W 基因的表达
4.2基因表达与性状的关系 课件(共20页ppt)
翻译水平的调控
4.miRNA是miRNA前体经过加工之后的一类非编码的具有调控功能的小RNA分 子(18～25个核苷酸)，它含有一段能够自我配对形成“茎环”结构的序列(如图 所示)。某miRNA能抑制W基因控制的蛋白质(W蛋白)的合成，如图是某真核细
胞内形成该miRNA及其发挥作用的过程示意图。下列叙述错误的是( D )
如图所示。下列相关推测不合理的是( D )
A.染色质中的组蛋白乙酰化与去乙 酰化不属于可逆反应 B.HDAC复合物使组蛋白去乙酰化 伴随着对基因转录的抑制 C.激活因子、抑制因子可能改变了 组蛋白的空间结构 D.活性染色质更便于DNA聚合酶与 DNA的结合
转录水平的调控
2.大肠杆菌乳糖操纵子包括lacZ、lacY、 lacA三个结构基因(编码参与乳糖代谢 的酶，其中酶a能够水解乳糖)，以及 操纵基因、启动子和调节基因，调节 基因表达的阻遏蛋白可调控结构基因 表达。培养基中无乳糖存在时，阻遏 蛋白和操纵基因结合，导致RNA聚合 酶不能与启动子结合；乳糖存在时， 乳糖与阻遏蛋白结合，改变其构象。
转录后水平的调控
3.如图是人体细胞内细胞核基因的表达过程示意图，前体mRNA在细胞核内剪切、
拼接后参与翻译过程。下列叙述正确的是( C )
A.基因的转录需要解旋酶和DNA聚合酶的催化 B.一个基因控制合成不同的多肽链与转录时的模板链不同有关 C.翻译过程需要成熟的mRNA、tRNA、氨基酸、能量和核糖体等 D.若该基因为呼吸酶基因，则图示过程可发生在任何成熟的细胞中
问题一：基因控制生物性状的方式有几种，举教材中实例说明 问题二：细胞中表达的基因分为哪两类？细胞分化的本质是什么？分化
后不同功能的细胞中核DNA、RNA、蛋白质是（相同or不同or不完全相 同）？
WB实验的基本原理及操作流程
WB实验的基本原理及操作流程【实验原理】一个基因表达终极结果是产生相应的蛋白质(或酶)。
因此检测蛋白质是测定基因表达的主要标志，检测蛋白质的方法很多，除ELISA法外，也可用与检测DNA和RNA相类似的吸印方法。
前两法有“南”和“北”之意，故本法遂被延伸称为Western(西)印迹法，该法能用SDS聚丙烯酰胺凝胶电泳分辨出与专一抗血清结合的专一性蛋白质。
将聚丙烯酰胺凝胶上分辨出的蛋白质转移到硝酸纤维素膜上并与第一抗体共孵。
第一抗体专一地与待分离蛋自质的抗原决定簇结合，然后用另一种蛋自质，如135I-蛋白A或辣根过氧化物酶连接的山羊抗IgG检测已结合上去的抗体。
本法所需时间6小时或过夜。
蛋白质的聚丙烯酰胺凝胶电泳几乎所有蛋白质电泳分析都在聚丙烯酰胺凝胶上进行，而所用条件总要确保蛋白质解离成单个多肽亚基并尽可能减少其相互间的聚集。
最常用的方法是将强阴离子去污剂SDS与某一还原剂并用，并通过加热使蛋白质解离后再加样于电泳凝胶上。
变性的多肽与SDS结合并因此而带负电荷，由于多肽结合SDS的量几乎总是与多肽的分子量成正比而与其序列无关，因此SDS多肽复合物在聚丙烯酰凝胶电泳中的迁移只与多肽的大小相关。
在达到饱和的状态下，每克多肽约可结合1.4克去污剂，借助已知分子量的标准参照物，则可测算出多肽链的分子量。
SDS聚丙烯酰胺凝胶电泳大多在不连续缓冲系统中进行，其电泳槽缓冲液的pH值与离子强度不同于配胶缓冲液，当两电极间接通电流后，凝胶中形成移动界面，并带动加入凝胶的样品中所含的SDS多肽复合物向前推进。
样品通过高度多孔性的积层胶后，复合物在分离胶表面聚集成一条很薄的区带(或称积层)。
曲于不连续缓冲系统具有把样品中的复合物全部浓缩于极小体积的能力，故大大提高了SDS聚丙烯酰胺凝胶的分辨率。
最广泛使用的不连续缓冲系统最早是由Ornsstein(1964)和Davis(1964)设计的，样品和积层胶中含Tris-Cl(pH6.8)，上下槽缓冲液含Tris-甘氨酸(pH8.3)，分离胶中含Tris-Cl(pH8.8)的。
2023届安徽省安庆市一中高三三模理综生物试题(含解析)
2023届安徽省安庆市一中高三三模理综生物试题学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________一、单选题1．双歧杆菌和乳酸菌是人和动物肠道菌群的重要组成成员，它们能抑制有害细菌的生长。
下列有关说法正确的是（）A．细胞壁是乳酸菌和双歧杆菌的系统边界B．拟核是乳酸菌和双歧杆菌的遗传控制中心C．乳酸菌代谢产生的CO2能调节肠道的pHD．肠道中的乳酸菌和双歧杆菌构成一个群落2．人类癌细胞和正常细胞一样，每条染色体的两端都有一段特殊序列的DNA—蛋白质复合体，称为端粒。
细胞每分裂一次，端粒就会缩短一截。
一旦端粒缩短到一定程度，细胞就会进入衰老状态进而死亡，但癌细胞却可以无限增殖，成为“不死细胞”。
人类癌细胞和正常细胞一样，能够进行有氧呼吸，但癌细胞在氧气充足时，也主要依赖无氧呼吸产生ATP，这一现象称为“瓦堡效应”。
