第4章《基因的表达》达标测试2023~2024学年高中生物人教版（2019）必修2（含答案）

第4章《基因的表达》达标测试
(满分:100分;时间:90分钟)
一、选择题:本题共15小题,每小题2分,共30分。每小题只有一个选项符合题目要求。
1.与遗传信息传递有关的酶有多种,下列说法不正确的是　(　　)
A.DNA复制过程中,氢键的形成需要DNA聚合酶的作用
B.细胞内DNA分子的解旋不一定都需要解旋酶参与
C.转录和翻译过程需要不同种类的酶参与
D.RNA聚合酶可在细胞核中发挥作用
2.下列关于DNA、RNA分子的结构以及复制、转录、翻译等过程的说法,正确的是(　　)
A.双链DNA分子拥有规则的空间结构,而单链RNA分子则不存在规则的空间结构
B.复制与转录过程中均需要解旋酶解开DNA的两条链
C.原核生物可以边转录边翻译,而真核生物只能先转录后翻译
D.克里克提出的中心法则只涉及DNA复制、转录、翻译三个过程
3.表观遗传是指生物体基因的碱基序列保持不变,但基因表达和表型发生可遗传变化的现象,对此现象的理解错误的是(　　)
A.基因前端的一段特殊的碱基序列发生了甲基化修饰属于表观遗传
B.同卵双胞胎之间的微小差异与表观遗传无关
C.细胞质中的调控因子对基因的表达起调节作用
D.正常细胞的分化可体现出细胞层次上的表观遗传
4.许多基因的前端富含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。下列与之相关的叙述中,正确的是(　　)
A.在一条单链上相邻的C和G之间通过氢键连接
B.胞嘧啶甲基化导致已表达的蛋白质结构改变
C.基因的表达水平与基因的甲基化程度无关
D.胞嘧啶甲基化会阻碍RNA聚合酶与基因前端的一段序列结合
5.细胞分化是多细胞生物生命历程中普遍存在的生命现象,下列有关细胞分化的叙述正确的是(　　)
A.细胞分化导致基因选择性表达,细胞种类增多
B.蝌蚪发育时尾巴消失的过程没有发生细胞分化
C.叶肉细胞能进行mRNA的合成,说明它已经发生了分化
D.细胞分化仅仅引起细胞形态的改变
6.反义药物主要指反义寡核苷酸,是一种短链核酸。此类药物可以通过碱基互补配对原则与靶mRNA或靶DNA结合来抑制基因表达。下列有关叙述错误的是(　　)
A.反义寡核苷酸通过氢键与靶mRNA或靶DNA结合
B.反义寡核苷酸可以通过核孔进入细胞核
C.反义寡核苷酸可以通过抑制转录或翻译来抑制基因表达
D.某种反义寡核苷酸作用的细胞中所有蛋白质的数量都会减少
7.如图中①和②表示蓝细菌细胞内进行的生理过程。相关叙述正确的是(　　)
A.①过程的模板是b链,场所是细胞核
B.②过程的直接模板是c链,场所是核糖体
C.①②过程可以同时进行,所需能量由线粒体提供
D.决定氨基酸的密码子有64个,图中酪氨酸的密码子是AUG
8.在大肠杆菌细胞内,肽酰转移酶能催化蛋白质合成过程中肽键的形成,该酶是rRNA的组成部分,用核酸酶处理该酶后蛋白质的合成受阻。下列相关叙述错误的是　(　　)
A.肽酰转移酶不能与双缩脲试剂产生紫色反应
B.肽酰转移酶可能在核糖体上发挥作用
C.细胞中的rRNA是DNA通过转录产生的
D.大肠杆菌的mRNA在转录结束后才与核糖体结合
9.三位诺贝尔化学奖获得者构筑了二维核糖体模型来显示不同的抗生素是如何抑制核糖体功能的。当今医学上很多抗生素类药物都是通过抑制病菌核糖体的功能来达到治疗目的的。根据以上材料,推测下列有关核糖体的说法中,不正确的是(　　)
A.治疗病菌感染所用的抗生素应该对人体核糖体的功能无抑制作用
B.可用抗生素抑制核糖体功能达到治疗甲型H1N1流感的目的
C.抗生素抑制了病菌核糖体的功能,病菌无法存活
D.抗生素可能是通过抑制核糖体的功能抑制了翻译过程
10.下列甲、乙、丙三图代表着不同生物的遗传信息的传递途径,据此分析下列叙述错误的是(　　)
A.需要tRNA和核糖体同时参与的过程有2、5、9
B.甲、乙、丙三图所示的遗传信息流动可总结为:
