必修二第4章 基因的表达
必修二第四章 基因的表达
1．本章内容在高考中经常出现，多以选 择题形式考查，所占分值各不相同。 2．所考查的知识点(如中心法则内容及应 用)在本章教材中属于理解、应用能力要求， 处于重要地位。
1．线索指导 (1)复习本部分内容应以“ ”为主线展开复习。 (2)复习本部分内容可与必修1“细胞 核”“核糖体”“蛋白质”部分联系起来， 对蛋白质的合成有个整体的全面的认识。2．重点关注 (1)遗传信息的转录和翻译过程 采用列表比较和图文结合法对两大生理过程 进行对比，沿着遗传信息由DNA(基 因)→mRNA→蛋白质这条主线把握它们的 区别和联系，并用数学方法理清相应碱基数 与氨基酸数的关系。 (2)基因与性状的关系 用图形记忆法分清不同种类的生物遗传信息 的传递情况，列举实例理解基因对性状的控 制。
必修二 第4章 第2节 基因表达与性状的关系
第2节基因表达与性状的关系1、同一株水毛茛，裸露在空气中的叶和沉浸在水中的叶，表现出了两种不同的形态，这两种形态的叶，其细胞的基因组成一样吗？这两种叶形的差异，可能是由什么因素引起的？（1）这两种形态的叶，其细胞的基因组成是一样的；（2）这两种叶形的差异，可能是由叶片所处的环境因素引起的。
2、基因表达产物与性状之间有什么关系？（1）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）基因还能通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状。
3、举例说明，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。
举例1：皱粒豌豆：若编码淀粉分支酶的基因中插入一段外来的DNA序列，就会打乱原有基因的碱基排列顺序，导致淀粉分支酶出现异常，活性大大降低，进而使细胞内淀粉含量降低。
淀粉在细胞中具有保留水分的作用，当豌豆成熟时，淀粉含量高的豌豆能有效的保留水分，十分饱满，即，圆粒豌豆。
淀粉含量低的温度不能有效保留水分，豌豆由于失水而皱缩，即，皱粒豌豆。
举例2：白化病：酪氨酸酶存在于正常人的皮肤、毛发等处，它能将酪氨酸转变为黑色素。
如果一个人酪氨酸酶基因异常，就会缺少酪氨酸酶，那么这个人就不能合成黑色素，从而表现出白化症状。
4、举例说明，基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状。
举例1：囊性纤维病：编码CFTR蛋白（一种转运蛋白）的基因缺失了三个碱基，导致CFTR 蛋白在508位缺少苯丙氨酸，其空间结构发生变化，使CFTR转运氯离子的功能出现异常，导致患者支气管中粘液增多，管腔受阻，细菌在肺部大量生长繁殖，最终使肺功能严重受损。
举例2：镰状细胞贫血：编码血红蛋白的基因发生突变，其中有一个氨基酸-谷氨酸被替换为缬氨酸，导致血红蛋白的空间结构发生改变，变成镰状，该蛋白质无法正常携带氧气，使患者患镰状细胞贫血。
5、有三种细胞，细胞中的DNA都含有卵清蛋白基因、珠蛋白基因和胰岛素基因，但只检测到其中一种基因的mRNA，这一事实说明了什么？说明：细胞中并不是所有的基因都表达，基因的表达存在选择性。
人教版生物必修二第四章第二节-基因对性状的控制(非常全面)
②该病致病机理 CFTR基因缺失__3_个__碱__基____
CFTR蛋白缺少_苯___丙__氨__酸___， 结构异常，导致功能异常
患者支气管内_黏__液__增___多__
黏液清除困难，细菌繁殖， 肺部感染
2.下图为人体内基因对性状的控制过程，判断如下分析：
(1)基因1和基因2一般不会出现在人体内的同一个细胞中( × ) (2)图中①过程需RNA聚合酶的催化，②过程需tRNA的协助( √ ) (3)④⑤过程的结果存在差异的直接原因是血红蛋白结构的不同( √ )
