2025普通高中生物学学业水平考试专题练--重难微专题加强练4　基因表达的分子机理及遗传规律解题技巧（含答案）

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2025普通高中生物学学业水平考试
重难微专题加强练(四)　基因表达的分子机理及遗传规律解题技巧
一、选择题
1.(2023浙江杭州西湖区月考)一正常女人与一患某遗传病的男人结婚,所生男孩正常,女孩都患病,他们的女儿与正常男人结婚,所生子女各有一半为患者。由此判断决定该种遗传病的基因最可能是(　　)
A.Y染色体上的基因
B.X染色体上的显性基因
C.常染色体上的隐性基因
D.常染色体上的显性基因
2.(2023浙江湖州安吉月考)从发绿色荧光的海蜇体内获得一段DNA片段,并将其插入小鼠的基因组中,可得到发绿色荧光的小鼠,下列叙述错误的是(　　)
A.该段DNA具有遗传效应
B.该段DNA可在小鼠中复制
C.海蜇的遗传信息与小鼠的遗传信息一样
D.该段DNA上的遗传信息可在小鼠中表达
3.(2024浙江舟山定海学考模拟)如图为某红绿色盲家族系谱图。下列相关判断正确的是(　　)
A.根据Ⅰ1和Ⅰ2的3个子代均正常可判断该遗传病属于显性遗传病
B.Ⅲ4的致病基因来自Ⅰ2
C.若Ⅲ1和Ⅲ8婚配,则后代男孩患红绿色盲的概率是1/8
D.第Ⅱ代中的3个女性均是红绿色盲基因的携带者
4.(2023浙江Z20联盟联考)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miR),它们能与mRNA互补,形成局部双链。由此推断下列过程能直接被miR阻断的是(　　)
A.转录 B.翻译
C.DNA复制 D.逆转录
5.(2023浙江杭州六县九校联盟期中)一杂合子(Dd)植株自交时,含有隐性基因的花粉有1/3的死亡率,则其自交后代的基因型比例是(　　)
A.3∶5∶2 B.4∶4∶1
C.1∶1∶1 D.2∶3∶1
6.(2024浙江嘉兴八校期中)摩尔根在果蝇野生型个体与白眼突变体杂交实验中发现F1全为红眼,F2出现了白眼雄果蝇,以下对此实验过程及现象的分析,总结正确的是(　　)
A.控制果蝇红眼与白眼的基因位于常染色体上
B.亲代红眼与F1雌性个体基因型相同的概率为50%
C.F1雌雄交配,F2出现白眼雄性,该现象称为性状分离
D.F1红眼雌果蝇与白眼雄果蝇交配,后代雌蝇全是红眼
7.(2024浙江浙东北联盟期中)表观遗传现象是指在基因序列没有发生改变的情况下,亲代的生活经历可以通过DNA序列以外的方式遗传给后代。下列现象属于表观遗传的是(　　)
A.藏报春在25 ℃时开红花,在30 ℃时开白花
B.高脂肪食物喂养的小鼠后代更容易出现肥胖
C.紫花豌豆自交,后代中出现了白花豌豆
D.接触电离辐射的小鼠后代出现畸形
8.(2023浙江嘉兴一中期中)某单链RNA病毒的遗传物质是正链RNA(+RNA)。该病毒感染宿主后,合成相应物质的过程如下图所示,其中①~④代表相应的过程。下列叙述正确的是(　　)
A.+RNA复制出的子代RNA具有mRNA的功能
B.病毒蛋白基因以半保留复制的方式传递给子代
C.过程①②③的进行需RNA聚合酶的催化
D.过程④在该病毒的核糖体中进行
9.(2023浙江宁波学业水平模拟)某雌雄异株植物的叶形有阔叶和窄叶两种表现类型,该性状由一对等位基因控制。现有三组杂交实验结果如下表所示。对下表有关信息的分析,错误的是(　　)
杂交 组合 亲代表型 子代表型及株数
父本 母本 雌株 雄株
1 阔叶 阔叶 阔叶243 阔叶119、窄叶122
2 窄叶 阔叶 阔叶83、窄叶78 阔叶79、窄叶80
3 阔叶 窄叶 阔叶131 窄叶127
A.仅根据第2组实验,无法判断两种叶形的显隐性关系
B.根据第1或第3组实验可以确定叶形基因位于X染色体上
C.用第1组子代的阔叶雌株与窄叶雄株杂交,后代中窄叶植株占1/4
D.用第2组子代的阔叶雌株与阔叶雄株杂交,后代中窄叶雄株占1/2
二、非选择题
