课时测评15 基因表达与性状的关系-【金版新学案】2025-2026学年高中生物必修2 遗传与进化同步课堂高效讲义配套练习word（人教版，单选）

课时测评15　基因表达与性状的关系 (时间：40分钟　满分：60分) (本栏目内容，在学生用书中以独立形式分册装订！) (1－10题，每小题2分，共20分) 题组一　基因表达产物与性状的关系 1．有科学家深入研究发现，着色性干皮病是一种常染色体隐性遗传病，此病是由于患者体内缺乏DNA修复酶，DNA损伤后不能修复而引起的。这说明一些基因(　　) A．通过控制酶的合成，从而直接控制生物性状 B．通过控制蛋白质分子结构，从而直接控制生物性状 C．通过控制酶的合成控制代谢过程，从而控制生物的性状 D．可以直接控制生物性状，发生突变后生物性状随之改变 答案：C 解析：着色性干皮病是由于患者体内缺乏DNA修复酶，DNA损伤后不能修复引起的，这说明一些基因通过控制酶的合成控制代谢过程，从而控制生物的性状，C正确。 2．关于基因、性状及中心法则的叙述，正确的是(　　) A．受精卵中的RNA以自身为模板进行自我复制 B．囊性纤维化的发病原因说明基因可以通过控制酶的合成间接控制生物体的性状 C．基因通常是有遗传效应的DNA片段，但某些RNA中也含有基因 D．构成染色体的组蛋白乙酰化、RNA干扰等不会影响基因的表达 答案：C 解析：真核细胞中的RNA不能进行自我复制，A错误；人类编码CFTR蛋白的基因缺失3个碱基对，导致CFTR蛋白缺少一个氨基酸，进而使蛋白质结构改变，使人患囊性纤维化，这说明基因可以通过控制蛋白质的结构直接控制生物性状，B错误；基因通常是具有遗传效应的DNA片段，但对于某些病毒，如HIV和流感病毒，其遗传物质是RNA，所以基因还可能是具有遗传效应的RNA片段，C正确；构成染色体的组蛋白乙酰化、RNA干扰等会影响基因的表达，D错误。 3．(2024·安徽合肥期末)白化病与镰状细胞贫血是两种常见的人类单基因遗传病，其发病机理如图所示。下列有关分析错误的是(　　) A.基因1和基因2在人体不同细胞中的表达情况不同 B．基因1和基因2一般能出现在人体内的同一个细胞中 C．上述实例能体现基因控制生物性状的两种途径 D．老年人头发变白的原因是基因1突变导致结构异常不能合成酪氨酸酶 答案：D 解析：由于基因的选择性表达，基因1和基因2在人体不同细胞中的表达情况不同，A正确；由于人体中所有的体细胞都是由一个受精卵经有丝分裂和细胞分化而来，都含有该个体全部的基因，因此基因1和基因2可出现在人体内的同一个细胞中，B正确；基因控制生物体性状的方式有两种：一是基因通过控制蛋白质的合成直接控制生物性状(基因2体现)，二是基因通过控制某些酶的合成来控制代谢过程，进而控制生物性状(基因1体现)，则上述实例能体现基因控制生物性状的两种途径，C正确；白化病的原因是基因1异常导致结构异常不能合成酪氨酸酶，老年人头发变白的原因是酪氨酸酶活性降低，D错误。 4．(2024·漯河质检)正常人体细胞中含有酪氨酸酶基因，若某人的酪氨酸酶基因异常，则其会表现出白化症状。下列有关分析正确的是(　　) A．酪氨酸酶基因表达的场所只有细胞核 B．酪氨酸酶基因在人体所有细胞内都能表达 C．老年人头发变白也与酪氨酸酶基因异常有关 D．囊性纤维化与白化症状的出现说明基因控制生物体性状的途径不同 答案：D 解析：基因表达一般包括转录和翻译两个过程，真核细胞进行转录和翻译的场所分别是细胞核(主要)和核糖体(细胞质)，A错误；正常人体的所有细胞中都含有酪氨酸酶基因，但酪氨酸酶基因只在皮肤、毛发等处的细胞内表达，B错误；老年人头发变白与毛囊中的黑色素细胞衰老，细胞中的酪氨酸酶活性降低有关，C错误；囊性纤维化是基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状的实例，白化症状出现的原因体现了基因通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制生物体的性状，D正确。 