第四章 基因的表达 第2节 基因对性状的控制
一、中心法则的提出及发展 1. 提出者：__克___里__克_______。 2. 内容：
3.发展
（1） 1965年，科学家在RNA病毒里发现了一种RNA复制酶， 像DNA复制酶能对DNA进行复制一样，RNA复制酶能对RNA 进行复制。
RNA复制酶
遗传信息的流动方向： RNA
4.完善后的中心法则
（2）：逆转录和RNA复制2个过程会发生在相应病毒体内吗？ 不会；因为病毒无法独立进行代谢 发生在被病毒感染的相应细胞中
（3）：各类生物/细胞的遗传信息表达式 ①能分裂细胞： ②不能分裂细胞： ③DNA病毒： ④RNA病毒： ⑤逆转录病毒：
例题：利用图示分类剖析中心法则
①图示中_1__、__8_为转录过程；__2__、__5_、___9_为翻译过程；_3_、__1__0_为DNA复 制过程；_4_、__6__为RNA复制过程；__7_为逆转录过程。 ②更容易发生基因突变的病毒是：__乙___和__丙_________。 ③7过程需要的酶：_逆__转___录__酶___；原料是：_脱__氧__核__苷___酸__。
2021届人教版高中生物必修二第4章 基因的表达 第1节有详细答案
第4章第1节基因指导蛋白质的合成一、选择题1．下列对转运RNA的描述正确的是()A．每种转运RNA能识别并转运一种氨基酸B．转运RNA的三个相邻碱基是决定氨基酸的一个密码子C．转运RNA的合成在细胞质内D．转运RNA能与DNA相应的密码子互补解析：选A每种转运RNA一端的三个碱基叫反密码子，它与信使RNA 上的三个碱基——密码子进行碱基互补配对。
转运RNA是在细胞核内通过转录合成的，而不是在细胞质内合成的。
2．下列关于人体细胞内遗传信息传递和表达的叙述，正确的是()A．在转录和翻译过程中发生的碱基配对方式完全不同B．不同组织细胞中所表达的基因完全不同C．不同核糖体中可能翻译出相同的多肽D．不同的氨基酸可能由同种tRNA运载解析：选C转录过程与翻译过程中的碱基配对方式部分相同；人体内不同组织细胞中表达的基因部分相同。
在翻译过程中，一条mRNA上可能结合多个核糖体，从而使不同的核糖体中翻译出相同的多肽。
一种氨基酸可以由不同的tRNA运载，但一种tRNA只能运载一种氨基酸。
3．如图代表真核细胞中发生的某一过程，下列叙述正确的是()A．该过程表示翻译，模板是核糖体B．该图所示过程也可以发生在原核细胞中C．启动和终止此过程的是起始密码子和终止密码子，都不对应氨基酸D．图中没有酶，因为该过程不需要酶的参与解析：选B该过程表示翻译，模板是mRNA，场所是核糖体，原料是游离的氨基酸，同时需要酶、tRNA和ATP的参与。
启动和终止此过程的是起始密码子和终止密码子，起始密码子对应氨基酸，终止密码子不对应氨基酸。
原核生物中也含核糖体，也可进行翻译过程。
4．在蛋白质合成过程中，少量的mRNA分子就可以指导迅速合成出大量的蛋白质。
其主要原因是()A．一种氨基酸可能由多种密码子来决定B．一种氨基酸可以由多种tRNA携带到核糖体中C．一个核糖体可同时与多条mRNA结合，同时进行多条肽链的合成D．一个mRNA分子上可相继结合多个核糖体，同时进行多条肽链的合成解析：选D一个mRNA分子上可相继结合多个核糖体，同时进行多条肽链的合成，从而实现少量的mRNA分子指导迅速合成出大量的蛋白质。
部编版高中生物必修二第四章基因的表达全部重要知识点
