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生物一轮复习精讲精练课件
2024年人教版
第20讲　基因的表达
核心素养 生命观念 结合DNA双螺旋结构模型，阐明基因表达过程
科学思维 运用中心法则，建立模型
科学探究 模拟中心法则各过程的实验，提升对实验结果的分析能力
社会责任 结合实例分析基因表达异常情况，形成关注社会、关注人体健康的理念
考点
遗传信息的转录和翻译
01
02
中心法则及基因表达与性状的关系
03
重温真题 经典再现
遗传信息的转录和翻译
核糖
核苷酸
蛋白质
氨基酸
密码子
核糖体
遗传物质
1.RNA的结构与功能
考点梳理与疑难突破
提醒
2.遗传信息的转录
以基因为单位进行，在同一个细胞内的不同基因可以选择性转录
(1)概念：RNA是在细胞核中，通过RNA聚合酶以________________为模板合成的 ，这一过程称为转录。
(2)场所：主要是________，在________________中也能发生转录过程。
DNA的一条链
细胞核
叶绿体、线粒体
(3)过程
提醒　①一个DNA分子上有许多个基因，其中某个基因进行转录时，其他基因可能转录也可能不转录。
②真核生物的DNA转录形成的mRNA需要在细胞核加工处理成为成熟的mRNA后才能作为翻译的模板。
3.遗传信息的翻译
1）概念：游离在细胞质中的各种氨基酸，以_________为模板，合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程。
2）实质：将_________中的碱基序列翻译为_________的氨基酸序列。
3）场所或装配机器：_________。
4）密码子
①概念：_________上3个相邻的碱基决定1个氨基酸，每3个这样的碱基称为1个密码子。
mRNA
mRNA
蛋白质
核糖体
mRNA
②种类：64种，其中决定氨基酸的密码子有_____种，终止密码子有____种。
61
3
5)tRNA
6）过程
模板 原料 能量 酶 搬运工具
mRNA _________ ATP 多种酶 ________
氨基酸
tRNA
7）产物：多肽 蛋白质。
8）条件
1. RNA是由基本单位——核苷酸连接而成的，核苷酸也含有4种碱基，可以储存遗传信息。( )
2. rRNA和tRNA是在细胞核中以DNA的两条链为模板合成的。 ( )
3. 合成的mRNA从DNA链上释放，而后DNA又恢复双螺旋结构。( )
4. 细胞中RNA的合成不会在细胞核外发生。( )
5. 地球上几乎所有的生物体都共用一套密码子。( )
√
×
√
×
√
6. tRNA中含有氢键。( )
7. 基因的表达是通过DNA控制蛋白质的合成来实现的，包括DNA复制、转录和翻译。( )
√
×
教材深挖拓展
1. mRNA作为传递遗传信息的信使分子的特点是：①______________________________________________________;②_______________________________________________________________。
由核糖核苷酸连接而成,含有四种碱基，可以携带遗传信息
一般为单链,而且比DNA短,能够通过核孔，从细胞核转移到细胞质中
2. 起始密码子AUG决定甲硫氨酸，蛋白质的第一个氨基酸往往不是甲硫氨酸，可能的原因是____________________________________________________________________。
翻译形成的多肽链往往需要进行加工修饰,甲硫氨酸在此过程中会被剪切掉
3. 如图表示tRNA的结构模式图，图中与氨基酸结合的部位是_____，②处遵循碱基互补配对原则，其碱基配对方式有_____________________________。③称为___________，其作用是____________________________________________。