10.(2023浙江Z20联盟开学考)研究者发现,正常供氧时,细胞内的一种蛋白质低氧诱导因子(HIF)会被水解。在氧气供应不足时,HIF会积累,与低氧应答元件(非编码蛋白序列)结合,使促红细胞生成素(EPO)基因表达加快,促进EPO的合成,过程如下图所示。回答下列问题。
(1)图中①②过程　　　　(填“能”或“不能”)在人体成熟红细胞内完成。
(2)HIF被彻底水解的产物是　　　　　　。EPO是一种蛋白质类激素,可促进造血干细胞分裂、　　　　,产生更多红细胞,以适应低氧环境。
(3)据图分析,HIF通过　　　　结构进入细胞核,在　　　　(填“转录”或“翻译”)水平调控EPO基因的表达。
(4)上述图示过程反映了生物体基因与　　　　、　　　　之间存在着复杂的相互作用,共同调控生命活动。
(5)已知肿瘤细胞也同样具有感知氧的机制,肿瘤细胞迅速增殖会造成内部缺氧,肿瘤内部细胞的HIF含量比正常细胞　　　,从而刺激机体产生更多红细胞,为肿瘤提供更多氧气。根据该机制,可以通过导入外源mRNA,与HIF基因转录得到的mRNA特异性结合,从而影响　　　　过程,达到一定的治疗效果。
11.(2024浙江舟山定海学考模拟)基因指导蛋白质合成的过程较为复杂,有关信息如图。图2中的甘、天、色、丙表示甘氨酸、天冬氨酸、色氨酸和丙氨酸;图3为中心法则图解,a~e为生理过程。请据图分析回答下列问题。
图1
图2
图3
(1)图1为　　　　(填“原核”或“真核”)生物基因表达的过程。
(2)图2过程是以mRNA为模板合成具有一定氨基酸序列的蛋白质过程。能特异性识别密码子的分子是　　　　。图2中,决定丙氨酸的密码子是　　　　。一种氨基酸可以有几个密码子,这一现象称作密码子的　　　　。核糖体移动的方向是向　　　　(填“左”或“右”)。
(3)(本小题请用图3中字母回答)图1所示过程为图3中的　　　　过程。在图3的各生理过程中,T2噬菌体在宿主细胞内可发生的是　　　　;在正常动植物细胞内不存在图3中的　　　　过程。
(4)已知胰岛素由两条多肽链共51个氨基酸组成,指导其合成的基因中至少应含碱基　　　　个。
重难微专题加强练(四)　基因表达的分子机理
及遗传规律解题技巧
一、选择题
1.B　解析 Y染色体上的基因不可能导致女孩患病,A项错误;由题意和分析可知,该病是X染色体显性遗传病,B项正确;常染色体遗传病后代的发病率在男女之间无差异,C、D两项错误。
2.C　解析 该段DNA导入小鼠基因组中后,小鼠能发绿色荧光,说明该段DNA具有遗传效应,且该段DNA上的遗传信息可在小鼠中复制和表达,A、B、D三项正确;海蜇和小鼠的遗传信息不同,C项错误。
3.D　解析 根据Ⅰ1和Ⅰ2的3个子代均正常无法判断该遗传病属于显性遗传病,A项错误;红绿色盲为伴X染色体隐性遗传病,Ⅲ4的致病基因来自Ⅱ1,B项错误;若用B、b表示相关基因,若Ⅲ1(1/2XBXB、1/2XBXb)和Ⅲ8(XBY)婚配,则后代男孩患红绿色盲的概率是1/4,C项错误;由于红绿色盲为伴X染色体隐性遗传病,且Ⅲ4、Ⅲ5、Ⅲ7均为患者,故第Ⅱ代中的3个女性均是红绿色盲基因的携带者,D项正确。
4.B　解析 miR能与相关基因转录出来的mRNA互补,则mRNA就无法与tRNA配对结合,影响了翻译过程,B项正确。
5.A　解析 由题意可知,雌配子为1/2D、1/2d,雄配子为3/5D、2/5d,因此自交后代各种基因型所占的比例为DD∶Dd∶dd=(1/2×3/5)∶(1/2×2/5+1/2×3/5)∶(1/2×2/5)=3∶5∶2,A项正确。
6.C　解析 题图分析,图中红眼与白眼杂交,F1均为红眼,说明红眼相对于白眼是显性性状,F2红眼有雌性和雄性,白眼只有雄性,说明与性别相关联,相关基因在性染色体上,A项错误;亲代红眼是显性纯合子,F1雌性个体为杂合子,所以亲代红眼与F1雌性个体基因型相同的概率为0,B项错误;F1雌雄交配,F2出现白眼雄性,该现象称为性状分离,说明红眼对白眼为显性,C项正确;F1红眼雌果蝇与白眼雄果蝇交配,后代雌蝇一半是红眼,一半是白眼,D项错误。
