生物必修2《遗传与进化》第五节 基因与性状的关系练习

这是一份生物必修2《遗传与进化》第五节 基因与性状的关系练习，共15页。试卷主要包含了下列哪项不属于表观遗传的特点，DNA甲基化可导致基因沉默等内容，欢迎下载使用。
【精挑】第五节基因与性状的关系-1作业练习一．单项选择1．生物体存在表观遗传现象，下列叙述错误的是（　　）A．表观遗传现象可能是由于基因的部分碱基发生了甲基化修饰，从而抑制基因的表达B．表观遗传现象可能是由于构成染色体的组蛋白发生乙酰化修饰，从而影响基因的表达C．表观遗传中，由于基因中碱基序列不变，故不能将性状遗传给下一代D．表观遗传现象不符合孟德尔遗传定律2．生物的表观遗传是指生物体基因的碱基序列保持不变，但基因表达和表现型发生可遗传变化的现象。这种现象的出现主要是基因中部分碱基发生了甲基化修饰的结果。许多基因的启动子内富含CCG重复序列，若其中的部分胞嘧啶（C）被甲基化成为5-甲基胞嘧啶，如图所示。相关叙述错误的是（    ）A．甲基化的胞嘧啶脱氨基后会变成胸腺嘧啶，则DNA的稳定性增强B．甲基化导致的碱基结构改变会使该部位的突变率增加C．胞嘧啶甲基化可能会阻碍RNA聚合酶与启动子结合，影响基因的转录D．基因型相同的同一个蜂群中的蜂王．工蜂性状的差异可能与表观遗传有关3．DNA甲基化是指在甲基转移酶的催化作用下将甲基转移到正常的碱基上的过程。甲基化不改变基因的遗传信息，但该基因表达受到抑制。下列说错误的是（　　）A．甲基转移酶发挥作用需要与DNA分子进行结合B．癌症发生的机制可能是抑癌基因甲基化的结果C．若某基因发生了甲基化，则该基因所控制的性状不变D．构成染色体的组蛋白发生甲基化等修饰也会影响基因的表达4．下列哪项不属于表观遗传的特点（    ）A．对表型的影响可遗传给后代B．DNA分子的碱基可能连接多个甲基基团C．甲基化导致DNA分子碱基序列发生改变D．表观遗传影响基因表达5．DNA分子中碱基上连接-一个“-CH3”，称为DNA甲基化。甲基化不改变基因的遗传信息，但会抑制基因的表达，进而对表型产生影响。下列叙述正确的是（　　）A．基因甲基化引起的变异属于基因突变B．DNA甲基化对生物一定有害C．DNA甲基化一定会使生物的性状发生改变D．癌症发生的机制可能是抑癌基因甲基化的结果6．DNA 甲基化是生物体通过表观遗传修饰调控基因表达的重要机制之一，但不影响基因的复制。 下列相关分析最不合理的是（　　）A．DNA 甲基化会影响 DNA 解旋酶和 DNA 聚合酶与该基因的结合B．DNA 甲基化的修饰可以遗传给后代，使后代出现同样的表型C．DNA 甲基化和组蛋白乙酰化一样都会影响基因的表达D．癌症发生的机制可能是抑癌基因甲基化的结果7．DNA甲基化可导致基因沉默（不能表达），DNA甲基化还能保存和遗传给子代。小鼠常染色体上的A/a基因控制某种性状，用纯合野生型（AA）与纯合突变型（aa）小鼠进行杂交实验，纯合野生型雄鼠与纯合突变型雌鼠杂交得到的子代表现为野生型，而纯合突变型雄鼠与纯合野生型雌鼠杂交得到的子代表现为突变型。研究发现，此现象是由基因的甲基化导致的。下列分析，合理的是（    ）A．被甲基化的DNA片段中碱基序列发生了改变，从而使生物的性状发生改变B．染色体组蛋白发生的甲基化．乙酰化不会影响基因的表达C．此现象是小鼠精子中的a基因被甲基化导致的D．此现象是小鼠卵细胞中的A基因被甲基化导致的8．科学家研究发现，让雌性小鼠摄入高脂肪的食物，它们第3代中的雌性会出现体型变大和对胰岛素敏感度下降的现象。下列叙述错误的是（    ）A．