资源简介

基因指导蛋白质的合成——高一生物学人教版必修二课时优化训练
一、单选题
1．细胞中的核糖体由大、小2个亚基组成。在真核细胞的核仁中，由核rDNA转录形成的rRNA与相关蛋白组装成核糖体亚基。下列说法正确的是( )
A.原核细胞无核仁，不能发生转录
B.核糖体亚基的组装在核糖体上完成
C.mRNA上3个碱基构成一个密码子
D.细胞在有丝分裂各时期都可以进行蛋白质的合成
2．据报道，江西农业大学的研究人员又培育出7种彩色油菜花，使彩色油菜花总数增至70种。已知油菜花不同花色的形成与酶A有关，若与酶A合成有关的mRNA的部分碱基序列为5'-AUUCCGGAUC-3'，则合成该部分序列的模板DNA的序列为( )
A.5'-UAAGGCCUAG-3' B.5'-AUUCCGGAUC-3'
C.5'-ATTCCGGATC-3' D.5'-GATCCGGAAT-3'
3．RNA按照结构和功能不同，主要分为mRNA、tRNA、rRNA三大类，也有一些小分子RNA，如snoRNA（参与核仁内rRNA前体的加工）。下列说法错误的是( )
A.核糖体和mRNA的结合部位会形成2个tRNA的结合位点
B.一个tRNA中含有一个反密码子
C基因表达过程中不需rRNA参与
D.snoRNA基因发生突变的真核生物可能无法产生核糖体
4．下图表示某细胞内发生的一系列生理变化，X表示某种酶。据图解题思路，下列有关叙述正确的是( )
A.此过程可以发生在真核细胞内，但I和Ⅱ不可以同时进行
B.该图中最多含5种碱基、8种核苷酸
C.转录时RNA聚合酶结合位点在RNA上
D.图中核糖体移动的方向是从右到左，多个核糖体合成不同的肽链
5．HIV入侵人体后，主要攻击人体的辅助性T细胞，使人体免疫能力下降。下图表示HIV在人体细胞内增殖的过程，下列叙述错误的是( )
A.①②过程的碱基配对方式并不完全相同
B.①②过程以脱氧核糖核苷酸为原料，③④过程以核糖核苷酸为原料
C.⑤过程需要3种RNA的共同参与
D.过程⑤的场所是HIV的核糖体，需要的原料是氨基酸
6．下图为细胞内某蛋白质合成的部分示意图，起始密码子（AUG）对应的氨基酸是甲硫氨酸，下列相关叙述错误的是( )
A.图中异亮氨酸对应的密码子是3'-UAG-5'
B.图中③在②上移动的方向为从左往右
C.②上碱基改变不一定会使肽链中氨基酸的种类发生变化
D.肽链合成时，一个②分子上可以连接多个③
7．下图为中心法则及其补充的示意图，相关叙述正确的是( )
A.过程①②⑤中均既有氢键的断裂又有氢键的形成，线粒体中遗传信息的传递也遵循中心法则
B.噬菌体内可以发生的过程有①②⑤
C.烟草正常的叶肉细胞中可能发生过程有过程②④⑤
D.在生物体内，上述过程不一定都发生在细胞中。真核细胞的细胞核中先进行过程②再进行过程⑤
8．下列有关DNA分子的复制、转录和翻译的说法，正确的是( )
A. DNA复制时，在DNA聚合酶的作用下DNA双链打开开始复制
B. 转录时，RNA聚合酶与DNA结合后解开DNA的双螺旋结构
C. 在tRNA分子上不会发生碱基互补配对现象
D. 翻译时mRNA沿核糖体移动合成多肽链
9．我国科学家发现在体外实验条件下，某两种蛋白质可以形成含铁的杆状多聚体，这种多聚体能识别外界磁场并自动顺应磁场方向排列。编码这两种蛋白质的两种基因在家鸽的视网膜细胞中能共同表达。下列相关叙述错误的是( )
A.家鸽的所有体细胞都含有编码这两种蛋白质的基因并表达
B.若这两种基因失去功能，家鸽可能会丧失对磁场方向的感知能力
C.家鸽视网膜细胞表达出这两种蛋白质的基本过程是转录和翻译
D.这两种蛋白质的合成过程都有mRNA、tRNA、rRNA的参与