C.原核生物遗传信息的传递方式可用甲图表示
D.可与模板链上的碱基A发生A—T配对的过程是3、7
11.如图为青蛙体内蛋白质的合成过程,对此描述不正确的是(　　)
A.图中a、b、c、d分别代表氨基酸、mRNA、tRNA、核糖体
B.该图反映的是翻译过程
C.图中a物质可直接来自该青蛙自身一些物质的水解
D.该过程不可能发生在青蛙成熟的红细胞中
12.人们通过对青霉素、链霉素、四环素、氯霉素等抗生素的研究发现,抗生素能够杀死细菌等病原体而对人体无害,其原因是抗生素能够有效地阻断细菌细胞内的蛋白质合成,而不影响人体内蛋白质的合成。人们对此现象提出了许多假设,其中最不合理的是(　　)
A.抗生素能阻断细菌的转录过程,而不影响人体内的转录过程
B.抗生素能阻断细菌转运RNA的功能,而不影响人体转运RNA的功能
C.抗生素能阻断细菌内核糖体的功能,而不影响人体内核糖体的功能
D.抗生素能阻断细菌线粒体的功能,而不影响人体线粒体的功能
13.已知AUG、GUG为起始密码子,UAA、UGA、UAG为终止密码子。某原核生物的一个信使RNA碱基排列顺序如下:A—U—U—C—G—A—U—G—A—C…(52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.15 B.17 C.18 D.20
14.如图为DNA、蛋白质与性状的关系示意图,有关说法正确的是　(　　)
A.①过程与DNA复制的共同点是都以DNA单链为模板,在DNA聚合酶的作用下进行
B.②过程中需要多种tRNA,不同tRNA所转运的氨基酸一定不同
C.DNA上某个碱基发生替换,一定会导致氨基酸序列改变
D.人的白化病是通过蛋白质间接表现的,囊性纤维化是通过蛋白质直接表现的
15.某细胞中有关物质合成如下图,①~⑤表示生理过程,Ⅰ、Ⅱ表示结构或物质。据图分析正确的是(　　)
A.用某药物抑制②过程,该细胞的有氧呼吸可能受影响
B.物质Ⅱ上也具有基因,此处基因的传递遵循孟德尔遗传规律
C.①④为同一生理过程,需要解旋酶和DNA聚合酶
D.③⑤为同一生理过程,所用密码子的种类和数量相同
二、选择题:本题共5小题,每小题3分,共15分。每小
题有一个或多个选项符合题目要求,全部选对得3分,选对但不全的得1分,有选错的得0分。
16.孟德尔曾经研究过豌豆的圆粒和皱粒这一相对性状,并用遗传因子的假设作出了精彩的解释。现从基因控制蛋白质合成的角度阐释豌豆种子圆粒性状的产生机制,如下图所示。据图分析正确的是(　　)
A.a过程形成的三种主要产物可同时出现在核糖体中
B.完成b过程的条件包括mRNA、核糖核苷酸、核糖体、能量
C.皱粒豌豆细胞内淀粉含量低,蔗糖含量高,味道更甜美
D.图示说明基因可通过控制酶的合成间接控制生物体的性状
17.大肠杆菌中发现的RNasep是一种由蛋白质和RNA组成的复合体(一种酶),某实验小组提取核心组件M1(可在一定盐离子环境下体外单独催化RNA加工过程),经蛋白酶处理后的M1仍然具有催化功能,而经RNA水解酶处理后的M1不再具备催化功能。下列说法错误的是(　　)
A.可用双缩脲试剂检测核心组件M1
B.M1能为tRNA的体外加工过程提供活化能
C.M1功能丧失后会中断基因表达中的转录过程
D.M1也具有高效性、专一性和作用条件温和的特点
18.诺贝尔生理学或医学奖颁发给了发现细胞适应氧气供应变化分子机制的科学家。当细胞缺氧时,缺氧诱导因子(HIF-1α)与芳香烃受体核转位蛋白(ARNT)结合,调节基因表达生成促红细胞生成素(EPO,一种促进红细胞生成的蛋白质激素);当氧气充足时,HIF-1α羟基化后被蛋白酶降解,调节过程如图所示。下列相关叙述正确的是(　　)
A.HIF-1α被蛋白酶降解后可以生成多种氨基酸分子
B.HIF-1α与ARNT结合到DNA上,催化EPO基因转录
C.细胞合成EPO时,tRNA与mRNA发生碱基互补配对
D.进入高海拔地区,机体会增加红细胞数量来适应环境变化
19.关于如图的说法,正确的是(　　)
