4.2 基因表达与性状的关系 同步练习（含答案）2024-2025学年高一生物学人教版（2019）必修第二册

第2节　基因表达与性状的关系
1 (2024连云港期末)下列关于基因与性状关系的叙述，错误的是(　　)
A. 基因能通过控制蛋白质的结构直接控制生物性状
B. 基因能通过控制酶的合成控制代谢过程进而间接控制生物性状
C. 一个性状可由多个基因控制，但一个基因不能控制多个性状
D. 基因与基因、基因与基因表达产物、基因与环境之间存在相互作用
2 下列有关细胞分化的叙述，不正确的是(　　)
A. 细胞分化的本质是基因的选择性表达
B. 生物体内含各种不同的细胞和组织是细胞分化的结果
C. 细胞分化是一种持久性的变化
D. 通过细胞分化，使细胞的数量和种类越来越多
3 (2024南京六校联合体期末)如图所示，染色体中组蛋白与DNA紧密结合，组蛋白乙酰化转移酶能促进组蛋白的乙酰化过程，使得染色体结构松散。下列叙述正确的是(　　)
A. 组蛋白乙酰化会使基因的碱基序列发生改变
B. 组蛋白乙酰化与DNA甲基化对基因表达具有相同的效应
C. 组蛋白乙酰化会影响基因的翻译过程
D. 组蛋白乙酰化引起的生物性状的改变能遗传给后代
4 下列有关人体细胞中基因与性状关系的叙述，错误的是(　　)
A. 基因分布于细胞核、线粒体，只有核中的基因能决定性状
B. 基因对性状的控制都是通过基因控制蛋白质的合成来实现的
C. DNA甲基化、组蛋白修饰等导致基因表达模式的改变，改变生物性状
D. 一条染色体上分布有许多基因，可决定和影响人体的多种性状表现
5 下图为豌豆种子圆粒性状的产生机制，下列叙述有误的是(　　)
A. 淀粉分支酶基因(R)是豌豆种子细胞中具有遗传效应的DNA片段
B. b过程能发生碱基互补配对的物质是碱基A与T、C与G
C. 当R中插入一小段DNA序列后，豌豆不能合成淀粉分支酶，使蔗糖增多
D. 此图解说明基因通过控制酶的合成来控制代谢途径，进而控制性状
6 (2024徐州期末)下列关于真核细胞基因表达的叙述，正确的是(　　)
A. 转录和翻译过程中都会发生氢键的形成和断裂
B. 转录形成的RNA都可以成为翻译的模板
C. 转录和翻译都主要发生在细胞核
D. 转录和翻译过程中的碱基互补配对方式完全相同
7 (2024苏州期末)湖羊尾部蓄脂量小，广灵大尾羊尾部蓄脂量大。科研人员以若干只两种羊的尾部脂肪组织为材料，检测AGPAT2基因启动子区7个位点的甲基化程度，结果如图所示。下列相关叙述正确的是(　　)
A. DNA甲基化也会导致AGPAT2基因的碱基序列发生改变
B. AGPAT2基因启动子区位点的甲基化程度差异会影响基因的表达
C. DNA甲基化直接抑制翻译过程实现对AGPAT2基因表达的调控
D. AGPAT2基因的甲基化程度越高，其在脂肪组织中的表达量越大
8 (南通通州期中)某哺乳动物的毛色由位于常染色体上、独立遗传的3对等位基因控制，其控制过程如下图所示。下列分析正确的是(　　)
A. 图示说明基因与性状之间是一一对应的关系
B. 图示说明基因通过控制酶的合成直接控制该生物的性状
C. 褐色个体的基因型有4种
D. 发生一对同源染色体间的互换，一个基因型为ddAaBb的精原细胞可产生4种精子
9 取同种生物的不同类型的细胞，检测其基因表达情况，结果如下图所示。已知四种基因分别是①晶状体蛋白基因、②胰岛素基因、③呼吸酶基因和④血红蛋白基因。则基因1和基因4最可能分别是(　　)
A. ①③ B. ③④ C. ②④ D. ①②
10 (扬州中学月考)下列有关基因、蛋白质与性状的叙述，正确的是(　　)
A. 生物体中一个基因决定一种性状，一种性状由一个基因决定
B. 血红蛋白基因中有一个碱基对发生改变，血红蛋白结构一定发生改变
C. 生物的性状由基因决定，同时受环境影响，二者共同对生物的性状起作用
D. 真核生物的性状从根本上来说决定于构成蛋白质的氨基酸的排列顺序
11 (多选)(2024泰州期末)科学家对猕猴(2n＝42)的代谢进行研究，发现乙醇进入机体内的代谢途径如图所示。缺乏酶1，喝酒脸色基本不变但易醉，称为“白脸猕猴”；缺乏酶2，喝酒后乙醛积累刺激血管引起脸红，称为“红脸猕猴”。下列相关叙述正确的有(　　)
A. 基因与性状之间不是简单线性对应关系
B. 据图可知红脸猕猴的基因型共有4种
C. 据图推测猕猴酒量大小与性别关系不大
D. 对猕猴基因组测序时需要检测21条染色体
12 (多选)(2024无锡期末)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。下列相关叙述正确的有(　　)
A. 甲基化不会改变基因的碱基序列，其导致的表型改变不能遗传
B. 雄鼠在减数分裂产生配子的过程中，基因可能出现了去甲基化
C. 这两只小鼠的基因型相同，基因甲基化会导致二者的表型不同
D. 这两只小鼠随机交配，子代中不携带甲基化基因个体占比为1/4
13 (2024江苏期末)图甲是甲基修饰的一段DNA片段，图乙表示细胞内合成某种酶的一个阶段，图丙为基因对性状的控制过程。请回答下列问题。