(名师选题)部编版高中生物必修二第四章基因的表达全部重要知识点单选题1、下列对表观遗传的叙述，错误的是（）A．柳穿鱼Lcyc基因的部分碱基发生了甲基化修饰，抑制了基因的表达B．这种DNA甲基化修饰可以遗传给后代，使后代出现不同的表现型C．基因组成相同的同卵双胞胎所具有的微小差异与表观遗传有关D．构成染色体的组蛋白发生甲基化、乙酰化等修饰也会影响基因的表达答案：B分析：表观遗传是指DNA序列不发生变化，但基因的表达却发生了可遗传的改变，即基因型未发生变化而表现型却发生了改变，如DNA的甲基化，甲基化的Lcyc基因不能与RNA聚合酶结合，故无法进行转录产生mRNA，也就无法进行翻译最终合成Lcyc蛋白，从而抑制了基因的表达。
A、由分析可知，柳穿鱼Lcyc基因的部分碱基发生了甲基化修饰，导致不能与RNA聚合酶结合，会抑制基因的表达，A正确；B、DNA的甲基化的修饰可以通过减数分裂遗传给后代，使后代出现同样的表现型；B错误；C、同卵双胞胎之间的基因型相同，因此他们之间表现型的微小差异可能与表观遗传有关， C正确；D、构成染色体的组蛋白发生甲基化、乙酰化等修饰，可以产生激活或抑制基因转录的现象，从而影响基因的表达，D正确。
故选B。
2、拟南芥植株较小、生长周期短、结实多、形态特征分明、易于观察，是典型的自交繁殖植物。
拟南芥易于保持遗传稳定性，利于遗传研究，被科学家誉为“植物中的果蝇”。
拟南芥果瓣有紫色和白色两种表型，已知紫色果瓣形成的生物化学途径如图所示。
A和a、B和b是分别位于两对染色体上的等位基因，其中A对a为显性、B对b为显性。
下列说法正确的是（）A．若基因型不同的两白色果瓣植株杂交，所得F1中紫色果瓣∶白色果瓣＝1∶1，则两亲本基因型为AAbb、aaBbB．若紫色果瓣植株自交，所得F1中紫色果瓣∶白色果瓣＝9∶7，则说明亲本紫色果瓣的基因型为AaBb C．基因控制该植物紫色果瓣和白色果瓣的途径与基因控制豌豆皱粒的途径不同D．若中间产物为红色，则基因型为AaBb的植株自交，所得F1中紫色果瓣∶红色果瓣∶白色果瓣＝9∶6∶1 答案：B分析：从紫色果瓣形成的生物化学途径图中可知：紫色果瓣基因型为A_B_，白色果瓣基因型为A_bb、aaB_、aa bb。
4.2基因表达与性状的关系(共39张PPT).ppt
02 / 基因的选择性表达与细胞分化
1 这个过程我们称为什么？细胞分化 2 这些细胞的基因是否相同？相同 3 这些不同类型细胞的结构和功能都
人教版必修二 《遗传与进化》第四章 基因的表达 第二节
基因表达与性 状的关系
新课导入
“橘生淮南则为橘，生于淮北则为枳， 叶徒相似，其实味不同。所以然者何？ 水土异也。”（右图）像这种随环境不 同，生物性状发生改变的例子非常普遍。
为什么相同的生物在不同的环境中 会出现性状差异？基因、蛋白质、
性状三者间究竟有怎样的关系？
基因 酶的合成 代谢过程 生物性状
控制酪氨酸酶的基因异常 酪氨酸酶不能正常合成 酪氨酸不能正常转化为黑色素 缺乏黑色素，表现白化病
畏光
毛发及皮 肤呈白色
白化病患者
结论1
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。
间接控制
基因 控制 酶的合成 控制 代谢过程 间接 生物性状 控制
【实例3】囊性纤维化的发病机理
卵清蛋白基因、 珠蛋白基因、胰
卵清蛋白
岛素基因
mRNA
+++
+
+++
-
+++
-
珠蛋白 mRNA
+ -
胰岛素 mRNA
+
说明 “+”表示检测发现相应的分子，“-”表示检测未发现相应的分子。
检测的3种 细胞
输卵管细胞 红细胞
人教版高中生物必修二第四章《基因的表达》课件
研究表明，mRNA上3个相邻 的碱基可决定一个氨基酸。遗传 学上就把mRNA上决定一个特定氨 基酸的碱基三联体称为密码子。
小组活动要求：
1、观察课本第73页的表3—2—2的密码子表完 成下列任务： (1) 学会查阅密码子表。
(2)从红色教具盒中取出这条“mRNA”，查出上 面的密码子依次编码哪些氨基酸。
1957年克里克提出中心法则
总结:
基因表达是指基因通过转录 和翻译而产生蛋白质，或转录 后直接产生RNA的过程。
