母体，四倍体西瓜作父本，可以得到同样的结果
D．培育无子西瓜通常需要年年制种，用植物组织培养技术可以快速进行无性繁殖
解析： 无子西瓜的培育过程中，如果以二倍体西瓜作母本、四倍体西瓜作父本，则得到的三倍体种子所结西瓜的珠被发育成厚硬的种皮，不能达到“无子”的目的。因无子西瓜是三倍体，不能自己繁殖后代，因此需年年制种，但可以通过植物组织培养技术快速繁殖。
答案： C
11．下列关于人类遗传病的叙述，不正确的是( )
A．通过产前诊断可以初步确定胎儿是否患有21三体综合征
B．通过检测致病基因可以确定胎儿是否患有苯丙酮尿症
C．调查某遗传病的发病率需要在人群中随机抽样调查
D．通过遗传咨询可控制遗传病的产生和发展
解析： 产前诊断可以初步确定胎儿是否患有21三体综合征，A正确；通过基因检测可以判断胎儿是否有致病基因，B正确；调查某遗传病的发病率时应在人群中随机抽样调查，C正确；通过遗传咨询和产前诊断在一定程度上能够有效地预防遗传病的产生和发展，而不是控制，D错误。
答案： D
12．下列关于育种的说法，不正确的是( )
A．利用花药离体培养培育烟草新品种的方法是单倍体育种
B．将人胰岛素基因导入大肠杆菌细胞内的技术属于基因工程
C．利用兰花的离体组织大规模培育兰花属于诱变育种
D．无子西瓜的培育方法是多倍体育种
解析： 利用兰花的离体组织大规模培育兰花不属于诱变育种，诱变育种的原理是基因突变，而兰花的离体组织培养没有遗传物质的改变。
答案： C
13．对于利用细菌大量生产人的胰岛素，下列叙述错误的是( )
A．用适当的酶对运载体与人的胰岛素基因进行切割与黏合
B．用适当的化学物质处理受体细菌表面，将重组DNA导入受体细菌
C．通常通过检测目的基因产物来检测重组DNA是否已导入受体细菌
D．重组DNA必须能在受体细菌内进行复制与转录，并合成人的胰岛素
解析： 本题主要考查基因工程的步骤、工具及原理。熟悉每一步操作过程中的注意事项及目的是解决本题的前提。
答案： C
14．下图表示以某种作物①和②两个品种分别培育出④⑤⑥三个新品种的过程，下列有关说法正确的是( )
A．用①和②培育成⑤的过程中所采用的方法Ⅰ和Ⅱ分别称为杂交和测交
B．用③培育出④常用的方法Ⅲ是花药离体培养
C．③培育出⑥常用化学或物理的方法进行诱变处理
D．图中培育出⑤所依据的原理是基因突变和基因重组
答案： B
15．人们试图利用基因工程的方法，用乙种生物生产甲种生物的一种蛋白质。生产流程是：甲生物的蛋白质→mRNA目的基因与质粒DNA重组导入乙细胞获得甲生物的蛋白质，下列说法正确的是( )
A．过程①需要的酶是逆转录酶，原料是A、U、G、C
B．过程②要用限制酶切断质粒DNA，再用DNA连接酶将目的基因与质粒连接在一起
C．如果受体细胞是细菌，可以选用枯草杆菌、炭疽杆菌等
D．过程④中用的原料不含有A、U、G、C
解析： ①过程是逆转录，利用逆转录酶合成DNA片段，需要的原料是A、T、G、C；②是目的基因与质粒DNA重组阶段，需要限制酶切断质粒DNA，再用DNA连接酶将目的基因与质粒连接在一起；③如果受体细胞是细菌，则不应该用致病菌，而炭疽杆菌是致病菌；④过程是基因的表达过程，原料中含有A、U、G、C。
答案： B
二、非选择题(共40分)
16．(14分)下图为某家族甲、乙两种遗传病的系谱图。甲遗传病由一对等位基因(A、a)控制，乙遗传病由另一对等位基因(B、b)控制，这两对等位基因独立遗传。已知Ⅲ－4携带甲遗传病的致病基因，但不携带乙遗传病的致病基因。据图回答下列问题：
(1)甲遗传病的致病基因位于________(X、Y、常)染色体上，乙遗传病的致病基因位于________(X、Y、常)染色体上。
(2)Ⅱ－2的基因型为________，Ⅲ－3的基因型为________。
(3)若Ⅲ－3和Ⅲ－4再生一个孩子，则这个孩子为同时患甲、乙两种遗传病男孩的概率是________。
(4)若Ⅳ－1与一个正常男性结婚，则他们生一个患乙遗传病男孩的概率是________。
(5)Ⅳ－1的这两对等位基因均为杂合的概率是________。
