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课后分层检测案13　基因指导蛋白质的合成
【合格考全员做】
1．下列关于RNA的叙述，错误的是(　　)
A．有些生物中的RNA具有催化功能
B．转运RNA上的碱基只有三个
C．mRNA与tRNA在核糖体上发生碱基互补配对
D．RNA也可以作为某些生物的遗传物质
2．下列有关真核细胞核DNA复制和转录过程的叙述，错误的是(　　)
A．两种过程都在细胞核中发生
B．两种过程都有酶参与反应
C．两种过程都以脱氧核糖核苷酸为原料
D．两种过程都以DNA为模板
3．下列有关基因控制蛋白质合成的叙述，不正确的是(　　)
A．转录和翻译都可发生在线粒体内
B．转录和翻译的原料分别是核糖核苷酸和氨基酸
C．一个密码子只决定一种氨基酸，一种氨基酸只由一种tRNA转运
D．转录和翻译的模板分别是DNA的一条链和mRNA
4．如图表示在人体细胞核中进行的某一生命过程，据图分析，下列说法正确的是(　　)
A．该过程仅发生在细胞核内
B．该过程与DNA复制时碱基互补配对方式完全相同
C．该过程涉及ATP的消耗
D．游离的核糖核苷酸有序地与DNA链上的碱基相撞
5．关于密码子和反密码子的叙述，正确的是(　　)
A．密码子位于mRNA上，反密码子位于tRNA上
B．密码子位于tRNA上，反密码子位于mRNA上
C．密码子位于rRNA上，反密码子位于tRNA上
D．密码子位于rRNA上，反密码子位于mRNA上
6．甲、乙两图表示某真核细胞中的遗传信息传递的某些过程，下列叙述不正确的是(　　)
A．乙图中结构⑥的移动方向是从右到左
B．从化学组成上看，甲图中的1和6不同
C．乙图中②③④⑤最终形成的物质结构相同
D．乙图中的①链与甲图中a链的基本组成单位相同
7．下图是起始甲硫氨酸和相邻氨基酸形成肽键的示意图，下列叙述正确的是(　　)
A．图中只含有tRNA和mRNA
B．甲硫氨酸处于图中a的位置
C．tRNA含有氢键
D．该过程需要RNA聚合酶
8．某生物细胞中基因表达过程如图所示，下列相关叙述正确的是(　　)
A．该过程可表示毛霉合成蛋白酶的过程
B．过程①中的酶能使DNA碱基对间的氢键断裂
C．过程②四个核糖体合成的蛋白质不同
D．与过程②相比，过程①中特有的配对方式为“A—U”
9．已停止分裂的细胞，其遗传信息的传递情况可能是(　　)
A．DNA→DNA→RNA→蛋白质
B．RNA→RNA→蛋白质
C．DNA→RNA→蛋白质
D．蛋白质→RNA
10．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。如图表示线虫细胞中微RNA(lin－4)调控lin－14基因表达的相关作用机制，请回答下列问题：
(1)过程A需要以________为原料，该过程还能发生在线虫细胞内的________中；在过程B中能与①发生碱基互补配对的分子是________，①上同时结合多个核糖体的意义是________________________________________________________________________。
(2)图中最终形成的②③上氨基酸序列________(填“相同”或“不同”)。图中涉及的遗传信息的传递方向为________________________________________________________________________。
(3)由图可知，微RNA(lin－4)调控基因lin－14表达的机制是RISC－miRNA复合物抑制________过程。
【等级考选学做】
11．核糖体RNA即rRNA，是三类RNA(tRNA、mRNA、rRNA)中相对分子质量最大的一类，rRNA单独存在时不执行其功能，它可与多种蛋白质结合成核糖体，作为蛋白质生物合成的“装配机”。核糖体中催化肽键合成的是rRNA，蛋白质只是维持rRNA构象，起辅助作用。下列相关叙述错误的是(　　)
A．rRNA的合成需要以DNA的一条链为模板
