资源简介

　基因表达与性状的关系
课标要求 1．细胞分化的本质是基因的选择性表达，生物的性状主要通过蛋白质表现。 2．概述某些基因中碱基序列不变但表型改变的表观遗传现象。
考情微观 表观遗传：2024·贵州卷T5。
考点1　基因表达产物与性状的关系
一、填空表述
1．基因控制生物性状的间接途径：基因________________―→生物体的性状。
2．基因控制生物性状的直接途径：基因____________―→生物体的性状。
二、概念检测
1．豌豆产生圆粒或皱粒的实例说明基因通过控制蛋白质的结构，直接控制生物体的性状。 (　　)
2．白化病是由于基因异常而引起酪氨酸酶合成变多，能将黑色素转变为酪氨酸，从而出现白化症状。 (　　)
3．基因表达的产物不可以参与基因的表达。 (　　)
4．基因控制生物性状时指导合成的终产物一定都是蛋白质。 (　　)
油菜植物体内的中间代谢产物磷酸烯醇式丙酮酸(PEP)运向种子后有两条转变途径，如图甲所示，其中酶a和酶b分别由基因A和基因B控制合成。
(1)据图甲分析，写出提高油菜产油量的基本思路： _________________________。
(2)图乙表示基因B，α链是转录链，经诱导β链也能转录，诱导基因B的β链转录后，提高了产油量，原因是_________________________________________
_____________________________________________________________________。
(3)该过程体现了基因控制性状的途径是__________________________________
_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________。
基因表达的产物与性状的关系
1．(链接人教版必修2 P71图4-9、P72正文)如图1、2为皱粒豌豆形成原因和囊性纤维化病因的图解。下列叙述正确的是(　　)
A．淀粉分支酶基因与外来DNA序列发生了基因重组
B．图中CFTR基因和淀粉分支酶基因都发生了基因突变
C．淀粉分支酶基因发生的结构变化可以用显微镜观察
D．CFTR基因结构异常后无法进行转录和翻译
2．(链接人教版必修2 P78非选择题T2)如图表示人体内苯丙氨酸的代谢途径，尿黑酸在人体内积累会使人的尿液中含有尿黑酸，这种尿液暴露于氧气中会变成黑色，这种症状称为尿黑酸症。下列说法错误的是(　　)
A．酶⑤的缺乏会导致患白化病，酶③的缺乏会导致患尿黑酸症
B．由图可推知同种底物经不同种酶的催化得到的产物不同
C．若图中的酶均由不同的基因表达产生，则可推知基因和性状之间并不都是简单的一一对应关系
D．若图中的酶均由不同的基因表达产生，则说明基因可通过控制酶的合成直接控制生物体的性状
考点2　基因的选择性表达与细胞分化、表观遗传
一、填空表述
1．细胞分化的本质就是________________，该过程是通过______________完成的。
2．由于基因的选择性表达，导致来自同一个体的体细胞中的________和______不完全相同，从而导致细胞具有不同的形态和功能。
3．生物体基因的________保持不变，但基因表达和表型发生______变化的现象，叫作表观遗传。
4．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。例如，基因组成相同的同卵双胞胎所具有的微小差异就与________有关。
5．有研究表明，吸烟会使人的体细胞内DNA的甲基化水平升高，对染色体上的______也会产生影响。不仅如此，还有研究发现，男性吸烟者的精子活力下降，精子中DNA的甲基化水平明显升高。
6．除了DNA甲基化，构成染色体的______发生甲基化、乙酰化等修饰也会影响基因的表达。
7．基因通过其表达产物——______来控制性状，细胞内的基因表达与否以及表达水平的高低都是受到调控的。细胞分化是基因选择性表达的结果，表观遗传能够使生物体在基因的碱基序列____的情况下发生可遗传的性状改变。
8．若抑郁症小鼠细胞中一个DNA分子的一个C—G碱基对中胞嘧啶甲基化后，又发生脱氨基生成了胸腺嘧啶，则该DNA分子经过n次复制后，所产生的子代DNA分子中，异常的DNA占比为______。上述过程对性状的影响若遗传给后代，______(填“属于”或“不属于”)表观遗传，理由是____________________。
9．(人教版必修2 P75思维训练)果蝇幼虫正常的培养温度为25 ℃，将刚孵化的残翅果蝇幼虫放在31 ℃的环境中培养，得到了一些翅长接近正常的果蝇成虫，这些翅长接近正常的果蝇在正常环境温度下产生的后代仍然是残翅果蝇。对这一现象的解释是__________________________________________。
二、概念检测
1．细胞的分化导致基因选择性表达，产生新的蛋白质，细胞具有新的功能。 (　　)
2．DNA的甲基化仅通过影响翻译过程进而影响表型。 (　　)
3．表观遗传不是由基因的碱基序列改变引起的，都能遗传给后代。 (　　)
4．表观遗传现象是偶然现象，比较少见。 (　　)
5．某些性状由多个基因共同决定，有的基因可能影响多个性状。 (　　)
