高考生物总复习 第18讲 基因的表达练习(含解析)

第18讲 基因工程考点01 基因工程★ 考向1 基因工程的理论基础1、基因工程的理论基础2、基因工程的基本操作程序（1）目的基因的获取：方法有从基因文库中获取、利用PCR 技术扩增和人工合成。

（2）基因表达载体的构建：是基因工程的核心步骤，基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子和标记基因等，启动子在基因的首段，它是RNA 聚合酶的结合位点，能控制着转录的外源基因在受体细胞内表达理论 基础 ①基因是控制生物性状的遗传物质的结构和功能的基本单位。

②遗传信息的传递都遵循中心法则。

③生物界共用一套遗传密码。

重组DNA ： 载体+目的基因 复制转录 RNA 翻译 蛋白质基因拼接 ①DNA 的基本组成单位都是四种脱氧核苷酸。

②DNA 分子都遵循碱基互补配对原则。

③双链DNA 分子的空间结构都是双螺旋结构。

开始；终止子在基因的尾端，它控制着转录的结束；标记基因便于目的基因的鉴定和筛选。

（3）将目的基因导入受体细胞：根据受体细胞不同，导入的方法也不一样，将目的基因导入植物细胞的方法有农杆菌转化法、基因枪法和花粉管通道法；将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法；将目的基因导入微生物细胞的方法是感受态细胞法。

（4）目的基因的检测与鉴定。

分子水平上的检测：①检测转基因生物染色体的DNA是否插入目的基因--DNA分子杂交技术；②检测目的基因是否转录出了mRNA--分子杂交技术；③检测目的基因是否翻译成蛋白质--抗原-抗体杂交技术，个体水平上的鉴定：抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等。

易错警示：辨析农杆菌转化法中的两次拼接与两次导入（1）两次拼接：第一次拼接是将目的基因拼接到Ti质粒的T-DNA中；第二次拼接指被插入目的基因的T-DNA被拼接到受体细胞染色体的DNA上。

（2）两次导入：第一次导入是将含目的基因的Ti质粒导入农杆菌；第二次导入是将含目的基因的T-DNA导入受体细胞。

3、DNA的粗提取与鉴定（1）原理：利用DNA、RNA、蛋白质和脂质等在物理和化学性质方面的差异，提取DNA，去除其他成分。

高考生物专题复习《基因的表达》真题汇编2023年1、（2023·湖北）科学家破解了遗传密码，得知mRNA上3个相邻的碱基决定1个氨基酸。

每3个这样的碱基叫作1个密码子，科学家将密码子编制成了密码子表，表中共有多少个密码子（）A．21B．61C．62D．64【答案】D【分析】有关密码子，可从以下几方面把握：1、概念：密码子是mRNA上相邻的3个碱基。

2、种类：64种，其中有3种是终止密码子，不编码氨基酸。

3、特点：（1）一种密码子只能编码一种氨基酸，但一种氨基酸可能由一种或多种密码子编码；（2）密码子具有通用性，即自然界所有的生物共用一套遗传密码。

【详解】ABCD、遗传学上把信使RNA上决定一个氨基酸的三个相邻碱基叫做一个“遗传密码子”，共有64种，D正确，ABC错误。

故选D。

2、（2023·湖北）T2噬菌体侵染大肠杆菌后，会在宿主细胞内合成自身的外壳蛋白。

该过程中，遗传信息的流向是（）A．DNA→蛋白质B．DNA→mRNA→蛋白质C．DNA→mRNA→tRNA→蛋白质D．RNA→mRNA→tRNA→蛋白质【答案】B【分析】噬菌体属于DNA病毒，在繁殖时只会提供模板DNA，其余的原料、酶以及能量均由大肠杆菌提供。

【详解】噬菌体属于DNA病毒，在繁殖时提供模板DNA，在大肠杆菌体内，通过转录、翻译的过程合成自身的外壳蛋白，故该过程中，遗传信息的流向是DNA→mRNA→蛋白质，B正确，ACD错误。

故选B。

3、（2023·湖北）某种小鼠的黄色体毛遗传与A vy基因的表达直接相关。

研究发现，小鼠A vy基因的碱基序列不变，但部分碱基发生了甲基化修饰，抑制了基因的表达，进而导致小鼠毛色发生改变。

这种DNA甲基化修饰可以遗传给后代，使后代出现同样的表型。

该现象属于（）A．表观遗传B．伴性遗传C．显性遗传D．常染色体遗传【答案】A【分析】表观遗传是生物体基因的碱基序列保持不变，但基因表达和表型发生可遗传变化的现象，常见的修饰有甲基化和组蛋白乙酷化等。