下列相关说法错误的是（）A．正常细胞通常会随着分裂次数的增多而衰老B．癌细胞中可能存在特殊结构能够及时修复端粒C．癌细胞在增殖过程中核糖体和线粒体活动增强D．癌症患者的肿瘤组织区域内可检测到大量乳酸3．下列关于“噬菌体侵染大肠杆菌的实验”的叙述，正确的是（）A．用同时含有32P和35S的噬菌体侵染大肠杆菌B．搅拌是为了使大肠杆菌体内的噬菌体释放出来C．噬菌体在自身RNA聚合酶作用下转录出RNAD．离心是为了沉淀培养液中被侵染的大肠杆菌4．甲型流感病毒表面有血凝素（HA）和神经氨酸酶（NA）等蛋白，HA分为H1~H18等亚型，NA分为N1~N11等亚型，HA和NA可以随机组合，宿主有人、猪及禽类等。
甲型流感病毒的表面抗原经常发生微小变异，从而能够逃避体内免疫系统的识别。
下列相关说法错误的是（）A．不同地区流行的甲型流感病毒可能不同B．甲型流感病毒的清除需要细胞免疫参与C．一个B细胞可接受多种甲型流感病毒刺激D．接种甲型流感疫苗后仍可感染甲型流感病毒5．研究者以拟南芥根段作为组织培养材料，探讨了激素诱导愈伤组织分化生芽的机制。
新城疫病毒V和W基因在DF-1细胞中的真核表达
能导致 大 多数 禽类 消化 道 、 胃肠 道和 中枢 神经 系统 损伤 为主 要特征 的的高 度接 触性 、急性 败血 性禽类 传
染病 。该 病一 旦发 生后 传染 性强 ，传 播速 度快 ，能 引起 多种 禽类 感染 发病 并造 成严 重 的经济损 失 ，是危
害养 禽业 最严 重 的传染 病之 一 。世界 动物 卫生 组织 （ ＯＩ ｆ ｉ ｃ ｅ Ｉ ｎ ｔ ｅ ｒ ｎ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ａ ｌ Ｅ ｐ ｉ ｚ ｏ ｏ ｔ ｉ ｅ ｓ ，ＯＩ Ｅ ）将 其 列 为必
须 报 告 的动物 疫病 。 ＮＤ Ｖ 属 副粘病 毒 科 副粘 病 毒 亚 科 腮 腺 炎 病 毒 属有 囊 膜 的 不 分 节 段 的负 链 Ｒ ＮＡ （ ｓ ｓ ＲＮＡ）病 毒 ，
由１ ５ １ ８ ６个核 苷 酸 （ ｎ ｕ ｃ ｌ ｅ ｏ ｔ ｉ ｄ ｅ ，ｎ ｔ ）组 成 。但是 近年 来 的研究 显示 一些 ＮＤＶ毒 株 的基 因组 核 苷酸 总数
ＨＮ — Ｌ 一 ５ ’ ，依 次编码 核衣 壳蛋 白 （ｎ ｕ ｃ ｌ ｅ ｏ ｃ ａ ｐ ｓ ｉ ｄ ｐ ｒ ｏ ｔ ｅ ｉ ｎ ，ＮＰ ） 、磷 蛋 白 （ ｐ ｈ ｏ ｓ ｐ ｈ ａ ｔ ｅ ｐ ｒ ｏ ｔ ｅ ｉ ｎ，Ｐ ）、膜 蛋白 （ Ｍａ ｔ ｒ ｉ ｘ ，Ｍ ） 、细 胞 融 合 蛋 白 （ ｆ ｕ ｓ ｉ ｏ ｎ ｐ ｒ ｏ ｔ ｅ ｉ ｎ ，Ｆ）、血 凝 素一 神 经 氨 酸 酶 （ｈ ａ ｅ ｍ— ａ ｇ ｇ ｌ ｕ ｔ ｉ ｎ ｉ ｎ
的 阳性 细 胞 中融 合 蛋 白 ｐ Ｅ Ｇ Ｆ Ｐ — Ｌ ａ Ｖ、 ｐ Ｅ Ｇ Ｆ Ｐ — Ｌ ａ Ｗ 、ｐ Ｅ Ｇ Ｆ Ｐ — ＧＭ Ｖ和 ｐ Ｅ ＧＦ Ｐ － ＧＭ Ｗ 均 能够 有 效 的 表 达 ，该 结 果 为新 城 疫 病 毒 Ｖ 和 ｗ 基 因 的 功 能 研 究 奠 定 了基 础 。
新教材高中生物第4章基因的表达第2节基因表达与性状的关系教学案新人教版必修第二册
第2节基因表达与性状的关系学习目标核心素养1.阐明基因表达与性状的关系。
(重点)2.了解基因的选择性表达与细胞分化。
3.理解表观遗传。
(重点)1.结合实例,阐述基因控制性状的两种方式。
2.通过对表观遗传概念的理解,明确基因、环境与性状的关系。
一、基因表达产物与性状的关系1．基因对性状的两种控制途径(1)基因对生物性状的间接控制①实质：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举例：皱粒豌豆的形成人的白化病的形成编码淀粉分支酶的基因被插入的DNA序列打乱↓淀粉分支酶异常,活性大大降低↓淀粉合成受阻,含量降低↓淀粉含量低的豌豆由于失水而皱缩控制编码酪氨酸酶的基因异常↓不能合成酪氨酸酶↓酪氨酸不能转变为黑色素↓表现出白化症状①实质：基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状。
②实例：囊性纤维化的形成编码CFTR蛋白的基因缺失3个碱基↓CFTR蛋白缺少苯丙氨酸↓CFTR蛋白空间结构发生变化,导致功能异常↓患者支气管中黏液增多,管腔受阻,细菌在肺部大量生长繁殖,使肺功能严重受损2．基因与性状的关系(1)基因通过其表达产物——蛋白质来控制性状,细胞内基因表达与否及表达水平的高低都是受到控制的。
(2)基因与性状的关系并不都是简单的线性关系。
①一个性状可以受多个基因控制；②一个基因可以影响多个性状；③生物体的性状也不完全是由基因决定的,环境对性状也有重要影响。
二、基因的选择性表达与细胞分化1．生物体多种性状的形成,都是以细胞分化为基础的。
2．细胞分化的实质：基因的选择性表达。
3．表达的基因的类型(1)在所有细胞中都能表达的基因,指导合成的蛋白质是维持细胞基本生命活动所必需的,如ATP合成酶基因。
(2)只在某类细胞中特异性表达的基因,如胰岛素基因。
4．基因选择性表达的原因：与基因表达的调控有关。
三、表观遗传1．概念：生物体基因的碱基序列保持不变,但基因表达和表观发生可遗传变化的现象。