10．今年我国科研团队利用自体再生胰岛移植技术成功治愈糖尿病，这是世界首例，是我国的骄傲。下图甲是胰岛细胞中胰岛素基因控制合成胰岛素的部分示意图，图乙是图甲中过程②的局部放大图。下列相关叙述正确的是( )
A.图甲中过程①以胰岛素基因的任意一条链为模板来合成mRNA
B.图甲中过程②需要的原料是氨基酸
C.图乙中核糖体在mRNA上由右向左移动
D.由图乙可知苏氨酸的密码子是UGA
11．与中心法则相关酶的叙述，错误的是( )
A.RNA聚合酶和逆转录酶催化反应时均遵循碱基互补配对原则且形成氢键
B.DNA聚合酶、RNA聚合酶和逆转录酶均由核酸编码并在核糖体上合成
C.在解旋酶协助下，RNA聚合酶以单链DNA为模板转录合成多种RNA
D.DNA聚合酶和RNA聚合酶均可在体外发挥催化作用
12．细菌glg基因编码的UDPG焦磷酸化酶在糖原合成中起关键作用。细菌糖原合成的平衡受到CsrAB系统的调节。CsrA蛋白可以结合glgmRNA分子，也可结合非编码RNA分子CsrB,如图所示。下列叙述错误的是( )
A.细菌glg基因转录时，RNA聚合酶识别和结合glg基因的启动子并驱动转录
B.细菌合成UDPG焦磷酸化酶的肽链时，核糖体沿glgmRNA从5'端向3'端移动
C.抑制CsrB基因的转录能促进细菌糖原合成
D.CsrA蛋白都结合到CsrB上，有利于细菌糖原合成
13．翻译过程如图所示，其中反密码子第1位碱基常为次黄嘌呤（I），与密码子第3位碱基A、U、C皆可配对。下列相关叙述正确的是( )
A.tRNA分子内部不发生碱基互补配对
B.反密码子为5'-CAU-3'的tRNA可转运多种氨基酸
C.mRNA的每个密码子都能结合相应的tRNA
D.碱基I与密码子中碱基配对的特点，有利于保持物种遗传的稳定性
14．如图是某基因编码区部分碱基序列，在体内其指导合成肽链的氨基酸序列为：甲硫氨酸-组氨酸-脯氨酸-赖氨酸……下列叙述正确的是( )
注：AUG（起始密码子）：甲硫氨酸 CAU、CNC：组氨酸 CCU：脯氨酸 AAG：赖氨酸 UCC：丝氨酸 UAA（终止密码子）
A.①链是转录的模板链，其左侧是5'端，右侧是3'端
B.若在①链5～6号碱基间插入一个碱基G，合成的肽链变长
C.若在①链1号碱基前插入一个碱基G，合成的肽链不变
D.碱基序列不同的mRNA翻译得到的肽链不可能相同
15．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
二、多选题
16．研究发现，下丘脑SCN细胞中PER基因的表达与动物的昼夜节律有关，该基因的表达及调控过程如图1所示，浓度呈周期性变化，图2为图1中过程②的局部放大，下列说法错误的是( )
A.过程①和②中都会发生氢键的形成和断裂
B.过程①DNA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.过程②中，核糖体从mRNA的3'端向5'端移动
D.TIM-PER复合体可能通过影响DNA聚合酶与PER基因的结合而发挥作用
17．甲流病毒是一种负链RNA(-RNA)病毒，其增殖过程如图所示。相关叙述错误的有( )
A.图中①②③④过程均遵循相同的碱基互补配对方式
B.病毒完成-RNA→-RNA的过程消耗嘌呤数与嘧啶数一定相等
C.-RNA可直接与宿主细胞的核糖体结合翻译子代病毒蛋白质
D.艾滋病毒(HIV)和甲流病毒具有相同的遗传信息传递途径
18．如图是两种细胞中主要遗传信息的表达过程。请据图解题思路，下列叙述中不正确的是( )
A.酵母菌和乳酸菌遗传信息表达过程分别对应图中的甲细胞和乙细胞
B.乙细胞的基因转录形成的mRNA需要通过核孔进入细胞质
C.两种表达过程均主要由ATP供应能量
D.两种表达过程均主要由线粒体提供能量，由细胞质提供原料