亲代小鼠摄入高脂肪的食物后体型会变大B．由于环境变化引起的性状改变也能遗传给后代C．亲代小鼠摄入高脂肪的食物后，DNA序列一定发生了改变D．亲代小鼠的生活经历可能通过DNA序列以外的方式传给后代9．DNA甲基化是指DNA中的某些碱基被添加甲基基团，此种变化不影响DNA中碱基的排列顺序，但会影响基因的表达，对细胞分化具有调控作用。基因启动子区域被甲基化后，会抑制该基因的转录，如图所示。研究发现，多种类型的癌细胞中发生了抑癌基因的过量甲基化。下列叙述错误的是（　　）A．DNA甲基化阻碍RNA聚合酶与起始密码结合从而调控基因的表达B．抑癌基因过量甲基化后可能会导致细胞不正常增殖C．被甲基化的DNA片段中遗传信息发生改变，从而使生物的性状发生改变D．某些DNA甲基化抑制剂可作为抗癌药物研发的候选对象10．下列关于表观遗传的说法，错误的是（    ）A．表观遗传能打破 DNA 变化缓慢的限制 B．DNA 的甲基化与环境因素有关C．表观遗传改变基因的碱基序列 D．DNA 的甲基化可以遗传给子代11．生物适应外界环境温度的变化有两种机制，一是通过DNA序列改变使基因功能变化，二是通过非DNA序列改变使基因表达水平变化，下列不属于第二种的是（    ）A．染色体中蛋白质上的氨基酸发生磷酸化B．染色体中蛋白质上的氨基酸添加甲基基团C．DNA的C和G碱基上添加甲基基团D．DNA序列中部分碱基种类发生突变12．某种小鼠的毛色受一对等位基因 AVy（黄色）和 a（黑色）的控制，且 AVy为显性基因。杂合子 AVya 表现出介于黄色和黑色之间的一系列过渡类型。研究表明，这 一系列过渡类型与 AVy基因的前端一段特殊碱基序列有关，这段碱基序列具有多个可发生 DNA 甲基化修饰的位点，甲基化程度越高，AVy基因的表达受到的抑制越明显，小鼠体毛的 颜色就越深。甲基化修饰如下图。下列相关说法，正确的是   （    ）A．这种 DNA 甲基化修饰可以造成基因的碱基序列发生改变，并遗传给后代，使后代出现同 样的表型B．AVya 与 AVya 个体进行相互交配，后代有三种表现型C．研究表明，环境可以影响 AVy基因的甲基化程度，说明基因和环境共同影响生物的性状D．在小鼠的肝脏细胞中，不存在 AVy或 a 基因13．表观遗传是指生物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，对此现象的理解错误的是（    ）A．基因的转录启动部位被甲基化修饰属于表观遗传B．基因组成相同的同卵双胞胎之间的微小差异与表观遗传无关C．外界环境中的某些化学物质对表观遗传现象有影响D．使抑癌基因沉默的表观遗传现象可能导致细胞癌变的发生14．同卵双胞胎的DNA序列是完全相同的，从理论上说，他们患病的类型和概率也是完全相同的。但是医生发现，有对同卵双胞胎中的一个患上红斑狼疮，另一个未患病且身体健康。下列叙述错误的是（    ）A．同卵双胞胎的不同表型可能是不同的生活环境和习惯造成的B．同卵双胞胎的不同表型可能是因为他们的DNA甲基化程度不同造成的C．遗传信息完全相同的两个个体，也会表现出完全不同的性状D．同卵双胞胎中患病个体的DNA序列一定发生了改变15．某种哺乳动物的毛色中黄色（B）对黑色（b）为显性，该对基因位于常染色体上。此种动物纯种黄毛个体与纯种黑毛个体杂交，F1表现出多种毛色（介于黄色和黑色之间一系列过渡类型）。研究表明，B基因的某段序列具有多个可发生甲基化修饰的位点，其甲基化程度越高，B基因的表达水平越低。