高考生物一輪復習 課時規范練29　基因表達和性狀的關系

課時規范練29基因表達和性狀的關系(選擇題每小題3分)必備知識基礎練考點一基因與性狀的關系1.(2026·北京大興模擬)下列關于真核生物“一對多”的描述,不正確的是()A.一個基因可能合成多種蛋白質B.一個性狀可受到多個基因的影響C.一個基因可能有多種復制產物D.一種氨基酸可能對應多種密碼子2.(2026·廣西模擬)小麥籽粒顏色由3對獨立遺傳的等位基因(R1、R2、R3)調控,且顏色深淺與顯性基因數量成正比關系。但在高溫條件下,原花青素的合成受阻,籽粒顏色會不同程度地變淺。下列敘述錯誤的是()A.R1、R2、R3的遺傳遵循孟德爾遺傳規律B.小麥籽粒顏色的深淺共有7種情況C.由題干可知,基因與性狀之間并非都是一一對應的D.生物性狀是基因與環境共同作用的結果3.(2025·江西景德鎮模擬)細胞通過精準的調控,實現了基因對性狀的控制。請據圖分析,下列有關敘述正確的是()A.過程①和過程②均需要模板、酶、原料、能量等條件B.人的白化癥狀和囊性纖維化都是基因通過控制酶的合成來控制代謝過程進而控制生物的性狀的C.大腸桿菌、T2噬菌體和HIV都可以在人體細胞內進行①②這兩個基本過程D.DNA的甲基化修飾引起的表觀遺傳改變了遺傳物質,從而使生物的性狀發生改變考點二基因的選擇性表達與細胞分化、表觀遺傳4.(2024·黑吉遼卷)下圖表示DNA半保留復制和甲基化修飾過程。研究發現,50歲同卵雙胞胎間基因組DNA甲基化的差異普遍比3歲同卵雙胞胎間的差異大。下列敘述正確的是()A.酶E的作用是催化DNA復制B.甲基是DNA半保留復制的原料之一C.環境可能是引起DNA甲基化差異的重要因素D.DNA甲基化不改變堿基序列和生物個體表型5.(2024·浙江卷)某種蜜蜂的蜂王和工蜂具有相同的基因組。雌性工蜂幼蟲主要食物是花蜜和花粉,若喂食蜂王漿,也能發育成為蜂王。利用分子生物學技術降低DNA甲基化酶的表達后,即使一直喂食花蜜、花粉,雌性工蜂幼蟲也會發育成蜂王。下列推測正確的是()A.花蜜、花粉可降低幼蟲發育過程中DNA的甲基化B.蜂王DNA的甲基化程度高于工蜂C.蜂王漿可以提高蜜蜂DNA的甲基化程度D.DNA的低甲基化是蜂王發育的重要條件6.(2023·海南卷)某植物的葉形與R基因的表達直接相關。現有該植物的植株甲和乙,二者R基因的序列相同。植株甲R基因未甲基化,能正常表達;植株乙R基因高度甲基化,不能表達。下列有關敘述正確的是()A.植株甲和乙的R基因的堿基種類不同B.植株甲和乙的R基因的序列相同,故葉形相同C.植株乙自交,子一代的R基因不會出現高度甲基化D.植株甲和乙雜交,子一代與植株乙的葉形不同7.(2025·北京豐臺一模)玉米籽粒大小主要取決于胚乳體積。研究者發現一矮稈玉米突變株(rr)所結籽粒變小。R基因編碼的DNA去甲基化酶在本株玉米所結籽粒發育中起關鍵作用。據此推測下列敘述合理的是()A.DNA甲基化修飾會使基因堿基序列發生可遺傳變化B.突變株所結籽粒胚乳中DNA甲基化水平低于野生型C.突變株R基因失活使胚乳中相關基因表達異常,籽粒變小D.基因通過控制酶的合成直接控制生物體的性狀8.