图1
图2
图3
A.图1所示过程相当于图3的⑥过程,可以发生于细胞核中
B.若图1的①中A占23%、U占25%,则对应的DNA片段中A占24%
C.图2所示过程相当于图3的⑨过程,所需原料是氨基酸
D.正常情况下,图3中在动植物细胞中都不可能发生的是⑥⑦⑧过程
20.磷酸烯醇式丙酮酸(PEP)是某油料作物细胞中的一种中间代谢产物,在两对独立遗传的基因(A和a、B和b)的控制下,可转化为油脂或蛋白质。某科研小组通过RNA干扰的方式获得了产油率更高的品种,基本原理如图所示。下列说法错误的是(　　)
A.产油率高植株和产蛋白高植株的基因型分别为AAbb、aaBB
B.图示中过程①与过程②所需要的嘧啶碱基数量一定相同
C.该研究通过抑制基因B表达过程中的翻译阶段来提高产油率
D.图示表明基因是通过控制蛋白质和脂质的合成来控制性状的
三、非选择题:本题共5小题,共55分。
21.(13分)回答下列病毒的遗传学问题:
(1)为研究某病毒的致病过程,某同学在实验室中做了如图所示的模拟实验。
①从病毒中分离得到物质A,已知A是单链的生物大分子,其部分碱基序列为—GAACAUGUU—。将物质A加入试管甲中,反应后得到产物X。经测定产物X的部分碱基序列是—CTTGTACAA—,则试管甲中模拟的是　　　　过程。
②将提纯的产物X加入试管乙,反应后得到产物Y。产物Y是能与核糖体结合的单链大分子,则产物Y是　　　　。
③将提纯的产物Y加入试管丙中,反应后得到产物Z。产物Z是组成该病毒外壳的化合物,则产物Z是　　　　。
(2)若该病毒侵染了小鼠上皮细胞,则组成子代病毒外壳的化合物的原料来自　　　　　　　　。若该病毒除侵染小鼠外,还能侵染其他哺乳动物,则这些生物共用一套　　　　。该病毒遗传信息的传递过程为　　　　　　　　　。
(3)如图表示三种病毒合成自身蛋白质和核酸的过程。
①该过程中碱基序列更容易发生改变的是病毒　　　　,原因是　　　　　　　　　。
②7过程需要的原料是　　　　　　　,需要的酶是　　　　　　。
22.(11分)人体细胞中P21蛋白可抑制细胞的恶性增殖。科研人员发现,与P21基因起始部位某段序列互补的RNA分子(saRNA)对P21基因的表达有影响。请分析回答问题:
(1)P21基因控制P21蛋白合成包括　　　　和　　　　两个阶段。
(2)P21基因的起始部位有　　　　　　酶的识别与结合位点。
(3)研究发现,P21基因起始部位合成的RNA能募集一种蛋白至此区域抑制转录过程,当saRNA转入细胞后,经处理并活化,活化的saRNA能与上述RNA结合,使转录过程的抑制作用　　　　,从而增强P21基因的表达,由此为癌症的治疗提供了新的思路和方法。
(4)脂质体是磷脂分散于水中时形成的具有　　　　层分子结构的球形囊泡,可与细胞膜融合,将物质送入细胞内部。为验证上述科研成果,研究人员将包裹了人工合成的　　　　的脂质体转入人胆囊癌细胞中,同时设置对照,对照组将包裹了　　　　(选填“能”或“不能”)与P21基因起始部位某段序列互补的RNA分子的脂质体转入同种细胞。一段时间后,检测P21基因的mRNA生成量及胆囊癌细胞的存活率,结果如图所示。图示说明,saRNA能显著降低癌细胞存活率的直接原因是　。
23.(11分)DNA甲基化是指在DNA甲基转移酶(DNMT)的作用下将甲基(—CH3)选择性地添加在DNA上的过程,是一种基本的表观遗传学修饰。在不改变DNA序列的前提下控制基因的表达,在多个生物学过程中发挥重要作用。DNA异常甲基化与肿瘤的发生、发展、细胞癌变有着密切的联系。回答下列问题:
(1)在DNMT的催化下,DNA中的C—G中的胞嘧啶被选择性地添加甲基,形成5-甲基胞嘧啶,5-甲基胞嘧啶脱氨基生成胸腺嘧啶,与正常DNA分子相比,变化后的DNA的稳定性　　　　(填“低”或“高”)。若一个DNA分子中的一个C—G中的胞嘧啶甲基化后,又发生脱氨基生成了胸腺嘧啶,则该DNA分子经过N次复制后,所产生的子代DNA分子中正常的DNA占　　　　。
