高中生物浙科版（2019）必修二3.5生物体存在表观遗传现象同步练习
试卷更新日期：2021-03-17 类型：同步测试
一、单选题
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1. 经典遗传学认为生物的变异是由于DNA碱基序列改变导致的，而表观遗传学是生物体基因的碱基序列保持不变，但表现型改变的现象。下列不能用表观遗传进行解释的是（ ）A、遗传信息组成相同的同卵双胞胎，患某种遗传病的可能性相似 B、两株柳穿鱼的花形态结构不同，但该性状相关基因的序列相同 C、由于喂食导致体型变化的线虫所生后代不接触该食物，但体型仍不变 D、基因型相同的蜂王和工蜂，两者在体型、寿命、功能等方面存在差异2. 黄色小鼠（AA）与黑色小鼠（aa）杂交，产生的F1（Aa）不同个体之间出现了不同体色。研究表明，不同体色的小鼠A基因的碱基序列相同，但A基因中二核苷酸（CpG）的胞嘧啶有不同程度的甲基化（如下图），已知甲基化不影响DNA复制。下列有关分析错误的是（ ）
A、F1体色的差异可能与A基因甲基化程度有关 B、碱基甲基化可能影响RNA聚合酶与该基因的结合 C、碱基甲基化不影响遗传信息的传递 D、A基因中的碱基甲基化引起了基因中碱基序列的改变3. 研究发现，蚁群中的两种工蚁“守卫蚁”和“觅食蚁”从形体大小到角色分工都截然不同，但它们的基因却几乎一样。引起这些差异的不是基因的序列本身，而是对同一遗传指令的不同“解读”程度。某种药物的使用可使“守卫蚁”的行为发生转变开始觅食。下列分析错误的是（ ）A、两种工蚁的差异说明遗传信息的执行情况不同 B、“守卫蚁”开始觅食是由于发生了基因突变 C、药物使“守卫蚁”觅食表明外界因素干扰基因表达 D、工蚁的行为转变现象有利于蚁群适应环境的变化4. 在甲基转移酶的催化下，DNA的胞嘧啶被选择性地添加甲基导致DNA甲基化，进而使染色质高度螺旋化，因此失去转录活性．下列相关叙述不正确的是（ ）A、DNA甲基化，会导致基因碱基序列的改变 B、DNA甲基化，会导致mRNA合成受阻 C、DNA甲基化，可能会影响生物的性状 D、DNA甲基化，可能会影响细胞分化5. 研究发现，mRNA与其互补序列形成双链后将不能指导蛋白质的合成。已知某基因片段以下图中乙链为模板转录致病因子，现开发出一种核酸分子药物，能成功阻止该因子在人体内的表达而大大缓解病情，这种药物成分最可能具备的结构简图是（ ）
A、
B、
C、
D、
6. 下列有关基因型、性状和环境的叙述，错误的是（ ）A、基因突变导致的镰刀型贫血症说明基因可通过控制蛋白质结构直接控制生物性状 B、基因型相同的个体表现型都相同，表现型相同的个体基因型可能不同 C、患红绿色盲夫妇生的孩子均为色盲，说明该性状是由遗传因素决定的 D、长翅果蝇的幼虫在35℃下培养都是残翅，可能与温度影响酶活性有关7. DNA分子中碱基加上甲基基团（-CH3），称为DNA甲基化，基因甲基化可以导致其不能完成转录，这种变化可以遗传给后代。下列有关叙述正确的是（ ）A、基因甲基化导致表达的蛋白质结构改变 B、基因甲基化引起的变异属于基因突变 C、基因甲基化可能阻碍RNA聚合酶与启动子结合 D、原癌和抑癌基因甲基化不会导致细胞癌变8. RNA干扰通常是一种由双链RNA诱发的“基因沉默”（如下图所示），在此过程中，细胞中与双链RNA有同源序列的信使RNA被降解，来干扰生物体本身的RNA“信使”功能，从而抑制了致病基因的表达。这种技术最初曾被用来研究植物和蠕虫等，科学家后来发现它对哺乳动物细胞也有效。例如，美国哈佛医学院的科学家已经成功地利用RNA干扰技术治愈了实验鼠的肝炎。
下列是对RNA干扰现象发现的理解，你认为不正确的是（ ）
