高中生物人教版 (2019)必修2《遗传与进化》第2节 基因表达与性状的关系精练

这是一份高中生物人教版 (2019)必修2《遗传与进化》第2节 基因表达与性状的关系精练，共9页。
第2节　基因表达与性状的关系基础过关练题组一　分析基因与性状的关系1.(2021辽宁锦州义县高级中学月考)人类白化病和苯丙酮尿症是由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的性状B.基因可以通过控制酶的合成来控制代谢过程,进而控制生物的性状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2.(2022福建德化一中月考)下列有关基因型、性状和环境的叙述,错误的是              (　　)A.“牝鸡司晨”现象表明性别受遗传物质和环境因素的共同影响B.患红绿色盲夫妇生的孩子均为红绿色盲,该性状受遗传因素控制C.残翅果蝇的幼虫在31℃下培养,会得到一些长翅成虫,可能与温度影响酶活性有关D.基因型相同的个体表型都相同,表型相同的个体基因型可能不同题组二　分析基因选择性表达与细胞分化3.(2022山西吕梁期末)有人把细胞中表达的基因形象地分为“管家基因”和“奢侈基因”。“管家基因”在所有细胞中都表达,是维持细胞基本生命活动所必需的,“奢侈基因”在特定组织细胞中表达。下列物质中属于“管家基因”表达产物的是              (　　)A.肌球蛋白　　　　  B.血红蛋白C.ATP水解酶　　　　D.胰岛素4.将自体骨髓干细胞植入胰腺组织后可分化为“胰岛样”细胞,以替代损伤的胰岛B细胞,达到治疗糖尿病的目的。下列叙述不正确的是              (　　)A.骨髓干细胞与“胰岛样”细胞的基因组成不同,基因表达情况不同B.“胰岛样”细胞的形成是骨髓干细胞基因选择性表达的结果C.骨髓干细胞与“胰岛样”细胞的基因组成相同,基因表达情况不同D.“胰岛样”细胞与胰岛B细胞的基因组成相同题组三　分析表观遗传5.(2022湖南长沙二十一中期中改编)下列有关表观遗传的说法,正确的是              (　　)A.基因的碱基序列不发生改变B.基因的表达过程不受影响C.生物性状发生不可遗传的变化D.豌豆的皱粒就是一种表观遗传现象6.DNA分子中碱基上连接一个“—CH3”,称为DNA甲基化。下列说法不正确的是              (　　)A.同卵双胞胎会因为DNA分子甲基化程度不同,表现出不同的性状B.DNA甲基化抑制基因的表达,从而影响生物的性状C.DNA甲基化过程不仅发生在细胞核D.DNA甲基化可能导致DNA聚合酶无法与DNA结合,影响转录过程
能力提升练题组　综合分析基因与性状的关系1.(2022湖南湘潭一中期末)分别用胰高血糖素基因、血红蛋白基因和ATP水解酶基因的片段制成探针,与人的胰岛A细胞、中幼红细胞和输卵管细胞中提取的总RNA进行分子杂交,结果见下表(注:“+”表示阳性,“-”表示阴性,相应基因活动生成的RNA分子会与相应的基因探针产生杂交带,发生阳性反应)。下列推测错误的是              (　　) 胰高血糖素基因血红蛋白基因ATP水解酶基因胰岛A细胞+-+中幼红细胞-++输卵管细胞--+A.输卵管细胞中有ATP水解酶基因,不含血红蛋白基因和胰高血糖素基因B.在胰岛A细胞中,胰高血糖素基因处于活动状态,血红蛋白基因处于关闭状态C.ATP水解酶基因的表达产物可能对维持各类细胞的基本生命活动必不可少D.上述不同类型细胞的生理功能存在差异与细胞中遗传信息的表达情况不同有关2.(2022广东茂名一模)研究表明,柳穿鱼花的形态结构与Lcyc基因的表达直接相关。A、B两株柳穿鱼体内Lcyc基因的碱基序列完全相同,花明显不同。在开花时,植株A的Lcyc基因表达,植株B的Lcyc基因由于被高度甲基化(Lcyc基因有多个碱基连接了甲基基团)而不能表达。将A、B植株作亲本进行杂交,F1的花与植株A相似,F1自交获得的F2中绝大部分植株的花与植株A相似,少部分植株的花与植株B相似。下列叙述错误的是              (　　)A.细胞中基因表达与否以及表达水平的高低会影响生物体的性状B.植株B的Lcyc基因不能表达的原因可能是甲基化阻碍了翻译的进行C.植株A的Lcyc基因与高度甲基化的Lcyc基因相比属于显性基因D.