文档内容
第 18 讲 基因的表达
内容要求——明考向 近年考情——知规律
2021·广东卷（7）、2021·河北卷（8）、
（1）概述DNA分子上的遗传信息通过
2021·湖南卷（13）、2020·全国卷Ⅱ
RNA指导蛋白质的合成；（2）概述基因
（29）、2020·全国卷Ⅲ（1，3）、2019·全国
与性状的关系。
卷Ⅰ（2）、2019·海南卷（20）
考点一 遗传信息的转录和翻译
INCLUDEPICTURE "E:\\丁苗苗\\课件\\一轮\\新建文件夹\\考点自主梳理.tif" \*
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1.RNA的结构与功能
INCLUDEPICTURE "E:\\丁苗苗\\课件\\一轮\\新建文件夹\\L448.tif" \*
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提醒 DNA和RNA的区别
（1）正确判断DNA和RNA
①含有碱基T或脱氧核糖⇒DNA；
②含有碱基U或核糖⇒RNA。
（2）DNA和RNA合成的判断：用放射性同位素标记T或U可判断DNA和RNA的合成。若大量消耗T，可推断正在进行DNA的合成；若大量利用U，可推断正在
进行RNA的合成。
2.转录 以基因为单位进行，在同一个细胞内的不同基因可以选择性转录。
（1）概念：RNA是在细胞核中，通过RNA聚合酶以 DNA 的一条链 为模板合成的 ，
这一过程叫作转录。
（2）场所：主要是细胞核，在叶绿体、线粒体中也能发生转录过程。
（3）过程
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提醒 （1）一个DNA分子上有许多个基因，其中某个基因进行转录时，其他基因
可能转录也可能不转录，它们之间互不影响。
（2）真核生物的 DNA 转录形成的 mRNA 需要在细胞核加工处理成为成熟的
mRNA后才能作为翻译的模板。
3.翻译
（1）概念：游离在细胞质中的各种氨基酸，以mRNA 为模板，合成具有一定氨基酸
顺序的蛋白质的过程。
（2）场所或装配机器：核糖体。 唯一场所
（3）过程
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（4）产物：多肽――→蛋白质
4.遗传信息、密码子、反密码子及与氨基酸的关系
（1）遗传信息、密码子与反密码子之间的联系
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（2）密码子、tRNA和氨基酸之间的对应关系
①密码子有64种，其中AUG既可以编码甲硫氨酸，又是起始密码子；GUG在原
核生物中，可以作为起始密码子，此时它编码甲硫氨酸；在其他情况下，它编码缬
氨酸；UGA在正常情况下是终止密码子，在特殊情况下可以编码硒代半胱氨酸。
②一种密码子只能决定一种氨基酸，一种tRNA只能转运一种氨基酸。
③每种氨基酸对应一种或几种密码子（密码子的简并性），可由一种或几种tRNA
转运。
INCLUDEPICTURE "E:\\丁苗苗\\课件\\一轮\\新建文件夹\\易错辨析.TIF" \*MERGEFORMATINET
（1）转录和翻译过程都存在T—A、A—U、G—C的碱基配对方式（×）
（2）细菌的一个基因转录时两条DNA链可同时作为模板，提高转录效率（×）
（3）DNA复制和转录时，其模板都是DNA的一整条链（×）
（4）RNA为单链结构，无碱基互补配对现象（×）
（5）mRNA沿着核糖体从起始密码子向终止密码子移动，完成肽链的翻译（×）
（6）不同tRNA转运的氨基酸一定不同（×）
（7）密码子和反密码子分别位于mRNA和DNA上（×）
（8）多个核糖体可结合在一个mRNA分子上共同合成一条多肽链（×）
INCLUDEPICTURE "E:\\丁苗苗\\课件\\一轮\\新建文件夹\\深挖教材.TIF" \*
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必修2 P “表4－1”密码子表拓展
67
1.起始密码子AUG决定甲硫氨酸，为什么蛋白质的第一个氨基酸往往不是甲硫氨
酸？翻译过程中，核糖体是如何使肽链延伸的？从核糖体上脱落下来的是有特定
功能的成熟蛋白质吗？
提示 翻译生成的多肽链往往需进行加工修饰，甲硫氨酸在此过程中往往会被剪
切掉。翻译过程中，核糖体在mRNA上移动并依次读取密码子进行肽链的合成，
直到读取到mRNA上的终止密码子，合成才能终止。刚从核糖体上脱落下来的只
能称之为多肽，其通常经过一定的加工修饰才能成为具有特定功能的成熟蛋白质。
必修2 P “表4－1”密码子表拓展
67
2.根据mRNA中碱基的排列顺序能否准确写出氨基酸的序列？若已知氨基酸的
序列，能否确定mRNA中的碱基排列顺序？
提示 前者可以，后者不能确定。因为一种密码子只对应一种氨基酸（在一般情况