题组二　基因的选择性表达与细胞分化 5．下列关于细胞分化的叙述，正确的是(　　) A．细胞分化只发生在胚胎期 B．不同的细胞中mRNA完全不同 C．细胞分化过程中，细胞内的DNA会发生改变 D．细胞分化是基因选择性表达的结果 答案：D 解析：细胞分化发生在整个生命进程中，A错误；细胞分化过程中，由于基因的选择性表达，不同细胞中mRNA不完全相同，B错误；细胞分化过程中，遗传物质不会发生改变，C错误。 6．(2024·山东日照期中考试)研究表明，基因M在某种鸟类的神经、皮肤、肌肉等不同细胞中均有表达，其中在骨骼肌中表达量最高，且在雌鸟和雄鸟中的表达水平有明显差异。下列叙述正确的是(　　) A．基因M在骨骼肌中表达量最高，说明骨骼肌细胞中该基因数量最多 B．可通过检测组织细胞中基因M的表达量来确定细胞的分化程度 C．同一雄鸟不同细胞中DNA和RNA种类相同，蛋白质种类不同 D．基因M在雌雄鸟中表达水平不同可能会导致雌雄个体飞行能力不同 答案：D 解析：不同细胞中基因选择性表达，基因M在骨骼肌中表达量最高，不能说明骨骼肌细胞中该基因数量最多，同一个体，体内细胞所含的同一基因的数量一般相同，A错误；根据题意无法确定组织细胞中基因M的表达量与细胞分化程度的关系，B错误；由于基因的选择性表达，同一雄鸟不同细胞中DNA种类相同，RNA和蛋白质种类不完全相同，C错误；由题干信息可知，基因M在骨骼肌中表达量最高，且在雌鸟和雄鸟中的表达水平有明显差异，由于骨骼肌与飞行能力密切相关，故可推测基因M在雌雄鸟中表达水平不同可能会导致雌雄个体飞行能力不同，D正确。 7．(2025·山东潍坊期末)家鸽体内某两种蛋白质可以形成含铁的杆状多聚体，该多聚体能识别外界磁场并自动顺应磁场方向排列。编码这两种蛋白质的基因仅在家鸽的视网膜细胞中共同表达。研究表明，这两个基因中的任何一个发生突变都会导致杆状多聚体的空间结构发生改变，进而使其功能丧失。下列说法错误的是(　　) A．在生物体中基因与性状是一一对应的关系 B．家鸽的其他体细胞中没有含铁的杆状多聚体，但都含有这两个基因 C．以上事例说明基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状 D．若要分别验证这两个基因对家鸽行为的影响，可运用“减法原理”设计实验 答案：A 解析：在大多数情况下，基因与性状的关系并非一一对应的关系，可有多因一效或一因多效的现象，A错误；由于基因的选择性表达，家鸽的其他体细胞中没有含铁的杆状多聚体，但都含有这两个基因，B正确；研究表明，这两个基因中的任何一个发生突变都会导致杆状多聚体的空间结构发生改变，进而使其功能丧失，说明基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状，C正确；人为除去某种影响因素的称为“减法原理”，可以设计单独基因表达组(除去另一基因的影响)，两个基因均表达组分别验证这两个基因对家鸽行为的影响，即可运用“减法原理”设计实验，D正确。 题组三　表观遗传 8．纯种黄色(HH)小鼠与纯种黑色(hh)小鼠杂交，子一代小鼠却表现出不同的毛色：介于黄色和黑色之间的一系列过渡类型。研究表明，H基因上有一段特殊的碱基序列，该序列有多个位点可发生甲基化修饰(如图所示)。当没有发生甲基化时，H可正常表达，小鼠为黄色。反之，H基因表达就受到抑制，且发生甲基化的位点越多，基因表达被抑制的效果越明显。结合上述信息，下列叙述错误的是(　　) A．纯种黄色(HH)小鼠与纯种黑色(hh)小鼠杂交，正常情况下子一代小鼠的基因型都是Hh B．基因型是Hh的小鼠体毛的颜色随H基因发生甲基化的位点的增多而加深(黑) C．甲基化修饰导致H基因的碱基的排列顺序发生改变，产生了不同的等位基因 D．此实验表明，基因型与表型之间，并不是简单的一一对应关系 答案：C 解析：纯种黄色(HH)小鼠与纯种黑色(hh)小鼠杂交，正常情况下子一代小鼠的基因型都是Hh，A正确；基因型是Hh的小鼠体毛的颜色随H基因发生甲基化的位点的增多而加深(黑)，B正确；据题干信息可知，甲基化修饰只是导致H基因的表达受到抑制，H基因的碱基的排列顺序没有发生改变，C错误；此实验表明，基因型与表型之间，并不是简单的一一对应关系，D正确。 