7.B　解析 藏报春在25 ℃时开红花,在30 ℃时开白花,这是环境因素对生物性状的影响,A项不符合题意;高脂肪食物喂养的小鼠后代更容易出现肥胖,高脂肪食物不影响基因序列,亲代的生活经历可以通过DNA序列以外的方式遗传给后代,属于表观遗传,B项符合题意;紫花豌豆自交,后代中出现了白花豌豆,这是由于亲代紫花个体为杂合子,能产生两种比例均等的配子,而后通过雌雄配子的随机结合进而产生了白花豌豆,不属于表观遗传,C项不符合题意;电离辐射会诱发基因突变或染色体变异,改变了遗传物质,接触电离辐射的小鼠后代出现畸形,不属于表观遗传,D项不符合题意。
8.A　解析 +RNA复制出的子代RNA具有mRNA的功能,能作为合成RNA聚合酶的模板,A项正确;病毒蛋白基因是单链RNA,所以不能以半保留复制的方式传递给子代,B项错误;以DNA或RNA单链为模板得到RNA单链的过程需要RNA聚合酶催化,图中①②过程均需要RNA聚合酶参与,③表示翻译过程,RNA聚合酶不参与,C项错误;病毒没有细胞结构,不含核糖体,D项错误。
9.D　解析 第2组实验中亲本是两种性状,子代雌雄个体也都是两种性状,无法判断两种叶形的显隐性关系,A项正确;第1组和第3组实验中窄叶只出现在子代的雄性个体上,因此可确定叶型基因位于X染色体上,B项正确;第1组子代的阔叶雌株(XBXB或XBXb)与窄叶雄株(XbY)杂交,后代的基因型及其比例为XBXb∶XbXb∶XBY∶XbY=3∶1∶3∶1,后代窄叶植株占1/4,C项正确;第2组的子代阔叶雌株(XBXb)与阔叶雄株(XBY)杂交,后代的基因型及其比例为XBXB∶XBXb∶XBY∶XbY=1∶1∶1∶1,后代中窄叶雄株占1/4,D项错误。
二、非选择题
10.解析 (1)①表示转录过程,②表示翻译过程,人体成熟红细胞无细胞核和众多细胞器,因此上述过程不能发生。(2)HIF是一种蛋白质低氧诱导因子,彻底水解的产物是氨基酸;EPO是一种蛋白质类激素,可促进造血干细胞分裂、分化,产生更多红细胞。(3)根据题干和题图信息可知,HIF为蛋白质类物质,HIF通过核孔结构进入细胞核,在转录水平调控EPO基因的表达。(4)分析图示可知,生物体的基因与基因、基因与环境之间存在着复杂的相互作用,生物体的生命活动是由基因和环境共同调控的。(5)肿瘤细胞因迅速增殖往往会造成肿瘤附近局部供氧不足,但可通过提高HIF蛋白的表达,刺激机体产生红细胞,为肿瘤提供更多氧气和养分;根据该机制,可以通过导入外源mRNA,与HIF基因转录得到的mRNA特异性结合,从而影响翻译过程达到一定的治疗效果。
答案 (1)不能
(2)氨基酸　分化
(3)核孔　转录
(4)基因　环境
(5)高　翻译
11.解析 (1)图1过程的转录与翻译同时进行,为原核生物基因表达的过程。(2)图2表示翻译过程,翻译是以mRNA为模板按照碱基互补配对原则合成具有一定氨基酸序列的蛋白质过程。tRNA能特异性识别mRNA上密码子并转运相应的氨基酸分子;图2中,携带丙氨酸的tRNA上的反密码子为CGU,反密码子与密码子能够发生碱基互补配对,因此决定丙氨酸的密码子是GCA;一种氨基酸可以有几个密码子,这一现象称作密码子的简并性;根据tRNA的移动方向可知核糖体移动的方向是向右。(3)图1代表的是转录与翻译过程,而图3中b代表转录过程,e代表翻译过程;T2噬菌体是一种DNA病毒,其在宿主细胞内可完成DNA复制、转录与翻译,即图3中的a、b、e;c表示逆转录,d表示RNA的自我复制,在正常动植物细胞内不存在图3中的c、d过程。(4)题干中问的是指导胰岛素合成的基因中至少应含有的碱基,所以不考虑终止密码子。基因的表达过程中,基因中碱基数∶mRNA上碱基数∶蛋白质中的氨基酸数=6∶3∶1,故基因中至少含有的碱基数=氨基酸数×6=51×6=306(个)。
答案 (1)原核
(2)tRNA　GCA　简并性　右
(3)b、e　a、b、e　c、d
(4)306
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