微专题7 基因表达的调控
1.C [解析] 高温可破坏DNA中的氢键,ssDNA很可能是经过高温变性得到的DNA单链,A正确;DNA与RNA杂交,基因中外显子与RNA一般是互补序列,A、B、C片段为非互补序列,很可能是基因的内含子序列,B正确;由图可知,该RNA只有部分碱基能与DNA碱基配对,C错误;由该RNA得到cDNA的过程是按碱基互补配对原则经逆转录得到的,cDNA与ssDNA杂交后也会出现R环,D正确。
2.B [解析] SRY基因是有遗传效应的DNA片段,其单体脱氧核苷酸有4种(A、G、C、T),环状RNA的单体核糖核苷酸也有4种(A、G、C、U),A正确;①过程为转录过程,以基因的一条链为模板,需要RNA聚合酶参与,B错误;②过程为翻译,需要tRNA将氨基酸从细胞质基质转运到核糖体上,C正确;环状RNA分子中每个磷酸基团都与两个核糖连接,每个核糖都与两个磷酸基团相连,D正确。
3.C [解析] 由图可知,增强子是DNA上一小段可与特定蛋白质结合的序列,并不与启动子进行结合,因此并不与启动子互补配对,A错误;A酶与启动子结合,为RNA聚合酶,B错误;增强子是DNA上一小段可与特定蛋白质(转录因子)结合的序列,可增强一个或多个基因的转录水平,即增强子不一定接近所要作用的基因,C正确;核糖体是合成蛋白质的场所,几乎所有的细胞都需要合成蛋白质,可见,核糖体蛋白基因的增强子不是只在内分泌细胞中才有活性,D错误。
4.A [解析] RNA聚合酶结合在DNA上的启动子区域,启动转录,密码子位于mRNA上,A错误;先锋转录因子(PTFs)可以结合被压缩在核小体内的DNA序列,并促进其他 TFs与该DNA序列结合,可知PTFs可能识别特定 DNA序列,有助于解开紧密缠绕的DNA,B正确;细胞核内空间狭小,为了更好地储存DNA,DNA 被压缩组装在核小体中,C正确;转录因子(TFs)具有识别特定 DNA 序列并调控转录的功能,可以推测出TFs通过改变转录速率从而影响基因的表达水平,D正确。
5.D [解析] 核糖开关的化学本质为RNA,2段与3段碱基序列互补,1段与2段碱基序列互补,3段与RBS段之间碱基序列互补,由此可知,RBS段与1段的碱基序列互补,A正确;由图可知,核糖开关的构象发生改变的过程,2段和3段之间的氢键断裂,1段和2段、3段和RBS段之间的氢键形成,由此可知核糖开关的构象发生改变的过程涉及了氢键的断裂和形成,B正确;SAM与核糖开关结合,RBS区与3段碱基互补配对,RBS不能与核糖体结合,可能会抑制基因表达的翻译过程,C正确;翻译时核糖体的移动方向是从mRNA的5'端到3'端,D错误。
6.(1)胸腺嘧啶和脱氧核糖 碱基排列顺序不同 T和A配对 (2)a 碱基互补配对 基因的选择性表达 (3)⑤→③→②
[解析] 分析题图可知A表示转录,B表示翻译,①表示mRNA,②表示Pre-miRNA通过核孔出细胞核的过程,③表示多肽链,④表示多肽链的加工。(1)与Pre-miRNA相比,lin-14蛋白质编码基因特有的化学成分有胸腺嘧啶和脱氧核糖,lin-14蛋白质编码基因与lin-4基因的根本区别是碱基排列顺序不同;与B(翻译)过程相比,A (转录)过程特有的碱基配对关系是T和A配对。(2)过程B为翻译,核糖体移动的方向是由a到b,即5'端到3'端,故模板链a端是5'端;由图可知,微RNA调控基因lin-14表达的机制是RISC-miRNA复合物中的RNA与lin-14 mRNA能够通过碱基互补配对相互结合,从而抑制翻译过程;同一生物体内不同组织细胞中miRNA种类及合成的蛋白质有显著差异,导致此现象的根本原因是基因的选择性表达。(3)肽链中氨基酸序列由相应的mRNA决定,由已知的控制该肽链合成的基因碱基序列可推出对应的mRNA序列为子3'-AUUAGUUGAAUUGUAC-5',密码子的阅读从起始密码子5'-AUG-3'开始,到终止密码子5'-UGA-3'为止,因此对应的肽链的氨基酸顺序为甲硫氨酸⑤ (AUG)→亮氨酸③ (UUA)→丝氨酸②(AGU)。微专题7 基因表达的调控