①
A—U、U—A、C—G、G—C
反密码子
识别mRNA上的密码子，并与之碱基互补配对
4. 根据如图回答下列问题：
1） 图中a是_________，b是_________，c是_______。图中显示少量的mRNA分子就可以迅速合成出大量的蛋白质，原因是
________________________________________________________________。
mRNA
核糖体
肽链
一个mRNA分子上可相继结合多个核糖体，同时进行多条肽链的合成
2） 图示翻译方向是________，判断依据是________________________________________________。
A→B
c中三条链越往B侧越延长，可确认翻译方向是A→B
3） 图中c所指的三条链的模板________________，其氨基酸序列_________。
相同（均为a）
均相同
5. 什么是密码子的简并性 密码子的简并性有何意义 什么是密码子的统一性 密码子的统一性说明了什么
提示:一种氨基酸可能有几个密码子的现象叫密码子的简并性。密码子具有简并性,一方面可增强容错性,减少蛋白质或性状的差错,另一方面有利于提高翻译的效率。密码子的统一性是指地球上几乎所有的生物都共用一个密码子表,这一事实说明各种生物都有一定的亲缘关系或者说生命本质上是统一的。
6.(科学思维)RNA和DNA在化学组成上的区别在于：_______________________
________________________________________________________________。
RNA中含有核糖和尿嘧啶，
DNA中含有脱氧核糖和胸腺嘧啶
疑难突破
1.遗传信息、密码子、反密码子及与氨基酸的关系
(1）遗传信息、密码子与反密码子之间的联系
(2)密码子、tRNA和氨基酸之间的对应关系
①密码子有64种(3种终止密码子不决定氨基酸，决定氨基酸的密码子有61种)；不同生物共用一套遗传密码。
②一种密码子只能决定一种氨基酸，一种tRNA只能转运一种氨基酸。
③每种氨基酸对应一种或几种密码子(密码子的简并性)，可由一种或几种tRNA转运。
2.“两看法”判断真、原核细胞的表达过程
3.比较DNA复制、转录、翻译
1）区别
项目 复制 转录 翻译
时间 有丝分裂间期和减数第一次分裂前的间期 个体生长发育的整个过程 场所 主要在细胞核 主要在细胞核 细胞质的核糖体
模板 DNA的两条链 DNA的一条链 mRNA
原料 4种脱氧核苷酸 4种核糖核苷酸 20种氨基酸
条件 酶（解旋酶、DNA聚合酶）、ATP 酶（RNA聚合酶）、ATP 酶、ATP、tRNA
项目 复制 转录 翻译
产物 2个双链DNA 一个单链RNA（mRNA、tRNA、rRNA） 多肽链
产物 去向 传递到两个子细胞或子代 通过核孔进入细胞质 组成细胞结构蛋白或功能蛋白
特点 ①半保留复制 ②边解旋边复制 边解旋边转录,DNA双链全保留 一条mRNA上可相继结合多个核糖体,同时合成多条肽链
碱基 配对 A—T,T—A, G—C,C—G A—U，T—A, G—C,C—G A—U,U—A，
G—C,C—G
信息 传递 DNA→DNA DNA→RNA mRNA→
蛋白质
意义 传递遗传信息 表达遗传信息,使生物表现出各种性状 续表
2）数量上的联系（不考虑终止密码子）
3）不能忽略“最多”或“最少”等字：如mRNA上有n个碱基，转录产生它的基因中至少有2n个碱基，该mRNA指导合成的蛋白质中最多有n/3个氨基酸。
提醒1 关注计算中的“最多”和“最少”问题
1）mRNA上碱基数目与蛋白质中氨基酸的数目关系；翻译时，mRNA上的终止密码子不决定氨基酸，因此准确地说，mRNA上碱基数目是蛋白质中氨基酸数目的3倍还要多一些。