A、RNA能抑制基因的表达 B、RNA会干扰生物体本身的mRNA的“信使”功能 C、RNA干扰现象可用于治疗某些疾病 D、RNA干扰现象使细胞内特定mRNA的合成受阻9. 人体中载脂蛋白B有apoB48和apoB100两种类型。载脂蛋白apo-B基因在肝、肾细胞中控制合成的蛋白质apoB100含有4563个氨基酸，但在小肠细胞中控制合成的蛋白质apoB48仅有2153个氨基酸，原因是小肠细胞中的脱氨酶将apo-B的mRNA上的一个碱基C转变成了U，如图所示。相关叙述错误的是（ ）
A、两种蛋白质不同的原因是apo-B基因发生碱基对的替换 B、密码子CAA编码特定的氨基酸，而UAA是终止密码子 C、小肠细胞中的脱氨酶能识别并结合RNA的特定序列 D、RNA编辑增加了基因产物的多样性，有利于生物的进化10. 在大鼠中，表现出良好育婴行为的雌鼠的后代相较于表现出较少育婴行为的雌鼠的后代，会产生较少的焦虑行为，大脑海马区糖皮质激素受体（GR）含量也更多。通过比较两种雌鼠后代的gr基因，发现二者基因序列并没有改变，但较少育婴行为雌鼠的后代在gr基因启动子位点上的甲基化程度更高，并且这种差异和焦虑行为可以遗传给下一代。下列相关叙述不正确的是（ ）A、焦虑行为是否遗传给下一代主要由基因的碱基序列决定 B、导致两种后代焦虑行为不同的是亲代的育婴行为 C、不同的育婴行为影响了gr基因相关位点的甲基化水平 D、gr基因的甲基化干扰了与焦虑相关的激素受体基因的转录11. 纯种黄色（HH）小鼠与纯种黑色（hh）小鼠杂交，子一代小鼠却表现出不同的毛色：介于黄色和黑色之间的一系列过渡类型。研究表明，H基因上有一段特殊的碱基序列，该序列有多个位点可发生甲基化修饰（如图所示）。当没有发生甲基化时，H可正常表达，小鼠为黄色。反之，H基因表达就受到抑制，且发生甲基化的位点越多，基因表达被抑制的效果越明显。结合上述信息，下列叙述错误的是（ ）
A、此实验表明基因型与表现型之间的关系，并不是简单的一一对应关系 B、甲基化修饰导致H基因的碱基对的排列顺序发生改变，产生了不同的等位基因 C、基因型是Hh的小鼠体毛的颜色随H基因发生甲基化的位点的増多而加深（黑） D、纯种黄色体毛小鼠与纯种黑色小鼠杂交，正常情况下子一代小鼠的基因型都是Hh12. 表观遗传是指生物体基因的碱基序列不变，而基因表达与表现型发生可遗传变化的现象。其形成途径之一是分子内部分碱基甲基化，从而影响基因的表达。下列叙述正确的是（ ）A、若 DNA 分子中 C 甲基化，比例为30%，则一条链中 A 的最大比例为20% B、表观遗传现象是属于染色体变异引起的可遗传变异 C、基因表达时，需要 RNA 聚合酶识别并启动转录 D、DNA 分子甲基化改变了基因储存的遗传信息13. 下列关于基因表达与性状的关系，叙述不正确的是 （ ）A、基因可通过控制酶的合成影响代谢而控制性状 B、基因可通过控制蛋白质的结构直接控制性状 C、基因可在细胞分化过程中发生选择性丢失 D、表观遗传是基因表达和表型发生可遗传变化的现象14. 表观遗传现象普遍存在于生物体生命活动过程中，下列有关表观遗传的叙述，正确的是（ ）A、柳穿鱼Leyc基因的部分碱基发生了甲基化修饰，抑制了基因的表达 B、表观遗传现象发生在配子的形成过程中，能够遗传给后代 C、同卵双胞胎之间具有的微小差异与表观遗传无关 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15. ①藏报春甲（aa）在20℃时开白花，②藏报春乙（AA）在20℃时开红花，③藏报春丙（AA）在30℃时开白花。根据上述材料分析基因型和表型的关系，下列说法错误的是（ ）A、由①②可知生物的性状表现是由基因型决定的 B、由①③可知生物的性状表现是由基因型和环境共同决定的 C、由②③可知环境影响生物的性状表现 D、由①②③可知生物的性状表现是基因型和环境共同作用的结果二、综合题
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16. 请阅读下面的科普短文，并回答问题：
