2024北京重點(diǎn)校高一(下)期末生物匯編:基因的表達(dá)章節(jié)綜合_第1頁
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第1頁/共1頁2024北京重點(diǎn)校高一(下)期末生物匯編基因的表達(dá)章節(jié)綜合一、單選題1.(2024北京豐臺高一下期末)某些tRNA分子中含稀有堿基次黃嘌呤(簡寫為I)。tRNA的反密碼子為3'CCI5'時會表現(xiàn)出“配對擺動性”,能與mRNA上的密碼子GGU、GGC、GGA互補(bǔ)配對,運(yùn)載甘氨酸。下列關(guān)于“配對擺動性”的分析錯誤的是()A.利于保持物種遺傳的穩(wěn)定性B.可用來解釋密碼子的簡并性C.提高了合成蛋白質(zhì)的速度D.會導(dǎo)致翻譯時錯誤率升高2.(2024北京豐臺高一下期末)多梳蛋白可參與組裝形成蛋白復(fù)合物PRC。非編碼RNA不參與翻譯,但能精確識別特定的基因區(qū)域。PRC與非編碼RNA結(jié)合后可調(diào)控染色體組蛋白的修飾進(jìn)而抑制轉(zhuǎn)錄??茖W(xué)家抑制果蠅多梳蛋白表達(dá)后,觀察到果蠅癌癥發(fā)病率顯著提升。下列分析錯誤的是()A.染色體組蛋白的修飾是一種表觀遺傳調(diào)控途徑B.非編碼RNA識別的基因可能與細(xì)胞周期有關(guān)C.抑癌基因和原癌基因的突變才會導(dǎo)致細(xì)胞癌變D.提高多梳蛋白的表達(dá)有可能延長癌癥生存期3.(2024北京豐臺高一下期末)下圖表示人體內(nèi)苯丙氨酸的代謝途徑,從圖中可以分析出()A.基因與性狀之間并不都是一一對應(yīng)的關(guān)系B.若基因1不表達(dá),則基因2也不表達(dá)C.基因1、2、3、4在所有細(xì)胞中均能表達(dá)D.基因都是通過控制酶的合成來控制性狀的4.(2024北京東城高一下期末)密碼子表中共64個密碼子,一般情況下,其中61個密碼子編碼20種氨基酸,另外3個是終止密碼子。下列說法錯誤的是(

)A.mRNA上決定1個氨基酸的3個相鄰堿基稱為密碼子B.起始密碼子和終止密碼子是mRNA上轉(zhuǎn)錄的起點(diǎn)和終點(diǎn)C.幾個密碼子編碼同一種氨基酸增強(qiáng)了密碼子的容錯性D.幾乎所有生物都可共用此表說明生物可能有共同起源5.(2024北京海淀高一下期末)某種物質(zhì)可插入DNA分子兩條鏈的堿基對之間,使DNA雙鏈不能解開。若在細(xì)胞正常生長的培養(yǎng)液中加入適量的該物質(zhì),下列推測不合理的是(

)A.隨后細(xì)胞中的DNA復(fù)制發(fā)生障礙B.隨后細(xì)胞中的DNA轉(zhuǎn)錄發(fā)生障礙C.該物質(zhì)將會影響細(xì)胞正常分裂D.該物質(zhì)不會影響細(xì)胞正常分化6.(2024北京朝陽高一下期末)關(guān)于遺傳信息的翻譯過程,下列敘述正確的是()A.每個核糖體上只有一個tRNA結(jié)合位點(diǎn)B.蛋白質(zhì)合成過程中需要游離在細(xì)胞質(zhì)中的氨基酸C.一個核糖體上可以同時結(jié)合多條mRNA以便同時合成多條肽鏈D.與DNA復(fù)制相比,翻譯過程中特有的堿基互補(bǔ)配對方式是A-T7.(2024北京朝陽高一下期末)某云蘭屬植物的花有雙面對稱和輻射狀兩種類型。研究表明,花輻射狀由Leye基因的超甲基化引起。下列相關(guān)表述錯誤的是()A.基因甲基化水平改變,會導(dǎo)致基因表達(dá)水平變化B.超甲基化基因可以遺傳給后代,使后代有相似的表型C.基因超甲基化屬于表觀遺傳,在生物界中普遍存在D.基因發(fā)生超甲基化會導(dǎo)致基因序列改變,進(jìn)而改變生物性狀8.(2024北京西城高一下期末)“真核生物翻型模型”來解釋真核生物翻譯的起始(如圖)。與起始tRNA結(jié)合的核糖體小亞基識別mRNA的5'端帽結(jié)構(gòu),然后沿5'→3'方向掃描,遇到第一個起始密碼子AUG停下,與大亞基裝配形成起始復(fù)合物,進(jìn)而開啟翻譯過程。下列推測不合理的是(

)A.mRNA的5'端甲基化帽子不利于小亞基與mRNA結(jié)合B.小亞基先與起始tRNA結(jié)合可能有利于其在起始密碼子處停下C.起始tRNA的反密碼子為3'-UAC-5'D.核糖體亞基形成隊列有利于提高蛋白質(zhì)合成的效率9.(2024北京西城高一下期末)副突變是指一個等位基因的轉(zhuǎn)錄受其同源基因的影響而產(chǎn)生穩(wěn)定可遺傳變化的現(xiàn)象。純合深綠色玉米(BB)與純合淺綠色玉米(B'B')雜交,自交,結(jié)果發(fā)現(xiàn)和都是淺綠色,其機(jī)制如圖。下列說法錯誤的是(

)A.F?的基因型及比例為BB:BB':B'B'=1:2:1B.副突變是一種表觀遺傳現(xiàn)象C.F?的BB植株中B基因mRNA含量低于深綠色親本D.B'基因?qū)基因表達(dá)的影響不會傳遞到F2的BB植株10.(2024北京西城高一下期末)對于基因的理解,正確的是(

)A.基因是構(gòu)成DNA的基本結(jié)構(gòu)單位B.基因通常是有遺傳效應(yīng)的DNA片段C.基因都編碼蛋白質(zhì)D.基因、蛋白質(zhì)、性狀為一一對應(yīng)關(guān)系11.(2024北京交大附中高一下期末)下圖為核膜的電鏡照片,相關(guān)敘述錯誤的是(

)A.①由兩層磷脂分子和蛋白質(zhì)共同組成B.②對大分子物質(zhì)的進(jìn)出具有選擇性C.RNA是核質(zhì)間進(jìn)行信息傳遞的媒介D.核膜在有絲分裂過程中會發(fā)生周期性解體和重建12.(2025北京交大附中高一下期末)有氧運(yùn)動能改變骨骼肌細(xì)胞中的DNA甲基化狀態(tài),引發(fā)骨骼肌的結(jié)構(gòu)和代謝變化,改善肥胖、延緩衰老。下列相關(guān)敘述正確的是(

)A.DNA甲基化能改變骨骼肌細(xì)胞中基因的堿基序列B.骨骼肌細(xì)胞中的DNA甲基化狀態(tài)可以遺傳給后代C.DNA甲基化程度可能影響代謝相關(guān)酶基因的轉(zhuǎn)錄D.所有成年人都適合進(jìn)行長時間、劇烈的有氧運(yùn)動13.(2025北京交大附中高一下期末)新型冠狀病毒(SARS--CoV-2)是RNA病毒。病毒侵入宿主細(xì)胞后,病毒RNA可直接指導(dǎo)RNA聚合酶等酶的合成。RNA聚合酶能以病毒RNA為模板合成互補(bǔ)的RNA,再以互補(bǔ)的RNA為模板合成新的病毒RNA,實(shí)現(xiàn)病毒RNA的復(fù)制。據(jù)此可判斷(

)A.RNA聚合酶以4種脫氧核苷酸為底物合成病毒RNAB.病毒RNA被宿主細(xì)胞的核糖體結(jié)合并翻譯出蛋白質(zhì)C.不能依據(jù)病毒RNA的特異性序列進(jìn)行核酸檢測D.新冠病毒遺傳信息的流向?yàn)镽NA→DNA→蛋白質(zhì)14.(2025北京交大附中高一下期末)2022年是遺傳學(xué)之父一孟德爾誕辰200周年。以下現(xiàn)象不能用孟德爾遺傳規(guī)律解釋的是(

)A.父母正常但子代出現(xiàn)白化病B.甲基化導(dǎo)致控制花形的基因不表達(dá)C.雜交培育抗倒伏抗條銹病小麥D.黑羊和白羊雜交后代均為白羊15.(2025北京101中學(xué)高一下期末)圖所示電子顯微鏡照片展示了真核細(xì)胞中的某種生命活動過程。下列有關(guān)分析正確的是(

)A.圖示過程為mRNA的合成過程B.各核糖體最終合成的產(chǎn)物不同C.這種機(jī)制提高了翻譯的效率D.可發(fā)生在細(xì)胞核和線粒體中16.(2025北京交大附中高一下期末)真核細(xì)胞核仁染色質(zhì)的鋪展圖呈現(xiàn)大樹的形狀(見下圖),此結(jié)構(gòu)是核仁內(nèi)rRNA基因的DNA片段上進(jìn)行轉(zhuǎn)錄的狀況。對鋪展圖分析錯誤的是(

)A.b段是此時該細(xì)胞未被轉(zhuǎn)錄的區(qū)段 B.f是rRNA基因轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物的5'末端C.RNA聚合酶的移動方向是由右向左 D.新合成的RNA上附著大量核糖體17.(2025北京第八中學(xué)高一下期末)基因E編碼玉米花青素合成途徑的關(guān)鍵蛋白,其等位基因E'通過某種機(jī)制加速E基因的mRNA降解,導(dǎo)致花青素產(chǎn)量減少。對下列實(shí)驗(yàn)結(jié)果的分析,正確的是(

)A.E'基因?qū)基因?yàn)殡[性 B.F1個體的基因型為E'E'C.E'基因影響E基因的轉(zhuǎn)錄 D.E'對E的影響可傳遞給子代18.(2025北京交大附中高一下期末)研究人員在線蟲細(xì)胞中發(fā)現(xiàn)了一種只由21個核苷酸組成的RNA,命名為lin4。lin4本身不能指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成,但是可以結(jié)合在M基因轉(zhuǎn)錄出的mRNA上,抑制M蛋白的合成。下列相關(guān)說法正確的是(

)A.lin4中堿基的數(shù)量關(guān)系滿足A+G=C+UB.lin4與M基因的mRNA存在堿基互補(bǔ)的序列C.lin4通過抑制M基因的轉(zhuǎn)錄過程,進(jìn)而抑制M蛋白的合成D.若lin4的基因發(fā)生突變,則細(xì)胞中M蛋白的含量將會下降19.(2024北京101中學(xué)高一下期末)在大鼠中,表現(xiàn)出良好育嬰行為的雌鼠的后代相較于表現(xiàn)出較少育嬰行為的雌鼠的后代,會產(chǎn)生較少的焦慮行為,大腦海馬區(qū)糖皮質(zhì)激素受體(GR)含量也更多。通過比較兩種雌鼠后代的gr基因,發(fā)現(xiàn)二者基因序列并沒有改變,但較少育嬰行為雌鼠的后代在gr基因啟動子位點(diǎn)上的甲基化程度更高,并且這種差異和焦慮行為可以遺傳給下一代。下列相關(guān)敘述錯誤的是(

