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2.3遗传信息控制生物的性状—苏教版（2019）必修二 课时练习
一、单选题
1．克里克提出的中心法则遗传信息流向是( )
A.RNA→蛋白质（性状) B.DNA→蛋白质（性状）
C.DNA→RNA→蛋白质（性状） D.RNA→DNA→蛋白质（性状）
2．细胞核是英国科学家布朗于1831年发现并命名，细胞核是细胞内遗传信息储存、复制和转录的主要场所，细胞核的核孔上有核孔复合蛋白，用于大分子物质的运输。下列有关细胞核的说法正确的是( )
A.细胞的核膜与细胞膜两者共同构成了生物膜系统
B.mRNA被运出细胞核的过程中需要消耗能量
C.大肠杆菌细胞核内的核仁用于转录出核糖体RNA
D.DNA和DNA聚合酶等大分子物质可以通过核孔进出细胞核，实现核质间
的物质交换
3．下列不属于“翻译”过程中碱基配对方式的是( )
A.A—U B.C—G C.A—T D.G—C
4．牛奶中含有丰富的酪蛋白，图示是牛乳腺上皮细胞内酪蛋白。合成过程下列叙述正确的是( )
A.①、②链都是③链的模板 B.③链的合成需脱氧核苷酸
C.③、④链的合成需要耗能 D.④链的合成不需要酶催化
5．下图为某细胞内基因表达示意图，相关叙述错误的是( )
A.该图不能表示细菌的基因表达过程
B.RNA聚合酶与mRNA结合启动过程①
C.过程②遵循碱基互补配对原则
D.过程②能同时合成多条肽链
6．牵牛花的颜色主要是由花青素决定的。花青素的合成途径与颜色变化过程如图所示，下列分析错误的是( )
A.若图中基因M不表达，则基因N和P也不能表达
B.图中基因通过控制酶的合成间接控制牵牛花的性状
C.两株牵牛花的基因型完全相同，其花色也可能不同
D.图中基因和性状并不是一一对应的关系
7．编码某蛋白质的基因有两条链，一条是模板链（指导mRNA合成），其互补链是编码链。若编码链的一段序列为5’—ATG—3’，则该序列所对应的反密码子是( )
A.5’—CAU—3’ B.5’—UAC—3’
C.5’—TAC—3’ D.5’—AUG—3’
8．某生物细胞内发生的某生理过程如图I、II所示，X表示某种酶。下列叙述正确的是( )
A.核糖体合成的肽链经内质网、高尔基体加工后才有生物活性
B.此过程可以发生在真核细胞内，但I和II不可以同时进行
C.基因中起始密码子序列发生改变，可能导致X无法识别
D.图中核糖体移动的方向是从右到左
9．自然界中生物的遗传信息流动途径如图所示。下列叙述错误的是( )
A.①②过程可发生在细胞核中 B.③过程需要多种RNA的参与
C.遗传信息的载体只能是DNA D.蛋白质是遗传信息的表达产物
10．一段DNA序列成为两个或两个以上基因的组成部分，称为重叠基因。某病毒遗传物质的部分碱基排列顺序(图中的数字表示对应氨基酸的编号)如图所示。下列说法正确的是( )
A.该病毒为RNA病毒
B.基因D、E、J编码的氨基酸序列不同
C.图中基因的表达产物在病毒自身核糖体中合成
D.若基因D中的某个碱基被替换，则会引起基因D、E、J发生突变
11．用鸡卵清蛋白成熟的mRNA与转录该mRNA的模板DNA单链杂交,结果如图所示。对于造成此结果的原因,下列分析最合理的是( )
A.鸡卵清蛋白mRNA成熟前经剪切加工后变短
B.DNA单链转录后发生了变异
C.鸡卵清蛋白基因的转录过程是不连续、跳跃式的
D.图中的DNA单链内部存在碱基互补配对
12．下列对真核生物的氨基酸、密码子与反密码子的叙述，错误的是( )
A.密码子与反密码子是一一对应的关系
B.几乎所有生物共用一套密码子
C.每种tRNA只能识别并转运一种氨基酸
D.一种氨基酸对应一种或几种密码子
13．研究发现，小鼠胸腺淋巴瘤细胞的发生与p16基因及其甲基化有关。p16蛋白通过抑制Rb蛋白的磷酸化阻断细胞周期G1期（DNA合成前期）到S期（DNA合成期）的进程，从而影响淋巴瘤细胞的增殖。而淋巴瘤细胞中p16基因启动子区域的CpG岛（C是胞嘧啶，p是磷酸，G是鸟嘌呤）处于高甲基化状态。下列相关叙述错误的是( )
A.CpG岛是p16基因启动子中富含C、G二核苷酸的特定区域
