知识点挑题 - 高中生物 - 优优班--学霸训练营

1．
操纵元是原核细胞基因表达调控的一种组织形式．如图表示大肠杆菌细胞中组成核糖体的蛋白质（简称RP）的合成及调控过程，图中①和②表示相关的生理过程，mRNA上的RBS是核糖体结合位点．核酶最早是在大肠杆菌发现的，其化学本质是RNA．请回答下列问题：

（1）发生过程①时，场所是 ______ ，启动子的功能是 ______ ．
（2）过程②合成的RP1的多肽有一段氨基酸序列为“-丝氨酸-组氨酸-谷氨酸-”，若它们的密码子依次为UCG、CAU、CAG，则基因1模板链中决定这三个氨基酸的碱基序列为 ______ ．
（3）核酶可用于治疗由DNA病毒引起的肝炎，研究表明，核酶通过切断靶RNA（病毒mRNA）特定部位上两个相邻核糖核苷酸之间的 ______ 来裂解靶RNA，阻止 ______ ，抑制病毒复制．
（4）大豆中有一种成分“染料木黄酮”因能抑制rRNA形成而成为抗癌药物的成分，其抗癌的机理是：该物质能抑制rRNA的形成，使细胞中 ______ ，造成mRNA上的RBS被封闭，导致RP1等合成终止，进而 ______ ，抑制癌细胞的生长和增殖．

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2．
分析有关遗传信息传递与调节的资料，回答问题．
美国科学家因发现RNA干扰机制而获诺贝尔奖．RNA干扰是将外源微小双链RNA片段在酶的作用下分解为单链RNA并和某些蛋白形成复合物．这种复合物中的单链RNA与互补的mRNA结合，使mRNA被RNA酶裂解，从而使特定基因表达沉默．
（1）在RNA和DNA中的某组成物质是有差异的，其中不含N元素的是 ______ ．
（2）mRNA携带的信息源自于 ______ ，其合成过程称为 ______ ．
（3）mRNA与复合物中单链RNA结合，导致mRNA不能与 ______ 结合，从而抑制了基因表达中的 ______ 过程．
（4）RNA干扰技术在病毒性疾病、遗传病等的治疗方面将发挥重要作用．图5示艾滋病病毒复制过程．假设RNA干扰技术可以让艾滋病病毒基因沉默，干扰后不可能出现的结果是 ______ （用图中数字表示）．

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3．
如图为人体胰岛素基因控制合成胰岛素的过程示意图．据图回答：
（1）该图表示的过程发生在人体的 ______ 细胞中，饭后半小时后，图所示过程会 ______ （填“增强”或“减弱”）．
（2）图中①表示的过程称为 ______ ，催化该过程的酶是 ______ ，②表示的物质是 ______ ．
（3）图中天冬氨酸的密码子是 ______ ，胰岛素基因中决定“”的模板链的碱基序列为 ______ ．
（4）已知胰岛素由两条多肽链共51个氨基酸组成，指导其合成的②的碱基数远大于153，主要原因是 ______ ．一个②上结合多个核糖体的意义是 ______ ．

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4．
据图回答下列问题。

（1）图甲中的①过程指的是 ______ ，其模板是 ______ ，主要在 ______ 中完成（真核细胞）。
（2）参与①过程最主要的酶是 ______ ，它可以识别编码区上游的与RNA聚合酶结合的位点，并在相应的位置与DNA结合，然后按一定方向移动，合成相应的产物，该过程遵循 ______ 原则。
（3）图乙所示过程共有 ______ 种RNA参与，甲硫氨酸的密码子是 ______ 。该过程是以 ______ 为模板完成的，③在细胞内共有 ______ 种。
（4）某遗传病是该蛋白质分子的多肽链上一个赖氨酸被一个天冬氨酸（密码子是 AAU、AAC）所替代造成的。此种遗传病的根本原因是 ______ 。

