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专练 52 基因的表达综合练
授课提示:对应学生用书66页
1.基因在转录形成mRNA时,有时会形成难以分离的DNA-RNA杂交区段,称为R
环结构,这种结构会影响DNA复制、转录和基因的稳定性。以下说法正确的是( )
A.DNA-RNA杂交区段最多存在5种核苷酸
B.R环结构中可能有较多的G—C碱基对
C.细胞中DNA复制和转录的场所均为细胞核
D.是否出现R环结构可作为是否发生复制的判断依据
答案:B
解析:DNA-RNA杂交区段最多存在8种核苷酸(4种脱氧核苷酸+4种核糖核苷酸),
A错误;据题干信息“形成难以分离的DNA-RNA杂交区段,称为R环结构”,可知R
环结构稳定性较高,由于C与G之间有3个氢键,A与T或A与U之间有2个氢键,则C
—G碱基对越多结构越稳定,因此R环结构中可能有较多的G—C碱基对,B正确;真核
细胞的DNA复制和转录的场所主要为细胞核(线粒体和叶绿体中也可发生),原核细胞中
DNA的复制和转录主要发生在拟核,C错误;据题干信息可知,基因在转录形成mRNA时,
有时会形成R环结构,因此是否出现R环结构可作为是否发生转录的判断依据,D错误。
2.[2024·重庆名校联考]如图为人类胚胎在第6、12周时红细胞中珠蛋白基因的甲基化
情况,下列相关叙述正确的是( )
A.DNA甲基化不会影响基因的选择性表达
B.可通过检测基因能否转录产生mRNA,判断基因是否甲基化
C.对于两种珠蛋白基因而言,a链均为模板链
D.DNA甲基化对基因选择性表达的影响是不可逆的
答案:C
解析:由图可知,人类胚胎第6周时,红细胞中γ珠蛋白基因的启动子甲基化,该基因
失活,而第12周时,红细胞中γ珠蛋白基因的启动子没有甲基化,该基因活化,说明 DNA
甲基化会影响基因的选择性表达,且该过程是可逆的,A、D错误;从题干信息仅可以判
断出DNA甲基化可以影响相关基因的转录,因此不能根据基因是否转录来判断该基因是
否甲基化,B错误;根据基因的结构可知,两种珠蛋白基因的启动子均位于珠蛋白基因的
左侧,说明转录的方向均是由左向右,而a链的左侧为3′端,右侧为5′端,则a链为模板链,
C正确。
3.如图为一组模拟实验,假设实验能正常进行,四支试管都有产物产生。下列叙述错
误的是( )A.a、b两支试管内的产物都是DNA
B.试管a内模拟的是DNA的复制过程
C.试管b内模拟的是转录过程
D.试管d内模拟的是逆转录过程
答案:A
解析:根据提供的原料和模板可以判断出a、b、c、d分别表示DNA复制、转录、
RNA的复制和逆转录,其产物分别是DNA、RNA、RNA、DNA。
4.如图是人体的部分基因与性状的关系,相关叙述正确的是( )
A.图中基因对生物性状的控制都是通过控制蛋白质实现的
B.③④性状差异的根本原因是基因中碱基对的替换
C.人体中酪氨酸酶活性过高会导致白化病出现
D.非蛋白质类物质如黑色素的合成不受基因控制
答案:A
解析:从图中分析,基因可以通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状,如囊性
纤维病的产生是基因突变使CFTR蛋白的结构异常导致的;基因还可以通过控制酶的合成
来控制代谢过程,进而控制生物体的性状,如人的白化病是酪氨酸酶缺乏导致的,这两种
方式都是通过控制蛋白质实现的,A正确,C错误;③过程囊性纤维病产生的原因是控制
CFTR蛋白合成的基因中三个碱基缺失,而不是碱基对的替换,B错误;黑色素虽然不是
蛋白质类物质,但是其合成受基因控制,因为基因可通过控制酶的合成,进而控制合成黑
色素的过程,D错误。
5.在蛋白质合成过程中,如果RNA聚合酶运行过快,会与DNA聚合酶“撞车”而
使DNA折断,一种特殊酶RECQL5可与RNA聚合酶结合减缓其运行速度,扮演“刹车”
的角色。下图表示某生物DNA分子上进行的生理过程示意图,下列叙述错误的是( )
A.DNA中的遗传信息不一定通过密码子反映到蛋白质的分子结构上
B.RECQL5与酶A结合会导致转录过程减缓
C.在成熟的叶肉细胞中即使不能合成RECQL5,其细胞核也不会发生“撞车”现象D.在植物叶肉细胞的细胞核、线粒体和叶绿体中均可完成上述图示过程
答案:D
解析:遗传信息是指有遗传效应的脱氧核苷酸序列,基因通常是有遗传效应的 DNA
片段,因此DNA中的遗传信息并非都可通过密码子反映到蛋白质的分子结构上,A正确;
据图可知,过程①是以DNA为模板合成RNA,表示转录,酶A表示RNA聚合酶,题中一
种特殊酶RECQL5可与RNA聚合酶结合减缓其运行速度,因此RECQL5与酶A结合会导
致转录过程减缓,B正确;成熟的叶肉细胞是高度分化的细胞,不会进行 DNA复制,
DNA复制需要DNA聚合酶的参与,因此在成熟的叶肉细胞中即使不能合成RECQL5,其
细胞核也不会发生“撞车”现象,C正确;据图可知,过程①转录和过程②翻译同时进行,
细胞核内转录和翻译不可能同时进行,因此在植物叶肉细胞的细胞核中不可完成上述图示
过程,D错误。
6.如图表示发生在真核生物细胞中的某些生理过程,下列相关叙述错误的是( )
A.过程③是转录,需要RNA聚合酶参与
B.过程④是翻译,以游离的氨基酸为原料
C.r-蛋白含量过多时,过程②可抑制过程①
D.a是核糖体,b是mRNA,a在b上移动
答案:B
解析:过程③是转录,产物是RNA,所以需要RNA聚合酶的参与,A正确;过程④
表示形成核糖体,B 错误;r-蛋白含量过多时,可与 mRNA 结合,使核糖体不能与
mRNA结合,说明过程②可抑制过程①,C正确;a是核糖体,b是mRNA,核糖体在
mRNA上移动,合成蛋白质,D正确。
7.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
答案:A
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,这会影响基因的表达,因此DNA甲基化可能会影响细胞分化,D正确。