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2026全国版高中生物学突破练
突破练20
(选择题每小题3分)
基础·满分练
命题角度1　RNA在基因表达中的作用
1.(2026河北石家庄模拟)随着细胞中多种具有不同结构和功能的RNA的相继发现,人们逐渐意识到在生命进化过程中,RNA占据了十分特殊的位置。下列分析错误的是(　　)
A.RNA既可以作为遗传物质又可以行使酶的功能
B.RNA逆转录PCR时,既需要逆转录酶也需要DNA聚合酶
C.有的RNA可以运输氨基酸,有的RNA能够催化合成蛋白质
D.RNA都是单链结构不太稳定,所以只有DNA才能作为遗传物质
命题角度2　遗传信息的转录、翻译
2.(2025陕西西安一模)双向启动子可以双向启动上下游的基因的转录。如图为某双向启动子及其上下游的两个基因。下列说法正确的是(　　)
A.双向启动子是RNA聚合酶和解旋酶识别与结合的位点
B.基因N转录出的mRNA的序列为5'-AUGCGCAAUGAA…-3'
C.基因M转录出的mRNA延伸的方向为3'→5'
D.基因M和基因N的转录都是以①链为模板
3.(2025湖南长沙模拟)图1和图2是蛋白质合成相关过程的示意图。下列描述错误的是(　　)
图1
图2
A.图1表示转录过程,③为参与该过程的RNA聚合酶
B.图1转录的方向是从左向右,产物②是RNA
C.图2表示翻译过程,终止密码子位于mRNA的a端
D.图2过程中碱基互补配对的方式有A—U、U—A、C—G、G—C
4.(2026湖南邵阳模拟)如图为某细胞中遗传信息的传递和表达过程的示意图,下列叙述错误的是(　　)
A.A酶为RNA聚合酶,在A酶的作用下,从b链的右侧开始a链的合成
B.过程②需要3种RNA的参与,这3种RNA都是通过过程①产生的
C.酵母菌和大肠杆菌体内都能发生图中所示过程
D.a链及其模板链中鸟嘌呤分别占27%、17%,该a链对应的双链DNA区段中腺嘌呤所占的碱基比例为28%
5.(2026湖北荆州模拟)如图是细胞内某个基因表达过程的示意图,下列叙述正确的是(　　)
A.②为RNA聚合酶,该基因的启动子位于②的左侧
B.该细胞可能为浆细胞,图中的多肽经加工后可成为抗体
C.核糖体③更接近终止密码子,核糖体④更接近起始密码子
D.游离的氨基酸与tRNA的5'端结合后,被转运至核糖体内
命题角度3　中心法则
6.(2026重庆渝中模拟)生命是物质、能量和信息的统一体。遗传信息以核酸为载体,以ATP驱动信息流动。下列关于遗传信息流动及相关物质的说法,正确的是(　　)
A.被HIV感染的细胞中遗传信息既可从RNA流向RNA,也可从RNA流向DNA
B.细胞中遗传信息既可从DNA流向蛋白质,也可从蛋白质流向DNA
C.tRNA的核苷酸序列由DNA决定,其上每三个相邻的碱基为一个反密码子
D.rRNA参与蛋白质的合成,但它本身不会翻译为蛋白质
7.(2026湖南衡阳模拟)正链单链RNA(+RNA)病毒如风疹病毒,其基因组为一条正链RNA单链,该正链进入宿主细胞后,可以直接作为mRNA链指导蛋白质的合成;同时复制生成双链,之后双链解旋再以负链(-RNA)为模板生成新的正链,达到复制的目的。生成的正链也可作为mRNA指导蛋白质的合成(如图)。下列叙述正确的是(　　)
A.风疹病毒可以利用自身体内的RNA与酶指导蛋白质的合成
B.据图可知,正链单链RNA复制和翻译过程碱基互补配对方式相同
C.风疹病毒的基因会整合到人细胞的染色体上
D.风疹病毒的遗传物质彻底水解有8种产物
能力·高分练
8.(2024安徽卷)真核生物细胞中主要有3类RNA聚合酶,它们在细胞内定位和转录产物见下表。此外,在线粒体和叶绿体中也发现了分子量小的RNA聚合酶。下列叙述错误的是(　　)
