资源简介 备考2024年高考生物一轮基础复习专题29 表观遗传一、选择题1.下列关于表观遗传的叙述不正确的是( )A.基因上的遗传信息未发生改变 B.基因的表达未发生改变C.生物体的表型可发生改变 D.可由亲代遗传给子代【答案】B【知识点】表观遗传【解析】【解答】A、表观遗传不改变基因的碱基序列,A正确;B、表观遗传的基因表达发生了改变,B错误;C、表观遗传使得基因表达和表型发生变化,生物体的表型可能发生改变,C正确;D、表观遗传可以传递给子代个体,使后代出现相同的表型,D正确。故答案为:B。【分析】表观遗传:(1)概念: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。(2)主要原因:①DNA甲基化:DNA分子中的碱基被选择性加上甲基的现象。某个基因发生足够多的甲基化后,其转录会被阻止,从而被关闭,甲基化被移除,基因就会被开启。②组蛋白修饰:组成染色体的蛋白质分为组蛋白和非组蛋白。其中组蛋白是决定染色体螺旋程度的重要因素,组蛋白常受到多种化学修饰,如甲基化、乙酰化等,被称为组蛋白修饰。组蛋白修饰可影响染色体螺旋化程度,从而影响基因的表达。2.(2023高二上·成都开学考)下列关于表观遗传的叙述,错误的是( )A.表观遗传现象普遍存在于生物体的整个生命活动过程中B.表观遗传现象是可遗传的C.高温下发育为长翅的残翅果蝇,常温下子代仍发育为残翅属于表观遗传D.表观遗传现象中基因的碱基排列顺序不发生改变【答案】C【知识点】表观遗传【解析】【解答】A、表观遗传不是发生特定时期的,普遍存在于生物体的整个生命活动过程中,A正确;B、表观遗传的现象是可以遗传的,B正确;C、" 高温下发育为长翅的残翅果蝇,常温下子代仍发育为残翅“可以说明生物的性状与环境也有关系,无法体现表观遗传的现象,C错误;D、 表观遗传现象中基因的碱基排列顺序不发生改变 ,D正确;故答案为:C。【分析】(1)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。(2)表观遗传的特点:①可遗传:基因表达和表型可以遗传给后代。②不变性:基因的碱基序列保持不变。③可逆性:DNA的甲基化修饰可以发生可逆性变化,即被修饰的DNA可以发生去甲基化。3.下列关于表观遗传现象的叙述,错误的是( )A.DNA甲基化修饰可以遗传给后代B.生物体基因的碱基序列保持不变C.基因表达和表型发生可遗传变化D.在生物体的生长、发育和衰老过程中表观遗传现象很少见【答案】D【知识点】表观遗传【解析】【解答】A、 DNA甲基化修饰可以遗传给后代 ,A正确;B、 生物体基因的碱基序列保持不变,B正确;C、 基因表达和表型发生可遗传变化,C正确;D、 在生物体的生长、发育和衰老过程中表观遗传现象普遍存在 ,D错误。故答案为:D。【分析】表现遗传的特征:①不发生DNA序列的变化表观遗传不发生DNA序列的变化。如同卵双胞胎具有完全相同的基因组成,但在长大成人后性格、健康方面等会出现差异,这种现象与表观遗传有关。②可遗传表观遗传可以通过有丝分裂和减数分裂在细胞或个体间遗传。如一个遗传物质完全一致的小鼠品系,其体毛具有不同颜色,这与基因的甲基化程度有关,并且这种毛色的性状差异往往可以传递给后代。③受环境影响环境的变化可以导致基因表观修饰的变化,进而引起表型改变。个体在生长和发育过程中获得的环境影响,可能会遗传给后代。4.(2023高三上·广东月考)研究发现在低温诱导草莓休眠时,其DNA甲基化水平呈显著升高的趋势,而拟南芥受到低温处理后DNA甲基化水平降低。下列叙述正确的是( )A.被甲基化的DNA片段碱基序列会发生改变B.环境对表观遗传修饰的影响都是相同的C.表观遗传的性状对生物都是有利的性状D.环境可能会通过对基因的修饰,调控基因表达【答案】D【知识点】表观遗传【解析】【解答】A、被甲基化的DNA片段碱基序列不发生改变,A错误;B、由题干信息可知,低温对草莓和拟南芥表观遗传修饰的影响不同,B错误;C、表观遗传抑制基因的表达,其性状对生物不一定有利,C错误;D、环境可能会影响DNA甲基化等过程,进而调控基因表达,D正确。故答案为:D。【分析】 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合成蛋白质,从而抑制了基因的表达,导致了性状的改变。表观遗传影响的是基因的转录。5.研究发现,经典的孟德尔遗传定律和生物学表型之间还存在另外一层调控因素,即表观遗传。例如,基因组成相同的同卵双胞所具有的微小差异就与DNA甲基化有关。下列有关表观遗传的说法,错误的是( )A.DNA甲基化对表型会产生影响B.甲基化导致DNA序列改变C.DNA甲基化会影响基因表达D.发生DNA甲基化的基因可遗传给后代【答案】B【知识点】表观遗传【解析】【解答】A、 DNA甲基化对表型会产生影响,A正确;B、甲基化不会导致DNA序列改变,B错误;C、 DNA甲基化会影响基因表达,C正确;D、 发生DNA甲基化的基因可遗传给后代,D正确;故答案为:B。【分析】表观遗传的机制:①DNA的甲基化基因中的碱基序列没有变化,但部分碱基发生了甲基化修饰,抑制了基因的表达,进而影响表型。②构成染色体的组蛋白的乙酰化修饰真核生物细胞核中的DNA与一些蛋白质结合在一起,带负电荷的DNA“缠绕”在带正电荷的蛋白质(如组蛋白)上,使细长的DNA卷成紧密的结构。乙酰化修饰就是用乙酰基把组蛋白的正电荷屏蔽掉。组蛋白的正电荷一旦减少,其与DNA的结合就会减弱,这部分的DNA就会“松开”,激活相关基因的转录。6.(2023高一下·南宁期末)下列关于表观遗传的说法,错误的是( )A.蜂王和工蜂的异型分化是一种表观遗传现象B.表观遗传修饰有DNA甲基化和组蛋白修饰两种重要形式C.可能导致基因碱基序列的改变D.表观遗传导致的性状改变可以遗传给下一代【答案】C【知识点】表观遗传【解析】【解答】A、蜂王分化中,后天喂食条件的不同,可导致具有相同遗传背景(DNA序列相同)的雌蜂幼虫个体间的基因表达模式(DNA序列修饰的不同)出现差异,从而导致雌蜂成虫最终表型蜂王或工蜂的差异,A不符合题意;B、 基因组DNA的修饰,它提供了何时、何地、以何种方式去应用DNA遗传信息的指令,有DNA甲基化和组蛋白修饰两种重要形式,B不符合题意;C、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,C符合题意;D、表观遗传的DNA序列不发生变化,只是基因的表达却发生了可遗传的改变,D不符合题意;故答案为: C 。【分析】(1)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;(2)表观遗传学信息,即基因组DNA的修饰,它提供了何时、何地、以何种方式去应用DNA遗传信息的指令,表观遗传修饰有DNA甲基化和组蛋白修饰两种重要形式。7.(2023高三上·郑州开学考)同卵双胞胎虽然具有相同的基因组成,但行为习惯等却有细微的差别,这种现象的出现和表观遗传有关,下列关于表观遗传的叙述,错误的是( )A.孟德尔遗传定律能够解释表观遗传现象B.DNA的甲基化、组蛋白甲基化或乙能化等都会影响基因的表达C.基因部分骇基发生甲基化修饰引起的表型改变不一定会遗传给后代D.表观遗传与基因突变、基因重组和染色体变异等都属于可遗传变异【答案】A【知识点】表观遗传【解析】【解答】A、孟德尔遗传定律与表观遗传无关,所以孟德尔遗传定律不能解释表观遗传现象,故A错误;B、DNA的甲基化、组蛋白甲基化或乙能化等都会影响基因的表达,引起性状的改变,故B正确;C、生殖细胞中基因部分碱基发生甲基化修饰引起的表型嘎变可能会遗传给后代,如果在体细胞中部分碱基发生甲基化不会遗传给后代,故C正确;D、DNA的甲基化、组蛋白甲基化或乙能化等都会影响基因的表达,故D正确;故答案为:A。【分析】表观遗传(1)概念:表观遗传是指在基因的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。(2)特点:可遗传,即这类改变通过有丝分裂或减数分裂,能在细胞或个体世代间遗传。可逆性的基因表达。8.(2023高二下·台州期末)最丑哺乳动物裸鼹鼠是超级寿星,随着生理年龄增长,身上几乎没有衰老的迹象。研究者收集0~26岁裸鼹鼠的组织样品,对其基因组甲基化水平进行分析,发现有些位点随着年龄的增长甲基化程度增加,另一些位点则逐渐减少。下列关于裸鼹鼠的衰老研究结果叙述正确的是( )A.裸鼹鼠身上衰老迹象不明显是因为细胞并没有衰老B.裸鼹鼠衰老过程中基因组DNA甲基化程度均增加C.DNA甲基化过程中基因的碱基序列发生改变D.上述实例中的表观遗传修饰对裸鼹鼠的生存是有利的【答案】D【知识点】表观遗传【解析】【解答】 A、裸鼹鼠身上衰老迹象不明显并不表示细胞没有衰老,可能衰老的速度比较缓慢,A错误;B、裸鼹鼠衰老过程中只是某些位点的甲基化程度增加,而有的一些位点则逐渐减少,所以不是整个基因组的DNA甲基化程度增加,B错误;C、DNA甲基化过程中基因的碱基序列未发生改变 ,C错误;D、由题干可知,可知表观遗传修饰对裸鼹鼠是有利的,有延缓衰老的作用,D正确;故答案为:D。【分析】(1)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。(2)表观遗传的特点①可遗传:基因表达和表型可以遗传给后代。②不变性:基因的碱基序列保持不变。③可逆性:DNA的甲基化修饰可以发生可逆性变化,即被修饰的DNA可以发生去甲基化。9.(2023高一下·汕尾期末)下列有关表观遗传的说法,正确的是( )A.表观遗传中基因的碱基序列保持不变,但携带的遗传信息发生了改变B.甲基化修饰只有发生在基因的碱基上,才可能引起基因的表达和表型的改变C.表观遗传不会遗传给下一代D.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【答案】D【知识点】表观遗传【解析】【解答】A、表观遗传中基因序列保持不变,携带的遗传信息一般也不发生改变,只是基因的表达发生可遗传的改变,故A错误;B、甲基化分为DNA甲基化和蛋白质甲基化,所以甲基化修饰不只是发生在碱基上,才能引起基因的表达和表型的改变,故B错误;C、表观遗传可以改变有丝分裂或者减数分裂,让其在细胞或者个体间世代遗传,故C错误;D、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,故D正确;故答案为:D。