19．为在酵母中高效表达丝状真菌编码的植酸酶，通过基因改造，将原来的精氨酸密码子CGG改变为酵母偏爱的密码子AGA，由此发生的变化有( )
A.植酸酶氨基酸序列改变
B.植酸酶mRNA序列改变
C.编码植酸酶的DNA热稳定性降低
D.配对的反密码子为UCU
20．基因表达中存在一种称为可变剪接的编辑方式，可表达出肌原蛋白，肌原蛋白是在脊椎动物骨骼肌中发现的一类蛋白。肌原蛋白基因的转录产物可以不同的方法剪接产生不同的mRNA。当这些mRNA进行翻译时，可产生多种不同的肌原蛋白。下列叙述错误的是( )
A.肌原蛋白的合成与加工均需核糖体、内质网和高尔基体的参与
B.转录产物的可变剪接使一个基因编码多种不同结构的多肽成为可能
C.可变剪接改变了碱基互补配对的方式，增加了mRNA的种类
D.不同形式的肌原蛋白在肌肉细胞中的功能不同，主要体现了细胞的统一性
三、填空题
21．观察下列真核细胞内蛋白质合成的示意图，据图回答下列问题
（1）该图表示的是基因控制蛋白质合成过程中的_____________过程。
（2）图中①是_____________，②是tRNA，③是_____________。
（3）由图可知，丙氨酸的密码子是_____________。
（4）若图中④含有60个组成单位，则③中至少含有_____________个碱基。
22．下图是蛋白质合成示意图，请据图回答：
(1)转录的模板是__________中的一条链，③主要在__________中合成，③的基本组成单位是__________。
(2)翻译的模板是__________，翻译所需的原料是__________。
(3)若图中的④所示的分子中有2000个碱基对，则由它所控制形成的信使RNA中含有的密码子个数最多不超过__________个。合成的蛋白质中氨基酸种类最多不超过__________种。
(4)图中如果③的某一碱基对发生改变，生物的性状__________（填“一定”或“不一定”）改变，原因是__________。
23．面筋是由小麦中的蛋白质形成的，具有很高的强度和延展性，对面团的结构和面包的品质有着重要影响。小麦有三对等位基因（A/a，B1/B2，D1/D2）分别位于三对同源染色体上，控制合成不同类型的高分子量麦谷蛋白（HMW），从而影响面筋强度。科研人员以两种纯合小麦品种为亲本杂交得F1，F1自交得F2，以期选育不同面筋强度的小麦品种。相关信息见下表。
基因 基因的表达产物（HMW） 亲本 F1 育种目标
小偃6号 安农91168 强筋小麦 弱筋小麦
A 甲 + + + + -
B1 乙 - + + - +
B2 丙 + - + + -
D1 丁 + - + - +
D2 戊 - + -
注：“+”表示有相应表达产物；“-”表示无相应表达产物。
回答下列问题：
（1）在小麦细胞中，以mRNA为模板合成高分子量麦谷蛋白（HMW），mRNA的合成场所和执行功能的场所分别是_______（填“细胞核和细胞质”或“细胞质和核糖体”）。研究发现，基因D，发生突变后，其转录形成的mRNA上有一密码子发生改变，但翻译的多肽链氨基酸序列和数量不变，原因是_______。
（2）在F1植株上所结的F2种子中，符合强筋小麦育种目标的种子所占比例为_______，符合弱筋小麦育种目标的种子所占比例为_______。
（3）序列解题思路发现a基因是A基因中插入了一段DNA，使A基因功能丧失。为获得纯合弱筋小麦品种，研究者选择F2中含_______（多选，选“甲”、“乙”、“丙”、“丁”或“戊”）产物的植株，运用转基因技术，在A基因中插入一段DNA，培育新品种。
24．大豆蛋白在人体内经消化道中酶的作用后，可形成小肽（短的肽链）。回答下列问题：