解析： (1)从图上看，甲、乙两种病都不具有伴Y染色体遗传的特点。根据Ⅱ－1、Ⅱ－2和Ⅲ－2可知甲病为隐性遗传病，而Ⅰ－1患甲病，但其子Ⅱ－3不患甲病，可知甲病一定不是伴X染色体隐性遗传病，因此甲病为常染色体隐性遗传病。根据Ⅲ－3、Ⅲ－4和Ⅳ－2、Ⅳ－3可知乙病为隐性遗传病，而题干已强调Ⅲ－4携带甲病的致病基因，而不携带乙病的致病基因，可知甲病一定不是常染色体隐性遗传病，因此甲病为伴X染色体隐性遗传病。(2)根据上述分析，可知Ⅲ－2为aa，则Ⅱ－1、Ⅱ－2均为Aa。由于Ⅳ－2、Ⅳ－3均为XbY，其中Xb一定来自Ⅲ－3，而Ⅲ－3的父亲正常，说明其母亲一定为XBXb。综合分析Ⅱ－2的基因型为AaXBXb。由于Ⅱ－1的基因型为AaXBY，Ⅱ－2的基因型为AaXBXb，所以可推出Ⅲ－3的基因型为 XBXb或AaXBXb。即Ⅲ－3的基因型为AAXBXb或AaXBXb。(3)Ⅲ－3和Ⅲ－4的婚配方式可表示为AA×Aa、Aa×Aa和XBXb×XBY。根据婚配方式可以得出患甲病的概率为1/6，患乙病的概率为1/4，因此Ⅲ－3和Ⅲ－4再生一个孩子，这个孩子为同时患甲、乙两种遗传病男孩的概率是1/24。(4)由于Ⅲ－3、Ⅲ－4的基因型分别为XBXb、XBY，可知Ⅳ－1的基因型为XBXb和XBXB，若其与正常男性结婚，易得他们生一个患乙遗传病男孩的概率是1/8。(5)根据第(3)题中的婚配方式，可知Ⅳ－1两对等位基因杂合的概率均为1/2，因此这两对基因均为杂合的概率为1/4。
答案： (1)常 X (2)AaXBXb AAXBXb或AaXBXb
(3)1/24 (4)1/8 (5)1/4
17．(26分)玉米基因图谱已经绘出，这一成果将有助于科学家们改良玉米和其他谷类粮食作物(水稻、小麦和大麦)的品种。研究者说“现在，科学家可以对玉米基因组进行准确而有效地研究，帮助找到改良品种、增加产量和抵抗干旱与疾病的新方法。”
(1)作物基因图谱主要研究基因的定位，以及基因中的_______________排列顺序等。
(2)用玉米做原料进行酵母菌发酵生产乙醇，可帮助解决日益紧张的能源问题，酵母菌发酵产生乙醇的条件是________。
(3)现有3个纯种品系的玉米，其基因型分别是：甲aaBBCC、乙AAbbCC和丙AABBcc。由基因a、b、c所决定的性状可提高玉米的市场价值，请回答下列问题(假定三对基因是独立分配的，玉米可以自交和杂交)：
①获得aabbcc个体的杂交方案有多种，请补全下面的杂交方案。
第一年：_____________________________________________________________；
第二年：种植F1和纯系乙(丙、甲)，让F1与纯系乙(丙、甲)杂交，获得F2种子；
第三年：__________________________________________________________；
第四年：种植F3，植株长成后，选择aabbcc表现型个体，使其自交，保留种子。
②此杂交育种方案中，aabbcc表现型个体出现的概率是______________________ __________________________________________________。
(4)玉米中aa基因型植株不能长出雌花而成为雄株，而基因B控制的性状是人类所需要的某种优良性状。现有基因型为aaBb的植株，为在短时间内获得大量具有这种优良性状的纯合雄性植株，请你写出简要的实验方案：
①________________________________________________________________________。
②用秋水仙素使单倍体加倍成纯合的二倍体，选取aaBB性状的植株。
③________________________________________________________________________。
解析： 甲、丙杂交后获得F1种子，种植F1与纯系乙杂交，获得F2种子，其中AABbCC、AABbCc、AaBbCC、AaBbCc各占1/4，让其自交得F3，只有AaBbCc自交后代中会出现aabbcc，且概率为1/64×1/4＝1/256。利用杂合子培育具备优良性状的纯合子时，用单倍体育种可缩短育种年限。
答案： (1)脱氧核苷酸(碱基) (2)无氧
(3)①第一年：甲与丙(甲与乙、乙与丙)杂交，获得F1种子 第三年：种植F2，让F2自交，获得F3种子 ②1/256
(4)①取该植株的花药离体培养成单倍体植株幼苗 ③将②中选取的植株利用植物组织培养技术进行扩大培养