【分析】表观遗传(1)概念;表观遗传是指在基因的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。(2)特点:可遗传,即这类改变通过有丝分裂或减数分裂,能在细胞或个体世代间遗传。可逆性的基因表达。10.(2023高一下·韩城期末)DNA分子中碱基上连接一个“”,称为DNA甲基化。基因甲基化可以导致其不能转录,这种变化可以在细胞间遗传。下列叙述正确的是( )A.原癌、抑癌基因甲基化可能会导致细胞癌变B.基因甲基化引起的变异是可遗传的变异,属于基因突变C.基因甲基化属于不利于生物的变异D.基因型相同的生物表现型也相同【答案】A【知识点】表观遗传【解析】【解答】A、原癌基因、抑癌基因甲基化可能导致细胞周期不能正常的控制,会导致细胞癌变,故A正确;B、基因甲基化引起的变异是可以遗传的变异,但是不属于基因突变,只是影响了转录的过程,故B错误;C、基因甲基化不一定不利于生物的变异,故C错误;D、基因型相同的生物可能出现甲基化,导致表现型不相同,故D错误;故答案为:A。【分析】表观遗传(1)概念;表观遗传是指在基因的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。(2)特点可遗传,即这类改变通过有丝分裂或减数分裂,能在细胞或个体世代间遗传。可逆性的基因表达。没有DNA序列的改变或不能用DNA序列变化来解释。11.(2023高一下·淅川月考)基因甲基化修饰的方式有:①启动子的甲基化,使启动子与基因阻遏蛋白结合;②启动子的甲基化,改变启动子在基因中的原始构型;③DNA序列在甲基化酶的作用下促进胞嘧啶脱氨,再甲基化变成胸腺嘧啶。下列叙述错误的是( )A.这三种方式造成遗传性状的改变都属于表观遗传B.方式①进行的基因甲基化修饰可能抑制基因的转录C.方式③进行的基因甲基化修饰可能使翻译提前终止D.生物性状的差异可能与相应基因甲基化程度有关【答案】A【知识点】表观遗传【解析】【解答】A、表观遗传的DNA序列不发生改变,但是③胞嘧啶变成胸腺嘧啶,碱基对发生改变,不是表观遗传,故A错误;B、①启动子的甲基化,使启动子与基因阻遏蛋白结合,是通过抑制基因的转录形成甲基化修饰,故B正确;C、方式③进行的基因甲基化发生碱基对的改变,所以可能形成终止密码子使翻译提前终止,故C正确D、由于甲基化是在基因的DNA序列没有发生改变的情况下,特定的基因型与环境相互作用的结果会影响基因的表达,所以生物的性状差异会与相应基因甲基化程度有关,故D正确;故答案为:A。【分析】表观遗传:是指一个生物体可以观察到的性状或特征,是特定的基因型与环境相互作用的结果。包括个体形态、功能等各方面的表现,如身高、肤色、血型、酶活力、药物耐受力乃至性格等。是在基因的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,从而导致表型发生可遗传的改变。12.(2023高一下·南海期末)表观遗传现象普遍存在于生物体生命活动过程中。下列有关叙述错误的是( )A.表观遗传现象是因为在减数分裂产生配子的过程中碱基序列发生改变B.同一蜂群中蜂王和工蜂在形态结构和行为等方面的不同与表观遗传有关C.柳穿鱼Lcyc基因的部分碱基发生了甲基化修饰,抑制了基因的表达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【答案】A【知识点】表观遗传【解析】【解答】A、表观遗传是指在基因的DNA序列没有发生改变的情况下,并导致了表型的变化,且不会遗传给后代,故A错误;B、蜂王与工蜂都是由受精卵发育而来的,但是食物不同,导致蜂型不同,所以同一蜂群中蜂王和工蜂在形态结构和行为等方面的不同与表观遗传有关,故B正确;C、柳穿鱼Lcyc基因的部分碱基发生了甲基化修饰,抑制了基因的表达,故C正确;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,故D正确故答案为:A。【分析】表观遗传是指在基因的DNA序列没有发生改变的情况下,并导致了表型的变化。在大多数情况下,基因与形状的关系并不是简单是一一对应的关系。一个性状可以受到多个基因的影响,一个基因也可以影响多个性状,同时,生物体的性状也不完全是由基因决定的,环境对性状也与偶着重要的影响。基因与基因、基因与基因表达产物、基因与环境之间存在复杂的相互作用。13.(2023高三下·辽宁月考)大麦等农作物感染大麦黄矮病毒(BYDV)后会患黄矮病,该病会造成农作物发育迟缓,植株矮化,产量降低甚至绝收。科学家研究发现了该病毒的关键致病因子——17K蛋白,该蛋白通过促进细胞中CDK1(推动细胞由分裂间期进入分裂期的关键蛋白)的磷酸化而使农作物患黄矮病。下列相关叙述错误的是( )A.发生磷酸化的CDK1活性被抑制与其空间结构发生改变有关B.感染BYDV的细胞,由于CDK1的磷酸化而更易进入分裂期C.17K蛋白作用于大麦细胞不能体现细胞之间的信息交流D.17K蛋白的发现有助于科学家设计出靶向性的病毒防治手段【答案】B【知识点】表观遗传【解析】【解答】A、发生磷酸化的CDK1其空间结构发生变化,其活性受到抑制,A正确;B、感染BYDV后,该病毒的关键因子17K蛋白可通过提高宿主细胞中CDK1的磷酸化水平,进而抑制分裂间期的DNA复制,抑制进入分裂期,B错误;C、17K蛋白是大麦黄矮病毒的关键致病因子,而病毒无细胞结构,不能体现细胞之间的信息交流,C正确;D、17K蛋白作用机制的发现,可以助于科学家设计出靶向性的病毒防治手段,D正确。故答案为:B。【分析】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合成蛋白质,从而抑制了基因的表达,导致了性状的改变。表观遗传影响的是基因的转录。14.(2023高一下·丰台期末)丙烯酰胺在高温烘焙的食物中广泛存在。检测丙烯酰胺饲喂的小鼠及其F2代(正常饮食)某基因的甲基化水平,发现均有一定程度下降,小鼠患病风险提高。下列说法不正确的是( )A.此实验应以正常饮食的小鼠及其F2代为对照组B.此致病基因的甲基化程度与患病风险呈负相关C.实验组子代存在患病风险是由于碱基序列的改变D.本实验提示生活中应减少高温烘焙食物的食用量【答案】C【知识点】表观遗传【解析】【解答】A、该实验是以丙烯酰胺饲喂的小鼠及其正常饮食F2代为研究对象,为使实验根据说服力,需要增加对照实验,即以正常饮食的小鼠及其F2代为对照组,A不符合题意;B、根据题干”丙烯酰胺饲喂的小鼠及其F2代(正常饮食)某基因的甲基化水平,发现均有一定程度下降,小鼠患病风险提高“可知, 致病基因的甲基化程度与患病风险呈负相关,B不符合题意;C、 基因甲基化是在不改变基因序列的前提下,通过化学修饰改变遗传表现,因此,子代患病风险不是由于基因序列的改变,而是致病基因的甲基化是可遗传的,C符合题意;D、 分析题意,高温烘焙的食物中广泛存在丙烯酰胺,容易使DNA甲基化水平降低,导致患病风险提高,因此,生活中应减少高温烘焙食物的食用量,D不符合题意。故答案为:C。【分析】(1)设计对照实验的原则:单一变量原则;对照性原则;等量原则;科学性原则。(2)表观遗传是指DNA序列不发生变化,但基因表达却发生了可遗传的改变。基因甲基化是在不改变基因序列的前提下,通过化学修饰改变遗传表现,控制基因表达的重要机制。DNA甲基化属于表观遗传。(3)分析题意可知, 丙烯酰胺会使某基因的甲基化水平有一定程度下降,患病风险提高。15.(2023高三上·友谊开学考)生物体基因的碱基序列保持不变,而表型发生可遗传变化的现象,叫作表观遗传。引起表观遗传现象的原因有DNA甲基化、构成染色体的组蛋白乙酰化等。下列相关叙述错误的是( )A.基因组成相同的同卵双胞胎具有微小差异可能与表观遗传有关B.DNA甲基化引起表观遗传现象主要是通过影响遗传信息翻译过程实现C.构成染色体的组蛋白乙酰化可能改变染色质状态及其开放程度,进而调控基因的表达D.表观遗传与基因突变均为可遗传变异,但基因突变会引起基因碱基序列的改变【答案】B【知识点】表观遗传【解析】【解答】A、根据题意,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,所以基因组成相同的同卵双胞胎具有微小差异可能与表观遗传有关,A不符合题意;B、DNA甲基化会影响DNA的转录,从而影响基因的表达,影响生物的性状,B符合题意;C、组蛋白乙酰化会染色体结构更加松散,更有利于DNA的复制,促进基因的表达,C不符合题意;D、若基因突变发生在配子中,将遵循遗传规律传递给后代。生物体基因的碱基序列保持不变,而表型发生可遗传变化的现象,叫作表观遗传,据此推测,表观遗传与基因突变均为可遗传变异,DNA分子中发生碱基的替换、增添或缺失而引起的碱基序列的改变叫作基因突变,即基因突变会引起基因碱基序列的改变,D不符合题意。故答案为:B。【分析】1、DNA分子中发生碱基的替换、增添或缺失而引起的碱基序列的改变叫作基因突变,若发生在配子中,将遵循遗传规律传递给后代,若发生在体细胞中,一般不能遗传。但有些植物的体细胞发生了基因突变,可以通过无性生殖遗传;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,叫作表观遗传。如DNA的甲基化不会使基因的碱基序列发生改变,但是会不同程度的影响基因的表达水平,进而影响生物的性状。16.(2023高二上·当涂开学考)下列关于表观遗传的叙述错误的是( )A.在克隆过程中,通过改变表观遗传的水平,可提高了猕猴胚胎发育的成功率B.表观遗传现象中,生物表型发生变化是由于基因的碱基序列变化C.表观遗传现象发生在各种生物体的生长、发育等生命活动中D.蜜蜂中持续取食蜂王浆的营养效应之一与DNA甲基化有关【答案】B【知识点】表观遗传【解析】【解答】A、在克隆过程中,通过表观遗传学修饰促进体细胞核重编程,显著提高了体细胞克隆胚胎的囊胚质量和代孕猴的怀孕率,A正确;B、表观遗传的基因的碱基序列不发生改变,B错误;C、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,C正确;D、DNA的甲基化是指生物基因的碱基序列没有发生变化,但部分碱基发生了甲基化修饰,抑制了基因的表达,进而对表型产生影响,故 DNA甲基化可以导致表观遗传现象的发生,因此蜜蜂中持续取食蜂王浆的营养效应之一与DN A甲基化有关,影响了蜂王和工蜂在形态、结构、生理和行为等方面截然不同,D正确。