2．例子：蜂群中的蜂王和工蜂。
鳗弧菌W-1金属蛋白酶基因真核表达载体的构建及其在动物细胞中的表达
鳗 弧 菌 （ ｂｉ ａ ｇ ｉ ａ ｕ 是危 害 鱼 类 的 主要 Ｖｉ ｏ ｎ ｕｌ ｒ ｍ） ｒ ｌ 的条 件性病 原菌之在 也
在 动物 实验 中的免疫 效果 以及研 制鳗弧 菌金属 蛋 白酶 基 因疫 苗奠定 基础 。
养殖 鱼类 的重要病 原 菌 ， 给水 产 养 殖业 造 成 了较 大 的
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图 ４ Ｗｅｔ ｎｂｏ 检 测 真 核 表 达 质 粒转 染的 ＣＩ 和 ｓｅ －ｌ ｒ ｔ ｌ Ｏ Ｈ Ｋ ９ Ｔ细 胞 中 ｍ ｅ Ａ Ｅ ２３ －ｍｐ ７的表 达
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鳗 弧 菌 Ｗ一 １金 属 蛋 白酶 基 因真 核 表 达 载 体 的构 建 及 其 在 动 物 细 胞 中 的 表 达
杨 慧 陈吉祥 张晓华 李 ， ， 。 筠 薛小 平 ，
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的 核酸序列 进行 比对 ， 结果证 实它 们的序 列完 全一致 。 ２ ２ 转染 细胞 中 ｍ－ｍｐ ． ｅ Ａ７基 因的转 录 采用 磷 酸 钙 法 将 重 组 质 粒 ｐ Ｄ Ｃ ＮＡ３ １ ＋ ） ｍ— ．（ ／ ｅ Ａ７转染 至 Ｃ ｍｐ Ｈ０ 和 ＨＥ ９ Ｔ 细 胞 中， Ｋ２ ３ 同时 以转
ｆｅｅ ｔ ＣＤＮＡ３ （ ） ｍ－ｍｐ ｅ ｔｄ ｗｉｈ ｐ ．１ ＋ ／ ｅ Ａ７
基因的表达+对应习题及解析
解析 过程①是转录，需要细胞质提供的 核糖核苷酸为原料，该过程在RNA聚合酶 的催化作用下合成mRNA，A项正确； 过程②是翻译，根据肽链的长度可判断， 核糖体的移动方向是从右向左，但翻译 需要rRNA、tRNA、mRNA三种RNA参 与，B项错误； 若基因突变导致终止密码子后移，则功能蛋白A的相对分子质量将增大，C项 正确； 由于基因的选择性表达，该个体的某些细胞内控制功能蛋白A的基因可能没有 表达，D项正确。
第二步：转换。即根据第一步做出的图，把题干给出的条件转换成数学等式。 第三步：计算。即根据题干的要求，结合第二步中的数学等式，求出相应的 数值。
命题示例
3.(2019·泰安质检)一个mRNA分子有m个碱基，其中G＋C有n个；由该mRNA
合成的蛋白质有两条肽链。则其模板DNA分子的A＋T数、合成蛋白质时脱去
(5)DNA复制和转录时，其模板都是DNA的一整条链( × )
(6)如图表示蓝藻DNA上遗传信息、密码子、反密码子间的对应关系，则①是β
链，完成此过程的场所是细胞核( × )
易错 警示
有关转录和翻译的6点提醒 (1)转录的产物不只是mRNA，还有tRNA、rRNA，但只有mRNA携带遗传信息， 3种RNA都参与翻译过程，只是作用不同。 (2)tRNA并非仅由 3个核糖核苷酸(碱基)构成，而是含有几十个至上百个核糖核 苷酸(碱基)。 (3)并不是所有的密码子都决定氨基酸，其中终止密码不决定氨基酸。 (4)转录和翻译过程中A不是与T配对，而是与U配对。 (5)翻译过程中mRNA并不移动，而是核糖体沿着mRNA移动，进而读取下一个 密码子。 (6)真核生物首先在细胞核转录，然后在细胞质中翻译，异地、先后进行；原 核细胞是边转录、边翻译，同地、同时进行。
RNA聚合酶
2020届北京市高中生物学业水平等级性考试生物试题(原卷版)
北京市2020年普通高中学业水平等级性考试生物第一部分本部分共15题，每题2分，共30分。
在每题列出的四个选项中，选出最符合题目要求的一项。
1. 人体感染新冠病毒后，机体会产生多种特异性抗体。
我国科学家从康复者的浆细胞中克隆出针对病毒表面抗原的抗体基因相关序列，构建表达载体并在相应系统中表达，可制备出全人源单克隆抗体。
以下表述错误的是（）A. 该单抗可直接用于新冠病毒的核酸检测B. 在该单抗制备过程中利用了基因工程技术C. 该单抗可与新冠病毒相应蛋白特异性结合D. 可用抗原-抗体反应检测抗体基因表达产物2. 为了对重金属污染的土壤进行生物修复，研究者将从杨树中克隆的重金属转运蛋白（HMA3）基因与外源高效启动子连接，导入杨树基因组中（如图）。
为检测获得的转基因杨树苗中是否含有导入的HMA3基因，同时避免内源HMA3基因的干扰，在进行PCR 扩增时，应选择的引物组合是（）A. ①+③B. ①+②C. ③+②D. ③+④3. 为培育具有市场竞争力的无籽柑橘，研究者设计如下流程。
相关叙述不正确的是（）A. 过程①需使用胰蛋白酶处理B. 实现过程②依赖膜的流动性C. 过程③需应用植物组培技术D. 三倍体植株可产生无籽柑橘4. 下列高中生物学实验中，用紫色的洋葱鳞片叶和黑藻叶片作为实验材料均可完成的是（）A. 观察叶绿体和细胞质流动B. 提取和分离叶绿素C. 观察细胞质壁分离及复原D. 观察细胞的有丝分裂5. 为探究干旱对根尖细胞有丝分裂的影响，用聚乙二醇溶液模拟干旱条件，处理白刺花的根尖，制片（压片法）后用显微镜观察染色体变异（畸变）的情况，细胞图像如图。