2）DNA上的碱基数目与蛋白质中氨基酸的数目关系：基因或DNA上的碱基数目比对应的蛋白质中氨基酸数目的6倍还要多一些。
提醒2　实际基因表达过程中的数量关系不符合6∶3∶1的原因
①DNA中有的片段无遗传效应，不能转录出mRNA。
②在基因片段中，有的片段(如非编码区)起调控作用，不转录。
③mRNA中含有内含子，在形成成熟mRNA过程中内含子对应转录序列被剪切掉，不翻译。
④合成的肽链在加工过程中可能会被剪切掉部分氨基酸。
⑤转录出的mRNA中有终止密码子，正常情况下，终止密码子不编码氨基酸。
命题规律探究
考向一　结合转录和翻译过程分析，考查科学思维能力
1. 下列有关RNA的推测﹐错误的是( )
A. 信使RNA（mRNA）在蛋白质合成过程中负责传递遗传信息、直接指导蛋白质合成﹐彻底降解后的产物有6种
B. 转运RNA（tRNA）是一类双链小分子RNA，在蛋白质合成过程中负责转运氨基酸
C. 核糖体RNA（rRNA）寿命长，更新慢﹐含量较高﹐是核糖体的组成成分
D. HIV的核酸为RNA，单链不稳定﹐变异频率高
B
[解析] 转运RNA是一类单链小分子RNA，在蛋白质合成过程中负责转运氨基酸，B错误。
2.(2021·广东卷，7)金霉素(一种抗生素)可抑制tRNA与mRNA的结合，该作用直接影响的过程是(　　)
A.DNA复制 B.转录
C.翻译 D.逆转录
【解析】　翻译时，mRNA为模板，tRNA是转运氨基酸的工具，通过一端的反密码子与mRNA上的密码子碱基互补配对；金霉素可抑制tRNA与mRNA的结合，故会影响翻译过程，C符合题意。
C
3.(2023·西安五校联考)如图为细胞中遗传信息的传递过程，下列有关叙述正确的是(　　)
C
A.图①过程为遗传信息的复制，在人体的所有细胞中都可能发生
B.图②过程为遗传信息的转录，需要四种脱氧核糖核苷酸作为原料
C.图③过程为遗传信息的翻译，最后得到的三条多肽链的结构相同
D.图④过程为染色体上基因的表达，需要多种RNA和多种酶的参与
【解析】　图①过程为遗传信息的复制，并不是在人体的所有细胞中都能发生，如成熟的红细胞，A错误；图②过程为遗传信息的转录，需要四种核糖核苷酸作为原料，B错误；图③过程为遗传信息的翻译，最后得到的三条多肽链的结构相同，C正确；图④是转录和翻译同时进行，染色体上基因的转录和翻译不能同时进行，D错误。
考向2　结合DNA复制、转录和翻译的关系，考查科学思维能力
4. 下列有关遗传信息、密码子和反密码子的叙述，错误的是( )
A. 遗传信息位于DNA上，遗传密码位于mRNA上，反密码子位于tRNA上
B. 一种密码子在不同细胞中决定不同种氨基酸
C. 不同密码子编码同种氨基酸可增强密码子的容错性
D. 密码子与反密码子不是一一对应的
B
[解析] 遗传信息位于DNA上，遗传密码位于mRNA上，反密码子位于tRNA上，A正确；密码子具有通用性，生物界共用一套遗传密码，即一种密码子在不同细胞中决定同一种氨基酸，B错误；不同密码子编码同种氨基酸可增强密码子的容错性，C正确；密码子有64种，反密码子少于61种，两者不是一一对应的，D正确。
5. [2022福建龙岩连城一中月考]在某反应体系中，用固定序列的核苷酸聚合物（mRNA）进行多肽的合成，实验的情况及结果如表：
实验序号 重复的mRNA 序列 生成的多肽中含
有的氨基酸种类
实验一 （UUC）n，即UUCUUC… 丝氨酸、亮氨酸、苯丙氨酸
实验二 （UUAC）n，即 UUACUUAC… 亮氨酸、苏氨酸、酪氨酸
请根据表中的两个实验结果，判断下列说法不正确的是( )
A. 上述反应体系中应加入细胞提取液，但必须除去其中的DNA和mRNA
B. 实验一和实验二的密码子可能有：UUC、UCU、CUU和UUA、UAC、ACU、CUU
C. 通过实验二的结果推测：mRNA中不同的密码子有可能决定同一种氨基酸
D. 通过实验一和实验二的结果，能够推测出UUC为亮氨酸的密码子
D