故答案为:B。【分析】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合成蛋白质,从而抑制了基因的表达,导致了性状的改变。表观遗传影响的是基因的转录。17.(2023高二上·宁南开学考)DNA甲基化是表观遗传中最常见的现象之一。甲基化不改变基因的遗传信息,但该基因表达受到抑制。下列有关说法错误的是( )A.DNA甲基化水平升高,说明基因突变的频率增加B.DNA甲基化程度越高,基因的表达受到的抑制效果越明显C.DNA甲基化可在不改变基因碱基序列的前提下实现对基因表达的调控D.基因型相同的同卵双生双胞胎所具有的微小差异可能与表观遗传有关【答案】A【知识点】表观遗传【解析】【解答】A、甲基化不改变基因的遗传信息,故DNA的甲基化水平升高,不能说明基因突变的频率增加,A错误;B、基因碱基序列的甲基化程度越高,RNA聚合酶越不容易与DNA结合,基因的表达受到的抑制效果越明显,B正确;C、DNA的甲基化不会改变基因的碱基序列,甲基化使基因无法进行转录产生mRNA,也就无法进行翻译,最终合成蛋白质,从而抑制了基因的表达,实现对基因表达的调控,C正确;D、基因组成相同的同卵双生双胞胎中基因序列的甲基化程度可能不同,表现出微小差异可能与表观遗传有关,D正确。故答案为:A。【分析】表观遗传是指DNA的基因序列不发生变化,但基因表达却发生了可遗传的改变。这种改变是细胞内除了遗传信息以外的其他可遗传物质发生的改变,且这种改变在发育和细胞增殖过程中能稳定传递。常见的表观遗传是基因的碱基发生甲基化,从而使RNA聚合酶不能与DNA结合,基因的表达受到的抑制。18.(2023高二上·鹤岗开学考)同卵双胞胎虽然具有相同的基因组成,但行为习惯等却有细微的差别,这种现象的出现和表观遗传有关。下列关于表观遗传的叙述,错误的是( )A.表观遗传与基因突变、基因重组和染色体变异等都属于可遗传变异B.DNA的甲基化、组蛋白甲基化或乙酰化等都会影响基因的表达C.基因部分碱基发生甲基化修饰引起的表型改变不一定会遗传给后代D.孟德尔遗传定律能够解释表观遗传现象【答案】D【知识点】表观遗传【解析】【解答】A、发生在生殖细胞中的DNA甲基化修饰可能会遗传给子代,发生在体细胞中的DNA 甲基化修饰不一定遗传给子代,A不符合题意;B、DNA 的甲基化、组蛋白甲基化或乙酰化等修饰都会影响基因的表达,进而引起性状的改变,B不符合题意;C、表观遗传和基因突变、基因重组、染色体变异均属于可遗传变异,C不符合题意;D、表观遗传不符合孟德尔遗传定律,用孟德尔遗传规律不能解释表观遗传现象,D符合题意。故答案为:D。【分析】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。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。19.(2023高三上·云南开学考)蛋白D是小鼠正常发育必需的蛋白,缺乏时表现为侏儒鼠。A基因能控制蛋白D合成,a基因则不能。A基因的表达受上游P序列调控,如图所示。P序列在精子中正常(可发生去甲基化),只在卵细胞中甲基化。下列叙述错误的是( )A.甲基化不会改变基因的碱基序列B.基因型为Aa的个体可能是侏儒鼠C.基因型为AA的个体一般是正常鼠正常表达D.雌雄侏儒鼠交配,子代都是侏儒鼠【答案】D【知识点】表观遗传【解析】【解答】A、甲基化是指DNA分子中的碱基被选择性加上甲基,基因的碱基序列保持不变,A正确;B、A基因只在卵细胞中甲基化,基因型为Aa的个体,若其A基因来自母本,则表现为侏儒鼠,B正确;C、基因型为AA的个体,其中1个A基因来自父本,由于A基因在精子中正常,仍能合成蛋白D,故基因型为AA的个体一般是正常鼠,C正确;D、雌雄侏儒鼠(AaxAa)交配,子代会出现正常小鼠(AA或Aa),D错误。故答案为:D。【分析】表观遗传:(1)概念: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。(2)主要原因:①DNA甲基化:DNA分子中的碱基被选择性加上甲基的现象。某个基因发生足够多的甲基化后,其转录会被阻止,从而被关闭,甲基化被移除,基因就会被开启。②组蛋白修饰:组成染色体的蛋白质分为组蛋白和非组蛋白。其中组蛋白是决定染色体螺旋程度的重要因素,组蛋白常受到多种化学修饰,如甲基化、乙酰化等,被称为组蛋白修饰。组蛋白修饰可影响染色体螺旋化程度,从而影响基因的表达。20.(2023高二上·建设开学考)下图表示DNA分子发生的某一变化过程示意图。下列相关叙述错误的是( )A.该过程为DNA的甲基化,这种变化可以遗传给后代B.若某个基因中发生了图中的变化,则该基因的表达可能被抑制C.图中所示的过程可以发生于生物体的生长、发育和衰老整个过程中D.男性经常抽烟会大大降低精子中发生该过程的水平【答案】D【知识点】表观遗传【解析】【解答】A、该过程为DNA的甲基化,属于表观遗传,可以遗传给后代,A正确;B、若某个基因中发生了甲基化,转录会被阻止,B正确;C、DNA的甲基化可以发生于生物体的生长、发育和衰老整个过程中,C正确。D、男性经常抽烟会大大增加精子中发生该过程的水平,D错误。故答案为:D。【分析】表观遗传:(1)概念: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。 (2)主要原因:①DNA甲基化:DNA分子中的碱基被选择性加上甲基的现象。某个基因发生足够多的甲基化后,其转录会被阻止,从而被关闭,甲基化被移除,基因就会被开启。②组蛋白修饰:组成染色体的蛋白质分为组蛋白和非组蛋白。其中组蛋白是决定染色体螺旋程度的重要因素,组蛋白常受到多种化学修饰,如甲基化、乙酰化等,被称为组蛋白修饰。组蛋白修饰可影响染色体螺旋化程度,从而影响基因的表达。二、多项选择题21.(2022高二上·横峰开学考)表观遗传现象是生命活动中普遍存在的现象,下列关于表观遗传的说法,错误的是( )A.表观遗传现象不可能改变生物体基因的碱基序列B.表观遗传现象是可以遗传给后代的C.基因是否表达与DNA甲基化有关,但表达量与DNA甲基化无关D.吸烟会使体细胞内DNA甲基化水平提高从而提高患癌症的概率,因此DNA甲基化对机体是不利的【答案】C,D【知识点】表观遗传【解析】【解答】AB、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型却发生了改变,这种DNA甲基化修饰可以遗传给后代,使后代出现同样的表型,AB正确;C、基因是否表达与DNA甲基化有关,表达量与DNA甲基化也有关,C错误;D、DNA甲基化对机体有利也有害,D错误。故答案为:CD。【分析】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合成蛋白质,从而抑制了基因的表达,导致了性状的改变。表观遗传影响的是基因的转录。22.(2023高一下·哈尔滨期末)DNA甲基化、构成染色体的组蛋白甲基化和乙酰化等修饰都会影响基因的表达。某动物的毛色有黑色和黄色,分别由基因A、a控制,基因A在精子中不会发生甲基化,而在卵细胞中会发生甲基化,使基因A不能正常表达。下列有关叙述错误的是( )A.甲基化修饰会改变DNA中的碱基排列顺序B.该动物卵细胞中发生的甲基化现象会遗传给子代C.相同环境下,基因型为Aa的个体的表型都相同D.基因型为AA和aa的个体正反交的子代表型不同【答案】A,C【知识点】表观遗传【解析】【解答】A、甲基化修饰是指将甲基转移到DNA分子的碱基上,其并不会改变DNA中的碱基排列顺序,A符合题意;B、若DNA的甲基化发生在配子中,则会遗传给子代,即该动物卵细胞中发生的甲基化现象会遗传给子代,B不符合题意;C、由题意可知,DNA甲基化也会影响基因的正常表达,若基因型为Aa的个体中A基因来自卵细胞,那么该个体的表型为黄色,若A基因来自精子,则表型为黑色,即相同环境下,基因型为Aa的个体的表型不一定相同,C符合题意;D、若基因型为AA的个体作父本,基因型为aa的个体作母本,则后代基因型为Aa,表现为黑色,若基因型为AA的个体作母本,基因型为aa的个体作父本,则后代基因型为Aa,表现为黄色,即基因型为AA和aa的个体正反交的子代表型不同,D不符合题意。故答案为:AC。【分析】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。如DNA的甲基化不会使基因的碱基序列发生改变,但是会不同程度的影响基因的表达水平,进而影响生物的性状。23.(2023·辽宁模拟)促生长的基因A和无此功能的隐性基因a是常染色体上的一对等位基因。DNA甲基化修饰通常会抑制基因表达。下图表示基因型均为Aa的两只小鼠产生配子过程中,甲基化修饰对基因传递的影响,这两只小鼠均携带甲基化的基因。下列相关叙述正确的是( )A.DNA甲基化不会改变基因的碱基序列,但表型能遗传B.雄鼠在减数分裂产生配子的过程中,可能出现了去甲基化C.这两只小鼠的基因型相同,基因甲基化导致二者的表型不同D.这两只小鼠随机交配,子代小鼠中不携带甲基化基因个体所占的比例为1/4【答案】A,B,C【知识点】表观遗传【解析】【解答】A、DNA甲基化不会改变基因的碱基序列,但能遗传给子代,其表型也能遗传,A正确;B、雄鼠的A基因甲基化,产生的配子中A基因正常,推测其在产生配子的过程中,发生了去甲基化,B正确;C、两种小鼠的基因型相同,雄鼠由于A基因甲基化而表现为隐性性状,雌鼠表现出显性性状,因此二者的表型不同,C正确;D、若这两只小鼠随机交配,子代小鼠都携带甲基化基因,D错误;故答案为:ABC。【分析】表观遗传: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。DNA的甲基化:生物基因的碱基序列没有变化,但部分碱基发生了甲基化修饰,抑制了基因的表达,进而对表型产生影响。这种DNA甲基化修饰可以遗传给后代,使后代出现同样的表型。24.(2022高一下·镇江期末)柳穿鱼是一种园林花卉,其花的形态结构与Lcyc基因的表达直接相关。植株A、B的Lcyc基因的序列相同,植株A的Lcyc基因在开花时表达,植株B的Lcyc基因由于被高度甲基化,在开花时不表达。科学家将这两个植株作为亲本进行杂交,F1的花与植株A的相似,F1自交的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。