B．合成肽链时，rRNA可降低氨基酸间脱水缩合所需要的活化能
C．在真核细胞中rRNA的合成与核仁有关
D．翻译时，rRNA上的碱基与tRNA上的碱基互补配对
12．下列关于如图所示生理过程的描述中，最合理的是(　　)
A．该生理过程可能发生于硝化细菌细胞内
B．可表示噬菌体的转录和翻译过程
C．图中现象也可能出现在人体细胞核基因的表达过程中
D．图中两核糖体合成的肽链不同
13．(不定项选择)如图为原核细胞中转录、翻译的示意图。据图判断，下列描述中正确的是(　　)
A．原核细胞转录和翻译在时空上完全分开
B．转录方向为从右到左
C．转录尚未结束，翻译即已开始
D．一个DNA只能转录一条RNA，但可表达出多条多肽链
14．(不定项选择)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。
下列叙述不正确的是(　　)
A．miRNA基因转录时，RNA聚合酶与该基因的起始密码相结合
B．W基因转录形成的mRNA在细胞核内加工后，进入细胞质用于翻译
C．miRNA与W基因mRNA结合遵循碱基互补配对原则，即A与T、C与G配对
D．miRNA抑制W蛋白的合成是通过双链结构的miRNA直接与W基因mRNA结合所致
15．如图表示某DNA片段遗传信息的传递过程，①～⑤表示物质或结构。a、b、c表示生理过程。请据图回答下列问题。(可能用到的密码子：AUG—甲硫氨酸、GCU—丙氨酸、AAG—赖氨酸、UUC—苯丙氨酸、UCU—丝氨酸、UAC—酪氨酸)
(1)完成遗传信息表达的是________(填字母)过程，a过程所需的酶有________________________________________________________________________。
(2)图中含有核糖的是________(填数字)；由②指导合成的多肽链中氨基酸序列是______________________________________。
(3)该DNA片段第三次复制需游离的胸腺嘧啶脱氧核苷酸的数目为________个。
(4)若在AUG后插入3个核苷酸，合成的多肽链中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，由此证明________________________________________________________________________。
【素养达成练】
16．下图为在实验室中进行的相关模拟实验，请据图回答下列问题：
(1)图中甲、乙模拟实验模拟的过程分别是________和________。
(2)图中乙过程要顺利进行，还需向试管中加入的物质或细胞结构有________、________。
(3)人们通过研究发现，有些抗生素通过阻断细菌细胞内蛋白质的合成，从而抑制细菌的繁殖。现发现一种新型抗生素，请你根据上述模拟实验的方法探究这种抗生素能否阻断细菌DNA和人体DNA的转录过程。
实验步骤：
第一步：取A、B、C、D 4支试管，各加入足量的ATP、核糖核苷酸、相关酶的混合溶液。
第二步：向A试管滴加适量一定浓度的抗生素水溶液，B试管中滴加________________________，同时在A、B试管中加入____________________；向C试管中滴加适量一定浓度的________________________，D试管中滴加等量的蒸馏水，同时向C、D试管中加入等量相同的人体DNA。
第三步：把A、B、C、D 4支试管在相同且适宜的条件下培养一段时间后，检测________________________________________________________________________。
预期实验结果并得出实验结论：
该实验有可能会出现________种实验结果，如果出现____________________________________，则说明该抗生素只阻断细菌DNA的转录，不阻断人体DNA的转录。
