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考向 13 基因的表达
1．（2022·湖南·高考真题）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
【答案】D
【解析】
【分析】
基因表达包括转录和翻译两个过程，其中转录的条件：模板（DNA的一条链）、原料（核糖核苷酸）、酶
（RNA聚合酶）和能量；翻译过程的条件：模板（mRNA）、原料（氨基酸）、酶、tRNA和能量。
【详解】
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。
2．（2021·广东高考真题）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【分析】
1、转录是指以DNA的一条链为模板，按照碱基互补配对原则，合成RNA的过程。
2、翻译是指以mRNA为模板，合成具有一定氨基酸排列顺序的蛋白质的过程。
3、DNA复制是指以亲代DNA为模板，按照碱基互补配对原则，合成子代DNA的过程。
4、逆转录是指以RNA为模板，按照碱基互补配对原则，合成DNA的过程。
【详解】
分析题意可知，金霉素可抑制tRNA与mRNA的结合，使tRNA不能携带氨基酸进入核糖体，从而直接影
响翻译的过程，C正确。
故选C。
3．（2021·河北高考真题）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
【分析】
翻译过程以氨基酸为原料，以转录过程产生的mRNA为模板，在酶的作用下，消耗能量产生多肽链。多肽
链经过折叠加工后形成具有特定功能的蛋白质。
【详解】
A、RNA病毒的蛋白质由病毒的遗传物质RNA编码合成，A错误；
B、DNA双链解开，RNA聚合酶与启动子结合进行转录，移动到终止子时停止转录，B错误；
C、翻译过程中，核酸之间通过碱基互补配对相互识别保证了遗传信息传递的准确性，C正确；
D、没有相应的反密码子与mRNA上的终止密码子配对，故tRNA不能读取mRNA上全部碱基序列信息，
D错误。
故选C。
1.常考图示解读1.用“两看法”判断真核生物和原核生物基因表达过程2.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。
【拓展】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。
1.（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（ ）
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。
2.（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（ ）
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。
3.（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。
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。
4．（2022年6月浙江·高考真题）“中心法则”反映了遗传信息的传递方向，其中某过程的示意图如下。
下列叙述正确的是（ ）
A．催化该过程的酶为RNA聚合酶
B．a链上任意3个碱基组成一个密码子
C．b链的脱氧核苷酸之间通过磷酸二酯键相连
D．该过程中遗传信息从DNA向RNA传递
【答案】C
【解析】
【分析】
分析题图，该过程以RNA为模板合成DNA单链，为逆转录过程。
【详解】
A、图示为逆转录过程，催化该过程的酶为逆转录酶，A错误；
B、a（RNA）链上能决定一个氨基酸的3个相邻碱基，组成一个密码子，B错误；
C、b为单链DNA，相邻的两个脱氧核苷酸之间通过磷酸二酯键连接，C正确；D、该过程为逆转录，遗传信息从RNA向DNA传递，D错误。
故选C。
5. （2021·6浙江月选考）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。
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】
【分析】1、病毒是一类没有细胞结构的特殊生物，只有蛋白质外壳和内部的遗传物质构成，不能独立的
生活和繁殖，只有寄生在其他生物的活细胞内才能生活和繁殖，一旦离开了活细胞，病毒就无法进行生命
活动。
2、题图分析：图示①、②过程表示RNA的自我复制过程，需要RNA聚合酶，其中①是以+RNA为模板合
成-RNA的过程，②表示以-RNA为模板合成+RNA的过程。③④表示以+RNA为模板翻译出蛋白质的过程。
【详解】A、结合图示可以看出，以+RNA 复制出的子代 RNA为模板合成了蛋白质，因此+RNA 复制出
的子代 RNA具有mRNA 的功能，A正确；
B、病毒蛋白基因是RNA，为单链结构，通过两次复制过程将基因传递给子代，而不是通过半保留复制传
递给子代，B错误；
C、①②过程是RNA复制，原料是4种核糖核苷酸，需要RNA聚合酶；而③过程是翻译，原料是氨基酸，
不需要RNA聚合酶催化，C错误；
D、病毒不具有细胞结构，没有核糖体，过程④在宿主细胞的核糖体中进行，D错误。故选A。
“三看法”判断中心法则各过程
都遵循碱基互补配对的原则
1.中心法则
（1）提出者：克里克。
（2）补充后的内容图解：
①DNA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
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
（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
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
5.（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 （ ）
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。
6.（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。
7.（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。
8.（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 （
）
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。【易错点1】 不能正确判断区分DNA和RNA的合成
点拨：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，可推断正在发生DNA