相关叙述正确的是（）A. 制片需经龙胆紫染色→漂洗→盐酸解离等步骤B. 直接使用高倍物镜寻找分生区细胞来观察染色体C. 染色体的形态表明该细胞正处于细胞分裂的间期D.观察结果表明该细胞染色体发生了变异（畸变）6. 甲型血友病（HA）是由位于X染色体上的A基因突变为a所致。
CRISPRCas9技术编辑Wx基因创制新型糯稻种质
植物遗传资源学报2021,22 ( 3 ): 789-799Journal of Plant Genetic Resources DOI： 10.13430/ki.jpgr.20210104003 CRISPR/Cas9技术编辑奶:基因创制新型襦稻种质黄李春1>2,顾正文'，谈红艳、赵微\肖颖1，储睿、范晓磊张昌泉U2,李钱峰“2,刘巧泉(1植物功能基因组学教育部重点实验室/江苏省作物基因组学和分子育种重点实验室，扬州225009;2江苏省粮食作物现代产业技术协同创新中心/江苏省作物遗传生理重点实验室，扬州225009 >摘要：控制水稻胚乳直链淀粉合成的奶:基因是决定稻米蒸煮食味品质的主效基因.适当降低稻米的直链淀粉含量可显著提高稻米蒸煮食味品质:，编辑W x■基因编码的G B S S I蛋白C末端非关键位点有望微调其酶活性和胚乳直链淀粉含量，进 而改良稻米蒸煮食味品质3在未检测到关键结构域和位点的阶基因3'端设计靶位点T1和T2(分别位于阶基因第12和 第13外显子），利用CRISPR/Cas9技术进行编辑。
通过P C R和测序筛选获得纯合突变株系，用表观直链淀粉含量测定、凝股 渗透色谱、Western B lo t和qRT-P C R等技术分析其对水稻胚乳直链淀粉合成和阶基因表达的影响共获得8种保留GBSS1主要结构域的纯合突变系C1~C8。
其中，C2和C3中推测翻译的G B S S I蛋白仅有第518〜550/551位密码子发生移码；C1、C4~C8中推测翻译的G B S S I蛋白分别从第551位和第517/518位密码子开始移码..C1~C8米粉中表观直链淀粉含量显著降低，从野生型的16.79%下降到3.69%〜4.44%，但均稍高于含自然突变w x基因的糯稻近等基因系的2.92%。
G P C结果显 示，突变系中无直链淀粉合成，但其支链淀粉中长链（Ap2 )的链长均长于糯稻近等基因系wx。
什么决定的小狗的颜色-是什么决定了拉布拉多的颜色
什么决定的小狗的颜色-是什么决定了拉布拉多的颜色小猫的毛色怎么决定猫的毛色是怎样决定的？控制猫的毛皮颜色的基因位于性染色体中X染色体上，Y染色体没有相应的基因，所以它的遗传方式是X连锁的遗传。
另外猫毛色遗传还遵循“剂量补偿效应”对于正常雌性哺乳动物体细胞的两条X染色体，会有一条X染色体随机失活，是X连锁基因得到剂量补偿，从而保证雄性和雌性个体有相同的有效基因表达产物。
并且，X染色体失活发生在胚胎早期，其后代细胞该X染色体均处于失活状态，这是为什么猫的毛皮颜色总是成条状或块状分布的原因。
对于雄性猫（XY型），它只有一个X染色体，只能表达一种颜色的基因（黄或黑），当然，它也可能在胚胎分化阶段，由于某些原因，部分细胞的色素链阻断，从而会有部分毛发表现出白色。
所以雄猫可能是黄色，黑色，白色，黄带白，黑带白。
而对于雌性猫（XX型），它有2条X染色体，当它为纯合子时（XAXA或XaXa）时，情况同上；当它为杂合子（XAXa）时，X染色体会有一条随机失活，所以猫的的细胞中只有一条染色体得到表达，不是XA（黄色）就是Xa(黑色)，再加上基因不表达（白色），所以只有雌性猫才有可能同时表现出黄、黑、白三种颜色。
猫的毛色是由什么因素决定的？常见的猫的毛色？不是这样的，三色一般是指黑红白，即使不考虑基因突变，三色一定是母猫这结论也不能成立。
而且白色和性别没什么关系。
猫的毛色其实是一个很有意思的话题。
猫的毛色由基因决定，最重要的决定基因在猫的性染色体上，猫的性染色体模式和人基本相同，雄性性染色体为“XY”，雌性性染色体为“XX”，而猫的毛色决定基因位于X 染色体上，上过中学的人应该都知道显性基因和隐性基因，在猫的X 染色体上，O/o就是一组等位基因，O是显性基因，让猫显示出橘红色，o是隐性基因，让猫显出黑色。
一只公猫身上只有一条X染色体，因此很简单的，O/o只可能存在一个，决定了这只公猫是黑色还是红色。
对于母猫来说，情况有点复杂。
甲型副伤寒杆菌重组蛋白OmpW的表达与鉴定
ｌ ４ ０５
Ｃｈ ｎｅ ｅＪ ｒ ａ ｏ ｓ ｓ ｉ ｓ ｏｕ ｎ ｌｏｆＺｏ ｎｏ ｅ
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文 章 编 号 ：０ ２ ６４ ２ １ ） １ １５ —０ １０ —２ ９ （Ｏ １ １ — ０ ４ ３
甲型 副伤 寒 杆 菌重 组 蛋 白 Ｏ Ｗ 的表 达 与 鉴定 ｍｐ
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ｌ ５ ０６