[解析] 题述反应体系需要加入细胞提取液，但应除去其中的DNA和mRNA，避免影响实验结果，A正确；信使RNA上决定氨基酸的3个相邻碱基为密码子，实验一密码子可能有：UUC、UCU、CUU，实验二的密码子可能有：UUA、UAC、ACU、CUU，B正确；实验二有4种密码子，氨基酸有3种，说明mRNA中不同的密码子有可能决定同一种氨基酸，C正确；实验一和实验二共同含有的密码子为CUU，共同含有的氨基酸为亮氨酸，故推测出CUU为亮氨酸的密码子，D错误。
6.(不定项)(2023·江苏如皋二模)miRNA是一种小分子RNA，某miRNA能抑制W基因控制的蛋白质(W蛋白)的合成，某真核细胞内形成该miRNA及其发挥作用的过程示意图如下。下列叙述正确的是(　　　)
A.RNA聚合酶在细胞质中合成，在miRNA基因转录时发挥作用
B.miRNA与W基因mRNA结合时碱基配对方式是C与G、A与U配对
C.miRNA在细胞核中转录合成后进入细胞质中加工，用于翻译
D.miRNA抑制W蛋白的合成发生在翻译过程中
ABD
【解析】　RNA聚合酶为蛋白质，在细胞质中合成，并通过核孔与DNA结合，启动miRNA基因的转录，A正确；miRNA与W基因mRNA结合遵循碱基互补配对原则，即A与U、C与G配对，B正确；miRNA在细胞核中转录形成RNA后，经过初步加工，然后通过核孔到达细胞质中，在细胞质中再加工后，与蛋白质结合形成miRNA－蛋白质复合物，不用于翻译，C错误；由题图信息可知，该miRNA与蛋白质结合形成的miRNA－蛋白质复合物直接与W基因的mRNA结合，从而使翻译过程终止，D正确。
7. [2023安徽六校高三素质测试]如图为细胞中遗传信息的传递过程，下列有关叙述正确的是( )
A. 图①过程为遗传信息的复制，在人体的所有细胞中都可能发生
B. 图②过程为遗传信息的转录，需要四种脱氧核糖核苷酸作为原料
C. 图③过程为遗传信息的翻译，最后得到的三条多肽链的结构相同
D. 图④过程为染色体上基因的表达，需要多种RNA和多种酶的参与
C
[解析] 图①是DNA的复制，②是DNA的转录，③是翻译，④是转录和翻译同时进行。图①过程为遗传信息的复制，在人体的部分细胞中可能发生，某些高度分化的细胞如神经细胞，不能进行，A错误；图②过程为遗传信息的转录，需要四种核糖核苷酸作为原料，B错误；图③过程为遗传信息的翻译，同一条mRNA上结合三个核糖体，最后得到的三条多肽链的结构相同，C正确；图④是转录和翻译同时进行，一般发生在原核细胞中，原核细胞无染色体，D错误。
中心法则及基因表达与性状的关系
考点梳理与疑难突破
1.中心法则
1）提出者：_________。
2）补充后的内容图解
克里克
3)不同生物遗传信息的传递过程
提醒　高度分化的细胞不可进行DNA复制过程，如神经元、叶肉细胞等。
“三看法”判断中心法则各过程
　　都遵循碱基互补配对原则
2.基因控制性状的途径
1）直接控制途径（用文字和箭头表示）
基因控制_______________直接控制生物体的性状
（完善实例分析如下）
2）间接控制途径（用文字和箭头表示）
基因控制___________控制___________间接控制生物体的性状（完善实例分析如下）
蛋白质的结构
酶的合成
代谢过程
①白化病致病机理图解
②豌豆的圆粒和皱粒的形成机理图解
3.基因与性状的关系整合
(1)一个基因控制一种性状(多数性状受单基因控制)。
(2)一个基因控制多种性状(如基因间相互作用)。
(3)多个基因控制一种性状(如身高、体重等)。
(4)生物的性状是基因和环境共同作用的结果。基因型相同，表型可能不同，基因型不同，表型也可能相同。
4.中心法则与基因表达的关系
5.表观遗传
1. 中心法则体现了遗传信息的传递和表达功能。( )
2. 致癌RNA病毒中含有逆转录酶和RNA复制酶，能进行逆转录和RNA自我复制。( )
3. 豌豆粒形的形成机理体现了基因通过蛋白质的结构直接控制生物体的性状。