下，终止密码子没有对应的氨基酸），但一种氨基酸可以有多种密码子。
INCLUDEPICTURE "E:\\丁苗苗\\课件\\一轮\\新建文件夹\\长句应答.TIF" \*
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1（. 科学思维）RNA和DNA在化学组成上的区别在于： RNA 中含有核糖和尿嘧啶
DNA 中含有脱氧核糖和胸腺嘧啶 。
2（. 科学思维）真核生物翻译时少量的mRNA可迅速合成大量的蛋白质的原因是：
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 。
INCLUDEPICTURE "E:\\丁苗苗\\课件\\一轮\\新建文件夹\\重点疑难突破.tif" \*MERGEFORMATINET
1.常考图示解读
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INCLUDEPICTURE "E:\\丁苗苗\\课件\\一轮\\新建文件夹\\L452.TIF" \*
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INCLUDEPICTURE "E:\\丁苗苗\\课件\\一轮\\新建文件夹\\L454.TIF" \*
MERGEFORMATINET2.用“两看法”判断真核生物和原核生物基因表达过程
INCLUDEPICTURE "E:\\丁苗苗\\课件\\一轮\\新建文件夹\\F685A.TIF" \*
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3.基因表达中的相关数量关系
DNA碱基数∶mRNA碱基数∶氨基酸数＝6∶3∶1。
INCLUDEPICTURE "E:\\丁苗苗\\课件\\一轮\\新建文件夹\\L456.tif" \*
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提醒 实际基因表达过程中的数量关系不符合6∶3∶1的原因
①DNA中有的片段无遗传效应，不能转录出mRNA。②在基因片段中，有的片段
（如非编码区）起调控作用，不转录。③合成的肽链在加工过程中可能会被剪切掉
部分氨基酸。④转录出的mRNA中有终止密码子，正常情况下，终止密码子不编
码氨基酸。
INCLUDEPICTURE "E:\\丁苗苗\\课件\\一轮\\新建文件夹\\命题规律探究.tif" \*
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考向1 结合转录和翻译过程分析，考查科学思维能力
1（. 2021·广东卷，7）金霉素（一种抗生素）可抑制tRNA与mRNA的结合，该作用
直接影响的过程是（ ）A.DNA复制 B.转录
C.翻译 D.逆转录
答案 C
解析 翻译时，mRNA为模板，tRNA是转运氨基酸的工具，通过一端的反密码子
与mRNA上的密码子碱基互补配对；金霉素可抑制tRNA与mRNA的结合，故会
影响翻译过程，C符合题意。
2（. 2022·西安五校联考）如图为细胞中遗传信息的传递过程，下列有关叙述正确的
是（ ）
INCLUDEPICTURE "E:\\丁苗苗\\课件\\一轮\\新建文件夹\\F685.TIF" \*
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A.图①过程为遗传信息的复制，在人体的所有细胞中都可能发生
B.图②过程为遗传信息的转录，需要四种脱氧核糖核苷酸作为原料
C.图③过程为遗传信息的翻译，最后得到的三条多肽链的结构相同
D.图④过程为染色体上基因的表达，需要多种RNA和多种酶的参与
答案 C
解析 图①过程为遗传信息的复制，并不是在人体的所有细胞中都能发生，如成
熟的红细胞，A错误；图②过程为遗传信息的转录，需要四种核糖核苷酸作为原料，
B错误；图③过程为遗传信息的翻译，最后得到的三条多肽链的结构相同，C正确；
图④是转录和翻译同时进行，染色体上基因的转录和翻译不能同时进行，D错误。
考向2 结合DNA复制、转录和翻译的关系，考查科学思维能力
3.（2021·河北卷，8）关于基因表达的叙述，正确的是（ ）
A.所有生物基因表达过程中用到的RNA和蛋白质均由DNA编码
B.DNA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.翻译过程中，核酸之间的相互识别保证了遗传信息传递的准确性
D.多肽链的合成过程中，tRNA读取mRNA上全部碱基序列信息
答案 C
解析 绝大多数生物的遗传物质是DNA，其RNA和蛋白质均由DNA编码，也有
某些病毒的遗传物质是RNA，部分RNA病毒可直接以RNA作为模板合成RNA
和蛋白质，A错误；RNA聚合酶催化转录过程，从启动子开始启动转录，到终止子