1．解析：tRNA是运载氨基酸的工具，是RNA中的一种，与其他种类RNA一样，属于生物大分子，并非只有三个碱基，tRNA在某些部分配对并扭曲成双螺旋状，它的平面形状如三叶草的叶形，其中有三个碱基与mRNA上的密码子配对，称为反密码子。
答案：B
2．解析：复制和转录都主要在细胞核内进行；都需要酶的参与；复制的原料是四种脱氧核糖核苷酸，转录的原料是四种核糖核苷酸；两种过程的模板都是DNA，复制是以DNA的两条链为模板的，而转录是以DNA的一条链为模板的。
答案：C
3．解析：转录主要发生在细胞核中，以DNA的一条链为模板，以核糖核苷酸为原料。翻译则主要发生在细胞质中，以mRNA为模板，以氨基酸为原料，但线粒体内也有DNA和核糖体，因此转录和翻译也可发生在线粒体内；由于密码子的简并现象，因此一种氨基酸可对应多种密码子，即可由多种tRNA转运。
答案：C
4．解析：题图所示为人体细胞中发生的转录过程。该过程主要发生在细胞核中，还可以发生在线粒体中，A错误；该过程的碱基互补配对方式有A－U，而DNA复制过程没有，B错误；转录过程需要消耗ATP，C正确；游离的核糖核苷酸随机地与DNA链上的碱基相撞，D错误。
答案：C
5．解析：mRNA上三个相邻的碱基决定一个氨基酸，这样相邻的三个碱基称为密码子；每个tRNA上有三个碱基与密码子相配对，这样的三个碱基称为反密码子，即密码子位于mRNA上，反密码子位于tRNA上，A正确，B、C、D错误。
答案：A
6．解析：乙图中从右到左多肽链越来越长，故结构⑥核糖体的移动方向是从右到左，故A正确；甲图表示转录，b为RNA,1为腺嘌呤核糖核苷酸，6为腺嘌呤脱氧核糖核苷酸，故B正确；乙图中②③④⑤都是以同一条信使RNA为模板形成的多肽链，最终形成的物质结构相同，故C正确；乙图中的①链与甲图中的b链都是RNA，而a链是DNA，故D错误。
答案：D
7．解析：图中含有rRNA、tRNA和mRNA；核糖体移动方向为从左向右，因此左侧的b为tRNA携带的甲硫氨酸；tRNA的局部也会碱基互补配对形成氢键；RNA聚合酶为催化转录的一种酶，该过程为翻译，不需要RNA聚合酶。
答案：C
8．解析：图示是原核生物边转录边翻译的过程，而毛霉是真核生物，因此该过程不可以表示毛霉合成蛋白酶的过程，A错误；过程①中的酶是RNA聚合酶，有解旋功能，B正确；过程②四个核糖体合成蛋白质的模板是一样的，所以合成的蛋白质是一样的，C错误；过程①是转录过程，过程②是翻译过程，翻译、转录过程都有“A—U”配对，D错误。
答案：B
9．解析：DNA→DNA是DNA的复制，发生在能够进行分裂的细胞内；RNA→RNA是RNA的复制，只发生在被RNA病毒侵染的宿主细胞内；DNA→RNA→蛋白质是基因表达的过程，几乎发生在整个生命历程中；蛋白质→RNA目前还未发现。
答案：C
10．解析：(1)A是转录过程，转录过程除了需要酶的催化作用外，还需要四种游离的核糖核苷酸为原料，以及由ATP提供的能量等；线虫细胞是真核细胞，且是动物细胞，DNA存在于细胞核和线粒体中，因此转录过程发生的场所是细胞核和线粒体；过程B是翻译，翻译过程中mRNA上的密码子与tRNA上的反密码子可进行碱基互补配对。①(mRNA)上同时结合多个核糖体的意义是利用少量的mRNA在短时间内合成大量的蛋白质。(2)②③是以同一条mRNA为模板合成的，因此最终形成的肽链②③上氨基酸序列相同。图中包含了转录和翻译过程，故涉及的遗传信息的传递方向为DNA→RNA→蛋白质。(3)分析题图可知，微RNA(lin－4)形成RISC－miRNA复合物可抑制翻译过程进而调控基因lin－14的表达。
答案：(1)核糖核苷酸　线粒体　tRNA　能在短时间内合成大量的蛋白质　(2)相同　DNA→RNA→蛋白质　(3)翻译
11．解析：rRNA是以DNA的一条链为模板转录形成的，A正确；rRNA能催化肽键的合成，可见其具有催化功能，即可降低氨基酸间脱水缩合所需的活化能，B正确；真核细胞中，核仁与rRNA的合成及核糖体的形成有关，C正确；翻译时，mRNA的密码子与tRNA上的反密码子互补配对，D错误。
答案：D