( )
4. 生物体的性状是基因与基因之间、基因与基因产物、基因与环境共同作用的结果。( )
√
×
×
√
5. 线粒体和叶绿体中的DNA，都能够进行半自主自我复制，并通过转录和翻译控制某些蛋白质的合成。( )
6. 抗生素通过干扰细菌核糖体的形成，或阻止tRNA与mRNA的结合，来干扰细菌蛋白质的合成，抑制细菌的生长。 ( )
√
√
教材深挖拓展
2） 请写出致癌RNA病毒和HIV等逆转录病毒的遗传信息的传递形式：
_______________________________________________________。
1. 不同生物、不同细胞其遗传信息表达方式可存在显著不同。
1） 请写出含有RNA复制酶的烟草花叶病毒等大部分RNA病毒的遗传信息的传递
形式：_____________________。
3） 请写出洋葱根尖分生区细胞等能分裂的细胞内的遗传信息的传递形式：
____________________________________________。
4） 请写出洋葱表皮细胞等高度分化、不能分裂的细胞内遗传信息的传递形式：
______________________________________。
2. 为什么线粒体中基因控制的性状只能通过母方遗传给后代？
提示：受精时，精子的头部进入卵细胞中，受精卵中的细胞质基因几乎全部来自卵细胞。
3. “牝鸡司晨”是我国古代人民早就发现的性反转现象，即原来下过蛋的母鸡以后变成公鸡，长出公鸡的羽毛，发出公鸡的啼声。请你从遗传物质与性状关系的角度，解释这一现象。
提示：鸡的性别受遗传物质和环境共同影响，性反转现象是某种环境因素使性腺出现反转的表现。
命题规律探究
考向一　结合中心法则过程分析，考查科学思维能力
图2
A. 共有两种RNA参与图1所示过程
B. 噬菌体和酵母菌均可发生图1所示过程
C. 人体细胞中不可能发生图2中⑤过程
D. 图2中①②③④⑤过程均发生碱基互补配对
1. [2022安徽示范高中联考]图1为生物体内某生理过程示意图，图2为生物体遗传信息传递示意图。下列叙述正确的是( )
图1
D
[解析] 分析图示，图1表示原核生物遗传信息的转录和翻译过程，mRNA作为翻译的模板，tRNA识别并携带氨基酸，rRNA参与核糖体的合成，故共有三种RNA参与图1所示过程，A错误。噬菌体是病毒，没有细胞结构，不能单独进行图1过程；酵母菌是真核生物，需要先在细胞核中进行转录进而在细胞质中的核糖体上进行翻译，B错误。⑤是逆转录过程，当HIV侵入人体后可以在T淋巴细胞中发生⑤过程，C错误。图2中①DNA复制、②转录、③翻译、④RNA复制、⑤逆转录过程均遵循碱基互补配对原则，D正确。
2. 新型冠状病毒感染的肺炎疫情发生以来，全国人民同舟共济、众志成城，打赢了一场没有硝烟的疫情阻击战，经研究，该病毒是一种单股正链RNA病毒，其在宿主细胞内的增殖过程如图所示。下列说法中正确的是( )
A. 由图示可知，＋RNA和-RNA上都含有决定氨基酸的密码子
B. 过程②消耗的嘧啶核苷酸数等于过程④消耗的嘌呤核苷酸数
C. 可利用抗生素类药物抑制新型冠状病毒在宿主细胞内的增殖
D. 新型冠状病毒和HIV的增殖过程都需要RNA复制酶的作用
B
[解析] 由图可知，+RNA能指导蛋白质的合成，而-RNA不能，可判断+RNA上有决定氨基酸的密码子，而-RNA上没有，A错误；过程②和④都要遵循碱基互补配对原则，因此过程②消耗的嘧啶核苷酸的数量与过程④消耗的嘌呤核苷酸的数量相等，B正确；抗生素类药物主要作用于细菌，不能抑制病毒的增殖，C错误；HIV是逆转录病毒，增殖过程需要逆转录酶的作用，不需要RNA复制酶的作用，D错误。
题后悟道·易错
RNA复制酶、逆转录酶均来自病毒自身，但是该酶起初应在寄主细胞核糖体上，由寄主细胞提供原料合成。
2.(2023·安徽六校二联)如图是中心法则示意图，下列相关叙述错误的是 (　　)
D
A.果蝇精原细胞的基因突变主要发生在a过程