中 国 人 兽 共 患 病 学 报
２ ２ 序 列 分 析 结 果 与 报 道 的 ｏ Ｗ 基 因 序 列 ． ｍｐ
Ｃ ０ ０ ２ ） 较 ， 述 克 隆 的 甲 型 副 伤 寒 杆 菌 Ｐ ００ ６ 比 上
（ ｎ ａ ｋＮｏ ： Ｐ ０ ０ ６ 比较 ， Ｇｅ Ｂ ｎ ． Ｃ ０ ０ ２ ） 甲型 副 伤 寒 杆 菌 ５ ０ １ 及包 括 Ｊ １ 在 内的 １ ００ 株 Ｈ０ 株 ０株 甲型 副伤寒 杆 菌 临 床菌株 ｏ Ｗ 基 因核 苷 酸和 氨 基 酸 序列 相 似 ｍｐ
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生物高考强化卷03——备战2023年高考生物模拟卷(五省新高考专用)(学生版)
【高考•强化卷3】备战2023年高考生物模拟卷(五省新高考专用)生物强化卷03（满分100 分，考试时间75 分钟。
）注意事项∶1.答卷前，考生务必将自己的姓名、考生号等填写在答题卡和试卷指定位置。
2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。
如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。
回答非选择题时，将答案写在答题卡上。
写在本试卷上无效。
3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。
一、选择题：共16小题，共40分。
第1～12小题，每小题2分；第13～16小题，每小题4分。
在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1．(2022·湖南名校联考)建构模型是学习生物学的一种重要方法，模型的形式很多，包括物理模型、概念模型、数学模型等。
能用右图的数学模型表示其含义的是()A．人体成熟的红细胞中K＋吸收速率随O2浓度变化的情况B．萌发的种子中自由水与结合水比值随时间变化的情况C．酶促反应速率随底物浓度变化的情况D．质壁分离和复原过程中细胞的吸水能力2．(2022·湖北九师联盟检测)适宜温度、充足的水分及O2是种子萌发的基本条件。
大多植物种子萌发过程中细胞呼吸的底物主要是淀粉水解所产生的葡萄糖。
下列有关小麦种子萌发的叙述，错误的是()A．温度可影响与细胞呼吸有关酶的活性而影响小麦种子的萌发B．小麦种子在萌发过程中，可能同时进行有氧呼吸和无氧呼吸C．种子萌发时持续浇水出现烂根现象，可能是根细胞无氧呼吸导致的D．小麦种子萌发时，充足的氧气可促进丙酮酸在线粒体内膜上的氧化分解3．(2022·江苏百校联考)如图表示植物体内蔗糖的合成、转运和储存过程，有关分析错误的是()A．光合产物可以蔗糖形式在细胞之间转运B．蔗糖在叶肉细胞的细胞质基质中合成C．蔗糖的跨膜运输都需要转运蛋白的参与D．液泡中蔗糖含量增多，有利于细胞吸水4．(2022·顺义区二模)他莫昔芬(Tam)是一种治疗乳腺癌的药物，长期使用Tam 的患者的癌细胞系R相比初次使用Tam的患者的癌细胞系C，死亡率明显下降，氧气消耗速率降低，葡萄糖摄取速率显著提高。
谷子WAK_基因家族全基因组鉴定及表达分析
山西农业科学 2023，51（10）：1153-1161Journal of Shanxi Agricultural Sciences谷子WAK 基因家族全基因组鉴定及表达分析王雪，孙玉荣，张诺，李忠祥，任志贤，张宝俊（山西农业大学 植物保护学院，山西 太谷 030801）摘要：细胞壁关联蛋白激酶（Wall -associated kinases ，WAKs ）是一类独特的类受体蛋白激酶（Receptor like ki‑nases ，RLKs ），在寄主植物抗病反应中起着关键作用。
为分析谷子WAK 基因家族的特征及潜在功能，基于已研究发表的拟南芥、水稻WAK 蛋白序列，通过同源序列比对的方法对xiaomi 全基因组进行WAK 基因家族鉴定，借助TBtools 、MEGA 等软件对谷子WAK 基因理化性质、基因定位、系统进化、保守结构域、顺式作用元件进行分析。
结果表明，共鉴定到谷子WAK 家族成员41个，在谷子1~9号染色体上均有分布，编码590~1 131个氨基酸；蛋白质分子质量为65.62~123.36 ku ，等电点为5.18~8.49；Si3g36660、Si7g23280、Si8g19780的蛋白表现为疏水性，其他蛋白均为亲水性；亚细胞定位预测结果显示，28个基因定位于质膜，6个基因定位于叶绿体，其他基因分别定位于高尔基体、液泡、内质网、细胞外基质。
系统发育分析结果显示，谷子、拟南芥和水稻的WAK 基因家族可分为5类，其中，Si1g24650与Os01g26174、Si1g12300与Os02g02120的同源关系最近。
谷子WAK 基因家族的8个基序中，Motif 3、Motif 1、Motif 6、Motif 4、Motif 5基序为保守基序。
Si1g25040、Si3g10590、Si3g32650、Si4g01670、Si4g02770、Si4g02780、Si5g09950、Si7g06570、Si7g08090都含有防御和胁迫响应相关元件，推测这9个谷子WAK 基因在发挥寄主抗病性方面具有重要作用。