1.基因的结构与遗传信息的表达
(1)基因的结构
(2)基因表达遗传信息
①原核生物基因
②真核生物基因
1.[2024·江苏苏州三模]DNA与由之转录得到的RNA可以杂交,图示为某基因与该基因转录得到的RNA杂交模式图,其中A、B、C为非互补序列突出形成的环(R环)。下列有关叙述错误的是()
A.ssDNA很可能是经过高温变性得到的DNA单链
B.A、B、C片段很可能是基因的内含子序列
C.RNA的所有碱基都能与DNA碱基配对
D.由该RNA得到的cDNA与ssDNA杂交后也会出现R环
2.[2024·广东汕头调研]Y染色体上性别决定基因(SRY)在鼠发育早期能正常表达,启动睾丸分化;成年鼠睾丸细胞中SRY基因因启动子改变,转录形成环状RNA。相关叙述错误的是()
A.组成SRY基因和环状RNA的单体各有4种
B.①过程以基因的一条链为模板,需要解旋酶参与
C.②过程需要tRNA将氨基酸从细胞质基质转运到核糖体上
D.环状RNA分子中每个磷酸基团都与两个核糖连接
2.基因表达的调控
(1)转录水平的调控
3.[2024·江西抚主州模拟]增强子是DNA上一小段可与特定蛋白质(转录因子)结合的序列,可增强一个或多个基因的转录水平(如图),某些增强子活性具有组织特异性。相关推测合理的是()
A.增强子具有特定的碱基序列,可与启动子互补配对
B.A酶为RNA聚合酶或DNA聚合酶
C.由图推测,增强子不一定接近所要作用的基因
D.核糖体蛋白基因的增强子只有在内分泌细胞中才有活性
4.[2024·辽宁大连模拟]转录因子(TFs)具有识别特定DNA序列并调控转录的功能。DNA通常被组装在核小体(染色质的基本单位)中,这导致TFs的结合位点隐藏而不能被TFs识别并结合。研究发现,有一小部分的先锋转录因子(PTFs)可以结合被压缩在核小体中的DNA序列,并促进其他TFs与该DNA序列结合。下列叙述错误的是()
A.TFs可促进RNA聚合酶与特定的密码子区域结合并启动转录
B.PTFs可能识别特定的DNA序列,帮助解开紧密缠绕的DNA
C.推测DNA被组装在核小体中有助于适应细胞核内的狭小空间
D.推测TFs和PTFs可能通过改变转录速率从而影响基因的表达
(2)翻译水平的调控——非编码RNA
非编码RNA:不编码蛋白质的RNA。
5.某基因的mRNA上具有SAM感受型核糖开关,SAM通过与mRNA结合来进行调节,机制如图所示,RBS为mRNA上的核糖体结合位点。下列相关叙述错误的是()
A.核糖开关的本质是RNA,RBS段与1段的碱基序列互补
B.核糖开关的构象发生改变的过程涉及了氢键的断裂和形成
C.SAM与核糖开关的结合,可能会抑制基因表达的翻译过程
D.SAM阻止RBS与核糖体结合,使核糖体无法向mRNA的5'端移动
6.[2024·江苏泰州期中]微RNA(miRNA)是真核生物中广泛存在的一类重要的基因表达调控因子。下图表示线虫细胞中微RNA(lin-4)调控基因lin-14表达的相关作用机制:
(1)与Pre-miRNA相比,lin-14蛋白质编码基因特有的化学成分有 ,lin-14蛋白质编码基因与lin-4基因的根本区别是 ;与B过程相比,A过程特有的碱基配对关系是 。
(2)过程B的模板链中 (填“a”或“b”)端是5'端;由图可知,微RNA调控基因lin-14表达的机制是RISC-miRNA复合物中的RNA与lin-14mRNA能够相互结合,从而抑制翻译过程,其结合的原理是 ;研究发现,同一生物体内不同的组织细胞中miRNA种类及合成的蛋白质有显著差异,根本原因是 。