总结:
基因表达是指基因通过转录 和翻译而产生蛋白质，或转录 后直接产生RNA的过程。
一、 转录 在细胞核中，以DNA的一条链
为模板，按照碱基互补配对的原则 合成RNA的过程,称为转录。
总结：
通过转录，DNA中的脱氧核苷酸的排
列顺序决定了RNA中__核___糖__核__苷__酸____的排
列顺序。
二、翻译： 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,称 为翻译。
基 因 的表 达
有遗传效应的DNA片段 指导蛋白质合成来控制性状
细胞核 细胞质
DNA
RNA
小组讨论： （1）怎样使DNA上的遗传信息暴露出来？ （2）在遗传信息从DNA传递到RNA的过程中 DNA起什么作用？ （3）在由DNA形成RNA的过程中需要遵循什 么原则？其具体的碱基配对方式是怎样的？
小组活动要求：
2、取出盒中的4种氨基酸, 找到与它 们相对应的“搬运工”——tRNA ，并 与氨基酸连接。
小组活动要求： 3、结合课本P72的图3—2—8思考下列 问题，然后利用盒中的磁性块模拟翻译 过程并展示汇报 （1）核糖体是怎样通过位置移动来读 取密码子的？ （2）RNA中的
高中生物必修二第四章基因的表达知识集锦(带答案)
高中生物必修二第四章基因的表达知识集锦单选题1、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。
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、下列叙述不是遗传密码的特点的是（）A．非重复性B．无分隔符C．三联性D．不连续性答案：D分析：遗传信息是指DNA分子上基因的碱基排列顺序；密码子指mRNA中决定一个氨基酸的三个连续碱基；反密码子是指tRNA分子中与mRNA分子密码子配对的三个连续碱基，反密码子与密码子互补。
起始密码子、终止密码子均存在于mRNA分子上。
遗传密码的特点有：(1) 遗传密码是三联体密码；(2)遗传密码无逗号（连续排列）；(3)遗传密码是不重叠的；(4)遗传密码具有通用性；(5)遗传密码具有简并性；(6) 密码子有起始密码子和终止密码子； (7) 反密码子中的“摆动”，D错误。
必修二第4章基因的表达
优化
析考点
(2)图乙所示遗传信息的传递过程称为________；图中结构⑤的
核心
探 究 名称是________；氨基酸②的密码子是________；图中④形成后到达
研考向
解题 悟法
此场所是否穿过磷脂分子？________。
提素能 高效
(3)在基因B中，α链是转录链，陈教授及助手诱导β链也能转录，
训练
(2)在基因片段中，有的片段起调控作用，不转录。
(3)转录出的mRNA中有终止密码子，终止密码子不对应氨基酸。
菜 单 隐藏
高考总复习 生物
固考基
双基
优化 析考点
1．(2019年烟台模拟)油菜植物体内的中间代谢产物磷酸烯醇式
核心
探 究 丙酮酸(PEP)运向种子后有两条转变途径，如图甲所示，浙江农科院陈
菜 单 隐藏
固考基 双基 优化
析考点 核心 探究
研考向 解题 悟法
提素能 高效 训练
高考总复习 生物
菜 单 隐藏
高考总复习 生物
固考基 双基
[特别提醒] (1)从核糖体上脱 往还要在相应的细胞器(内质网、高尔基体)内加工，最后才形成具有
核心
探 究 一定空间结构和特定功能的蛋白质。
固考基 双基 优化
析考点
核心
探究
2．判断有关转录和翻译叙述的正误。
研考向
解题 悟法
(1)线粒体中的DNA能控制某些蛋白质的合成(2019年高考新课标
提素能 高效
全国卷Ⅰ)(√)
训练
(2)转录是以DNA的两条链作为模板，只发生在细胞核中，以4种
核糖核苷酸为原料(×)