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5．
表现遗传是指DNA序列不改变，而基因的表达发生可遗传的改变．DNA甲基化是表现遗传中最常见的现象之一．某些基因在启动子上存在富含双核苷酸“CG”的区域，称为“CG岛”．其中的胞嘧啶在发生甲基化后转变成5-甲基胞嘧啶但仍能与鸟嘌呤互补配对．细胞中存在两种DNA甲基化酶（如图1所示），从头甲基化酶只作用于非甲基化的DNA，使其半甲基化；维持甲基化酶只作用于DNA的半甲基化位点，使其全甲基化．

（1）由上述材料可知，DNA甲基化 ______ （选填“会”或“不会”）改变基因转录产物的碱基序列．
（2）由于图2中过程①的方式是 ______ ，所以其产物都是 ______ 甲基化的，因此过程②必须经过 ______ 的催化才能获得与亲代分子相同的甲基化状态．
（3）研究发现，启动子中“CG岛”的甲基化会影响相关蛋白质与启动子的结合，从而抑制 ______ ．
（4）小鼠的A基因编码胰岛素生长因子-2（IGF-2），a基因无此功能（A、a位于常染色体上）．IGF-2是小鼠正常发育必须的一种蛋白质，缺乏时小鼠个体矮小．在小鼠胚胎中，来自父本的A及其等位基因能够表达，来自母本的则不能表达．检测发现，这对基因的启动子在精子中是非甲基化的，在卵细胞中则是甲基化的．
若纯合矮小雌鼠与纯合正常雄鼠杂交，则F₁的表现型应为 ______ ．F₁雌雄个体间随机交配，则F₂的表现型及其比例应为 ______ ．结合F₁配子中A及其等位基因启动子的甲基化状态，分析F₂出现这种比例的原因是 ______ ．
（5）5-氮杂胞苷（AZA）常用于临床上治疗DNA甲基化引起的疾病．推测AZA可能的作用机制之一是：AZA在 ______ 过程中掺入DNA分子，导致与DNA结合的甲基化酶活性降低，从而降低DNA的甲基化程度．另一种可能的机制是：AZA与“CG岛”中的 ______ 竞争甲基化酶，从而降低DNA的甲基化程度．

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6．
在真核细胞中，最初生成转录的RNA成为hnRNA，经过剪接体剪接去除非编码信息，可将编码信息连成一体，使之成为成熟的mRNA，进而机体以成熟mRNA为模板，将编码信息翻译成蛋白质．清华大学施一公课题组阐述了酵母菌细胞内的剪接体对hnRNA执行剪接的工作机理，如图所示，请分析回答下列问题：

（1）该图表示的遗传信息的传递方向为 ______ ，若X基因内部若干个碱基对的增添导致基因结构发生改变，则这种变异叫做 ______ ．
（2）完成①过程需要的条件有 ______ （至少答出3点），很多疾病是由过程②出现错误，导致有的DNA编码的遗传信息不能转化为成熟的mRNA，过程②中剪接体合成的场所是 ______ ．
（3）如图所示，若异常mRNA编码合成了蛋白质，且异常蛋白质的相对分子质量小于正常蛋白质，出现这种现象的原因可能是 ______ ．

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7．
研究表明，嫁接会影响砧木和接穗（嫁接到砧木上的芽、枝等）的性状．为研究嫁接后mRNA转运的机理，科研人员进行了如下实验．
（l）嫁接后，在接穗与砧木的接合部分形成 ______ 组织，使接合部位的伤口愈合，这时通过细胞分裂和 ______ 形成新的组织，使接穗和砧木问的韧皮部上下连通．
（2）为研究梨属特异性Pb基因转录出的mRNA（简称PbmRNA）在侧枝中的运输，科研人员以杜梨为材料进行实验，处理方法及实验结果如图1所示．