(人教版必修2 P74正文)在一个蜂群中，少数幼虫一直取食蜂王浆而发育成蜂王，而大多数幼虫以花粉和花蜜为食将发育成工蜂。Dnmt3蛋白是Dnmt3基因表达的一种DNA甲基化转移酶，能使DNA某些区域添加甲基基团(如图所示)，DNA被甲基化后会干扰RNA聚合酶的识别。敲除Dnmt3基因后，蜜蜂幼虫将发育成蜂王，这与取食蜂王浆有相同的效果。
(1)据上述研究分析，蜜蜂幼虫因食物不同而发育不同的原因是什么？__________________________________________________________________
_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________。
(2)DNA甲基化常发生于DNA的C—G序列密集区，发生甲基化后，会影响这段DNA和某些蛋白相结合。推测甲基化影响基因表达的机制是什么。
_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________。
基因的选择性表达与细胞分化
1．(2025·陕晋宁青卷)金刚鹦鹉的羽毛色彩缤纷。研究发现乙醛脱氢酶能催化鹦鹉黄素的醛基转化为羧基，造成羽色由红到黄的渐变。同一只鹦鹉不同部位的羽色有红黄差异，该现象最不可能源于(　　)
A．乙醛脱氢酶基因序列的差异
B．编码乙醛脱氢酶mRNA量的差异
C．乙醛脱氢酶活性的差异
D．鹦鹉黄素醛基转化为羧基数的差异
2．(2025·贵州九师联盟联考)人的红细胞呈两面凹的圆饼状。红细胞中的血红蛋白含有4条肽链，分别由11号和16号染色体上多个血红蛋白基因控制，不同发育时期血红蛋白分子的组成有所不同(如下表所示)。下列有关分析错误的是(　　)
类别 16号染色体 11号染色体
ε基因 α基因 δ基因 γ基因 β基因
胚胎期 ε2＋δ2
胎儿期 α2＋γ2
成年期 α2＋β2
A．在不同发育时期，人的血红蛋白基因存在选择性表达
B．红细胞的形状是通过基因控制酶的合成间接控制的
C．血红蛋白基因与生物性状之间不是一一对应的线性关系
D．人类镰状细胞贫血与囊性纤维化的变异类型相同
表观遗传
3．(2025·贵州遵义模拟)人TGFB1基因的启动子区域甲基化水平下降，会使该基因的表达量显著升高，导致眼内小梁网纤维化，进而增加房水流出的阻力，导致青光眼的发生。下列叙述错误的是(　　)
A．甲基化修饰没有改变碱基序列，但仍可能发生可遗传的性状改变
B．降低启动子区域甲基化水平可能利于RNA聚合酶与该区域的结合
C．启动子区域甲基化会使该基因编码的蛋白质结构发生改变
D．TGFB1基因启动子区域甲基化水平升高，能缓解此类青光眼的病情
4．(2024·贵州卷)大鼠脑垂体瘤细胞可分化成细胞Ⅰ和细胞Ⅱ两种类型，仅细胞Ⅰ能合成催乳素。细胞Ⅰ和细胞Ⅱ中催乳素合成基因的碱基序列相同，但细胞Ⅱ中该基因多个碱基被甲基化。细胞Ⅱ经氮胞苷处理后，再培养可合成催乳素。下列叙述错误的是(　　)
A．甲基化可以抑制催乳素合成基因的转录
B．氮胞苷可去除催乳素合成基因的甲基化
C．处理后细胞Ⅱ的子代细胞能合成催乳素
D．该基因甲基化不能用于细胞类型的区分
第25讲　基因表达与性状的关系
考点1
落实·必备知识
一、1．酶的合成　代谢过程　2．蛋白质的结构
二、1．×　2．×　3．×　4．×　
达成·关键能力
略
评价·迁移应用
1．B　2．D　
考点2
落实·必备知识
一、1．基因的选择性表达　基因表达的调控　2．mRNA　蛋白质　3．碱基序列　可遗传　4．表观遗传　5．组蛋白　6．组蛋白　7．蛋白质　不变　8.1/2　不属于　DNA序列发生了改变　9．果蝇翅的发育需要经过酶催化的反应，而酶是在基因控制下合成的，酶的活性受温度、pH等条件的影响
二、1．×　2．×　3．×　4．×　5．√
达成·关键能力
略
评价·迁移应用
1．A　2．B　3．C　4．D　(共64张PPT)
第25讲　基因表达与性状的关系
必修2　遗传与进化
第五单元　遗传的分子基础
课标要求 1．细胞分化的本质是基因的选择性表达，生物的性状主要通过蛋白质表现。
2．概述某些基因中碱基序列不变但表型改变的表观遗传现象。
考情微观 表观遗传：2024·贵州卷T5。
考点1　基因表达产物与性状的关系
一、填空表述
1．基因控制生物性状的间接途径：基因____________________―→生物体的性状。
2．基因控制生物性状的直接途径：基因____________―→生物体的性状。
酶的合成
代谢过程
蛋白质的结构
二、概念检测
1．豌豆产生圆粒或皱粒的实例说明基因通过控制蛋白质的结构，直接控制生物体的性状。 (　　)
提示：豌豆产生圆粒或皱粒的实例说明基因可通过控制酶的合成来控制代谢过程，间接控制生物体的性状。
×
2．白化病是由于基因异常而引起酪氨酸酶合成变多，能将黑色素转变为酪氨酸，从而出现白化症状。 (　　)
提示：人的白化病是由编码酪氨酸酶的基因异常而引起的。患者由于基因异常而无法合成酪氨酸酶，不能合成黑色素，从而表现出白化症状。
×
3．基因表达的产物不可以参与基因的表达。 (　　)
提示：RNA聚合酶就是基因表达的产物，其参与基因的转录过程。
4．基因控制生物性状时指导合成的终产物一定都是蛋白质。 (　　)
提示：基因指导合成的终产物不一定都是蛋白质，也可能是RNA等。
×
×
油菜植物体内的中间代谢产物磷酸烯醇式丙酮酸(PEP)运向种子后有两条转变途径，如图甲所示，其中酶a和酶b分别由基因A和基因B控制合成。
(1)据图甲分析，写出提高油菜产油量的基本思路： ________________。