的合成；若大量消耗U，可推断正在进行RNA的合成。
【易错点2】 不能准确界定真核生物、原核生物基因表达或误认为真核细胞中转录、翻译均不能“同
时”进行
点拨：(1)凡转录、翻译有核膜隔开或具有“时空差异”的应为真核细胞“核基因”指导的转录、翻译。
(2)原核细胞基因的转录、翻译可“同时进行”。
(3)真核细胞的线粒体、叶绿体中也有DNA及核糖体，其转录、翻译能“同时进行”。
【易错点3】 误认为逆转录酶同其他酶及能量、场所、原料一样，均由病毒的寄主细胞提供(在寄主
细胞中合成≠由寄主细胞提供)
点拨：必修2 P69“资料分析”中有如下描述：
(1)“1965年，科学家在某种RNA病毒里发现了一种RNA复制酶，能对RNA进行复制”。
(2)“1970年，科学家在致癌的RNA病毒中发现逆转录酶，它能以RNA为模板合成DNA”。
由此可见，RNA复制酶、逆转录酶均来自病毒自身，当然该酶起初应在寄主细胞的核糖体中合成并由
寄主细胞提供原料而完成。
【易错点4】 不能正确辨明六类酶——解旋酶、DNA聚合酶、限制酶、DNA连接酶、RNA聚合酶、
逆转录酶
点拨：(1)解旋酶在DNA分子复制时使氢键断裂。
(2)DNA聚合酶在DNA分子复制时依据碱基互补配对原则使单个脱氧核苷酸连成脱氧核苷酸链，其发
挥作用需借助母链模板。
(3)限制酶（限制性内切酶）是使两个脱氧核苷酸之间的磷酸二酯键断裂。
(4)DNA连接酶是将两个DNA分子片段的末端“缝合”起来形成磷酸二酯键，即连接“片段”；
(5)RNA聚合酶是RNA复制或DNA转录时依据碱基互补配对原则将单个核糖核苷酸连接成RNA链。
(6)逆转录酶是某些RNA病毒在宿主细胞内利用宿主细胞的脱氧核苷酸合成DNA的一种酶。
【易错点5】 不能诠释基因表达计算中的“最多”或至少
点拨：基因表达过程中，蛋白质的氨基酸的数目＝1/3mRNA的碱基数目＝1/6基因中的碱基数目。这
个比例关系都是最大值，原因如下：
①DNA中有的片段无遗传效应，即基因间区不能转录出mRNA。②真核生物基因中存在不编码氨基酸的编码区内的内含子或非编码区。
③转录出的mRNA中有终止密码子，终止密码子不对应氨基酸，并且合成的肽链在加工过程中可能会
剪切掉部分氨基酸，所以基因或DNA上碱基数目比蛋白质中氨基酸数目的6倍多。
【易错点6】 误认为所有生物转录和翻译均能同时进行
点拨：(1)凡转录、翻译有核膜隔开或具“时空差异”的应为真核细胞“核基因”指导的转录、翻译。
(2)原核细胞基因的转录、翻译可“同时”进行。
(3)真核细胞的线粒体、叶绿体中也有DNA及核糖体，其转录翻译也存在“同时进行”的局面。
【易错点7】 不明确转录产物种类及与携带遗传信息的关系
点拨：转录的产物不只是mRNA，还有tRNA、rRNA，但只有mRNA携带遗传信息，3种RNA都参
与翻译过程，只是作用不同。
【易错点8】 混淆翻译过程中的移动对象
点拨：翻译过程中mRNA并不移动，而是核糖体沿着mRNA移动，进而读取下一个密码子。
【易错点9】 与密码子有关的三个易错点
点拨：（1）并不是所有的密码子都决定氨基酸，其中终止密码子不决定氨基酸。
（2）每种氨基酸对应一种或几种密码子(密码子简并性)，可由一种或几种tRNA转运。
（3）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。
【易错点10】 不能准确判断不同细胞中中心法则的途径
点拨：不同细胞中的中心法则途径：高等动植物只有DNA复制、转录、翻译三条途径，如根尖分生区
细胞等分裂旺盛的组织细胞中三条途径都有；但叶肉细胞等高度分化的细胞中无DNA复制途径，只有
转录和翻译两条途径；哺乳动物成熟的红细胞中无信息传递。RNA复制和逆转录只发生在被 RNA病
毒寄生的细胞中，而在其他生物体内不能发生。
【易错点11】 混淆基因与性状的关系
点拨：基因与性状的关系并不都是简单的一一对应关系：基因与基因、基因与基因产物、基因与环境
之间存在着复杂的相互作用，这种相互作用形成了一个错综复杂的网络，精细地调控着生物体的性状。
1．图表示遗传信息的传递和表达过程，下列叙述正确的是（ ）A．哺乳动物正常细胞内①②③④⑤⑥过程都可以进行
B．普通DNA在15N的培养液中进行①过程，子一代含15N的DNA占50%
C．RNA病毒感染哺乳动物，就会发生④⑤⑥过程
D．①②③过程均有碱基互补配对，但碱基配对方式不同
【答案】D
【解析】
【分析】
分析题图：图示为生物体内遗传信息的传递和表达过程，其中①是DNA的复制过程；②是遗传信息的转
录过程；③是翻译过程；④是逆转录过程，需要逆转录酶；⑤是RNA的自我复制过程；⑥是翻译过程。
【详解】
A、④、⑤过程只能发生在被某些病毒侵染的细胞中，哺乳动物正常细胞内不能发生，A错误；
B、把含14N的DNA放在含15N的培养液中进行复制过程，新形成的子代DNA一条链含有15N，一条链含
有14N，故子一代含15N的DNA占100%，B错误；
C、④是逆转录过程，故只有逆转录病毒才会发生④过程，C错误；
D、①是DNA的复制过程，有DNA和DNA的碱基配对；②是遗传信息的转录过程，有DNA和RNA的
碱基配对；③是翻译过程，有RNA和RNA的碱基配对；故①②③均遵循碱基互补配对原则，但碱基配对
的方式不同，D正确。
故选D。
2．在细胞学研究领域，有许多药物可抑制细胞内某些生命活动，以达到治疗疾病的目的。下表为几种药
物的主要作用机理，有关叙述正确的是（ ）
药物名称 作用机理
阿糖胞苷 抑制DNA聚合酶活性
金霉素 阻止tRNA与mRNA的结合
放线菌素D 嵌入DNA双链分子中，抑制DNA的模板功能A．阿糖胞苷可使细胞中的RNA合成受阻
B．金霉素发挥作用的场所是细胞核
C．放线菌素D可直接干扰细胞中的转录过程
D．表中三种药物都是通过抑制基因的表达来治疗疾病
【答案】C
【解析】
【分析】
DNA 复制是以DNA两条链为模板，合成两个子代DNA分子过程；转录是以DNA的一条链为模板， 以
核糖核苷酸为原料合成RNA的过程，转录过程需要RNA聚合酶的催化，RNA聚合酶首先结合到基因的启
动子上从而启动转 录过程；翻译是指以mRNA为模板合成蛋白质的过程。
【详解】
A、阿糖胞苷抑制DNA聚合酶的活性，因此是抑制DNA复制过程，A错误；
B、金霉素阻止tRNA与mRNA的结合，是阻止翻译过程，因此发挥作用的场所是细胞质中，B错误；
C、放线菌素D嵌入DNA双链分子中，抑制DNA的模板功能，因此可以干扰转录过程，C正确；
D、基因的表达是转录和翻译过程，不包含DNA的复制过程，D错误；
故选C。
3．下图甲表示某生物细胞中基因表达的过程，图乙为中心法则，①~⑤表示生理过程。有关叙述错误的是
（ ）
A．过程①和⑤的产物相同，但催化①⑤过程的酶不同
B．图乙中的②③可表示图甲所示过程
C．图乙中涉及碱基A与U配对的过程只有②③
D．图甲中的核糖体在该mRNA上的移动方向是从下往上
【答案】C
【解析】
【分析】分析图甲：图甲为基因表达过程，图中转录和翻译过程同时进行，可发生在原核细胞中。分析图乙：①为