12．解析：由图示可以看出，转录和翻译同时进行只发生在原核细胞中如硝化细菌；人体细胞核基因转录出mRNA后，mRNA通过核孔进入细胞质，与核糖体结合后指导肽链的合成，该过程与图示不符。噬菌体是非细胞结构的生物，不能独立进行代谢过程。图中两核糖体以同一条mRNA为模板，合成的肽链相同。
答案：A
13．解析：原核细胞由于没有核膜的阻断，所以可以边转录边翻译，没有时空的阻隔，A错误、C正确；根据mRNA的长度可判断转录方向为从右到左，B正确；一个DNA能转录产生多条RNA，也可表达出多条多肽链，D错误。
答案：BC
14．解析：RNA聚合酶参与基因转录形成RNA，起始密码是翻译的开始信号，A错误；真核细胞内W基因转录形成的mRNA在细胞核内加工后，进入细胞质用于翻译，B正确；miRNA与W基因mRNA结合遵循碱基互补配对原则，A与U、C与G配对，C错误；据图可知，miRNA抑制W蛋白的合成是通过单链结构的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结合所致，D错误。
答案：ACD
15．解析：分析图示过程可知：a为DNA的复制、b为转录、c为翻译。(1)完成遗传信息表达的是转录和翻译，即图中的b和c，DNA的复制需要在解旋酶的作用下解开双链，然后在DNA聚合酶的作用下合成DNA子链。(2)RNA中含有核糖，所以图中含有核糖的结构包括mRNA、tRNA、rRNA。根据②mRNA上的密码子可知指导合成的多肽链中氨基酸的序列：甲硫氨酸—丙氨酸—丝氨酸—苯丙氨酸。(3)由图可知DNA片段含7个T，故第三次复制需要2(3－1)×7＝28(个)胸腺嘧啶脱氧核苷酸。(4)3个核苷酸对应一个氨基酸，由此证明一个密码子由3个相邻的碱基(核糖核苷酸)组成。
答案：(1)b、c　解旋酶和DNA聚合酶　(2)②③⑤　甲硫氨酸—丙氨酸—丝氨酸—苯丙氨酸　(3)28　(4)一个密码子由三个相邻的碱基(核糖核苷酸)组成
16．解析：(1)从原料和模板可以判断相对应的生理过程，甲中模板是DNA，原料是核糖核苷酸，对应转录过程；乙中模板是RNA，原料是氨基酸，对应翻译过程。(2)翻译过程发生在核糖体，需要tRNA运输氨基酸。(3)对分析实验时应注意单一变量是抗生素的有无，不加抗生素要加入等量蒸馏水，形成对照。A、B试管是探究抗生素能否阻断细菌DNA的转录过程，C、D试管是探究抗生素能否阻断人体DNA的转录过程。
答案：(1)转录　翻译　(2)tRNA　核糖体
(3)第二步：等量的蒸馏水　等量相同的细菌　DNA和抗生素水溶液
第三步：4支试管中有无RNA的生成
预期实验结果并得出实验结论：
4　A试管中无RNA生成，B试管中有RNA生成，C、D试管中均有RNA生成课后分层检测案14　基因表达与性状的关系
【合格考全员做】
1．下列关于基因与性状之间关系的叙述，错误的是(　　)
A．很多情况下一对基因决定一个性状
B．有的情况下多对基因决定一个性状
C．有的情况下一对基因决定多个性状
D．生物体的性状不会受到环境的影响
2．脊椎动物的一些基因活性与其周围特定胞嘧啶的甲基化有关，甲基化使基因失活，相应的非甲基化能活化基因的表达，以下推测正确的是(　　)
A．肝细胞和胰岛B细胞的呼吸酶基因均处于甲基化状态
B．肝细胞和胰岛B细胞的胰岛素基因均处于非甲基化状态
C．肝细胞的呼吸酶基因和胰岛素基因均处于非甲基化状态
D．胰岛B细胞的呼吸酶基因和胰岛素基因均处于非甲基化状态
3．用链霉素和新霉素可使核糖体与单链DNA结合，这一单链DNA就可以代替mRNA而完成翻译过程，这说明(　　)
A．遗传信息可由RNA流向DNA
B．遗传信息可由蛋白质流向DNA
C．遗传信息可由DNA流向蛋白质
D．遗传信息可由RNA流向蛋白质
4．生物体内性状的表达一般遵循“DNA→RNA→蛋白质”的历程。下面是几种与此有关的说法，不正确的是(　　)
A．DNA→RNA主要在细胞核中完成
B．RNA→蛋白质在细胞质中完成
C．在同一个体不同的体细胞中DNA相同
D．在细胞的一生中，DNA、RNA和蛋白质的种类和数量是不变的