(3)DNA病毒中没有RNA，其遗传信息的传递不遵循中心法则(×)
人教版生物必修二作业本：第4章 基因的表达答案
第4章基因的表达第1节基因指导蛋白质的合成1.B[[解析]] A表示mRNA。
B具有“三叶草”结构,为tRNA。
C具有双螺旋结构,应为DNA。
D中RNA是组成核糖体的成分,应为rRNA。
2.B[[解析]]转录过程中遗传信息由DNA传递给RNA。
3.C[[解析]]转录的主要场所是细胞核,需要的原料是4种核糖核苷酸,模板是DNA分子中的一条链,需要ATP供能,需要RNA聚合酶催化等,产物是3类RNA,但以密码子形式携带遗传信息的只有mRNA。
4.C[[解析]]决定氨基酸的密码子有61种,而组成生物体蛋白质的氨基酸一共有20种,因此一种氨基酸可有多种与之对应的密码子,A项正确。
密码子是指mRNA上决定氨基酸的三个相邻的碱基,因此不含T,B项正确。
终止密码子没有与之对应的氨基酸,C项错误。
所有生物共用一套遗传密码,D项正确。
5.A[[解析]]RNA聚合酶参与转录过程,A项符合题意。
在翻译时需要以mRNA为模板,以氨基酸为原料,B、C项不符合题意。
翻译的场所是核糖体,D项不符合题意。
6.C[[解析]]核糖体的成分是rRNA和蛋白质,A项正确。
翻译时以mRNA为模板,B项正确。
mRNA是以DNA的一条链为模板经转录形成的,mRNA上3个相邻的碱基决定1个氨基酸,每3个这样的碱基又称作密码子,C项错误。
tRNA上存在反密码子,能与mRNA上的密码子进行互补配对,并将氨基酸转运到相应的位置,D项正确。
7.D[[解析]]转录过程中DNA和RNA上的碱基互补配对,翻译过程中mRNA和tRNA上的碱基互补配对。
转录需要的原料是核糖核苷酸,需要的酶是RNA聚合酶,场所主要是细胞核。
翻译需要的原料是氨基酸,需要的酶是蛋白质合成酶,场所主要是细胞质中的核糖体。
8.D[[解析]]甘氨酸对应的密码子有四个,如果直接按题干说明的思路去推,难度较大。
可以从甲硫氨酸开始向前推理,甲硫氨酸的密码子AUG只可能由缬氨酸对应的密码子GUG通过替换一个碱基而来,缬氨酸的密码子GUG只可能由甘氨酸的密码子GGG通过替换一个碱基而来。
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课时考点训练 题组一、遗传信息的转录和翻译 1．(2012年高考新课标全国卷)同一物种的两类细胞各产生一种分泌蛋白，组成这两种蛋白质的各种氨基酸含量相同，但排列顺序不同。其原因是参与这两种蛋白质合成的( ) A．tRNA种类不同 B．mRNA碱基序列不同 C．核糖体成分不同 D．同一密码子所决定的氨基酸不同 解析：本题考查蛋白质合成过程的相关知识。两种分泌蛋白的氨基酸排列顺序不同的原因是参与这两种蛋白质合成的mRNA不同，B符合题意；自然界的生物共用一套遗传密码子，tRNA的种类都是相同的，同种生物的核糖体成分相同，A、C、D错误。 答案：B 2.(2012年高考安徽卷)图示细胞内某些重要物质的合成过程。该过程发生在( )
A．真核细胞内，一个mRNA分子上结合多个核糖体同时合成多条肽链 B．原核细胞内，转录促使mRNA在核糖体上移动以便合成肽链 C．原核细胞内，转录还未结束便启动遗传信息的翻译 D．真核细胞内，转录的同时核糖体进入细胞核启动遗传信息的翻译 解析：本题主要考查基因控制蛋白质合成的相关知识。真核细胞中，在细胞核中发生转录形成mRNA，mRNA从核孔进入细胞质，与多个核糖体结合。原核细胞内，转录还未结束，核糖体便可结合在mRNA上进行肽链的合成，即转 录还未结束便可启动遗传信息的翻译。图示信息显示，转录还没有完成，多个核糖体已结合到mRNA分子上，说明该细胞为原核细胞。A、B、D不符合题意，C符合题意。 答案：C 3．(2011年高考安徽卷)甲、乙图示真核细胞内两种物质的合成过程，下列叙述正确的是( )