DNA分子复制过程；②为转录过程；③为翻译过程；④为RNA分子复制过程；⑤为逆转录过程。
【详解】
A、过程①为DNA分子复制过程，产物是DNA；⑤为逆转录过程，其产物是DNA，但催化①过程（解旋
酶、DNA聚合酶）、⑤过程（逆转录酶）的酶不同，A正确；
B、图甲表示遗传信息的转录和翻译过程，即图乙中的②③过程，B正确；
C、由于碱基U只存在于RNA分子中，所以图乙中过程②转录过程、③翻译过程、④RNA分子复制过程。
⑤逆转录过程都涉及到碱基A与U的配对，C错误；
D、根据多肽链的长度可知，图甲中核糖体在该mRNA上的移动方向是从下向上，D正确。
故选C。
4．T 噬菌体侵染大肠杆菌的过程如图所示，下列叙述错误的是（ ）
2
A．①②③过程遵循碱基互补配对原则
B．图中两处“蛋白质”相同
C．①②③过程发生在大肠杆菌内
D．部分子代噬菌体的DNA两条链来自亲代
【答案】D
【解析】
【分析】
1、噬菌体的结构：蛋白质外壳+DNA。
2、噬菌体的繁殖过程：吸附→注入（注入噬菌体的DNA）→合成（控制者：噬菌体的DNA；原料：细菌
的化学成分）→组装→释放。
3、分析题图可知，①表示噬菌体DNA复制，②表示转录，③表示翻译，①②③均发生在宿主细胞大肠杆
菌体内。
【详解】
A、分析题图可知，①表示噬菌体DNA复制，②表示转录，③表示翻译，①②③过程均有碱基互补配对，
A正确；
B、图中两处蛋白质均为T 噬菌体的蛋白质，B正确；
2C、①②③均发生在宿主细胞大肠杆菌体内，C正确；
D、子代噬菌体DNA的复制方式为半保留复制，部分子代噬菌体DNA有一条链来自亲代DNA分子，D错
误。
故选D。
5．图是翻译的示意图，下列有关叙述错误的是（ ）
A．图中最终合成的多条肽链是相同的
B．合成a的场所均在细胞核中
C．图中肽链的合成还需要tRNA的参与
D．一个a上结合多个b，可以提高翻译的效率
【答案】B
【解析】
【分析】
在蛋白质合成过程中，同一条mRNA分子能够同多个核糖体结合，结合在同一条mRNA上的核糖体就称
为多聚核糖体，这样一个基因在短时间内可表达出多条氨基酸顺序相同的肽链（不是“多个核糖体合成一
条多肽链”）。
【详解】
A、由于这些核糖翻译的模板是同一条mRNA，故翻译得到的多肽链氨基酸顺序相同，A正确；
B、a是mRNA，是DNA转录合成，而DNA主要分布在细胞核，少量分布在叶绿体和线粒体，故线粒体
和叶绿体也存在mRNA的合成，B错误；
C、tRNA是在翻译过程中运输氨基酸的工具，故图中肽链的合成还需要tRNA的参与，C正确；
D、结合分析和题图可知，一个a（mRNA）上结合多个b核糖体，可以提高翻译的效率，D正确。
故选B。
6．当无半乳糖存在时，阻遏蛋白R与相关基因上的启动子结合，抑制转录，导致半乳糖苷酶不能合成；
当有半乳糖存在时，阻遏蛋白R与半乳糖结合，不能再与启动子结合，转录正常进行，能合成半乳糖苷酶。
下列有关推断错误的是（ ）
A．启动子可能是RNA聚合酶识别并结合的部位B．半乳糖含量的增加可能有利于某些基因的表达
C．进行转录时首先需要解旋酶解开DNA的双螺旋
D．转录和翻译过程中碱基互补配对的方式不完全相同
【答案】C
【解析】
【分析】
分析题干：当无半乳糖存在时，阻遏蛋白R与相关基因上的启动子结合，抑制转录，导致半乳糖苷酶不能
合成；当有半乳糖存在时，阻遏蛋白R与半乳糖结合，不能再与启动子结合，转录正常进行，能合成半乳
糖苷酶。可知启动子是RNA聚合酶识别和识别位点，启动转录的一段DNA序列。
【详解】
A、根据题干信息：当无半乳糖存在时，阻遏蛋白R与相关基因上的启动子结合，抑制转录，导致半乳糖
苷酶不能合成；当有半乳糖存在时，阻遏蛋白R与半乳糖结合，不能再与启动子结合，转录正常进行，能
合成半乳糖苷酶。由此推测启动子可能是RNA聚合酶识别并结合的部位，A正确；
B、根据题干信息：当有半乳糖存在时，阻遏蛋白R与半乳糖结合，不能再与启动子结合，转录正常进行，
能合成半乳糖苷酶。由此推测半乳糖含量的增加可能有利于某些基因的表达，B正确；
C、进行转录时RNA聚合酶解开DNA的双螺旋，C错误；
D、转录过程中碱基互补配对有：A-U、T-A、C-G，翻译过程中碱基互补配对有：A-U、U-A、C-G，配对
的方式不完全相同，D正确。
故选C。
7．关于细胞衰老有不同的观点，衰老基因学说认为生物的寿命主要取决于遗传物质。DNA上存在一些长
寿基因或衰老基因来决定个体的寿命，如在人的1号、4号及X染色体上发现一些衰老相关基因
（SAG），这些基因在细胞衰老时，其表达水平显著高于年轻细胞。秀丽隐杆线虫是一种多细胞真核生物，
平均寿命为3.5天，其体内的age-1单基因突变，可提高平均寿命65%，提高最大寿命110%。请判断下列
相关说法正确的是（ ）
A．在人的1号，4号及X染色体上发现SAG基因，说明基因只存在于染色体上
B．线虫体内的单基因突变就能提高个体的寿命，说明一种性状就是由一个基因控制的
C．在人体和线虫体内都存在细胞衰老和细胞凋亡，它们都是基因选择性表达的结果
D．衰老基因学说能够用来解释人体的细胞衰老，不能解释线虫的细胞衰老
【答案】C
【解析】
【分析】1、基因的概念：基因是具有遗传效应的DNA片段，是决定生物性状的基本单位。
2、基因和染色体的关系：基因在染色体上，并且在染色体上呈线性排列，染色体是基因的主要载体。
3、基因和遗传信息的关系：基因中的脱氧核苷酸（碱基对）排列顺序代表遗传信息。
【详解】
A、人体细胞中，线粒体DNA上也存在基因，A错误；
B、性状和基因不是简单的一一对应的关系，有些性状由多个基因控制，有些单个基因可以控制多种性状，
B错误；
C、细胞衰老和细胞凋亡是细胞正常的生命历程，是基因选择性表达的结果，C正确；
D、人体的细胞衰老和线虫的细胞衰老都是由遗传物质决定的，D错误。
故选C。
8．豌豆的圆粒和皱粒是一对相对性状，皱粒豌豆的产生是由于在圆粒豌豆的DNA中插入了一段外来DNA
序列，打乱了编码淀粉分支酶的基因，导致淀粉分支酶不能正常合成，进而使得淀粉合成受阻。下列相关
叙述错误的是（ ）
A．相对性状是指一种生物同一种性状的不同表现类型
B．插入一段外来DNA序列会改变豌豆的原有基因种类
C．淀粉亲水性强，所以淀粉分支酶基因异常的豌豆表现为皱缩
D．基因对圆粒和皱粒性状的控制方式与基因对镰状细胞贫血的控制方式相同
【答案】D
【解析】
【分析】
1、基因对性状的控制方式：①基因通过控制酶的合成来影响细胞代谢，进而间接控制生物的性状，如白
化病、豌豆的粒形；②基因通过控制蛋白质分子结构来直接控制性状，如镰刀型细胞贫血症、囊性纤维病。
2、基因突变是指DNA分子中发生碱基对的替换、增添和缺失，而引起的基因结构改变。
【详解】
A、相对性状是指同种生物同种性状的不同表现类型，如豌豆的圆粒和皱粒，A正确；
B、插入一段外来DNA序列会导致豌豆基因结构发生改变，即导致基因突变，产生新的基因，所以改变豌
豆的原有基因种类，B正确；
C、淀粉亲水性强，所以淀粉分支酶基因异常的豌豆淀粉合成受阻，表现为皱缩，C正确；
D、豌豆的圆粒和皱粒性状能说明基因控制酶的合成间接控制生物的性状，而基因对镰状细胞贫血的控制
体现基因控制蛋白质的结构直接控制生物性状，D错误。
