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易错点6 基因表达的两个模型
[名师支招]
1.转录模型
编码区和
非编码区
基因通常是有遗传效应的DNA 片段，通过控制蛋白质合成决定生物
的性状，可控制蛋白质合成的基因片段称为编码区，不能控制蛋白质
合成的基因片段称为非编码区
基因的选
择性表达
基因组的基因会选择性地在细胞中表达，使细胞发生分化，形成特定
的结构和功能。决定基因选择性表达的是启动子，启动子是一段能使
特定基因进行转录的DNA 序列，可被RNA 聚合酶识别和结合
外显子和
内含子
外显子是基因中不连续的编码蛋白质的DNA 序列，内含子是外显子
之间间隔的不编码蛋白质的DNA 序列。内含子转录的RNA 序列在成
熟的mRNA 中会被切除。原核细胞的基因中没有内含子
模板链和
非模板链
DNA 双链中作为模板转录出mRNA 的链叫模板链，另一条链叫非模
板链。转录出的mRNA 链和非模板链的碱基序列基本相同(只是将T
替换成了U)，因此非模板链也被称为有义链，模板链被称为反义链
RNA 的
合成和加
工
以模板链为模板合成的RNA 包含内含子转录序列，称前体RNA，前
体RNA 在细胞核内经过剪接去除内含子转录序列，形成成熟的
mRNA 后经核孔进入细胞质进行翻译
2.翻译模型
密码
子
mRNA 上三个相邻的碱基决定一个氨基酸，64 个密码子可以编制成密码
子表。密码子的意义在于实现碱基序列信息转化为氨基酸序列信息。绝大
多数氨基酸都对应着几个密码子，这一现象称作密码子的简并
tRNA
能识别密码子并转运特定氨基酸的RNA，具有三叶草结构，其识别原理是
tRNA 上具有反密码子，能识别密码子并携带密码子对应的氨基酸，从而
实现密码子与氨基酸的对应关系
翻译
的过
程
翻译的过程中需借助核糖体实现氨基酸的脱水缩合，具体过程为tRNA 不
断与mRNA 配对结合，其上的氨基酸在核糖体上进行脱水缩合，从而根据
mRNA 序列合成肽链
提醒 ①非
区的作用：基因的非
区不能表达，但可能具有
控表达的功
编码
编码
调
能，如启
子决定基因的
，
止子
止基因的
。
动
转录
终
终
转录
②基因沉默：指的是基因不能表达，一般通
反
基因表达出反
过
义
义RNA，和基因
出的
转录
RNA
合，形成双
结
链RNA 分子，双链RNA 不能与核糖体
合来合成
结
，从而抑制了基因的表达。
肽链
③核糖体
催化功能的
发挥
是其RNA
分，也就是
组
rRNA，rRNA 是一种具有催化
作用的RNA 分子。
④
核糖体翻
得到的
具有不同的引
序列，可以引
入不同的位置
经
译
肽链
导
导肽链进
有些
入内
网
行
一步加工，有些
入
胞核
功能，有些
入
粒体
进
质
进
进
进
细
发挥
则进
线
等
胞
构。
细
结
[典例赏析]
1.(2024·重
一中
考
庆
联
)乙烯生物合成酶是番茄个体合成乙烯的关键酶，利用反义
基因技术可以抑制乙烯生物合成酶基因的表达，从而使番茄具有耐储存、适合运
输的特点，相关过程如图所示。下列叙述正确的是( )
A.反义基因和乙烯生物合成酶基因用于转录的模板链碱基序列相同
B.促进有意义mRNA 的表达，抑制反义mRNA 的表达，有利于番茄的储存
C.反义基因技术主要通过影响基因的转录过程来抑制乙烯的合成
D.乙烯生物合成酶基因转录出的mRNA 和反义mRNA 的碱基序列互补
图示分析 由
中信息可知，反
基因能延
番茄
藏期的原理是反
基因
图
义
长
储
义
转录
出的mRNA 即反义mRNA，能
与乙
生物合成
基因
出来的有意
够
烯
酶
转录
义
mRNA
合形成双
结
链RNA，
而阻止乙
生物合成
基因的表达。
进
烯
酶
答案 D
解析 由
可知，反
基因
出的
图
义
转录
mRNA 即反义mRNA，能
与乙
生物合成
够
烯
基因
出来的有意
酶
转录
义mRNA
合形成互
双
，因此反
基因和乙
生物
结
补
链
义
烯
合成
基因用于
的模板
碱基序列互
，
酶
转录
链
补A
；有意
错误
义mRNA 的表达会促
乙
的合成，而促
番茄的成熟，不利于番茄的
存，
进
烯
进
进
储
B
；反
基因技
错误
义
术
主要通
影响基因
过
的翻
程来抑制乙
的合成，
译过
烯
C
；由
可知，乙
生物
错误
图
烯
合成
基因
出的
酶
转录
mRNA 和反义mRNA 能
合形成互
双
，因此乙
生物
结
补
链
烯
合成
基因
出的
酶
转录
mRNA 和反义mRNA 的碱基序列互
，
补
D 正确。
2.(2024·山
南高三
东济
检测)基因表达过程中的可变剪切是指在前体mRNA 到成
熟mRNA 的过程当中，不同的剪切方式使得同一个基因可以转录出多个不同的
成熟mRNA，最终合成不同的蛋白质，如下图所示。a、b、c 代表过程，外显子是真
核生物基因编码区中编码蛋白质的序列。下列叙述错误的是( )
A.a、b 过程分别发生在细胞核和细胞质基质中