甲 乙 丙
(1) 图甲中DNA的甲基化是指碱基______连接了甲基基团，甲基化不改变碱基配对关系，但是抑制了________________。
(2) 图乙中结构①是________，结构②上的反密码子是5′—______—3′，结构③上________(填“显示了”或“未显示”)起始密码子，核糖体沿着③移动的方向是__________。
(3) 图丙中a表示______，发生在细胞核中，需要__________酶的催化。
(4) 图丙中M2是图乙中物质______，若Gly是肽链的最后一个氨基酸，则终止翻译的密码子是______，基因2表达产物与性状的关系是_________________
____________________________________。
第2节　基因表达与性状的关系
1. C　2. D
3. D　表观遗传是指生物体的碱基序列保持不变，但基因的表达和表型发生了可遗传变化的现象，即基因型未发生变化而表型却发生了改变，如DNA的甲基化、构成染色体的组蛋白发生甲基化、乙酰化等修饰。组蛋白的乙酰化属于表观遗传，表观遗传是指生物体的碱基序列保持不变，但基因表达和表型发生了可遗传变化的现象，所以组蛋白乙酰化引起生物性状的改变能遗传给后代，A错误，D正确；组蛋白的乙酰化会弱化组蛋白和DNA的相互作用，使得染色体结构松散，对相关基因的转录水平具有促进作用，而DNA的甲基化会抑制基因的转录过程，所以二者对基因表达的效应不同，B、C错误。
4. A　5. B
6. A　转录过程中模板DNA双链氢键断裂、子链RNA合成过程与模板链配对形成氢键，合成结束后氢键断裂分离，翻译过程中mRNA上密码子与tRNA上的反密码子配对形成氢键、氨基酸脱水缩合后氢键断裂分离，因此转录和翻译过程中都会发生氢键的形成和断裂，A正确；转录形成的RNA 包括mRNA、rRNA和tRNA，其中能作为翻译模板的只有mRNA，B错误；转录主要发生在细胞核，而翻译发生在细胞质中的核糖体，C错误；转录过程中的碱基互补配对有A—U、T—A、G—C、C—G，翻译过程中的碱基互补配对有A—U、U—A、G—C、C—G，两者不完全相同，D错误。
7. B　基因的甲基化不会改变基因的碱基排列顺序，A错误；由图可知，AGPAT2基因启动子区位点的甲基化程度差异会影响基因的表达，进而影响了两种羊的尾部蓄脂量，B正确；DNA 甲基化直接抑制转录过程实现对 AGPAT2 基因表达的调控，C错误；图中显示，相对于广灵大尾羊，湖羊AGPAT2基因甲基化程度较高，转录受阻，该基因表达量较小，由此可知，两种羊中AGPAT2基因的甲基化程度与其在脂肪组织中的表达量呈负相关，D错误。
8. D　9. B　10. C
11. ABC　乙醇进入机体的代谢途径，说明基因控制性状是通过控制酶的合成来控制代谢过程，从而间接控制生物的性状，因此基因与性状之间不是简单线性对应关系，A正确；据分析可知“红脸猕猴”的基因型为A_B_，故共有AABB、AaBb、AaBB、AABb 4种，B正确；由于与酒精代谢有关的基因位于常染色体上，因此据图推测猕猴酒量大小与性别关系不大，C正确；若对猕猴进行基因组测序，需要检测20条常染色体和X、Y染色体，共22条染色体，D错误。
12. BC　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错误；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；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；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。
13. (1) C　基因的表达(或转录)　(2) 核糖体　UCC　未显示　从左向右　(3) 转录　RNA聚合　(4) ③　UAG　基因通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而间接控制生物的性状
解析：(1) 结合图示可知，图甲中DNA的甲基化是指碱基C连接了甲基基团，甲基化不改变碱基配对关系，但是抑制了RNA聚合酶与特定部位的结合，进而抑制了基因的表达过程。(2) 图乙中结构①是核糖体，核糖体是合成蛋白质的场所，结构②为tRNA，其上的反密码子是5′—UCC—3′，结构③为mRNA，图示中该片段未显示起始密码子，结合图示可知，核糖体沿着③移动的方向是从左向右进行。(3) 图丙中a表示转录过程，主要发生在细胞核中，需要RNA聚合酶的催化，该酶不仅具有解旋作用，而且还可将核糖核苷酸连接起来。(4) 图丙中M2是图乙中物质③，即mRNA，若Gly是肽链的最后一个氨基酸，则终止翻译的密码子是UAG，基因2表达产物是酪氨酸酶，该酶能催化黑色素的生成，这说明基因可通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而间接控制生物的性状。