故选D。9．下列关于基因、表型与性状的叙述，正确的是（ ）
A．所处环境不同但基因型相同的个体，表型也一定相同
B．仅由一对基因决定的性状，只有显性与隐性两种表型
C．细胞中基因表达与否及表达水平的高低会影响生物的性状
D．表型相同的个体间进行杂交，后代不可能出现其他表型
【答案】C
【解析】
【分析】
基因是否表达，可以受到调控，即表观遗传，从而影响生物性状。基因可以通过直接途径或间接途径来控
制生物的性状。生物的性状不完全是由基因决定的，还会受到环境的影响。
【详解】
A、生物的性状不完全是由基因决定的，还会受到环境的影响。所处环境不同但基因型相同的个体，表型
不相同，A错误；
B、若不完全显性，那么仅由一对基因决定的性状，会有显性、隐性、介于二者之间的性状三种表型，B
错误；
C、细胞中基因表达与否及表达水平的高低会影响生物的性状，即表观遗传，C正确；
D、表型相同的个体间进行杂交，若都为杂合子，那么子代会出现性状分离，出现新的表现型，D错误。
故选C。
10．囊性纤维化和白化病都是与苯丙氨酸及其代谢有关的隐性遗传病，分别由7号染色体上的致病基因
（a）和11号染色体上的致病基因（b）控制。下图是人体内苯丙氨酸与酪氨酸代谢的部分途径，分析并回
答下列问题。
（1）编码CFTR蛋白的基因A缺失3个碱基变为a，这种变异属于____________，基因A与a的根本区别
在于二者的_________________不同。
（2）与基因A控制合成的CFTR蛋白相比，基因a控制合成的异常CFTR蛋白在第508位缺少苯丙氨酸，
其空间结构发生变化，运输氯离子的功能异常，导致囊性纤维化，这种基因控制性状的方式是________________________________________。
（3）基因B控制合成的酪氨酸酶，能够催化酪氨酸转变成黑色素，使人的头发和肤色正常，而基因b不
表达酪氨酸酶，使人出现白化病，这说明基因可以通过控制__________的合成来控制代谢过程，进而控制
生物体的____________。
（4）控制囊性纤维化和白化病的基因在遗传中是否遵循自由组合定律？说说你的判断理由。
_______________________________________________________。
【答案】 基因突变 脱氧核苷酸序列（或碱基序列、碱基排列顺序、碱基数
量） 基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状 酶 性状 遵
循。控制囊性纤维化和白化病的基因位于非同源染色体上
【解析】
1、基因对性状的控制：基因通过转录和翻译过程控制蛋白质合成而控制生物性状，基因可以通过控制酶
的合成控制细胞代谢进而间接控制生物性状，基因还可以通过控制蛋白质的结构直接控制生物的性状。
2、基因突变是碱基对增添、缺失或替换而引起的基因结构的改变。
【详解】
（1）基因突变是碱基对增添、缺失或替换而引起的基因结构的改变；编码CFTR蛋白的基因A缺失3个碱
基变为a，这种变异属于基因突变，A基因和a基因最本质的区别是二者的碱基排列顺序不同。
（2）与基因A控制合成的CFTR蛋白相比，基因a控制合成的异常CFTR蛋白在第508位缺少苯丙氨酸，
其空间结构发生变化，运输氯离子的功能异常，导致囊性纤维化，这种基因控制性状的方式是基因通过控
制蛋白质的结构直接控制生物体的性状。
（3）基因B控制合成的酪氨酸酶，能够催化酪氨酸转变成黑色素，使人的头发和肤色正常，而基因b不
表达酪氨酸酶，使人出现白化病，这说明基因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。
（4）控制囊性纤维化和白化病的基因位于非同源染色体上，遵循基因的自由组合定律。
【点睛】
本题考查学生理解基因突变、遗传信息的概念、基因与性状的关系及转录翻译过程的数量关系及人类遗传
病的类型及判断方法，把握知识的内在联系，形成知识网络，利用相关知识结合题干信息进行推理、解答
问题。1．下图为中心法则图解，有关说法错误的是
A．1957年，克里克提出的中心法则包含a、b、c三条信息流向
B．科学家对中心法则作出的补充不可能来自同一种RNA病毒
C．遗传信息流动过程可以体现出生命是物质、能量和信息的统一体
D．环丙沙星抗菌药物可能通过抑制RNA的自我复制来抑制细菌的生长
【答案】D
【解析】
【分析】
中心法则：（1）遗传信息可以从DNA流向DNA，即DNA的复制；（2）遗传信息可以从DNA流向
RNA，进而流向蛋白质，即遗传信息的转录和翻译。后来中心法则又补充了遗传信息从RNA流向RNA以
及从RNA流向DNA两条途径。
【详解】
A、1957年，克里克提出的中心法则包含aDNA复制、b转录、c翻译三条信息流向，A正确；
B、科学家对中心法则作出的补充不可能来自同一种RNA病毒，如HIV病毒不进行RNA自我复制，进行
逆转录过程，B正确；
C、在遗传信息的流动过程中，体现出生命是物质、能量和信息的统一体，C正确；
D、细菌的遗传物质为DNA，环丙沙星抗菌药物可能通过抑制DNA的自我复制来抑制细菌的生长，D错
误。
故选D。
2．关于基因控制蛋白质合成的过程，下列叙述正确的是
A．一个含n个碱基的DNA分子，转录的mRNA分子碱基数是n/2
B．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
C．一个mRNA分子上可以结合多个核糖体，缩短合成一条肽链所需要的时间
D．翻译时所需tRNA与氨基酸种类数不一定相等【答案】D
【解析】
【分析】
转录过程是以DNA分子的一条链为模板合成RNA的过程，不具遗传效应的DNA片段不不进行转录；翻
译是指以mRNA为模板，合成具有一定氨基酸排列顺序的蛋白质的过程。
【详解】
A、一个含n个碱基的DNA分子，转录的mRNA分子的碱基数小于n/2，因为DNA上有调控区域，A错误；
B、转录是以DNA的一条链为模板形成RNA的过程，B错误；
C、一个mRNA分子上可以结合多个核糖体，没有缩短合成一条肽链所需要的时间，但是少量的mRNA分
子就可以迅速合成大量蛋白质，C错误；
D、一种tRNA只能转运一种氨基酸，而有些氨基酸可以由几种tRNA来转运，因此基因翻译时所需tRNA
与氨基酸种类数不一定相等，D正确。
故选D。
3．真核生物核基因转录形成前体RNA后，需要剪接体对其进行“剪切”与“拼接”。下图是细胞核中S
基因的表达过程，下列分析正确的是
A．过程①需要的原料是脱氧核糖核苷酸，需要RNA聚合酶参与
B．过程②、④需要剪接体发挥作用，并且需要DNA聚合酶参与
C．过程③在细胞质中进行，需要核糖体参与，并且消耗能量
D．过程④检测并分解异常mRNA以阻止异常蛋白质的合成，不需要酶的参与
【答案】C
【解析】
【分析】
分析题图可知：①表示转录，②表示mRNA前体的加工，③表示翻译，④表示异常mRNA的降解。
【详解】A、据图可知，过程①以DNA的一条链为模板，合成RNA，表示转录，转录的原料是核糖核苷酸，需要
RNA聚合酶参与，A错误；