(2)大多数脊椎动物基因组DNA都有少量的甲基化胞嘧啶,且甲基化位点可随DNA的复制而遗传,这是因为DNA复制后,　　　　　　　　　　　　
可将新合成的未甲基化的位点进行甲基化,从而控制基因的正常表达。
(3)如图表示控制DNMT的基因内部和周围的DNA片段情况。图中数字表示千碱基对(单位:kb),已知该基因转录的直接产物mRNA中与d区间对应的区域会被加工切除,而成为成熟的mRNA。图中起始密码子对应位点　　　(填“是”或“不是”)RNA聚合酶结合的位点,由该基因控制合成的DNMT是由　　　　个氨基酸脱水缩合形成的。
24.(11分)一般情况下,心肌细胞不能增殖,基因ARC在心肌细胞中的特异性表达,能抑制其凋亡,以维持正常数量。细胞中另一些基因通过转录形成前体RNA,再经过加工会产生许多非编码RNA,如miR-223(链状),HRCR(环状)。结合图示回答问题:
(1)启动过程①时,　　　　　　酶需识别并与基因前端的一段碱基序列结合。进行过程②的场所是　　　　,该过程最终合成的T1、T2、T3三条多肽链的氨基酸顺序　　　　(填“相同”或“不同”),翻译的方向是　　　　(填“从左到右”或“从右到左”)。
(2)当心肌缺血、缺氧时,会引起基因miR-223过度表达,所产生的miR-223可与mRNA特定序列通过　　　　　　原则结合,形成核酸杂交分子1,使凋亡抑制因子无法合成,最终导致心力衰竭。与基因ARC相比,核酸杂交分子1中特有的碱基对是　　　　。
(3)根据题意,RNA除了可为蛋白质的合成提供模板外,还具有　　　　　　　　　　　　　　　　
功能(写出一种即可)。
(4)科研人员认为,HRCR有望成为减缓心力衰竭的新药物,原因是　　　　　　 　。
25.(9分)如图甲表示某细胞中遗传信息传递的部分过程,图乙为图甲中①的放大图。请据图回答:
图甲
(1)图甲中涉及中心法则中的　　　　和　　　　过程。
(2)图甲中碱基互补配对发生在DNA分子和mRNA分子、　　　　分子和　　　　分子之间。
(3)能特异性识别密码子的分子是　　　　,该分子也是由特定的DNA转录而来的。
(4)图乙中下一个将要加入肽链的氨基酸将是　　　　　,相关密码子见下表:
氨基酸 丙氨酸 谷氨酸 赖氨酸 色氨酸
密码子 GCA、GCG、GCU GAA、GAG AAA、AAG UGG
(5)图甲正在同时合成　　　　种多肽链,该多肽链可以加工折叠成哪种蛋白质　　　　。
A.人体胰岛素 B.细菌有氧呼吸酶
C.血红蛋白 D.抗体
(6)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可能是　　　　。
A.阻断rRNA装配成核糖体
B.妨碍DNA分子的解旋
C.干扰tRNA识别密码子
D.影响DNA分子的转录
参考答案：
1-5ADBDB
6-10DBDBB
11-15DDDDA
16.ACD
17.ABC
18.ACD
19.ABC
20.ABD
21.(除标注外,每空1分)
(1)①逆转录　②mRNA　③多肽或蛋白质　
(2)小鼠上皮细胞　密码子
(2分)　
(3)①乙和丙(2分)　这两种病毒的遗传物质是单链RNA,结构不稳定(2分)　②脱氧核苷酸　逆转录酶
22.
(1)转录　翻译　
(2)RNA聚合　
(3)减弱　
(4)双　saRNA　不能　增强P21基因的转录(或提高P21mRNA的生成)
23.
(1)低　1/2　
(2)DNA甲基转移酶(DNMT)　
(3)不是　299
24.(除标注外,每空1分)
(1)RNA聚合　核糖体　相同　从左到右　
(2)碱基互补配对　A—U　
(3)形成核酸杂交分子,调控基因的表达(2分)　
(4)HRCR可与miR-223碱基互补配对,(1分)从而清除miR-223,(1分)使基因ARC的表达增加,抑制心肌细胞的凋亡(1分)(共3分)
25.
(1)转录　翻译　
(2)mRNA　tRNA　
(3)tRNA　
(4)赖氨酸　
(5)1　B　
(6)C