（1）在大豆细胞中，以mRNA为模板合成蛋白质时，除mRNA外还需要其他种类的核酸分子参与，它们是______________、______________。
（2）大豆细胞中大多数mRNA和RNA聚合酶从合成部位到执行功能部位需要经过核孔。就细胞核和细胞质这两个部位来说，作为mRNA合成部位的是____________，作为mRNA执行功能部位的是______________；作为RNA聚合酶合成部位的是______________，作为RNA聚合酶执行功能部位的是______________。
氨基酸 密码子
色氨酸 UGG
谷氨酸 GAAGAG
酪氨酸 UACUAU
组氨酸 CAUCAC
（3）部分氨基酸的密码子如上表所示。若来自大豆的某小肽对应的编码序列为UACGAACAUUGG，则该小肽的氨基酸序列是______________。若该小肽对应的DNA 序列有3处碱基发生了替换，但小肽的氨基酸序列不变，则此时编码小肽的RNA序列为______________。
25．空间转录组技术旨在对细胞的基因表达进行定量测量，同时提供细胞在组织空间的具体位置信息。该技术设计了一种标签TIVA-tag（包括一段尿嘧啶序列和蛋白质），该标签进入活细胞后与mRNA的腺嘌呤序列尾（真核细胞mRNA均具有）结合得到产物TIVA-tag-mRNA，回收并纯化该产物之后，将mRNA洗脱下来用于转录组解题思路。回答下列问题：
（1）细胞中基因转录成mRNA需要_________（酶）参与催化，与翻译相比，转录中特有的碱基配对方式是_________。
（2）TIVA-tag与ATP含有的五碳糖_________（填“相同”或“不同”）。上述过程没有涉及到磷酸二酯键的形成和断裂，判断依据是_________。
（3）空间转录组技术可获得特定活细胞中全部编码蛋白质的基因表达信息，原因是_________。肿瘤的异质性是指肿瘤在生长过程中，经多次分裂导致细胞出现基因、生物学方面的改变，导致肿瘤的生长速度、对药物的敏感性等方面存在差异。空间转录组技术能够直接观测到_________，因此非常适用于肿瘤组织的异质性研究。
参考答案
1．答案：D
解析：A、原核细胞无核仁，但是细胞中有DNA就可以发生转录，A错误；
B、核糖体亚基的组装在核仁中完成，B错误；
C、mRNA上3个相邻的碱基构成一个密码子，C错误；
D、细胞在有丝分裂过程中主要在间期合成蛋白质，在分裂期也可以合成少量的蛋白质，D正确。
故选D。
2．答案：D
解析：DNA与相应的mRNA碱基互补，且DNA所含的碱基为A、T、C、G，因此若mRNA的部分碱基序列为：5'AUUCCGGAUC-3'，则合成该部分序列的模板DNA的序列5'GATCCGGAAT-3'，D项符合题意。
3．答案：C
解析：A、核糖体与mRNA的结合部位会形成6个碱基的位置，2个tRNA的结合位点，A正确；
B、一个tRNA中含有一个反密码子，B正确；
C、rRNA和蛋白质构成核糖体，翻译在核糖体上进行的，故基因表达过程中需rRNA参与，C错误；
D、通过题干信息可知，snoRNA参与核仁内rRNA前体的加工，而rRNA和蛋白质构成核糖体，故snoRNA基因发生突变的真核生物可能无法产生核糖体，D正确。
故选C。
4．答案：B
解析：A、据图可知，Ⅰ为转录过程，Ⅱ为翻译过程，而且边转录边翻译。在真核细胞中，核基因的表达特点是先转录后翻译，质基因的表达特点是边转录边翻译，A错误；
B、图中Ⅰ为转录过程，其中a为DNA，b为转录模板链，转录产物为mRNA。因此，图中即DNA也有RNA，碱基最多有5种（A、T、C、G、U），核苷酸最多有8种（4种脱氧核苷酸和4种核糖核苷酸），B正确；
C、转录时RNA聚合酶的结合位点在DNA上，C错误；