结束，终止密码子存在于mRNA上，B错误；翻译过程中，mRNA与tRNA的碱基互补配对，从而保证遗传信息传递的准确性，C正确；多肽链的合成过程中，tRNA
读取mRNA上从起始密码子到终止密码子的碱基序列，而不是 mRNA上全部碱
基序列，D错误。
4（. 2022·重庆一中调研）如图为蛋白质合成示意图（图中甲表示甲硫氨酸，丙表示
丙氨酸），下列说法正确的是（ ）
INCLUDEPICTURE "E:\\丁苗苗\\课件\\一轮\\新建文件夹\\F686.TIF" \*
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A.若③上的某一个碱基发生了改变，一定会引起生物性状的改变
B.组成②的单体是核糖核苷酸
C.该图表示翻译过程，丙氨酸的密码子是CGA
D.若合成蛋白质的基因中有3 000个碱基对，则合成的蛋白质中最多有氨基酸500
个
答案 B
解析 由题图可知，③为mRNA，由于密码子具有简并性，若③上的某一个碱基发
生了改变，不一定会引起生物性状的改变，A错误；②表示tRNA，其单体为核糖核
苷酸，B正确；该图表示翻译过程，丙氨酸的密码子是GCU，C错误；若合成蛋白质
的基因中有3 000个碱基对，则合成的蛋白质中最多有氨基酸1 000个，D错误。
考点二 中心法则及基因表达与性状的关系
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1.中心法则
（1）提出者：克里克。
（2）补充后的内容图解：
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MERGEFORMATINET①DNA的复制；②转录；③翻译；④ RNA 的复制 ；⑤ RNA 逆转录 。
（3）不同生物遗传信息的传递过程
INCLUDEPICTURE "E:\\丁苗苗\\课件\\一轮\\新建文件夹\\F687.TIF" \*
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提醒 高度分化的细胞不可进行DNA复制过程，如神经元、叶肉细胞等。
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“三看法”判断中心法则各过程
都遵循碱基互补配对的原则
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2.基因表达产物与性状的关系
（1）直接控制途径
①方式：基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状
②实例：镰状细胞贫血、囊性纤维化等
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（2）间接控制途径
①方式：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
②实例：皱粒豌豆的形成机制，白化病等
INCLUDEPICTURE "E:\\丁苗苗\\课件\\一轮\\新建文件夹\\F689.TIF" \*
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3.基因与性状的关系
（1）一个基因――→一种性状（多数性状受单基因控制）（2）一个基因――→多种性状（如基因间相互作用）
（3）多个基因――→一种性状（如身高、体重等）
（4）生物的性状是基因和环境共同作用的结果。基因型相同，表型可能不同，基因
型不同，表型也可能相同。
4.表观遗传
INCLUDEPICTURE "E:\\丁苗苗\\课件\\一轮\\新建文件夹\\F690.TIF" \*
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INCLUDEPICTURE "E:\\丁苗苗\\课件\\一轮\\新建文件夹\\易错辨析.TIF" \*
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（1）线粒体中遗传信息的传递也遵循中心法则（√）
（2）DNA病毒中没有RNA，其遗传信息的传递不遵循中心法则（×）
（3）模板相同，其产物可能不同；产物相同，其模板一定相同（×）
（4）表观遗传现象由于基因的碱基序列没有改变，因此生物体的性状也不会发生
改变 （×）
（5）吸烟会导致精子中DNA的甲基化水平升高，从而影响基因的表达（√）
（6）同一蜂群中的蜂王和工蜂在形态、结构、生理和行为等方面的不同与表观遗传
有关（√）
（7）人类白化病症状是基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状来实现
的（×）
INCLUDEPICTURE "E:\\丁苗苗\\课件\\一轮\\新建文件夹\\命题规律探究.tif" \*
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考向1 结合中心法则过程分析，考查科学思维能力