下列叙述正确的是( )A.生物体内基因的碱基序列相同,生存的环境相同,表现型不一定相同B.基因甲基化可能导致DNA构象改变,影响了基因的转录、翻译,导致性状改变C.上述柳穿鱼的杂交情况说明植株B的Lcyc基因发生了隐性突变D.F2中少部分植株含有两个来自植株B的Lcyc基因【答案】A,B,D【知识点】表观遗传【解析】【解答】A、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,表现型不一定相同,A正确;B、基因甲基化会导致DNA构象改变,进而影响基因的转录、翻译过程,导致相关性状改变,B正确;C、植株A、B的Lcyc基因完全相同,只存在能否表达的差异,说明没有发生基因突变,C错误;D、F1自交后F2中有少部分植株含有两个来自植株B的Lcyc基因,D正确。故答案为:ABD。【分析】表观遗传:(1)概念: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。(2)主要原因:①DNA甲基化:DNA分子中的碱基被选择性加上甲基的现象。某个基因发生足够多的甲基化后,其转录会被阻止,从而被关闭,甲基化被移除,基因就会被开启。②组蛋白修饰:组成染色体的蛋白质分为组蛋白和非组蛋白。其中组蛋白是决定染色体螺旋程度的重要因素,组蛋白常受到多种化学修饰,如甲基化、乙酰化等,被称为组蛋白修饰。组蛋白修饰可影响染色体螺旋化程度,从而影响基因的表达。25.(2022·辽宁模拟)小鼠的毛色受一对等位基因Avy和a的控制,Avy为显性基因,表现为黄色体毛,a为隐性基因,表现为黑色体毛。科研人员在进行杂交实验时发现了如图1所示的实验现象,并对该实验现象的成因提出了“Avy基因甲基化”的解释,如图2所示,最终将这种现象归类为表观遗传。下列叙述正确的是( )A.Avy基因甲基化后会使其表达受抑制B.Avy基因表达强度与其甲基化程度有关C.Avy基因甲基化导致的表型变化具有可遗传的特点D.Avy基因的遗传不遵循孟德尔的分离定律【答案】A,B,C【知识点】表观遗传【解析】【解答】A、由图2可知,Avy基因甲基化后,转录受抑制,故会使其表达受抑制,A正确;B、由图1F1是“介于黄色和黑色之间的一系列过渡类型”可知,Avy基因表达强度与其甲基化程度有关,甲基化程度越高,Avy基因的表达受到抑制越明显,B正确;C、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,题干中提示:将这种现象归类为表观遗传,故Avy基因甲基化导致的表型变化具有可遗传的特点,C正确;D、甲基化并没有改变该基因的位置,也未影响减数分裂中同源染色体的分离,故该基因的遗传遵循孟德尔的分离定律,D错误。故答案为:ABC。【分析】表观遗传:(1)概念: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。(2)主要原因:①DNA甲基化:部分碱基发生了甲基化修饰,抑制了基因的表达。②组蛋白修饰:构成染色体的组蛋白发生甲基化、乙酰化等修饰。三、非选择题26.(2023高二上·鹤岗开学考)miRNA是一种小分子RNA,某miRNA能抑制W基因控制的蛋白质(W蛋白)的合成,某真核细胞内形成该miRNA及其发挥作用的过程示意图如下。miRNA阻止mRNA发挥作用的过程属于RNA干扰。(1)转录过程需要 酶的催化,该酶催化 (单体名称)之间形成 键。(2)miRNA的加工场所为 ,翻译时在mRNA和tRNA之间可以形成 键。(3)图中所展现的遗传信息的传递过程体现了生命是 的统一体。(4)表观遗传的含义是:生物体 ,而基因表达和表型发生可遗传变化的现象。RNA干扰 (属于/不属于)表观遗传。【答案】(1)RNA聚合;核糖核苷酸;磷酸二酯(2)细胞核和细胞质;氢(3)物质、能量和信息(4)碱基序列保持不变;属于【知识点】遗传信息的转录;遗传信息的翻译;表观遗传【解析】【解答】(1)转录是以DNA的一条链为模板合成RNA的过程,该过程需要RNA聚合酶的催化,该酶可以催化相邻的核糖核苷酸之间磷酸二酯键的形成。故填: RNA聚合 ; 核糖核苷酸 ; 磷酸二酯(2)据图可知,miRNA的加工场所为细胞核和细胞质,翻译时mRNA和tRNA之间可以发生碱基互补配对,故可以形成氢键。故填: 细胞核和细胞质 ; 氢(3)图示的过程是基因的表达,包括转录和翻译过程,该过程体现了生命是物质、能量和信息的统一体。故填: 物质、能量和信息(4)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;RNA干扰过程中基因序列并未发生改变,但最终的表型发生改变,属于表观遗传。故填: 碱基序列保持不变 ; 属于【分析】转录是主要在细胞核内,以DNA一条链为模板,按照碱基互补配对原则,合成RNA的过程,转录过程需要DNA的一条链作模板,核糖核苷酸为原料,RNA聚合酶的催化,还需要能量。翻译是以mRNA为模板合成具有一定氨基酸顺序的多肽链的过程,翻译过程需要成熟的mRNA作模板,tRNA为工具,氨基酸为原料,还需要能量、酶等,翻译发生于核糖体。27.(2023高一下·韩城期末)图1为遗传信息在某动物细胞中的传递过程,①~⑧表示相关过程。图2表示核DNA中某基因启动子区域被甲基化,基因启动子区域被甲基化会抑制该基因的转录过程。回答下列问题:(1)完成图1中的②过程 (填“需要”或“不需要”)解旋酶,该过程所需要的原料是 。(2)该细胞中核糖体的分布场所有 。与⑧过程相比,⑦过程特有的碱基配对方式是 。(3)由图10可知,DNA甲基化阻碍 酶与启动子结合从而调控基因的表达。(4)用某种药物处理该动物细胞后发现,细胞质中的RNA含量明显减少,由此推测该药物抑制的过程最可能是 (填图9中序号)。【答案】(1)不需要;细胞中游离的4种核糖核苷酸(2)细胞质基质和线粒体;T-A(3)RNA聚合(4)②或③【知识点】DNA分子的复制;遗传信息的转录;遗传信息的翻译;表观遗传【解析】【解答】(1)②过程为转录过程,该过程需要RNA聚合酶,但是不需要解旋酶,产物为mRNA,需要四种游离的核糖核苷酸。故答案为:不需要;游离的4种核糖核苷酸;(2)根据图中可知,该细胞中的核糖体位于细胞质基质和线粒体中,帮助蛋白质的加工合成,⑧过程为翻译过程,配对方式为A-U、U-A、G-C、C-G,⑦过程为转录,配对方式为A-U、T-A、C-G、G-C,所以该过程特有的碱基配对方式为T-A。故答案为:细胞质基质和线粒体;T-A;(3)根据图2,DNA甲基化发生在启动子部位,所以可能阻碍RNA聚合酶与启动子结合,阻止转录的过程,进而抑制基因的表达。故答案为:RNA聚合;(4)用某种药物处理该动物细胞后发现,细胞质中的RNA含量明显减少,②过程为转录过程形成RNA,③过程为RNA从细胞核中移动到细胞质中的过程,所以该药可能抑制②或③过程。故答案为:②或③;【分析】图1中①表示DNA自我复制的过程,需要解旋酶;②为转录的过程将DNA转录成mRNA;③为RNA通过核孔从细胞核中进入细胞质的过程;④为翻译过程,需要多种酶;⑤为合成的前体蛋白进入线粒体;⑥为线粒体内的DNA进行自我复制;⑦为线粒体内DNA的转录过程;⑧为翻译过程;图2为基因的启动子区域发生了甲基化,可能会抑制基因的正常转录。28.(2023高三上·河源开学考)研究表明,真核生物DNA甲基化修饰会影响基因的表达,DNA甲基化水平受环境因素的影响,GDM小鼠代谢状况与PGC-1a基因的甲基化程度有关。现对各组小鼠8周龄时胰腺组织PGC-1a基因转录出的mRNA水平、甲基化程度进行测定,结果如图所示。答下列问题:(1)胰腺组织PGC-1a基因转录出mRNA是以染色体DNA的一条链为模板合成的,场所是 。PGC-1a 基因的甲基化不会引起基因突变,原因是 。(2)据图可知,基因甲基化水平与转录水平的关系是 。(3)有一种黄色突变体小鼠Avya,基因检测发现Avy是A基因前端插人了一段“IAP”序列形成。该序列能调控A基因在毛发生长过程中持续表达,且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。为证明“孕期过量饮酒可以通过改变表观遗传修饰影响后代表型”的假设,研究人员利用该品系小鼠均分为两组,实验组给刚受孕的雌鼠每天摄入一定量酒精,待雌鼠产仔后观察子代小鼠的毛色,为完成假说的验证,对照组小鼠的处理: ;实验预期结果是 。【答案】(1)细胞核;基因的甲基化不会引起基因碱基序列发生改变(2)随着PGC-la基因甲基化水平的提高,该基因的转录水平逐渐降低(3)给刚受孕的雌鼠每天摄入等量清水;实验组子代小鼠的毛色差异大于对照组【知识点】表观遗传【解析】【解答】(1)胰腺组织PGC-1a基因转录出mRNA是以染色体DNA的一条链为模板合成的, 该过程是转录的过程,发生在细胞核中。PGC-1a 基因的甲基化不会引起基因突变,原因是基因的甲基化不会引起基因碱基序列发生改变。(2)由图示可知,PGC-la基因甲基化指数增大,PGC-la基因转录出的mRNA水平减小,说明随PGC-la基因甲基化水平的提高,该基因的转录水平逐渐降低。(3)为证明“孕期过量饮酒可以通过改变表观遗传修饰影响后代表型”,因此该实验的自变量是孕期是否过量饮酒,实验小动物为无变量,因此对照组和实验组均为刚孕的雌鼠,对照组不摄入酒精。又由于基因检测发现Avy是A基因前端插人了一段“IAP”序列形成。该序列能调控A基因,在毛发生长过程中持续表达,且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。孕期过量饮酒可以通过改变表观遗传修饰影响后代表型,因此实验组子代小鼠的毛色差异大于对照组。【分析】(1)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。(2)表观遗传的原因:DNA甲基化,构成染色体的组蛋白发生甲基化、乙酰化等修饰。(3)表观遗传的特点①可遗传:基因表达和表型可以遗传给后代。②不变性:基因的碱基序列保持不变。③可逆性:DNA的甲基化修饰可以发生可逆性变化,即被修饰的DNA可以发生去甲基化。1 / 1备考2024年高考生物一轮基础复习专题29 表观遗传一、选择题1.下列关于表观遗传的叙述不正确的是( )A.基因上的遗传信息未发生改变 B.基因的表达未发生改变C.