)A.焦慮行為是否遺傳給下一代主要由基因的堿基序列決定B.親代的育嬰行為可導(dǎo)致后代的焦慮行為不同C.不同的育嬰行為影響了gr基因相關(guān)位點(diǎn)的甲基化水平D.gr基因的甲基化干擾了與焦慮相關(guān)的激素受體基因的轉(zhuǎn)錄20.(2024北京交大附中高一下期末)下圖所示為基因控制蛋白質(zhì)的合成過程,①~⑦代表不同的結(jié)構(gòu)或成分,Ⅰ和Ⅱ代表過程。下列敘述不正確的是(

)A.③表示解旋酶和DNA聚合酶B.①與④、④與⑥之間都存在A―U配對C.一個RNA結(jié)合多個⑤使過程Ⅱ快速高效D.⑦的氨基酸種類數(shù)目和排列順序決定蛋白質(zhì)空間結(jié)構(gòu)21.(2024北京101中學(xué)高一下期末)下圖表示一個DNA分子的片段,下列有關(guān)敘述正確的是(

)A.②和③交替排列構(gòu)成DNA的基本骨架B.④所示的結(jié)構(gòu)中貯存了遺傳信息C.DNA分子復(fù)制時⑤所示化學(xué)鍵斷開D.轉(zhuǎn)錄時該片段的兩條鏈都可作為模板22.(2024北京101中學(xué)高一下期末)真核生物細(xì)胞核中某基因的轉(zhuǎn)錄過程如圖所示。下列敘述正確的是(

)A.轉(zhuǎn)錄以細(xì)胞核中四種脫氧核糖核苷酸為原料B.轉(zhuǎn)錄不需要先利用解旋酶將DNA的雙螺旋解開C.轉(zhuǎn)錄成的RNA鏈與不作為模板的DNA鏈堿基互補(bǔ)D.該基因的多個部位可同時啟動轉(zhuǎn)錄以提高效率二、非選擇題23.(2024北京西城高一下期末)學(xué)習(xí)以下材料,回答(1)~(4)題。高原動物低氧適應(yīng)的表觀遺傳機(jī)制高原低氧環(huán)境是生物在高海拔地區(qū)面臨的主要生存挑戰(zhàn)。缺氧誘導(dǎo)因子(HIF)信號通路是高原低氧適應(yīng)的關(guān)鍵調(diào)控機(jī)制(如圖)。HIF信號通路調(diào)控了一系列與氧感知、血管新生、代謝調(diào)節(jié)、紅細(xì)胞生成等相關(guān)基因的表達(dá),以幫助細(xì)胞適應(yīng)低氧環(huán)境下的生理和代謝需求。在動物的低氧適應(yīng)中,長期的進(jìn)化使高原動物的基因組具備了適應(yīng)低氧環(huán)境的遺傳特征,表觀遺傳也扮演了重要角色。DNA甲基化在調(diào)控HIF信號通路中發(fā)揮著關(guān)鍵作用。通常DNA甲基化程度與基因的表達(dá)呈負(fù)相關(guān)。研究表明,高原居民的DNA甲基化模式與平原地區(qū)人群不同,特別是與氧感知途徑和血管生成相關(guān)的基因。藏牦牛腎臟組織中HIF-α基因啟動子區(qū)的甲基化程度與平原牛明顯不同,mRNA含量也差異顯著。這種甲基化模式的變化可能有助于調(diào)控基因表達(dá)從而適應(yīng)低氧環(huán)境。HIF-α基因的表達(dá)還受到組蛋白修飾的調(diào)控。組蛋白的乙?;梢鹑旧|(zhì)松弛,從而使RNA聚合酶與啟動子結(jié)合,進(jìn)而激活目標(biāo)基因表達(dá)。而組蛋白的甲基化可導(dǎo)致染色質(zhì)結(jié)構(gòu)更緊密,妨礙RNA聚合酶與啟動子的結(jié)合。非編碼RNA也是HIF信號通路在低氧適應(yīng)中的重要調(diào)節(jié)因子。例如,某些非編碼RNA可與HIF-α基因mRNA的5'-非翻譯區(qū)結(jié)合,抑制HIF-α基因mRNA的翻譯。有些非編碼RNA通過與HIF-α基因mRNA的3'-非翻譯區(qū)相互作用,抑制HIF-α基因mRNA的降解。對高原動物低氧適應(yīng)的表觀遺傳機(jī)制的研究,除了具備重要的理論意義外,還可以為治療與低氧適應(yīng)相關(guān)的疾病提供新的思路和靶點(diǎn)。(1)只有處于低氧環(huán)境時,細(xì)胞才通過HIF信號通路激活EPO(促紅細(xì)胞生成素基因)等基因的表達(dá),這種機(jī)制提高了在低氧環(huán)境下運(yùn)輸、利用氧氣的效率,避免了在常氧條件下。(2)根據(jù)文中信息推測,與平原牛相比,藏牦牛HIF-α基因啟動子區(qū)的甲基化水平,HIF-α基因的mRNA水平。(3)組蛋白修飾通過改變?nèi)旧|(zhì)的松緊狀態(tài),來調(diào)控HIF-α基因表達(dá)的過程。(4)下列對高原動物低氧適應(yīng)的表觀遺傳機(jī)制的敘述,正確的有。A.高原動物只能通過表觀遺傳機(jī)制適應(yīng)低氧環(huán)境B.DNA甲基化修飾改變了基因表達(dá)和表型,但不改變基因的堿基序列C.非編碼RNA與HIF-α基因mRNA結(jié)合,都會抑制HIF-α蛋白的合成D.表觀遺傳機(jī)制可以在轉(zhuǎn)錄和翻譯水平調(diào)控基因表達(dá)24.(2024北京西城高一下期末)學(xué)習(xí)以下材料,回答(1)~(4)題。親代印記科學(xué)家進(jìn)行了一項有趣的實(shí)驗(yàn)。選DNA序列幾乎相同的雌、雄小鼠,體外受精獲得多個受精卵。通過顯微操作將受精卵中來自精子(卵細(xì)胞)的細(xì)胞核置換成來自另外一個卵細(xì)胞(精子)的細(xì)胞核,獲得具有兩套母本基因組或兩套父本基因組的“受精卵”。經(jīng)培養(yǎng),這種“單親”胚胎不能正常發(fā)育成小鼠,只有同時具有雙親細(xì)胞核的胚胎才能正常發(fā)育。位于小鼠7號染色體某區(qū)域的H19基因和Igf2基因控制著胚胎大小及細(xì)胞生長,它們的異常表達(dá)會導(dǎo)致胚胎發(fā)育異常。下圖為正常胚胎中H19基因和Igf2基因轉(zhuǎn)錄的調(diào)控機(jī)制,印記控制區(qū)(ICR)是否甲基化決定該區(qū)域能否結(jié)合增強(qiáng)子阻遏蛋白(CTCF)。在胚胎發(fā)育過程中,來自母本7號染色體上的ICR與CTCF結(jié)合,阻止增強(qiáng)子(E)和Igf2基因的啟動子(RNA聚合酶的識別和結(jié)合區(qū)域)結(jié)合,但不能阻止E和H19基因的啟動子結(jié)合,從而使得Igf2基因不表達(dá),H19基因順利表達(dá)。來自父本7號染色體的上述2個基因的表達(dá)與之相反。研究發(fā)現(xiàn),正常胚胎中存著在幾百個類似H19基因和Igf2基因的調(diào)控機(jī)制。這種由雙親性別決定的基因功能上的差異被稱為親代印記。親本在形成下一代卵細(xì)胞或精子的過程中,原始生殖細(xì)胞經(jīng)過減數(shù)分裂形成配子,父母的染色體會隨機(jī)分配到配子中。例如某女性形成的卵細(xì)胞中染色體上的親代印記就會有兩種可能,一種是來源于母親的,而另一種是來源于父親的。這樣卵細(xì)胞部分染色體上就會載有“錯誤”的親代印記,男性產(chǎn)生精子時也會出現(xiàn)相同的問題。那么生物體是如何保證卵細(xì)胞或精子能保持印記的正確和穩(wěn)定呢?這里面的秘密其實(shí)在于親代印記經(jīng)歷了一次重建的過程。親代印記在原始生殖細(xì)胞形成和成熟的過程中被擦除,新的親代印記在卵細(xì)胞或精子的發(fā)育過程中重新建立,以保證精子或卵細(xì)胞中的親代印記總是被正確地建立并遺傳給下一代。(1)“單親”胚胎和正常胚胎DNA序列相同,基因表達(dá)不同,造成胚胎發(fā)育情況不同,這種遺傳現(xiàn)象稱為。(2)在正常發(fā)育的胚胎中,來自父本和母本H19基因和Igf2基因的印記控制區(qū)的存在差異,導(dǎo)致表達(dá)水平不同。以H19基因和Igf2基因?yàn)槔忉尅皢斡H”胚胎不能正常發(fā)育的原因。(3)關(guān)于親代印記的說法不正確的是。A.親代印記的本質(zhì)是DNA堿基序列改變B.母源、父源印記基因分別位于X、Y染色體上C.在原始生殖細(xì)胞形成過程中親代印記被擦除D.在受精作用過程中重建新的印記E.男性個體中會出現(xiàn)祖母的親代印記F.在減數(shù)分裂過程中,不發(fā)生等位印記基因分離現(xiàn)象(4)請闡明親代印記在親子代間保持穩(wěn)定的意義。25.(2024北京豐臺高一下期末)成年后營養(yǎng)過度會導(dǎo)致肥胖,即獲得性肥胖。研究者為探究父代獲得性肥胖對子代的影響進(jìn)行多項實(shí)驗(yàn)。(1)父子傳代效應(yīng)可能由改變引起,也可能與表觀遺傳有關(guān)。表觀遺傳指生物體不變,但和表型發(fā)生可遺傳變化的現(xiàn)象。(2)科研人員通過高脂飲食建立獲得性肥胖小鼠模型,將高脂飲食組(HFD)和對照飲食組(CD)雄鼠分別與正常成年雌鼠交配得到F1。統(tǒng)計兩組F1在不同條件下的體重增長(圖1a、圖1b)。結(jié)果顯示:子代正常喂養(yǎng)時實(shí)驗(yàn)組與對照組差異不顯著而高脂喂養(yǎng)時兩組差異顯著,說明父代獲得性肥胖使得。觀察并比較各組小鼠肝臟切片(圖1c),進(jìn)一步在水平支持上述結(jié)論。注:N-CD:正常鼠子代+正常喂養(yǎng)N-HFD:肥胖鼠子代+正常喂養(yǎng)H-CD:正常鼠子代+高脂喂養(yǎng)H-HFD:肥胖鼠子代+高脂喂養(yǎng)(3)水迷宮實(shí)驗(yàn)用于測試小鼠的空間學(xué)習(xí)記憶能力。實(shí)驗(yàn)時動物需要利用視覺線索來學(xué)習(xí)并記住水池中逃生平臺的位置,以最短時間爬上平臺(圖2)。科研人員對實(shí)驗(yàn)組和對照組的F1小鼠均采取正常飲食喂養(yǎng),每天進(jìn)行水迷宮實(shí)驗(yàn),兩組F1小鼠找到平臺所用時間如圖3所示,結(jié)果表明。(4)海馬區(qū)BDNF(腦源性神經(jīng)營養(yǎng)因子)與空間學(xué)習(xí)記憶能力密切相關(guān)。科研人員檢測了親子代不同細(xì)胞中BDNF基因的甲基化程度及其轉(zhuǎn)錄水平,結(jié)果如圖4。據(jù)此分析兩組小鼠水迷宮實(shí)驗(yàn)結(jié)果不同的原因:。26.(2024北京東城高一下期末)玉米是世界上重要的糧食作物。研究玉米葉色突變體對闡明光合作用調(diào)控機(jī)理、增加作物產(chǎn)量具有重要意義。(1)某品系玉米甲自然突變后,通過連續(xù)自交獲得突變體乙,甲與乙雜交過程及結(jié)果如圖1。