基因表达的检测的几种方法
基因表达检测的最终技术目标是能确定所关注的任何组织、细胞的RNA的绝对表达量。
可以先从样本中抽提RNA，再标记RNA，然后将这些标记物作探针与芯片杂交，就可得出原始样本中不同RNA的量。
然而用于杂交的某个特定基因的RNA的量与在一个相应杂交反应中的信号强度之间的关系十分复杂，它取决于多种因素，包括标记方法、杂交条件、目的基因的特征和序列。
所以芯片的方法最好用于检验两个或多个样本中的某种RNA的相对表达量。
样本之间某个基因表达的差异性〔包括表达的时间、空间特性及受干扰时的改变〕是基因表达最重要的，而了解RNA 的绝对表达丰度只为进一步的应用或多或少地起一些作用。
基因表达的检测有几种方法。
经典的方法〔仍然重要〕是根据在细胞或生物体中所观察到的生物化学或表型的变化来决定某一特定基因是否表达。
随着大分子别离技术的进步使得特异的基因产物或蛋白分子的识别和别离成为可能。
随着重组DNA技术的运用，现在有可能检测．分析任何基因的转录产物。
目前有好几种方法广泛应用于于研究特定RNA分子。
这些方法包括原位杂交．NORTHERN凝胶分析．打点或印迹打点．S－1核酸酶分析和RNA酶保护研究。
这里描述RT-PCR从RNA水平上检查基因表达的应用。
8 f3 f- |2 L) K) b7 ]- ~- |RT-PCR检测基因表达的问题讨论关于RT-PCR技术方法的描述参见PCR技术应用进展，在此主要讨论它在应用中的问题。
理论上1μL细胞质总RNA对稀有mRNA扩增是足够了〔每个细胞有1个或几个拷贝〕。
1μL差不多相当于50－100，000个典型哺乳动物细胞的细胞质中所含RNA的数量，靶分子的数量通常大于50，000，因此扩增是很容易的。
该方法所能检测的最低靶分子的数量可能与通常的DNAPCR相同；例如它能检测出单个RNA分子。
当已知量的转录RNA〔用T7RNA聚合酶体外合成〕经一系列稀释，实验结果说明通过PCR的方法可检测出10个分子或低于10个分子，这是反映其灵敏度的一个实例。
乳酸杆菌 枯草杆菌 w基因
乳酸杆菌枯草杆菌 w基因一、乳酸杆菌（一）形态结构乳酸杆菌是一种革兰氏阳性菌，形态多样，有杆状、球状等。
它没有芽孢，细胞大小通常在0.5 - 1.2μm宽，1.0 - 10.0μm长。
其细胞壁较厚，主要由肽聚糖组成。
（二）生理功能1. 调节肠道微生态- 在人体肠道中，乳酸杆菌是正常菌群的重要组成部分。
它能够通过竞争营养物质和黏附位点，抑制有害菌（如大肠杆菌、沙门氏菌等）的生长。
例如，嗜酸乳杆菌能够分泌乳酸、过氧化氢等物质，降低肠道pH值，创造一个不利于有害菌生长的酸性环境。
2. 增强免疫功能- 乳酸杆菌可以刺激肠道免疫系统的发育和成熟。
它能够激活巨噬细胞、树突状细胞等免疫细胞，促进免疫球蛋白的分泌。
例如，干酪乳杆菌能够诱导肠道黏膜产生分泌型IgA，增强肠道的免疫屏障功能。
（三）应用1. 食品工业- 常用于发酵乳制品的生产，如酸奶、奶酪等。
在酸奶制作中，保加利亚乳杆菌和嗜热链球菌是常用的发酵菌种，它们能够将牛奶中的乳糖转化为乳酸，使牛奶凝固，同时还赋予酸奶独特的风味。
2. 医药领域- 作为益生菌制剂，用于预防和治疗肠道疾病，如腹泻、便秘等。
例如，双歧杆菌和嗜酸乳杆菌的复合制剂可调节肠道菌群平衡，改善肠道功能。
二、枯草杆菌（一）形态结构枯草杆菌是革兰氏阳性菌，细胞呈杆状，大小一般为0.7 - 0.8μm×2 - 3μm，有芽孢，芽孢位于菌体中央或稍偏一端，芽孢囊不明显膨大。
其细胞壁含有肽聚糖和磷壁酸。
（二）生理功能1. 分解作用- 枯草杆菌是一种腐生菌，能够分解多种有机物。
在土壤中，它可以分解动植物残体，将复杂的有机物分解为简单的无机物，如二氧化碳、水和氨等，促进物质循环。
2. 产生多种酶类- 能产生淀粉酶、蛋白酶、纤维素酶等多种酶。
例如，其产生的淀粉酶可用于淀粉工业，将淀粉分解为葡萄糖等糖类，在食品加工、酿造等行业有广泛应用。
（三）应用1. 工业生产- 由于其产生多种酶类的特性，在酶制剂生产中具有重要地位。
染色质结构和基因表达
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2、基质附着区（matrix attachment region， MAR） 无论是在原核细胞还是在真核细胞中，基因组DNA形 成巨大的环状结构，环的基部附着在染色体骨架上。 在细菌中环的长度大概是40 kb，而真核生物的DNA环 要长一些，大约60 kb。
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在间期，核基质是由丝状蛋白构成的网络结构，附 着于核膜的内表面。DNA借着于基质附着区（matrix attachment region，MAR）与基质蛋白结合。因为MAR 也被用于附着染色体支架，因此也称为支架附着区 （scaffold attachment region, SAR）。这些 MAR/SAR位点长度为200－1000 bp，富含AT（占70％）， 但是没有明显的一致序列。