A．甲、乙所示过程通过半保留方式进行，合成的产物是双链核酸分子 B．甲所示过程在细胞核内进行，乙在细胞质基质中进行 C．DNA分子解旋时，甲所示过程不需要解旋酶，乙需要解旋酶 D．一个细胞周期中，甲所示过程在每个起点只起始一次，乙可起始多次 解析：由图可以看出，甲图所示为DNA分子的复制过程，其方式为半保留复制，产生两个相同的子代DNA分子；乙图所示为以DNA分子的一条链为模板，产生单链RNA的转录过程，故A项错误。DNA分子复制过程可发生在细胞核、叶绿体、线粒体中，转录过程主要发生在细胞核中，B项错误。在上述两个过程中，DNA复制需要解旋酶参与，故C项错误。在一个细胞周期中，DNA分子只复制一次，在整个细胞周期中每时每刻都需要多种酶的参与，多数酶的化学本质是蛋白质，因而转录、翻译过程贯穿于细胞周期的始终，因此乙图所示过程可起始多次，D项正确。 答案：D 题组二、中心法则及其发展 4．(2013年高考新课标全国卷Ⅰ)关于蛋白质生物合成的叙述，正确的是( ) A．一种tRNA可以携带多种氨基酸 B．DNA聚合酶是在细胞核内合成的 C．反密码子是位于mRNA上相邻的3个碱基 D．线粒体中的DNA能控制某些蛋白质的合成 解析：本题主要考查蛋白质生物合成的相关知识。tRNA具有专一性，一种tRNA只能携带一种特定的氨基酸；DNA聚合酶是在细胞质中游离的核糖体上合 成的；反密码子是位于tRNA上可以与mRNA上的密码子互补配对的3个碱基；线粒体中含有DNA、mRNA、核糖体以及相关的酶，能完成转录和翻译过程，因而线粒体中的DNA能控制某些蛋白质的合成。 答案：D 5．(2013年高考浙江卷)某生物基因表达过程如图所示。下列叙述与该图相符的是( )
A．在RNA聚合酶作用下DNA双螺旋解开 B．DNA—RNA杂交区域中A应与T配对 C．mRNA翻译只能得到一条肽链 D．该过程发生在真核细胞中 解析：本题主要考查基因表达的过程。分析图示可知：转录和翻译是同时进行的，所以该过程发生在原核细胞内，一条mRNA上连接了两个核糖体，使一条mRNA翻译成两条肽链；DNA—RNA杂交区域中T应与A配对，A应与U配对；转录只需RNA聚合酶的催化，当RNA聚合酶与DNA启动部位相结合时，DNA片段的双螺旋解开。 答案：A 6．(2013年高考天津卷)肠道病毒EV71为单股正链RNA(＋RNA)病毒，是引起手足口病的主要病原体之一。下面为该病毒在宿主细胞内增殖的示意图。
据图回答下列问题： (1)图中物质M的合成场所是________。催化①、②过程的物质N是________。 (2)假定病毒基因组＋RNA含有7 500个碱基，其中A和U占碱基总数的40%。以病毒基因组＋RNA为模板合成一条子代＋RNA的过程共需要碱基G和 C________个。 (3)图中＋RNA有三方面功能，分别是________________________________________________________________________。 (4)EV71病毒感染机体后，引发的特异性免疫有______。 (5)病毒衣壳由VP1、VP2、VP3和VP4四种蛋白组成，其中VP1、VP2、VP3裸露于病毒表面，而VP4包埋在衣壳内侧并与RNA连接，另外VP1不受胃液中胃酸的破坏。若通过基因工程生产疫苗，四种蛋白中不宜作为抗原制成疫苗的是________，更适宜作为抗原制成口服疫苗的是________。 解析：(1)肠道病毒只能营寄生生活，物质M是翻译的产物包括衣壳蛋白、蛋白酶等，因此其合成场所为宿主细胞的核糖体。过程①、②为合成RNA的过程，参与催化过程的相关酶为RNA复制酶。