种类 细胞内定位 转录产物
RNA聚合酶Ⅰ 核仁 5.8S rRNA、18S rRNA、28S rRNA　
RNA聚合酶Ⅱ 核质 mRNA
RNA聚合酶Ⅲ 核质 tRNA、5S rRNA
注:各类rRNA均为核糖体的组成成分。
A.线粒体和叶绿体中都有DNA,两者的基因转录时使用各自的RNA聚合酶
B.基因的DNA发生甲基化修饰,抑制RNA聚合酶的结合,可影响基因表达
C.RNA聚合酶Ⅰ和Ⅲ的转录产物都有rRNA,两种酶识别的启动子序列相同
D.编码RNA聚合酶Ⅰ的基因在核内转录、细胞质中翻译,产物最终定位在核仁
9.(11分)(跨模块融通)(2025江苏卷)真核细胞进化出精细的基因表达调控机制,图示部分调控过程。请回答下列问题。
(1)细胞核中,DNA缠绕在组蛋白上形成　　　。由于核膜的出现,实现了基因的转录和　　　　在时空上的分隔。
(2)基因转录时,　　　　酶结合到DNA链上催化合成RNA。加工后转运到细胞质中的RNA,直接参与蛋白质肽链合成的有rRNA、mRNA和　　　　　。分泌蛋白的肽链在　　　　完成合成后,还需转运到高尔基体进行加工。
(3)转录后加工产生的lncRNA、miRNA参与基因的表达调控。据图分析,lncRNA调控基因表达的主要机制有 　　　　　　　　　　　　　。
miRNA与AGO等蛋白结合形成沉默复合蛋白,引导降解与其配对结合的RNA。据图可知,miRNA发挥的调控作用有 　　　　　　　　　　　　　。
(4)外源RNA进入细胞后,经加工可形成siRNA引导的沉默复合蛋白,科研人员据此研究防治植物虫害的RNA生物农药。根据RNA的特性及其作用机理,分析RNA农药的优点有 　　　　　　　　　　　　　　　　　。
参考答案
基础·满分练
1.D　RNA在某些病毒(如RNA病毒)中可作为遗传物质,同时某些RNA(如核酶)具有催化功能,A项正确,D项错误。逆转录PCR需先将RNA逆转录为DNA,需逆转录酶;后续PCR扩增需耐高温的DNA聚合酶,B项正确。tRNA负责运输氨基酸,有的RNA作为酶具有催化功能,能够催化合成蛋白质,C项正确。
2.B　启动子是RNA聚合酶识别与结合的位点,不需要解旋酶,A项错误。RNA聚合酶结合在启动子区域,沿模板链的3'→5'方向移动,转录出的mRNA延伸的方向为5'→3',据此可以判断基因N以②链为模板向右转录,转录出的mRNA的序列为5'-AUGCGCAAUGAA…-3',B项正确,C项错误。基因M的转录以①链为模板,而基因N的转录以②链为模板,D项错误。
3.C　图1表示转录过程,③为参与该过程的RNA聚合酶,A项正确。因为DNA左边一段已经转录完成,所以图1转录的方向是从左向右,产物②是RNA,B项正确。根据肽链的延伸方向可知,图2中核糖体移动方向是从左向右,起始密码子位于mRNA的a端,终止密码子位于mRNA的b端,C项错误。图2过程为翻译,其碱基互补配对的方式是A—U、U—A、C—G、G—C,D项正确。
4.A　过程①为转录过程,A酶为RNA聚合酶,与模板链的3'端结合,根据过程②可知,a链的下方端为5'端,所以在A酶的作用下,从b链的左侧开始a链的合成,A项错误。过程②需要3种RNA(mRNA、tRNA、rRNA)的参与,这3种RNA都是通过过程①转录过程产生的,B项正确。图中所示过程①和②同时进行,为原核细胞和真核细胞的线粒体、叶绿体中转录翻译过程,酵母菌和大肠杆菌中都能发生,C项正确。转录时a链及其模板链中鸟嘌呤(G)分别占27%、17%,根据碱基互补配对原则可得出模板链的C占27%,则模板链C+G占44%,因此双链DNA中的C+G占44%,双链DNA分子中A+T占56%,双链中A=T,则该a链对应的双链DNA区段中腺嘌呤所占的碱基比例为28%,D项正确。