5．根据表中基因1和基因2的表达产物判断，下列相关叙述正确的是(　　)
基因 转录产物 翻译产物
基因1 RNA1 血红蛋白
基因2 RNA2 呼吸酶
A.人体体细胞中，RNA1和RNA2不可能同时存在
B．人体体细胞中，RNA1和RNA2一定同时存在
C．基因1通过控制蛋白质的结构直接控制生物的性状
D．基因1和基因2表达过程所需的能量只能由线粒体提供
6．如图为人体内基因对性状的控制过程，下列叙述不正确的是(　　)
A．图中①②过程发生的场所分别是细胞核、细胞质中的核糖体
B．镰刀型细胞贫血症致病的根本原因是基因发生了改变
C．人体衰老引起白发增多的主要原因是图中的酪氨酸酶的活性下降
D．该图反映了基因对性状的控制是通过控制酶的合成，进而控制代谢活动来进行的
7．囊性纤维病患者汗液中氯离子浓度高，常造成肺部感染而危及生命。由于编码跨膜蛋白(CFTR蛋白)的基因缺失了3个碱基，导致CFTR蛋白缺少一个苯丙氨酸，影响CFTR蛋白的结构，使氯离子的转运异常。该致病基因携带者表现正常。对该实例的分析，正确的是(　　)
A．囊性纤维病是一种单基因显性遗传病
B．苯丙氨酸能够转运氯离子，方式为主动运输
C．控制囊性纤维病的显性基因和隐性基因均能表达
D．基因通过控制酶的合成控制代谢进而控制性状
8．根据以下材料：
①藏报春甲(aa)在20 ℃时开白花；②藏报春乙(AA)在20 ℃时开红花；③藏报春丙(AA)在30 ℃时开白花。下列有关基因型和表现型相互关系的说法，错误的是(　　)
A．由材料①②可知生物的性状表现是由基因型决定的
B．由材料①③可知生物的性状表现是由基因型和环境共同决定的
C．由材料②③可知环境影响基因型的表达
D．由材料①②③可知生物的性状表现是由基因型和环境共同作用的结果
9．长链非编码RNA(lncRNA)是长度大于200个碱基，具有多种调控功能的一类RNA分子。下图表示细胞中lncRNA的产生及发挥调控功能的几种方式，请回答下列问题：
(1)关于RNA的叙述，正确的是(　　)
A．细胞内的RNA均在细胞核中合成
B．各种RNA的合成均以脱氧核苷酸为原料
C．催化RNA合成的酶在细胞核中合成
D．RNA结构一般比较短小
(2)转录产生的RNA中，提供信息指导氨基酸分子合成多肽链的是____________________，此过程中还需要的RNA有__________________。
(3)lncRNA前体加工成熟后，有的与核内________(图示①)中的DNA结合，有的能穿过________(图示②)与细胞质中的蛋白质或RNA分子结合，发挥相应的调控作用。
(4)研究发现，人体感染细菌时，造血干细胞核内产生的一种lncRNA，通过与相应DNA片段结合，调控造血干细胞的______________________，增加血液中单核细胞、中性粒细胞等吞噬细胞的数量，该调控过程的主要生理意义是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
【等级考选学做】
10．在甲基转移酶的催化下，DNA的胞嘧啶被选择性地添加甲基导致DNA甲基化，进而使染色质高度螺旋化，失去转录活性。下列相关叙述不正确的是(　　)
A．DNA甲基化会导致基因碱基序列的改变
B．DNA甲基化会导致mRNA合成受阻
C．DNA甲基化可能会影响生物的性状
D．DNA甲基化可能会影响细胞分化
11．尿嘧啶核糖核苷(简称尿苷)在细胞内可以转化为尿嘧啶核糖核苷酸。如果选用含有3H 尿嘧啶核糖核苷的营养液，处理活的小肠黏膜层，几小时后检测小肠绒毛，发现整个小肠黏膜层上均有放射性出现。推测与之密切相关的过程是图中的(　　)
A．① B．②
C．③ D．①和②
12．用胰岛素基因和血红蛋白基因分别作探针，与从胰岛细胞和未成熟的红细胞中提取出来的mRNA进行分子杂交，结果如表所示，下列叙述不正确的是(　　)
胰岛细胞的mRNA 未成熟的红细胞的mRNA
胰岛素基因 ＋ －
血红蛋白基因 － ＋
(“＋”代表杂交成功，“－”代表杂交不成功)