生物体的表型可发生改变 D.可由亲代遗传给子代2.(2023高二上·成都开学考)下列关于表观遗传的叙述,错误的是( )A.表观遗传现象普遍存在于生物体的整个生命活动过程中B.表观遗传现象是可遗传的C.高温下发育为长翅的残翅果蝇,常温下子代仍发育为残翅属于表观遗传D.表观遗传现象中基因的碱基排列顺序不发生改变3.下列关于表观遗传现象的叙述,错误的是( )A.DNA甲基化修饰可以遗传给后代B.生物体基因的碱基序列保持不变C.基因表达和表型发生可遗传变化D.在生物体的生长、发育和衰老过程中表观遗传现象很少见4.(2023高三上·广东月考)研究发现在低温诱导草莓休眠时,其DNA甲基化水平呈显著升高的趋势,而拟南芥受到低温处理后DNA甲基化水平降低。下列叙述正确的是( )A.被甲基化的DNA片段碱基序列会发生改变B.环境对表观遗传修饰的影响都是相同的C.表观遗传的性状对生物都是有利的性状D.环境可能会通过对基因的修饰,调控基因表达5.研究发现,经典的孟德尔遗传定律和生物学表型之间还存在另外一层调控因素,即表观遗传。例如,基因组成相同的同卵双胞所具有的微小差异就与DNA甲基化有关。下列有关表观遗传的说法,错误的是( )A.DNA甲基化对表型会产生影响B.甲基化导致DNA序列改变C.DNA甲基化会影响基因表达D.发生DNA甲基化的基因可遗传给后代6.(2023高一下·南宁期末)下列关于表观遗传的说法,错误的是( )A.蜂王和工蜂的异型分化是一种表观遗传现象B.表观遗传修饰有DNA甲基化和组蛋白修饰两种重要形式C.可能导致基因碱基序列的改变D.表观遗传导致的性状改变可以遗传给下一代7.(2023高三上·郑州开学考)同卵双胞胎虽然具有相同的基因组成,但行为习惯等却有细微的差别,这种现象的出现和表观遗传有关,下列关于表观遗传的叙述,错误的是( )A.孟德尔遗传定律能够解释表观遗传现象B.DNA的甲基化、组蛋白甲基化或乙能化等都会影响基因的表达C.基因部分骇基发生甲基化修饰引起的表型改变不一定会遗传给后代D.表观遗传与基因突变、基因重组和染色体变异等都属于可遗传变异8.(2023高二下·台州期末)最丑哺乳动物裸鼹鼠是超级寿星,随着生理年龄增长,身上几乎没有衰老的迹象。研究者收集0~26岁裸鼹鼠的组织样品,对其基因组甲基化水平进行分析,发现有些位点随着年龄的增长甲基化程度增加,另一些位点则逐渐减少。下列关于裸鼹鼠的衰老研究结果叙述正确的是( )A.裸鼹鼠身上衰老迹象不明显是因为细胞并没有衰老B.裸鼹鼠衰老过程中基因组DNA甲基化程度均增加C.DNA甲基化过程中基因的碱基序列发生改变D.上述实例中的表观遗传修饰对裸鼹鼠的生存是有利的9.(2023高一下·汕尾期末)下列有关表观遗传的说法,正确的是( )A.表观遗传中基因的碱基序列保持不变,但携带的遗传信息发生了改变B.甲基化修饰只有发生在基因的碱基上,才可能引起基因的表达和表型的改变C.表观遗传不会遗传给下一代D.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10.(2023高一下·韩城期末)DNA分子中碱基上连接一个“”,称为DNA甲基化。基因甲基化可以导致其不能转录,这种变化可以在细胞间遗传。下列叙述正确的是( )A.原癌、抑癌基因甲基化可能会导致细胞癌变B.基因甲基化引起的变异是可遗传的变异,属于基因突变C.基因甲基化属于不利于生物的变异D.基因型相同的生物表现型也相同11.(2023高一下·淅川月考)基因甲基化修饰的方式有:①启动子的甲基化,使启动子与基因阻遏蛋白结合;②启动子的甲基化,改变启动子在基因中的原始构型;③DNA序列在甲基化酶的作用下促进胞嘧啶脱氨,再甲基化变成胸腺嘧啶。下列叙述错误的是( )A.这三种方式造成遗传性状的改变都属于表观遗传B.方式①进行的基因甲基化修饰可能抑制基因的转录C.方式③进行的基因甲基化修饰可能使翻译提前终止D.生物性状的差异可能与相应基因甲基化程度有关12.(2023高一下·南海期末)表观遗传现象普遍存在于生物体生命活动过程中。下列有关叙述错误的是( )A.表观遗传现象是因为在减数分裂产生配子的过程中碱基序列发生改变B.同一蜂群中蜂王和工蜂在形态结构和行为等方面的不同与表观遗传有关C.柳穿鱼Lcyc基因的部分碱基发生了甲基化修饰,抑制了基因的表达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13.(2023高三下·辽宁月考)大麦等农作物感染大麦黄矮病毒(BYDV)后会患黄矮病,该病会造成农作物发育迟缓,植株矮化,产量降低甚至绝收。科学家研究发现了该病毒的关键致病因子——17K蛋白,该蛋白通过促进细胞中CDK1(推动细胞由分裂间期进入分裂期的关键蛋白)的磷酸化而使农作物患黄矮病。下列相关叙述错误的是( )A.发生磷酸化的CDK1活性被抑制与其空间结构发生改变有关B.感染BYDV的细胞,由于CDK1的磷酸化而更易进入分裂期C.17K蛋白作用于大麦细胞不能体现细胞之间的信息交流D.17K蛋白的发现有助于科学家设计出靶向性的病毒防治手段14.(2023高一下·丰台期末)丙烯酰胺在高温烘焙的食物中广泛存在。检测丙烯酰胺饲喂的小鼠及其F2代(正常饮食)某基因的甲基化水平,发现均有一定程度下降,小鼠患病风险提高。下列说法不正确的是( )A.此实验应以正常饮食的小鼠及其F2代为对照组B.此致病基因的甲基化程度与患病风险呈负相关C.实验组子代存在患病风险是由于碱基序列的改变D.本实验提示生活中应减少高温烘焙食物的食用量15.(2023高三上·友谊开学考)生物体基因的碱基序列保持不变,而表型发生可遗传变化的现象,叫作表观遗传。引起表观遗传现象的原因有DNA甲基化、构成染色体的组蛋白乙酰化等。下列相关叙述错误的是( )A.基因组成相同的同卵双胞胎具有微小差异可能与表观遗传有关B.DNA甲基化引起表观遗传现象主要是通过影响遗传信息翻译过程实现C.构成染色体的组蛋白乙酰化可能改变染色质状态及其开放程度,进而调控基因的表达D.表观遗传与基因突变均为可遗传变异,但基因突变会引起基因碱基序列的改变16.(2023高二上·当涂开学考)下列关于表观遗传的叙述错误的是( )A.在克隆过程中,通过改变表观遗传的水平,可提高了猕猴胚胎发育的成功率B.表观遗传现象中,生物表型发生变化是由于基因的碱基序列变化C.表观遗传现象发生在各种生物体的生长、发育等生命活动中D.蜜蜂中持续取食蜂王浆的营养效应之一与DNA甲基化有关17.(2023高二上·宁南开学考)DNA甲基化是表观遗传中最常见的现象之一。甲基化不改变基因的遗传信息,但该基因表达受到抑制。下列有关说法错误的是( )A.DNA甲基化水平升高,说明基因突变的频率增加B.DNA甲基化程度越高,基因的表达受到的抑制效果越明显C.DNA甲基化可在不改变基因碱基序列的前提下实现对基因表达的调控D.基因型相同的同卵双生双胞胎所具有的微小差异可能与表观遗传有关18.(2023高二上·鹤岗开学考)同卵双胞胎虽然具有相同的基因组成,但行为习惯等却有细微的差别,这种现象的出现和表观遗传有关。下列关于表观遗传的叙述,错误的是( )A.表观遗传与基因突变、基因重组和染色体变异等都属于可遗传变异B.DNA的甲基化、组蛋白甲基化或乙酰化等都会影响基因的表达C.基因部分碱基发生甲基化修饰引起的表型改变不一定会遗传给后代D.孟德尔遗传定律能够解释表观遗传现象19.(2023高三上·云南开学考)蛋白D是小鼠正常发育必需的蛋白,缺乏时表现为侏儒鼠。A基因能控制蛋白D合成,a基因则不能。A基因的表达受上游P序列调控,如图所示。P序列在精子中正常(可发生去甲基化),只在卵细胞中甲基化。下列叙述错误的是( )A.甲基化不会改变基因的碱基序列B.基因型为Aa的个体可能是侏儒鼠C.基因型为AA的个体一般是正常鼠正常表达D.雌雄侏儒鼠交配,子代都是侏儒鼠20.(2023高二上·建设开学考)下图表示DNA分子发生的某一变化过程示意图。下列相关叙述错误的是( )A.该过程为DNA的甲基化,这种变化可以遗传给后代B.若某个基因中发生了图中的变化,则该基因的表达可能被抑制C.图中所示的过程可以发生于生物体的生长、发育和衰老整个过程中D.男性经常抽烟会大大降低精子中发生该过程的水平二、多项选择题21.(2022高二上·横峰开学考)表观遗传现象是生命活动中普遍存在的现象,下列关于表观遗传的说法,错误的是( )A.表观遗传现象不可能改变生物体基因的碱基序列B.表观遗传现象是可以遗传给后代的C.基因是否表达与DNA甲基化有关,但表达量与DNA甲基化无关D.吸烟会使体细胞内DNA甲基化水平提高从而提高患癌症的概率,因此DNA甲基化对机体是不利的22.(2023高一下·哈尔滨期末)DNA甲基化、构成染色体的组蛋白甲基化和乙酰化等修饰都会影响基因的表达。某动物的毛色有黑色和黄色,分别由基因A、a控制,基因A在精子中不会发生甲基化,而在卵细胞中会发生甲基化,使基因A不能正常表达。下列有关叙述错误的是( )A.甲基化修饰会改变DNA中的碱基排列顺序B.该动物卵细胞中发生的甲基化现象会遗传给子代C.相同环境下,基因型为Aa的个体的表型都相同D.基因型为AA和aa的个体正反交的子代表型不同23.(2023·辽宁模拟)促生长的基因A和无此功能的隐性基因a是常染色体上的一对等位基因。DNA甲基化修饰通常会抑制基因表达。下图表示基因型均为Aa的两只小鼠产生配子过程中,甲基化修饰对基因传递的影响,这两只小鼠均携带甲基化的基因。下列相关叙述正确的是( )A.DNA甲基化不会改变基因的碱基序列,但表型能遗传B.雄鼠在减数分裂产生配子的过程中,可能出现了去甲基化C.这两只小鼠的基因型相同,基因甲基化导致二者的表型不同D.这两只小鼠随机交配,子代小鼠中不携带甲基化基因个体所占的比例为1/424.(2022高一下·镇江期末)柳穿鱼是一种园林花卉,其花的形态结构与Lcyc基因的表达直接相关。植株A、B的Lcyc基因的序列相同,植株A的Lcyc基因在开花时表达,植株B的Lcyc基因由于被高度甲基化,在开花时不表达。科学家将这两个植株作为亲本进行杂交,F1的花与植株A的相似,F1自交的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。下列叙述正确的是( )A.生物体内基因的碱基序列相同,生存的环境相同,表现型不一定相同B.基因甲基化可能导致DNA构象改变,影响了基因的转录、翻译,导致性状改变C.上述柳穿鱼的杂交情况说明植株B的Lcyc基因发生了隐性突变D.F2中少部分植株含有两个来自植株B的Lcyc基因25.