(2)图乙表示基因B，α链是转录链，经诱导β链也能转录，诱导基因B的β链转录后，提高了产油量，原因是___________________________________________________________________________________。
(3)该过程体现了基因控制性状的途径是___________________________________________________________________________________
___________________________________________________________。
提示：(1)抑制酶b合成(或降低酶b活性)，促进酶a合成(或提高酶a活性)
(2)基因B的β链转录的mRNA与α链转录的mRNA互补配对成双链RNA，双链RNA不能与核糖体结合，不能翻译出酶b，而酶a是基因A合成的，酶a能正常合成，因此生成油脂的量增多
(3)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
考向　基因表达的产物与性状的关系
1．(链接人教版必修2 P71图4-9、P72正文)如图1、2为皱粒豌豆形成原因和囊性纤维化病因的图解。下列叙述正确的是(　　)
A．淀粉分支酶基因与外来DNA序列发生了基因重组
B．图中CFTR基因和淀粉分支酶基因都发生了基因突变
C．淀粉分支酶基因发生的结构变化可以用显微镜观察
D．CFTR基因结构异常后无法进行转录和翻译
√
B　[由题图可知，插入外来DNA序列后，淀粉分支酶基因结构异常，从这一结果上来看，基因结构改变是发生了基因突变，而不是基因重组，A错误；CFTR基因发生了碱基缺失，使基因结构改变，同样属于基因突变，B正确；基因突变不能在显微镜下观察到，C错误；由图中信息，CFTR基因结构异常，合成的CFTR蛋白功能异常可知，CFTR基因结构异常后并不影响转录和翻译的进行，D错误。]
2．(链接人教版必修2 P78非选择题T2)如图表示人体内苯丙氨酸的代谢途径，尿黑酸在人体内积累会使人的尿液中含有尿黑酸，这种尿液暴露于氧气中会变成黑色，这种症状称为尿黑酸症。下列说法错误的是(　　)
A．酶⑤的缺乏会导致患白化病，酶③的缺乏会导致患尿黑酸症
B．由图可推知同种底物经不同种酶的催化得到的产物不同
C．若图中的酶均由不同的基因表达产生，则可推知基因和性状之间并不都是简单的一一对应关系
D．若图中的酶均由不同的基因表达产生，则说明基因可通过控制酶的合成直接控制生物体的性状
√
D　[由题图可知，若酶⑤缺乏，不能合成黑色素，表现出白化症状，若酶③缺乏，尿黑酸不能转化成乙酰乙酸，会患尿黑酸症，A正确；由题图可知，苯丙氨酸、酪氨酸在不同酶的催化下，形成的产物不同，B正确；若图中的酶均由不同的基因表达产生，可推知基因和性状之间并不都是简单的一一对应关系，C正确；题图体现了基因可通过控制酶的合成控制代谢过程，进而间接控制生物体的性状，D错误。]
一、填空表述
1．细胞分化的本质就是________________，该过程是通过______________完成的。
2．由于基因的选择性表达，导致来自同一个体的体细胞中的________和______不完全相同，从而导致细胞具有不同的形态和功能。
考点2　基因的选择性表达与细胞分化、表观遗传
基因的选择性表达
基因表达的调控
mRNA
蛋白质
3．生物体基因的________保持不变，但基因表达和表型发生______变化的现象，叫作表观遗传。
4．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。例如，基因组成相同的同卵双胞胎所具有的微小差异就与________有关。
5．有研究表明，吸烟会使人的体细胞内DNA的甲基化水平升高，对染色体上的______也会产生影响。不仅如此，还有研究发现，男性吸烟者的精子活力下降，精子中DNA的甲基化水平明显升高。
碱基序列
可遗传
表观遗传
组蛋白
6．除了DNA甲基化，构成染色体的______发生甲基化、乙酰化等修饰也会影响基因的表达。
7．基因通过其表达产物——______来控制性状，细胞内的基因表达与否以及表达水平的高低都是受到调控的。细胞分化是基因选择性表达的结果，表观遗传能够使生物体在基因的碱基序列____的情况下发生可遗传的性状改变。
组蛋白
蛋白质
不变
8．若抑郁症小鼠细胞中一个DNA分子的一个C—G碱基对中胞嘧啶甲基化后，又发生脱氨基生成了胸腺嘧啶，则该DNA分子经过n次复制后，所产生的子代DNA分子中，异常的DNA占比为______。上述过程对性状的影响若遗传给后代，______(填“属于”或“不属于”)表观遗传，理由是____________________。
1/2
不属于
DNA序列发生了改变
9．(人教版必修2 P75思维训练)果蝇幼虫正常的培养温度为25 ℃，将刚孵化的残翅果蝇幼虫放在31 ℃的环境中培养，得到了一些翅长接近正常的果蝇成虫，这些翅长接近正常的果蝇在正常环境温度下产生的后代仍然是残翅果蝇。对这一现象的解释是_______________________________________________________________________________________________________。
果蝇翅的发育需要经过酶催化的反应，而酶是在基因控制下合成的，酶的活性受温度、pH等条件的影响