B.启动子区域的甲基化不会导致该基因的碱基序列发生改变
C.p16基因高甲基化时，Rb蛋白磷酸化增强，导致淋巴瘤发生
D.启动子CpG岛甲基化导致DNA聚合酶无法对其进行识别和结合
14．同一动物个体的神经细胞与肌细胞在功能上是不同的，造成这种差异的主要原因是( )
A.二者所处的细胞周期不同 B.二者合成的特定蛋白不同
C.二者所含有的基因组不同 D.二者核DNA的复制方式不同
15．下图为遗传信息的表达示意图，下列说法不正确的是( )
A.通常情况下，核糖体甲和乙合成的蛋白质相同
B.相对于①，图中核糖体的移动方向是“从左向右”
C.分析②所携带的氨基酸种类，应查阅的密码子是UUA
D.不同种类的tRNA所携带的氨基酸种类可能相同
二、多选题
16．科学家研究谷胱甘肽过氧化物酶的合成过程时发现，其mRNA中一个终止密码子UGA出现的位置并没有导致肽链合成终止，而是决定一种未曾发现的氨基酸-硒代半胱氨酸。下列说法正确的是( )
A.谷胱甘肽过氧化物酶合成时，核糖体沿mRNA由5′端向3′端移动
B.为证实这一发现，需要找到可以转运硒代半胱氨酸的rRNA
C.谷胱甘肽过氧化物酶基因转录产生的mRNA中可能含有两个UGA序列
D.推测该mRNA中决定硒代半胱氨酸的UGA序列附近具有特定调控序列使肽链合成继续进行
17．DNA甲基化调控主要是通过调节DNA甲基转移酶（DNMTs）的活性和表达水平来实现的，DNA甲基化可能使抑癌基因无法表达，从而促使癌症的发生和恶化，如图所示。这种DNA甲基化修饰可以遗传给后代，使后代出现同样的表型，属于表观遗传。研究表明萝卜硫素具有抗肿瘤的作用。以下有关叙述错误的是( )
A.神经细胞已经高度分化，一般不再分裂，细胞中的DNA不存在甲基化
B.萝卜硫素可能通过抑制DNMTs的活性，抑制肿瘤细胞增殖，从而发挥抗肿瘤的作用
C.环境条件可以通过影响DNA甲基化水平从而影响基因表达
D.DNA甲基化会改变DNA的碱基序列，影响DNA聚合酶的作用，使DNA无法复制
三、非选择题
18．请回答下列有关遗传信息传递和表达的问题：
（1）图1中的物质①是__________（填过程）的产物：图1中核糖体移动的方向是__________，图1方式可以大大提高翻译效率的原因是______________________________。
（2）图2中的序号表示物质或结构，字母表示过程，遗传信息储存在__________（填序号）中，a过程主要发生的时期是____________________。
（3）图2中密码子和反密码子配对处含有__________种核苷酸，密码子与反密码子是通过__________（原则）相互识别与结合的。
19．下图表示真核细胞中遗传信息的表达过程，可能用到的密码子和对应的氨基酸为：AUG（起始密码子）-甲硫氨酸、CGU-精氨酸、UGC-半胱氨酸、GCA-丙氨酸、ACG-苏氨酸。请据图回答下列问题：
图1 图2
（1）图1表示______过程，需要______酶的催化；③的中文名称是______。
（2）图2中④表示______，其所携带的氨基酸是______。
（3）研究人员在mRNA的碱基AUG（起始密码子）后插入三个碱基，合成的多肽链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，这一现象说明______。
20．下图所示为某些情况下，原核细胞中发生的关于遗传信息传递的过程，其中甲、乙、丙表示相关生理过程，①②③④表示有关的酶。回答下列问题。
(1)图中甲表示_______________过程，乙表示_______________过程，丙表示_______________过程。
(2)图中①表示_______________,④表示______________________________。
(3)图中甲、乙、丙过程都遵循_______________原则，且都会形成C-G、G-C碱基对，不同之处是甲还会形成A-T、T-A碱基对，乙还会形成_______________碱基对，丙还会形成_______________碱基对。
(4)甲过程与乙过程在模板方面的不同点是______________________________.