B、过程②、④需要对前体RNA的“剪断”与重新“拼接”，其作用是催化磷酸二酯键的断裂和形成，不
需要DNA连接酶参与，DNA连接酶是将DNA片段连接形成DNA分子，B错误；
C、过程③以mRNA为模板，合成蛋白质，表示翻译过程，场所是细胞质的核糖体上，需要消耗能量，C
正确；
D、过程④为异常mRNA的降解过程，在此过程中利用RNA酶分解异常mRNA以阻止异常蛋白的合成，
有利于维持细胞的相对稳定，需要酶的参与，D错误。
故选C。
4．环境中较高浓度的葡萄糖会抑制细菌的代谢与生长。某些细菌可通过SgrSRNA进行调控，减少葡萄糖
的摄入从而解除该抑制作用，其机制如图所示。下列说法中正确的是（ ）
A．生理过程①发生的主要场所是细胞核，以核糖核苷酸为原料
B．RNA聚合酶在细胞质中合成，在②过程起催化作用
C．细胞内积累的磷酸化葡萄糖不仅会激活SgrS基因的表达，同时也促进了G基因的表达
D．葡萄糖磷酸化可导致细胞膜上葡萄糖载体蛋白G数量减少
【答案】D
【解析】
【分析】
图示中①为转录，②为翻译,，G基因表达形成的葡萄糖载体蛋白G运输到细胞膜上可增加葡萄糖的摄入，
若环境中葡萄糖的浓度 较高，则葡萄糖的磷酸化会激活SgrS基因的表达，形成的SgrSRNA 会促进G基
因mRNA的降解，使葡萄糖载体蛋白G形成减少，同时形成的SgrS蛋白与细胞膜上的葡萄糖载体蛋白结
合，使其不能运输葡萄糖。
【详解】
A、图中①为转录过程，该过程主要发生在细菌的拟核中，转录的原料是核糖核苷酸，A错误；
B、RNA聚合酶在细胞质的核糖体合成，催化①转录过程，2是翻译过程，B错误；CD、由图可知，细菌通过SgrSRNA的调控减少对葡萄糖摄入的机制为：细胞内积累的磷酸化葡萄糖会激
活过程①产生sgrSRNA，一方面SgrSRNA可促进葡萄糖载体蛋白GmRNA的降解，导致葡萄糖载体蛋白
G合成减少，使葡萄糖的摄入量减少，另一方面SgrSRNA翻译产生的SgrS蛋白可与葡萄糖载体蛋白G结
合，使其失去转运功能，使葡萄糖的摄入量减少。综上所述，磷酸化葡萄糖不仅会激活SgrS基因的表达，
同时也抑制了G基因的表达（翻译过程），故C错误，D正确。
故选D。
5．线粒体是细胞有氧呼吸的主要场所，线粒体中有些蛋白质的编码基因就是在mtD-NA（线粒体DNA）
上，线粒体有自己的rRNA，tRNA和核糖体，可以表达自己的基因。下列相关说法正确的是（
）
A．在mtDNA和tRNA中存在氢键
B．细胞核DNA可以进入线粒体成为mtDNA
C．位于mtDNA上的密码子和tRNA上的反密码子是对应的
D．线粒体中的rRNA和tRNA，也可以作为模板翻译成蛋白质
【答案】A
【解析】
【分析】
线粒体是具有双膜结构的细胞器，线粒体内膜凹陷形成嵴增大膜面积，线粒体基质进行有氧呼吸第二阶段，
线粒体内膜进行有氧呼吸第三阶段；在线粒体基质中含有少量DNA及部分核糖体，能进行DNA复制、转
录和翻译过程，但是受细胞核基因控制。
【详解】
A、线粒体DNA是双链结构，两条链上的碱基通过氢键形成碱基互补配对，tRNA上也有氢键，A正确；
B、细胞核的DNA不能从细胞核中进入线粒体，B错误；
C、密码子位于mRNA上，没有在mtDNA上，C错误；
D、翻译成蛋白质的模板是mRNA，D错误。
故选A。
6．某种实验小鼠的毛色受一对等位基因Avy和a的控制，Avy为显性基因，表现为黄色体毛，a为隐性基
因，表现为黑色体毛。将纯种黄色体毛的小鼠与纯种黑色体毛的小鼠杂交，子一代小鼠的基因型都相同，
却表现出不同的毛色：介于黄色和黑色之间的一系列过渡类型，造成这种现象的原因是表观遗传。下列有
关表观遗传说法错误的是
A．子一代小鼠毛色不同的原因可能是Avy基因的一段特殊的碱基序列甲基化程度不同导致基因的表达受
到的抑制程度不同B．DNA甲基化抑制基因表达的可能原因是影响RNA聚合酶与该基因的结合
C．表观遗传现象出现的原因只与DNA甲基化有关
D．表观遗传现象可以说明基因和性状的关系不是简单的一一对应关系
【答案】C
【解析】
【分析】
小鼠毛色的改变是因为Avy基因的前端有一段影响Avy基因表达的特殊的碱基序列被甲基化。发生在基因或
基因前端的甲基化修饰均导致相关基因的表达受到抑制，进而影响性状。甲基化程度越高，Avy基因的表达
受到抑制越明显。
【详解】
A、基因型Avya小鼠毛色不同的原因是Avy基因的前端有一段影响Avy基因表达的特殊的碱基序列被甲基化，
甲基化程度不同导致基因的表达受到的抑制程度不同，A正确；
B、DNA甲基化抑制基因表达的可能原因是影响RNA聚合酶与该基因的启动子结合，B正确；
C、DNA甲基化只是表观遗传现象的原因之一，C错误；
D、在表观遗传中，子一代小鼠的基因型都相同，却表现出不同的毛色，因此表观遗传现象可以说明基因
和性状的关系不是简单的一一对应关系，D正确。
故选C。
7．下列关于甲基化和表观遗传的叙述，错误的是（ ）
A．表观遗传现象普遍存在于生物体的整个生命活动过程中
B．构成染色体的组蛋白甲基化、乙酰化等修饰也会影响基因的表达
C．研究表明，吸烟会使人的体细胞中DNA的甲基化水平升高
D．DNA甲基化会使DNA中所含有的遗传信息发生一定的改变
【答案】D
【解析】
【分析】
表观遗传是指在基因的DNA序列没有发生改变的情况下，基因功能发生了可遗传的变化，并最终导致了
表型的变化。
【详解】
A、表观遗传现象普遍存在于生物体的生长、发育和衰老的整个生命过程中，是生物变异的一种类型，A
正确；
B、表观遗传的调节机制有DNA修饰、组蛋白修饰、非编码RNA调控、染色质重塑、核小体定位等，故甲基化、乙酰化等修饰会影响基因的表达，B正确；
C、研究表明，吸烟会使人的体细胞中DNA的甲基化水平升高，进而影响相关基因的表达，C正确；
D、DNA甲基化会影响基因的表达，但并没有引起DNA中所含有的遗传信息发生改变，D错误。
故选D。
8．基因的启动子序列被甲基化后，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。下列说法错误的是（ ）
A．抑癌基因过量甲基化可能与细胞异常增殖有关
B．基因甲基化会改变基因的碱基序列，从而抑制基因表达
C．基因的启动子序列甲基化可能会发生可遗传的性状改变
D．基因甲基化会影响基因表达，但不影响基因的半保留复制
【答案】B
【解析】
【分析】
1、基因通过指导蛋白质的合成来控制性状，这一过程称为基因的表达。基因的表达包括转录和翻译两个
阶段。转录是指以DNA的一条链为模板合成RNA的过程。翻译是指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、细胞癌变的原因：①外因：主要是三类致癌因子，即物理致癌因子、化学致癌因子和病毒致癌因子；
②内因：原癌基因和抑癌基因发生基因突变。原癌基因主要负责调节细胞周期，控制细胞生长和分裂的进
程；抑癌基因主要是阻止细胞不正常的增殖。
【详解】
A、通过题干信息可知，抑癌基因过量甲基化可能与细胞异常增殖有关，A正确；
B、基因甲基化不会改变基因的碱基序列，B错误；
C、基因的启动子序列甲基化，属于表观遗传，属于可遗传变异，故基因的启动子序列甲基化可能会发生