(2025·福建漳州一模)紅耳彩龜的卵在20~27℃條件下孵化為雄性,在30~35℃時孵化為雌性。研究表明,26℃時,若降低去甲基化酶基因Kdm6b的表達水平,可減少基因Dmrt1啟動子的去甲基化程度,從而抑制啟動子激活,導致胚胎從雄性發育軌跡轉變為雌性發育軌跡。下列相關敘述錯誤的是()A.Dmrt1甲基化程度不影響其堿基序列,但影響其表達B.26℃時,Dmrt1的表達量較高,紅耳彩龜的卵孵化為雄性C.34℃時,若提高Kdm6b的表達水平,紅耳彩龜的卵孵化為雌性D.基因與基因、基因與環境相互作用調控紅耳彩龜的性別9.(2025·遼寧丹東一模)研究表明,經常被母親舔舐的幼鼠性情更好,舔舐會使NR3C1基因甲基化水平降低,該基因表達的蛋白質能降低體內應激激素(皮質醇)的濃度,從而使小鼠能夠更好地應對壓力。下列敘述錯誤的是()A.由舔舐引起的小鼠性狀改變可能遺傳給后代B.NR3C1基因甲基化水平降低,其表達的蛋白質增多C.促進小鼠NR3C1基因的表達,可使小鼠性情更好D.NR3C1基因甲基化本質上屬于基因突變關鍵能力提升練10.(2025·河南一模改編)西北牡丹在白色花瓣基部呈現色斑,極具觀賞價值。研究發現,紫色色斑內會積累花色素苷。PrF3H基因控制花色素苷合成途徑中關鍵酶的合成。分別提取花瓣紫色和白色部位的DNA,經不同處理后PCR擴增PrF3H基因的啟動子區域,電泳檢測擴增產物,如圖所示。分析實驗結果能得出的結論是()注:McrBC只能切割DNA的甲基化區域,對未甲基化區域不起作用;“+”表示加入McrBC,“-”表示未加入McrBC。A.花瓣紫色與白色部位PrF3H基因的堿基序列存在差異B.白色部位PrF3H基因啟動子高度甲基化C.PrF3H基因啟動子甲基化程度高有利于花色素苷合成D.啟動子甲基化可調控基因表達說明性狀并非由基因控制11.(10分)(2025·廣東卷)在繁育陶賽特綿羊的過程中,發現一只臀部骨骼肌尤為發達、產肉量高(美臀)的個體。研究發現,美臀性狀由單基因(G/g)突變所導致,以常染色體顯性方式遺傳。此外,美臀性狀僅在雜合子中,且G基因來源于父本時才會表現;母本來源的G基因可通過其雄性子代使下一代雜合子再次表現美臀性狀。回答下列問題。(1)育種人員將美臀公羊和野生型正常母羊雜交,子一代中美臀羊的理論比例為;選擇子一代中的美臀羊雜交,子二代中美臀羊的理論比例為。

(2)由于羊角具有一定的傷害性,育種人員嘗試培育美臀無角羊。陶賽特綿羊另一條常染色體上R基因的隱性突變導致無角性狀產生,如圖a進行雜交,P美臀有角羊應作為(填“父本”或“母本”),便于從F1中選擇親本;若要實現F3中美臀無角個體比例最高,應在F2中選擇親本基因型為。

圖a(3)研究發現,美臀性狀由G基因及其附近基因(圖b)共同參與調控,其中D基因調控骨骼肌發育,其高表達使羊產生美臀性狀;M基因的表達則抑制D基因的表達。來自父本的G基因使D基因高表達,而來自母本、具有相同序列的G基因只促進M基因的表達,這種遺傳現象屬于。GG基因型個體的體型正常,推測其原因:。

圖b(4)在育種過程中,較難實現美臀無角性狀穩定遺傳,考慮到胚胎操作過程較繁瑣,可采集并保存,用于美臀無角羊的人工繁育。