A．胰岛细胞和未成熟的红细胞所含有的基因的种类不同
B．分子杂交所依据的原理是碱基互补配对原则
C．胰岛细胞和未成熟的红细胞的mRNA不同
D．胰岛细胞和未成熟的红细胞所含有的遗传物质相同，但遗传物质的执行情况不同
13．(不定项选择)MicroRNA(miRNA)是一类由内源基因编码的长度约为22个核苷酸的非编码单链RNA分子，某miRNA能使W基因控制的蛋白质(W蛋白)合成过程提前终止。如图是某真核细胞内该miRNA形成及发挥作用过程的示意图。下列叙述正确的是(　　)
A．图中转录过程需要的原料是四种核糖核苷酸
B．图中核糖体移动的方向是从右至左
C．miRNA与W基因mRNA结合过程发生了A与T之间的配对
D．miRNA主要在W基因表达过程的翻译阶段发挥作用
14．(不定向选择)下图1中Ⅲ、Ⅱ、Ⅰ表示哺乳动物一条染色体上相邻的三个基因，a、b为基因的间隔序列；图2为Ⅰ基因进行的某种生理过程。下列叙述正确的是(　　)
A．Ⅲ、Ⅱ、Ⅰ基因在不同的细胞中表达的情况可能不同
B．图2中甲为RNA聚合酶，丙中所含的五碳糖是脱氧核糖
C．若丙中(A＋U)占36%，则丙对应的乙片段中G占32%
D．基因指导合成的终产物不一定都是蛋白质
15．人体细胞中的P21基因控制合成的P21蛋白可通过调控细胞周期来抑制细胞的恶性增殖。科研人员发现，与P21基因启动子区某段DNA序列互补的RNA分子(saRNA)对P21基因的表达有影响，并对此进行了研究。
(1)P21基因的启动子区有________________酶的识别与结合位点，此酶可催化相邻两个核苷酸分子的________________之间形成化学键。
(2)脂质体是磷脂分散于水中时形成的具有______________层分子结构的球形囊泡，可与细胞膜融合，将物质送入细胞内部。研究人员将包裹了人工合成的saRNA的脂质体转入人胆囊癌细胞中，同时设置对照，对照组将包裹了________________的脂质体转入同种细胞。一段时间后，检测P21基因的mRNA生成量及胆囊癌细胞的存活率，结果如图所示。图示说明________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)研究发现，P21基因启动子区合成的RNA能募集一种蛋白至此区域抑制转录过程，当saRNA转入细胞后，经处理并活化，活化的saRNA能与上述RNA结合，使转录过程的抑制作用________________________，从而影响P21基因的表达，由此为癌症的治疗提供了新的思路和方法。
【素养达成练】
16．表观遗传是指DNA序列不改变，而基因的表达发生可遗传的改变。DNA甲基化是表观遗传中最常见的现象之一。高等生物某些基因在启动子(通常位于基因的上游，是一段特殊的碱基序列，能够决定相关基因的表达水平)上存在富含CpG二核苷酸的序列，称为“CpG岛”。其中的胞嘧啶在发生甲基化后转变成5－甲基胞嘧啶，但5－甲基胞嘧啶仍能与鸟嘌呤互补配对。细胞中存在两种DNA甲基转移酶(如图1所示)，从头合成型甲基转移酶作用于非甲基化的DNA，使其半甲基化；日常型甲基转移酶作用于半甲基化的DNA，使其全甲基化。请回答下列问题：
(1)DNA甲基化________(填“会”或“不会”)改变基因转录产物的碱基序列。
(2)由于图2中过程①的方式是________________________，所以其产物都是________________甲基化的，因此过程②必须经过________________(填“从头合成型甲基转移酶”或“日常型甲基转移酶”)的催化才能获得与亲代分子相同的甲基化状态。
(3)小鼠的A基因可编码胰岛素样生长因子－2(IGF－2)，a基因无此功能(A、a位于常染色体上)。IGF－2是小鼠正常发育必需的一种蛋白质，缺乏时小鼠表现为个体矮小。在小鼠胚胎中，来自父本的A基因能够表达，来自母本的则不能表达。检测发现，这对基因的启动子在精子中是非甲基化的，在卵细胞中则是甲基化的。若纯合矮小雌鼠与纯合正常雄鼠杂交，则F1的表型为________________________。F1雌雄个体间随机交配，则F2的表型及比例为________。