下列叙述正确的是（    ）A．细胞内B基因表达时，tRNA上密码子与mRNA上反密码子识别时遵循碱基互补配对原则B．此动物F1不同个体出现不同毛色与控制毛色的基因组成中碱基对排列顺序不同有关C．F1某毛色个体中神经元和皮肤色素细胞中B基因甲基化程度相同，则B基因在两种细胞内表达情况也相同D．F1不同个体出现不同毛色与B基因表达水平差异有关，B基因控制合成的蛋白质空间结构在不同个体中相同16．同一受精卵产生的两个女孩在长相．性格等方面会表现出一定的差异，造成这些差异的原因一定不可能是（    ）A．环境的影响 B．染色体中的组蛋白发生修饰C．DNA甲基化影响了基因的表达 D．两个女孩来自两个受精卵17．DNA甲基化是指DNA分子胞嘧啶上共价连接一个甲基。基因组中转录沉默区常甲基化，在个体发育中甲基化区域是动态变化的。将携带甲基化和非甲基化肌动蛋白基因的重组质粒分别导入培养的肌细胞后，发现二者转录水平相同。下列推测不合理的是（　　）A．启动子甲基化影响其与核糖体结合B．DNA甲基化可以抑制基因的转录C．DNA甲基化可以影响细胞的分化D．肌细胞中可能存在去甲基化的酶18．DNA甲基化是指在DNA甲基化转移酶（如DNMT3蛋白）的作用下，在DNA某些区域结合一个甲基基团（如图所示）。大量研究表明，DNA甲基化能引起DNA与蛋白质相互作用方式的改变，从而控制基因表达。这种DNA甲基化修饰可以遗传给后代。下列说法正确的是（    ）A．DNA片段甲基化后碱基对的排列顺序没有发生变化，因此性状也不会发生改变B．同卵双胞胎性状的微小差异，可能与他们体内某些DNA的甲基化程度不同有关C．DNA甲基化后影响DNA的半保留复制从而抑制细胞分裂D．DNA片段甲基化导致相关的基因发生突变
参考答案与试题解析1．【答案】C【解析】表观遗传是指DNA序列不发生变化，但基因的表达却发生了可遗传的改变，即基因型未发生变化而表现型却发生了改变，如DNA的甲基化，甲基化的基因不能与RNA聚合酶结合，故无法进行转录产生mRNA，也就无法进行翻译，最终无法合成相应蛋白，从而抑制了基因的表达。解答：A．基因的部分碱基发生了甲基化修饰，会影响RNA聚合酶的结合影响基因的转录，可能会抑制该基因的表达，A正确；B．构成染色体的组蛋白发生乙酰化修饰，会影响染色体上的DNA双链解旋，也会影响基因的表达，B正确；C．表观遗传虽然碱基序列不变，但表观遗传导致的性状改变可以遗传给下一代，C错误；D．表观遗传是指基因型未发生变化而表现型却发生了改变，这种遗传现象不符合孟德尔遗传定律，D正确。故选C。2．【答案】A【解析】根据题干表观遗传的定义分析，生物的表观遗传是指生物体基因的碱基序列保持不变，但基因表达和表现型发生可遗传变化的现象。这种现象的出现主要是基因中部分碱基发生了甲基化修饰的结果。解答：A．DNA的稳定性与氢键的数目有关，G-C含三个氢键，A-T含2个氢键，甲基化的胞嘧啶脱氨基后会变成胸腺嘧啶，氢键数目减少，则DNA的稳定性减弱，A错误；B．甲基化导致碱基结构改变，如甲基化的胞嘧啶脱氨基后会变成胸腺嘧啶，则DNA中的G-C碱基对被A-T碱基对替换，易发生基因突变，B正确；C．启动子中胞嘧啶甲基化会，可能会阻碍RNA聚合酶与启动子结合，影响基因的转录，C正确；D．基因型相同的同一个蜂群中的蜂王．工蜂，其生物体基因的碱基序列相同未发生变化，但性状的差异可能是甲基化修饰造成的，D正确。故选A。3．