高考生物专题练习基因的表达1．基因编辑技术是当前生命科学和生物医学等领域研究的热点，它通过修饰基因而改变基因的表达。

下图表示细胞内基因表达过程，其中过程M称为（）A．复制B．转录C．翻译D．逆转录2．下图是人体细胞内基因控制蛋白质合成中的一个过程示意图，相关叙述正确的是（）A．该过程表示转录B．该过程表示翻译C．该过程以脱氧核苷酸为原料D．该过程不需要消耗能量3．细胞中的翻译是以mRNA为模板合成蛋白质的过程，该过程不需要的物质或结构是（）A．转运RNA B．核糖体C．氨基酸D．脱氧核苷酸4．tRNA具有转运氨基酸的功能，右图tRNA携带的氨基酸是（各选项括号中内容为相应氨基酸的密码子）（）A．精氨酸(CGC)B．丙氨酸(GCG)C．甘氨酸(GGC)D．脯氨酸(CCG)5．下列有关细胞中基因的叙述，错误的是（）A．基因能指导蛋白质的合成B．每个DNA分子上都只有一个基因C．基因是具有遗传效应的DNA片段D．基因的基本组成单位是脱氧核苷酸6．下列关于DNA和基因的关系的叙述，正确的是（）A．基因是碱基对随机排列而成的DNA片段B．DNA的碱基排列顺序就代表基因C．一个DNA分子上有许多个基因D．组成不同基因的碱基数量一定不同7．下图为中心法则图解，其中表示翻译过程的是（）A．①B．②C．③D．④8．下列关于真核生物中基因、染色体和性状的叙述，正确的是（）A．基因是具有遗传效应的DNA片段B．染色体的主要成分是RNA和蛋白质C．染色体主要分布在细胞质中D．生物体性状的表现不受环境影响9．图甲所示为基因表达的过程，图乙为中心法则，①~⑤表示生理过程。

下列叙述正确的是（）A．图甲所示过程需要多种酶参与，是染色体DNA上的基因表达过程B．图乙所示过程均需要核苷酸为原料C．图甲所示过程为图乙中的②④过程D．图乙中涉及碱基A与U之间配对的过程为②③④⑤10．下面是几种抗菌药物的抗菌机理以及中心法则的图解。

①青霉素：抑制细菌细胞壁的合成；②环丙沙星：抑制细菌DNA解旋酶的活性；③红霉素：能与细菌细胞中的核糖体结合以阻止其发挥作用；④利福平：抑制RNA聚合酶的活性。

考点18 基因的表达一、选择题1.下列有关染色体、DNA及基因表达的叙述，不合理的是（）A．一对等位基因的碱基对数目和排列顺序可能不同B．染色体上的DNA通过半保留复制使子代保留了亲代一半的遗传信息C．转录和翻泽过程均可发生在细胞质中，翻译过程中需要多种RNA参与D．细胞中所有RNA都来自DNA的转录，同一细胞可同时发生两种RNA的合成【答案】B【解析】【分析】转录、翻译的比较：【详解】等位基因是基因突变形成的，而基因突变是指DNA分子中碱基对的增添、缺失或替换，因此一对等位基因的碱基对数目和排列顺序可能不同，A正确通过DNA半保留复制，子代保留了亲代全部的遗传信息，B错误；转录和翻泽过程均可发生在细胞质中，翻译过程中需要多种RNA（mRNA作为翻译的模板、tRNA作为转运氨基酸的工具、rRNA参与核糖体的组成，而核糖体是翻译的场所）参与，C正确；细胞中所有RNA都来自DNA的转录，同一细胞可同时发生两种RNA的合成，D正确。

【点睛】本题考查DNA分子的复制、遗传信息的转录和翻译，要求考生识记DNA分子复制、转录和翻译的过程、场所、条件及产物等基础知识，能结合所学的知识准确答题。

2.图1、图2是两种生物基因表达的过程，图3表示中心法则及补充。

下列相关叙述错误的是（）A．图2属于原核生物的基因表达过程B．图1中的两个过程配对方式一样C．图3中①过程属于DNA的复制过程D．图3各过程可在试管中模拟进行，除需要一定的物质和能量条件外，还需要适宜的温度和pH等【答案】B【解析】【分析】据图分析，图1表示真核细胞的基因表达的过程，甲表示DNA，乙表示RNA，丙丁表示多肽链，a表示核糖体；图2表示原核细胞的基因表达的过程，其中b表示DNA，c表示多肽链；图3表示中心法则的过程，其中①表示DNA的自我复制，②表示转录，③表示翻译，④表示逆转录，⑤表示RNA自我复制。