B.c 过程中核糖体沿着成熟mRNA 的移动方向是5′端至3′端
C.可变剪切使有限数量的基因转录出多样化的mRNA，从而形成多样化的蛋白质
D.异常的可变剪切可能会引起动物细胞癌变
答案 A
解析 分析
示可知，程
图
过
a
，生在
胞核，
为转录发
细
b
前体
为
mRNA 的剪切和拼
接，也
生在
胞核，
发
细
A
；
错误c
程
翻
程，此
程核糖体沿着成熟
过
为
译过
过
mRNA
的移
方向是
动
5′端至3′端，B 正确；异常的可
剪切可能会形成异常的
变
mRNA，翻
出异常的蛋白
，可能会引起
物
胞癌
，
译
质
动
细
变
D 正确。
3.(2024·湖北襄阳四中模拟)apoB－100 是由肝细胞分泌的蛋白质，apoB－48 是由
小肠细胞分泌的蛋白质，它们都是负责脂质转运的载脂蛋白，包含apoB－100 的
脂蛋白会变成导致动脉粥样硬化的低密度脂蛋白，而包含apoB－48 的脂蛋白不
会。apoB－100 和apoB－48 都是apoB 基因的表达产物(如图)。下列相关叙述正
确的是( )
A.apoB 基因转录时，RNA 聚合酶通过碱基互补配对原则与基因的启动子准确结
合
B.apoB－48 的编辑前mRNA 长度与apoB－100 的mRNA 长度相等
C.apoB 基因的转录和翻译过程中共有的碱基配对方式是A 与T 配对，G 与C 配
对
D.与肝细胞相比，小肠细胞中apoB 基因突变导致mRNA 上的终止密码子提前出
现
答案 B
解析
示分析：
图
RNA 聚合
的本
蛋白
，其上无碱基，故其与基因的启
子不是通
碱基互
酶
质为
质
动
过
配
原
准确
合的，
补
对
则
结
A
；
程中，
错误转录过
DNA 中的碱基与RNA 中的碱基互
配
，翻
程中，
补
对
译过
tRNA 中的碱基与mRNA 中的碱基互
配
，共同的碱基
补
对
配
方式是
对
A 与U 配
、
对
G 与C 配
、
对
C 与G 配
，
对
C
。
错误
4.(不定项)(2024·山
烟台高三模
东
拟)如图为该DNA 遗传信息传递的部分途径示
意图，图中过程②所合成的RNA 链不易与模板链分开，形成R 环(由一条RNA 链
与双链DNA 中的一条链杂交并与非模板链共同组成的三链核酸结构)。有关叙述
错误的是( )
A.富含G 的片段更容易形成R 环的原因是模板链与mRNA 之间形成的氢键更多，
导致RNA 不易脱离模板链
B.原核细胞中，过程①和过程②同时进行时，如果转录形成R 环，则过程①可能
会被迫停止
C.图中过程③一条mRNA 上结合多个核糖体，可以同时合成不同的蛋白质
D.该图表示的遗传信息传递过程不可能发生在真核细胞中，核糖体沿RNA 移动
方向是从左到右
答案 CD
解析 C－G 之
含有三个
，富含
间
氢键
G 的片段更容易形成R
的原因是模板
环
链
与mRNA 之
形成的
更多，致
间
氢键
导
RNA 不易脱离模板
，
链A 正确；原核
胞中
细
，
程
过
①(DNA 的复制)和
程
过
②(转录)会同
行，如果
形成
时进
转录
R
，
环
R
阻碍
环
了酶B 的移
，
程
动则过
①可能会被迫停止，B 正确；中
程
图
过
③一条mRNA 上结
合多个核糖体，合成的是同一种蛋白
，
质
C
；
表示的
信息
程
错误
该图
遗传
传递过
可能
生在真核
胞中的叶
体或者
粒体中，核糖体沿
发
细
绿
线
RNA 移
方向是从左
动
到右，D
。
错误
5.(2023·湖南卷，12)细菌glg 基因编码的UDPG 焦磷酸化酶在糖原合成中起关键
作用。细菌糖原合成的平衡受到CsrAB 系统的调节。CsrA 蛋白可以结合glg
mRNA 分子，也可结合非编码RNA 分子CsrB，如图所示。下列叙述错误的是(
)
A.细菌glg 基因转录时，RNA 聚合酶识别和结合glg 基因的启动子并驱动转录
B.细菌合成UDPG 焦磷酸化酶的肽链时，核糖体沿glg mRNA 从5′端向3′端移动
C.抑制CsrB 基因的转录能促进细菌糖原合成
D.CsrA 蛋白都结合到CsrB 上，有利于细菌糖原合成
答案 C
解析 基因
，
转录时RNA 聚合
并
合到基因的启
子区域从而启
，
酶识别
结
动
动转录
A 正确；基因表达中的翻
是核糖体沿着
译
mRNA 的5′端向3′端移
，
动
B 正确；由
可知，抑制
题图
CsrB 基因
会使
转录
CsrB 的RNA 减少，使CsrA 更多地与glg
mRNA
合形成不
定构象，最
核糖核酸
会降解
结
稳
终
酶
glg mRNA，而glg 基因编码
的UDPG 焦磷酸化
在糖原合成中起关
作用，故抑制
酶
键
CsrB 基因的
能抑制
转录
菌糖原合成，
细
C
；由
及
错误
题图
C
分析可知，若
选项
CsrA 都
合到
结
CsrB 上，则
CsrA 不能与glg mRNA
合，从而使
结
glg mRNA 不被降解而正常
行，有利于
进
细
菌糖原的合成，D 正确。
