基因的表达测试题(附解析)

基因的表达测试题（附解析）

一、选择题

1．下列关于RNA的叙述，正确的是( )

A．75个碱基组成的tRNA，其上含有25个反密码子

B．900个碱基组成的mRNA，其上含有的密码子均决定氨基酸

C．结核杆菌的rRNA的形成与核仁密切相关

D．人体的不同细胞中，mRNA的种类不一定相同

解析：选D 一个tRNA上只有1个反密码子；mRNA上终止密码子不对应氨基酸；结核杆菌是原核细胞，没有细胞核，也没有核仁；人体的不同细胞中，不同的基因选择性表达，也有部分相同基因表达，所以mRNA的种类不一定相同。

2．下列关于生物体内遗传信息传递的叙述，正确的是( )

A．翻译时，每种密码子都有与之对应的反密码子

B．没有外界因素干扰时，DNA分子的复制也可能出错

C．转录开始时，RNA聚合酶必须与基因上的起始密码结合

D．翻译时，一个核糖体上结合多条mRNA分子，有利于加快翻译的速度

解析：选B 翻译时，终止密码子不能编码氨基酸，因此终止密码子没有与之对应的反密码子；没有外界因素干扰时，DNA分子的复制也可能出错；启动子位于基因的首端，是RNA 聚合酶识别和结合的部位，驱动基因转录出mRNA，可见，转录开始时，RNA聚合酶必须与基因上的启动子结合；翻译时，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，有利于加快翻译的速度。

3．下列关于中心法则的叙述，正确的是( )

A．亲代DNA能通过自我复制在亲子代之间表达遗传信息

B．真核生物基因表达的过程需要多种RNA参与

C．基因的转录过程发生在细胞核中

D．在烟草花叶病毒颗粒内可以合成自身的RNA和蛋白质

解析：选B 亲代DNA能通过自我复制在亲子代之间传递遗传信息；真核生物基因表达的过程需要mRNA、tRNA、rRNA参与；细胞核和线粒体以及叶绿体中均含有DNA，都可以发生基因的转录过程；烟草花叶病毒没有细胞结构，不能独立生活，必须寄生于活细胞中，因此其蛋白质和RNA的合成都发生在烟草细胞中。

4．2017年11月我国爆发了较严重的流感。某流感病毒是一种负链RNA病毒，侵染宿主细胞后会发生－RNA→＋RNA→－RNA和－RNA→＋RNA→蛋白质的过程，再组装成子代流感病毒。“－RNA”表示负链RNA，“＋RNA”表示正链RNA。下列叙述错误的是( ) A．该流感病毒的基因是有遗传效应的DNA片段

B．＋RNA具有信使RNA的功能

C．该流感病毒由－RNA形成－RNA需在宿主细胞内复制2次

D．入侵机体的流感病毒被清除后，相关浆细胞数量减少

解析：选A 根据题意分析可知，该病毒的遗传物质是－RNA，因此其基因应该是具有遗传效应的RNA片段；在－RNA的复制和控制蛋白质的合成过程中，都先形成了＋RNA，说明＋RNA具有信使RNA的功能；该流感病毒侵染宿主细胞后，由－RNA形成－RNA的过程为“－RNA→＋RNA→－RNA”，说明其发生了2次RNA的复制；入侵机体的流感病毒被清除后，相关浆细胞的数量会减少。

5．如图为人体内遗传信息传递的部分图解，其中a、b、c、d表示生理过程。下列有关叙述正确的是( )

A．a过程需要某种蛋白质的催化，c过程需要用到某种核酸参与运输

B．b过程应为RNA的加工过程，剪切掉了部分脱氧核苷酸

C．基因表达过程中可同时进行a过程和c过程

D．d过程形成的促甲状腺激素释放激素可同时作用于垂体和甲状腺

解析：选A 图中a过程表示转录，需要RNA聚合酶的催化，而RNA聚合酶的本质是蛋白质，c过程表示翻译，需要用到tRNA参与转运氨基酸；据图可知，b过程应为RNA的加工过程，剪切掉了部分核糖核苷酸，RNA中不含脱氧核苷酸；人体细胞属于真核细胞，a过程(转录)发生在细胞核内，而c过程(翻译)发生在核糖体上，转录后形成的mRNA经核孔进入细胞质中与核糖体结合进行翻译；促甲状腺激素释放激素只能作用于垂体，促进垂体分泌促甲状腺激素，而不能直接作用于甲状腺。