1（. 2021·浙江6月选考，19）某单链RNA病毒的遗传物质是正链RNA（＋RNA）。
该病毒感染宿主后，合成相应物质的过程如图所示，其中①～④代表相应的过程。INCLUDEPICTURE "E:\\丁苗苗\\课件\\一轮\\新建文件夹\\21S45.tif" \*
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下列叙述正确的是（ ）
A.＋RNA复制出的子代RNA具有mRNA的功能
B.病毒蛋白基因以半保留复制的方式传递给子代
C.过程①②③的进行需RNA聚合酶的催化
D.过程④在该病毒的核糖体中进行
答案 A
解析 由图可知，＋RNA复制出的子代RNA可以通过④翻译产生蛋白质，因此，
具有mRNA的功能，A正确；该病毒的遗传物质为单链RNA，半保留复制是DNA
复制的方式，单链RNA的复制不具有半保留复制的特点，B错误；该病毒RNA的
复制过程（①②）需要RNA聚合酶的催化，翻译过程（③）不需要，C错误；病毒没
有核糖体，病毒的翻译是在宿主细胞的核糖体上进行，D错误。
2（. 2021·安徽六校二联）如图是中心法则示意图，下列相关叙述错误的是 （ ）
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A.果蝇精原细胞的基因突变主要发生在a过程
B.洋葱根尖细胞的b过程可以发生在细胞核和线粒体中
C.c、d过程所需的原料分别是氨基酸、脱氧核苷酸
D.d、e过程可分别发生在HIV和烟草花叶病毒体内
答案 D
解析 DNA分子自我复制时需要解旋，解旋后的DNA分子不稳定，易发生突变，
故果蝇精原细胞的基因突变主要发生在a过程，A正确；在真核细胞中，a和b过
程都主要发生在细胞核中，此外这两个过程在线粒体和叶绿体中也能进行，洋葱
根尖细胞没有叶绿体，故b过程可以发生在细胞核和线粒体中，B正确；c表示翻
译过程，所需的原料为氨基酸，d过程表示逆转录，所需的原料是脱氧核苷酸，C正
确；d表示逆转录过程，e表示RNA分子的复制过程，均发生在宿主细胞内，D错误。
考向2 围绕表观遗传，考查科学思维能力
3.（2022·山东日照期中）DNA甲基化是在相关酶的作用下将甲基选择性地添加到
DNA上的过程，能够在不改变DNA序列的前提下控制基因的表达，是一种基本
的表观遗传学修饰。DNA甲基化与很多疾病的发生有关，下列相关叙述正确的是
（ ）
A.添加甲基并脱氨基后的胞嘧啶会转化为胸腺嘧啶使所在DNA的稳定性增强
B.DNA甲基化一定会使生物的性状发生改变
C.DNA甲基化会改变DNA中碱基的数量
D.若DNA甲基化发生在原癌基因中，细胞周期可能会受到影响
答案 D
解析 由于A—T之间有2个氢键，C—G之间有3个氢键，因此添加甲基并脱氨
基后的胞嘧啶会转化为胸腺嘧啶使所在DNA的稳定性降低，A错误；DNA甲基
化不一定会使生物的性状发生改变，B错误；DNA甲基化是在相关酶的作用下将
甲基选择性地添加到DNA上的过程，这不会改变DNA中碱基的数量，C错误；原
癌基因负责调节细胞周期，控制细胞生长和分裂的过程，因此若DNA甲基化发生
在原癌基因中，细胞周期可能会受到影响，D正确。
4（. 2022·山东烟台模拟）在一个蜂群中，少数幼虫一直取食蜂王浆才能发育成蜂王
大多数幼虫以一般的蜂蜜为食而发育成工蜂。DNMT3蛋白是DNMT3基因表达的
一种DNA甲基化转移酶，能使DNA某些区域添加甲基基团，如图1所示，图2是
被甲基化的DNA片段。敲除DNMT3基因后，蜜蜂幼虫不取食蜂王浆也可直接发
育成蜂王。下列分析错误的是（ ）
INCLUDEPICTURE "E:\\丁苗苗\\课件\\一轮\\新建文件夹\\F692.TIF" \*
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A.蜂王浆的作用可能是抑制DNMT3基因的表达
B.胞嘧啶甲基化可能会干扰RNA聚合酶与DNA结合，从而影响DNA复制C.DNA甲基化后不会改变遗传信息，但可能会改变生物性状
D.敲除DNMT3基因与取食蜂王浆对幼虫发育有相同的作用
答案 B
解析 取食蜂王浆的幼虫和不含DNMT3基因的幼虫都会发育成蜂王，因此可推
测蜂王浆可能会抑制DNMT3基因的表达，A正确；胞嘧啶甲基化影响了DNA分
子的结构，可能会干扰DNA聚合酶的作用，从而影响DNA复制，B错误；DNA甲
基化后并没有改变碱基的序列，但可能会影响基因的表达过程，因此可能会改变
生物的性状，C正确；题干中敲除DNMT3基因与取食蜂王浆都能使幼虫发育成蜂
王，推知它们对幼虫的发育具有相同的作用，D正确。
重温真题 经典再现
1.经典重组 判断正误
（1）细胞中的RNA合成过程不会在细胞核外发生（2017·全国卷Ⅲ，1C）（ ）
（2）每种氨基酸都至少有两种相应的密码子（2017·海南卷，25A）（ ）