【详解】图2中由于原核细胞没有核膜包围的细胞核，基因表达的过程是边转录边翻译，A正确；图1中的两个过程配对方式不完全一样，前者有T-A，后者有U-A，B错误；图3中①过程表示DNA的复制，C 正确；图3各过程可在试管中模拟进行，除需要一定的物质和能量条件外，还需要适宜的温度和pH以维持酶的活性，D正确。

课时训练18 基因的表达一、选择题(共12小题)1.(2014·青岛一模)某蛋白质分子由一条含176个氨基酸的肽链构成。

下列叙述中正确的是( )A ．参与合成该多肽的tRNA 最多可有61种B ．参与合成该多肽的细胞器应该有4种C ．组成该多肽的氨基酸应该有20种D ．该多肽的模板mRNA 上能被翻译的密码子最多可有64种解析：参与合成该多肽的细胞器是核糖体和线粒体；组成该多肽的氨基酸不一定有20种；终止密码子UAA 、UAG 、UGA 并不编码任何氨基酸，起着终止肽链合成的作用。

答案：A2.(2014·沈阳联考)基因对性状的控制过程如图，下列相关叙述正确的是( ) (基因)DNA ――→①mRNA ――→②蛋白质――→③性状A ．①过程是转录，它分别以DNA 的两条链为模板合成mRNAB ．②过程是翻译，只需要mRNA 、氨基酸、核糖体、酶、ATP 即可C ．③过程表明所有的性状都是通过基因控制蛋白质的结构直接实现的D ．基因中替换一个碱基对，往往会改变mRNA ，但不一定改变生物的性状解析：转录的模板是DNA 的一条链；翻译还需tRNA ；基因还可以通过控制酶的合成来控制代谢过程间接控制性状；由于密码子的简并性，基因中替换一个碱基对，不一定改变生物的性状。

答案：D3．如图表示在人体细胞核中进行的某一生命过程，下列说法正确的是( )A ．该过程共涉及5种核苷酸B ．在不同组织细胞中该过程的产物一定相同C ．该过程需要解旋酶和DNA 聚合酶D ．该过程涉及碱基互补配对和ATP 的消耗 解析：图示为转录过程，根据图中碱基可判断涉及3种脱氧核苷酸和3种核糖核苷酸；因不同组织细胞中基因的选择性表达，人体细胞核中转录的产物不完全相同；转录过程不需要DNA 聚合酶，需要的是RNA 聚合酶；转录过程中DNA 与RNA 上发生碱基配对，生物大分子的合成需要消耗能量。

答案：D4．如图甲、乙是真核生物遗传信息传递过程中的某两个阶段的示意图，丙为图乙中部分片段的放大示意图。

第18讲基因工程目录01 基因工程101 基因工程1．（不定项）聚合酶链式反应（PCR）是一种体外扩增DNA片段的技术。

某DNA片段的PCR反应程序如图所示。

下列叙述错误的是（）A．预变性可促进模板DNA边解旋边复制B．退火是让解旋状态模板DNA恢复双螺旋C．延伸结束后，新片段中的引物将被切除D．终延伸可使目的基因的扩增更加充分【答案】ABC【分析】PCR过程为①变性，当温度超过90①时，氢键断裂，双链DNA解聚为单链；①复性，当温度降低到50①左右时，两种引物通过碱基互补配对与两条单链DNA结合；①延伸，温度上升到72①左右时，溶液中的四种脱氧核苷酸在耐高温的DNA聚合酶的作用下，根据碱基互补配对原则合成新的DNA链。

【详解】A、预变性的目的是破坏DNA中可能存在的较难破坏的复杂二级结构，使DNA充分变性，A错误；B、退火是让两种引物通过碱基互补配对与两条单链DNA结合，B错误；C、延伸结束后，新片段中不会切除引物，C错误；D、终延伸过程是为了让引物完全延伸并让单链产物完全复性形成双链结构，可使目的基因的扩增更加充分，D正确。

