2024-2025學年新教材高中生物第三章遺傳的分子基礎第五節(jié)生物體存在表觀遺傳現(xiàn)象練習2含解析浙科版必修2

PAGEPAGE1第5節(jié)生物體存在表觀遺傳現(xiàn)象1．可遺傳變異是生物的遺傳物質(zhì)發(fā)生變更而導致的變異，但是科學家卻發(fā)覺一些特殊的變異：雖然DNA的序列沒有變更，但是變異卻可以遺傳給后代，把這種現(xiàn)象稱為表觀遺傳。下列關于基因和性狀的關系說法錯誤的是（）A．基因可以通過限制蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)干脆限制生物體的性狀，也可以通過限制酶的合成來限制代謝過程進而限制生物體的性狀B．基因與基因，基因與基因產(chǎn)物，基因和環(huán)境之間相互作用，共同調(diào)控生物的性狀C．表觀遺傳中，核內(nèi)遺傳物質(zhì)在親子代之間傳遞不再遵循孟德爾遺傳規(guī)律D．表觀遺傳的一種說明：基因在轉(zhuǎn)錄和翻譯過程中發(fā)生了一些穩(wěn)定性的變更【答案】C【解析】A、基因可以通過限制蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)干脆限制生物體的性狀，也可以通過限制酶的合成來限制代謝過程進而限制生物體的性狀，A正確；B、基因與基因，基因與基因產(chǎn)物，基因和環(huán)境之間相互作用共同調(diào)控生物的性狀，B正確；C、表觀遺傳中，核內(nèi)遺傳物質(zhì)在親子代之間傳遞仍舊遵循孟德爾遺傳規(guī)律，C錯誤；D、生物體基因的堿基序列保持不變，但基因表達（轉(zhuǎn)錄和翻譯）過程中發(fā)生變更導致表型發(fā)生可遺傳變更的現(xiàn)象，叫作表觀遺傳，D正確。故選C。2．下列關于表觀遺傳的說法不正確的是（）A．表觀遺傳的分子生物學基礎是DNA的甲基化等B．表觀遺傳現(xiàn)象中，生物表型發(fā)生變更是由于基因的堿基序列變更C．表觀遺傳現(xiàn)象與外界環(huán)境關系親密D．DNA甲基化的修飾可以遺傳給后代，使后代出現(xiàn)同樣的表型【答案】B【解析】AB、表觀遺傳是指生物體基因的堿基序列保持不變，但基因表達和表型發(fā)生可遺傳變更的現(xiàn)象。這一現(xiàn)象出現(xiàn)的緣由是DNA的甲基化、染色體上的組蛋白發(fā)生甲基化等，A正確，B錯誤；C、外界環(huán)境會引起細胞中DNA甲基化水平變更，從而引起表觀遺傳現(xiàn)象的出現(xiàn)，C正確；D、DNA甲基化的修飾可以通過配子傳遞給后代，使后代出現(xiàn)同樣的表型，D正確。故選B。3．探討表明：長翅果蠅幼蟲在25℃的環(huán)境中培育，最終都表現(xiàn)為長翅。而將卵化后4~7天的長翅果蠅幼蟲在35~37℃環(huán)境下處理6~24小時后，得到了某些殘翅果蠅。此試驗說明（）A．此現(xiàn)象為靜觀遺傳的體現(xiàn)B．低溫誘導果蠅的遺傳物質(zhì)變更C．生物的性狀只由遺傳物質(zhì)確定D．一個基因可以限制多特性狀【答案】A【解析】AB、生物體基因的堿基序列保持不變，但基因表達和表型發(fā)生可遺傳變更的現(xiàn)象，叫作表觀遺傳，該過程中，低溫并沒有引起果蠅的遺傳物質(zhì)變更，只是基因的表達受影響，A正確、B錯誤；C、生物的性狀由遺傳物質(zhì)和環(huán)境共同確定，C錯誤；D、該試驗并沒有反映出一個基因限制多特性狀，D錯誤。故選A。4．關于表觀遺傳的理解，下列說法正確的是（）A．DNA的甲基化與環(huán)境因素無關 B．DNA的甲基化影響基因的翻譯過程C．表現(xiàn)遺傳現(xiàn)象不符合孟德爾遺傳定律 D．DNA的甲基化導致基因的堿基序列變更【答案】C【解析】A、環(huán)境因素會影響DNA的甲基化，A錯誤；B、DNA的甲基化影響基因的轉(zhuǎn)錄過程，B錯誤；C、表觀遺傳現(xiàn)象不符合孟德爾遺傳定律，C正確；D、DNA的甲基化不會導致基因的堿基序列變更，D錯誤。故選C。二、綜合題5．請閱讀下面科普短文，并回答問題。你知道嗎？長期、長久的生活習慣或環(huán)境變更，可能會讓我們的基因發(fā)生適應性的變更，而發(fā)生變更的基因，或許會遺傳給下一代。你高于同伴的水下憋氣實力，有可能是從父輩那里繼承來的；你的祖輩經(jīng)驗過的“創(chuàng)傷”，會在你的身上“完備”地復制下來；你現(xiàn)在不良的生活方式，也會對基因產(chǎn)生肯定性的影響。也就是說，在肯定程度上，你可以變更你的遺傳特性。但這并不意味著我們的生命不是由基因確定的。