（3）转录和逆转录所需要的反应物都是核糖核苷酸（2018·海南卷，13C）（ ）
（4）一个tRNA分子中只有一个反密码子（2015·全国卷Ⅰ，1B）（ ）
（5）mRNA从细胞核到细胞质的过程不属于胞吐作用（2015·全国卷Ⅱ，3B）
（ ）
提示 （1）× 线粒体和叶绿体中也能合成RNA。
（2）× 色氨酸只有一种密码子与之对应。
（3）× 逆转录所需要的原料是脱氧核苷酸。
（4）√ （5）√
2.（2020·全国卷Ⅲ，3）细胞内有些tRNA分子的反密码子中含有稀有碱基次黄嘌
呤（I）。含有I的反密码子在与mRNA中的密码子互补配对时，存在如图所示的配
对方式（Gly表示甘氨酸）。下列说法错误的是（ ）
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A.一种反密码子可以识别不同的密码子
B.密码子与反密码子的碱基之间通过氢键结合
C.tRNA分子由两条链组成，mRNA分子由单链组成D.mRNA中的碱基改变不一定造成所编码氨基酸的改变
答案 C
解析 根据图像可知，反密码子CCI可与mRNA中的GGU、GGC、GGA互补配对，
说明一种反密码子可以识别不同的密码子，A正确；密码子与反密码子的碱基互
补配对，碱基之间通过氢键结合，B正确；tRNA分子和mRNA分子都是单链结构
C错误；由于某些氨基酸可对应多种密码子，故mRNA中的碱基改变不一定造成
所编码氨基酸的改变，D正确。
3.（2020·全国卷Ⅲ，1）关于真核生物的遗传信息及其传递的叙述，错误的是
（ ）
A.遗传信息可以从DNA流向RNA，也可以从RNA流向蛋白质
B.细胞中以DNA的一条单链为模板转录出的RNA均可编码多肽
C.细胞中DNA分子的碱基总数与所有基因的碱基数之和不相等
D.染色体DNA分子中的一条单链可以转录出不同的RNA分子
答案 B
解析 在真核生物中，遗传信息可以从 DNA 流向 DNA，也可以从 DNA 流向
RNA，还可以从RNA流向蛋白质，A正确；细胞中以DNA的一条单链为模板转录
出的RNA包括mRNA、tRNA、rRNA等，其中tRNA、rRNA不能编码多肽，B错误；
基因通常是有遗传效应的DNA片段，由于真核细胞中的DNA分子中还存在非基
因片段，故真核细胞中DNA分子的碱基总数大于所有基因的碱基数之和，C正确
基因在染色体上呈线性排列，一个DNA分子上有许多个基因，转录是以基因为单
位进行的，因此染色体DNA分子中的一条单链可以转录出不同的 RNA分子，D
正确。
4.（2021·海南卷，15）终止密码子为UGA、UAA和UAG。图中①为大肠杆菌的一
段mRNA序列，②～④为该mRNA序列发生碱基缺失的不同情况（“－”表示一
个碱基缺失）。下列有关叙述正确的是（ ）
INCLUDEPICTURE "E:\\丁苗苗\\课件\\一轮\\新建文件夹\\21S130.tif" \*
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A.①编码的氨基酸序列长度为7个氨基酸
B.②和③编码的氨基酸序列长度不同C.②～④中，④编码的氨基酸排列顺序与①最接近
D.密码子有简并性，一个密码子可编码多种氨基酸
答案 C
解析 由于在正常情况下终止密码子不编码氨基酸，因此①编码的氨基酸序列长
度为6个氨基酸，A错误；根据图中密码子显示：在该段mRNA链中，②和③编码
的氨基酸序列长度相同，B错误；②缺失一个碱基，③缺失2个碱基，④缺失一个
密码子中的3个碱基，因此②～④中，④编码的氨基酸排列顺序与①最接近，C正
确；密码子有简并性是指一种氨基酸可以有多个密码子对应，但一个密码子只能
编码一种氨基酸，D错误。
5.（2021·福建卷，3）下列关于遗传信息的叙述，错误的是（ ）
A.亲代遗传信息的改变都能遗传给子代
B.流向DNA的遗传信息来自DNA或RNA
C.遗传信息的传递过程遵循碱基互补配对原则
D.DNA指纹技术运用了个体遗传信息的特异性
答案 A
解析 亲代遗传信息的改变不一定都能遗传给子代，如体细胞的基因突变一般不
遗传给后代，A错误；流向DNA的遗传信息来自DNA（复制）或RNA（逆转录），B
正确；遗传信息的传递过程中遵循碱基互补配对原则，C正确；DNA指纹技术能用
来鉴定个人身份，其生物学依据是遗传信息的特异性，即特定的碱基排列顺序，D
正确。
课后·分层训练
（时间：35分钟）
INCLUDEPICTURE "E:\\丁苗苗\\课件\\一轮\\新建文件夹\\基础练.tif" \*
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考点一 遗传信息的转录和翻译
1.（2022·河南洛阳第一次联考）翻译过程中，核糖体与mRNA结合后沿着mRNA
移动读取密码子，转运RNA的反密码子与密码子互补配对。下列有关叙述错误的
是（ ）
A.转运不同氨基酸的tRNA一定不同
B.转运同种氨基酸的tRNA可能不同
C.结合在同一mRNA上的不同核糖体最终合成的肽链相同