D、一条mRNA上结合的不同核糖体翻译同一条mRNA，合成出相同的肽链，且先翻译出来的肽链比后翻译出来的肽链长。据图可知，左侧的肽链比右侧的肽链长，由此可知，翻译的方向由右向左，核糖体移动的方向也是由右向左，D错误。
故选B。
5．答案：D
解析：A.①是逆转录过程，其碱基配对方式有A-T、U-A、C-G;②是利用碱基互补配对原则合成双链DNA分子，其碱基配对方式有A-T、C-G，A正确；
B.①②过程均是合成DNA链，以脱氧核糖核苷酸为原料;③④过程均是合成RNA链，以核糖核苷酸为原料，B正确；
C.⑤过程表示翻译，mRNA为翻译的模板，tRNA搬运氨基酸，rRNA组成核糖体，共需要3种RNA的共同参与，C正确；
D.过程⑤表示翻译过程，该过程的场所是宿主细胞的核糖体，需要的原料是氨基酸，D错误。
故选D。
6．答案：A
解析：A、mRNA上3个相邻的碱基决定1个氨基酸，每3个这样的碱基叫作1个密码;图中异 亮 氨酸对应的密码子是 5'-AUC-3'，A错误；
B、题图中根据tRNA进出的方向可以判断，图中在②上移动的方向为从左往右，B正确；
C、由于密码子具有简并性，即一种氨基酸对应一至多种密码子，故②上碱基改变不一定会使肽链中氨基酸的种类发生变化，C正确；
D、翻译是一个快速高效的过程。通常，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，因此，少量的mRNA分子就可以迅速合 成大量的蛋白质;故肽链合成时，一个②(mRNA)分子上可以连接多个③核糖体，D正确。
故选A。
7．答案：A
解析：A、过程①是DNA复制，亲代DNA两条链解旋时存在氢键断裂，子链形成时存在氢键形成，②是转录过程，亲代DNA两条链解旋时存在氢键断裂，RNA形成时需要与模板链发生碱基互补配对，存在氢键形成，⑤是翻译，tRNA上的反密码子与mRNA上密码子识别时存在氢键形成，tRNA把对应氨基酸安放后转移走时存在氢键断裂，线粒体中也有少量的DNA、RNA和核糖体，线粒体中遗传信息的传递也遵循中心法则，A正确;B、噬菌体为病毒，不能独立代谢，其遗传信息的流动发生在其宿主细胞内，B错误;C、烟草正常的叶肉细胞中可能发生过程②转录、⑤翻译，不能发生④RNA复制过程，C错误;D、在生物体内，上述过程一定都发生在细胞中，真核细胞的细胞核中先进行过程②转录再进行过程⑤翻译，D错误。故选A。
8．答案：B
解析：A、DNA复制时，解开DNA双链需要用解旋酶，A错误；
B、转录过程中，RNA聚合酶与DNA分子结合，并解开DNA双螺旋结构，B正确；
C、tRNA链存在空间折叠，局部双链之间通过碱基对相连，存在碱基互补配对现象，C错误；
D、翻译时，核糖体沿mRNA移动合成多肽链，一个mRNA分子上可以结合多个核糖体，同时合成多条相同的肽链，D错误。
故选B。
9．答案：A
解析：家鸽的体细胞都由受精卵增殖分化而来,遗传物质基本相同,但个体分化过程中各细胞内基因会选择性表达,根据题目信息,这两种与识别方向相关的基因只在视网膜细胞中表达,故A错误;若这两种基因失去功能,将无法指导合成相应蛋白质,无法形成含铁的杆状多聚体,进而不能识别外界磁场,可能会丧失对磁场方向的感知能力,故B正确;基因指导蛋白质的合成过程包括转录和翻译,故C正确;转录和翻译过程需要mRNA、tRNA、rRNA的参与,故D正确。
10．答案：B
解析：A、解题思路图可知，过程①为转录，只能以胰岛素基因的其中一条链为模板合成mRNA,A错误;B、过程②为翻译过程，需要的原料是氨基酸，B正确;C、解题思路图可知，核糖体的移动方向由左向右移动，C错误;D、mRNA上三个相邻的碱基决定一个氨基酸，这样的三个碱基称为密码子，解题思路图可知，核糖体的移动方向由左向右移动，苏氨酸对应的密码子为ACU,D错误。故选B.