(3)若某基因中有一段碱基序列为5'—TAATCAACTTAACATG—3',则以该链为模板转录出的mRNA控制合成肽链的氨基酸顺序为 。(用箭头和下列标号表示)[密码子:①AAU——天冬氨酸、②AGU——丝氨酸、③UUA——亮氨酸、④UGA——终止密码子、⑤AUG——甲硫氨酸(起始密码子)](共24张PPT)
微专题7
基因表达的调控
1.基因的结构与遗传信息的表达
2.基因表达的调控
1.基因的结构与遗传信息的表达
（1）基因的结构
（2）基因表达遗传信息
①原核生物基因
②真核生物基因
1.[2024·江苏苏州三模] 与由之转录得到的 可以杂交，图示为
某基因与该基因转录得到的 杂交模式图，其中A、B、C为非互补
序列突出形成的环环 。下列有关叙述错误的是( )
A.很可能是经过高温变性得到的
单链
B.A、B、C片段很可能是基因的内含子序列
C.的所有碱基都能与 碱基配对
D.由该得到的与 杂交后也会
出现 环
√
[解析] 高温可破坏中的氢键，
很可能是经过高温变性得到的 单链，
A正确；与 杂交，基因中外显子与
一般是互补序列，A、B、C片段为非
互补序列，很可能是基因的内含子序列，
B正确；由图可知，该只有部分碱基能与 碱基配对，C错误；
由该得到 的过程是按碱基互补配对原则经逆转录得到的，
与杂交后也会出现 环，D正确。
2.[2024·广东汕头调研] 染色体上性别决定基
因 在鼠发育早期能正常表达，启动睾丸
分化；成年鼠睾丸细胞中 基因因启动子改
A.组成基因和环状 的单体各有4种
B.①过程以基因的一条链为模板，需要解旋酶参与
C.②过程需要 将氨基酸从细胞质基质转运到核糖体上
D.环状 分子中每个磷酸基团都与两个核糖连接
变，转录形成环状 。相关叙述错误的是 ( )
√
[解析] 基因是有遗传效应的
片段，其单体脱氧核苷酸有4
种、、C、，环状 的单
体核糖核苷酸也有4种
、、C、 ，A正确；①过程为转录过程，以基因的一条链为模
板，需要聚合酶参与，B错误；②过程为翻译，需要 将氨
基酸从细胞质基质转运到核糖体上，C正确；环状 分子中每个磷
酸基团都与两个核糖连接，每个核糖都与两个磷酸基团相连，D正确。
2.基因表达的调控
（1）转录水平的调控
3.[2024·江西抚州模拟] 增强子是
上一小段可与特定蛋白质
（转录因子）结合的序列，可增强一
个或多个基因的转录水平（如图），
A.增强子具有特定的碱基序列，可与启动子互补配对
B.A酶为聚合酶或 聚合酶
C.由图推测，增强子不一定接近所要作用的基因
D.核糖体蛋白基因的增强子只有在内分泌细胞中才有活性
某些增强子活性具有组织特异性。相关推测合理的是( )
√
[解析] 由图可知，增强子是 上
一小段可与特定蛋白质结合的序列，
并不与启动子进行结合，因此并不
与启动子互补配对，A错误；A酶
与启动子结合，为聚合酶，B错误；增强子是 上一小段可与
特定蛋白质（转录因子）结合的序列，可增强一个或多个基因的转
录水平，即增强子不一定接近所要作用的基因，C正确；核糖体是合
成蛋白质的场所，几乎所有的细胞都需要合成蛋白质，可见，核糖
体蛋白基因的增强子不是只在内分泌细胞中才有活性，D错误。
4.[2024·辽宁大连模拟] 转录因子具有识别特定 序列并调控
转录的功能。 通常被组装在核小体（染色质的基本单位）中，这
导致的结合位点隐藏而不能被 识别并结合。研究发现，有一小
部分的先锋转录因子可以结合被压缩在核小体中的 序列，
并促进其他与该 序列结合。下列叙述错误的是( )
A.可促进 聚合酶与特定的密码子区域结合并启动转录
B.可能识别特定的序列，帮助解开紧密缠绕的