①據(jù)圖1可初步判斷,此玉米葉色的遺傳受兩對基因控制,用A/a、B/b表示。這兩對基因的位置關(guān)系如圖2中(填“a”或“b”)所示,符合孟德爾的定律。②若要進(jìn)一步驗(yàn)證,可用F1與進(jìn)行測交,后代的表型及比例為,說明上述判斷成立。③研究發(fā)現(xiàn),A基因控制A酶合成,B基因控制B酶合成,當(dāng)A酶不存在時B酶對葉綠素形成有一定的補(bǔ)償作用,使葉片呈現(xiàn)黃色。據(jù)此分析,圖1的F2中黃色葉的基因型為。F2綠色葉植株中有部分個體無論自交多少代,其后代仍為綠色葉,這樣的個體在F2綠色葉植株中所占的比例為。(2)進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)突變體乙在18℃葉色為白色;28℃為黃色;32℃為綠色。說明生物體的表型受共同影響。27.(2024北京101中學(xué)高一下期末)腦源性神經(jīng)營養(yǎng)因子(BDNF)是由兩條肽鏈構(gòu)成,能夠促進(jìn)和維持中樞神經(jīng)系統(tǒng)正常的生長發(fā)育。若BDNF基因表達(dá)受阻,則會導(dǎo)致精神分裂癥的發(fā)生。如圖為BDNF基因的表達(dá)及調(diào)控過程:

(1)甲過程以為原料,需要酶的催化。若mRNA以圖中DNA片段整條鏈為模板進(jìn)行轉(zhuǎn)錄,測定發(fā)現(xiàn)mRNA中C占27.4%,G占22.8%,則DNA片段中T所占的比例為。乙過程發(fā)生的場所在上。(2)圖2中tRNA的功能是,該tRNA上的氨基酸為。(AGC:絲氨酸;UCG:絲氨酸;GCU:丙氨酸;CGA:精氨酸。)(3)由圖1可知,miRNA-195基因調(diào)控BDNF基因表達(dá)的機(jī)理是,從而使BDNF基因表達(dá)的mRNA無法與核糖體結(jié)合。精神分裂癥患者與正常人相比,丙過程(填“減弱”或“不變”或“增強(qiáng)”),基于上述分析,請?zhí)岢鲆环N治療該疾病的思路。28.(2024北京房山高一下期末)DNA甲基化是DNA化學(xué)修飾的一種形式,能影響表型,也能遺傳給子代。在蜂群中,雌蜂幼蟲一直取食蜂王漿而發(fā)育成蜂王,而以花粉和花蜜為食的幼蜂將發(fā)育成工蜂。研究發(fā)現(xiàn),DNMT3蛋白是核基因DNMT3表達(dá)的一種DNA甲基化轉(zhuǎn)移酶,能使DNA某些區(qū)域添加甲基基團(tuán)?;卮鹣铝袉栴}:(1)蜜蜂細(xì)胞中DNMT3基因發(fā)生圖1中的過程①稱為,過程②需要的原料是。(2)由圖2可知發(fā)生甲基化后(填“會”或“不會”)改變基因的堿基序列。圖3表示DNA甲基化對該基因表達(dá)的影響,由圖3可知DNA甲基化會影響RNA聚合酶與啟動子的識別,從而直接影響了的合成。(3)已知注射DNMT3siRNA(小干擾RNA)能使DNMT3基因表達(dá)沉默,蜂王的基因組甲基化程度低于工蜂,為驗(yàn)證基因組的甲基化水平是決定雌蜂幼蟲發(fā)育成工蜂還是蜂王的關(guān)鍵因素,取多只生理狀況相同的雌蜂幼蟲,均分為A、B兩組做不同處理,其他條件相同且適宜,飼喂一段時間后,觀察并記錄幼蜂發(fā)育情況,完成下表。組別處理方式飼養(yǎng)方式培養(yǎng)條件預(yù)期結(jié)果A組不做處理②