可遗传的性状改变，C正确；
D、基因甲基化会影响基因表达，但不影响基因的半保留复制，D正确。
故选B。
9．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
______________。
（3）部分氨基酸的密码子如表所示。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______________。
氨基酸 密码子
色氨酸 UGG
谷氨酸 GAAGAG
酪氨酸 UACUAU
组氨酸 CAUCAC
【答案】 rRNA tRNA 细胞核 细胞质 细胞质 细胞核
酪氨酸-谷氨酸-组氨酸-色氨酸 UAUGAGCACUGG
【解析】
【分析】
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：核糖体。
3、条件：①模板：mRNA； ②原料：氨基酸； ③酶； ④能量；⑤tRNA
4、结果：形成具有一定氨基酸顺序的蛋白质。
【详解】
（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。
【点睛】
本题考查蛋白质合成的相关知识，要求考生能够识记蛋白质的合成过程以及密码子的相关知识，结合实例
准确答题。
10．油菜是我国南方一种常见且可观赏的油料作物。如图甲表示该种植物某细胞内遗传信息传递的示意图，
图中①、②、③表示生理过程；该植物体内的中间代谢产物磷酸烯醇式丙酮酸（PEP）运向种子后有两条
转变途径，如图乙所示，其中酶a和酶b分别由基因A和基因B控制合成。浙江省农科院陈锦清教授根据
这一机制培育出高产油菜，产油率由原来的35%提高到58%。据图回答下列问题：
（1）图甲中①、②、③所代表的三个过程分别是__________、__________、__________。②过程所需的
酶是__________，其发生的主要场所是__________。图中需要mRNA、tRNA和核糖体同时参与的过程是
______（填写图中的标号），此过程中一个mRNA可以与多个核糖体结合的意义是
___________________________。
（2）图乙所示基因控制生物性状的类型是__________________________________________________；据
图甲、乙分析，你认为在生产中能提高油菜产油率的基本思路是
______________________________________。
【答案】 DNA复制 转录 翻译 RNA聚合酶 细胞
核 ③ 在短时间内可以合成大量蛋白质 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 促进酶a合成、抑制酶b合成
【解析】
【分析】
DNA复制 DNA转录 翻译
时间 细胞分裂的间期 个体生长发育的整个过程
场所 主要在细胞核 细胞质中的核糖体DNA解旋酶，DNA聚合酶
条件 RNA聚合酶等，ATP 酶，ATP,tRNA
等，ATP
模板 DNA的两条链 DNA的一条链 mRNA
含A U C G的四种核糖核
原料 含A T C G的四种脱氧核苷酸 20种氨基酸
苷酸
模板去 分别进入两个子代DNA分子 与非模板链重新绕成双螺
分解成单个核苷酸
向 中 旋结构
半保留复制，边解旋边复 一个mRNA上结合多个核糖体，
特点 边解旋边转录
制，多起点复制 依次合成多肽链
碱基配
A→T，G→C A→U,T→A,G→C A→U,G→C
对
遗传信
DNA→DNA DNA→mRNA mRNA→蛋白质
息传递
实例 绝大多数生物 所有生物
意义 使遗传信息从亲代传给子代 表达遗传信息，使生物表现出各种性状
【详解】
（1）题图甲中①、②、③所代表的三个过程分别是DNA复制、转录、翻译。②过程（转录）离不开RNA
聚合酶的催化，其发生的主要场所是细胞核。mRNA是翻译的模板，tRNA是翻译时运载氨基酸的工具，
核糖体是翻译的场所，因此题图中需要mRNA、tRNA和核糖体同时参与的过程是③所示的翻译，此过程
中一个mRNA可以与多个核糖体结合的意义是在短时间内可以合成大量蛋白质。
（2）题图乙显示：PEP在酶a的催化下转变为油脂，在酶b的催化下转变为氨基酸，而酶a和酶b分别由
基因A和基因B控制合成，因此题图乙所示基因控制生物性状的类型是：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；在生产中，可通过促进酶a的合成、抑制酶b的合成来提高油菜产油率。
【点睛】
熟知基因表达的各个环节是解答本题的关键，明确基因控制性状的方式是解答本题的另一关键！
1．（2022·广东·高考真题）拟南芥HPR1蛋白定位于细胞核孔结构，功能是协助mRNA转移。与野生型相
比，推测该蛋白功能缺失的突变型细胞中，有更多mRNA分布于（ ）A．细胞核 B．细胞质 C．高尔基体 D．细胞膜
【答案】A
【解析】
【分析】
在细胞核中，以DNA的一条链为模板，转录得到的mRNA会从核孔出去，与细胞质的核糖体结合，继续
进行翻译过程。
【详解】
分析题意，野生型的拟南芥HPR1蛋白是位于核孔协助mRNA转移的，mRNA是转录的产物，翻译的模板，
故可推测其转移方向是从细胞核内通过核孔到细胞核外，因此该蛋白功能缺失的突变型细胞，不能协助
mRNA转移，mRNA会聚集在细胞核中，A正确。
故选A。
2．（2022·山东·高考真题）液泡膜蛋白TOM2A的合成过程与分泌蛋白相同，该蛋白影响烟草花叶病毒
（TMV）核酸复制酶的活性。与易感病烟草品种相比，烟草品种TI203中TOM2A的编码序列缺失2个碱
基对，被TMV侵染后，易感病烟草品种有感病症状，TI203无感病症状。下列说法错误的是（
）
A．TOM2A的合成需要游离核糖体
B．TI203中TOM2A基因表达的蛋白与易感病烟草品种中的不同
C．TMV核酸复制酶可催化TMV核糖核酸的合成
D．TMV侵染后，TI203中的TMV数量比易感病烟草品种中的多
【答案】D
【解析】
【分析】
分泌蛋白合成与分泌过程：在游离的核糖体上合成多肽链→粗面内质网继续合成→内质网腔加工→内质网
“出芽”形成囊泡→高尔基体进行再加工形成成熟的蛋白质→高尔基体“出芽”形成囊泡→细胞膜通过胞
吐的方式将蛋白质分泌到细胞外。
【详解】
A、从“液泡膜蛋白TOM2A的合成过程与分泌蛋白相同”，可知TOM2A最初是在游离的核糖体中以氨基
酸为原料开始多肽链的合成，A正确；
B、由题干信息可知，与易感病烟草相比，品种T1203中TOM2A的编码序列缺失2个碱基对，并且被
TMV侵染后的表现不同，说明品种T1203发生了基因突变，所以两个品种TOM2A基因表达的蛋白不同，
B正确；C、烟草花叶病毒（TMV）的遗传物质是RNA，所以其核酸复制酶可催化TMV的RNA（核糖核酸）的合
成，C正确；
D、TMV侵染后，T1203品种无感病症状，也就是叶片上没有出现花斑，推测是T1203感染的TMV数量
比易感病烟草品种中的少，D错误。
故选D。
3．（2022年1月·浙江·高考真题）羊瘙痒病是感染性蛋白粒子PrPSc引起的。某些羊体内存在蛋白质