11．答案：C
解析：RNA聚合酶催化DNA→RNA的转录过程，逆转录酶催化RNA→DNA的逆转录过程，这两个过程均遵循碱基互补配对原则，且在DNA与RNA之间存在氢键的形成，A正确；DNA聚合酶、RNA聚合酶和逆转录酶的化学本质都是蛋白质，蛋白质是由核酸编码的，其合成场所是核糖体，B正确；在RNA聚合酶的催化下，以单链DNA为模板合成RNA的过程是转录过程，该过程不需要解旋酶参与，C错误；在适宜条件下，酶在体内、外均可发挥催化作用，D正确。
12．答案：C
解析：A、基因转录时，RNA聚合酶识别并结合到基因的启动子区域从而启动转录，A正确；B、基因表达中的翻译是核糖体沿着mRNA的5'端向3'端移动，B正确；C、由题图可知，抑制CsrB基因转录会使CsrB的RNA减少，使CsrA更多地与glgmRNA结合形成不稳定构象，最终核糖核酸酶会降解glgmRNA，而glg基因编码的UDPG焦磷酸化酶在糖原合成中起关键作用，故抑制CxrB基因的转录能抑制细菌糖原合成，C错误；D、由题图及C选项解题思路可知，若CsrA都结合到CsrB上，则CsrA没有与glgmRNA结合，从而使glgmRNA不被降解而正常进行，有利于细菌糖原的合成，D正确。故选C。
13．答案：D
解析：A、tRNA链存在空间折叠，局部双链之间通过碱基对相连，A错误；B、反密码子为5'-CAU-3'的tRNA只能与密码子3'-GUA-5'配对，只能携带一种氨基酸，B错误；C、mRNA中的终止密码子，核糖体读取到终止密码子时翻译结束，终止密码子没有相应的tRNA结合，C错误；D、由题知，在密码子第3位的碱基A、U或C可与反密码子第1位的I配对，这种摆动性增加了反密码子与密码子识别的灵活性，提高了容错率，有利于保持物种遗传的稳定性，D正确。故选D。
14．答案：C
解析：A、转录是以DNA的一条链为模板，按照碱基互补配对原则合成RNA的过程，由于起始密码子是AUG，故①链是转录的模板链，转录时模板链读取的方向是3'→5'，即左侧是3'端，右侧是5'端，A错误；
B、在①链5～6号碱基间插入一个碱基G，将会导致终止密码子提前出现，故合成的肽链变短，B错误；
C、若在①链1号碱基前插入一个碱基G，在起始密码子之前加了一个碱基，不影响起始密码子和终止密码子之间的序列，故合成的肽链不变，C正确；
D、由于mRNA是翻译模板，但由于密码子的简并性，故碱基序列不同的mRNA翻译得到的肽链也可能相同，D错误。
故选C。
15．答案：D
解析：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，以提高翻译效率，A正确；
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，与rRNA分子结合，二者组装成核糖体，B正确；
C、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；
D、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。
故选D。
16．答案：BCD
解析：A、①表示转录，②表示翻译，两过程中都会发生氢键的形成和断裂，A正确；
B、过程①表示转录，DNA双链解开，启动子启动转录，终止子终止转录，RNA聚合酶具有解旋和聚合的作用，B错误；
C、过程②中，核糖体从mRNA的5’端向3’端移动，C错误；