相同且適宜③

B組①

飼喂花粉和花蜜④

29.(2024北京交大附中高一下期末)兔子皮下脂肪的顏色受一對等位基因(A和a)的控制。研究人員選擇純種親本進(jìn)行了如下兩組雜交實(shí)驗(yàn),請分析回答:(1)控制兔子皮下脂肪顏色的基因位于染色體上,是顯性性狀。F?性狀表現(xiàn)說明家兔皮下脂肪顏色的表現(xiàn)是共同作用的結(jié)果。(2)兔子體內(nèi)某一基因控制合成的蛋白質(zhì)可以催化黃色素分解,說明這一基因是通過控制來控制生物性狀的。(3)兔子白細(xì)胞核的形態(tài)有正常Pelger異常(簡稱P異常)極度病變?nèi)N表現(xiàn)型,這種性狀是由一對等位基因(B和b)控制的。P異常的表現(xiàn)是白細(xì)胞核異形,但不影響生活力;極度病變會導(dǎo)致死亡。為探究皮下脂肪顏色與白細(xì)胞核的形態(tài)兩對相對性狀的遺傳規(guī)律,實(shí)驗(yàn)人員做了兩組雜交實(shí)驗(yàn),結(jié)果如下:雜交組合白脂正常黃脂正常白脂P異常黃脂P異常白脂極度病變黃脂極度病變I黃脂正?!涟字琍異常2370217000Ⅱ白脂P異常×白脂P異常16756329110309注:雜交后代的每種表現(xiàn)型中雌雄比例均約為1:1①雜交組合I中白脂P異常親本的基因型是,雜交組合Ⅱ中白脂P異常親本的基因型是。②根據(jù)雜交組合的結(jié)果可以判斷上述兩對基因的遺傳符合定律。③雜交組合Ⅱ的子代中白脂P異常雌性和黃脂P異常雄性個體交配,子代中理論上出現(xiàn)黃脂P異常的概率是;子代中極度病變的個體數(shù)量明顯低于理論值,是因?yàn)椴糠謧€體的死亡發(fā)生在。30.(2024北京朝陽高一下期末)花青素不僅賦予植物萬紫千紅,還能幫助植物抵抗紫外線輻射等逆境脅迫。研究者以擬南芥為材料,探究糖類誘導(dǎo)植物花青素合成的調(diào)控機(jī)制。(1)糖類在細(xì)胞內(nèi)既可為花青素的合成提供,也可作為信號分子調(diào)控花青素的合成。(2)研究者發(fā)現(xiàn)SDE2是花青素合成的關(guān)鍵基因。①檢測野生型和SDE2基因缺失突變體(sde2突變體)在不同蔗糖濃度下的花青素含量,結(jié)果如圖1.據(jù)圖1可知,SDE2蛋白蔗糖誘導(dǎo)的花青素合成。②SDE2蛋白分為N端和C端,在體內(nèi)被特定酶切割產(chǎn)生兩部分,分別為N端的SDE2-N和C端的SDE2-C.研究者將熒光蛋白GFP分別與SDE2的N端或C端融合,并命名為GFP-SDE2-N和SDE2-C-GFP,并檢測融合蛋白的分子量(如圖2)。由圖2結(jié)果推測,SDE2的切割位點(diǎn)更靠近SDE2蛋白的(N端或C端),依據(jù)是。③熒光顯微鏡觀察顯示SDE2-N定位在細(xì)胞質(zhì),SDE2-C定位在細(xì)胞核,說明切割影響了SDE2蛋白片段的,進(jìn)而影響其定位。(3)LHP1調(diào)控花青素合成相關(guān)基因的甲基化水平。在酵母細(xì)胞內(nèi)BD和AD蛋白充分接近形成復(fù)合物可以激活報告基因的轉(zhuǎn)錄。研究者將LHP1基因與AD基因融合,將C端的SDE2C與BD基因融合導(dǎo)入亮氨酸、色氨酸和組氨酸合成缺陷型酵母菌中,觀察菌落的生長情況,實(shí)驗(yàn)原理及結(jié)果如圖3.第1組的作用是。①②③分別為。能證明LHP1與SDE2-C結(jié)合的實(shí)驗(yàn)結(jié)果是第組(組別)。(4)研究表明蔗糖會誘導(dǎo)SDE2的表達(dá)。請綜合上述研究結(jié)果闡述植物在蔗糖處理條件下是如何通過控制花青素的合成量平衡植物生長與抗逆之間的關(guān)系。31.(2024北京交大附中高一下期末)學(xué)習(xí)以下材料,回答下列題?;蛴∮洸溉閯游锸嵌扼w生物,但并非所有基因來源于父方和母方的兩個拷貝都有相同的表達(dá)活性。在配子發(fā)生期間,有些基因會獲得標(biāo)志其來源的遺傳修飾,導(dǎo)致后代體細(xì)胞中兩個親本來源的等位基因只有一個表達(dá),這種現(xiàn)象被稱為基因印記,具有這種現(xiàn)象的基因稱為印記基因。父源性印記基因是指父源性等位基因位點(diǎn)帶有印記,母源性印記基因則相反。在人類基因組中只發(fā)現(xiàn)幾百個印記基因。大多數(shù)印記基因成簇存在。每個印記基因簇都由一個印記控制中心(ICE)控制,該區(qū)域具有親本特異性修飾,如DNA甲基化等。大部分印記基因簇都至少含有一個長鏈非編碼RNA(lncRNA)的編碼序列。lncRNA不編碼蛋白質(zhì),但能調(diào)控基因簇中印記基因的表達(dá)。Igf2r印記基因簇的組成(lncRNA基因的啟動子位于ICE中)和表達(dá)情況如下圖1所示。在哺乳動物的生殖發(fā)育中,基因印記的建立和擦除過程如下圖2所示(以父源性印記基因?yàn)槔?。基因印記對胎兒的生長和行為發(fā)育起著至關(guān)重要的作用。人類某些遺傳疾病及癌癥的發(fā)生過程與基因印記密切相關(guān),如Prader-Willi綜合征(PWS)等。對基因印記的更深入了解,將有助于我們診斷和治療與基因印記相關(guān)的疾病。(1)表觀遺傳是指基因的堿基序列保持不變,但發(fā)生可遺傳變化的現(xiàn)象。(2)下列關(guān)于基因印記的表述,不正確的有。A.基因印記不屬于表觀遺傳現(xiàn)象B.母源、父源印記基因分別位于X、Y染色體上C.在生殖細(xì)胞形成過程中,擦除并建立新的基因印記D.在減數(shù)分裂過程中,不發(fā)生等位印記基因分離現(xiàn)象(3)根據(jù)文中信息推測,ICE是如何調(diào)控母源染色體上Slc22a2轉(zhuǎn)錄的?(4)位于15號染色體上的印記基因Ⅰ是父源表達(dá)的,父源染色體上的Ⅰ基因缺失或不表達(dá)會導(dǎo)致PWS。約20%的PWS是由于患者兩條15號染色體來自于同一個親本所致(單親源二倍體)。請補(bǔ)充完善下面的“引發(fā)PWS的單親源二倍體形成示意圖”(畫出一種情況即可)。32.(2024北京理工大附中高一下期末)miRNA是在真核細(xì)胞內(nèi)發(fā)現(xiàn)的一類內(nèi)源性的具有調(diào)控功能的非編碼小RNA,其具體調(diào)控機(jī)理如圖。(1)圖中①為過程,形成的miRNA分子前體通過(結(jié)構(gòu))從細(xì)胞核運(yùn)出,進(jìn)入細(xì)胞質(zhì)進(jìn)一步加工為成熟miRNA。(2)成熟miRNA與蛋白結(jié)合形成RNA誘導(dǎo)物(RISC)。RISC與靶基因mRNA特異結(jié)合而引起,并抑制翻譯過程,導(dǎo)致靶基因沉默。這種不改變靶基因序列而對其表達(dá)進(jìn)行調(diào)控的現(xiàn)象屬于遺傳。(3)miRNA-1在心臟組織中表達(dá)水平較高,但過表達(dá)的miRNA-1會引起心力衰竭(HF)。為研究黃芪甲苷(ASV)對miRNA-1過表達(dá)誘導(dǎo)大鼠(HF模型大鼠)的保護(hù)作用機(jī)制,研究者對32只大鼠隨機(jī)分組,處理及結(jié)果見下表。組別實(shí)驗(yàn)處理miRNA-1表達(dá)水平左心室射血分?jǐn)?shù)(%)心肌細(xì)胞存活率(%)1正常大鼠灌胃0.9%生理鹽水1.0092.501002HF模型大鼠灌胃0.9%生理鹽水82.5171.52493HF模型大鼠灌胃80mg/kgASⅣ20.3884.3676注:左心室射血分?jǐn)?shù)越大,心臟的收縮和舒張功能越強(qiáng)由結(jié)果可知,miRNA-1過表達(dá)使大鼠,ASⅣ可以miRNA-1過表達(dá)對大鼠心臟造成的損傷。(4)基于以上研究,請?zhí)岢鲆粋€進(jìn)一步研究的方向。33.(2024北京理工大附中高一下期末)番茄果實(shí)成熟涉及一系列生理生化過程,導(dǎo)致果實(shí)顏色及硬度等發(fā)生變化。果實(shí)顏色由果皮和果肉顏色決定。為探究番茄果實(shí)成熟的機(jī)制,科學(xué)家進(jìn)行了相關(guān)研究。(1)果皮顏色由一對等位基因控制。果皮黃色與果皮無色的番茄雜交的F1果皮為黃色,F(xiàn)1自交所得F2果皮顏色及比例為。(2)野生型番茄成熟時果肉為紅色?,F(xiàn)有兩種單基因純合突變體,甲(基因A突變?yōu)閍)果肉黃色,乙(基因B突變?yōu)閎)果肉橙色。用甲、乙進(jìn)行雜交實(shí)驗(yàn),結(jié)果如下圖1。據(jù)此,寫出F2中黃色的基因型:。(3)深入研究發(fā)現(xiàn),成熟番茄的果肉由于番茄紅素的積累而呈紅色,當(dāng)番茄紅素量較少時,果肉呈黃色,而前體物質(zhì)2積累會使果肉呈橙色,如下圖2。上述基因A、B以及另一基因H均編碼與果肉顏色相關(guān)的酶,但H在果實(shí)中的表達(dá)量低。根據(jù)上述代謝途徑,aabb中前體物質(zhì)2積累、果肉呈橙色的原因是。(4)有一果實(shí)不能成熟的變異株M,果肉顏色與甲相同,但A并未突變,而調(diào)控A表達(dá)的C基因轉(zhuǎn)錄水平極低。C基因在果實(shí)中特異性表達(dá),敲除野生型中的C基因,其表型與M相同。進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)M中C基因的序列未發(fā)生改變,但其甲基化程度一直很高。推測果實(shí)成熟與C基因甲基化水平改變有關(guān)。欲為此推測提供證據(jù),合理的方案包括,并檢測C的甲基化水平及表型。①將果實(shí)特異性表達(dá)的去甲基化酶基因?qū)隡②敲除野生型中果實(shí)特異性表達(dá)的去甲基化酶基因③將果實(shí)特異性表達(dá)的甲基化酶基因?qū)隡④將果實(shí)特異性表達(dá)的甲基化酶基因?qū)胍吧?4.(2024北京交大附中高一下期末)強(qiáng)光最先損傷植株頂端的幼葉,導(dǎo)致其光合速率降低,并可能引起植物死亡,科研人員以擬南芥為材料研究幼葉應(yīng)對強(qiáng)光影響的機(jī)制。(1)葉綠素分布于葉綠體的上,它通常與D1等蛋白結(jié)合,構(gòu)成光合復(fù)合體PSⅡ。葉綠素酶(CLH)的作用使葉綠素降解,導(dǎo)致葉片褪綠。(2)遭受強(qiáng)光損傷的幼葉細(xì)胞中,CLH基因表達(dá)量明顯上升,科研人員推測CLH可能參與PSⅡ的修復(fù)。為驗(yàn)證該假設(shè),科研人員分別測定野生型(WT)、CLH基因缺失的突變型(clh-1)和CLH基因過表達(dá)的突變型(clh-2)擬南芥在強(qiáng)光照射后的生存率和D1的含量,結(jié)果如圖1、圖2所示。①據(jù)圖1可知,CLH基因可以擬南芥在強(qiáng)光照射后的生存能力。②D1極易受到強(qiáng)光破壞,被破壞的D1降解后,空出相應(yīng)的位置,新合成的D1才能占據(jù)相應(yīng)位置,PSⅡ得以修復(fù)。請據(jù)圖2結(jié)果分析,圖1中clh-2生存率較高,原因是;而clh-1中D1含量雖然也較高,但生存率發(fā)生變化的原因可能是。(3)科研人員認(rèn)為,CLH與F蛋白結(jié)合,才能促進(jìn)被破壞的D1降解。請選擇a~h中的字母填入下表,補(bǔ)充實(shí)驗(yàn)設(shè)計,為上述結(jié)論提供支持證據(jù)。組別實(shí)驗(yàn)材料處理條件添加物實(shí)驗(yàn)結(jié)果第1組a強(qiáng)光處理一段時間無g第2組d第3組ga.WT植株的葉肉細(xì)胞提取物

b.clh-1植株的葉肉細(xì)胞提取物c.F蛋白和CLH均缺失的突變植株的葉肉細(xì)胞提取物d.只添加CLH

e.只添加F蛋白

f.添加CLH和F蛋白g.D1含量下降

h.D1含量未下降35.(2024北京第八中學(xué)高一下期末)獲得具有雜種優(yōu)勢的雜合種子是提高水稻產(chǎn)量的重要途徑。雄性不育水稻的培育促進(jìn)了雜交育種的進(jìn)程。安農(nóng)S-1是我國發(fā)現(xiàn)的第一個秈稻溫敏不育系突變體,溫度高于25℃時表現(xiàn)為花粉敗育。(1)利用雄性不育突變體進(jìn)行雜交水稻育種的優(yōu)勢是:雜交過程中不需要。(2)將野生型與雄性不育突變體雜交,F(xiàn)1均為野生型,F(xiàn)1自交后代中野生型與雄性不育的性狀分離比為3:1,說明雄性不育性狀是由性基因控制。(3)水稻雄性可育與TMS5和Ub基因有關(guān)。TMS5基因編碼一個核酸酶RNaseZS1,野生型TMS5和tms5基因在第70、71堿基對出現(xiàn)差異(圖1)。Ub基因編碼Ub蛋白,高溫誘導(dǎo)Ub過表達(dá),花粉母細(xì)胞中Ub蛋白含量過多導(dǎo)致花粉敗育(圖2)。(終止密碼子為UAA、UAG、UGA)①請結(jié)合圖1、圖2,從分子水平說明安農(nóng)S-1溫敏不育系突變體在高溫下花粉敗育的原因。②請結(jié)合上圖,解釋野生型與雄性不育的顯隱性關(guān)系。③以溫敏雄性不育系突變體為材料,通過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證“花粉母細(xì)胞中Ub蛋白含量過多導(dǎo)致花粉敗育”,實(shí)驗(yàn)組的處理和預(yù)期結(jié)果為。A.抑制Ub基因表達(dá)B.高表達(dá)Ub基因C.低溫處理D.高溫處理E.雄性可育F.雄性不育(4)科研人員發(fā)現(xiàn)另一溫敏雄性不育隱性突變體tms3,溫度高于25℃時雄性不育。請設(shè)計實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證tms3和tms5是非等位基因控制的2個雄性不育系,寫出設(shè)計思路和預(yù)期結(jié)果。

