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专题08 遗传的分子基础
一、单选题
1.研究发现,在真核生物中微小RNA(miRNA)构成高度复杂的调控网络,控制蛋白质表达,进而决定各类细胞的功能。另一方面,RNA与各种疾病有关,在人类肿瘤中发现大量miRNA表达异常,因此,miRNA表达情况可以作为肿瘤等疾病临床诊断、分级的指标,并为治疗提供新的靶点。1993年,哈佛大学的Ambros在线虫中发现了第一个miRNA(lin—4),其调控机制如下图。下列说法错误的是( )
A.Pre-miRNA中存在AU或CG碱基对
B.物质①含有起始密码子,位于①的右侧
C.A过程为转录,产物为单链RNA
D.当lin-4基因活跃表达时,会使lin-14蛋白质合成量减少
2.在一个蜂群中,少数幼虫一直取食蜂王浆而发育成蜂王,而大多数幼虫以花粉和花蜜为食将发育成工蜂。DNMT3蛋白是DNMT3基因表达的一种DNA甲基化转移酶,能使DNA某些区域添加甲基基团(如下图所示)。敲除DNMT3基因后,蜜蜂幼虫将发育成蜂王,这与取食蜂王浆有相同的效果。下列有关叙述错误的是( )
A.胞嘧啶和5’甲基胞嘧啶在DNA分子中都可以与鸟嘌呤配对
B.蜂群中蜜蜂幼虫发育成蜂王可能与体内重要基因是否甲基化有关
C.DNA甲基化后可能干扰了RNA聚合酶等对DNA部分区域的识别和结合
D.被甲基化的DNA片段中遗传信息发生改变,从而使生物的性状发生改变
3.研究发现,Le基因通过调节赤霉素(GA)的水平来影响茎的长度,其中发挥主要作用的赤霉素是GA1(由GA20通过羟基化作用形成)。野生型高茎豌豆的Le蛋白可将无活性的GA20转化为有活性的GA1,而突变体矮茎豌豆中GA1含量极低。这是因为Le基因的碱基序列中的一个G在突变体中突变为A,导致Le蛋白中的某个丙氨酸突变成了苏氨酸。下列叙述正确的是( )
A.GA是Le基因表达的直接产物
B.野生型高茎豌豆中GA1含量很高
C.上述实例可以看出,基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状
D.即使基因的碱基序列相同,该基因决定的性状也不一定相同
4.白粉病是影响小麦产量的主要病害之一,将一段DNA插入白粉病敏感植株,导致相关基因突变,自交后,子代有的对白粉病敏感,有的具有抗性(甲品系),且抗性植株约占1/4。甲品系表现出白粉病抗性的同时,也出现了产量下降等负面表型。在对甲品系群体深入研究时,发现了一个新型变异株乙,既具有白粉菌抗性,同时产量完全正常。将乙突变株中的B基因敲除,植株产量下降,而白粉病抗性没有受到影响。甲品系与乙品系均存在B基因,但性状不同。研究者研究甲、乙品系的全基因序列,发现乙品系B基因下游存在一个304kb的缺失,导致甲、乙品系的染色体结构不同,如下图:相关叙述不正确的是( )
注:图中字母表示染色体上的不同片段,a为B基因的启动子。H3K27me3表示染色体上组蛋白发生的三甲基化修饰,会使RNA聚合酶Ⅱ失活
A.将乙突变株中的B基因敲除,植株产量下降,而白粉病抗性没有受到影响说明产量和抗性不是同一基因控制
B.乙品系高产的原因可能是4号染色体缺失了部分片段,改变了原有染色质环的状态,解除了对B基因的抑制
C.甲品系变为乙品系的过程发生了基因突变
D.乙品系高产的原因可能是不发生三甲基化修饰,RNA聚合酶恢复活性,与B基因的启动子结合,启动B基因的表达,从而表现出高产性状
5.表观遗传是一种不涉及DNA序列变化而改变生物表型的机制,并且这种改变可以遗传给子代。如DNA的甲基化,甲基化的Leyc基因不能与RNA聚合酶结合,故无法进行转录产生mRNA,也就无法进行翻译最终合成Leyc蛋白,从而抑制了基因的表达。表观遗传的调控机制包括多种方式,图中主要介绍其中的3种:DNA甲基化、组蛋白修饰(图中显示乙酰化和甲基化修饰)和非编码RNA介导的调控。下列说法错误的是( )
A.非编码RNA可通过介导染色体重塑、RNA干扰等多种方式调控基因的表达
B.正常的基因启动子区域的甲基化程度过高或过低会导致细胞的癌变
C.来自父方或母方的相同基因遗传效应相同
D.与基因突变引起的相关疾病不同的是,许多表观遗传的改变是可逆的
6.“小卫星DNA”是总长度由几百至几千个碱基组成的串联重复序列,不同个体间存在串联数目的差异,表现出高度的个体特异性。“小卫星DNA”中有一小段序列在所有个体中都一样,称为“核心序列”。若把“核心序列”串联起来作为分子探针,与不同个体的DNA进行分子杂交,就会呈现出各自特有的杂交图谱,被称作“DNA指纹”。下列叙述错误的是( )
A.“DNA指纹”中杂交带的位置在亲子代中不会发生变化
B.不同个体的“小卫星 DNA”中嘌呤碱基所占比例相同
C.利用同一个体的不同组织细胞得到的“DNA指纹”相同
D.不