①科研人员将枝条的树皮（含韧皮部）进行环剥，同时要去除两道环剥间的所有叶片，去除叶片的目的是 ______ ．
②由实验结果可知，在环剥当日，第 ______ 枝段的韧皮部存在PhmRNA．环剥后第2天和第4天， ______ 依次消失．随着环剥口的愈合，至环剥后第22天、第32天，第2和3枝段的PbmRNA ______ ．据此推测，PbmRNA在韧皮部中的运输方向是 ______ ．
（3）为进一步研究砧木和接穗间mRNA的传递规律，科研人员将取自鸭梨的接穗嫁接到杜梨上，嫁接后第2、3、7天分别提取接穗部位和砧木部位细胞的总mRNA，经 ______ 获得cDNA，PCR扩增后，用特定的限制酶处理，电泳检测得到图2所示结果．实验结果说明 ______ ．
（4）为了验证上述结论，科研人员利用以下三种烟草作为实验材料，进行嫁接实验，检测接穗和砧木韧皮部的PbmRNA含量．请写出实验组应选用的砧木和接穗．
实验材料：野生型烟草、转入Ph基因的转基因烟草、转入空载体的转基因烟草实验组： ______ ．

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8．

水稻种子在萌发过程中，胚会产生赤霉素（GA），GA可诱导种子产生a-淀粉酶．为研究GA的作用机制，进行如下实验．

（1）选择 ______ （填“带”或“不带”）胚的半粒种子，用外源GA处理，一段时间后提取种子中的mRNA，结果如图1所示：该结果显示 ______ 的产生是受 ______ 的诱导．
（2）进一步研究发现，GA的作用机制如图2所示：
①胚产生的GA活化了种子细胞内的GID1蛋白，该蛋白促进了 ______ 的降解，解除了对 ______ 基因的抑制作用，该基因的表达产物与GARE序列结合，又开启了 ______ 基因的表达．
②GARE序列几个碱基的改变使得GAMYB转录因子无法与其结合．该序列改变的杂合种子萌发时， ______ （填“能”或“不能”）产生a-淀粉酶，原因是 ______ ．
（3）水稻的GAMYB基因还与水稻的花粉育性有关，GAMYB的突变个体表现为雄性不育（花粉发育不良）．控制水稻雄性不育性状的基因有些在细胞核内，有些在细胞质内．以该突变体做母本，分别与雄性可育品种进行杂交，获得数据如下：

杂交组合		F₁结实率（%）	F₂代
杂交组合		F₁结实率（%）	野生型植株数	突变体植株数
①	♀突变体×♂02840品种	86.8	1895	642
②	♀突变体×♂中恢8015	87.2	234	70
③	中恢8015×02840品种	87.6	960	0

从表中可以看出，①②组F₂代中野生型与突变体的数量比约为 ______ ，表明该突变为 ______ 性性状，该突变基因位于 ______ 内．设置第③组杂交实验的目的是证明雄性可育性状由 ______ 基因控制．

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9．
如图是猪流感病毒（SIV）侵染宿主细胞的过程示意图，SIV是单股负链RNA病毒（此种核酸不具有mRNA功能，写作-RNA；具有mRNA功能的RNA，写作+RNA），其RNA与核糖核蛋白（RNP）结合形成RNA-蛋白质复合体，RNA-蛋白质复合体外面是病毒的囊膜，囊膜上还分布有形态不一的蛋白突起（如HA、NA、M等）．据图分析回答下列问题：
（1）猪流感病毒（SIV）侵染宿主细胞时，进入宿主细胞内部的成分是 ______ ．
（2）图中过程①还需要的物质有 ______ ．
（3）过程②和③形成的蛋白质分别是 ______ 和 ______ ，后者在核糖体上合成后经过 ______ 的加工，最终定位到宿主细胞膜上．
（4）推测过程④中的RNA是以病毒RNA（-RNA）为模板先合成 ______ ，再以其为模板合成子代猪流感病毒的RNA．子代猪流感病毒的囊膜来源于 ______ ．

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10．
如图为某哺乳动物红细胞的形成过程示意图，请回答：

（1）由造血干细胞形成系列幼红细胞的过程称为 ______ ，这是细胞内 ______ 的结果，通常情况下，某个体所有造血干细胞的遗传信息完全相同，原因是 ______ ．
（2）血红蛋白的合成过程为 ______ ，图中能合成血红蛋白的细胞有中幼红细胞和 ______ ．
（3）研究发现，某毒素只能与染色质结合，导致染色质中的DNA不能解旋．在该毒素作用下，造血干细胞内的 ______ 过程受阻，从而使造血干细胞停留在细胞周围的 ______ ．

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