B.洋葱根尖细胞的b过程可以发生在细胞核和线粒体中
C.c、d过程所需的原料分别是氨基酸、脱氧核苷酸
D.d、e过程可分别发生在HIV和烟草花叶病毒体内
解析　DNA分子自我复制时需要解旋，解旋后的DNA分子不稳定，易发生突变，故果蝇精原细胞的基因突变主要发生在a过程，A正确；在真核细胞中，a和b过程都主要发生在细胞核中，此外这两个过程在线粒体和叶绿体中也能进行，洋葱根尖细胞没有叶绿体，故b过程可以发生在细胞核和线粒体中，B正确；c表示翻译过程，所需的原料为氨基酸，d过程表示逆转录，所需的原料是脱氧核苷酸，C正确；d表示逆转录过程，e表示RNA分子的复制过程，均发生在宿主细胞内，D错误。
考向二 结合基因对性状的控制，考查科学思维能力
4. [2022广西梧州模拟]囊性纤维病是由编码细胞膜上CFTR蛋白（主动转运氯离子的载体蛋白）的基因发生突变引起的，该突变使CFTR蛋白在第508位缺少了苯丙氨酸，进而导致氯离子运输障碍，使得氯离子在细胞内积累。下列有关该病的叙述，不正确的是( )
A. 该病例说明基因能通过控制蛋白质的结构直接控制生物的性状
B. CFTR蛋白缺少了苯丙氨酸说明编码的基因发生了碱基对的缺失
C. 氯离子在细胞内积累会导致细胞内液渗透压上升使水分子出细胞受阻碍
D. 编码CFTR蛋白的基因存在多种突变形式，体现了基因突变的随机性
D
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，从图中不能得出的结论是( )
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，进而控制生物体的性状
C. 生物性状由基因决定，也受环境影响
D. 若基因③不表达，则基因①和基因②也不能表达
D
[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，A不符合题意；基因①②③分别通过控制酶1、2、3的合成来控制花青素的合成，B不符合题意；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，C不符合题意；基因具有独立性，基因③不表达，基因①和基因②仍然能够表达，D符合题意。
题后悟道·易错
体现某性状的物质并不一定是“蛋白质”：如甲状腺激素、黑色素、淀粉等，该类性状往往是通过基因控制性状的间接途径实现的，即基因 酶的合成 产生该非蛋白质类物质的代谢过程 控制性状。
D
考向三　围绕表观遗传，考查科学思维能力
3.(2022·山东日照期中)DNA甲基化是在相关酶的作用下将甲基选择性地添加到DNA上的过程，能够在不改变DNA序列的前提下控制基因的表达，是一种基本的表观遗传学修饰。DNA甲基化与很多疾病的发生有关，下列相关叙述正确的是(　　)
A.添加甲基并脱氨基后的胞嘧啶会转化为胸腺嘧啶使所在DNA的稳定性增强
B.DNA甲基化一定会使生物的性状发生改变
C.DNA甲基化会改变DNA中碱基的数量
D.若DNA甲基化发生在原癌基因中，细胞周期可能会受到影响
【解析】　由于A—T之间有2个氢键，C—G之间有3个氢键，因此添加甲基并脱氨基后的胞嘧啶会转化为胸腺嘧啶使所在DNA的稳定性降低，A错误；DNA甲基化不一定会使生物的性状发生改变，B错误；DNA甲基化是在相关酶的作用下将甲基选择性地添加到DNA上的过程，这不会改变DNA中碱基的数量，C错误；原癌基因负责调节细胞周期，控制细胞生长和分裂的过程，因此若DNA甲基化发生在原癌基因中，细胞周期可能会受到影响，D正确。
ACD
4.(不定项)(2023·山东烟台模拟)在一个蜂群中，少数幼虫一直取食蜂王浆才能发育成蜂王，大多数幼虫以一般的蜂蜜为食而发育成工蜂。DNMT3蛋白是DNMT3基因表达的一种DNA甲基化转移酶，能使DNA某些区域添加甲基基团，如图1所示，图2是被甲基化的DNA片段。敲除DNMT3基因后，蜜蜂幼虫不取食蜂王浆也可直接发育成蜂王。下列分析正确的是(　　　)