生物体内基因的碱基序列相同,生存的环境相同,表型不一定相同3.(2021江苏姜堰中学、如东中学、沭阳中学联考改编)某基因在转录完成后,在该基因的某段DNA上形成了“小泡”。该“小泡”内RNA与DNA模板链配对,没有分离,故非模板链呈环状游离状态。检测发现,小泡内的非模板链富含碱基G。下列关于“小泡”的分析不合理的是              (　　)A.“小泡”内DNA-RNA杂交带的热稳定性较其他区段高B.“小泡”内的三条核苷酸链中,嘌呤碱基总数等于嘧啶碱基总数C.“小泡”的存在可能阻碍该基因的复制D.能特异性切割RNA的核酶或DNA-RNA解旋酶有助于“小泡”的清除4.(2022重庆育才中学定时训练)纯种黄色小鼠(基因型为HH)与纯种黑色小鼠(基因型为hh)杂交,子一代小鼠表现出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;发生甲基化时,H基因表达受到抑制,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,下列叙述正确的是　              (　　)A.H基因表达受到抑制,可能是甲基化影响了DNA聚合酶与H基因的结合B.小鼠的基因型Hh随H基因发生甲基化的位点的增多而变成hhC.基因型是HH的小鼠细胞中不发生甲基化修饰D.被甲基化的DNA片段遗传信息没有发生改变5.(多选)蜂王和工蜂均由受精卵发育而来。以蜂王浆为食的幼虫发育成蜂王,以花粉、花蜜为食的幼虫发育成工蜂。幼虫发育成蜂王的机理如图所示,下列叙述正确的是              (　　)A.蜂王和工蜂的差异主要是由环境决定的B.推测花粉、花蜜中的物质会抑制Dnmt3基因的表达C.DNA甲基化水平是决定幼虫发育成工蜂还是蜂王的关键因素D.食物可通过影响基因的表达而引起表型的改变6.(2021湖北十堰期末联考)表观遗传是指生物体基因的碱基序列保持不变,而基因的表达和表型发生可遗传变化的现象。DNA甲基化是表观遗传中最常见的现象之一,如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。某种动物的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是该动物正常发育必需的一种蛋白质,缺乏IGF-2 时该动物表现为个体矮小。在其胚胎中,来自父本的A基因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(可驱动基因转录出mRNA,最终获得所需要的蛋白质)在精子中是非甲基化的,在卵细胞中则是甲基化的。根据上述材料,回答下列问题:(1)由上述材料可知,若某基因甲基化后可转录,则甲基化　　　　(填“会”或“不会”)改变基因转录产物的碱基序列;对于该动物,甲基化　　　　(填“会”或“不会”)影响来自母本的A基因的表达。 (2)若让纯合矮小雌性个体与纯合正常雄性个体杂交,则F1的表型为　　　　。F1雌雄个体间随机交配,F2的表型及比例应为　　　　　　　。结合F1配子中A基因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:　     　。  答案与分层梯度式解析基础过关练1.A　分析图示,基因1、2、3和4均控制相应酶的合成,各种酶控制相应的代谢过程,即基因可以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;若酶1不能合成,则人体不能合成黑色素和多巴胺,同时苯丙酮酸的含量增加,由此体现了一个基因可控制多种性状;黑色素的形成是由基因1和基因2共同控制的,多巴胺的合成是由基因1和基因4共同控制的,均体现了一个性状可由多个基因控制。基于以上获取的有效信息,可判断A符合题意。2.D　“牝鸡司晨”指母鸡变成有鲜艳羽毛会鸣啼的公鸡,但母鸡体内的性染色体未改变,说明性别受遗传物质和环境因素的共同影响,A正确;红绿色盲为伴X染色体隐性遗传病,若夫妇均患红绿色盲,生的孩子也表现为红绿色盲,该性状受遗传因素控制,B正确;果蝇的长翅与残翅为一对相对性状,残翅果蝇的幼虫在31℃下培养,会得到一些长翅成虫,说明果蝇的性状与环境有关,可能是温度影响酶活性引起的,C正确;表型由基因型与环境共同决定,在不同环境因素的作用下,基因型相同的个体表型不一定相同,D错误。