【答案】C【解析】表观遗传是指DNA序列不发生变化，但基因的表达却发生了可遗传的改变，即基因型未发生变化而表现型却发生了改变，如DNA的甲基化，甲基化的基因不能与RNA聚合酶结合，故无法进行转录产生mRNA，也就无法进行翻译，最终无法合成相应蛋白，从而抑制了基因的表达。解答：4．【答案】C【解析】表观遗传：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；表观遗传现象普遍存在于生物体的生长．发育和衰老的整个生命活动过程中。解答：A．表观遗传对表型的影响，可以遗传给后代，使后代出现同样的表型，属于表观遗传的特点，A错误；B．一段碱基序列中可能存在多个可发生DNA甲基化修饰的位点，所以DNA分子碱基可能连接多个甲基基团，属于表观遗传的特点，B错误；C．甲基化不会导致DNA碱基序列发生改变，但会抑制基因表达，进而对表型产生影响，不属于表观遗传的特点，C正确；D．甲基化不会导致DNA碱基序列发生改变，但会抑制基因表达，所以表观遗传影响基因表达，属于表观遗传的特点，D错误。故选C。5．【答案】D【解析】6．【答案】A【解析】甲基化不影响基因复制，甲基化可能影响RNA聚合酶与相应基因的结合，从而影响该基因的表达，据此答题。解答：A．甲基化不影响基因的复制，所以不会影响DNA解旋酶与该基因的结合，A符合题意；B．DNA甲基化所引起的变异是可遗传的，能使后代出现同样的表型，B不符合题意；C．基因的甲基化．组蛋白的乙酰化，都可能抑制该基因的表达，C不符合题意；D．甲基化的基因不能与RNA聚合酶结合，抑制基因的表达，癌症发生的机制可能是抑癌基因甲基化的结果，导致其无法正常发挥作用，不能抑制细胞无限增殖，D不符合题意。故选A。7．【答案】D【解析】8．【答案】C【解析】由题意可知，让雌性小鼠摄入高脂肪的食物，它们第3代中的雌性会出现体型变大和对胰岛素敏感度下降的现象，说明高脂肪摄入引起的肥胖可以遗传给后代，可能是高脂肪摄入引起基因表达水平发生了变化，从而产生了表观遗传。解答：A．脂肪是高能物质，小鼠摄入高脂肪的食物后会长胖，体型会变大，A正确；B．亲代由于摄入高脂肪的食物后体型变大，它的第三代雌性也出现体型变大，说明环境变化引起的性状改变，可以遗传给后代，B正确；C．亲代小鼠摄入高脂肪食物后，其DNA序列不一定发生改变，C错误，D．题图信息说明亲代的生活经历可能通过DNA序列以外的方式传给后代，这种现象被称为表观遗传，D正确。故选C。9．【答案】AC【解析】由题干可知，基因启动子甲基化，不改变基因的碱基序列，但是会抑制基因的表达。解答：A．DNA甲基化阻碍RNA聚合酶与启动子结合从而调控基因的表达，A错误；B．抑癌基因主要阻止细胞不正常的增殖，过量甲基化会抑制抑癌基因的表达，进而会导致细胞不正常增殖，B正确；C．被甲基化的DNA片段中遗传信息没有发生改变，遗传信息的表达发生了改变，从而使生物的性状发生改变，C错误；D．抑癌基因过量甲基化后可能会导致细胞不正常增殖，所以抑制抑癌基因的甲基化可作为抗癌药物研发的方向，D正确。故选AC。10．【答案】C【解析】表观遗传是指DNA序列不发生变化，但基因的表达却发生了可遗传的改变，即基因型未发生变化而表现型却发生了改变，如DNA的甲基化。解答：A．表观遗传可以使生物打破 DNA 变化缓慢的限制,使后代能迅速获得亲代应对环境因素 做出的反应而发生的变化,这对生物种群的生存和繁衍可能是有利的,也可能是有害的,A正确；B．环境因素可能影响DNA的甲基化，B正确；C．表观遗传不改变基因的碱基序列，但基因的表达却发生了可遗传的改变，C错误；D．