参考答案
1．答案：C
解析：克里克提出的中心法则遗传信息流向是DNA→RNA→蛋白质（性状），故选C。
2．答案：B
解析：细胞的核膜与细胞膜和细胞器膜共同构成了生物膜系统,A错误;mRNA被运出细胞核依赖于核孔复合蛋白,需要消耗能量,B正确;大肠杆菌没有细胞核,所以没有核仁,C错误;DNA不能通过核孔进出细胞核,所以D错误。
3．答案：C
解析：A、A—U没有涉及T，属于翻译过程碱基配对方式，A错误；
B、C—G没有涉及T，属于翻译过程碱基配对方式，B错误；
C、A—T涉及T，不属于翻译过程碱基配对方式，C正确；
D、G—C没有涉及T，属于翻译过程碱基配对方式，D错误。
故选C。
4．答案：C
解析：A、①②链是DNA分子的两条链，转录合成③时，只以其中1条链作模板，A错误；B、③是mRNA，合成时需要核糖核苷酸，B错误；C、③是转录出来的mRNA，④是肽链，合成mRNA和肽链都需要消耗能量，C正确；D、④是翻译出来的多肽链，其合成需要酶的催化，D错误。故选C。
5．答案：B
解析：A、细菌是原核生物，没有核膜包被的细胞核，转录和翻译可以同时进行，该图表示的是真核生物的基因表达过程，A正确；B、识图分析可知，图中①为细胞核内的转录，RNA聚合酶与DNA上的启动子结合启动过程①，B错误；C、过程②表示翻译过程，密码子与反密码子配对遵循碱基互补配对原则，C正确；D、识图分析可知，图中一条mRNA可以相继结合多个核糖体，可在短时间内合成多条肽链，从而得到较多的蛋白质，提高了蛋白质合成的效率，D正确。故选B。
6．答案：A
解析：A、基因M表达不表达，不影响基因N和P的表达，A错误;B、由图可知，图中基因通过控制酶的合成间接控制牵牛花的性状，B正确;C、性状受基因和环境共同控制，两株牵牛花的基因型完全相同，其花色也可能不同，C正确;D、图中基因和性状并不是一一对应的关系，花色受M、N、P三个基因的控制，D正确。故选A。
7．答案：A
8．答案：D
解析：A、从图中可以看出，I表示转录，II表示翻译，边转录边翻译推测该生物为原核生物或者真核细胞的线粒体或叶绿体结构，若为原核生物，无内质网高尔基体，A错误；B、此过程可以发生在真核细胞内，在线粒体和叶绿体内I和II可以同时进行，B错误；C、密码子在mRNA上，没有在基因上，C错误；D、真核细胞细胞核里进行转录时，一次转录只产生一个基因的mRNA，而原核细胞，一次转录得到的mRNA分子上含有几个基因的转录片段，因此在翻译时，一条mRNA上同时结合多个核糖体，每个核糖体会识别相应基因的mRNA上的起始密码子和终止密码子，多个核糖体合成不同的肽链，核糖体移动的方向是沿着每个基因的mRNA片段的5，端向3，端移动，核糖体移动的方向是从右向左，D正确。故选D。
9．答案：C
解析：A、①为DNA分子复制过程，②为转录过程，可发生在细胞核中，A正确;B、③为翻译过程，需要rRNA,mRNA,rRNA,等多种RNA参与，B正确;C、遗传信息的载体还可以是RNA，C错误;D、蛋白质是遗传信息的转绿翻译的产物，即表达产物，D正确。故选C.