6．如图表示RNA病毒M、N遗传信息传递的部分过程，下列有关叙述正确的是( )

A．过程①、②所需的酶相同

B．过程③、④产物的碱基序列相同

C．病毒M的遗传信息还能从DNA流向RNA

D．病毒N的遗传信息不能从RNA流向蛋白质

解析：选C ①为逆转录过程，该过程需要逆转录酶，②为DNA的合成过程，该过程需要DNA聚合酶；过程③、④产物的碱基序列互补，不相同；从图中看出病毒M先形成DNA，然后再由DNA形成RNA，因此其遗传信息还能从DNA流向RNA；病毒N的遗传信息也能控制

蛋白质的合成，因此也能从RNA流向蛋白质。

7.下列关于图中遗传信息传递与表达过程的叙述，正确的是( )

A．图中只有①③过程遵循碱基互补配对原则

B．人体正常细胞内可发生①③④过程

C．①过程可能发生基因突变和基因重组

D．基因可通过③⑤过程控制生物的性状

解析：选D 图中①～⑤过程都遵循碱基互补配对原则；人体正常

细胞内不能发生④过程(RNA复制)；①表示的DNA复制过程可能发生基

因突变，但不会发生基因重组；基因可通过③(转录)和⑤(翻译)过程控制生物的性状。

8．人的线粒体DNA能够进行自我复制，并在线粒体中通过转录和翻译控制某些蛋白质的合成，下列说法正确的是( )

A．线粒体DNA复制时需要以核糖核苷酸作为原料

B．线粒体DNA进行转录时需要DNA聚合酶的参与

C．线粒体中存在能识别并转运特定氨基酸的tRNA

D．线粒体DNA发生突变后可通过父亲遗传给后代

解析：选C DNA复制的原料是脱氧核苷酸；DNA复制需要DNA聚合酶，转录需要RNA 聚合酶参与；线粒体是半自主性细胞器，能够进行基因的表达，含tRNA；受精过程中进入卵细胞的是精子的头部(主要含细胞核)，因此线粒体基因发生突变后不能通过父亲传给后代。

9．(2019·宁德质检)真核细胞中mRNA可能和DNA模板稳定结合形成DNA-RNA双链，使另外一条DNA链单独存在，此三链DNA-RNA杂合片段称为R环。下列关于R环的叙述，正确的是( )

A．形成于DNA复制过程

B．嘌呤数一定等于嘧啶数

C．无A－U、T－A间的碱基互补配对

D．易导致某些蛋白质含量下降

解析：选D 由题意“mRNA可能和DNA模板稳定结合”可知：R环形成于转录过程；R 环是三链DNA-RNA杂合片段，mRNA为单链结构，因此R环中的嘌呤数(A、G)不一定等于嘧啶数(C、T、U)；R环中的mRNA与DNA模板链之间存在A－U、T－A间的碱基互补配对；R 环结构的形成会导致mRNA不能与核糖体结合，所以易导致某些蛋白质含量下降。

10．许多基因的启动子内富含CG重复序列，若其中的部分胞嘧啶(C)被甲基化成为5-甲基胞嘧啶，就会抑制基因的转录。下列与之相关的叙述，正确的是( ) A．在一条单链上相邻的C和G之间通过氢键连接

B．胞嘧啶甲基化导致已经表达的蛋白质结构改变

C．胞嘧啶甲基化会阻碍RNA聚合酶与启动子结合

D．基因的表达水平与基因的甲基化程度无关

解析：选C 在一条脱氧核苷酸单链上相邻的C和G之间不是通过氢键连接，而是通过“—脱氧核糖—磷酸—脱氧核糖—”连接；胞嘧啶甲基化导致的是表达过程中基因转录被抑制，对已经表达的蛋白质结构没有影响；根据题意“胞嘧啶甲基化会抑制基因的转录”可推知，抑制的实质就是阻碍RNA聚合酶与启动子结合；由于甲基化会抑制转录过程，所以基因的表达水平与基因的甲基化程度有关。

11．B基因在人肝脏细胞中的表达产物是含100个氨基酸的β-100蛋白，而在人小肠细胞中的表达产物β-48蛋白是由β-100蛋白的前48个氨基酸构成的。研究发现，小肠细胞中B基因转录出的mRNA中某一“CAA”密码子上的C被编辑成了U。以下判断正确的是( )