二、概念检测
1．细胞的分化导致基因选择性表达，产生新的蛋白质，细胞具有新的功能。 (　　)
提示：基因选择性表达导致细胞分化。
2．DNA的甲基化仅通过影响翻译过程进而影响表型。 (　　)
提示：DNA的甲基化可能会导致甲基化的基因不能与RNA聚合酶结合，影响转录过程，进而影响表型。
×
×
3．表观遗传不是由基因的碱基序列改变引起的，都能遗传给后代。 (　　)
提示：表观遗传中生物体基因的碱基序列没有发生改变，但基因表达和表型发生了可遗传的变化，但若发生在体细胞中，则一般不能遗传给后代。
×
4．表观遗传现象是偶然现象，比较少见。 (　　)
提示：表观遗传现象普遍存在于生物体的生长、发育和衰老的生命过程中。
5．某些性状由多个基因共同决定，有的基因可能影响多个性状。 (　　)
×
√
(人教版必修2 P74正文)在一个蜂群中，少数幼虫一直取食蜂王浆而发育成蜂王，而大多数幼虫以花粉和花蜜为食将发育成工蜂。Dnmt3蛋白是Dnmt3基因表达的一种DNA甲基化转移酶，能使DNA某些区域添加甲基基团(如图所示)，DNA被甲基化后会干扰RNA聚合酶的识别。敲除Dnmt3基因后，蜜蜂幼虫将发育成蜂王，这与取食蜂王浆有相同的效果。
(1)据上述研究分析，蜜蜂幼虫因食物不同而发育不同的原因是什么？___________________________________________________________
___________________________________________________________
___________________________________________________________。
(2)DNA甲基化常发生于DNA的C—G序列密集区，发生甲基化后，会影响这段DNA和某些蛋白相结合。推测甲基化影响基因表达的机制是什么。____________________________________________________________________________________________________________。
提示：(1)蜜蜂的幼虫以花粉和花蜜为食， Dnmt3基因表达一种DNA甲基化转移酶Dnmt3蛋白，造成一些基因被甲基化而不能表达，发育成工蜂；蜜蜂的幼虫以蜂王浆为食， Dnmt3基因不表达，一些基因正常表达而发育成蜂王
(2)DNA甲基化影响了RNA聚合酶与该区域的结合，导致发生甲基化的DNA(基因)转录过程受到抑制，进而无法完成翻译过程，影响了相关性状的表达
考向1　基因的选择性表达与细胞分化
1．(2025·陕晋宁青卷)金刚鹦鹉的羽毛色彩缤纷。研究发现乙醛脱氢酶能催化鹦鹉黄素的醛基转化为羧基，造成羽色由红到黄的渐变。同一只鹦鹉不同部位的羽色有红黄差异，该现象最不可能源于(　　)
A．乙醛脱氢酶基因序列的差异
B．编码乙醛脱氢酶mRNA量的差异
C．乙醛脱氢酶活性的差异
D．鹦鹉黄素醛基转化为羧基数的差异
√
A　[同一只鹦鹉不同部位的乙醛脱氢酶基因序列一般是相同的，A符合题意；①同一只鹦鹉不同部位编码乙醛脱氢酶mRNA量存在差异可能会导致合成的乙醛脱氢酶的量存在差异，②乙醛脱氢酶的活性存在差异，③鹦鹉黄素的醛基转化为羧基数存在差异，上述差异均会导致鹦鹉羽色由红到黄的渐变程度存在差异，从而导致鹦鹉不同部位的羽色有红黄差异，B、C、D不符合题意。]
2．(2025·贵州九师联盟联考)人的红细胞呈两面凹的圆饼状。红细胞中的血红蛋白含有4条肽链，分别由11号和16号染色体上多个血红蛋白基因控制，不同发育时期血红蛋白分子的组成有所不同(如下表所示)。下列有关分析错误的是(　　)
类别 16号染色体 11号染色体
ε基因 α基因 δ基因 γ基因 β基因
胚胎期 ε2＋δ2
胎儿期 α2＋γ2
成年期 α2＋β2
A．在不同发育时期，人的血红蛋白基因存在选择性表达
B．红细胞的形状是通过基因控制酶的合成间接控制的
C．血红蛋白基因与生物性状之间不是一一对应的线性关系
D．人类镰状细胞贫血与囊性纤维化的变异类型相同
√
B　[据表分析可知，人在不同发育时期，血红蛋白分子组成不完全相同，这是血红蛋白基因选择性表达的结果，A正确；正常红细胞的圆饼形状是基因通过控制蛋白质的结构直接控制的，B错误；多个血红蛋白基因控制合成血红蛋白，说明血红蛋白基因与生物性状之间不是一一对应的线性关系，而是多对一的关系，C正确；人类的镰状细胞贫血与囊性纤维化的致病机理都是基因突变，D正确。]
考向2　表观遗传
3．(2025·贵州遵义模拟)人TGFB1基因的启动子区域甲基化水平下降，会使该基因的表达量显著升高，导致眼内小梁网纤维化，进而增加房水流出的阻力，导致青光眼的发生。下列叙述错误的是(　　)
A．甲基化修饰没有改变碱基序列，但仍可能发生可遗传的性状改变
B．降低启动子区域甲基化水平可能利于RNA聚合酶与该区域的结合
C．启动子区域甲基化会使该基因编码的蛋白质结构发生改变
D．TGFB1基因启动子区域甲基化水平升高，能缓解此类青光眼的病情
√
C　[甲基化不改变碱基的排列顺序，但是会影响基因的表达，可能会发生可遗传的性状改变，A正确；降低启动子区域甲基化，基因的表达量显著升高，启动子是RNA聚合酶识别和结合的位点，故推测降低启动子区域甲基化水平可能有利于RNA聚合酶与该区域的结合，B正确；启动子区域甲基化不影响该基因编码的蛋白质的结构，但会影响该基因的表达量，C错误；根据题意可知，人TGFB1基因的启动子区域甲基化水平下降，会使该基因的表达量显著升高，会导致青光眼的发生，故TGFB1基因的启动子区域甲基化水平升高，该基因的表达量降低，能缓解此类青光眼的病情，D正确。]