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不表达w＋基因的细胞分裂后产生的子代细胞仍不表达w＋基因， 产生白眼细胞克隆；而表达w＋基因的细胞分裂后产生的子代细 胞都表达w＋基因，产生红眼细胞克隆。所以，该品系的果蝇的 复眼表现为红白相嵌，又称为位置效应花斑（position effect variegation）。
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二核苷酸的水平比平均值高10～20倍，这些CpG富集
区被定义为GpC岛。脊椎动物基因许多基因的上游都
有CpG岛，尤其是在各种组织中都有表达的管家基因
的启动子。
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DNA甲基化可以引起基因沉默。基因沉默是指以相对非 特异性的方式关闭基因的表达，它可以影响一个基因、 一个基因簇、染色体的一个区段甚至整条染色体。把 甲基化的或未甲基化的基因引入细胞，检测它们的表 达水平，结果显示甲基化的DNA不表达。在检测染色体 DNA的甲基化模式时，发现DNA甲基化水平与相邻基因 的表达水平呈负相关。例如，脊椎动物管家基因启动 子中的CpG在各种组织都保持非甲基化状态，而组织特 异性的基因仅在其表达的组织中才是去甲基化的。
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3.DNA分子的解旋发生在___过程中( D ) A.复制 B.转录 C.翻译 D.复制和转录 4.一个DNA分子转录出多少种多少个 mRNA( C ) A.一种一个 B.一种多个 C.多种多个 D.无数种无数个
（2）半保留复制
7、准确复制原因 ①DNA双链提供精确的模板
②碱基互补配对原则
8、复制的生物学意义：
请同学们阅读课本P66关于转录的内容，然后完成 下列填空。 （１）转录的定义：
（２）转录的场所： （３）转录的模板： （４）转录的原料： （５）转录的条件： （６）转录时的碱基配对:
（ 7）转录的结果：
G
A A T C A A T A G U U A
G
A A T C A A T A G U U A G
G
A A T C A A T A G U U A G U
G
A A T C A A T A G U U A G U U
G
A A T C A A T A G U U A G U U A
G
A A T C A A T A G U U A G U U A U
U U A G A U A U C
mRNA 密码子：mRNA上决定氨基酸的三个相邻 的碱基。
解决课文P69 1.AUG GAA GCA UGU CCG AGC AAG CCG
对应的氨基酸序列为:甲硫氨酸—谷氨酸—丙 氨酸—半胱氨酸—脯氨酸—丝氨酸—赖氨 酸—脯氨酸。
甲硫氨酸 异亮氨酸
天冬氨酸
U A C U A G
场所
解旋 模板 原料 酶 能量 碱基 配对 产物
细胞核
完全解旋 DNA的两条链 四种脱氧核苷酸
DNA解旋酶、DNA聚合酶
ATP A-T C-G 子代DNA
ATP A-U G-C T-A mRNA
阶段 项目
转录
在细胞核中，以DNA的一 条链为模板合成mRNA的过 程。 细胞核 DNA的一条链 DNA→mRNA
mRNA
翻 译 加 工
A—C—U—G—G—A—U—C —U
肽键 肽键 苏氨酸—— 甘氨酸—— 丝氨酸 多肽中氨基酸的排序
多肽
蛋白质
DNA、RNA的碱基和氨基酸的数量关系
DNA
C G T G A C C A T G C A C T G G T A C G U G A G C A U G C A C U G G U A
巩固练习
1、DNA的复制和转录有何异同之处？
2、构成人体的核酸有两种,构成核酸的基本单位 ---核苷酸有多少种?碱基有多少种?( D ) A.2种 4种 B.4种 4种 C.5种 5种 D.8种 5种 3、下列哪一组物质是RNA的组成成分( C ) A.脱氧核糖核酸和磷酸 B.脱氧核糖﹑碱基和磷酸 C.核糖﹑碱基和磷酸 D.核糖﹑嘧啶和核酸
G
A A T C A A T A G U U A G U U A U C
G
DNA
A A T C A A T A G U U A G U U A U C
RNA
G
（１）转录的定义： 在细胞核中以DNA的一条链为模板,
按碱基互补配对原则原则，合成 mRNA的过程
（２）转录的场所： 细胞核 （３）转录的模板： DNA的一条链 （４）转录的原料： 四种核糖核苷酸(A、G、C、U） （５）转录的条件： 需要酶和ATP （６）转录时的碱基配对: 碱基互补配对原则
脱氧核苷酸链数= 2n+1 母链数= 2
子链数=
n + 1 2 ﹣2
有15N标记的一个DNA分子放在含有14N的培 养基中复制三次，则含15N的DNA分子占全部 DNA分子的比例? 含15N的DNA单链占全部DNA单链的比例?