A．肝脏和小肠细胞中B基因的结构有差异

B．组成β-100蛋白和β-48蛋白的化学元素不同

C．β-100蛋白与β-48蛋白的空间结构相同

D．小肠细胞中编辑后的mRNA第49位密码子是终止密码UAA

解析：选D 肝脏细胞和小肠细胞都是由同一个受精卵有丝分裂形成的，含有相同的基因；根据题干中信息，不能确定组成β-100蛋白和β-48蛋白的化学元素是否相同；β-100蛋白和β-48蛋白由于氨基酸数量不同，空间结构也不同；小肠细胞中B基因转录出的mRNA 靠近中间位置某一“CAA”密码子上的C被编辑成了U，导致形成β-48蛋白，可见编辑后的mRNA第49位密码子是终止密码UAA。

12．某哺乳动物的毛色由位于常染色体上、独立遗传的3对等位基因控制，其控制过程如下图所示。下列分析正确的是( )

A．发生一对同源染色体之间的交叉互换，一个基因型为ddAaBb的精原细胞可产生4种精子

B．基因型为ddAaBb的雌雄个体相互交配，子代的表现型及比例为黄色∶褐色＝13∶3 C．图示说明基因通过控制酶的合成来控制该生物的所有性状

D．图示说明基因与性状之间是一一对应的关系

解析：选A 由于某哺乳动物的毛色由位于常染色体上、独立遗传的3对等位基因控制，因此其遗传遵循孟德尔的自由组合定律，一个基因型为ddAaBb的精原细胞如果不发生交叉互换可产生dAB、dab(或daB、dAb)两种类型的精子，如果发生一对同源染色体之间的交叉互换，会产生dAB、dAb、daB、dab四种类型的精子；由控制色素合成的图解可知，体色为

黄色的个体的基因型为D_____、ddaaB_、ddaabb，体色为褐色的个体的基因型为ddA_bb，体色为黑色的个体的基因型为ddA_B_。基因型为ddAaBb的雌雄个体相互交配，其后代的基因型及比例为ddA_B_∶ddA_bb∶ddaaB_∶ddaabb＝9∶3∶3∶1，子代的表现型及比例为黑色∶褐色∶黄色＝9∶3∶4；基因对性状的控制方式包括：基因通过控制蛋白质结构来直接控制性状；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，因此图示只是基因控制性状的方式之一，并不能控制生物的所有性状；基因与性状之间并不是简单的一一对应关系，有些性状是由多个基因共同决定的，有的基因可决定或影响多种性状，图示说明动物的体色由三对等位基因控制。

二、非选择题

13．微RNA(miRNA)是真核生物中广泛存在的一类重要的基因表达调控因子。下图表示线虫细胞中微RNA(lin-4)调控基因lin-14表达的相关作用机制。请回答下列问题：

(1)过程A需要酶、____________________等物质，该过程还能发生在线虫细胞内的________中；在过程B中能与①发生碱基互补配对的分子是________。

(2)图中最终形成的②③上氨基酸序列________(填“相同”或“不同”)。图中涉及的遗传信息的传递方向为________________________。

(3)由图可知，微RNA调控基因lin-14表达的机制是RISC-miRNA复合物抑制________过程。研究表明，线虫体内不同微RNA仅出现在不同的组织中，说明微RNA基因的表达具有________性。

解析：(1)过程A为转录，需要的原料为核糖核苷酸，还需要ATP供能；动物细胞中转录除发生在细胞核中，还可以发生在线粒体中；过程B是翻译，此过程中tRNA上的反密码子可与mRNA上的密码子发生碱基互补配对。(2)因为②③都是以①为模板进行翻译的，其氨基酸序列相同；图中遗传信息的传递包括转录和翻译。(3)由图可知，RISC-miRNA复合物通过抑制翻译过程调控基因lin-14表达，微RNA基因的表达有组织特异性。

答案：(1)核糖核苷酸和ATP 线粒体tRNA (2)相同DNA→RNA→蛋白质(3)翻译组织特异(或选择)

14．(2019·南通模拟)当某些基因转录形成的mRNA分子难与模板链分离时，会形成

RNA-DNA杂交体，这时非模板链、RNA-DNA杂交体共同构成R环结构。研究表明R环结构会影响DNA复制、转录和基因的稳定性等。如图是原核细胞DNA复制及转录相关过程的示意图。请回答下列问题：

(1)酶C是____________。与酶A相比，酶C除能催化核苷酸之间形成磷酸二酯键外，还能催化________断裂。

(2)R环结构通常出现在DNA非转录模板链上含较多碱基G的片段，R环中含有碱基G 的核苷酸有__________________________________，富含G的片段容易形成R环的原因是________________________________________。对这些基因而言，R环是否出现可作为________________的判断依据。