PrPc，但不发病。当羊感染了PrPSc后，PrPSc将PrPc不断地转变为PrPSc，导致PrPSc积累，从而发病。把患
瘙痒病的羊组织匀浆接种到小鼠后，小鼠也会发病。下列分析合理的是（ ）
A．动物体内的PrPSc可全部被蛋白酶水解
B．患病羊体内存在指导PrPSc合成的基因
C．产物PrPSc对PrPc转变为PrPSc具有反馈抑制作用
D．给PrPc基因敲除小鼠接种PrPSc，小鼠不会发病
【答案】D
【解析】
【分析】
基因敲除是用含有一定已知序列的DNA片段与受体细胞基因组中序列相同或相近的基因发生同源重组，
整合至受体细胞基因组中并得到表达的一种外源DNA导入技术。它是针对某个序列已知但功能未知的序
列，改变生物的遗传基因，令特定的基因功能丧失作用，从而使部分功能被屏蔽，并可进一步对生物体造
成影响，进而推测出该基因的生物学功能。
【详解】
A、由题干可知PrPSc可将PrPc不断地转变为PrPSc，导致PrPSc在羊体内积累，说明PrPSc不会被蛋白酶水解，
A错误；
B、患病羊体内不存在指导PrPSc合成的基因，但存在指导蛋白质PrPc合成的基因，PrPc合成后，PrPSc将
PrPc不断地转变为PrPSc，导致PrPSc积累，从而使羊发病，B错误；
C、由题干可知当羊感染了PrPSc后，PrPSc将PrPc不断地转变为PrPSc，导致PrPSc积累，从而使羊发病，说
明产物PrPSc对PrPc转变为PrPSc不具有反馈抑制作用，C错误；
D、小鼠的PrPc基因敲除后，不会表达产生蛋白质PrPc，因此小鼠接种PrPSc后，不会出现PrPc转变为
PrPSc，也就不会导致PrPSc积累，因此小鼠不会发病，D正确。
故选D。
4.（2021海南.4）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（ ）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
15．C
【分析】
密码子是指位于mRNA上三个相邻的碱基决定一个氨基酸，终止密码子不编码氨基酸。
【详解】
A、由于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；
B、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；
C、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；
D、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；
故选C。
5.（16.2021福建） 水稻等作物在即将成熟时，若经历持续的干热之后又遇大雨天气，穗上的种子就容易
解除休眠而萌发。脱落酸有促进种子休眠的作用，同等条件下，种子对脱落酸越敏感，越容易休眠。研究
发现，XM基因表达的蛋白发生变化会影响种子对脱落酸的敏感性。XM基因上不同位置的突变影响其蛋
白表达的情况和产生的种子休眠效应如下图所示。下列分析错误的是（ ）
A. 位点1突变会使种子对脱落酸的敏感性降低
B. 位点2突变可以是碱基对发生替换造成的
C. 可判断位点3突变使XM基因的转录过程提前终止
D. 位点4突变的植株较少发生雨后穗上发芽的现象
【答案】C
【解析】
【分析】1、在植物的生长发育过程和适应环境变化的过程中，各种激素并不是孤立地起作用，而是多种
激素相互作用共同调节的；生长素既能促进生长也能抑制生长，既能促进发芽也能抑制发芽，既能防止落
花落果也能疏花疏果；赤霉素的主要作用是促进细胞伸长，从而引起植物的增高，促进种子的萌发和果实
的发育；脱落酸的主要作用是抑制细胞分裂，促进叶和果实的衰老和脱落；乙烯的主要作用是促进果实成
熟；细胞分裂素的主要作用是促进细胞分裂。
2、分析图表可知，XM蛋白可使种子对脱落酸的敏感性增强。
【详解】A、种子正常休眠，主要由脱落酸起作用，而位点1突变则无XM蛋白产生，休眠减少，可推测
脱落酸作用减弱，即敏感性降低，A正确；
B、比较表中位点2突变和无突变表达的蛋白质图示，蛋白质长度相同，只是中间有一小段氨基酸序列不
同，可推测该突变可能是碱基对发生替换造成的，B正确；
C、比较表中位点3突变和无突变表达的蛋白质图示，蛋白质长度变短，可推测模板mRNA上的终止密码
提前，翻译提前终止，C错误；
D、位点4突变是XM蛋白的表达倍增，使得种子对脱落酸的敏感性增强，雨后穗上的种子不易解除休眠
而萌发，D正确。
故选C。
6.(2020·全国Ⅲ卷·T1)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】本题主要考查DNA结构和遗传信息传递过程。转录可以使遗传信息从DNA流向RNA,翻译可以
使遗传信息从RNA流向蛋白质,A项正确;mRNA、tRNA和rRNA都是经过转录而来的,但是只有mRNA可
以编码多肽,并且DNA转录出的mRNA也需要把基因中内含子对应的区段剪切后才能编码多肽,B项错误;
基因是有遗传效应的DNA片段,并不是所有的DNA片段都是基因,C项正确;因为基因进行的是选择性表达,
一个DNA分子上有许多基因,不同的基因进行表达可以转录出不同的RNA分子,D项正确。
7.(2020·全国Ⅲ卷·T3)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 (
)
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】本题主要考查密码子组成和功能。由图示信息可知,反密码子CCI可以识别三种密码子,A项正确;
密码子与反密码子的碱基通过碱基互补配对结合在一起,碱基对之间形成氢键,B项正确;tRNA和mRNA分
子都是由单链构成的,C项错误;由于密码子具有简并性,若mRNA中碱基序列改变,所编码的氨基酸不一定改
变,D项正确。
8.(2020·天津等级考·T3)对于基因如何指导蛋白质合成,克里克认为要实现碱基序列向氨基酸序列的转换,一
定存在一种既能识别碱基序列,又能运载特定氨基酸的分子。该种分子后来被发现是 ( )
A.DNA B.mRNA C.tRNA D.rRNA
【答案】C【解析】本题考查遗传信息的表达。DNA分子中特定的碱基排列顺序代表遗传信息,可通过转录形成RNA,
但不能运载特定的氨基酸,A项不符合题意;mRNA中三个相邻的碱基决定一个氨基酸,是翻译的模板,也不能
运载特定的氨基酸,B项不符合题意;tRNA中的反密码子可识别mRNA中的密码子,一种tRNA可运载特定的
氨基酸,C项符合题意;rRNA参与核糖体的合成,与碱基序列的识别和氨基酸的转运没有直接关系,D项不符
合题意。
9．（2022·湖南·高考真题）中国是传统的水稻种植大国，有一半以上人口以稻米为主食。在培育水稻优良
品种的过程中，发现某野生型水稻叶片绿色由基因C控制。回答下列问题:
(1)突变型1叶片为黄色，由基因C突变为C 所致，基因C 纯合幼苗期致死。突变型1连续自交3代，F 成
1 1 3