故选ABC。

2．R型细菌生长至一定阶段会分泌感受态因子，诱导感受态特异蛋白质的表达；使细胞表面的DNA结合蛋白及核酸酶裸露，具有与DNA结合的活性。

S型细菌中控制荚膜形成的S基因吸附在R型细菌上即可整合到R型细菌的基因组中，完成转化。

据此解释格里菲思实验中只有少数R型细菌发生转化的原因，错误的是（）A．S基因只有从加热杀死的S型细菌中释放出来才能促成R型细菌的转化B．只有少数的S基因可吸附在R型细菌上，完成部分R型细菌的转化C．蛋白质和DNA对高温的耐受力不同是导致蛋白质不是转化因子的原因D．R型细菌的转化与S基因的数量、R型细菌的状态有关【答案】A【详解】A、S基因从获得S型细菌中释放出来也能促成R型细菌的转化，A错误；B、因为R型细菌只有进入感受态才相对比较容易接受外源基因，而即使进入了感受态，也会受到外源基因大小等各种因素的影响，从而只有少数的S基因可吸附在R型细菌上，完成部分R型细菌的转化，B正确；C、蛋白质空间结构不稳定容易受到高温等因素的影响而变性，DNA空间结构为双螺旋结构较稳定；蛋白质和DNA对高温的耐受力不同是导致蛋白质不是转化因子的原因，C正确；D、转化效率受外源基因大小、数量、细菌密度及生长状况等因素的影响，故R型细菌的转化与S基因的数量、R型细菌的状态有关，D正确。

课时规范练18基因的表达1.(2021四川绵阳第三次诊断)蒲公英对治疗由幽门螺旋杆菌引起的胃痛病具有一定的疗效。

研究表明,它的提取物可作用于该细菌,使其合成的mRNA不能与核糖体结合。

据此判断,该提取物直接影响细菌的()A.细胞壁的合成B.蛋白质的合成C.DNA的复制D.基因的转录2.下列关于复制、转录、逆转录和翻译的叙述,正确的是()A.DNA的复制和转录都有双链的解旋,且发生在细胞核内B.T2噬菌体可入侵肺炎双球菌,并在肺炎双球菌内繁殖C.HIV入侵T细胞后,会在自身携带的逆转录酶的作用下合成DNAD.在翻译过程中,一个mRNA分子上通常只能结合一个核糖体3.(2021百师联盟开年摸底联考)三位科学家因发现丙肝病毒(HCV)而获得2020年诺贝尔生理学或医学奖。

HCV是有包膜的单股正链RNA病毒,主要经血液或血制品传播。

上图表示HCV遗传信息的流向,下列有关说法错误的是()A.过程①需要的RNA复制酶是在HCV的核糖体上合成的B.HCV的RNA上存在起始密码子和终止密码子C.ATP可以为图中过程①和过程②提供能量D.过程①和过程②中碱基互补配对的方式相同4.图1中A、b、C表示人体一条染色体上相邻的三个基因,其中C基因控制血红蛋白的合成,m、n为基因的间隔序列;图2为C基因进行的某种生理过程。

下列分析正确的是()A.该细胞应为红细胞,图1中的A基因在细胞成熟后可能进行表达B.m、n片段不具有遗传效应,可进行复制,但不能进行转录C.图2中甲的移动方向是从右向左,丙可作为翻译的直接模板D.图2中若丙携带的遗传信息出现差错,则控制合成的血红蛋白结构一定改变5.(2021吉林长春五校联考)图示为中心法则中的两个过程,箭头表示子链延长的方向。

据图分析,下列有关叙述错误的是()甲乙A.图甲过程表示DNA分子的复制B.酶1是解旋酶,酶3为RNA聚合酶C.图乙中基因2指导的子链延伸方向与基因1一定相同D.对于核DNA分子,一个细胞周期中图甲中过程仅发生一次,图乙过程可发生多次6.果蝇的昼夜节律与PER蛋白浓度的变化有关,下图为PER蛋白作用的部分过程。

高考生物专题复习《基因的表达》真题练习含答案一、选择题1.下列关于图中①②两种核酸分子的叙述，正确的是()A．①②中的嘌呤碱基数都等于嘧啶碱基数B．遗传基因在①上，密码子位于②上C．②是由①转录而来的D．肺炎链球菌和T2噬菌体均含①和②2．(2023·邯郸高三模拟)如图表示细胞内遗传信息的传递过程，下列有关叙述错误的是()A．相较于过程②和③，过程①特有的碱基配对方式是A－TB．真核细胞由过程②形成的mRNA和tRNA都需要加工C．过程③中核糖体在mRNA上的移动方向是由a到bD．图示tRNA可以搬运密码子为CCA的氨基酸3．(2023·全国乙，5)已知某种氨基酸(简称甲)是一种特殊氨基酸，迄今只在某些古菌(古细菌)中发现含有该氨基酸的蛋白质。