A.蜂王浆的作用可能是抑制DNMT3基因的表达
B.胞嘧啶甲基化可能会干扰RNA聚合酶与DNA结合，从而影响DNA复制
C.DNA甲基化后不会改变遗传信息，但可能会改变生物性状
D.敲除DNMT3基因与取食蜂王浆对幼虫发育有相同的作用
【解析】　取食蜂王浆的幼虫和不含DNMT3基因的幼虫都会发育成蜂王，因此可推测蜂王浆可能会抑制DNMT3基因的表达，A正确；胞嘧啶甲基化影响了DNA分子的结构，可能会干扰DNA聚合酶的作用，从而影响DNA复制，B错误；DNA甲基化后并没有改变碱基的序列，但可能会影响基因的表达过程，因此可能会改变生物的性状，C正确；题干中敲除DNMT3基因与取食蜂王浆都能使幼虫发育成蜂王，推知它们对幼虫的发育具有相同的作用，D正确。
1．（2022·湖南·高考真题）大肠杆菌核糖体蛋白与rRNA分子亲和力较强，二者组装成核糖体。当细胞中缺乏足够的rRNA分子时，核糖体蛋白可通过结合到自身mRNA分子上的核糖体结合位点而产生翻译抑制。下列叙述错误的是（　　）A．一个核糖体蛋白的mRNA分子上可相继结合多个核糖体，同时合成多条肽链B．细胞中有足够的rRNA分子时，核糖体蛋白通常不会结合自身mRNA分子C．核糖体蛋白对自身mRNA翻译的抑制维持了RNA和核糖体蛋白数量上的平衡D．编码该核糖体蛋白的基因转录完成后，mRNA才能与核糖体结合进行翻译
D
【解析】一个核糖体蛋白的mRNA分子上可相继结合多个核糖体，同时合成多条肽链，以提高翻译效率，A正确；细胞中有足够的rRNA分子时，核糖体蛋白通常不会结合自身mRNA分子，与rRNA分子结合，二者组装成核糖体，B正确；当细胞中缺乏足够的rRNA分子时，核糖体蛋白只能结合到自身mRNA分子上，导致蛋白质合成停止，核糖体蛋白对自身mRNA翻译的抑制维持了rRNA和核糖体蛋白数量上的平衡，C正确；大肠杆菌为原核生物，没有核膜，转录形成的mRNA在转录未结束时即和核糖体结合，开始翻译过程，D错误。
2．（2022年6月浙江·高考真题）“中心法则”反映了遗传信息的传递方向，其中某过程的示意图如下。下列叙述正确的是（ ）
A．催化该过程的酶为RNA聚合酶 B．a链上任意3个碱基组成一个密码子C．b链的脱氧核苷酸之间通过磷酸二酯键相连 D．该过程中遗传信息从DNA向RNA传递
C
【解析】图示为逆转录过程，催化该过程的酶为逆转录酶，A错误；a（RNA）链上能决定一个氨基酸的3个相邻碱基，组成一个密码子，B错误；b为单链DNA，相邻的两个脱氧核苷酸之间通过磷酸二酯键连接，C正确；该过程为逆转录，遗传信息从RNA向DNA传递，D错误。
3. [2021河北，8，2分]关于基因表达的叙述，正确的是( )
A. 所有生物基因表达过程中用到的RNA和蛋白质均由DNA编码
B. DNA双链解开，RNA聚合酶起始转录、移动到终止密码子时停止转录
C. 翻译过程中，核酸之间的相互识别保证了遗传信息传递的准确性
D. 多肽链的合成过程中，tRNA读取mRNA上全部碱基序列信息
C
[解析] 真核生物和原核生物基因表达过程中用到的RNA与蛋白质均由DNA编码，但某些RNA病毒可以通过RNA复制出来的mRNA进行翻译，此时的mRNA不是由
DNA编码的，A错误；转录时，RNA聚合酶移动到终止子时停止转录，B错误；翻译过程中，mRNA与tRNA通过密码子和反密码子的相互识别保证了遗传信息传递的准确性，C正确；翻译时，核糖体沿着mRNA移动，当核糖体读取到mRNA的终止密码子时，肽链的合成终止，mRNA终止密码子以后的序列不再被读取，D错误。
易错警示
本题的易错选项为B选项，错因是混淆终止密码子与终止子的概念。
终止子位于DNA上，是转录过程中能够终止RNA聚合酶转录的DNA序列；终止密码子位于mRNA上，是翻译过程中终止肽链合成的三联体碱基序列，一般情况下为UAA、UAG和UGA（在某些特殊情况下，UGA可以编码硒代半胱氨酸）。