D.TIM-PER复合体可能通过影响RNA聚合酶与PER基因的结合而发挥作用，抑制了PER基因的表达过程，D错误。
故选BCD。
17．答案：BCD
18．答案：AD
解析：A、解题思路题图可知，甲细胞没有被核膜包被的成形的细胞核，属于原核细胞；乙细胞含有被核膜包被的成形的细胞核，属于真核细胞，酵母菌属于真核生物，乳酸菌属于原核生物，因此酵母菌和乳酸菌遗传信息表达过程分别对应图中的细胞乙和细胞甲，A错误；
B、乙细胞是真核细胞，其基因转录形成的mRNA需要通过核孔才能进入细胞质，B正确；
C、两种细胞基因表达过程均需要消耗能量，都主要由ATP供应能量，C正确；
D、甲细胞是原核细胞，没有线粒体，D错误。
故选AD。
19．答案：BCD
解析：A、根据题意，密码子CGG改变为酵母偏爱的密码子AGA，翻译形成的氨基酸都仍然是精氨酸，故植酸酶氨基酸序列不变，A错误；B、密码子仅存在于mRNA上，由于密码子CGG改变为AGA，故植酸酶mRNA序列改变，B正确；C、DNA分子中A-T之间形成2个氢键，G-C之间形成3个氢键，氢键的数量越多，则DNA分子结构越稳定，密码子CGG改变为AGA，则DNA中GCC变为TCT，即DNA中所含的氢键数量减少，故编码植酸酶的DNA热稳定性降低，C正确；D、翻译时，密码子与反密码子配对，密码子CGG改变为AGA，则配对的反密码子由GCC变为UCU，D正确。故选BCD。
20．答案：ACD
解析：A、肌原蛋白属于胞内蛋白，而内质网、高尔基体是对分泌蛋白进行加工，A错误；B、转录产物的可变剪接，使转录序列可以形成多种组合序列，导致所形成的成熟mRNA不同，所编码的蛋白质不同，即一个基因编码多种不同结构的多肽，B正确；C、可变剪接是对RNA进行剪接，并不改变碱基互补配对的方式，C错误；D、不同形式的肌原蛋白在肌肉细胞中的功能不同，主要体现了结构与功能相统一，D错误。故选ACD。
21．答案：（1）翻译
（2）核糖体；mRNA
（3）GCU
（4）180
解析：(1)解题思路图形可知，该图表示以@mRNA为模板、以②tRNA为工具进行的基因控制蛋白质合成过程中的翻译过程。
(2)图中①是核糖体，是蛋白质合成的场所，②是tRNA，③是mRNA，是翻译的直接模板。
(3)翻译过程中IRNA一端的反密码子与密码子进行碱基互补配对，即A-U,G-C:由图可知，搬运丙氨酸的tRNA的一端反密码子为CGA，根据翻译过程的碱基互补配对原则可知丙氨酸的密码子是GCU.
(4)翻译时一个氨基酸由mRNA上的一个密码子决定，一个密码子中含有3个碱基，若图中④肽链中含60个组成单位(氨基酸)，则③mRNA中至少含有60×3=180个碱基。
22．答案：(1)DNA；细胞核；核糖核苷酸
(2)mRNA；氨基酸
(3)666；20
(4)不一定；密码子具有简并性
解析：（1）转录的模板是图中④双链DNA中发生部分解旋的一条链，③为mRNA，是翻译的模板，其主要在细胞核中通过转录过程合成，其基本组成单位是核糖核苷酸。
（2）翻译的过程发生在细胞质基质的核糖体上，该过程的模板是mRNA，mRNA上决定氨基酸的三个相邻的碱基被称为密码子，翻译的产物是 蛋白质，因而该过程所需的原料是氨基酸。
（3）若图中的④DNA分子中有2000个碱基对，由于转录时的模板是DNA分子的一条链，同时转录形成的mRNA上三个相邻的碱基决定一个氨基酸，因此氨基酸的数目与mRNA中碱基的数目以及相应的DNA双链中的碱基数目的比值为1∶3∶6，则由该DNA分子控制形成的信使RNA中含有的密码子个数最多不超过2000÷3≈666个。由于组成生物体的氨基酸的种类数为20种，因此，该过程中合成的蛋白质中氨基酸种类最多不超过20种。