(2022·辽宁模拟)小鼠的毛色受一对等位基因Avy和a的控制,Avy为显性基因,表现为黄色体毛,a为隐性基因,表现为黑色体毛。科研人员在进行杂交实验时发现了如图1所示的实验现象,并对该实验现象的成因提出了“Avy基因甲基化”的解释,如图2所示,最终将这种现象归类为表观遗传。下列叙述正确的是( )A.Avy基因甲基化后会使其表达受抑制B.Avy基因表达强度与其甲基化程度有关C.Avy基因甲基化导致的表型变化具有可遗传的特点D.Avy基因的遗传不遵循孟德尔的分离定律三、非选择题26.(2023高二上·鹤岗开学考)miRNA是一种小分子RNA,某miRNA能抑制W基因控制的蛋白质(W蛋白)的合成,某真核细胞内形成该miRNA及其发挥作用的过程示意图如下。miRNA阻止mRNA发挥作用的过程属于RNA干扰。(1)转录过程需要 酶的催化,该酶催化 (单体名称)之间形成 键。(2)miRNA的加工场所为 ,翻译时在mRNA和tRNA之间可以形成 键。(3)图中所展现的遗传信息的传递过程体现了生命是 的统一体。(4)表观遗传的含义是:生物体 ,而基因表达和表型发生可遗传变化的现象。RNA干扰 (属于/不属于)表观遗传。27.(2023高一下·韩城期末)图1为遗传信息在某动物细胞中的传递过程,①~⑧表示相关过程。图2表示核DNA中某基因启动子区域被甲基化,基因启动子区域被甲基化会抑制该基因的转录过程。回答下列问题:(1)完成图1中的②过程 (填“需要”或“不需要”)解旋酶,该过程所需要的原料是 。(2)该细胞中核糖体的分布场所有 。与⑧过程相比,⑦过程特有的碱基配对方式是 。(3)由图10可知,DNA甲基化阻碍 酶与启动子结合从而调控基因的表达。(4)用某种药物处理该动物细胞后发现,细胞质中的RNA含量明显减少,由此推测该药物抑制的过程最可能是 (填图9中序号)。28.(2023高三上·河源开学考)研究表明,真核生物DNA甲基化修饰会影响基因的表达,DNA甲基化水平受环境因素的影响,GDM小鼠代谢状况与PGC-1a基因的甲基化程度有关。现对各组小鼠8周龄时胰腺组织PGC-1a基因转录出的mRNA水平、甲基化程度进行测定,结果如图所示。答下列问题:(1)胰腺组织PGC-1a基因转录出mRNA是以染色体DNA的一条链为模板合成的,场所是 。PGC-1a 基因的甲基化不会引起基因突变,原因是 。(2)据图可知,基因甲基化水平与转录水平的关系是 。(3)有一种黄色突变体小鼠Avya,基因检测发现Avy是A基因前端插人了一段“IAP”序列形成。该序列能调控A基因在毛发生长过程中持续表达,且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。为证明“孕期过量饮酒可以通过改变表观遗传修饰影响后代表型”的假设,研究人员利用该品系小鼠均分为两组,实验组给刚受孕的雌鼠每天摄入一定量酒精,待雌鼠产仔后观察子代小鼠的毛色,为完成假说的验证,对照组小鼠的处理: ;实验预期结果是 。答案解析部分1.【答案】B【知识点】表观遗传【解析】【解答】A、表观遗传不改变基因的碱基序列,A正确;B、表观遗传的基因表达发生了改变,B错误;C、表观遗传使得基因表达和表型发生变化,生物体的表型可能发生改变,C正确;D、表观遗传可以传递给子代个体,使后代出现相同的表型,D正确。故答案为:B。【分析】表观遗传:(1)概念: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。(2)主要原因:①DNA甲基化:DNA分子中的碱基被选择性加上甲基的现象。某个基因发生足够多的甲基化后,其转录会被阻止,从而被关闭,甲基化被移除,基因就会被开启。②组蛋白修饰:组成染色体的蛋白质分为组蛋白和非组蛋白。其中组蛋白是决定染色体螺旋程度的重要因素,组蛋白常受到多种化学修饰,如甲基化、乙酰化等,被称为组蛋白修饰。组蛋白修饰可影响染色体螺旋化程度,从而影响基因的表达。2.【答案】C【知识点】表观遗传【解析】【解答】A、表观遗传不是发生特定时期的,普遍存在于生物体的整个生命活动过程中,A正确;B、表观遗传的现象是可以遗传的,B正确;C、" 高温下发育为长翅的残翅果蝇,常温下子代仍发育为残翅“可以说明生物的性状与环境也有关系,无法体现表观遗传的现象,C错误;D、 表观遗传现象中基因的碱基排列顺序不发生改变 ,D正确;故答案为:C。【分析】(1)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。(2)表观遗传的特点:①可遗传:基因表达和表型可以遗传给后代。②不变性:基因的碱基序列保持不变。③可逆性:DNA的甲基化修饰可以发生可逆性变化,即被修饰的DNA可以发生去甲基化。3.【答案】D【知识点】表观遗传【解析】【解答】A、 DNA甲基化修饰可以遗传给后代 ,A正确;B、 生物体基因的碱基序列保持不变,B正确;C、 基因表达和表型发生可遗传变化,C正确;D、 在生物体的生长、发育和衰老过程中表观遗传现象普遍存在 ,D错误。故答案为:D。【分析】表现遗传的特征:①不发生DNA序列的变化表观遗传不发生DNA序列的变化。如同卵双胞胎具有完全相同的基因组成,但在长大成人后性格、健康方面等会出现差异,这种现象与表观遗传有关。②可遗传表观遗传可以通过有丝分裂和减数分裂在细胞或个体间遗传。如一个遗传物质完全一致的小鼠品系,其体毛具有不同颜色,这与基因的甲基化程度有关,并且这种毛色的性状差异往往可以传递给后代。③受环境影响环境的变化可以导致基因表观修饰的变化,进而引起表型改变。个体在生长和发育过程中获得的环境影响,可能会遗传给后代。4.【答案】D【知识点】表观遗传【解析】【解答】A、被甲基化的DNA片段碱基序列不发生改变,A错误;B、由题干信息可知,低温对草莓和拟南芥表观遗传修饰的影响不同,B错误;C、表观遗传抑制基因的表达,其性状对生物不一定有利,C错误;D、环境可能会影响DNA甲基化等过程,进而调控基因表达,D正确。故答案为:D。【分析】 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合成蛋白质,从而抑制了基因的表达,导致了性状的改变。表观遗传影响的是基因的转录。5.【答案】B【知识点】表观遗传【解析】【解答】A、 DNA甲基化对表型会产生影响,A正确;B、甲基化不会导致DNA序列改变,B错误;C、 DNA甲基化会影响基因表达,C正确;D、 发生DNA甲基化的基因可遗传给后代,D正确;故答案为:B。【分析】表观遗传的机制:①DNA的甲基化基因中的碱基序列没有变化,但部分碱基发生了甲基化修饰,抑制了基因的表达,进而影响表型。②构成染色体的组蛋白的乙酰化修饰真核生物细胞核中的DNA与一些蛋白质结合在一起,带负电荷的DNA“缠绕”在带正电荷的蛋白质(如组蛋白)上,使细长的DNA卷成紧密的结构。乙酰化修饰就是用乙酰基把组蛋白的正电荷屏蔽掉。组蛋白的正电荷一旦减少,其与DNA的结合就会减弱,这部分的DNA就会“松开”,激活相关基因的转录。6.【答案】C【知识点】表观遗传【解析】【解答】A、蜂王分化中,后天喂食条件的不同,可导致具有相同遗传背景(DNA序列相同)的雌蜂幼虫个体间的基因表达模式(DNA序列修饰的不同)出现差异,从而导致雌蜂成虫最终表型蜂王或工蜂的差异,A不符合题意;B、 基因组DNA的修饰,它提供了何时、何地、以何种方式去应用DNA遗传信息的指令,有DNA甲基化和组蛋白修饰两种重要形式,B不符合题意;C、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,C符合题意;D、表观遗传的DNA序列不发生变化,只是基因的表达却发生了可遗传的改变,D不符合题意;故答案为: C 。【分析】(1)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;(2)表观遗传学信息,即基因组DNA的修饰,它提供了何时、何地、以何种方式去应用DNA遗传信息的指令,表观遗传修饰有DNA甲基化和组蛋白修饰两种重要形式。7.【答案】A【知识点】表观遗传【解析】【解答】A、孟德尔遗传定律与表观遗传无关,所以孟德尔遗传定律不能解释表观遗传现象,故A错误;B、DNA的甲基化、组蛋白甲基化或乙能化等都会影响基因的表达,引起性状的改变,故B正确;C、生殖细胞中基因部分碱基发生甲基化修饰引起的表型嘎变可能会遗传给后代,如果在体细胞中部分碱基发生甲基化不会遗传给后代,故C正确;D、DNA的甲基化、组蛋白甲基化或乙能化等都会影响基因的表达,故D正确;故答案为:A。【分析】表观遗传(1)概念:表观遗传是指在基因的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。(2)特点:可遗传,即这类改变通过有丝分裂或减数分裂,能在细胞或个体世代间遗传。可逆性的基因表达。8.【答案】D【知识点】表观遗传【解析】【解答】 A、裸鼹鼠身上衰老迹象不明显并不表示细胞没有衰老,可能衰老的速度比较缓慢,A错误;B、裸鼹鼠衰老过程中只是某些位点的甲基化程度增加,而有的一些位点则逐渐减少,所以不是整个基因组的DNA甲基化程度增加,B错误;C、DNA甲基化过程中基因的碱基序列未发生改变 ,C错误;D、由题干可知,可知表观遗传修饰对裸鼹鼠是有利的,有延缓衰老的作用,D正确;故答案为:D。【分析】(1)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。(2)表观遗传的特点①可遗传:基因表达和表型可以遗传给后代。②不变性:基因的碱基序列保持不变。③可逆性:DNA的甲基化修饰可以发生可逆性变化,即被修饰的DNA可以发生去甲基化。9.【答案】D【知识点】表观遗传【解析】【解答】A、表观遗传中基因序列保持不变,携带的遗传信息一般也不发生改变,只是基因的表达发生可遗传的改变,故A错误;B、甲基化分为DNA甲基化和蛋白质甲基化,所以甲基化修饰不只是发生在碱基上,才能引起基因的表达和表型的改变,故B错误;C、表观遗传可以改变有丝分裂或者减数分裂,让其在细胞或者个体间世代遗传,故C错误;D、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,故D正确;故答案为:D。【分析】表观遗传(1)概念;表观遗传是指在基因的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。