1、基因表达与性状的关系基因表达与性状的关系 A 组 基础对点练 题组一 基因表达产物与性状的关系 1白化病和黑尿病都是因为酶缺陷引起的分子遗传病，前者不能由酪氨酸合成黑色素，后者不能将尿黑酸转变为乙酰乙酸，排出的尿液中因含有尿黑酸，遇空气后氧化变黑。如图表示人体内与之相关的一系列生化过程，据图分析下列叙述不正确的是( ) A若一个皮肤角质层细胞控制酶 B 合成的基因异常，不会导致白化病 B若一个胚胎干细胞控制酶 D 合成的基因异常，可能会导致黑尿病 C白化病和黑尿病说明基因是通过控制蛋白质的结构直接控制生物体性状的 D图中代谢过程可说明一个基因可影响多个性状，一个性状也可受多个基因控制 答案 C
2、 解析 白化病和黑尿病是基因通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而间接控制生物体性状的，而非直接控制，C 项错误。 2 (2019 山东高二期末)下列有关基因控制生物性状的实例分析， 属于直接通过控制结构蛋白合成来控制生物体性状的是( ) A白化病 B苯丙酮尿症 C囊性纤维化 D豌豆粒形 答案 C 解析 白化病、苯丙酮尿症、豌豆粒形都是基因通过控制酶的合成来控制代谢，进而控制生物体的性状，故 A、B、D 不符合题意；囊性纤维化属于基因直接通过控制结构蛋白合成来控制生物体性状的，C 项符合题意。 3(2018 海南高一期末)基因对性状控制的实现是通过( ) ADNA 的自我复制 B控制蛋白质的结构
3、直接控制性状 C控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制生物体的性状 DB、C 都是 答案 D 解析 基因对性状的控制途径有两条：一是基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状；二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，故 D 正确。 4(2019 福建高考模拟)下列关于基因对性状控制的叙述，错误的是( ) A白化病患者缺乏酪氨酸酶，体现基因通过控制酶的合成间接控制生物体性状 B同一株水毛茛在空气和水中的叶形不同，体现性状由基因和环境共同决定 C原发性高血压与多对基因表达产物有关，体现基因与基因共同作用控制性状 D抗生素阻止细菌内 tRNA 和 mRNA 的结合，体现基因产物
4、通过影响转录而影响性状 答案 D 解析 白化病患者由于缺乏酪氨酸酶影响了色素的合成，进而导致性状发生改变，体现了基因通过控制酶的合成间接控制生物体的性状， A 正确； 同一株水毛茛的细胞内遗传物质相同，但是在空气和水中的叶形不同，体现了性状由基因和环境共同决定，B 正确；原发性高血压与多对基因表达产物有关，体现该性状与多对基因有关，因此该性状体现了基因与基因共同作用控制性状，C 正确；抗生素阻止细菌内 tRNA 和 mRNA 的结合，体现基因产物通过影响翻译的过程而影响性状，D 错误。 题组二 基因的选择性表达与细胞分化和表观遗传 5(2019 广西南宁三中高一期中)下列关于细胞分化的描述正确
5、的是( ) A老年人体内没有细胞分化 B细胞分化的方向是可逆转的 C细胞分化使细胞功能趋向专门化 D细胞分化增加了细胞的数量和种类 答案 C 解析 老年人体内也有细胞分化，A 错误；细胞分化的方向不可逆转，B 错误；细胞分化使细胞功能趋向专门化， 如胰岛 B 细胞可以分泌胰岛素， C 正确； 细胞分化增加了细胞的种类，未增加细胞的数量，D 错误。 6下列有关表观遗传的叙述，不正确的是( ) A生物表观遗传中基因表达发生改变 B生物表观遗传中表型发生改变 C生物表观遗传中基因的碱基序列发生改变 D生物表观遗传现象可以遗传给下一代 答案 C 解析 生物表观遗传是指基因的碱基序列没有变化，但部分碱基
6、发生了甲基化修饰，基因的表达和表型发生可遗传的变化现象。 7基因型为 AA 和 Aa 的玉米，在有光条件下发育成绿色幼苗，在无光条件下发育成白化幼苗；基因型为 aa 的玉米，无论有无光照均发育成白化幼苗，由此可见( ) A性状完全由基因决定，与环境无关 B性状完全由环境决定，与基因无关 C性状不仅受基因的控制，也会受到环境的影响 D无光条件下，基因决定性状；有光条件下，环境决定性状 答案 C 解析 基因型为 AA 和 Aa 的玉米，在有光条件下发育成绿色幼苗，在无光条件下发育成白化幼苗， 这说明性状不仅受基因的控制， 也会受到环境的影响， A、 B、 D 项错误， C 项正确。 8 人类白化病