參考答案1.D【分析】mRNA進(jìn)入細(xì)胞質(zhì)后,就與蛋白質(zhì)的“裝配機(jī)器”—核糖體結(jié)合起來,形成合成蛋白質(zhì)的“生產(chǎn)線”。將氨基酸運(yùn)到“生產(chǎn)線”上去的“搬運(yùn)工”,是tRNA。tRNA的種類很多,但是,每種tRNA只能識別并轉(zhuǎn)運(yùn)一種氨基酸。tRNA分子結(jié)構(gòu)很特別:RNA鏈經(jīng)過折疊,看上去像三葉草的葉形,其一端是攜帶氨基酸的部位,另一端有3個堿基。每個tRNA的這3個堿基可以與mRNA上的密碼子互補(bǔ)配對,因而叫反密碼子。題中tRNA運(yùn)載甘氨酸,其上的反密碼子是CCI,能與mRNA上的密碼子GGU、GGC、GGA結(jié)合?!驹斀狻緼、mRNA上的密碼子GGU、GGC、GGA都編碼甘氨酸,與反密碼子為CCI的tRNA結(jié)合,該tRNA仍然運(yùn)輸甘氨酸,不會導(dǎo)致所編碼蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)的改變,從而使性狀穩(wěn)定,故利于保持物種遺傳的穩(wěn)定性,A正確;B、密碼子的簡并性指一種氨基酸具有兩個或更多個密碼子的現(xiàn)象,題中的tRNA運(yùn)載甘氨酸,其上的反密碼子CCI能與mRNA上的密碼子GGU、GGC、GGA結(jié)合,符合密碼子的簡并性,B正確;C、在翻譯時,mRNA上的密碼子GGU、GGC、GGA分別與反密碼子為CCA、CCG、CCU的tRNA結(jié)合,編碼甘氨酸;反密碼子為CCI的tRNA的存在,可以與反密碼子為CCA、CCG、CCU的tRNA同時參與甘氨酸的轉(zhuǎn)運(yùn),提高翻譯的效率,從而提高了合成蛋白質(zhì)的速度,C正確;D、mRNA上的密碼子GGU、GGC、GGA都編碼甘氨酸,反密碼子為CCI的tRNA也運(yùn)載甘氨酸,這可以降低翻譯時的錯誤率,D錯誤。故選D。2.C【分析】生物體基因的堿基序列保持不變,但基因表達(dá)和表型發(fā)生可遺傳變化的現(xiàn)象,叫作表觀遺傳?!驹斀狻緼、染色體組蛋白的修飾屬于表觀遺傳,A正確;B、PRC與非編碼RNA結(jié)合后可調(diào)控染色體組蛋白的修飾進(jìn)而抑制轉(zhuǎn)錄,科學(xué)家抑制果蠅多梳蛋白表達(dá)后,觀察到果蠅癌癥發(fā)病率顯著提升,所以非編碼RNA識別的基因可能與細(xì)胞癌變有關(guān),細(xì)胞癌變后細(xì)胞周期發(fā)生變化,B正確;C、由題意可知,基因的表觀遺傳改變也可能引起癌癥的發(fā)生,故正常的基因啟動子區(qū)域的甲基化程度過高或過低會導(dǎo)致細(xì)胞的癌變,C錯誤;D、科學(xué)家抑制果蠅多梳蛋白表達(dá)后,觀察到果蠅癌癥發(fā)病率顯著提升,所以提高多梳蛋白的表達(dá)有可能延長癌癥生存期,D正確。故選C。3.A【分析】由圖可知,一個基因可能會影響多個性狀,一個性狀也可能受多個基因影響。基因通過控制酶的合成來控制代謝過程,進(jìn)而控制生物體性狀;【詳解】A、由圖可知,一個基因可能會影響多個性狀,一個性狀也可能受多個基因影響,基因與性狀的關(guān)系并不都是簡單的線性關(guān)系,A正確;B、基因1、2的表達(dá)沒有直接關(guān)系,B錯誤;C、基因1、2、3、4的表達(dá)產(chǎn)物,并不是每個細(xì)胞維持生命活動所必須的,所以不會在所有細(xì)胞中都表達(dá),C錯誤;D、基因?qū)π誀畹目刂谱饔糜袃煞N:基因可以通過控制酶的合成來控制代謝過程,進(jìn)而控制生物體性狀;基因也可以通過指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成,控制蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)進(jìn)而直接控制生物體的性狀,D錯誤。故選A。4.B【分析】密碼子是位于mRNA上決定1個氨基酸的3個相鄰的堿基,共64個?!驹斀狻緼、密碼子位于mRNA上,決定1個氨基酸的3個相鄰堿基即為密碼子,A正確;B、mRNA是翻譯的模板鏈,起始密碼子和終止密碼子是mRNA上翻譯的起點(diǎn)和終點(diǎn),B錯誤;C、—種氨基酸可以由多種密碼子編碼,體現(xiàn)了密碼子的簡并性,增強(qiáng)了密碼子的容錯性,能夠保持遺傳性狀的相對穩(wěn)定,C正確;D、地球上幾乎所有的生物共用一套密碼子,說明了生物起源于共同的祖先,D正確。故選B。5.D【分析】結(jié)合題干信息“某種物質(zhì)可插入DNA分子兩條鏈的堿基對之間,使DNA雙鏈不能解開”,該物質(zhì)的存在會影響解旋過程?!驹斀狻緼B、依據(jù)題干信息,某種物質(zhì)可插入DNA分子兩條鏈的堿基對之間,使DNA雙鏈不能解開,即影響解旋過程,DNA復(fù)制和DNA轉(zhuǎn)錄均需要解旋,故隨后發(fā)生的DNA復(fù)制和DNA轉(zhuǎn)錄均發(fā)生障礙,AB不符合題意;C、細(xì)胞正常分裂伴隨著DNA的復(fù)制,DNA的復(fù)制是邊解旋邊復(fù)制,故該物質(zhì)的存在將會影響細(xì)胞的正常分裂,C不符合題意;D、細(xì)胞分化的實(shí)質(zhì)是基因的選擇性表達(dá),需要進(jìn)行轉(zhuǎn)錄過程,轉(zhuǎn)錄需要解旋,故該物質(zhì)的存在會影響細(xì)胞正常分化,D符合題意。故選D。6.B【分析】基因表達(dá)是指將來自基因的遺傳信息合成功能性基因產(chǎn)物的過程。基因表達(dá)產(chǎn)物通常是蛋白質(zhì),所有已知的生命,都利用基因表達(dá)來合成生命的大分子。轉(zhuǎn)錄過程由RNA聚合酶(RNAP)進(jìn)行,以DNA為模板,產(chǎn)物為RNA。RNA聚合酶沿著一段DNA移動,留下新合成的RNA鏈。翻譯是以mRNA為模板合成蛋白質(zhì)的過程,場所在核糖體?!驹斀狻緼、每個核糖體上有2個tRNA結(jié)合位點(diǎn),A錯誤;B、蛋白質(zhì)合成的場所是核糖體,其合成過程中需要游離在細(xì)胞質(zhì)中氨基酸的參與,因?yàn)榘被崾墙M成蛋白質(zhì)的基本單位,B正確;C、一個mRNA上可以同時結(jié)合多個核糖體以便同時合成多條肽鏈,提高了合成蛋白質(zhì)的效率,C錯誤;D、與DNA復(fù)制相比(復(fù)制過程中的堿基配對有A-T、T-A、G-C、C-G),翻譯過程中的堿基配對為A-U、U-A、G-C、C-G,可見翻譯過程中特有的堿基互補(bǔ)配對方式是A→U、U-A,D錯誤。故選B。7.D【分析】表觀遺傳是指DNA序列不發(fā)生變化,但基因的表達(dá)卻發(fā)生了可遺傳的改變,即基因型未發(fā)生變化而表現(xiàn)型卻發(fā)生了改變,如DNA的甲基化,甲基化的基因不能與RNA聚合酶結(jié)合,故無法進(jìn)行轉(zhuǎn)錄產(chǎn)生mRNA,也就無法進(jìn)行翻譯,最終無法合成相應(yīng)蛋白,從而抑制了基因的表達(dá)?!驹斀狻緼、表觀遺傳是指生物體基因的堿基序列保持不變,但基因表達(dá)和表型發(fā)生可遺傳變化的現(xiàn)象,表觀遺傳與DNA甲基化、染色體組蛋白修飾等有關(guān),據(jù)此可推測,基因甲基化水平改變,會導(dǎo)致基因表達(dá)水平變化,A正確;B、超甲基化基因可以遺傳給后代,使后代有相似的表型,屬于表觀遺傳的一種類型,B正確;C、表觀遺傳現(xiàn)象普遍存在于生物體的生長、發(fā)育和衰老的整個生命活動過程中,是非常重要的生命現(xiàn)象,基因超甲基化屬于表觀遺傳,在生物界中普遍存在,C正確;D、表觀遺傳是指DNA序列不發(fā)生變化,但基因的表達(dá)卻發(fā)生了可遺傳的改變,基因發(fā)生超甲基化屬于表觀遺傳,不會導(dǎo)致基因序列改變,D錯誤。故選D。8.A【分析】基因的表達(dá)是指遺傳信息轉(zhuǎn)錄和翻譯形成蛋白質(zhì)的過程。轉(zhuǎn)錄是以DNA的一條鏈為模板合成RNA的過程,該過程需要核糖核苷酸作為原料;翻譯是指在核糖體上,以mRNA為模板、以氨基酸為原料合成蛋白質(zhì)的過程,該過程還需要tRNA來運(yùn)轉(zhuǎn)氨基酸?!驹斀狻緼、與起始tRNA結(jié)合的核糖體小亞基識別mRNA的5'端帽結(jié)構(gòu),由圖可知,mRNA的5'端有甲基化帽子,mRNA的5'端甲基化帽子利于小亞基與mRNA結(jié)合,A不符合題意;B、與起始tRNA結(jié)合的核糖體小亞基識別mRNA的5'端帽結(jié)構(gòu),然后沿5'→3'方向掃描,遇到第一個起始密碼子AUG停下,故小亞基先與起始tRNA結(jié)合可能有利于其在起始密碼子處停下,B符合題意;C、mRNA的起始密碼子為5'-AUG-3',起始tRNA的反密碼子為3'-UAC-5',C符合題意;D、核糖體亞基形成隊列可在短時間內(nèi)合成大量的蛋白質(zhì),有利于提高蛋白質(zhì)合成的效率,D符合題意。故選A。9.D【分析】基因的堿基序列不變但表型改變的現(xiàn)象屬于表觀遺傳?!驹斀狻緼、純合深綠色玉米(BB)與純合淺綠色玉米(B'B')雜交F1:BB',表型為淺綠,F(xiàn)1自交F2:BB:BB':B'B'=1:2:1,A正確;B、副突變不改變基因的堿基序列,但使表型發(fā)生了改變,所以是一種表觀遺傳現(xiàn)象,B正確;C、親本BB為深綠色,F(xiàn)2中BB植株表型為淺綠,說明了F?的BB植株中B基因mRNA含量低于深綠色親本,C正確;D、依據(jù)題干信息,純合深綠色玉米(BB)與純合淺綠色玉米(B'B')雜交→F1:BB',表型為淺綠,F(xiàn)1自交→F2:BB:BB':B'B'=1:2:1,表型均為淺綠色,說明B'基因?qū)基因表達(dá)的影響會傳遞到F2的BB植株,D錯誤。故選D。10.B【分析】基因與性狀不是簡單的一一對應(yīng)關(guān)系,大多數(shù)情況下,一個基因控制一個性狀,有時一個基因可以影響多個性狀,一個性狀也可能由多個基因控制?!