DNA甲基化是指DNA序列不发生变化，但基因的表达却发生了可遗传的改变，可以遗传给子代，D正确。故选C。11．【答案】D【解析】生物适应外界环境温度变化的两种机制的区别在于DNA序列是否发生改变。解答：A．染色体中蛋白质上的氨基酸发生磷酸化，DNA序列未发生改变，属于第二种情况，A错误；B．染色体中蛋白质上的氨基酸添加甲基基团，DNA序列未发生改变，属于第二种情况，B错误；C．DNA的C和G碱基上添加甲基基团，DNA序列未发生改变，属于第二种情况，C错误；D．DNA序列中部分碱基种类发生突变，使得DNA序列改变，不属于第二种情况，D正确。故选D。12．【答案】C【解析】表观遗传学则是指在基因的DNA序列没有发生改变的情况下，基因功能发生了可遗传的变化，并最终导致了表型的变化。根据题意可知，杂合子 AVya 表现出介于黄色和黑色之间的一系列过渡类型，颜色深浅取决于甲基化修饰的位点，位点越多，甲基化程度越高，颜色越深。且据图可知，甲基化并不改变碱基序列。解答：A．表观遗传是指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。由图可知，这种 DNA 甲基化修饰并没有改变基因的碱基序列，A错误；B．AVya 与 AVya 个体进行相互交配，后代有三种基因型，比例为1:2:1，由题可知，杂合子 AVya 表现出介于黄色和黑色之间的一系列过渡类型，故后代不一定只有三种表现型，B错误；C．研究表明，环境可以影响 AVy 基因的甲基化程度，甲基化程度越高，AVy 基因的表达受到的抑制越明显，小鼠体毛的 颜色就越深，说明基因和环境共同影响生物的性状，C正确；D．在小鼠的肝脏细胞中，存在 AVy 或 a 基因，只是基因不会在肝脏细胞中选择性表达，D错误。故选C。13．【答案】B【解析】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。解答：A．基因转录启动部位被甲基化修饰，其序列没有发生改变，但基因不能表达，表现型发生改变，属于表观遗传，A正确；B．同卵双胞胎之间的基因型相同，因此他们之间的微小差异与表观遗传有关，B错误；C．外界环境中的化学物质会引起细胞中DNA甲基化水平变化，从而引起表观遗传现象的出现，C正确；D．抑癌基因抑制细胞不正常的分裂，所以如果使抑癌基因沉默的表观遗传现象可能导致细胞癌变的发生，D正确。故选B。14．【答案】D【解析】表观遗传是生物体中基因碱基序列保持不变，但基因表达和表现型发生可遗传变化的现象。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。解答：A．生物体的表现型=基因型+环境影响，同卵双胞胎的基因型相同，其不同表型可能是不同的生活环境和习惯造成的，A正确；B．DNA甲基化可影响基因的表达，从而影响个体的表现型，同卵双胞胎的不同表型可能是因为他们的DNA甲基化程度不同造成的，B正确；C．DNA甲基化的程度不同，会导致基因的表达水平不同，所以遗传信息完全相同的两个个体，也会表现出完全不同的性状，C正确；D．由于甲基化会影响基因的表达，从而影响个体的表现型，所以同卵双胞胎中患病个体的DNA序列不一定发生了改变，D错误。故选D。15．【答案】D【解析】根据题意分析，黄色小鼠（BB）与黑色小鼠（bb）杂交，F1基因型都为Bb，但小鼠毛色不同，关键原因B基因的某段序列具有多个可发生甲基化修饰的位点，甲基化不影响基因DNA复制，但影响该基因的表达，所以会影响小鼠的毛色出现差异。解答：A．