C.推测 被组装在核小体中有助于适应细胞核内的狭小空间
D.推测和 可能通过改变转录速率从而影响基因的表达
√
[解析] 聚合酶结合在 上的启动子区域，启动转录，密码子
位于上，A错误；先锋转录因子 可以结合被压缩在核小
体内的序列，并促进其他与该序列结合，可知 可能
识别特定序列，有助于解开紧密缠绕的 ，B正确；细胞核内
空间狭小，为了更好地储存， 被压缩组装在核小体中，C正
确；转录因子具有识别特定 序列并调控转录的功能，可以
推测出 通过改变转录速率从而影响基因的表达水平，D正确。
（2）翻译水平的调控——非编码
非编码不编码蛋白质的 。
5.某基因的上具有 感
受型核糖开关， 通过与
结合来进行调节，机制如
A.核糖开关的本质是， 段与1段的碱基序列互补
B.核糖开关的构象发生改变的过程涉及了氢键的断裂和形成
C. 与核糖开关的结合，可能会抑制基因表达的翻译过程
D.阻止与核糖体结合，使核糖体无法向的 端移动
图所示，为 上的核糖体结合位点。下列相关叙述错误的是
( )
√
[解析] 核糖开关的化学本质为
，2段与3段碱基序列互补，
1段与2段碱基序列互补，3段
与段之间碱基序列互补，由此可知， 段与1段的碱基序列互
补，A正确；由图可知，核糖开关的构象发生改变的过程，2段和3段
之间的氢键断裂，1段和2段、3段和 段之间的氢键形成，由此可
知核糖开关的构象发生改变的过程涉及了氢键的断裂和形成，B正
确；与核糖开关结合，区与3段碱基互补配对， 不能与
核糖体结合，可能会抑制基因表达的翻译过程，C正确；翻译时核糖
体的移动方向是从的端到 端，D错误。
6.[2024·江苏泰州期中] 微
是真核生物中广泛存在
的一类重要的基因表达调控因子。下
图表示线虫细胞中微 调控
基因 表达的相关作用机制：
（1）与相比， 蛋
白质编码基因特有的化学成分有_____
_______________， 蛋白质编
码基因与 基因的根本区别是
__________________；与B过程相比，
A过程特有的碱基配对关系是_______
_____。
胸腺嘧啶和脱氧核糖
碱基排列顺序不同
和A配对
[解析] 分析题图可知A表示转录，B表示翻译，①表示 ，②表示 通过核孔出细胞核的过程，③表示多肽链，④表示多肽链的加工。与 相比， 蛋白质编码基因特有的化学成分有胸腺嘧啶和脱氧核糖，蛋白质编码基因与 基因的根本区别是碱基排列顺序不同；与B（翻译）过程相比，A （转录）过程特有的碱基配对关系是 和A配对。
（2）过程B的模板链中__
（填“”或“”）端是 端；由图可知，
微调控基因 表达的机制是
复合物中的 与
能够相互结合，从而抑
制翻译过程，其结合的原理是_______
_______;研究发现，同一生物体内不
碱基互补配对
基因的选择性表达
同的组织细胞中 种类及合成的蛋白质有显著差异，根本原因是
__________________。
[解析] 过程B为翻译，核糖体移动的
方向是由到，即端到 端，故模
板链端是端；由图可知，微
调控基因 表达的机制是
复合物中的 与
能够通过碱基互补配
对相互结合，从而抑制翻译过程；同
一生物体内不同组织细胞中 种类及合成的蛋白质有显著差异，
导致此现象的根本原因是基因的选择性表达。
（3）若某基因中有一段碱基序列为
，则以该
链为模板转录出的 控制合成肽链的
氨基酸顺序为_____________。
（用箭头和下列标号表示）［密码子：
天冬氨酸、 丝氨
酸、亮氨酸、终止密码子、 甲硫氨
酸（起始密码子）］
[解析] 肽链中氨基酸序列由相应的
决定，由已知的控制该肽链合
成的基因碱基序列可推出对应的
序列为子
，
密码子的阅读从起始密码子
开始，到终止密码子
为止，因此对应的肽链的氨基酸顺序为甲硫氨酸
亮氨酸 丝氨酸 。