(2)特点:可遗传,即这类改变通过有丝分裂或减数分裂,能在细胞或个体世代间遗传。可逆性的基因表达。10.【答案】A【知识点】表观遗传【解析】【解答】A、原癌基因、抑癌基因甲基化可能导致细胞周期不能正常的控制,会导致细胞癌变,故A正确;B、基因甲基化引起的变异是可以遗传的变异,但是不属于基因突变,只是影响了转录的过程,故B错误;C、基因甲基化不一定不利于生物的变异,故C错误;D、基因型相同的生物可能出现甲基化,导致表现型不相同,故D错误;故答案为:A。【分析】表观遗传(1)概念;表观遗传是指在基因的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。(2)特点可遗传,即这类改变通过有丝分裂或减数分裂,能在细胞或个体世代间遗传。可逆性的基因表达。没有DNA序列的改变或不能用DNA序列变化来解释。11.【答案】A【知识点】表观遗传【解析】【解答】A、表观遗传的DNA序列不发生改变,但是③胞嘧啶变成胸腺嘧啶,碱基对发生改变,不是表观遗传,故A错误;B、①启动子的甲基化,使启动子与基因阻遏蛋白结合,是通过抑制基因的转录形成甲基化修饰,故B正确;C、方式③进行的基因甲基化发生碱基对的改变,所以可能形成终止密码子使翻译提前终止,故C正确D、由于甲基化是在基因的DNA序列没有发生改变的情况下,特定的基因型与环境相互作用的结果会影响基因的表达,所以生物的性状差异会与相应基因甲基化程度有关,故D正确;故答案为:A。【分析】表观遗传:是指一个生物体可以观察到的性状或特征,是特定的基因型与环境相互作用的结果。包括个体形态、功能等各方面的表现,如身高、肤色、血型、酶活力、药物耐受力乃至性格等。是在基因的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,从而导致表型发生可遗传的改变。12.【答案】A【知识点】表观遗传【解析】【解答】A、表观遗传是指在基因的DNA序列没有发生改变的情况下,并导致了表型的变化,且不会遗传给后代,故A错误;B、蜂王与工蜂都是由受精卵发育而来的,但是食物不同,导致蜂型不同,所以同一蜂群中蜂王和工蜂在形态结构和行为等方面的不同与表观遗传有关,故B正确;C、柳穿鱼Lcyc基因的部分碱基发生了甲基化修饰,抑制了基因的表达,故C正确;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,故D正确故答案为:A。【分析】表观遗传是指在基因的DNA序列没有发生改变的情况下,并导致了表型的变化。在大多数情况下,基因与形状的关系并不是简单是一一对应的关系。一个性状可以受到多个基因的影响,一个基因也可以影响多个性状,同时,生物体的性状也不完全是由基因决定的,环境对性状也与偶着重要的影响。基因与基因、基因与基因表达产物、基因与环境之间存在复杂的相互作用。13.【答案】B【知识点】表观遗传【解析】【解答】A、发生磷酸化的CDK1其空间结构发生变化,其活性受到抑制,A正确;B、感染BYDV后,该病毒的关键因子17K蛋白可通过提高宿主细胞中CDK1的磷酸化水平,进而抑制分裂间期的DNA复制,抑制进入分裂期,B错误;C、17K蛋白是大麦黄矮病毒的关键致病因子,而病毒无细胞结构,不能体现细胞之间的信息交流,C正确;D、17K蛋白作用机制的发现,可以助于科学家设计出靶向性的病毒防治手段,D正确。故答案为:B。【分析】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合成蛋白质,从而抑制了基因的表达,导致了性状的改变。表观遗传影响的是基因的转录。14.【答案】C【知识点】表观遗传【解析】【解答】A、该实验是以丙烯酰胺饲喂的小鼠及其正常饮食F2代为研究对象,为使实验根据说服力,需要增加对照实验,即以正常饮食的小鼠及其F2代为对照组,A不符合题意;B、根据题干”丙烯酰胺饲喂的小鼠及其F2代(正常饮食)某基因的甲基化水平,发现均有一定程度下降,小鼠患病风险提高“可知, 致病基因的甲基化程度与患病风险呈负相关,B不符合题意;C、 基因甲基化是在不改变基因序列的前提下,通过化学修饰改变遗传表现,因此,子代患病风险不是由于基因序列的改变,而是致病基因的甲基化是可遗传的,C符合题意;D、 分析题意,高温烘焙的食物中广泛存在丙烯酰胺,容易使DNA甲基化水平降低,导致患病风险提高,因此,生活中应减少高温烘焙食物的食用量,D不符合题意。故答案为:C。【分析】(1)设计对照实验的原则:单一变量原则;对照性原则;等量原则;科学性原则。(2)表观遗传是指DNA序列不发生变化,但基因表达却发生了可遗传的改变。基因甲基化是在不改变基因序列的前提下,通过化学修饰改变遗传表现,控制基因表达的重要机制。DNA甲基化属于表观遗传。(3)分析题意可知, 丙烯酰胺会使某基因的甲基化水平有一定程度下降,患病风险提高。15.【答案】B【知识点】表观遗传【解析】【解答】A、根据题意,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,所以基因组成相同的同卵双胞胎具有微小差异可能与表观遗传有关,A不符合题意;B、DNA甲基化会影响DNA的转录,从而影响基因的表达,影响生物的性状,B符合题意;C、组蛋白乙酰化会染色体结构更加松散,更有利于DNA的复制,促进基因的表达,C不符合题意;D、若基因突变发生在配子中,将遵循遗传规律传递给后代。生物体基因的碱基序列保持不变,而表型发生可遗传变化的现象,叫作表观遗传,据此推测,表观遗传与基因突变均为可遗传变异,DNA分子中发生碱基的替换、增添或缺失而引起的碱基序列的改变叫作基因突变,即基因突变会引起基因碱基序列的改变,D不符合题意。故答案为:B。【分析】1、DNA分子中发生碱基的替换、增添或缺失而引起的碱基序列的改变叫作基因突变,若发生在配子中,将遵循遗传规律传递给后代,若发生在体细胞中,一般不能遗传。但有些植物的体细胞发生了基因突变,可以通过无性生殖遗传;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,叫作表观遗传。如DNA的甲基化不会使基因的碱基序列发生改变,但是会不同程度的影响基因的表达水平,进而影响生物的性状。16.【答案】B【知识点】表观遗传【解析】【解答】A、在克隆过程中,通过表观遗传学修饰促进体细胞核重编程,显著提高了体细胞克隆胚胎的囊胚质量和代孕猴的怀孕率,A正确;B、表观遗传的基因的碱基序列不发生改变,B错误;C、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,C正确;D、DNA的甲基化是指生物基因的碱基序列没有发生变化,但部分碱基发生了甲基化修饰,抑制了基因的表达,进而对表型产生影响,故 DNA甲基化可以导致表观遗传现象的发生,因此蜜蜂中持续取食蜂王浆的营养效应之一与DN A甲基化有关,影响了蜂王和工蜂在形态、结构、生理和行为等方面截然不同,D正确。故答案为:B。【分析】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合成蛋白质,从而抑制了基因的表达,导致了性状的改变。表观遗传影响的是基因的转录。17.【答案】A【知识点】表观遗传【解析】【解答】A、甲基化不改变基因的遗传信息,故DNA的甲基化水平升高,不能说明基因突变的频率增加,A错误;B、基因碱基序列的甲基化程度越高,RNA聚合酶越不容易与DNA结合,基因的表达受到的抑制效果越明显,B正确;C、DNA的甲基化不会改变基因的碱基序列,甲基化使基因无法进行转录产生mRNA,也就无法进行翻译,最终合成蛋白质,从而抑制了基因的表达,实现对基因表达的调控,C正确;D、基因组成相同的同卵双生双胞胎中基因序列的甲基化程度可能不同,表现出微小差异可能与表观遗传有关,D正确。故答案为:A。【分析】表观遗传是指DNA的基因序列不发生变化,但基因表达却发生了可遗传的改变。这种改变是细胞内除了遗传信息以外的其他可遗传物质发生的改变,且这种改变在发育和细胞增殖过程中能稳定传递。常见的表观遗传是基因的碱基发生甲基化,从而使RNA聚合酶不能与DNA结合,基因的表达受到的抑制。18.【答案】D【知识点】表观遗传【解析】【解答】A、发生在生殖细胞中的DNA甲基化修饰可能会遗传给子代,发生在体细胞中的DNA 甲基化修饰不一定遗传给子代,A不符合题意;B、DNA 的甲基化、组蛋白甲基化或乙酰化等修饰都会影响基因的表达,进而引起性状的改变,B不符合题意;C、表观遗传和基因突变、基因重组、染色体变异均属于可遗传变异,C不符合题意;D、表观遗传不符合孟德尔遗传定律,用孟德尔遗传规律不能解释表观遗传现象,D符合题意。故答案为:D。【分析】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。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。19.【答案】D【知识点】表观遗传【解析】【解答】A、甲基化是指DNA分子中的碱基被选择性加上甲基,基因的碱基序列保持不变,A正确;B、A基因只在卵细胞中甲基化,基因型为Aa的个体,若其A基因来自母本,则表现为侏儒鼠,B正确;C、基因型为AA的个体,其中1个A基因来自父本,由于A基因在精子中正常,仍能合成蛋白D,故基因型为AA的个体一般是正常鼠,C正确;D、雌雄侏儒鼠(AaxAa)交配,子代会出现正常小鼠(AA或Aa),D错误。故答案为:D。【分析】表观遗传:(1)概念: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。(2)主要原因:①DNA甲基化:DNA分子中的碱基被选择性加上甲基的现象。某个基因发生足够多的甲基化后,其转录会被阻止,从而被关闭,甲基化被移除,基因就会被开启。②组蛋白修饰:组成染色体的蛋白质分为组蛋白和非组蛋白。其中组蛋白是决定染色体螺旋程度的重要因素,组蛋白常受到多种化学修饰,如甲基化、乙酰化等,被称为组蛋白修饰。组蛋白修饰可影响染色体螺旋化程度,从而影响基因的表达。20.【答案】D【知识点】表观遗传【解析】【解答】A、该过程为DNA的甲基化,属于表观遗传,可以遗传给后代,A正确;B、若某个基因中发生了甲基化,转录会被阻止,B正确;C、DNA的甲基化可以发生于生物体的生长、发育和衰老整个过程中,C正确。