细胞内B基因表达时，tRNA上反密码子与mRNA上密码子识别时遵循碱基互补配对原则，A错误；B．此动物F1不同个体的基因型均为Bb，故不同个体控制毛色的基因组成中碱基对排列顺序相同，B错误；C．F1个体中B基因在神经元中不进行表达，C错误；D．F1不同个体出现不同毛色与B基因表达水平差异有关，B基因控制合成的蛋白质空间结构在不同个体中相同，D正确。故选D。16．【答案】D【解析】可遗传的变异包括基因突变．基因重组和染色体变异：（1）基因突变是指基因中碱基对的增添．缺失或替换，这会导致基因结构的改变，进而产生新基因；（2）基因重组是指在生物体进行有性生殖的过程中，控制不同性状的非等位基因重新组合，包括两种类型，①自由组合型：减数第一次分裂后期，随着非同源染色体自由组合，非同源染色体上的非等位基因也自由组合。交叉互换型：减数第一次分裂前期（四分体），基因随着同源染色体的非等位基因的交叉互换而发生重组。此外，某些细菌（如肺炎双球菌转化实验）和在人为作用（基因工程）下也能产生基因重组。（3）染色体变异包括染色体结构变异（重复．缺失．易位．倒位）和染色体数目变异。解答：A．表现型是基因型和环境共同作用的结果，所以同卵双生的两个女孩遗传物质相同，在长相．性格等方面会表现出一定的差异，造成这些差异的原因可能是环境的影响，A不符合题意；B．同卵双生的两个女孩在长相．性格等方面会表现出一定的差异，造成这些差异的原因可能是染色体中的组蛋白发生修饰，使性状发生改变，B不符合题意；C．同卵双生的两个女孩在长相．性格等方面会表现出一定的差异，造成这些差异的原因可能是DNA甲基化影响了基因的表达，使性状发生改变，C不符合题意；D．由题干信息可知，同卵双生的两个女孩一定来自同一个受精卵，D符合题意。故选D。17．【答案】A【解析】DNA甲基化是指在DNA甲基化转移酶的作用下，在DNA某些区域结合一个甲基基团。大量研究表明，DNA甲基化能引起染色质结构．DNA稳定性及DNA与蛋白质相互作用方式的改变，从而控制基因表达。这种DNA甲基化修饰可以遗传给后代。解答：A．启动子甲基化影响与RNA聚合酶结合，进而影响了该基因的转录，A错误；B．因为基因组中转录沉默区常甲基化，若启动子甲基化，会影响启动子与RNA聚合酶结合，进而影响了该基因的转录，B正确；C．细胞分化的实质是基因的选择性表达，而DNA甲基化会导致mRNA合成受阻，即会影响基因表达，因此DNA甲基化可能会影响细胞分化，C正确；D．由题意可知，将携带甲基化和非甲基化肌红蛋白基因的重组质粒分别导入培养的肌细胞后，二者转录水平一致，因此可知肌细胞中可能存在去甲基化的酶，D正确。故选A。18．【答案】B【解析】由题可知，甲基化是指在DNA某些区域的碱基上结合一个甲基基团，故不会发生碱基对的缺失．增加或减少，甲基化不同于基因突变。DNA甲基化后会控制基因表达，可能会造成性状改变；DNA甲基化后可以遗传给后代，说明对DNA复制无明显影响。解答：A．DNA片段甲基化后碱基对的排列顺序没有发生变化，但是会引起DNA与蛋白质相互作用方式的改变，从而控制基因表达，会影响性状，A错误；B．据题意可知，DNA甲基化会影响基因表达，引起性状的改变。同卵双胞胎的遗传物质相同，他们体内某些DNA的甲基化程度的不同可能导致了性状的微小差异，B正确；C．由题可知，DNA甲基化修饰可以遗传给后代，所以不会影响DNA复制，也不会抑制细胞分裂，C错误；D．甲基化是指在DNA某些区域的碱基上结合一个甲基基团，故不会发生碱基对的缺失．增加或减少，甲基化不同于基因突变，D错误。故选B。