驹斀狻緼、真核生物內(nèi),基因是有遺傳效應(yīng)的DNA片段,但構(gòu)成DNA的基本結(jié)構(gòu)單位是脫氧核苷酸,A錯誤;B、基因通常是有遺傳效應(yīng)的DNA片段,對于RNA病毒而言,基因是有遺傳效應(yīng)的RNA片段,B正確;C、基因與性狀不是一一對應(yīng)的關(guān)系,故并非所有基因都編碼蛋白質(zhì),C錯誤;D、大多數(shù)情況下,一個基因控制一個性狀,有時一個基因可以影響多個性狀,一個性狀也可能由多個基因控制,故基因、蛋白質(zhì)、性狀不是一一對應(yīng)關(guān)系,D錯誤。故選B。11.A【分析】細(xì)胞核的結(jié)構(gòu):(1)核膜:雙層膜,把核內(nèi)物質(zhì)與細(xì)胞中分開;(2)染色質(zhì):由DNA和蛋白質(zhì)組成,DNA是遺傳信息的載體;(3)核仁:與某種RNA的合成以及核糖體的形成有關(guān);(4)核孔:實(shí)現(xiàn)核質(zhì)之間頻繁的物質(zhì)交換和信息交流。【詳解】A、①為核膜,核膜由雙層膜組成,所以①由四層磷脂分子和蛋白質(zhì)共同組成,A錯誤;B、②核孔對大分子物質(zhì)的進(jìn)出具有選擇性,如正常情況下DNA分子不能通過核孔出細(xì)胞核,B正確;C、RNA可儲存遺傳信息且RNA是單鏈比DNA短,能夠通過核孔轉(zhuǎn)移到細(xì)胞質(zhì)中,因此RNA是核質(zhì)間進(jìn)行信息傳遞的媒介,C正確;D、有絲分裂過程中,核膜會發(fā)生周期性解體和重建,D正確。故選A。12.C【分析】表觀遺傳是指DNA序列不發(fā)生變化,但基因的表達(dá)卻發(fā)生了可遺傳的改變,即基因型未發(fā)生變化而表現(xiàn)型卻發(fā)生了改變,如DNA的甲基化,甲基化的基因不能與RNA聚合酶結(jié)合,故無法進(jìn)行轉(zhuǎn)錄產(chǎn)生mRNA,也就無法進(jìn)行翻譯,最終無法合成相應(yīng)蛋白,從而抑制了基因的表達(dá)?!驹斀狻緼、DNA甲基化屬于表觀遺傳,表觀遺傳是指DNA序列不發(fā)生變化,但基因的表達(dá)卻發(fā)生了可遺傳的改變,A錯誤;B、DNA甲基化屬于表觀遺傳,是可遺傳變異,但骨骼肌細(xì)胞屬于體細(xì)胞,其中的甲基化不能遺傳給后代,B錯誤;C、轉(zhuǎn)錄是以DNA的一條鏈為模板合成RNA的過程,DNA甲基化可能影響DNA分子的解旋,進(jìn)而影響相關(guān)酶基因的轉(zhuǎn)錄,C正確;D、有氧運(yùn)動能改變骨骼肌細(xì)胞中的DNA甲基化狀態(tài),但并非所有成年人都適合進(jìn)行長時間、劇烈的有氧運(yùn)動,如一些有基礎(chǔ)病的個體不能進(jìn)行劇烈運(yùn)動,D錯誤。故選C。13.B【分析】分析題意可知:新冠病毒為正鏈RNA病毒,在宿主細(xì)胞中其遺傳物質(zhì)RNA可以直接作為mRNA進(jìn)行翻譯,同時還可以進(jìn)行RNA復(fù)制。【詳解】A、RNA的原料是核糖核苷酸,故RNA聚合酶以4種核糖核苷酸為底物合成病毒RNA,A錯誤;B、病毒無細(xì)胞結(jié)構(gòu),不具有核糖體,故病毒RNA被宿主細(xì)胞的核糖體結(jié)合并翻譯出蛋白質(zhì),B正確;C、病毒RNA有特定的核苷酸排列順序,具有特異性,可依據(jù)病毒RNA的特異性序列進(jìn)行核酸檢測,C錯誤;D、新冠病毒屬于RNA病毒,不是逆轉(zhuǎn)錄病毒,不存在RNA→DNA的過程,D錯誤。故選B。14.B【分析】表觀遺傳是指DNA序列不發(fā)生變化,但基因的表達(dá)卻發(fā)生了可遺傳的改變,即基因型未發(fā)生變化而表現(xiàn)型卻發(fā)生了改變,如DNA的甲基化,甲基化的基因不能與RNA聚合酶結(jié)合,故無法進(jìn)行轉(zhuǎn)錄產(chǎn)生mRNA,也就無法進(jìn)行翻譯,最終無法合成相應(yīng)蛋白,從而抑制了基因的表達(dá)。【詳解】A、白化病是常染色體隱性遺傳病,父母正常(Aa)但子代出現(xiàn)白化?。╝a),符合分離定律,A不符合題意;B、孟德爾遺傳規(guī)律是指真核生物有性生殖的細(xì)胞核遺傳,而甲基化導(dǎo)致控制花形的基因不表達(dá)屬于表觀遺傳,不能用孟德爾遺傳規(guī)律解釋,B符合題意;C、雜交培育抗倒伏抗條銹病小麥的原理是基因重組,能用孟德爾自由組合定律解釋,C不符合題意;D、黑羊(aa)和白羊(AA)雜交后代均為白羊(Aa),符合分離定律,D不符合題意。故選B。15.C【分析】據(jù)圖分析,1個信使RNA與多個核糖體組合在一起,使得少量的信使RNA在短時間內(nèi)合成大量的蛋白質(zhì)。【詳解】A、圖示過程為蛋白質(zhì)合成的翻譯過程,A錯誤;B、由于信使RNA相同,則各核糖體最終合成產(chǎn)物相同,B錯誤;C、據(jù)圖分析,1個信使RNA與多個核糖體組合在一起,提高了翻譯的效率,C正確;D、線粒體中含有核糖體,圖示翻譯過程發(fā)生在線粒體中,細(xì)胞核中不能發(fā)生翻譯,D錯誤。故選C。16.D【分析】遺傳信息的轉(zhuǎn)錄是以DNA的一條鏈為模板合成RNA的過程,該過程需要RNA聚合酶的催化。【詳解】A、據(jù)圖可知,b階段是無RNA產(chǎn)物,故b段是此時該細(xì)胞未被轉(zhuǎn)錄的區(qū)段,A正確;B、基因的轉(zhuǎn)錄是從5'向3'端,據(jù)RNA的長度可知,f是rRNA基因轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物的5'末端,B正確;C、據(jù)RNA的長度可知,RNA聚合酶的移動方向是由右向左,C正確;D、RNA合成后要經(jīng)過加工才能成為成熟的RNA,故新合成的RNA無大量核糖體,D錯誤。故選D。17.D【分析】分析題意:正常色素量(EE)和微量色素量(E'E')雜交獲得的F1全為微量色素,說明E'基因?qū)基因?yàn)轱@性,E'的存在會加速E基因的mRNA降解,導(dǎo)致花青素產(chǎn)量減少。【詳解】A、根據(jù)親代正常色素量(EE)和微量色素量(E'E')雜交獲得的F1全為微量色素,可以推測正常色素量對微量色素量為顯性,即E'基因?qū)基因?yàn)轱@性,A錯誤;B、親代正常色素量(EE)和微量色素量(E'E')雜交,產(chǎn)生的F1基因型均為EE',B錯誤;C、根據(jù)題意可知E'通過某種機(jī)制加速E基因的mRNA降解,影響翻譯過程,導(dǎo)致花青素產(chǎn)量減少,C錯誤;D、F1基因型均為EE',自交產(chǎn)生的F2代基因型有EE、EE'、E'E',但F2代均表現(xiàn)為微量色素量,與F1表型一致,可推測E'對E的影響可傳遞給子代,D正確。故選D。18.B【分析】lin4能與M基因轉(zhuǎn)錄出的mRNA結(jié)合,抑制M蛋白的合成,說明二者存在堿基互補(bǔ)配對序列,通過影響M基因的翻譯的過程影響M蛋白的合成。【詳解】A、lin4是單鏈RNA,單鏈中不一定滿足A+G=C+U,A錯誤;B、lin4能與M基因轉(zhuǎn)錄出的mRNA結(jié)合,說明二者存在堿基互補(bǔ)配對序列,B正確;C、lin4通過抑制M基因的翻譯過程,進(jìn)而抑制M蛋白的合成,C錯誤;D、若lin4的基因發(fā)生突變,可能會導(dǎo)致該基因與M基因轉(zhuǎn)錄出的mRNA不能結(jié)合,減少對M蛋白合成的抑制作用,M蛋白的含量可能上升,D錯誤。故選B。19.A【分析】根據(jù)題干信息“二者基因序列并沒有改變,但較少育嬰行為雌鼠的后代在gr基因啟動子位點(diǎn)上的甲基化程度更高,并且這種差異和焦慮行為可以遺傳給下一代”,說明較少育嬰行為與甲基化有關(guān)。生物體基因的堿基序列保持不變,但基因表達(dá)和表現(xiàn)發(fā)生可遺傳的現(xiàn)象稱為表觀遺傳?!驹斀狻緼、根據(jù)分析,焦慮行為是一種表觀遺傳,與啟動子的甲基化有關(guān),不是由基因的堿基序列決定,A錯誤;B、根據(jù)題干信息“表現(xiàn)出良好育嬰行為的雌鼠的后代相較于表現(xiàn)出較少育嬰行為的雌鼠的后代,會產(chǎn)生較少的焦慮行為”,說明導(dǎo)致兩種后代焦慮行為不同的是親代的育嬰行為,B正確;C、根據(jù)題干信息“較少育嬰行為雌鼠的后代在gr基因啟動子位點(diǎn)上的甲基化程度更高”,說明不同的育嬰行為影響了gr基因相關(guān)位點(diǎn)的甲基化水平,C正確;D、基因的甲基化干擾了與焦慮相關(guān)的激素受體基因的轉(zhuǎn)錄,從而影響了基因的表達(dá),進(jìn)而影響生物的性質(zhì),D正確。故選A。20.A【分析】據(jù)圖分析可知,①②為DNA的兩條鏈,③為RNA聚合酶,④為mRNA,⑤為核糖體,⑥為tRNA,⑦為肽鏈。【詳解】A、該過程為轉(zhuǎn)錄和翻譯的過程,③表示催化轉(zhuǎn)錄的RNA聚合酶,A錯誤;B、④為mRNA,①為DNA鏈,①與④之間存在A―U配對,④mRNA與⑥tRNA之間也存在A―U配對,B正確;C、一個RNA結(jié)合多個⑤使過程Ⅱ翻譯過程快速高效,能在短時間內(nèi)合成大量蛋白質(zhì),C正確;D、①是肽鏈,氨基酸種類、數(shù)目和排列順序以及肽鏈的空間結(jié)構(gòu)不同可決定蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)多樣性,D正確。故選A。21.A【分析】由圖可知,①表示堿基,②表示脫氧核糖、③表示磷酸、④表示胞嘧啶脫氧核苷酸、⑤表示一個核苷酸中磷酸與脫氧核糖之間的化學(xué)鍵?!驹斀狻緼、②脫氧核糖和③磷酸交替排列在DNA的外側(cè),構(gòu)成DNA分子的基本骨架,A正確;B、④表示胞嘧啶脫氧核苷酸,遺傳信息儲存在脫氧核苷酸連接成的DNA中,B錯誤;C、DNA分子復(fù)制時,⑤所示的化學(xué)鍵不會斷裂,C錯誤;D、轉(zhuǎn)錄時,只能以DNA分子的一條鏈為模板,D錯誤。故選A?!军c(diǎn)睛】22.B【分析】基因表達(dá)是指將來自基因的遺傳信息合成功能性基因產(chǎn)物的過程,基因表達(dá)產(chǎn)物通常是蛋白質(zhì)?;虮磉_(dá)包括轉(zhuǎn)錄和翻譯。