4．(2024·贵州卷)大鼠脑垂体瘤细胞可分化成细胞Ⅰ和细胞Ⅱ两种类型，仅细胞Ⅰ能合成催乳素。细胞Ⅰ和细胞Ⅱ中催乳素合成基因的碱基序列相同，但细胞Ⅱ中该基因多个碱基被甲基化。细胞Ⅱ经氮胞苷处理后，再培养可合成催乳素。下列叙述错误的是(　　)
A．甲基化可以抑制催乳素合成基因的转录
B．氮胞苷可去除催乳素合成基因的甲基化
C．处理后细胞Ⅱ的子代细胞能合成催乳素
D．该基因甲基化不能用于细胞类型的区分
√
D　[由题意可知，细胞Ⅰ和细胞Ⅱ中催乳素合成基因的碱基序列相同，但细胞Ⅱ中该基因多个碱基被甲基化，导致仅细胞Ⅰ能合成催乳素，说明甲基化可以抑制催乳素合成基因的转录，A正确；细胞Ⅱ经氮胞苷处理后，再培养可合成催乳素，说明氮胞苷可去除催乳素合成基因的甲基化，B正确；甲基化可以遗传，同理，细胞Ⅱ经氮胞苷处理后，再培养可合成催乳素，这一特性也可遗传，所以处理后细胞Ⅱ的子代细胞能合成催乳素，C正确；题中细胞Ⅰ和细胞Ⅱ两种类型就是按基因是否甲基化划分的，D错误。]
课后分层作业(二十五) 　基因表达与性状的关系
1．(2025·贵州贵阳模拟)环境因素可通过下图所示途径影响生物性状。有关叙述错误的是(　　)
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
A．①可引起DNA的碱基序列改变
B．②可调节③水平的高低
C．②引起的变异不能为生物进化提供原材料
D．④可引起蛋白质结构或功能的改变
√
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
C　[①诱变可引起DNA的碱基序列改变，产生新基因，A正确；②甲基化修饰DNA的启动子，RNA聚合酶不能结合在启动子上，使③转录过程无法进行，故②可调节③水平的高低，B正确；②引起的变异为DNA甲基化，属于表观遗传，是可遗传变异，能为生物进化提供原材料，C错误；④环境因素如温度、pH可影响蛋白质的空间结构，结构与功能相适应，功能也会随之改变，D正确。]
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
2．(2025·贵州名校联考)柳穿鱼花形有A型(对称型花)和B型(不对称型花)两种，与Lcyc基因是否表达有关。研究发现在开花时A型花植株Lcyc基因表达，B型花植株Lcyc基因不表达。A型花植株与B型花植株杂交，F1的花与A型花相似。下列相关叙述错误的是(　　)
A．柳穿鱼花的形态遗传存在表观遗传现象
B．高度甲基化的Lcyc基因遗传不遵循分离定律
C．与亲本相比，F1的Lcyc基因碱基序列未改变
D．B型花的Lcyc基因可能不与RNA聚合酶结合
√
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
B　[分析题意可知，柳穿鱼花形有A型(对称型花)和B型(不对称型花)两种，与Lcyc基因是否表达有关，且开花时A型花植株Lcyc基因表达，B型花植株Lcyc基因不表达，据此推测柳穿鱼花的形态遗传存在表观遗传现象，A正确；高度甲基化的Lcyc基因碱基序列不变，仍是真核生物的细胞核遗传，遵循分离定律，B错误；A型花植株与B型花植株杂交，F1的花与A型花相似，属于表观遗传现象，表观遗传的Lcyc基因碱基序列未改变，C正确；RNA聚合酶可催化基因的转录过程，B型花的Lcyc基因不表达，可能不与RNA聚合酶结合，D正确。]
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
3．(2025·贵州铜仁模拟)黄色小鼠(AvyAvy)与黑色小鼠(aa)杂交，F1小鼠表现出介于黄色和黑色之间一系列过渡类型的毛色。经研究，不同体色小鼠的Avy基因中碱基序列相同，但胞嘧啶有不同程度的甲基化现象。甲基化程度越高，A基因的表达受到的抑制越明显。下列叙述正确的是(　　)
A．Avy基因甲基化程度越高，小鼠体色越接近黄色
B．胞嘧啶的甲基化可以使Avy基因突变为a基因
C．甲基化可能阻止RNA聚合酶与Avy基因结合
D．F1不同颜色个体交配，F2中黄色∶黑色＝3∶1
√
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
C　[已知甲基化程度越高，Avy基因的表达受到的抑制越明显；Avy基因控制黄色，其表达受抑制，黄色就会变浅，所以小鼠体色不会越接近黄色，A错误。胞嘧啶的甲基化只是影响基因的表达，并没有改变基因中碱基的排列顺序，而基因突变是基因中碱基对的增添、缺失或替换导致基因结构改变，所以不会使 Avy基因突变为a基因，B错误。基因表达时，RNA聚合酶要与基因结合启动转录过程；甲基化可能阻止RNA聚合酶与Avy基因结合，从而抑制Avy基因的表达，C正确。F1小鼠表现出介于黄色和黑色之间一系列过渡类型的毛色，且Avy基因的表达还受甲基化影响，所以F1不同颜色个体交配，F2中黄色∶黑色不会是3∶1，D错误。]
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
4．(2025·贵州适应性测试)有研究表明，吸烟会使人的体细胞内DNA的甲基化水平升高。CASP3蛋白(胱天蛋白酶3)基因的启动子甲基化会导致男性出现少精子症、弱精子症。下列叙述错误的是(　　)