10．答案：B
解析：A、图为一段DNA序列，所以该病毒为DNA病毒，A错误;B、基因D、E、J的起始部位不同，终止部位也不同，所以编码的氨基酸序列不同，B正确;C、病毒没有核糖体，C错误;D、若基因D中的某个碱基被替换，可能引起基因D发生基因突变，但是对E、J没有影响，D错误。故选B。
11．答案：A
解析：
12．答案：A
解析：A、终止密码子没有对应的反密码子，A错误；
B、密码子具有通用性，即几乎所有生物共用一套密码子，B正确；
C、1种tRNA对应一种密码子，一种密码子对应一种氨基酸，因此1种tRNA只能识别并转运一种氨基酸，C正确；
D、一种氨基酸对应一种或几种密码子，D正确。
故选A。
13．答案：D
解析：A、CpG岛富含C和G，是p16基因启动子中富含C、G二核苷酸的特定区域，A正确；B、甲基化不会改变基因的碱基序列，B正确；C、根据题意，p16蛋白通过抑制Rb蛋白的磷酸化阻断细胞周期G1期到S期的进程，p16启动子甲基化后，p16基因表达减少，对Rb蛋白磷酸化的抑制作用减弱，从而导致淋巴瘤的发生，C正确；D、启动子是RNA聚合酶识别和结合的位点，D错误。故选D。
14．答案：B
解析：A.神经细胞与肌细胞都是高度分化的细胞，不能进行细胞分裂，所以没有细胞周期，A错误；B.细胞分化是基因选择性表达的结果，在不同细胞中表达的基因不同，所合成的特定蛋白不同，细胞执行的功能不同，B正确；C.细胞分化过程中遗传物质不会发生改变，所以二者基因组相同，C错误；D.核DNA复制都是边解旋边复制的半保留复制方式，D错误。故选B。
15．答案：C
解析：A、B，由图可知，长，故翻译方向从左到右tRNA搬运氨基酸从核糖体甲的右侧进来，且mRNA右侧核糖体乙上的肽链更，核糖体沿mRNA的移动方向为从左向右。甲、乙核糖体合成的产物（肽链）相同，因为模板mRNA相同。A、B正确；C、图中②为tRNA，由图可知，其上的反密码为UUA，因此密码子为AAU,C错误；D、因为密码子具有简并性，不同种类的tRNA所携带的氨基酸种类可能相同，D正确。故选C。
16．答案：ACD
解析：A、谷胱甘肽过氧化物酶是一种蛋白质，合成时，核糖体沿mRNA由5'端向3'端移动，A正确;B、为证实这一发现，需要找到可以转运硒代半胱氨酸的tRNA，B错误;C、谷胱甘肽过氧化物酶基因转录产生的mRNA中可能含有两个UGA序列，中间的UGA决定硒代半胱氨酸，后面的UGA使翻译过程终止，C正确;D、中间的终止密码UGAUGA决定硒代半胱氨酸，而不是终止翻译，推测该mRNA中决定硒代半胱氨酸的UGA序列附近具有特定调控序列使肽链合成继续进行，D正确。
17．答案：AD
解析：A、DNA甲基化不发生在DNA复制过程中，故细胞中的DNA是否存在甲基化与细胞是否分裂无关，A错误；
B、DNA甲基化可能使抑癌基因无法表达，从而促使癌症的发生，而DNA甲基化调控主要是通过调节DNMTs的活性和表达水平来实现的，故萝卜硫素的抗肿瘤作用可能是通过抑制DNMTs活性，抑制肿瘤细胞增殖来实现的，B正确；
C、环境条件可以通过影响DNA甲基化水平从而影响基因表达，如吸烟会使人的体细胞内DNA的甲基化水平升高，C正确；