5.C　题图中②是RNA聚合酶,它与基因的启动子结合启动转录。从题图中mRNA的长短来看,启动子应位于②的右侧,A项错误。题图中显示的是转录和翻译同时进行,说明该过程发生在原核细胞内,而浆细胞是真核细胞,有核膜,转录在细胞核,翻译在细胞质,不会转录和翻译同时进行,B项错误。核糖体③更接近终止密码子,核糖体④更接近起始密码子,C项正确。游离的氨基酸与tRNA的3'端结合,然后被转运至核糖体内参与翻译过程,D项错误。
6.D　HIV是逆转录病毒,感染宿主细胞后,其RNA通过逆转录生成DNA(RNA→DNA),但HIV不进行RNA复制(RNA→RNA),故被感染的细胞中不存在RNA流向RNA的信息传递,A项错误。中心法则中遗传信息可从DNA流向蛋白质(通过转录和翻译),但不存在从蛋白质流向DNA的途径,B项错误。tRNA的核苷酸序列由DNA转录决定,但反密码子仅位于tRNA的一端,是三个特定的相邻碱基,C项错误。rRNA是核糖体的组成成分,参与蛋白质合成,但其自身由DNA转录生成,不会被翻译为蛋白质,D项正确。
7.B　风疹病毒可以利用自身体内的RNA指导蛋白质的合成,合成酶的原料是由宿主细胞提供的,A项错误。正链单链RNA复制是以RNA为模板,合成RNA的过程,翻译过程是以RNA为模板,合成蛋白质的过程,这两个过程均遵循A—U、C—G的碱基互补配对原则,B项正确。风疹病毒基因是有遗传效应的RNA片段,且其不会发生逆转录,故其基因不会整合到人细胞的染色体上,C项错误。风疹病毒的遗传物质是RNA,彻底水解有6种产物,分别是核糖、磷酸、四种碱基(A、U、C、G),D项错误。
能力·高分练
8.C　线粒体和叶绿体中都有DNA,二者均是半自主性细胞器,其基因转录时使用各自的RNA聚合酶,A项正确。基因的DNA发生甲基化修饰,抑制RNA聚合酶的结合,从而影响基因的转录,影响基因表达,B项正确。由表可知,RNA聚合酶Ⅰ和Ⅲ的转录产物都有rRNA,但两种酶催化形成的rRNA种类不同,且酶具有专一性,说明两种酶识别的启动子序列不同,C项错误。RNA聚合酶Ⅰ在核仁中发挥作用,编码该酶的基因在核内转录、细胞质中翻译,产物最终定位在核仁,D项正确。
9.(1)染色体(或染色质)　翻译
(2)RNA聚合　tRNA　粗面内质网
(3)在细胞核中,lncRNA与DNA模板链结合调控转录;在细胞质中,lncRNA与mRNA结合,影响翻译　miRNA与AGO等蛋白结合形成的沉默复合蛋白既可以与lncRNA结合,又能与mRNA结合,并引导其发生降解
(4)可精准沉默害虫的关键基因,抑制害虫关键基因的表达,且RNA易被分解,避免造成环境污染
解析 (1)DNA与组蛋白结合形成染色体(或染色质),核膜分隔细胞核与细胞质,使基因转录(细胞核内)和翻译(细胞质中)在时空上分离,保障调控有序。
(2)转录由RNA聚合酶启动,催化RNA合成;翻译过程依赖rRNA(核糖体成分)、mRNA(模板)、tRNA(转运氨基酸)的参与;分泌蛋白的肽链在粗面内质网完成合成后,再经高尔基体加工。
(3)lncRNA调控基因表达的机制分两步:细胞核内与DNA模板链结合调控转录;细胞质中与mRNA结合影响翻译。miRNA与AGO等蛋白结合后形成的沉默复合蛋白,既可以与lncRNA结合,又能与mRNA结合,并引导其发生降解。
(4)RNA农药利用序列特异性,精准沉默害虫的关键基因,干扰其生命活动;且RNA易被环境分解,无残留污染风险,绿色高效。
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
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