3.C　肌球蛋白基因、血红蛋白基因、胰岛素基因只在部分细胞中表达,所以肌球蛋白、血红蛋白和胰岛素属于奢侈基因表达产物;ATP水解酶基因在所有细胞中都表达,所以ATP水解酶属于管家基因表达产物。4.A　“胰岛样”细胞由骨髓干细胞分化形成,二者基因组成相同,基因表达情况不同,A错误,C正确;自身骨髓干细胞分化形成的“胰岛样”细胞与自身胰岛B细胞基因组成相同,D正确。5.A　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,叫作表观遗传(教材第74页),A正确,C错误;表观遗传会影响基因的表达过程,B错误;与圆粒豌豆不同的是,皱粒豌豆的DNA中插入了一段外来的DNA序列(教材第71页),基因的碱基序列发生了改变,因此豌豆的皱粒不属于表观遗传,D错误。6.D　DNA甲基化抑制基因的表达,从而影响蛋白质的合成过程,影响生物的性状,同卵双胞胎会因为DNA分子甲基化程度不同,从而表现出不同的性状,A、B正确;DNA甲基化过程可发生在细胞核和细胞质中,C正确;DNA甲基化可能导致RNA聚合酶无法与DNA结合,影响转录过程,D错误。能力提升练1.A　同一个体内所有体细胞都是由受精卵分裂和分化形成的,因此各种体细胞含有的基因都是相同的,输卵管细胞中有ATP水解酶基因,也含有血红蛋白基因和胰高血糖素基因,A错误;依据表中信息可知,胰岛A细胞中,胰高血糖素基因已表达即处于活动状态,血红蛋白基因未表达即处于关闭状态,B正确;三种细胞中ATP水解酶基因都得到了表达,推测ATP水解酶基因的表达产物对维持各类细胞的基本生命活动是必不可少的,C正确。2.B　植株B的Lcyc基因不能表达的原因可能是甲基化阻碍了转录的进行,B错误;将A、B植株作亲本进行杂交,F1的花与植株A相似,据此可以推断植株A的Lcyc基因与高度甲基化的Lcyc基因相比属于显性基因,C正确;生物体内基因的碱基序列相同,生存的环境相同,由于基因的甲基化等,表型不一定相同,D正确。3.B　小泡内的非模板链富含碱基G,说明“小泡”内DNA-RNA杂交带上C—G碱基对较多,因此该“小泡”内氢键数目较其他区段多,热稳定性较其他区段高,A正确;“小泡”内的三条核苷酸链中,两条DNA链中嘌呤碱基总数等于嘧啶碱基总数,而RNA链中嘌呤碱基总数不一定等于嘧啶碱基总数,因此“小泡”内的三条核苷酸链中,嘌呤碱基总数不一定等于嘧啶碱基总数,B错误。4.D　DNA聚合酶是DNA分子复制过程中的酶,而基因的表达包括转录和翻译,H基因表达受到抑制,可能是甲基化影响了RNA聚合酶与H基因的结合,A错误;据图可知,甲基化修饰没有改变基因中的碱基序列,故H基因发生甲基化的位点增多不会导致Hh变为hh,B错误;据题意可知,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,故基因型是HH的小鼠细胞中可能发生甲基化修饰,C错误;结合题意可知,在甲基化过程中,H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,故被甲基化的DNA片段遗传信息没有发生改变,D正确。5.ACD　根据题干“以蜂王浆为食的幼虫发育成蜂王,以花粉、花蜜为食的幼虫发育成工蜂”可知蜂王和工蜂的差异主要是由环境决定的,A正确;由图示可知,蜂王浆可通过抑制幼虫Dnmt3基因表达使其发育成蜂王,以花粉、花蜜为食的幼虫发育成工蜂而不是蜂王,即花粉、花蜜中的物质不会抑制Dnmt3基因的表达,B错误;蜂王浆是食物,可通过抑制Dnmt3基因表达,使幼虫发育成蜂王,即食物可通过影响基因的表达而引起表型的改变,D正确。6.答案　(1)不会　会　(2)全部正常　正常∶矮小=1∶1　卵细胞中的A基因及其等位基因由于启动子甲基化都不表达,含A基因的精子∶含a基因的精子=1∶1且均可以正常表达解析　(1)分析题意可知,DNA甲基化不会改变基因转录产物的碱基序列。对于该动物,甲基化会影响来自母本的A基因的表达。(2)由于在胚胎中,来自父本的A基因及其等位基因能够表达,所以纯合矮小雌性个体与纯合正常雄性个体杂交,F1的表型应为全部正常。卵细胞中的A基因及其等位基因由于启动子甲基化都不表达,F1中含A基因的精子∶含a基因的精子=1∶1且均可以正常表达,所以F1雌雄个体间随机交配,F2的表型及比例应为正常∶矮小=1∶1。