A. 1/4 、1/8
C. 1/4 、1/16 B. 1/2、1/4 D. 1/8、1/8
一DNA有T为m个，该DNA复制1次，需 游离的T几个？
一DNA有T为m个，该DNA复制2次，需 游离的T几个？ 一DNA有T为m个，该DNA复制n次，需 游离的T几个？
n (2 -1)m
1、概念：
DNA分子复制的过程
2、场所： 细胞核（主要）、线粒体、叶绿体 3、时期： 有丝分裂间期、减数分裂第一次分裂的间期 模板：DNA的两条母链 4种游离的脱氧核苷酸 原料： 4、条件 能量： ATP 酶： DNA解旋酶、DNA聚合酶等 5、复制过程：解旋→合成互补子链→形成子代DNA 6、复制特点（1）边解旋边复制
C U A
61种
一种tRNA，识别一种密码子 转移一种氨基酸 思考：一种氨基酸，它的 tRNA是否只有一种？
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
转运RNA （tRNA)
翻译具体过程
第一阶段： 核糖体识别mRNA上的起始密码子并与结合。
tRNA携带相应的氨基酸，与核糖体和
mRNA结合部位的第一个密码子相配对。 上与mRNA上的第二个密码子相配对，两 个氨基酸在核糖体上，在有关酶的作用下，
DNA的复制
方式: 半保留复制
A G C T A G T C A C
T C G A T C A G T G
如何将亲代 DNA的遗传信 息传递给子代？
方式
第一代
——半保留复制
第二代 新DNA分子中都保留了原来DNA分子的—条链。
第一代
第二代
第三代
第四代
一个DNA，复制n次后， DNA分子数= 2n
第二阶段：
第三阶段：另一tRNA再携带相应的氨基酸，在核糖体
脱水缩合形成二肽。
核糖体沿着mRNA移动，读取下一个密码 第四阶段： 子，直至核糖体读取到mRNA的终止密码 子，释放多肽链
DNA
转 录
DNA中的脱氧核苷酸的排序 A—C—T—G—G—A—T—C —T T—G—A—C—C —T—A—G—A mRNA中的核糖核苷酸的排序
什么是基因？
DNA 基因
关于基因
1、概念：决定生物性状的基本单位； 一段 有功能的 核酸片段， （包含一个完整遗传信息单位的） 2、功能： 1）、携带并传递遗传信息 2）、表达遗传信息
DNA（基因）分子是怎样控制遗传性状的？
现代遗传学认为： 生物的性状是由 基因 控制的
性状是由 蛋白质 物质体现的 DNA（基因）
遗传信息
mRNA
遗传密码 反密码子
tRNA 氨基酸 精氨酸 谷氨酸 组氨酸 氨基酸序列
结论: 基因的碱基 信使RNA的碱基 氨基酸 = 6 3 1
1、一条多肽链上有氨基酸300个，则作为 合成 该多肽链模板的信使RNA分子和转录信使RNA 的DNA分子至少要有碱基多少个？
2、某多肽有99个肽键，则控制合成该多肽的基 因中的碱基至少有几个？
翻译的具体过程：
1.翻译的场所：
核糖体
2.翻译时的模板： mRNA 3.翻译的原料：
游离的氨基酸 酶，ATP、模板、原料
4.翻译的条件:
5.翻译的工具: 6.翻译的产物:
tRNA
蛋白质
类别 项目
复制
转录 细胞核 只解有遗传效应的片段 只有DNA的一条链 四种核糖核苷酸
DNA解旋酶、 RNA聚合酶
DNA双 链
G C
C
T
A A U
A
T U
A
信使 RNA 转运 RNA 氨基酸
G
组氨酸
从基因的表达过程可以看出：
DNA（基因）中脱氧核苷酸的排列顺序决定 了信使RNA中 核糖核苷酸/密码子 的排列顺序，进而决定 的 氨基酸 排列顺序，最终决定了 的 蛋白质 结构和功能特异常。
下图为原核细胞中转录、翻译的示意图。据图判断，
翻译
以信使RNA为模板，合成具 有一定氨基酸顺序的蛋白质 的过程 细胞质的核糖体
定义
场所 模板 遗传信息传 递的方向 原料 产物 实质
信使RNA
mRNA→蛋白质
含A、U、C、G的4种核 糖核苷酸
信使RNA
合成蛋白质的20种氨基 酸
有一定氨基酸排列顺序的多肽， 进一步加工为蛋白质 是遗传信息的表达
是遗传信息的转录
（A=U，G=C）
（ 7）转录的结果： mRNA
遗传信息的翻译:
遗传学上把以信使RNA为模板，合成具有 一定氨基酸顺序的蛋白质的过程叫做翻译。
碱基与氨基酸之间的对应关系
RNA只含有4种碱基，而组成生物体蛋白质
的氨基酸有20种。这4种碱基是怎样决定蛋 白质的20种氨基酸的？
如果1个碱基决定1个氨基酸，4种碱基能决定多少种氨基酸
思考：
当某DNA碱基发生改变，是否一定 会导致生物性状发生改变？ 不一定。 因为发生改变的碱基可能有以下两 种情况： 1、该碱基位于DNA无效片段上； 2、该碱基改变后形成的密码子与原 来的密码子决定同一种氨基酸
思考：转录过程中，模板DNA与转录出来的 RNA，在碱基数量及种类上的对应关系？
关于转录过程的计算类型： 1、已知某mRNA中，U占20%，A占10%，那么 转录该RNA的基因中，C占多少？ 2、某RNA片段中有30个碱基，其中A+G为12 个，那么转录该RNA片段的DNA片段中应含 C+T的数量是多少个？ 3、一DNA上的A占30%，其转录成的RNA上的U 为35%，则该RNA上A占多少？
下列描述中正确的是(
)
答案：B
①图中表示4条多肽链正在合成 ②转录尚未结束，翻 译即已开始 ③多个核糖体共同完成一条多肽链的翻译 ④一个基因在短时间内可表达出多条多肽链 A．①③ B．②④ C．①④ D．②③
（2013浙江高考）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