事實上，遺傳基因以我們無法想象的方式，影響和塑造著我們的生活。分子生物學探討揭示，某些環(huán)境因素雖然沒有變更基因的堿基序列，卻會引起基因序列等的特定化學修飾，即表觀修飾，進而影響基因表達，且這種表觀修飾還可能傳遞給后代，使子代表現(xiàn)型發(fā)生變更，這通常被稱為表觀遺傳。甲基化作用是一種常見的表觀修飾，甲基化的工作原理，就是將由氫和碳組成的三葉草狀的化合物（—CH3，甲基），附加在DNA上變更基因結(jié)構(gòu)，通過這種方式使細胞根據(jù)我們所要求的形式存在和行動，或是接著秉承上一代的要求活動。甲基化作用“標記”對基因的開啟或關閉會帶來癌癥、糖尿病或誕生缺陷，也能影響基因表達而讓我們更健康、更長壽。正因為表觀遺傳學效應對生物演化、適應環(huán)境有著重要的作用，它造成的適應性狀變更勢必應當被遺傳下來。內(nèi)地人進入高原往往會產(chǎn)生嚴峻的高原反應。探討發(fā)覺，胚胎期或者發(fā)育期高原低氧有可能引起表觀遺傳的變更，導致機體對高原的長期適應。另一方面，一些環(huán)境造成的損害也是遺毒甚遠，哪怕當時的環(huán)境變更并沒有持續(xù)。上世紀80年頭，探討者追蹤瑞典某小鎮(zhèn)從小有暴食習慣的男性，發(fā)覺他們孫輩的平均壽命竟比同齡正常進食男性的孫輩短32年。案例表明，基因組好像能夠“記憶”它所接觸的某些環(huán)境影響。表觀遺傳效應通常只影響成人的體細胞，關閉基因表達或調(diào)控基因活性；不過，有些表觀遺傳也能變更精子和卵細胞，這樣就能將獲得性狀遺傳給后代。（1）有人認為“表觀遺傳效應肯定會將表觀修飾遺傳給后代”，請結(jié)合文中內(nèi)容和你對遺傳信息的理解，推斷這一觀點是否正確，并闡述理由。_______________（2）通過閱讀本文關于表觀遺傳的介紹，如何運用表觀遺傳學學問指導我們的生活？___________【答案】（1）不正確，表觀遺傳效應通常只影響成人的體細胞，關閉基因表達或調(diào)控基因活性；不過，假如這些表觀遺傳未能變更精子和卵細胞，表觀修飾就不能遺傳給后代（2）通過閱讀本文關于表觀遺傳的介紹，我們可以通過變更不良的生活習慣，建立良好的生活習慣和樹立主動向上的心態(tài)去影響和變更我們的表觀遺傳?！窘馕觥浚?）有人認為“表觀遺傳效應肯定會將表觀修飾遺傳給后代”,這句話是不正確的，因為由題文可知，表觀遺傳效應通常只影響成人的體細胞，關閉基因表達或調(diào)控基因活性；不過，假如這些表觀遺傳未能變更精子和卵細胞，表觀修飾就不能遺傳給后代。（2）通過閱讀本文關于表觀遺傳的介紹，我們可以通過變更不良的生活習慣，建立良好的生活習慣和樹立主動向上的心態(tài)去影響和變更我們的表觀遺傳。6．閱讀材料“柳穿魚花的形態(tài)結(jié)構(gòu)和小鼠毛色的遺傳”，簡要回答相關問題：（1）資料1中，柳穿魚是一種園林花卉。教材所示的兩株柳穿魚，除了花的________不同，其他方面基本相同。（2）資料2中，某種小鼠試驗中子一代的基因型均為Avya，卻表現(xiàn)為介于黃色和黑色之間的一系列過渡類型，緣由是_____________________________。（3）柳穿魚植株B的Lcyc基因不表達的緣由是它被________（Lcyc基因有多個________）了。（4）柳穿魚Lcyc基因和小鼠Avy基因發(fā)生甲基化修飾如下圖：從圖中看出，兩種基因的________沒有變更，但部分堿基發(fā)生了甲基化修飾，抑制了基因的表達，進而對表型產(chǎn)生影響。（5）有探討表明，吸煙會使人的體細胞________的甲基化水平上升，對染色體上的________也會產(chǎn)生影響。不僅如此，還有探討發(fā)覺，男性吸煙者的精子活力下降，精子中________的甲基化水平明顯上升?！敬鸢浮浚?）形態(tài)結(jié)構(gòu)（2）Avy基因前端甲基化程度越高，Avy基因的表達受到的抑制越明顯，小鼠體毛的顏色就越深（3）甲基化堿基連接甲基基團（4）堿基序列（5）DNA組蛋白DNA【解析】（1）由教材資料1可知，兩株柳穿魚除了花的形態(tài)結(jié)構(gòu)不同，其他方面基本相同。（2）在Avy基因前端（或稱“上游”）有一段特殊的堿基序列確定著該基因的表達水平，這段堿基序列具有多個可發(fā)生DNA甲基化修飾的位點。當這些位點沒有甲基化時，Avy基因正常表達，小鼠表現(xiàn)為黃色；當這些位點甲基化后，Avy基因的表達就受到抑制。這段堿基序列的甲基化程度越高，Avy基因的表達受到的抑制越明顯，小鼠體毛的顏色就越深。（3）柳穿魚植株B的Lcyc基因不表達的緣由是，這段基因的前端（或“上游”）具有多個可發(fā)生D