A．CASP3基因启动子甲基化会导致碱基序列发生变化
B．CASP3基因启动子甲基化会影响该基因的表达
C．CASP3基因通过控制胱天蛋白酶3的合成影响精子活性
D．男性吸烟可能会使精子数量减少、活性降低
√
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
A　[基因启动子甲基化是指在DNA甲基转移酶的作用下，将甲基基团添加到特定的DNA区域(启动子)，但这并不会改变DNA的碱基序列，A错误；基因启动子区域的甲基化通常会抑制基因的转录过程，进而影响基因的表达，B正确；CASP3基因可以控制胱天蛋白酶3的合成，而胱天蛋白酶3可能会对精子活性产生影响，C正确；已知吸烟会使人体细胞内DNA的甲基化水平升高，且CASP3基因的启动子甲基化会导致男性出现少精子症、弱精子症，所以男性吸烟可能会使精子数量减少、活性降低，D正确。]
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
5．(2025·贵州省实验中学模拟)DNA分子中某胞嘧啶5号碳位上连接一个“—CH3”，称为DNA甲基化，DNA甲基化若发生在启动子区，可以导致被甲基化的基因不能转录，这种变化可以在细胞间遗传。下列叙述正确的是(　　)
A．基因型相同的生物表型可能不同
B．DNA甲基化引起的变异属于基因突变
C．DNA甲基化一定属于不利于生物的变异
D．原癌基因、抑癌基因被甲基化不会导致细胞癌变
√
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
A　[根据题意可知，DNA甲基化可影响生物表型，基因型相同的生物，表型可能不同，A正确；根据题意可知，DNA甲基化引起的变异只是影响转录过程，没有改变DNA碱基排列，不属于基因突变，B错误；由于DNA甲基化可以导致被甲基化的基因不能转录，若被甲基化的基因是有害的，则有害基因不能表达，因此DNA甲基化不一定属于不利于生物的变异，C错误；抑癌基因被甲基化后，会使细胞失去抑癌能力，很可能会导致细胞癌变，D错误。]
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
6．(2025·河南卷)构成染色体的组蛋白可发生乙酰化。由组蛋白基因表达到产生乙酰化的组蛋白，需经历转录、转录后加工、翻译、翻译后加工与修饰等过程。下列叙述错误的是(　　)
A．组蛋白乙酰化不改变自身的氨基酸序列但可影响个体表型
B．具有生物活性的tRNA的形成涉及转录和转录后加工过程
C．编码组蛋白的mRNA上结合的核糖体数量不同，可影响翻译的准确度和效率
D．组蛋白乙酰化发生在翻译后，是基因表达调控的结果，也会影响基因的表达
√
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
C　[组蛋白乙酰化不改变自身的氨基酸序列，但能降低染色质的紧密程度，从而促进基因的表达，可影响个体表型，A正确；具有生物活性的tRNA的形成，需要DNA转录，还需要转录后加工形成三叶草结构，B正确；编码组蛋白的mRNA上结合的核糖体数量不同，会影响翻译效率，但不会影响翻译的准确度，C错误；组蛋白乙酰化发生在翻译出组蛋白后，是基因表达调控的结果，也会影响基因的表达，D正确。]
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
7．(2025·湖南卷)基因W编码的蛋白W能直接抑制核基因P和M转录起始。P和M可分别提高水稻抗虫性和产量。下列叙述错误的是(　　)
A．蛋白W在细胞核中发挥调控功能
B．敲除基因W有助于提高水稻抗虫性和产量
C．在基因P缺失突变体水稻中，增加基因W的表达量能提高其抗虫性
D．蛋白W可能通过抑制RNA聚合酶识别基因P和M的启动子而发挥作用
√
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
C　[因为蛋白W能抑制核基因P和M的转录起始，转录发生在细胞核中，所以蛋白W在细胞核中发挥调控功能，A正确；敲除基因W后，就不会有蛋白W抑制核基因P和M的转录起始，P和M能正常表达，有助于提高水稻抗虫性和产量，B正确；在基因P缺失突变体水稻中，本身就没有基因P，增加基因W的表达量也无法提高其抗虫性，因为没有基因P来发挥提高抗虫性的作用，C错误；转录起始需要RNA聚合酶识别基因的启动子，蛋白W能抑制核基因P和M转录起始，可能是通过抑制RNA聚合酶识别基因P和M的启动子而发挥作用，D正确。]
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
8．(2025·江苏卷)甲基化读取蛋白Y识别甲基化修饰的mRNA，引起基因表达效应改变，如图所示。下列相关叙述正确的是(　　)
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
A．甲基化通过抑制转录过程调控基因表达
B．图中甲基化的碱基位于脱氧核糖核苷酸链上
C．蛋白Y可结合甲基化的mRNA并抑制表达
D．若图中DNA的碱基甲基化，也可引起表观遗传效应
√
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