轉(zhuǎn)錄過程由RNA聚合酶進(jìn)行,以DNA的一條鏈為模板,按照堿基互補(bǔ)配對的原則,合成相對應(yīng)的RNA分子。翻譯過程是以信使RNA(mRNA)為模板,指導(dǎo)合成蛋白質(zhì)的過程?!驹斀狻緼、轉(zhuǎn)錄是以DNA的一條鏈為模板,合成RNA的過程,RNA的原料是四種核糖核苷酸,A錯誤;B、轉(zhuǎn)錄時RNA聚合酶有解旋的功能,不需要先利用解旋酶將DNA的雙螺旋解開,B正確;C、轉(zhuǎn)錄成的RNA鏈與作為模板的DNA鏈堿基互補(bǔ),與不作為模板鏈的DNA鏈堿基序列相同(U與T不同),C錯誤;D、基因的啟動部位只有1個,D錯誤。故選B。23.(1)HIF信號通道激活,紅細(xì)胞數(shù)目過多,導(dǎo)致內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)失衡(2)低高(3)轉(zhuǎn)錄(4)BD【分析】表觀遺傳是指DNA序列不發(fā)生變化,但基因的表達(dá)卻發(fā)生了可遺傳的改變,即基因型未發(fā)生變化而表現(xiàn)型卻發(fā)生了改變,如DNA的甲基化,甲基化的基因不能與RNA聚合酶結(jié)合,故無法進(jìn)行轉(zhuǎn)錄產(chǎn)生mRNA,也就無法進(jìn)行翻譯,最終無法合成相應(yīng)蛋白,從而抑制了基因的表達(dá)?!驹斀狻浚?)分析題意,缺氧誘導(dǎo)因子(HIF)信號通路是高原低氧適應(yīng)的關(guān)鍵調(diào)控機(jī)制,而只有處于低氧環(huán)境時,細(xì)胞才通過HIF信號通路激活EPO(促紅細(xì)胞生成素基因)等基因的表達(dá),避免了在常氧條件下HIF信號通道激活,導(dǎo)致紅細(xì)胞數(shù)目過多,從而使內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)失衡。(2)長期生活在低氧環(huán)境中,其HIF-α基因啟動子甲基化水平可能更低,表達(dá)出更多的HIF-a蛋白,HIF-a蛋白與HIF-β蛋白結(jié)合,進(jìn)入細(xì)胞核內(nèi),與ARNT結(jié)合激活HRE(低氧反應(yīng)元件基因),使得促紅細(xì)胞生成素(EPO)的mRNA的含量增多,促進(jìn)EPO的合成,最終導(dǎo)致紅細(xì)胞增多以適應(yīng)低氧環(huán)境。(3)染色質(zhì)的主要組成成分是DNA和蛋白質(zhì),而轉(zhuǎn)錄是以DNA的一條鏈為模板合成RNA的過程,故組蛋白修飾通過改變?nèi)旧|(zhì)的松緊狀態(tài),來調(diào)控HIF-α基因表達(dá)的轉(zhuǎn)錄過程。(4)A、高原動物除能通過表觀遺傳適應(yīng)低氧環(huán)境外,還可通過其它方式適應(yīng),如個體體型變化等,A錯誤;B、表觀遺傳是指DNA序列不發(fā)生變化,但基因的表達(dá)卻發(fā)生了可遺傳的改變,DNA甲基化修飾改變了基因表達(dá)和表型,但不改變基因的堿基序列,B正確;C、有些非編碼RNA通過與HIF-α基因mRNA的3'-非翻譯區(qū)相互作用,抑制HIF-α基因mRNA的降解,有利于HIF-α蛋白的合成,C錯誤;D、表觀遺傳機(jī)制可以在轉(zhuǎn)錄(組蛋白的乙酰化可引起染色質(zhì)松弛,從而使RNA聚合酶與啟動子結(jié)合,影響轉(zhuǎn)錄過程)和翻譯水平(非編碼RNA通過與HIF-α基因mRNA的3'-非翻譯區(qū)相互作用,抑制HIF-α基因mRNA的降解)調(diào)控基因表達(dá),D正確。故選BD。24.(1)表觀遺傳(2)甲基化(程度)如果H19和Igf2兩個基因均來自母本,H19基因就會過量表達(dá),Igf2基因不表達(dá)或表達(dá)量低;而如果兩個基因均來父本,H19基因表達(dá)量太低,Igf2基因過量表達(dá),導(dǎo)致胚胎發(fā)育異常。(3)ABDEF(4)維持某些基因的正常表達(dá)水平,使受精卵正常發(fā)育,物種得以延續(xù)【分析】生物的表觀遺傳是指生物體基因的堿基序列保持不變,但基因表達(dá)和表現(xiàn)型發(fā)生可遺傳變化的現(xiàn)象。這種現(xiàn)象的出現(xiàn)主要是基因中部分堿基發(fā)生了甲基化修飾的結(jié)果?!驹斀狻浚?)表觀遺傳的概念是生物體基因的堿基序列保持不變,但基因表達(dá)和表型發(fā)生可遺傳變化的現(xiàn)象,因此題干中DNA序列相同,但基因表達(dá)不同,這種遺傳現(xiàn)象稱為表觀遺傳。(2)由材料第2段,可知在正常發(fā)育的胚胎中,來自父本和母本H19基因和Igf2基因的印記控制區(qū)(ICR)是否甲基化導(dǎo)致表達(dá)水平不同。由材料與圖片可知,“單親”胚胎不能正常發(fā)育的原因是如果是具有兩套母本基因組,這兩套基因組中H19基因都在表達(dá),即過表達(dá),這也是異常表達(dá)的一種,Igf2基因都不表達(dá),這兩種基因都異常表達(dá),所以這樣的胚胎不能正常發(fā)育;如果是具有兩套父本基因組,這兩套基因組中H19基因都不表達(dá),Igf2基因過表達(dá),這兩種基因都異常表達(dá),所以這樣的胚胎不能正常發(fā)育。(3)A、親代印記的本質(zhì)是表觀遺傳,DNA堿基序列未改變,A錯誤;B、結(jié)合題干信息可知,母源、父源印記基因位于7號染色體上,即位于常染色體上,B錯誤;C、由材料可知,親代印記在原始生殖細(xì)胞形成和成熟的過程中被擦除,C正確;D、新的親代印記在卵細(xì)胞或精子的發(fā)育過程中重新建立,所以不是在受精作用過程中重建新的印記,D錯誤;E、祖母的卵原細(xì)胞形成和成熟過程中親代印記會被擦除,形成卵細(xì)胞在發(fā)育過程中重新建立新的親代印記,所以父親得到的親代印記已經(jīng)與祖母不同了,E錯誤;F、等位印記基因位于7號同源染色體上,在減數(shù)分裂過程中,會隨著同源染色體的分離而分離,F(xiàn)錯誤。故選ABDEF。(4)由于親代印記在形成配子的過程中擦除又重建,使精子和卵細(xì)胞中重新正確建立親代印記。受精卵中同源染色體有一條母源的,一條父源的,保證了印記基因的表達(dá)量正常,從而是受精卵發(fā)育成正常胚胎,使物種得以延續(xù)。25.(1)遺傳物質(zhì)基因堿基序列基因的表達(dá)(2)子代在高脂飲食時更容易肥胖組織、細(xì)胞(3)父本獲得性肥胖,使子代小鼠的空間學(xué)習(xí)記憶能力下降(4)高脂飲食導(dǎo)致父本精子的BDNF基因1、2、5位點(diǎn)甲基化程度增高,遺傳給子代,子代海馬區(qū)細(xì)胞中BDNF基因轉(zhuǎn)錄減弱,BDNF減少,使HFDF1空間學(xué)習(xí)記憶能力下降【分析】可遺傳的變異是由遺傳物質(zhì)改變引起的,可以遺傳給后代;由環(huán)境改變引起的變異,是不可遺傳的變異,不能遺傳給后代?!驹斀狻浚?)父子傳代效應(yīng)是指由父親遺傳給子女的基因,它們可以影響子女的生理特征、行為習(xí)慣以及其他生物特征,基因這種現(xiàn)象可能是由遺傳物質(zhì)發(fā)生改變引起的,也可能與表觀遺傳有關(guān)。表觀遺傳指生物體基因堿基序列不變,但基因的表達(dá)和表型發(fā)生可遺傳變化的現(xiàn)象;(2)由題意“子代正常喂養(yǎng)時實(shí)驗(yàn)組與對照組差異不顯著而高脂喂養(yǎng)時兩組差異顯著”可知,父代獲得性肥胖使得子代在高脂飲食時更容易肥胖,觀察并比較各組小鼠肝臟切片,進(jìn)一步在組織、細(xì)胞水平支持上述結(jié)論;(3)由圖3可知,喂養(yǎng)相同天數(shù)時對照組小鼠找到平臺的時間短,表明父本獲得性肥胖使子代小鼠的空間學(xué)習(xí)記憶能力下降;(4)由圖4可知,兩組小鼠水迷宮實(shí)驗(yàn)結(jié)果不同的原因是高脂飲食導(dǎo)致父本精子的BDNF基因1、2、5位點(diǎn)甲基化程度增高,遺傳給子代,子代海馬區(qū)細(xì)胞中BDNF基因轉(zhuǎn)錄減弱,BDNF減少,使HFDF1空間學(xué)習(xí)記憶能力下降。26.(1)a(基因的)自由組合乙綠色葉:黃色葉:白色葉=2:1:1aaBB、aaBb1/3(2)基因與環(huán)境【分析】自由組合定律的實(shí)質(zhì)是:位于非同源染色體上的非等位基因的分離或組合是互不干擾的;在減數(shù)分裂形成配子的過程中,同源染色體上的等位基因彼此分離的同時,非同源染色體上的非等位基因自由組合。【詳解】(1)①據(jù)圖1可知,F(xiàn)2中綠色葉:黃色葉:白色葉=12:3:1,是9:3:3:1的變式,說明這兩對基因符合孟德爾的自由組合定律,這兩對基因位于兩對同源染色體上,位置關(guān)系如圖2中a所示。②若要進(jìn)一步驗(yàn)證,可用F1與隱性純合子aabb(即圖1中的乙)進(jìn)行測交,AaBb×aabb→AaBb:Aabb:aaBb:aabb=1:1:1:1,即后代的表型及比例為綠色葉:黃色葉:白色葉=2:1:1。③當(dāng)A酶不存在時B酶對葉綠素形成有一定的補(bǔ)償作用,使葉片呈現(xiàn)黃色,再結(jié)合F2中綠色葉:黃色葉:白色葉=12:3:1,因此圖1的F2中黃色葉的基因型為aaBB、aaBb。F2綠色葉植株(基因型為A_B_或Aabb或AAbb)中有部分個體無論自交多少代,其后代仍為綠色葉,說明這樣的個體的基因型為AABB或AAbb或AABb,在F2綠色葉植株中所占的比例為4/12,即1/3。(2)進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)突變體乙在18℃葉色為白色;28℃為黃色;32℃為綠色,即同一基因型的突變體乙在不同的溫度下表型不同,說明生物體的表型受基因與環(huán)境共同影響。27.