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热点02 表观遗传学
2023新热点:碱基甲基化和组蛋白的乙酰化
一、单选题
1.已知酶Q是番茄合成色素的关键酶,缺少该酶的番茄花为白色,该酶的合成由隐性基因h控制(H对h为完全显性)。将HH与Hh杂交,子代中出现了一株正常花色的植株,其原因最不可能为( )
A.亲代中基因发生突变 B.亲代减数分裂Ⅰ同源染色体不分离
C.子代中存在染色体缺失 D.子代发育过程中基因发生甲基化修饰
2.天使综合征(简称AS)是与15号染色体上的UBE3A和SNRPN基因有关的表观遗传现象,某AS患儿从父亲获得的UBE3A基因DNA序列正常,但邻近的SNRPN基因产生了一段RNA(UBE3A—ATS),干扰了父源UBE3A基因合成蛋白质,下列分析错误的是( )
A.SNRPN基因与UBE3A基因的部分碱基序列相同 B.反义RNA会抑制UBE3A基因的翻译
C.双链RNA会被细胞内聚合酶识别后降解 D.开发可抑制SNRPN基因表达药物可治疗AS
3.高温热害会影响水稻产量,培育耐高温水稻具有重要意义。科学家为研究水稻中SL基因与耐热性的关系,对生长在28℃条件下的WT、sl和SL~OE水稻,45℃处理56h后,恢复到28℃条件生长10天,观察到水稻长势如题6图所示。下列叙述正确的是( )
A.45℃处理后,WT中SL基因的表达量高于SL-OE
B.将SL基因导入sl水稻中可提高其耐热性
C.WT与sl杂交后代的耐热性将高于WT
D.水稻SL基因的甲基化修饰会增强水稻耐热性
4.研究发现,小鼠的生长发育与常染色体上的胰岛素样生长因子基因(B)有关,该基因发生突变后(b),小鼠发育迟缓表现为个体矮小。某小组选用纯合正常鼠与纯合矮小鼠进行如下实验:
实验一:纯合正常雌鼠与纯合矮小雄鼠杂交,F1全表现为个体矮小。
实验二:纯合矮小雌鼠与纯合正常雄鼠杂交,F1全表现为正常。
针对上述实验结果,有人提出假说:B基因在精子中处于非甲基化,而在卵细胞中处于甲基化。下列说法错误的是( )
A.DNA甲基化抑制了B基因表达,进而对表型产生影响
B.若假说正确,则基因型为Bb雌鼠产生一种配子
C.可通过F1中个体矮小雄鼠与纯合矮小雌鼠杂交来验证假说
D.若假说正确,实验一、二的F1自交后代的表现型及比例完全一致
5.细胞中正常的mRNA 合成后,其5′端会进行一定的修饰,如下图所示。m7G 表示碱基G 甲基化,m6Am 代表碱基A 和核糖均甲基化。下列相关分析,错误的是( )
A.图示磷酸基团间共形成了2 个特殊的化学键
B.据图分析,mRNA 分子5′端添加了m7G—P~P 的修饰
C.mRNA 分子5′端的修饰依靠RNA 聚合酶催化完成
D.利用“减法原理”可研究5′端修饰对mRNA 稳定性的影响
6.卵巢储备指的是卵泡形成和储备在女性胎儿时期完成,并且每一个卵泡中的卵母细胞都会停止发育,直至排卵后完成减数第一次分裂。卵巢储备建立的表观遗传机制的大致内容为:PRC1是E3泛素连接酶,通过对组蛋白进行泛素化修饰阻遏减数第一次分裂特定基因的表达。以下叙述错误的是( )
A.组蛋白泛素化修饰,不会改变卵母细胞基因碱基序列
B.卵巢储备的表观遗传机制可说明基因的表达时间和空间受到调控
C.排卵及减数第一次分裂过程在输卵管内完成,卵子一经排出就具备受精能力
D.一个卵母细胞在减数分裂过程中产生的第一极体与第二极体染色体上的基因不完全相同
7.我国科学家通过基因编辑技术改变了小鼠未受精卵母细胞的基因甲基化情况,模拟正常受精卵中来自父亲和母亲的基因组状态,成功制备孤雌胚胎。通过胚胎工程相关技术,最终获得存活且可正常生殖的小鼠。下列有关基因甲基化说法正确的是( )
A.孤雌生殖使小鼠生殖方式转变为无性生殖
B.人工改变的基因甲基化情况可能遗传给后代
C.通过孤雌生殖产下的小鼠体细胞中只含有1个染色体组
D.甲基化修饰改变了基因的碱基排列顺序导致小鼠表现型发生改变
8.科学家用拟南芥研究了太空微重力对植物基因甲基化及其性状的影响。将微重力环境下生长11天的拟南芥幼苗带回地球后培养观察,发现根长增加等表型变化在F2代中仍有保留,其中参与硝酸盐信号传导的基因TGA4和TGA1甲基化水平升高,基因表达量显著增加。下列分析错误的是( )
A.DNA甲基化水平的变化影响了基因TGA4和TGA1的表达量
B.根长等表型的遗传符合孟德尔遗传规律
C.基因甲基化变化是拟南芥在微重力环境下发生的适应性变化
D.TGA4和TGA1基因可能促进了后代氮吸收和主根的生长
9.研究人员发现,海龟体内的组蛋白H3甲基化会抑制雄性基因的表达。温度较高的环境中,钙离子能够大量流入性腺细胞中,促使信号转导和转录激活因子3(STAT3)发生磷酸化修饰,继而抑制一种赖氨