D　[由图可知，甲基化修饰发生在mRNA上，即图中甲基化的碱基位于核糖核苷酸链上，图中甲基化影响翻译过程，没有影响转录过程，A、B错误；由图可知，被蛋白Y结合的甲基化修饰的mRNA可以正常表达出肽链，没有被蛋白Y结合的甲基化修饰的mRNA则被降解，不能翻译产生蛋白质，C错误；DNA的碱基甲基化也属于表观遗传，也可引起表观遗传效应，D正确。]
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
9．(2026·贵阳开学联考)紫斑牡丹的白色花瓣基部具有色斑，极具观赏价值。研究发现，紫色色斑内会积累花色素苷。PrF3H基因控制花色素苷合成途径中关键酶的合成。分别提取花瓣的紫色和白色部位的DNA，经不同处理后利用PCR扩增PrF3H基因的启动子区域，电泳检测扩增产物，结果如图所示。下列有关分析错误的是(　　)
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
注：McrBC只能切割DNA的甲基化区域，对未甲基化区域不起作用；“＋”表示加入McrBC，“－”表示未加入McrBC。
A．白色部位和紫色部位的PrF3H基因启动子的序列相同
B．紫色部位的PrF3H基因表达程度高于白色部位的
C．白色部位的PrF3H基因启动子甲基化程度低于紫色部位的
D．PrF3H基因启动子甲基化程度高不利于花色素苷的合成
√
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
C　[紫色部位和白色部位PrF3H基因的碱基序列相同，只有甲基化程度不同，A正确；用McrBC处理后，白色部位无电泳带，说明白色部位的DNA甲基化，紫色部位有电泳带，说明紫色部位的DNA未甲基化(或甲基化程度低)，甲基化会抑制基因表达，因此紫色部位的PrF3H基因表达程度高于白色部位的，B正确、C错误；白色部位的PrF3H基因启动子甲基化程度高，而花色素苷的表达量少，因此PrF3H基因启动子甲基化程度高不利于花色素苷的合成，D正确。]
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
10．(2025·贵州省遵义市模拟)为探究光敏色素基因phyC对光合作用的影响，科研人员在相同条件下种植某品种水稻的野生型(WT)、phyC敲除突变体植株，测定灌浆期叶的净光合速率、叶绿素a和叶绿素b的含量，结果见下表。回答下列问题。
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
类别 净光合速率(μmol·m-2·s-1) 叶绿素a含量(mg·g-1 ) 叶绿素b含量(mg·g-1 )
WT 11.6 2.68 0.81
phyC敲 除突变体 7.5 2.3 0.67
(1)光敏色素是____________类复合体，主要吸收________________。
(2)若采用加法原理控制自变量，应用获得的____________植株与野生型植株进行对照。
(3)据表分析，光敏色素能________(填“提高”或“降低”)净光合速率，其机理可能是光敏色素感受光刺激后，空间结构发生改变，这一变化的信息经过________________________传导到细胞核内，影响相关基因的表达，使叶绿素含量增加，提高光合速率。
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
色素—蛋白
红光和远红光
phyC过表达
提高
信息传递系统
(4)为进一步探究光敏色素基因phyC的作用机制，研究人员测定了水稻叶片中编码叶绿素合成酶的CS基因和编码叶绿素还原酶(促进叶绿素降解)的NYC1基因的表达量，结果见下图。
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
据图可知，光敏色素能________(填“抑制”或“促进”)CS基因和NYC1基因的表达。
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
抑制
[解析]　(1)光敏色素是一种色素—蛋白类复合体，感受光周期的变化，主要吸收红光和远红光。(2)实验中将光敏色素基因phyC敲除后与野生型对照，为减法原理，若采用加法原理控制自变量，应用获得的phyC过表达植株与野生型植株进行对照。(3)据表分析，光敏色素基因phyC敲除后，净光合速率下降，说明光敏色素能提高净光合速率；这一变化的信息会经过信息传递系统传导到细胞核内，影响特定基因的表达，从而表现出生物学效应。(4)光敏色素基因phyC敲除后CS、NYC1基因表达量均上升，说明光敏色素能抑制CS基因和NYC1基因的表达。
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
谢 谢 ！　基因表达与性状的关系
1．(2025·贵州贵阳模拟)环境因素可通过下图所示途径影响生物性状。有关叙述错误的是(　　)
A．①可引起DNA的碱基序列改变
B．②可调节③水平的高低
C．②引起的变异不能为生物进化提供原材料
D．④可引起蛋白质结构或功能的改变
2．(2025·贵州名校联考)柳穿鱼花形有A型(对称型花)和B型(不对称型花)两种，与Lcyc基因是否表达有关。研究发现在开花时A型花植株Lcyc基因表达，B型花植株Lcyc基因不表达。A型花植株与B型花植株杂交，F1的花与A型花相似。下列相关叙述错误的是(　　)