(2)以病毒＋RNA为模板通过过程①合成－RNA，再通过过程②合成＋RNA，即该过程需合成2个RNA分子，＋RNA中G＋C占60%，则该过程共需要碱基G和C的数目为7 500×60%×2＝9 000个。(3)从图示可以看出，＋RNA可以作为翻译的模板翻译成多肽或蛋白质，也可以作为复制的模板，还可以与衣壳一起组成肠道病毒EV71。(4)当机体感染病毒后，机体可产生细胞免疫和体液免疫来专门对付该病毒感染。(5)由于VP4包埋在衣壳内侧并与RNA连接，因此其不宜作为抗原制成疫苗。口服疫苗应能抵抗胃液中胃酸的破坏，因此VP1更适宜作为抗原制成口服疫苗。 答案：(1)宿主细胞的核糖体 RNA复制酶(或RNA聚合酶或依赖于RNA的RNA聚合酶) (2)9 000 (3)翻译的模板；复制的模板；病毒的重要组成成分 (4)体液免疫和细胞免疫 (5)VP4 VP1 课时高效训练 一、选择题 1．(2014年抚顺模拟)关于基因、DNA和染色体关系的说法中错误的是( ) A．染色体是DNA的主要载体 B．基因在染色体上呈线性排列 C．在真核细胞中染色体和DNA是一一对应的关系 D．减数分裂四分体时期，每条染色体上有两个DNA分子，每个DNA分子上有许多个基因 解析：基因是有遗传效应的DNA片段，而染色体是DNA的主要载体，也就是说从某种意义上说，染色体包含了DNA，DNA包含了基因，基因在染色体上呈线性排列。在真核生物细胞中，除染色体上有DNA外，线粒体和叶绿体内也有DNA，染色体和DNA并非一一对应，C错误。 答案：C 2．(2014年宁波模拟)下图表示细胞中蛋白质合成的部分过程，以下叙述不正确的是( )
A．甲、乙分子上含有A、G、C、U四种碱基 B．甲分子上有m个密码子，乙分子上有n个密码子，若不考虑终止密码子，该蛋白质由m＋n－1个氨基酸构成 C．若控制甲合成的基因受到紫外线照射发生了一个碱基对的替换，那么丙的结构可能会受到一定程度的影响 D．丙的合成是由两个基因共同控制的 解析：分析题图可知，甲、乙均为信使RNA，含有A、G、C、U四种碱基，A正确；在不把终止密码子计算在内的情况下，合成的该蛋白质应该由(m＋n)个氨基酸构成，B不正确；若控制甲合成的基因发生了突变，如碱基对的替换，可能引起性状改变，也可能不引起性状改变，因此丙的结构可能会受到一定程度的影响，C正确；从图中可以看出，该蛋白质由两条肽链构成，可推测丙的合成由两个基因共同控制，D正确。 答案：B 3．艾滋病病毒(HIV)侵染人体细胞会形成双链DNA分子，并整合到宿主细胞的染色体DNA中，以它为模板合成mRNA和子代单链RNA，mRNA做模板合成病毒蛋白。据此分析下列叙述不正确的是( ) A．合成RNA—DNA和双链DNA分别需要逆转录酶、DNA聚合酶等多种酶 B．以RNA为模板合成生物大分子的过程包括翻译和逆转录 C．以mRNA为模板合成的蛋白质只有病毒蛋白质外壳 D．HIV的突变频率较高其原因是RNA单链结构不稳定 解析：艾滋病病毒(HIV)的遗传物质是RNA，当它侵入人体细胞后会通过逆转录过程形成DNA分子。在宿主细胞中，以HIV形成的DNA转录而来的mRNA为模板合成的蛋白质包括HIV蛋白质外壳和逆转录酶等，C错误。 答案：C 4．根据下表中的已知条件，判断苏氨酸的密码子是( )
A.TGU B．UGA C．ACU D．UCU 解析：根据碱基互补配对原则和DNA上的碱基序列可知，苏氨酸的密码子前两个碱基分别是AC或UG根据反密码子的碱基序列可知第三个碱基是U ，结合选项可知，只有C项正确。解题过程中要注意mRNA上与反密码子中的碱基A配对的碱基是U。 答案：C 5．(2014年长春调研)下图表示遗传信息的复制和表达等过程，相关叙述中错误的是( )
A．可用光学显微镜检测①过程中是否发生碱基对的改变 B．①②过程需要模板、原料、酶和能量等基本条件 C．图中①②③过程均发生了碱基互补配对