(3)研究发现原核细胞DNA复制速率和转录速率相差很大。当DNA复制和基因转录同向进行时，如果转录形成R环，则DNA复制会被迫停止，这是由于________________________。R环的形成会降低DNA的稳定性，如非模板链上胞嘧啶转化为尿嘧啶，经________次DNA复制后开始产生碱基对C—G替换为________的突变基因。

解析：(1)酶C是RNA聚合酶。酶C催化氢键断裂的同时，也能催化核苷酸之间形成磷酸二酯键。(2)R环包括DNA链和RNA链，含有碱基G的核苷酸有鸟嘌呤脱氧核苷酸和鸟嘌呤核糖核苷酸，富含G的片段模板链与mRNA之间形成的氢键比例高，mRNA不易脱离模板链，容易形成R环。R环是否出现可作为基因是否转录(或表达)的判断依据。(3)转录形成R环，R环会阻碍解旋酶(酶B)的移动，使DNA复制被迫停止。DNA的复制为半保留复制，如果非模板链上胞嘧啶转化为尿嘧啶，经第1次复制该位点碱基对变为U—A，经第2次复制该位点碱基对变为T—A。

答案：(1)RNA聚合酶氢键(2)鸟嘌呤脱氧核苷酸和鸟嘌呤核糖核苷酸模板链与mRNA之间形成的氢键比例高，mRNA不易脱离模板链基因是否转录(或表达) (3)R环阻碍解旋酶(酶B)的移动 2 T—A

15．FX174噬菌体的遗传物质是单链DNA，感染宿主细胞后，先形成复制型的双链 DNA 分子(其中母链称为正链DNA，子链称为负链DNA)。转录时以负链DNA作为模板合成mRNA。下图为FX174噬菌体的部分基因序列及其所指导合成的蛋白质部分氨基酸(用图示Met、Ser 等表示)序列。请分析回答下列问题(起始密码：AUG；终止密码：UAA、UAG、UGA)：

(1)与宿主细胞DNA的正常复制过程相比，FX174噬菌体感染宿主细胞后形成复制型双链DNA分子过程的不同之处在于__________________。

(2)以负链DNA作为模板合成的mRNA中，鸟嘌呤与尿嘧啶之和占碱基总数的48%，mRNA 及其模板链对应区段的碱基中鸟嘌呤分别占33%、23%，则与mRNA对应的复制型的双链DNA 分子区段中腺嘌呤所占的碱基比例为________。

(3)基因D序列所含碱基数比基因E序列多________个，基因E指导蛋白质合成过程中，mRNA上的终止密码是________。

(4)由于基因中一个碱基发生替换，基因D表达过程合成的负链中第8位氨基酸由异亮氨酸(密码子有AUU、AUC、AUA)变成苏氨酸(密码子有ACU、ACC、ACA、 ACG)，则该基因中碱基替换情况是________。

(5)一个DNA分子上不同基因之间可以相互重叠，这是长期自然选择的结果。除了可以节约碱基、有效地利用DNA遗传信息量外，其主要的遗传学意义还包括______________________。

解析：(1)FX174噬菌体感染宿主细胞后形成复制型双链DNA分子过程不同于正常DNA 复制之处在于模板、酶不同。(2)已知mRNA及其模板链对应区段的碱基中鸟嘌呤分别占33%、23%，则对应的DNA区段中鸟嘌呤占(33%＋23%)÷2＝28%，所以与mRNA对应的复制型的双链DNA分子区段中腺嘌呤所占的碱基比例为50%－28%＝22%。(3)根据图中基因起始和终止的位置可知，基因D序列所含碱基数比基因E序列多(59＋2)×3＝183 (个)，基因E指导蛋白质合成过程中mRNA上的终止密码是UGA。(4)异亮氨酸对应的密码子与苏氨酸对应的密码子中第2个碱基不同，即由U变为C，则该基因中碱基对由A－T替换成G－C。(5)一个DNA分子上不同基因之间可以相互重叠，这是长期自然选择的结果，不仅可以节约碱基、有效地利用DNA遗传信息量，还可以参与对基因表达的调控。

答案：(1)模板、酶不同(或以DNA一条链为模板、不需要解旋酶) (2)22% (3)183 UGA (4)T→C(5)参与对基因表达的调控