(4)临床上5－氮杂胞嘧啶核苷常用于治疗DNA甲基化引起的疾病。推测5－氮杂胞嘧啶核苷可能的作用机制之一是5－氮杂胞嘧啶核苷在________过程中掺入DNA，导致与DNA结合的甲基转移酶活性降低，从而降低DNA的甲基化程度；另一种可能的机制是5－氮杂胞嘧啶核苷与“CpG岛”中的________竞争DNA甲基转移酶，从而降低DNA的甲基化程度。
1．解析：生物体的性状是基因型和外界环境共同作用的结果，生物体的性状受环境的影响。
答案：D
2．解析：分析题意可知，相应的非甲基化能活化基因的表达，肝细胞和胰岛B细胞中均存在呼吸酶，表明呼吸酶基因均处于非甲基化状态，肝细胞的胰岛素基因处于甲基化状态，胰岛B细胞的胰岛素基因处于非甲基化状态，A、B、C错误，D正确。
答案：D
3．解析：核糖体与单链DNA结合，这一单链DNA就可以代替mRNA翻译成多肽，这说明遗传信息可由DNA流向蛋白质。
答案：C
4．解析：DNA是细胞中的遗传物质，一般是不变的；由于同一个体不同的体细胞中存在基因的选择性表达，因此不同细胞中的DNA相同，而RNA和蛋白质却不一定相同。
答案：D
5．解析：一般来说，一个个体内的细胞中核基因都相同，但基因进行选择性表达，血红蛋白基因只能在红细胞中表达，呼吸酶存在于所有细胞中，可以在任何细胞中表达，所以，人体体细胞中，RNA1和RNA2可能同时存在。基因1和基因2表达过程所需的能量可以来自线粒体和细胞质基质。
答案：C
6．解析：正常基因编码的血红蛋白组成的红细胞结构是正常的，而异常基因编码的血红蛋白组成的红细胞结构异常，说明基因通过控制血红蛋白的结构直接控制生物性状；缺乏酪氨酸酶会导致黑色素无法合成，说明基因通过控制酶的合成来控制代谢过程进而控制生物体的性状。
答案：D
7．解析：根据“该致病基因携带者表现正常”可知，该病为隐性遗传病，A错误；苯丙氨酸并不能够转运氯离子，而是CFTR蛋白作为载体蛋白能够运输氯离子，B错误；控制囊性纤维病的显性基因和隐性基因均能表达，C正确；囊性纤维病患者体内CFTR结构异常，转运氯离子功能异常，导致患者肺功能受损，说明基因可以通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状，D错误。
答案：C
8．解析：①和②、②和③实验中，都只有一个变量，可以得出相应结论。而①和③温度和基因型都不同，所以不能判断性状表现是由温度还是基因型决定的，或是由它们共同决定的。
答案：B
9．解析：(1)细胞内的RNA也可能在线粒体、叶绿体中合成，A错误；各种RNA的合成均以核糖核苷酸为原料，B错误；催化RNA合成的酶在细胞质中的核糖体上合成，C错误；RNA结构一般比较短小，可以通过核孔进入细胞质，D正确。(2)多肽链的合成过程中以mRNA(信使RNA)为模板，tRNA运输相应的氨基酸，在核糖体(主要成分是rRNA和蛋白质)上完成。(3)据图分析，lncRNA前体加工成熟后，有的与核内染色质中的DNA结合，有的能穿过核孔进入细胞质中。(4)血液中单核细胞、中性粒细胞等吞噬细胞都来源于造血干细胞，故可推出lncRNA与相应DNA片段结合可调控造血干细胞的分化，血液中的这些吞噬细胞都参与免疫过程，所以该调控过程可以增强人体的免疫抵御能力。
答案：(1)D　(2)mRNA(信使RNA)　tRNA和rRNA(转运RNA和核糖体RNA)　(3)染色质　核孔　(4)分化　增强人体的免疫抵御能力
10．解析：DNA的胞嘧啶被选择性地添加甲基不会导致基因碱基序列的改变，A错误；DNA甲基化会使染色质高度螺旋化，失去转录活性，因此DNA甲基化会导致mRNA合成受阻，B正确；DNA甲基化会导致mRNA合成受阻，进而导致蛋白质合成受阻，这样可能会影响生物的性状，C正确；细胞分化的本质是基因的选择性表达，而DNA甲基化会导致mRNA合成受阻，这会影响基因表达，因此DNA甲基化可能会影响细胞分化，D正确。
答案：A