D、DNA甲基化不会改变DNA的碱基序列，不会影响DNA聚合酶的作用，DNA能复制，D错误。
故选AD。
18．答案：（1）转录；从右向左；一个mRNA分子上可以相继结合多个核糖体，同时进行多条肽链的合成
（2）①；有丝分裂前的间期或减数分裂前的间期（或细胞分裂前的间期）
（3）4；碱基互补配对原则
解析：（1）图1中的物质①是mRNA，是转录的产物，为翻译的模板；根据图1肽链的长短，可判断出图中核糖体移动的方向是从右向左，图1中一条mRNA上链上结合了多个核糖体加快了多肽链翻译的速度，提高了蛋白质合成的效率。
（2）图2中遗传信息储存在①DNA中，因为DNA是细胞生物的遗传物质，其中储存着遗传信息，a过程为DNA分子复制过程，该过程主要发生的时期是分裂间期，即有丝分裂前的间期和减数第一次分裂前的间期。由于基因的选择性表达，相同DNA进行b，即转录过程形成的产物②mRNA不完全相同，密码子位于mRNA上，而反密码子位于tRNA中，在翻译过程中通过密码子和反密码子之间的碱基互补配对将氨基酸置于合适的位置上。
（3）图2中密码子和反密码子配对发生在RNA之间，根据该处碱基的种类可知，此处含有4种核苷酸，分别是腺嘌呤核糖核苷酸、鸟嘌呤核糖核苷酸、尿嘧啶核糖核苷酸、胞嘧啶核糖核苷酸。密码子与反密码子是通过碱基互补配对原则相互识别与结合的，碱基配对发生在A和U、G和C之间。
19．答案：（1）转录；RNA聚合；胞嘧啶核糖核苷酸
（2）tRNA（转运RNA）；丙氨酸
（3）一个密码子由三个相邻的碱基组成（或mRNA上相邻的三个碱基决定一个氨基酸）
解析：(1)图1表示转录的过程，需要以DNA的一条链为模板，需要RNA聚合酶的催化;③是转录出的mRNA分子中的一个胞嘧啶核糖核苷酸。
(2)图2中④是tRNA(转运RNA)，负责识别并转运一种氨基酸，图中tRNA上的反密码子是CGU，与其碱基互补配对的密码子是GCA，对应的氨基酸是丙氨酸。
(3)研究人员在mRNA的碱基AUG(起始密码子)后插入三个碱基，合成的多肽链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，这一现象说明一个密码子由三个相邻的碱基组成(或mRNA上相邻的三个碱基决定一个氨基酸)。
20．答案：(1)DNA的复制；转录；翻译
(2)DNA聚合酶；RNA聚合酶
(3)碱基互补配对；A-U、T-A；A-U、U-A
(4)甲过程以DNA的两条链为模板，乙过程以DNA的一条链为模板
解析：(1)由分析可知，图中甲表示DNA复制过程，乙表示转录过程，丙表示翻译过程。
(2)由分析可知，①表示DNA聚合酶，④表示RNA聚合酶。
(3)图中甲、乙、丙过程都遵循碱基互补配对原则。图乙表示转录过程，以DNA的一条链为模板合成RNA，会形成C-G、G-C、A-U、T-A碱基对;图丙表示翻译过程，mRNA上的密码子会和tRNA上的反密码子进行碱基互补配对，会形成C-G、G-C、A-U、U-A碱基对。
(4)甲过程与乙过程在模板方面的不同点是:甲过程以DNA的两条链为模板，乙过程以DNA的一条链为模板。

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