參考答案必備知識基礎練1.C解析一個基因可能通過選擇性剪接等方式,合成多種蛋白質,A項正確。一個性狀,比如身高,受到多個基因的共同作用,B項正確。基因的復制產物是DNA,一個基因復制后產生的是與原來基因相同的DNA分子,不會有多種復制產物,C項錯誤。由于密碼子的簡并,一種氨基酸可能對應多種密碼子,D項正確。2.B解析題目中明確3對等位基因獨立遺傳,獨立遺傳的等位基因遵循孟德爾的分離定律和自由組合定律,A項正確。小麥籽粒顏色深淺由顯性基因數量決定,若顯性基因數量指顯性等位基因的總數(每個顯性等位基因計為1),則顯性基因數量范圍為0~6,共7種情況,但在高溫條件下,原花青素的合成受阻,籽粒顏色會不同程度地變淺,故小麥籽粒顏色的深淺不止有7種情況,B項錯誤。題目中3對基因共同調控同一性狀(籽粒顏色),說明基因與性狀并非一一對應,C項正確。高溫導致原花青素合成受阻,說明性狀受基因和環境共同影響,D項正確。3.A解析過程①是轉錄,是以DNA的一條鏈為模板,在RNA聚合酶的催化下,利用四種核糖核苷酸為原料合成mRNA的過程,該過程需要能量;過程②是翻譯,是以mRNA為模板,在多種酶的催化下,利用氨基酸為原料合成蛋白質的過程,該過程也需要能量。因此,過程①和過程②均需要模板、酶、原料、能量等條件,A項正確。人的白化癥狀是由于控制酪氨酸酶的基因異常,導致不能合成酪氨酸酶,進而不能將酪氨酸轉變為黑色素,體現了基因通過控制酶的合成來控制代謝過程,從而間接控制生物體的性狀;囊性纖維化是由于編碼CFTR蛋白的基因缺失了3個堿基對,導致CFTR蛋白結構異常,使CFTR轉運氯離子的功能異常,這體現了基因通過控制蛋白質的結構直接控制生物體的性狀,B項錯誤。大腸桿菌是具有細胞結構的生物,T2噬菌體是專門寄生在大腸桿菌體內的病毒,它們都可以在人體細胞外的相應宿主細胞內進行①轉錄和②翻譯這兩個基本過程,HIV是逆轉錄病毒,在宿主細胞內進行的是逆轉錄(以RNA為模板合成DNA)、轉錄和翻譯等過程,而不是只進行①轉錄和②翻譯這兩個基本過程,C項錯誤。DNA的甲基化修飾引起的表觀遺傳沒有改變DNA的堿基序列,即沒有改變遺傳物質,但會使生物的性狀發生改變,D項錯誤。4.C解析由題圖可知,經過酶E作用后,DNA的甲基化部位增多,推測酶E可催化DNA甲基化,而不是催化DNA復制,A項錯誤;DNA半保留復制的原料是四種游離的脫氧核苷酸,B項錯誤;由題干中“50歲同卵雙胞胎間基因組DNA甲基化的差異普遍比3歲同卵雙胞胎間的差異大”可知,環境會引起DNA甲基化差異從而產生表觀遺傳現象,C項正確;DNA甲基化不改變堿基序列,但會影響生物的表型,D項錯誤。5.D解析降低DNA甲基化酶的表達后,即使一直喂食花蜜、花粉,雌性工蜂幼蟲也會發育成蜂王,說明甲基化不利于其發育成蜂王,而工蜂幼蟲主要食物是花蜜和花粉,不會發育成蜂王,因此花蜜、花粉不能降低幼蟲發育過程中DNA的甲基化,A項錯誤。甲基化不利于其發育成蜂王,故蜂王DNA的甲基化程度低于工蜂,B項錯誤。蜂王漿可以降低蜜蜂DNA的甲基化程度,使其發育成蜂王,C項錯誤。甲基化不利于發育成蜂王,因此DNA的低甲基化是蜂王發育的重要條件,D項正確。