表观遗传现象在生物体的生长发育过程中普遍存在。表观遗传机制在特定的时间通过调控特定基因的表达而影响细胞分裂、分化以及代谢等生命活动。研究发现，组成染色体的DNA发生甲基化和去甲基化修饰，可使相关基因处于“关闭”或“打开”的状态，从而影响其对性状的控制。
小鼠的毛色与毛囊中黑色素细胞合成的色素种类有关。研究发现，胞外信号分子 M 蛋白与黑色素细胞膜表面受体 MR 结合，启动细胞内 B 基因等表达出相关酶，催化真黑色素（色素颗粒主要为黑色）的合成。细胞内另有A 基因编码的A 蛋白，可阻断M 蛋白与MR结合，抑制真黑色素合成，细胞则通过另一条代谢途径合成褐色素（色素颗粒主要为黄色）。正常情况下，A 基因在毛发生长周期第 4-6 天集中表达，所以野生型小鼠呈现真黑色素与褐色素相间的斑驳色（如图所示）。
小鼠的毛色也是一种与表观遗传机制有关的性状。有一种黄色突变体小鼠（AvyA），检测其基因序列发现，Avy 基因是在A基因前端插入了一段“IAP”序列，该序列能调控A基因在毛发生长过程中持续表达。另一项研究发现，孕鼠食物成分不同会影响胎儿期Avya小鼠的毛色发育，其毛色可从单一的黄色到不均一的黄色、斑驳色，甚至黑色。若给孕期母鼠提供的食物含甲基越丰富，刚出生的子代小鼠毛色越深。这又是为什么呢？原来，插入的IAP序列容易发生不同程度的甲基化修饰，从而失去部分或全部的调控作用。因此，Avya小鼠可以作为环境生物反应指示器，用来研究能增加甲基化风险的环境因子如乙醇、低剂量辐射和双酚A等对胎儿发育的影响。
(1)、请用一个短句概括基因与DNA的关系：。(2)、DNA 发生甲基化和去甲基化修饰，会影响酶与基因的结合，使转录过程不能正常进行，从而影响表达。(3)、Avy对A表现为（填“显性”或“隐性”），能合理解释AvyA小鼠表现为黄色的是（选填下列序号）。正常情况下aaBB小鼠毛色为色。①M蛋白
MR受体 
B基因 
相关酶 
真黑色素合成②M蛋白
MR受体 B基因 相关酶 真黑色素合成↑抑制
A 基因
A蛋白③M蛋白
MR受体 B基因 相关酶 真黑色素合成↑抑制
A 基因
A蛋白↑调控IAP序列
(4)、用Avya小鼠评估环境因子对胎儿发育的影响时，可以用作为指标。17. 表观遗传是指DNA序列不改变，而基因的表达发生可遗传的改变。DNA甲基化是表观遗传中最常见的现象之一。高等生物某些基因在启动子（通常位于基因的上游，是一段特殊的碱基序列，能够决定相关基因的表达水平）上存在富含CpG二核苷酸的序列，称为“CpG岛”。其中的胞嘧啶在发生甲基化后转变成5-甲基胞嘧啶，但5-甲基胞嘧啶仍能与鸟嘌呤互补配对。细胞中存在两种DNA甲基转移酶（如图1所示），从头合成型甲基转移酶作用于非甲基化的DNA，使其半甲基化；日常型甲基转移酶作用于半甲基化的DNA，使其全甲基化。请回答下列问题。
(1)、DNA 甲基化（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（填“从头合成型甲基转移酶”或“日常型甲基转移酶”）的催化才能获得与亲代分子相同的甲基化状态。(3)、小鼠的A基因可编码胰岛素样生长因子-2（IGF-2），a基因无此功能（A、a位于常染色体上），IGF-2是小鼠正常发育必需的一种蛋白质，缺乏时小鼠表现为个体矮小。在小鼠胚胎中，来自父本的A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的表型为。F1雌雄个体间随机交配，则F2的表型及比例为。(4)、临床上5-氮杂胞嘧啶核苷常用于治疗DNA甲基化引起的疾病。推测5-氮杂胞嘧啶核苷可能的作用机制之一是5-氮杂胞嘧啶核苷在过程中掺入DNA，导致与DNA结合的甲基转移酶活性降低，从而降低DNA的甲基化程度；另一种可能的机制是5-氮杂胞嘧啶核苷与“CpG岛”中的竞争DNA甲基转移酶，从而降低DNA的甲基化程度。