（4）图中如果③mRNA的某一碱基发生改变，则生物的性状不一定改变，原因是密码子具有简并性，即不同的密码子可决定相同的氨基酸。
23．答案：（1）细胞核和细胞质；密码子具有简并性（或突变前后密码子对应的是同一种氨基酸）
（2）1/16；0
（3）甲、乙、丁
解析：（1）在小麦细胞中，基因的表达包括转录和翻译两个过程，其中转录过程即以DNA为模板合成mRNA的过程在细胞核中进行，翻译过程在核糖体中进行，因细胞核中不含核糖体，细胞核中转录而来的mRNA经过加工成为成熟的mRNA后，需要通过核孔复合体转移到细胞质中的核糖体上进行翻译。虽然基因突变造成mRNA上有一密码子发生改变，但翻译的多肽链氨基酸序列和数量不变，是因为密码子具有简单性。
（2）解题思路可知，亲本小偃6号的基因型为AAB2B2D1D1，安衣91168的基因型为AAB1B1D2D2，则F1的基因型为AAB1B2D1D2，而强筋小麦的基因型为AAB2B2D2D2，弱筋小麦的基因型为aaB1B1D1D1，根据自由组合定律（三对等位基因分别位于三对同源染色体上）可得出，F2中符合强筋小麦育种目标的种子所占比例为1×1/4×1/4=1/16，符合弱筋小麦育种目标的种子所占比例为0。
（3）为获得纯合弱筋小麦品种（aaB1B1D1D1），能从F2中选择的只能是AAB1B1D1D1，即含有甲、乙、丁产物的小麦种子。
24．答案：（1）rRNA；tRNA
（2）细胞核；细胞质；细胞质；细胞核
（3）酪氨酸-谷氨酸-组氨酸-色氨酸；UAUGAGCACUGG
解析：（1）翻译过程中除了需要mRNA外，还需要的核酸分子有组成核糖体的rRNA和运输氨基酸的tRNA。
（2）就细胞核和细胞质这两个部位来说，mRNA是在细胞核内以DNA的一条链为模板合成的，合成后需进入细胞质翻译出相应的蛋白质。RNA聚合酶的化学本质是蛋白质，在细胞质中合成后，进入细胞核用于合成RNA。
（3）根据该小肽的编码序列和对应的部分密码子表可知，该小肽的氨基酸序列是：酪氨酸-谷氨酸-组氨酸-色氨酸。由于谷氨酸、酪氨酸、组氨酸对应的密码子各有两种，故可知对应的DNA序列有3处碱基发生替换后，氨基酸序列不变，则形成的编码序列为UAUGAGCACUGG。
25．答案：（1）RNA聚合酶；T-A
（2）相同真核细胞基因表达过程产生的mRNA均具有腺嘌呤序列尾，都会与TIVA-tag进行碱基互补配对，因此可测定特定活细胞在某一状态下转录的所有mRNA
（3）可测定特定活细胞在某一功能状态下转录出来的所有mRNA；不同组织区域基因表达的情况
解析：(1)转录需要RNA聚合酶参与催化。翻译过程中的碱基互补配对原则为A-U、G-C，而转录涉及的碱基互补配对原则是A-U、G-C、T-A。
(2)TIVA-tag与ATP都含有核糖。TIVA-tag与mRNA的腺嘌呤序列尾结合形成的是氢键，洗脱断裂的也是氢键，不涉及磷酸二酯键的形成和断裂，
(3)空间转录组技术可测定特定细胞在某一功能状态下转录出来的所有mRNA，即可获得特定活细胞中全部编码蛋白质的基因表达信息。异质性是恶性肿瘤的主要特征之一，与癌症的发生发展、转移侵袭以及预后治疗等密切相关。空间转录组技术能够直接观测到不同组织区域基因表达的异质性情况因此非常适用于肿瘤组织的异质性研究。

展开更多......

收起↑