6.D解析題中顯示植株甲和乙的R基因的序列相同,因此所含的堿基種類也相同,A項錯誤。植株甲和乙的R基因的序列相同,但植株甲R基因未甲基化,能正常表達,植株乙R基因高度甲基化,不能表達,因而葉形不同,B項錯誤。甲基化相關的性狀可以遺傳,因此,植株乙自交,子一代的R基因會出現高度甲基化,C項錯誤。植株甲含有未甲基化的R基因,故植株甲和乙雜交,子一代與植株乙的葉形不同,與植株甲的葉形相同,D項正確。7.C解析DNA甲基化屬于表觀遺傳修飾,不會改變基因的堿基序列,僅影響基因表達,A項不合理。分析題意可知,R基因編碼的DNA去甲基化酶在矮稈玉米突變株中起關鍵作用,R基因編碼DNA去甲基化酶,突變株(rr)中R基因失活,DNA去甲基化酶無法正常發揮作用,胚乳中DNA甲基化水平應高于野生型,B項不合理。突變株(基因型是rr)的R基因失活導致DNA去甲基化酶無法正常發揮作用,胚乳中相關基因因甲基化水平升高而表達異常,最終導致胚乳發育受阻、籽粒變小,C項合理。R基因通過編碼酶(間接控制代謝過程)影響性狀,而非直接控制(如結構蛋白),D項不合理。8.C解析DNA甲基化屬于表觀遺傳修飾,不改變堿基序列,但會影響其基因表達,A項正確。26℃屬于雄性溫度范圍,正常條件下Kdm6b高表達會促進Dmrt1啟動子去甲基化,使其表達量升高,導致孵化為雄性,B項正確。34℃時可孵化為雌性,若提高Kdm6b表達,Dmrt1啟動子去甲基化程度增加,可能激活其表達,促使孵化為雄性,而非維持雌性,C項錯誤。性別由溫度(環境)與Kdm6b、Dmrt1等基因共同調控,體現基因與基因、基因與環境的相互作用,D項正確。9.D解析由于基因甲基化水平的改變可能影響到生殖細胞中的基因狀態,所以由舔舐引起的小鼠性狀改變可能遺傳給后代,A項正確。NR3C1基因甲基化水平降低,意味著基因的表達受到的抑制減弱,其表達的蛋白質增多,B項正確。因為該基因表達的蛋白質能降低體內應激激素的濃度,使小鼠更好地應對壓力,所以促進小鼠NR3C1基因的表達,可使小鼠性情更好,C項正確。基因突變是指DNA分子中堿基的增添、缺失或替換,而基因甲基化是在不改變基因堿基序列的基礎上對基因進行修飾,本質上不屬于基因突變,D項錯誤。關鍵能力提升練10.B解析紫色部位和白色部位PrF3H基因的堿基序列相同,只是甲基化程度不同,A項不符合題意。根據電泳結果,白色部位加入McrBC后沒有出現電泳條帶,而McrBC只能切割DNA的甲基化區域,說明白色區域的啟動子高度甲基化,B項符合題意。白色部位PrF3H基因啟動子甲基化程度高,而花色素苷表達少,因此可以推測PrF3H基因啟動子甲基化程度高不利于花色素苷合成,C項不符合題意。啟動子甲基化屬于表觀遺傳,生物性狀從根本上是由基因決定的,D項不符合題意。11.答案(1)1/21/4(2)父本GGrr(父本)和ggrr(母本)(3)表觀遺傳來自母本的G基因促進M基因表達,抑制D基因的高表達(4)精液(或精子)解析(1)美臀公羊(基因型為Gg,且G來自父本)和野生型正常母羊(基因型為gg)雜交,父本產生G和g兩種配子,母本產生g一種配子,根據基因的分離定律,子一代的基因型及