4. [2021湖南，13，4分]（不定项）细胞内不同基因的表达效率存在差异，如图所示。下列叙述正确的是
( )
A. 细胞能在转录和翻译水平上调控基因表达，图中基因A的表达效率高于基因B
B. 真核生物核基因表达的①和②过程分别发生在细胞核和细胞质中
C. 人的mRNA、rRNA和tRNA都是以DNA为模板进行转录的产物
D. ②过程中，rRNA中含有与mRNA上密码子互补配对的反密码子
ABC
[解析] 图中①和②过程分别表示转录和翻译，真核生物核基因的转录和翻译分别发生在细胞核和细胞质中，B正确；与基因B相比，基因A转录合成的mRNA数量以及等量mRNA翻译合成的蛋白质分子数量明显较多，说明基因A的表达效率高于基因B，A正确；人体内与翻译过程有关的3种RNA都是转录的产物，C正确；反密码子位于tRNA上，可与mRNA上的密码子互补配对，D错误。
3. [2020课标全国Ⅲ，1，6分]关于真核生物的遗传信息及其传递的叙述，错误的是
( )
A. 遗传信息可以从DNA流向RNA，也可以从RNA流向蛋白质
B. 细胞中以DNA的一条单链为模板转录出的RNA均可编码多肽
C. 细胞中DNA分子的碱基总数与所有基因的碱基数之和不相等
D. 染色体DNA分子中的一条单链可以转录出不同的RNA分子
B
[解析] 真核生物的遗传物质是DNA，因此真核生物的遗传信息贮藏在DNA中，遗传信息的传递遵循中心法则，即遗传信息可以从DNA流向DNA，也可以从DNA流向RNA，进而流向蛋白质，A正确；细胞中一个DNA分子中含有多个基因，而每个基因都具有独立性，因此以DNA的一条单链为模板转录出的RNA可以是mRNA（可编码多肽），也可以是tRNA或rRNA，B错误、D正确；由于基因通常是具有遗传效应的DNA片段，在DNA分子中还存在没有遗传效应的片段，因此细胞中
DNA分子的碱基总数与所有基因的碱基数之和不相等，C正确。
6.(2021·海南卷，15)终止密码子为UGA、UAA和UAG。图中①为大肠杆菌的一段mRNA序列，②～④为该mRNA序列发生碱基缺失的不同情况(“－”表示一个碱基缺失)。下列有关叙述正确的是(　　)
C
A.①编码的氨基酸序列长度为7个氨基酸
B.②和③编码的氨基酸序列长度不同
C.②～④中，④编码的氨基酸排列顺序与①最接近
D.密码子有简并性，一个密码子可编码多种氨基酸
【解析】　由于在正常情况下终止密码子不编码氨基酸，因此①编码的氨基酸序列长度为6个氨基酸，A错误；根据图中密码子显示：在该段mRNA链中，②和③编码的氨基酸序列长度相同，B错误；②缺失一个碱基，③缺失2个碱基，④缺失一个密码子中的3个碱基，因此②～④中，④编码的氨基酸排列顺序与①最接近，C正确；密码子有简并性是指一种氨基酸可以有多个密码子对应，但一个密码子只能编码一种氨基酸，D错误。
7.(不定项)(2021·湖南卷，13)细胞内不同基因的表达效率存在差异，如图所示。相关叙述正确的是(　　　)
ABC
A.细胞能在转录和翻译水平上调控基因表达，图中基因A的表达效率高于基因B
B.真核生物核基因表达的①和②过程分别发生在细胞核和细胞质中
C.人的mRNA、rRNA和tRNA都是以DNA为模板进行转录的产物
D.②过程中，rRNA中含有与mRNA上密码子互补配对的反密码子
【解析】　由题图可知，基因A表达过程中产生的mRNA和蛋白质都多于基因B表达过程产生的mRNA和蛋白质，因此基因A的表达效率高于基因B的表达效率，A正确；真核生物的细胞核具有核膜，将核基因的转录和翻译过程分开，转录发生在细胞核，翻译发生在细胞质的核糖体上，B正确；人的mRNA、rRNA和tRNA都属于RNA，都是以DNA为模板转录形成的，C正确；②为翻译，该过程中tRNA中含有与mRNA上密码子互补配对的反密码子，D错误。

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