11．解析：小肠黏膜层上均有放射性出现是因为3H 尿嘧啶核糖核苷被利用，说明合成了RNA，即发生了转录过程。
答案：B
12．解析：胰岛细胞和未成熟的红细胞所含有的基因的种类相同，但基因的执行情况不同，A错误、D正确；分子杂交所依据的原理是碱基互补配对原则，B正确；细胞分化的本质是基因的选择性表达，胰岛细胞和未成熟的红细胞的mRNA不同，C正确。
答案：A
13．解析：图中转录的产物是RNA，RNA的基本组成单位是四种核糖核苷酸，A正确；根据题干信息可知，该miRNA能使W基因控制的蛋白质合成过程提前终止，结合图中信息可知，miRNA－蛋白质复合物在核糖体右侧发挥作用，故核糖体移动的方向是从左至右，B错误；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，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。
答案：AD
14．解析：不同细胞的形成是细胞分化的结果，而细胞分化的根本原因是基因的选择性表达，因此Ⅲ、Ⅱ、Ⅰ基因在不同的细胞中表达的情况可能不同，A正确；图2表示转录过程，甲为RNA聚合酶，丙为转录的产物mRNA，mRNA中所含的五碳糖是核糖，B错误；依据碱基互补配对原则可推知，若丙所示的mRNA中(A＋U)占36%，则丙所对应的乙(模板链)片段中(T＋A)占36%，(G＋C)占64%，但不能确定G占32%，C错误；基因指导合成的终产物不一定都是蛋白质，也可能是RNA或肽链等，D正确。
答案：AD
15．解析：(1)启动子是RNA聚合酶识别与结合的位点，RNA聚合酶能催化相邻两个核苷酸分子的核糖和磷酸之间形成磷酸二酯键。(2)由脂质体可与细胞膜融合可判断其应为具有双层磷脂分子的球形囊泡。saRNA是与P21基因启动子区某段DNA序列互补的RNA分子，它可能会增强P21基因的转录，从而影响P21基因的表达。实验设计需要遵循对照原则，实验组将包裹了人工合成的saRNA的脂质体转入人胆囊癌细胞中，则对照组应将包裹了与saRNA序列不同的RNA分子的脂质体转入同种细胞中，以排除无关变量对实验的影响，一段时间后，检测P21基因的mRNA生成量及胆囊癌细胞的存活率，根据实验结果可知，saRNA可增强P21基因的表达且使癌细胞存活率降低。(3)P21基因启动子区合成的RNA能募集一种蛋白至此区域抑制转录过程，而活化的saRNA能与这种RNA结合，从而使转录过程的抑制作用减弱，进而影响P21基因的表达。
答案：(1)RNA聚合　核糖与磷酸　(2)双　与saRNA序列不同的RNA分子　saRNA可增强P21基因的表达且使癌细胞存活率降低　(3)减弱
16．解析：(1)分析题意可知，DNA甲基化不会改变基因转录产物的碱基序列。(2)DNA复制方式为半保留复制。图2中①过程的产物都是半甲基化的。从头合成型甲基转移酶作用于非甲基化的DNA，使其半甲基化；日常型甲基转移酶作用于DNA的半甲基化位点，使其全甲基化，因此过程②必须经过日常型甲基转移酶的催化才能获得与亲代相同的全甲基化状态。(3)若纯合矮小雌鼠(aa)与纯合正常雄鼠(AA)杂交，则F1的基因型均为Aa，且其中来自父亲的A能够表达，因此F1的表型是全部正常。F1雌雄个体间随机交配，来自父本的A基因能够表达，来自母本的A基因不能表达，则F2的表型及比例应为正常:矮小＝1:1。(4)临床上5－氮杂胞嘧啶核苷常用于治疗DNA甲基化引起的疾病。甲基化离不开甲基转移酶，5－氮杂胞嘧啶可能的作用机制之一是5－氮杂胞嘧啶核苷在DNA复制过程中掺入DNA，导致与DNA结合的甲基转移酶活性降低，从而降低DNA的甲基化程度；另一种可能的机制是5－氮杂胞嘧啶核苷与“CpG岛”中的胞嘧啶竞争甲基转移酶，从而降低DNA的甲基化程度。
答案：(1)不会　(2)半保留复制　半　日常型甲基转移酶　(3)全部正常　正常:矮小＝1:1　(4)DNA复制　胞嘧啶

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