专题5 微点突破(8) 基因沉默与表观遗传 （课件）-【步步高】2024年高考生物大二轮专题复习与增分策略（新高考，浙江专用）

专题五 遗传的分子基础、变异和进化 基因沉默与表观遗传 微点 突破(八) 2006年度诺贝尔生理学或医学奖授予美国科学家安德鲁·菲尔和克雷格·梅洛，以表彰他们发现了“RNA干扰机制——双链RNA沉默基因”。 (1)2006年诺贝尔奖获得者发现了一种可以针对特定基因降解其mRNA的方式，在这种RNA干扰现象中，双链RNA以非常明确的方式抑制了基因的表达。 (2)基因沉默与DNA的甲基化修饰，组蛋白甲基化、去乙酰化，非编码RNA作用等反应过程有关。 ①基因沉默发生在两种水平上，一种是由DNA甲基化等引起的转录水平上的基因沉默。 ②另一种是转录后的基因沉默，即在基因转录后的水平上通过对靶标RNA进行特异性降解而使基因失活。RNA干扰特异性作用于mRNA，导致靶标mRNA的降解，是一种转录后水平上的表观遗传调控机制。 阅读下列材料，回答下列问题。 基因启动子区发生DNA甲基化可导致基因转录沉默。研究表明，某植物需经春化作用才能开花，该植物的DNA甲基化水平降低是开花的前提。用5－azaC处理后，该植株开花提前，检测基因组DNA，发现5′胞嘧啶的甲基化水平明显降低，但DNA序列未发生改变，这种低DNA甲基化水平引起的表型改变能传递给后代。 1.(2023·浙江1月选考，5)这种DNA甲基化水平改变引起表型改变，属于 A.基因突变 B.基因重组　　　C.染色体畸变 D.表观遗传 1 2 3 题组集训 √ 表观遗传是指DNA序列不发生变化，但基因的表达却发生了可遗传的改变，即基因型未发生变化而表型却发生了改变，如DNA甲基化，D符合题意。 1 2 3 2.(2023·浙江1月选考，6)该植物经5－azaC去甲基化处理后，下列各项中会发生显著改变的是 A.基因的碱基数量 B.基因的碱基排列顺序 C.基因的复制 D.基因的转录 1 2 3 √ 植物经5－azaC去甲基化处理后，基因的碱基数量和碱基排列顺序不变，基因启动子正常，解除基因转录沉默，基因能正常转录产生mRNA，D符合题意。 3.细胞中存在一种调控mRNA降解引发基因沉默的机制，其具体调控机理如图。下列叙述错误的是 A.①过程形成的miRNA中不存在氢键和 　碱基互补配对现象 B.②过程发生的磷酸二酯键的形成和断 　裂都需要相应酶催化 C.siRNA介导的基因沉默是通过抑制基因 　表达中的翻译过程实现的 D.siRNA的碱基序列与基因中的一条链的相应序列互补 √ 1 2 3 由图可知，miRNA结构内部存在碱基互补配对现象，并且形成了一定数量的氢键，实现空间结构的折叠，A错误； miRNA形成siRNA的过程中，存在RNA序列的剪切和连接，即磷酸二酯键的断裂和形成过程，都需要相应的酶催化，B正确； 1 2 3 siRNA通过与mRNA之间发生部分区域的碱基互补配对，使得mRNA被降解，抑制翻译过程，C正确； siRNA是由基因转录加工形成的，转录仅以DNA的一条链为模板，siRNA的碱基序列与基因中的一条链的相应序列互补，D正确。 1 2 3 $$