A．柳穿鱼花的形态遗传存在表观遗传现象
B．高度甲基化的Lcyc基因遗传不遵循分离定律
C．与亲本相比，F1的Lcyc基因碱基序列未改变
D．B型花的Lcyc基因可能不与RNA聚合酶结合
3．(2025·贵州铜仁模拟)黄色小鼠(AvyAvy)与黑色小鼠(aa)杂交，F1小鼠表现出介于黄色和黑色之间一系列过渡类型的毛色。经研究，不同体色小鼠的Avy基因中碱基序列相同，但胞嘧啶有不同程度的甲基化现象。甲基化程度越高，A基因的表达受到的抑制越明显。下列叙述正确的是(　　)
A．Avy基因甲基化程度越高，小鼠体色越接近黄色
B．胞嘧啶的甲基化可以使Avy基因突变为a基因
C．甲基化可能阻止RNA聚合酶与Avy基因结合
D．F1不同颜色个体交配，F2中黄色∶黑色＝3∶1
4．(2025·贵州适应性测试)有研究表明，吸烟会使人的体细胞内DNA的甲基化水平升高。CASP3蛋白(胱天蛋白酶3)基因的启动子甲基化会导致男性出现少精子症、弱精子症。下列叙述错误的是(　　)
A．CASP3基因启动子甲基化会导致碱基序列发生变化
B．CASP3基因启动子甲基化会影响该基因的表达
C．CASP3基因通过控制胱天蛋白酶3的合成影响精子活性
D．男性吸烟可能会使精子数量减少、活性降低
5．(2025·贵州省实验中学模拟)DNA分子中某胞嘧啶5号碳位上连接一个“—CH3”，称为DNA甲基化，DNA甲基化若发生在启动子区，可以导致被甲基化的基因不能转录，这种变化可以在细胞间遗传。下列叙述正确的是(　　)
A．基因型相同的生物表型可能不同
B．DNA甲基化引起的变异属于基因突变
C．DNA甲基化一定属于不利于生物的变异
D．原癌基因、抑癌基因被甲基化不会导致细胞癌变
6．(2025·河南卷)构成染色体的组蛋白可发生乙酰化。由组蛋白基因表达到产生乙酰化的组蛋白，需经历转录、转录后加工、翻译、翻译后加工与修饰等过程。下列叙述错误的是(　　)
A．组蛋白乙酰化不改变自身的氨基酸序列但可影响个体表型
B．具有生物活性的tRNA的形成涉及转录和转录后加工过程
C．编码组蛋白的mRNA上结合的核糖体数量不同，可影响翻译的准确度和效率
D．组蛋白乙酰化发生在翻译后，是基因表达调控的结果，也会影响基因的表达
7．(2025·湖南卷)基因W编码的蛋白W能直接抑制核基因P和M转录起始。P和M可分别提高水稻抗虫性和产量。下列叙述错误的是(　　)
A．蛋白W在细胞核中发挥调控功能
B．敲除基因W有助于提高水稻抗虫性和产量
C．在基因P缺失突变体水稻中，增加基因W的表达量能提高其抗虫性
D．蛋白W可能通过抑制RNA聚合酶识别基因P和M的启动子而发挥作用
8．(2025·江苏卷)甲基化读取蛋白Y识别甲基化修饰的mRNA，引起基因表达效应改变，如图所示。下列相关叙述正确的是(　　)
A．甲基化通过抑制转录过程调控基因表达
B．图中甲基化的碱基位于脱氧核糖核苷酸链上
C．蛋白Y可结合甲基化的mRNA并抑制表达
D．若图中DNA的碱基甲基化，也可引起表观遗传效应
9．(2026·贵阳开学联考)紫斑牡丹的白色花瓣基部具有色斑，极具观赏价值。研究发现，紫色色斑内会积累花色素苷。PrF3H基因控制花色素苷合成途径中关键酶的合成。分别提取花瓣的紫色和白色部位的DNA，经不同处理后利用PCR扩增PrF3H基因的启动子区域，电泳检测扩增产物，结果如图所示。下列有关分析错误的是(　　)
注：McrBC只能切割DNA的甲基化区域，对未甲基化区域不起作用；“＋”表示加入McrBC，“－”表示未加入McrBC。
A．白色部位和紫色部位的PrF3H基因启动子的序列相同
B．紫色部位的PrF3H基因表达程度高于白色部位的
C．白色部位的PrF3H基因启动子甲基化程度低于紫色部位的
D．PrF3H基因启动子甲基化程度高不利于花色素苷的合成
10．(2025·贵州省遵义市模拟)为探究光敏色素基因phyC对光合作用的影响，科研人员在相同条件下种植某品种水稻的野生型(WT)、phyC敲除突变体植株，测定灌浆期叶的净光合速率、叶绿素a和叶绿素b的含量，结果见下表。回答下列问题。
类别 净光合速率(μmol· m-2·s-1) 叶绿素a含量(mg·g-1 ) 叶绿素b含量(mg·g-1 )
WT 11.6 2.68 0.81
phyC敲 除突变体 7.5 2.3 0.67
(1)光敏色素是____________类复合体，主要吸收________________。
(2)若采用加法原理控制自变量，应用获得的____________植株与野生型植株进行对照。
(3)据表分析，光敏色素能________(填“提高”或“降低”)净光合速率，其机理可能是光敏色素感受光刺激后，空间结构发生改变，这一变化的信息经过________________________传导到细胞核内，影响相关基因的表达，使叶绿素含量增加，提高光合速率。
(4)为进一步探究光敏色素基因phyC的作用机制，研究人员测定了水稻叶片中编码叶绿素合成酶的CS基因和编码叶绿素还原酶(促进叶绿素降解)的NYC1基因的表达量，结果见下图。
据图可知，光敏色素能________(填“抑制”或“促进”)CS基因和NYC1基因的表达。
课后分层作业(二十五)
1．C　2．B　3．C　4．A　5．A　6．C　7．C　8．D　9．C
10．(1)色素—蛋白　红光和远红光　(2)phyC过表达　(3)提高　信息传递系统　(4)抑制

展开更多......

收起↑