研究发现这种情况出现的原因是：这些古菌含有特异的能够转运甲的tRNA(表示为tRNA甲)和酶E，酶E催化甲与tRNA甲结合生成携带了甲的tRNA甲(表示为甲－tRNA甲)，进而将甲带入核糖体参与肽链合成。

已知tRNA甲可以识别大肠杆菌mRNA 中特定的密码子，从而在其核糖体上参与肽链的合成。

若要在大肠杆菌中合成含有甲的肽链，则下列物质或细胞器中必须转入大肠杆菌细胞内的是()①A TP②甲③RNA聚合酶④古菌的核糖体⑤酶E的基因⑥tRNA甲的基因A．②⑤⑥B．①②⑤C．③④⑥D．②④⑤4．(2021·浙江1月选考，22)如图是真核细胞遗传信息表达中某过程的示意图。

某些氨基酸的部分密码子(5′－端→3′－端)是：丝氨酸UCU；亮氨酸UUA、CUA；异亮氨酸AUC、AUU；精氨酸AGA。

下列叙述正确的是()A．图中①为亮氨酸B．图中结构②从右向左移动C．该过程中没有氢键的形成和断裂D．该过程可发生在线粒体基质和细胞核基质中5.(2023·浙江1月选考，15)核糖体是蛋白质合成的场所。

某细菌进行蛋白质合成时，多个核糖体串联在一条mRNA上形成念珠状结构——多聚核糖体(如图所示)。

2019高考生物专题练习-基因的表达（含解析）一、单选题1.下列是某同学关于真核生物基因的叙述①携带遗传信息②能转运氨基酸③能与核糖体结合④能转录产生RNA⑤每相邻三个碱基组成一个反密码子⑥可能发生碱基对的增添、缺失、替换其中正确的是( )A. ①③⑤B. ①④⑥C. ②③⑥D. ②④⑤2.埃博拉出血热（EBHF）是由EBV（一种丝状单链RNA病毒）引起的，EBV与宿主细胞结合后，将其核酸-蛋白复合体释放至细胞质，通过如图途径进行增殖．如直接将EBV的RNA注入人体细胞，则不会引起EBHF．下列推断正确的是（）A. 分别用32P和35S标记EBV的核酸和蛋白质不能证明谁是遗传物质 B. 过程①所需的所有成分都由宿主细胞提供C. 过程①所需嘌呤数与过程③所需嘌呤数相同D. 参与过程②的RNA只有2种3.将用15N标记的一个DNA分子放在含14N的培养基中，让其复制三次，则含有15N的DNA分子占全部DNA分子的比例、含有14N的DNA分子占全部DNA分子的比例以及含有15N的脱氧核苷酸链占全部DNA单链的比例依次是（）A. 1/2、7/8、1/4B. 1/4、1、1/16 C. 1/4、7/8、1/8 D. 1/4、1、1/84.下列关于DNA分子结构和复制、转录、翻译的叙述，正确的是( )A. 减数分裂过程中发生交叉互换，一定会导致其基因分子结构改变 B. DNA分子独特的双螺旋结构使其具有特异性C. 转录时，解旋酶利用细胞中的能量打开氢键D. 翻译过程中涉及到的RNA有三种5.大肠杆菌的某基因有180个碱基对，由于受到X射线的辐射少了一个碱基对。

此时，由它控制合成的蛋白质与原来的蛋白质比较，不可能出现的情况是( ) A. 59个氨基酸，且氨基酸的排列顺序没有改变 B. 59个氨基酸，且氨基酸的排列顺序有改变C. 60个氨基酸，但氨基酸的排列顺序有改变D. 少于59个氨基酸，且氨基酸的排列顺序有改变6.转录和翻译的场所分别是 ( )A. 细胞核细胞核B. 细胞质细胞质 C. 细胞核细胞质 D. 细胞质细胞核7.叶绿体的DNA能指导小部分蛋白质在叶绿体内的合成，下列叙述错误的是（）A. 叶绿体DNA能够转录B. 叶绿体DNA是遗传物质C. 叶绿体内存在核糖体D. 叶绿体功能不受细胞核调控8.科学家通过大量研究发现：人体细胞内含有抑制癌症发生的P53基因，P+表示正常基因，P-表示异常基因，且限制酶E的识别序列为CCGG。