(1)四種核糖核苷酸RNA聚合24.9%核糖體(2)識別并轉(zhuǎn)運(yùn)氨基酸絲氨酸(3)miRNA-195與BDNF基因表達(dá)的mRNA形成局部雙鏈結(jié)構(gòu)增強(qiáng)促進(jìn)BDNF基因的轉(zhuǎn)錄(抑制miRNA-195基因轉(zhuǎn)錄)【分析】基因的表達(dá)包括轉(zhuǎn)錄和翻譯兩個過程。轉(zhuǎn)錄是在細(xì)胞核內(nèi),以DNA一條鏈為模板,按照堿基互補(bǔ)配對原則,合成RNA的過程。翻譯是在核糖體中以mRNA為模板,按照堿基互補(bǔ)配對原則,以tRNA為轉(zhuǎn)運(yùn)工具、以細(xì)胞質(zhì)里游離的氨基酸為原料合成蛋白質(zhì)的過程。【詳解】(1)甲過程由BDNF基因指導(dǎo)RNA的合成,為轉(zhuǎn)錄過程,該過程需要RNA聚合酶的催化,該過程的產(chǎn)物是mRNA,因此該轉(zhuǎn)錄的原料是四種核糖核苷酸,若mRNA以圖中DNA片段整條鏈為模板進(jìn)行轉(zhuǎn)錄,測定發(fā)現(xiàn)mRNA中C占27.4%,G占22.7%,顯然mRNA中C+G的含量為50.1%,該比例在mRNA中和與之互補(bǔ)的DNA的兩條鏈中是恒等的,即DNA中C+G的含量也為50.1%,顯然DNA分子中A+T=1-50.1%=49.9%,又因?yàn)樵贒NA分子中A和T的數(shù)量是相等,因此,該DNA片段中T所占的比例為49.9%÷2=24.95%。乙過程以mRNA為模板,正在合成多肽鏈,表示翻譯過程,該過程的場所是核糖體。(2)tRNA主要作用是在細(xì)胞翻譯過程中起到識別密碼子和轉(zhuǎn)運(yùn)氨基酸的功能。圖2中tRNA上的反密碼子的讀取方向是由右向左(3'→5'),即為UCG,則其對應(yīng)的密碼子為AGC,根據(jù)密碼子表可知,該密碼子決定的氨基酸是絲氨酸,因此其所攜帶的氨基酸為絲氨酸。(3)由圖1可知,miRNA-195基因轉(zhuǎn)錄出的miRNA-95與BDNF基因轉(zhuǎn)錄出的mRNA能夠發(fā)生部分的堿基互補(bǔ)配對,因而阻止了相應(yīng)的mRNA的翻譯過程,即miRNA-195基因調(diào)控BDNF基因表達(dá)的機(jī)理是miRNA-195與BDNF基因表達(dá)的mRNA形成局部雙鏈結(jié)構(gòu),從而使BDNF基因表達(dá)的mRNA無法與核糖體結(jié)合導(dǎo)致的。若BDNF基因表達(dá)受阻,則會導(dǎo)致精神分裂癥的發(fā)病,精神分裂癥患者與正常人相比,丙過程增強(qiáng),若甲過程反應(yīng)強(qiáng)度不變,則由于翻譯過程受阻,BDNF的含量將減少。基于上述分析,治療該疾病的思路可以為促進(jìn)BDNF基因的轉(zhuǎn)錄(抑制miRNA-195基因轉(zhuǎn)錄)。28.(1)轉(zhuǎn)錄氨基酸(2)不會mRNA(3)注射適量的DNMT3siRNA飼喂花粉和花蜜發(fā)育為工蜂發(fā)育為蜂王【分析】1、DNA甲基化是指DNA序列上特定的堿基在DNA甲基轉(zhuǎn)移酶的催化作用下添加上甲基,雖然不改變DNA序列,但是導(dǎo)致相關(guān)基因轉(zhuǎn)錄沉默。2、由題干可以理出一條邏輯線:DNMT3基因轉(zhuǎn)錄出某種mRNA后,翻譯出DNMT3蛋白,能使DNA使某些區(qū)域甲基化程度高,結(jié)果雌蜂幼蟲發(fā)育成工蜂。【詳解】(1)過程①是轉(zhuǎn)錄過程,其中DNMT3基因是核基因,因此過程①發(fā)生在細(xì)胞核內(nèi);過程②為翻譯過程,發(fā)生在核糖體中,需要的原料為氨基酸。(2)分析圖2可知,基因甲基化不改變基因的堿基序列,但會影響轉(zhuǎn)錄,從而影響基因的表達(dá)。圖3顯示基因的甲基化區(qū)域發(fā)生在啟動子,從而影響RNA聚合酶與啟動子的結(jié)合,抑制轉(zhuǎn)錄過程,直接影響了mRNA的形成。(3)根據(jù)題干可知DNMT3siRNA能使DNMT3基因表達(dá)沉默,基因的甲基化程度降低,雌蜂幼蟲發(fā)育成蜂王。實(shí)驗(yàn)的自變量為有無DNMT3siRNA,因變量是幼蜂的發(fā)育類別。據(jù)此取多只生理狀況相同的雌蜂幼蟲,均分為A、B兩組;A組不作處理,B組注射適量的DNMT3siRNA,其他條件相同且適宜;均用花粉和花蜜飼喂一段時間后,觀察并記錄幼蜂發(fā)育情況。如果A組發(fā)育成工蜂,B組發(fā)育成蜂王,則能驗(yàn)證基因組的甲基化水平是決定雌蜂幼蟲發(fā)育成工蜂還是蜂王的關(guān)鍵因素。29.(1)常白脂基因(基因型、遺傳物質(zhì))與環(huán)境(2)酶的合成(3)AABbAaBbⅡ自由組合1/6出生前(或“胚胎期”)【分析】1、基因、蛋白質(zhì)與性狀的關(guān)系:①基因通過控制酶的合成來控制代謝過程,進(jìn)而控制生物的性狀;②基因還能通過控制蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)直接控制生物體的性狀;2、基因自由組合定律的實(shí)質(zhì):位于非同源染色體上的非等位基因的分離或組合是互不干擾的。在減數(shù)分裂形成配子的過程中,同源染色體上的等位基因彼此分離,非同源染色體上的非等位基因自由組合。.【詳解】(1)由圖可知,親本正反交子一代表現(xiàn)型一致,并且雌雄比例為1:1,表明控制皮下脂肪顏色的基因的遺傳與性別無關(guān),故控制兔子皮下脂肪顏色的基因位于常染色體上,其中白脂為顯性性狀。F2性狀表現(xiàn)說明家兔皮下脂肪顏色的表現(xiàn)是基因(基因型、遺傳物質(zhì))與環(huán)境共同作用的結(jié)果;(2)具有催化功能的蛋白質(zhì)為酶,兔子體內(nèi)某一基因控制合成的蛋白質(zhì)可以催化黃色素分解,結(jié)合分析,說明這一基因是通過控制酶的合成來控制生物性狀的;(3)①雜交組合Ⅰ中子代均為白脂,正常:P異常=1:1;可知白脂為顯性性狀,雜交組合Ⅱ中白脂:黃脂=3:1,正常:P異常=1:2,極度病變因?yàn)闀滤?,所以?shù)量非常少。因此可推斷極度病變基因型為BB,P異?;蛐蜑锽b,正?;蛐蜑閎b。雜交組合Ⅰ親本基因型分別為aabb和AABb,雜交組合Ⅱ親本基因型為AaBb和AaBb,雜交組合Ⅰ和雜交組合Ⅱ中,白脂、P異常親本的基因型分別是AABb、AaBb;②雜交組合Ⅰ親本基因型分別為aabb和AABb,雜交組合Ⅱ親本基因型為AaBb和AaBb。根據(jù)雜交組合Ⅱ的性狀分離結(jié)果可以判斷上述兩對基因符合基因的自由組合定律;③雜交組合Ⅱ的子代中白脂、P異常雌性基因型為2/3AaBb,1/3AABb;黃脂、P異常雄性個體基因型為aaBb,子代中理論上出現(xiàn)黃脂、P異常(aaBb)的概率為2/3×1/2×1/2=1/6。子代中極度病變的個體數(shù)量明顯低于理論值,是因?yàn)椴糠謧€體的死亡發(fā)生在出生前(或“胚胎期”),無法計入理論數(shù)據(jù)中。30.(1)物質(zhì)和能量(2)抑制N端SDE2-C-GFP融合蛋白分子量大于GFP-SDE2-N空間結(jié)構(gòu)(3)對照BD、LHP1-AD、SDE2-C-BD3(4)在蔗糖誘導(dǎo)的花青素合成過程中,SDE2蛋白在靠近N端的位置被切割,產(chǎn)生的SDE2-C蛋白片段進(jìn)入細(xì)胞核,與LHPI結(jié)合,通過提高花青素合成相關(guān)基因的甲基化水平來抑制花青素合成基因的表達(dá),有效避免合成過量的花青素【分析】DNA的甲基化:生物基因的堿基序列沒有變化,但部分堿基發(fā)生了甲基化修飾,抑制了基因的表達(dá),進(jìn)而對表型產(chǎn)生影響。這種DNA甲基化修飾可以遺傳給后代,使后代出現(xiàn)同樣的表型?!驹斀狻浚?)糖類既是合成花青素的原料(物質(zhì)),也可以為花青素的合成提供能量。(2)在蔗糖濃度為0%時,野生型和sde2突變體花青素含量基本相同;當(dāng)蔗糖濃度為5%時,野生型花青素含量顯著低于sde2突變體,說明SDE2蛋白抑制蔗糖誘導(dǎo)的花青素合成。由圖2可知,GFP-SDE2-N的分子量小于SDE2-C-GFP的分子量,GFP的分子量為28KDa,說明SDE2-N比SDE2-C短,因此SDE2的切割位點(diǎn)更靠近SDE2蛋白的N端。SDE2-N定位在細(xì)胞質(zhì),SDE2-C定位在細(xì)胞核,說明切割影響了SDE2蛋白片段的結(jié)構(gòu),進(jìn)而影響SDE2蛋白的功能。(3)由題意可知,缺陷型酵母菌不能合成色氨酸、亮氨酸和組氨酸。第1組酵母菌中導(dǎo)入AD基因、BD基因,在缺少亮氨酸和色氨酸的培養(yǎng)基上可以長出菌落,說明第1組是對照組;第二組酵母菌中導(dǎo)入LHP1-AD融合基因和BD基因;第三組酵母菌中導(dǎo)入LHP1-AD融合基因和SDE2-C-BD融合基因;第四組導(dǎo)入AD基因和SDE2-C-BD融合基因。導(dǎo)入基因的四組酵母菌,在缺少亮氨酸和色氨酸的培養(yǎng)基上均可以長出菌落,說明不同轉(zhuǎn)化處理后的缺陷型酵母菌能自身合成亮氨酸、色氨酸;但是在缺少亮氨酸、色氨酸和組氨酸的培養(yǎng)基上,只有第三組轉(zhuǎn)化的缺陷型酵母菌長出菌落,說明LHP1與SDE2-C結(jié)合才能最終使缺陷型酵母菌合成出組氨酸。(4)根據(jù)題意可知,在蔗糖誘導(dǎo)的花青素合成過程中,SDE2蛋白在靠近N端的位置被切割,產(chǎn)生的SDE2-C蛋白片段進(jìn)入細(xì)胞核,與LHPI結(jié)合,通過提高花青素合成相關(guān)基因的甲基化水平來抑制花青素合成基因的表達(dá),有效避免合成過量的花青素,使植物積累更多的糖類用于生長,抗逆性適當(dāng)降低。31.(1)基因表達(dá)和性狀(2)ABD(3)母源染色體上ICE被甲基化修飾,甲基化抑制了lncRNA基因的轉(zhuǎn)錄,沒有l(wèi)ncRNA的抑制,Slc22a2基因得以轉(zhuǎn)錄(4)【分析】表觀遺傳是指基因的堿基序列保持不變,但基因表達(dá)

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