D、男性经常抽烟会大大增加精子中发生该过程的水平,D错误。故答案为:D。【分析】表观遗传:(1)概念: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。 (2)主要原因:①DNA甲基化:DNA分子中的碱基被选择性加上甲基的现象。某个基因发生足够多的甲基化后,其转录会被阻止,从而被关闭,甲基化被移除,基因就会被开启。②组蛋白修饰:组成染色体的蛋白质分为组蛋白和非组蛋白。其中组蛋白是决定染色体螺旋程度的重要因素,组蛋白常受到多种化学修饰,如甲基化、乙酰化等,被称为组蛋白修饰。组蛋白修饰可影响染色体螺旋化程度,从而影响基因的表达。21.【答案】C,D【知识点】表观遗传【解析】【解答】AB、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型却发生了改变,这种DNA甲基化修饰可以遗传给后代,使后代出现同样的表型,AB正确;C、基因是否表达与DNA甲基化有关,表达量与DNA甲基化也有关,C错误;D、DNA甲基化对机体有利也有害,D错误。故答案为:CD。【分析】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合成蛋白质,从而抑制了基因的表达,导致了性状的改变。表观遗传影响的是基因的转录。22.【答案】A,C【知识点】表观遗传【解析】【解答】A、甲基化修饰是指将甲基转移到DNA分子的碱基上,其并不会改变DNA中的碱基排列顺序,A符合题意;B、若DNA的甲基化发生在配子中,则会遗传给子代,即该动物卵细胞中发生的甲基化现象会遗传给子代,B不符合题意;C、由题意可知,DNA甲基化也会影响基因的正常表达,若基因型为Aa的个体中A基因来自卵细胞,那么该个体的表型为黄色,若A基因来自精子,则表型为黑色,即相同环境下,基因型为Aa的个体的表型不一定相同,C符合题意;D、若基因型为AA的个体作父本,基因型为aa的个体作母本,则后代基因型为Aa,表现为黑色,若基因型为AA的个体作母本,基因型为aa的个体作父本,则后代基因型为Aa,表现为黄色,即基因型为AA和aa的个体正反交的子代表型不同,D不符合题意。故答案为:AC。【分析】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。如DNA的甲基化不会使基因的碱基序列发生改变,但是会不同程度的影响基因的表达水平,进而影响生物的性状。23.【答案】A,B,C【知识点】表观遗传【解析】【解答】A、DNA甲基化不会改变基因的碱基序列,但能遗传给子代,其表型也能遗传,A正确;B、雄鼠的A基因甲基化,产生的配子中A基因正常,推测其在产生配子的过程中,发生了去甲基化,B正确;C、两种小鼠的基因型相同,雄鼠由于A基因甲基化而表现为隐性性状,雌鼠表现出显性性状,因此二者的表型不同,C正确;D、若这两只小鼠随机交配,子代小鼠都携带甲基化基因,D错误;故答案为:ABC。【分析】表观遗传: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。DNA的甲基化:生物基因的碱基序列没有变化,但部分碱基发生了甲基化修饰,抑制了基因的表达,进而对表型产生影响。这种DNA甲基化修饰可以遗传给后代,使后代出现同样的表型。24.【答案】A,B,D【知识点】表观遗传【解析】【解答】A、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,表现型不一定相同,A正确;B、基因甲基化会导致DNA构象改变,进而影响基因的转录、翻译过程,导致相关性状改变,B正确;C、植株A、B的Lcyc基因完全相同,只存在能否表达的差异,说明没有发生基因突变,C错误;D、F1自交后F2中有少部分植株含有两个来自植株B的Lcyc基因,D正确。故答案为:ABD。【分析】表观遗传:(1)概念: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。(2)主要原因:①DNA甲基化:DNA分子中的碱基被选择性加上甲基的现象。某个基因发生足够多的甲基化后,其转录会被阻止,从而被关闭,甲基化被移除,基因就会被开启。②组蛋白修饰:组成染色体的蛋白质分为组蛋白和非组蛋白。其中组蛋白是决定染色体螺旋程度的重要因素,组蛋白常受到多种化学修饰,如甲基化、乙酰化等,被称为组蛋白修饰。组蛋白修饰可影响染色体螺旋化程度,从而影响基因的表达。25.【答案】A,B,C【知识点】表观遗传【解析】【解答】A、由图2可知,Avy基因甲基化后,转录受抑制,故会使其表达受抑制,A正确;B、由图1F1是“介于黄色和黑色之间的一系列过渡类型”可知,Avy基因表达强度与其甲基化程度有关,甲基化程度越高,Avy基因的表达受到抑制越明显,B正确;C、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,题干中提示:将这种现象归类为表观遗传,故Avy基因甲基化导致的表型变化具有可遗传的特点,C正确;D、甲基化并没有改变该基因的位置,也未影响减数分裂中同源染色体的分离,故该基因的遗传遵循孟德尔的分离定律,D错误。故答案为:ABC。【分析】表观遗传:(1)概念: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。(2)主要原因:①DNA甲基化:部分碱基发生了甲基化修饰,抑制了基因的表达。②组蛋白修饰:构成染色体的组蛋白发生甲基化、乙酰化等修饰。26.【答案】(1)RNA聚合;核糖核苷酸;磷酸二酯(2)细胞核和细胞质;氢(3)物质、能量和信息(4)碱基序列保持不变;属于【知识点】遗传信息的转录;遗传信息的翻译;表观遗传【解析】【解答】(1)转录是以DNA的一条链为模板合成RNA的过程,该过程需要RNA聚合酶的催化,该酶可以催化相邻的核糖核苷酸之间磷酸二酯键的形成。故填: RNA聚合 ; 核糖核苷酸 ; 磷酸二酯(2)据图可知,miRNA的加工场所为细胞核和细胞质,翻译时mRNA和tRNA之间可以发生碱基互补配对,故可以形成氢键。故填: 细胞核和细胞质 ; 氢(3)图示的过程是基因的表达,包括转录和翻译过程,该过程体现了生命是物质、能量和信息的统一体。故填: 物质、能量和信息(4)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;RNA干扰过程中基因序列并未发生改变,但最终的表型发生改变,属于表观遗传。故填: 碱基序列保持不变 ; 属于【分析】转录是主要在细胞核内,以DNA一条链为模板,按照碱基互补配对原则,合成RNA的过程,转录过程需要DNA的一条链作模板,核糖核苷酸为原料,RNA聚合酶的催化,还需要能量。翻译是以mRNA为模板合成具有一定氨基酸顺序的多肽链的过程,翻译过程需要成熟的mRNA作模板,tRNA为工具,氨基酸为原料,还需要能量、酶等,翻译发生于核糖体。27.【答案】(1)不需要;细胞中游离的4种核糖核苷酸(2)细胞质基质和线粒体;T-A(3)RNA聚合(4)②或③【知识点】DNA分子的复制;遗传信息的转录;遗传信息的翻译;表观遗传【解析】【解答】(1)②过程为转录过程,该过程需要RNA聚合酶,但是不需要解旋酶,产物为mRNA,需要四种游离的核糖核苷酸。故答案为:不需要;游离的4种核糖核苷酸;(2)根据图中可知,该细胞中的核糖体位于细胞质基质和线粒体中,帮助蛋白质的加工合成,⑧过程为翻译过程,配对方式为A-U、U-A、G-C、C-G,⑦过程为转录,配对方式为A-U、T-A、C-G、G-C,所以该过程特有的碱基配对方式为T-A。故答案为:细胞质基质和线粒体;T-A;(3)根据图2,DNA甲基化发生在启动子部位,所以可能阻碍RNA聚合酶与启动子结合,阻止转录的过程,进而抑制基因的表达。故答案为:RNA聚合;(4)用某种药物处理该动物细胞后发现,细胞质中的RNA含量明显减少,②过程为转录过程形成RNA,③过程为RNA从细胞核中移动到细胞质中的过程,所以该药可能抑制②或③过程。故答案为:②或③;【分析】图1中①表示DNA自我复制的过程,需要解旋酶;②为转录的过程将DNA转录成mRNA;③为RNA通过核孔从细胞核中进入细胞质的过程;④为翻译过程,需要多种酶;⑤为合成的前体蛋白进入线粒体;⑥为线粒体内的DNA进行自我复制;⑦为线粒体内DNA的转录过程;⑧为翻译过程;图2为基因的启动子区域发生了甲基化,可能会抑制基因的正常转录。28.【答案】(1)细胞核;基因的甲基化不会引起基因碱基序列发生改变(2)随着PGC-la基因甲基化水平的提高,该基因的转录水平逐渐降低(3)给刚受孕的雌鼠每天摄入等量清水;实验组子代小鼠的毛色差异大于对照组【知识点】表观遗传【解析】【解答】(1)胰腺组织PGC-1a基因转录出mRNA是以染色体DNA的一条链为模板合成的, 该过程是转录的过程,发生在细胞核中。PGC-1a 基因的甲基化不会引起基因突变,原因是基因的甲基化不会引起基因碱基序列发生改变。(2)由图示可知,PGC-la基因甲基化指数增大,PGC-la基因转录出的mRNA水平减小,说明随PGC-la基因甲基化水平的提高,该基因的转录水平逐渐降低。(3)为证明“孕期过量饮酒可以通过改变表观遗传修饰影响后代表型”,因此该实验的自变量是孕期是否过量饮酒,实验小动物为无变量,因此对照组和实验组均为刚孕的雌鼠,对照组不摄入酒精。又由于基因检测发现Avy是A基因前端插人了一段“IAP”序列形成。该序列能调控A基因,在毛发生长过程中持续表达,且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。孕期过量饮酒可以通过改变表观遗传修饰影响后代表型,因此实验组子代小鼠的毛色差异大于对照组。【分析】(1)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。(2)表观遗传的原因:DNA甲基化,构成染色体的组蛋白发生甲基化、乙酰化等修饰。(3)表观遗传的特点①可遗传:基因表达和表型可以遗传给后代。②不变性:基因的碱基序列保持不变。③可逆性:DNA的甲基化修饰可以发生可逆性变化,即被修饰的DNA可以发生去甲基化。1 / 1 展开更多...... 收起↑ 资源列表 备考2024年高考生物一轮基础复习专题29 表观遗传(学生版).docx 备考2024年高考生物一轮基础复习专题29 表观遗传(教师版).docx