D.一个核糖体与mRNA结合后，可形成多个tRNA结合位点答案 D
解析 不同氨基酸对应不同的密码子，因此需要不同的反密码子识别，故转运不
同氨基酸的tRNA一定不同，A正确；同一种氨基酸可能有多种密码子对应，因此
转运同种氨基酸的tRNA可能会不同，B正确；结合在同一mRNA上的不同核糖
体最终合成的肽链相同，C正确；一个核糖体与mRNA结合后，可形成两个tRNA
结合位点，D错误。
2（. 2022·贵州贵阳摸底）在某真核生物细胞中，以mRNA为模板合成蛋白质时，部
分氨基酸的密码子包括：色氨酸（UGG）、谷氨酸（GAA/GAG）、酪氨酸（UAC/
UAU ） 、 组 氨 酸 （ CAU/CAC ） 。 若 某 小 肽 对 应 的 mRNA 序 列 为
UACGAACAUUGG，下列有关该小肽的叙述，错误的是（ ）
A.小肽的模板的合成场所为细胞核，小肽的合成场所为核糖体
B.小肽的氨基酸序列是酪氨酸—谷氨酸—组氨酸—色氨酸
C.合成小肽时，mRNA沿核糖体移动，依次读取下一个密码子
D.若该小肽对应的DNA序列发生碱基替换，有可能改变小肽的氨基酸序列
答案 C
解析 小肽的模板是mRNA，其合成场所是细胞核，该小肽的合成场所是核糖体，
A正确；由氨基酸及其密码子的对应关系可判断，该小肽的氨基酸序列是酪氨酸—
谷氨酸—组氨酸—色氨酸，B正确；合成小肽时，核糖体沿mRNA移动，依次读取下
一个密码子，C错误；若该小肽对应的DNA序列发生碱基替换，则其转录产生的
mRNA序列可能会发生改变，有可能改变小肽的氨基酸序列，D正确。
3（. 2022·蚌埠质监）如图为真核细胞内发生的生理过程，下列相关叙述正确的是 （
）
INCLUDEPICTURE "E:\\丁苗苗\\课件\\一轮\\新建文件夹\\F693.TIF" \*
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A.图示为翻译的过程，核糖体在①上从右向左移动
B.随核糖体移动，②将读取mRNA上的反密码子
C.该过程中既有氢键的形成，也有氢键的断裂
D.①的碱基总数与其模板DNA的一条链上碱基总数相等
答案 C解析 图示为翻译的过程，根据tRNA从右边将氨基酸运输到核糖体、从左边离开
可知，核糖体在①上从左向右移动，A错误；随着核糖体移动，核糖体将读取
mRNA上的密码子，B错误；翻译过程有密码子与反密码子的碱基配对与分开，每
对碱基通过氢键连接，因此既有氢键的形成，也有氢键的断裂，C正确；①mRNA
是以DNA的一条链为模板转录形成的，由于真核细胞基因中存在非编码区域和
内含子，因此mRNA的碱基总数小于其模板DNA的一条链上碱基总数，D错误。
4（. 2022·广东深圳模拟）研究发现，携带某种氨基酸的tRNA上反密码子中某个碱
基改变，对该氨基酸的携带和转运不产生影响。下列叙述正确的是（ ）
A.tRNA的反密码子携带了氨基酸序列的遗传信息
B.反密码子与密码子的配对由tRNA上结合的氨基酸决定
C.转录时RNA聚合酶能识别tRNA中特定碱基序列
D.细胞中有多种tRNA，一种tRNA只能转运一种氨基酸
答案 D
解析 tRNA携带的氨基酸的种类是由其上的反密码子对应的mRNA上的密码子
决定的，A错误；反密码子与密码子的配对是根据碱基互补配对原则进行的，B错
误；转录时RNA聚合酶能识别位于基因首端的特定碱基序列，C错误；细胞中有
多种 tRNA，一种 tRNA 只能转运一种氨基酸，同一种氨基酸可由一种或多种
tRNA转运，D正确。
考点二 中心法则及基因表达与性状的关系
5（. 2022·四川五校联考）请根据中心法则及其拓展，判断下列说法正确的是（ ）
A.HIV在宿主细胞中可通过逆转录或RNA自我复制传递遗传信息
B.DNA转录可产生多种RNA，该过程发生的碱基配对方式有A—U、T—A、G—C
和C—G
C.转录和翻译过程都以核酸作为模板，都需要运载工具
D.根尖分生区细胞中发生的DNA复制与转录过程均需要核糖体的直接参与
答案 B
解析 HIV属于逆转录病毒，其遗传物质为 RNA，在宿主细胞中通过逆转录、
DNA复制和转录等传递遗传信息，不能进行RNA的自我复制，A错误；DNA转录
可产生tRNA、rRNA和mRNA等多种RNA，转录的模板是DNA的一条链，产物
是RNA，所以该过程发生的碱基配对方式有A—U、T—A、G—C和C—G，B正确
转录与翻译的模板分别是DNA和mRNA，DNA和mRNA都是核酸，翻译过程需
要tRNA作为氨基酸的运载工具，而转录不需要运载工具，C错误；根尖分生区细
胞中发生的DNA复制与转录过程均不需要核糖体的直接参与，核糖体直接参与蛋白质的合成过程，D错误。
6（. 2021·山东日照一模）豌豆的圆粒和皱粒是由R、r基因控制的一对相对性状，当
R基因插入一段800个碱基对的DNA片段时就成为r基因。豌豆种子圆粒性状的
产生机制如图所示。下列分析错误的是 （ ）