7、和苯丙酮尿症是由于代谢异常引起的疾病， 如图表示在人体代谢中产生这两类疾病的过程。由图中不能得出的结论是( ) A基因可以通过控制蛋白质的结构来控制生物体的性状 B基因可以通过控制酶的合成来控制生物体的性状 C一个基因可以控制多种性状 D一个性状可以由多个基因控制 答案 A 解析 苯丙酮酸、多巴胺和黑色素的异常与酶的合成有密切的关系，而酶的合成是由基因控制的；若基因 1 发生变化，则多巴胺和黑色素的合成都受影响；多巴胺和黑色素的合成也都受多个基因的控制。 9把能翻译成兔子血红蛋白的信使 RNA 加入到大肠杆菌的提取液中，结果能合成兔子的血红蛋白，这说明( ) A所有生物共用一套遗传密码 B兔子
8、的 DNA 可以指导大肠杆菌的蛋白质合成 C控制兔子血红蛋白合成的基因进入大肠杆菌 D蛋白质的合成很简单 答案 A 解析 兔子血红蛋白的 mRNA 能在大肠杆菌中指导血红蛋白的合成， 这说明兔子和大肠杆菌共用一套遗传密码，A 项正确；兔子的 DNA 只能指导合成兔子的蛋白质，B 项错误；由题干信息可知，进入大肠杆菌的是兔子血红蛋白的 mRNA，而不是基因，C 项错误；兔子血红蛋白的 mRNA 能在大肠杆菌中指导血红蛋白的合成， 这说明兔子和大肠杆菌共用一套遗传密码，但不能说明蛋白质的合成很简单，D 项错误。 10(2019 武昌区调研)如图为人体某致病基因控制异常蛋白质合成过程的示意图。请据图
9、回答下列问题： (1)图中过程是_，此过程既需要_作为原料，还需要_进行催化。 (2)图中所示的基因控制性状的方式是_； 若图中异常多肽链中有一段氨基酸序列为“丝氨酸谷氨酸”，携带丝氨酸和谷氨酸的tRNA 上的反密码子分别为 AGA、 CUU， 则物质 a 中模板链的碱基序列为_。 (3)致病基因与正常基因是一对_；在细胞中由少量的物质 b 就可以短时间内合成许多相同的蛋白质，其主要原因是_。 答案 (1)转录 核糖核苷酸 RNA 聚合酶 (2)基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状 AGACTT (3)等位基因 一个 mRNA 分子可相继结合多个核糖体，同时合成多条多肽链 解析 (1)
10、过程是以致病基因的一条链为模板合成 mRNA 的过程，属于转录。转录所需要的原料是核糖核苷酸，合成 RNA 需要 RNA 聚合酶的催化。(2)图中显示致病基因指导异常蛋白质的合成，从而导致患病，这体现了基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状。根据两个反密码子 AGA、 CUU 可以推知 mRNA 上相应的两个密码子为 UCU、 GAA， 则 DNA中模板链的碱基序列为AGACTT。(3)致病基因是由正常基因发生突变形成的，二者互为等位基因。在一分子 mRNA 上可以相继结合多个核糖体，能相继合成多条多肽链，从而提高了翻译的效率。 B 组 综合强化练 16 题为选择题，14 题中只有一个选
11、项符合题目要求，5、6 题中有一个或多个选项符合题目要求。 1根据以下材料：藏报春甲(aa)在 20 时开白花；藏报春乙(AA)在 20 时开红花；藏报春丙(AA)在 30 时开白花。分析下列有关基因型和表型相互关系的说法中，错误的是( ) A由材料可知，生物体的表型是由基因型决定的 B由材料可知，生物体的表型是由基因型和环境共同决定的 C由材料可知，环境影响基因型的表达 D由材料可知，生物体的表型是由基因型和环境共同作用的结果 答案 B 解析 和、和实验中，都只有一个变量，可以得出结论。而和实验中温度和基因型都不同，所以不能判断表型是由温度还是由基因型决定的，或是由它们共同决定的。 2细胞分
12、化的本质是( ) A遗传物质的改变 B基因的选择性表达 C细胞形态、结构、功能的改变 D细胞亚显微结构的改变 答案 B 解析 细胞分化的本质是基因的选择性表达。 3下列关于基因与性状关系的叙述不正确的是( ) A基因控制生物体的性状是通过指导蛋白质的合成来实现的 B基因通过控制酶的合成，即可实现对生物体性状的全部控制 C基因与基因、基因与基因产物、基因与环境共同调控着生物体的性状 D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 答案 B 解析 基因控制生物体的性状是通过指导蛋白质的合成来实现的，A 正确；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，基因还能通过控制
13、蛋白质的结构直接控制生物体的性状，B 错误；基因与基因、基因与基因产物、基因与环境共同调控着生物体的性状， C 正确； 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， D 正确。 4菱生活在淡水中，它的叶有两种形态：沉于水中的呈细丝状，浮出水面的却薄而宽阔。这个实例可以说明( ) A基因对性状的表现具有决定性作用 B环境对基因的表达有影响 C性状的表现未必受基因的控制 D环境是性状表现的决定因素 答案 B 解析 菱生活在不同环境中表型不同，说明环境对基因的表达有影响。 5下面是关于基因、蛋白质和性状三者间关系的叙述，其中错误的是( ) A一种基因可能控制多种生物性状 B生物体