年植株中黄色叶植株占______。
(2)测序结果表明，突变基因C 转录产物编码序列第727位碱基改变，由5＇-GAGAG-3＇变为5＇-
1
GACAG-3＇，导致第______位氨基酸突变为______，从基因控制性状的角度解释突变体叶片变黄的机理
_____________________________________。（部分密码子及对应氨基酸:GAG谷氨酸;AGA精氨酸;GAC天
冬氨酸;ACA苏氨酸;CAG谷氨酰胺）
(3)由C突变为C 产生了一个限制酶酶切位点。从突变型1叶片细胞中获取控制叶片颜色的基因片段，用限
1
制酶处理后进行电泳（电泳条带表示特定长度的DNA片段），其结果为图中___（填“I”“Ⅱ”或“Ⅲ”）。
(4)突变型2叶片为黄色，由基因C的另一突变基因C 所致。用突变型2与突变型1杂交，子代中黄色叶植
2
株与绿色叶植株各占50%。能否确定C 是显性突变还是隐性突变?______（填“能”或“否”），用文字
2
说明理由_____________________________________。
【答案】(1)2/9
(2) 243 谷氨酰胺 基因突变影响与色素形成有关酶的合成，导致叶片变黄
(3)Ⅲ
(4) 能 若C 是隐性突变，则突变型2为纯合子，则子代CC 表现为绿色，C C 表现为黄色，子
2 2 1 2
代中黄色叶植株与绿色叶植株各占50%。若突变型 为显性突变，突变型2（C C）与突变型1（CC1）杂
2 2
交，子代表型及比例应为黄∶绿=3∶1，与题意不符
【解析】
【分析】
（1）基因突变具有低频性，一般同一位点的两个基因同时发生基因突变的概率较低；（2）mRNA中三个相邻碱基决定一个氨基酸，称为一个密码子。
(1)
突变型1叶片为黄色，由基因C突变为C 所致，基因C 纯合幼苗期致死，说明突变型1应为杂合子，C
1 1 1
对C为显性，突变型1自交1代，子一代中基因型为1/3CC、2/3CC ，子二代中3/5CC、2/5CC ，F 成年植
1 1 3
株中黄色叶植株占2/9。
(2)
突变基因C 转录产物编码序列第727位碱基改变，由5＇-GAGAG-3＇变为5＇-GACAG-3＇，突变位点前
1
对应氨基酸数为726/3=242，则会导致第243位氨基酸由谷氨酸突变为谷氨酰胺。叶片变黄是叶绿体中色素
含量变化的结果，而色素不是蛋白质，从基因控制性状的角度推测，基因突变影响与色素形成有关酶的合
成，导致叶片变黄。
(3)
突变型1应为杂合子，由C突变为C 产生了一个限制酶酶切位点。Ⅰ应为C酶切、电泳结果，II应为C 酶
1 1
切、电泳结果，从突变型1叶片细胞中获取控制叶片颜色的基因片段，用限制酶处理后进行电泳，其结果
为图中Ⅲ。
(4)
用突变型2（C _）与突变型1（CC ）杂交，子代中黄色叶植株与绿色叶植株各占50%。若C 是隐性突变，
2 1 2
则突变型2为纯合子，则子代CC 表现为绿色，C C 表现为黄色，子代中黄色叶植株与绿色叶植株各占
2 1 2
50%。若突变型2为显性突变，突变型2（C C）与突变型1（CC ）杂交，子代表型及比例应为黄∶绿
2 1
=3∶1，与题意不符。故C 是隐性突变。
2
10．（2021·广东高考真题）人体缺乏尿酸氧化酶，导致体内嘌呤分解代谢的终产物是尿酸（存在形式为尿
酸盐）。尿酸盐经肾小球滤过后，部分被肾小管细胞膜上具有尿酸盐转运功能的蛋白URAT1和GLUT9重
吸收，最终回到血液。尿酸盐重吸收过量会导致高尿酸血症或痛风。目前，E是针对上述蛋白治疗高尿酸
血症或痛风的常用临床药物。为研发新的药物，研究人员对天然化合物F的降尿酸作用进行了研究。给正
常实验大鼠（有尿酸氧化酶）灌服尿酸氧化酶抑制剂，获得了若干只高尿酸血症大鼠，并将其随机分成数
量相等的两组，一组设为模型组，另一组灌服F设为治疗组，一段时间后检测相关指标，结果见图。回答下列问题：
（1）与分泌蛋白相似，URAT1和GLUT9在细胞内的合成、加工和转运过程需要___________及线粒体等
细胞器（答出两种即可）共同参与。肾小管细胞通过上述蛋白重吸收——尿酸盐，体现了细胞膜具有
___________的边能特性。原尿中还有许多物质也需借助载体蛋白通过肾小管的细胞膜，这类跨膜运输的
具体方式有___________。
（2）URAT1分布于肾小管细胞刷状缘（下图示意图），该结构有利于尿酸盐的重吸收，原因是
___________。
（3）与空白对照组（灌服生理盐水的正常实验大鼠）相比，模型组的自变量是___________。与其它两组
比较，设置模型组的目的是___________。
（4）根据尿酸盐转运蛋白检测结果，推测F降低治疗组大鼠血清尿酸盐含量的原因可能是___________，
减少尿酸盐重吸收，为进一步评价F的作用效果，本实验需要增设对照组，具体为___________。
【答案】（1）核糖体、内质网、高尔基体 选择透过性 协助扩散、主动运输
（2）肾小管细胞刷状缘形成很多突起，增大吸收面积
（3）尿酸氧化酶活性低 排除血清尿酸盐含量降低的原因是由于大鼠体内尿酸氧化酶的作用（确保血
清尿酸盐含量降低是F作用的结果）
（4）F抑制转运蛋白URAT1和GLUT9基因的表达 高尿酸血症大鼠灌服E
【分析】
由图可知，模型组（有尿酸氧化酶的正常实验大鼠灌服尿酸氧化酶抑制剂）尿酸盐转运蛋白增多，血清尿
酸盐含量增高；治疗组尿酸盐转运蛋白减少，F降低治疗组大鼠血清尿酸盐含量。
分泌蛋白的合成与分泌过程：附着在内质网上的核糖体合成蛋白质→内质网进行粗加工→内质网“出芽”
形成囊泡→高尔基体进行再加工形成成熟的蛋白质→高尔基体“出芽”形成囊泡→细胞膜，整个过程还需
要线粒体提供能量。【详解】
（1）分泌蛋白在细胞内的合成、加工和转运过程需要核糖体、内质网、高尔基体及线粒体等细胞器共同
参与，由于URAT1和GLUT9与分泌蛋白相似，因此URAT1和GLUT9在细胞内的合成、加工和转运过程
需要核糖体、内质网、高尔基体及线粒体等细胞器共同参与。肾小管细胞通过URAT1和GLUT9蛋白重吸
收尿酸盐，体现了细胞膜的选择透过性。借助载体蛋白的跨膜运输的方式有协助扩散和主动运输。
（2）由图可知，肾小管细胞刷状缘形成很多突起，增大吸收面积，有利于尿酸盐的重吸收。
（3）模型组灌服尿酸氧化酶抑制剂，与空白对照组灌服生理盐水的正常实验大鼠（有尿酸氧化酶）相比，
模型组的自变量是尿酸氧化酶活性低，与空白对照组和灌服F的治疗组比较，设置模型组的目的是排除血
清尿酸盐含量降低的原因是由于大鼠体内尿酸氧化酶的作用（确保血清尿酸盐含量降低是F作用的结果）。
（4）根据尿酸盐转运蛋白检测结果，模型组灌服尿酸氧化酶抑制剂后转运蛋白增加，灌服F的治疗组转
运蛋白和空白组相同，可推测F降低治疗组大鼠血清尿酸盐含量的原因可能是F可能抑制转运蛋白URAT1
和GLUT9基因的表达，减少尿酸盐重吸收。为进一步评价F的作用效果，本实验需要增设对照组，将高
尿酸血症大鼠灌服E与F进行对比，得出两者降尿酸的作用效果。
【点睛】
本题以高尿酸血症的治疗原理为背景，答题关键在于分析实验结果得出结论，明确分泌蛋白的合成过程、
跨膜运输方式及细胞膜功能。