INCLUDEPICTURE "E:\\丁苗苗\\课件\\一轮\\新建文件夹\\F695.TIF" \*
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A.R基因插入一段800个碱基对的DNA片段属于基因突变
B.图示说明基因可通过控制酶的合成间接控制生物体的性状
C.过程①需RNA聚合酶参与，能发生A—U、C—G、T—A配对
D.参与过程②的mRNA上每三个相邻碱基都能决定一个氨基酸
答案 D
解析 当R基因插入一段800个碱基对的DNA片段时就成为r基因，该变异属于
基因突变，A正确；图示表明，基因能够通过控制酶的合成来控制代谢过程，间接
控制生物的性状，B正确；①表示转录过程中，以DNA的一条链为模板，在RNA
聚合酶的作用下合成RNA，该过程能发生A—U、C—G、T—A配对，C正确；终止
密码子不能编码氨基酸，因此mRNA上三个相邻的碱基不能都决定一个氨基酸，
D错误。
7（. 2022·广东深圳模拟）黄色小鼠（AA）与黑色小鼠（aa）杂交，产生的F（Aa）不同
1
个体出现了不同体色。研究表明，不同体色的小鼠A基因的碱基序列相同，但A基
因中二核苷酸（CpG）的胞嘧啶有不同程度的甲基化（如图），已知甲基化不影响
DNA复制。下列有关分析错误的是（ ）
INCLUDEPICTURE "E:\\丁苗苗\\课件\\一轮\\新建文件夹\\X92.tif" \*
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A.F 体色的差异可能与A基因甲基化程度有关
1
B.碱基甲基化可能影响RNA聚合酶与该基因的结合
C.碱基甲基化的基因可以传递给后代
D.A基因中的碱基甲基化引起了基因中碱基序列的改变
答案 D解析 F（Aa）不同个体出现了不同体色，不同体色的小鼠A基因的碱基序列相同，
1
A基因中二核苷酸（CpG）的胞嘧啶有不同程度的甲基化，这表明F 体色的差异可
1
能与A基因甲基化程度有关，A正确；甲基化的CpG可能会影响RNA聚合酶与
该基因的结合，B正确；碱基甲基化不影响DNA复制过程，故碱基甲基化的基因
可以传递给后代，A基因中的碱基甲基化也不会引起基因中碱基序列的改变，C正
确、D错误。
INCLUDEPICTURE "E:\\丁苗苗\\课件\\一轮\\新建文件夹\\提升练.TIF" \*
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8.（2021·1月八省联考河北卷，12）DNA甲基化是指DNA中的某些碱基被添加甲
基基团，此种变化可影响基因的表达，对细胞分化具有调控作用。基因启动子区域
被甲基化后，会抑制该基因的转录，如图所示。研究发现，多种类型的癌细胞中发
生了抑癌基因的过量甲基化。下列叙述错误的是（ ）
INCLUDEPICTURE "E:\\丁苗苗\\课件\\一轮\\新建文件夹\\21S20BS.TIF" \*
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A.细胞的内外环境因素均可引起DNA的甲基化
B.甲基化的启动子区更易暴露转录模板链的碱基序列
C.抑癌基因过量甲基化后会导致细胞不正常增殖
D.某些DNA甲基化抑制剂可作为抗癌药物研发的候选对象
答案 B
解析 细胞的内外环境因素均可引起DNA甲基化，A正确；根据题干信息可知基
因启动子区域甲基化后，会抑制该基因的转录，不易暴露转录模板链的碱基序列，
B错误；抑癌基因过量甲基化导致抑癌基因不能正常起作用，导致细胞不正常增
殖，C正确；某些DNA甲基化抑制剂可抑制抑癌基因过量甲基化，阻止细胞癌变，
可作为抗癌药物研发的候选对象，D正确。
9（. 2022·山西临汾联考）激素依赖性乳腺癌患者，癌细胞的增殖依赖雌激素的持续
存在。三苯氧胺可用于治疗这种疾病，其作用原理是跟雌激素受体竞争性结合（如
图所示）。下列有关说法正确的是（ ）
INCLUDEPICTURE "E:\\丁苗苗\\课件\\一轮\\新建文件夹\\F698.TIF" \*MERGEFORMATINET
A.三苯氧胺—受体复合体可阻碍相关基因的表达
B.RNA聚合酶与DNA的结合需依赖解旋酶打开DNA双链
C.翻译时，一个mRNA只能与一个核糖体结合
D.雌激素—受体复合体通过改变DNA碱基序列促进基因表达
答案 A
解析 由题图可看出，三苯氧胺与雌激素受体结合，导致雌激素无法与雌激素受
体结合，进而阻止基因转录过程，阻碍了相关基因的表达，A正确；RNA聚合酶具
有解旋的功能，转录时RNA聚合酶与DNA结合不需要解旋酶解旋，B错误；通常，
一个mRNA分子上可相继结合多个核糖体，同时完成多条肽链的合成，大大提高
了蛋白质合成速率，C错误；由题图分析，雌激素—受体复合物结合到相关基因的
启动子区传导信号，促进RNA聚合酶与DNA结合，促进转录，此过程没有改变
DNA碱基序列，D错误。
10（. 2021·山东日照期中）SARS－CoV－2是单股正链（＋RNA）病毒，外被囊膜，