14、的性状由基因与外界环境共同控制 C基因控制性状都是通过控制蛋白质的结构来实现的 D基因碱基序列发生改变一定会导致性状发生改变 答案 CD 解析 一种基因可能控制多种生物性状，一种生物性状也可能受多种基因控制，A 正确；生物的性状不仅受基因控制，还受外界环境影响，B 正确；基因可以控制相关酶的合成，再由酶影响细胞的代谢进而影响生物的性状，基因控制性状也可通过控制蛋白质的结构来实现，C 错误；由于密码子的简并，基因碱基序列发生改变后遗传密码发生了改变，但是控制的氨基酸的种类不一定发生了改变，因此不一定导致生物性状发生改变，D 错误。 6下列关于细胞分化的叙述正确的是( ) A细胞分化发生在生物体的
15、整个生命进程中 B细胞分化是基因选择性表达的结果 C一般细胞分化程度越高，其分裂能力越低 D细胞分化将导致遗传物质发生改变 答案 ABC 解析 细胞分化是一种持久的变化，它发生在生物体的整个生命进程中，A 正确；细胞分化的根本原因是基因的选择性表达，B 正确；一般细胞分化程度越高，其分裂能力越低，C 正确；细胞分化是基因选择性表达的结果，细胞中遗传物质没有改变，D 错误。 7铁蛋白是细胞内储存多余 Fe3的蛋白，铁蛋白合成的调节与游离的 Fe3、铁调节蛋白、铁应答元件等有关。 铁应答元件是位于铁蛋白 mRNA 起始密码上游的特异性序列，能与铁调节蛋白发生特异性结合，阻遏铁蛋白的合成。当 Fe3
16、浓度高时，铁调节蛋白由于结合 Fe3而丧失与铁应答元件的结合能力，核糖体能与铁蛋白 mRNA 一端结合，沿 mRNA 移动，遇到起始密码子后开始翻译(如下图所示)。回答下列问题： (1)图中甘氨酸的密码子是_，铁蛋白基因中决定“”的模板链碱基序列为_。 (2)Fe3浓度低时，铁调节蛋白与铁应答元件结合干扰了_，从而抑制了翻译的起始； Fe3浓度高时， 铁调节蛋白由于结合 Fe3而丧失与铁应答元件的结合能力，铁蛋白 mRNA 能够翻译。 这种调节机制既可以避免_对细胞的毒性影响， 又可以减少_。 (3)若铁蛋白由 n 个氨基酸组成，指导其合成的 mRNA 的碱基数远大于 3n，主要原因是_。 (
17、4)若要改造铁蛋白分子， 将图中色氨酸变成亮氨酸(密码子为 UUA、 UUG、 CUU、 CUC、 CUA、CUG)，可以通过改变 DNA 模板链上的一个碱基来实现，即由_变为_。 答案 (1)GGU CCACTGACC (2)核糖体在 mRNA 上的结合与移动 Fe3 细胞内物质和能量的浪费 (3)mRNA 两端存在不翻译的序列 (4)C A 8下图为生物体内遗传信息的传递与表达过程，请据图回答下列问题： (1)比较图一与图二，所需要的条件除模板有所不同之外，_和_也不同。图二过程进行时碱基之间遵循_原则。 (2)与图一中 A 链相比，C 链特有的化学组成是_和_。 (3)图三所示的是遗传信
18、息传递和表达的规律，被命名为_。过程必需的酶是_，其中可在人体正常细胞内发生的过程有_(填序号)。 (4)基因中由于碱基缺失导致一种转运蛋白异常，使个体患上囊性纤维化，体现了基因控制性状的方式是_。 答案 (1)酶 原料 碱基互补配对 (2)核糖 尿嘧啶 (3)中心法则 逆转录酶 (4)基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状 解析 分析图一表示转录过程，即在细胞核内，以 DNA 一条链为模板，按照碱基互补配对原则， 合成 RNA 的过程； 图 2 表示 DNA 自我复制， 即在细胞核内， 以 DNA 两条链为模板，按照碱基互补配对原则，合成 DNA 的过程；分析图三，表示 DNA 自我复
19、制，表示逆转录，表示转录，表示 RNA 自我复制，表示翻译。 (1)图一是基因表达过程中的转录，模板是 DNA 的一条链，原料是 4 种核糖核苷酸，还需要RNA 聚合酶；图二是基因复制过程，模板是 DNA 的双链，需要 DNA 聚合酶等，原料为游离的脱氧核苷酸；所以所需要的条件中模板、酶和原料等不同。图二过程进行时碱基之间遵循碱基互补配对原则。 (2)图一中 C 链(RNA)与 A 链(DNA)相比，C 链特有的化学组成物质是核糖和尿嘧啶。 (3)图三所示的是中心法则，过程(逆转录)，必需的酶是逆转录酶，人体正常细胞内发生的过程有复制、转录、翻译过程。 (4)基因中由于碱基缺失导致一种转运蛋白异常，使个体患上囊性纤维化，体现了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。