囊膜上有与入侵宿主细胞密切相关的多个蛋白质。如图表示SARS－CoV－2侵入
人体细胞以及在细胞中的增殖过程。请回答下列问题：
INCLUDEPICTURE "E:\\丁苗苗\\课件\\一轮\\新建文件夹\\F699.TIF" \*
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（1）由图可知，SARS－CoV－2通过囊膜表面的蛋白质与宿主细胞膜上的
结合后，通过细胞的 作用进入细胞。
（2）过程③表示 ，该过程除了需要图中所示的物质外，还需要宿主细胞提
供 ； 据 图 分 析 ， 该 过 程 的 产 物 的 功 能 是
________________________________________________________________。
（3）目前，研究人员已经筛选获得了一些对SARS－CoV－2有抑制作用的药物，其中一种是核苷酸类似物，其作用原理是在病毒进行核酸合成时被整合进病毒的
核酸，这类药物主要抑制图中的 过程（填序号），参与该过程的酶与宿主
细 胞 自 身 的 RNA 聚 合 酶 在 行 使 功 能 时 的 区 别 是
____________________________________________________________________。
答案 （1）特异性受体 胞吞 （2）翻译 氨基酸、tRNA和能量 一是参与RNA
复制，二是参与构成子代病毒蛋白质外壳和囊膜 （3）⑤⑥ 参与该过程的酶与
RNA结合，宿主细胞的RNA聚合酶与DNA结合（或宿主细胞的RNA聚合酶需
要与启动子结合）
解析 （1）SARS－CoV－2囊膜上有与入侵宿主细胞密切相关的多个蛋白质，通
过囊膜表面的蛋白质与宿主细胞膜上的特异性受体结合后，通过细胞的胞吞作用
进入细胞。（2）过程③在核糖体上进行，表示翻译，该过程病毒提供遗传物质
RNA，宿主细胞提供氨基酸、tRNA和能量等；由图可知，该过程的产物可参与
RNA复制，也可参与构成子代病毒蛋白质外壳和囊膜。（3）此类药物是核苷酸类
似物，其作用原理是在病毒进行核酸合成时被整合进病毒的核酸，因此这类药物
主要抑制图中的⑤⑥过程，参与该过程的酶与宿主细胞自身的 RNA聚合酶在行
使功能时的区别是参与该过程的酶与RNA结合，宿主细胞的RNA聚合酶与DNA
结合（或宿主细胞的RNA聚合酶需要与启动子结合）。
11.（2022·河北正定调研）细胞中核基因的表达过程严格并且准确，若偶尔出现差
错，也会有一定的补救措施，如图一所示；图二表示基因控制合成多肽的过程，其
中a～d表示4种基因突变。a为丢失T/A，b为由T/A变为C/G，c为由T/A变为
G/C，d为由G/C变为A/T（假设4种突变都单独发生）。请回答下列有关问题。
INCLUDEPICTURE "E:\\丁苗苗\\课件\\一轮\\新建文件夹\\F700.TIF" \*MERGEFORMATINET
可能用到的密码子：天冬氨酸（GAC），甘氨酸（GGU、GGG），甲硫氨酸（AUG），
终止密码（UAG）。
（1）图一中异常mRNA的出现是 出现异常造成的。
（2）若图一中细胞检测失误，导致异常mRNA翻译成了蛋白质，表达出的异常蛋
白质使生物体性状改变了，判断这种变异是不是可遗传变异，并简要说明理由：
_________________________________________________________________。
（3）若图二中按照a方式突变，则合成多肽链时所用的tRNA（用反密码子表示）依
次是 ；图二所示突变中， （填a～d）突变对生物体产生
的影响最小，其意义是_____________________________
_______________________________。
（4）图二中的甲和乙过程分别对应图一中 过程和 过程（填图一
中的序号）。
答案 （1）对RNA前体剪切 （2）不是，其遗传物质没有发生改变（合理即可）
（3）CUG－AUA－CCA－UAC b 有利于维持生物遗传性状的相对稳定 （4）
①② ③
解析 （1）分析题图可知，图一中异常mRNA的出现是由于②过程异常，即对
RNA前体剪切出现异常。（2）变异分为可遗传变异和不可遗传变异，前者是遗传
物质发生改变，后者是遗传物质没有改变。由题意可知，异常蛋白质虽然使生物体
性状改变了，但其遗传物质没有改变，所以属于不可遗传变异。（3）a方式突变后
mRNA的碱基序列变为GACUAUGGUAUG，即密码子为GAC－UAU－GGU－
AUG，其对应的反密码子依次是CUG－AUA－CCA－UAC；b方式突变后图二第一个密码子变为GAC，仍与天冬氨酸相对应，该突变没有改变多肽链中氨基酸的
种类和排列顺序，对生物体产生的影响最小，这有利于维持生物遗传性状的相对
稳定。（4）图二中甲为转录过程（实际是DNA→mRNA，包含了转录后加工），对应
图一中的①②过程；乙为翻译过程，对应图一中的③过程。