9．表观遗传现象普遍存在于生物体的整个生命活动过程中。下列有关叙述错误的是(　　) A．表观遗传对生物种群的生存和繁衍不都是有利的 B．构成染色体的组蛋白发生乙酰化修饰也可对生物体的表型产生影响 C．一个蜂群中，蜂王和工蜂在形态、结构、生理和行为等方面的不同与表观遗传有关 D．F1黄色圆粒豌豆自交，后代中出现绿色皱粒豌豆是表观遗传的结果 答案：D 解析：表观遗传对生物种群的生存和繁衍可能是有利的，也可能是有害的，A正确；除了DNA甲基化，构成染色体的组蛋白发生甲基化、乙酰化等修饰也会影响基因的表达，进而对生物体的表型产生影响，B正确；一个蜂群中，蜂王和工蜂都是由受精卵发育而来的，但它们在形态、结构、生理和行为等方面截然不同，表观遗传在其中发挥了重要作用，C正确；F1黄色圆粒豌豆自交，后代中出现绿色皱粒豌豆是基因自由组合的结果，D错误。 10．在甲基转移酶的催化下，DNA的胞嘧啶被选择性地添加甲基导致DNA甲基化，进而使染色质高度螺旋化，因此失去转录活性。下列相关叙述错误的是(　　) A．DNA甲基化会导致基因碱基序列改变 B．DNA甲基化会导致mRNA合成受阻 C．DNA甲基化可能会影响生物的性状 D．DNA甲基化可能会影响细胞分化 答案：A 解析：DNA甲基化是指DNA的碱基上被选择性地添加甲基，这不会导致基因碱基序列的改变，A错误。 (11－13题，每小题4分，共12分) 11．苯丙氨酸是必需氨基酸，在人体内的代谢途径如图所示。苯丙氨酸代谢过程异常会引发多种疾病，如尿黑酸在人体内积累会使人患尿黑酸症，苯丙酮酸积累对中枢神经系统有毒性，导致苯丙酮尿症。下列叙述错误的是(　　) A．苯丙氨酸的代谢说明基因可通过控制酶的合成来间接控制生物体的性状 B．酶①的缺乏会导致苯丙酮尿症，酶②的缺乏会导致尿黑酸症 C．酶⑤的缺乏会导致白化病，老年人头发变白与酶⑤活性下降有关 D．苯丙酮尿症患儿应控制饮食中苯丙氨酸的含量，以利于智力发育 答案：B 解析：苯丙氨酸在酶⑥的作用下能生成苯丙酮酸，由此说明基因通过控制酶的合成来间接控制生物体的性状，A正确；酶①的缺乏会使苯丙酮酸积累过多导致苯丙酮尿症，缺乏酶②会使人缺乏尿黑酸，不会导致尿黑酸症，B错误；酶⑤的缺乏会使人缺乏黑色素，导致白化病，老年人酶⑤活性下降会导致黑色素的合成减少，进而头发变白，C正确；限制苯丙氨酸的摄入，苯丙酮酸积累减少，可缓解患者的病症，利于智力发育，D正确。 12．(2024·山西太原高三期末)科学家将骨髓干细胞诱导分化成胰岛细胞(可分泌胰岛素)，有望替代或修复糖尿病患者受损的胰岛组织，为治疗提供新的途径。下列说法正确的是(　　) A．与骨髓干细胞相比，胰岛细胞的生物膜面积会更大 B．人体内的细胞分化，仅发生于个体发育的胚胎时期 C．骨髓干细胞是未分化的细胞，不进行基因的选择性表达 D．干细胞分化为胰岛细胞的过程中，遗传物质发生了改变 答案：A 解析：与骨髓干细胞相比，胰岛细胞能合成并分泌胰岛素，细胞内内质网和高尔基体发达，内质网膜和高尔基体膜属于生物膜，推测胰岛细胞的生物膜面积可能会更大，A正确；人体内的细胞分化发生在生物体的整个生命进程中，在胚胎发育时期达到最大限度，B错误；骨髓干细胞是由受精卵分化形成的，属于低分化细胞，细胞分化的实质是基因的选择性表达，因此形成骨髓干细胞的过程进行了基因的选择性表达，C错误；干细胞分化为胰岛细胞的过程中，遗传物质没有发生改变，只是基因进行了选择性表达，D错误。 13．(2025·河南漯河段考)某细菌中精氨酸的合成途径如图所示，其中精氨酸是该细菌生活的必需物质，而中间产物都不是必需物质。科学家发现了三种该细菌突变体，它们分别缺失图中的一种酶，导致自己不能合成精氨酸，被统称为精氨酸缺陷型突变体。下列说法正确的是(　　) A．这三种突变体都可以在添加了精氨酸的培养基上生长 B．在添加中间产物2的培养基上能生长的突变体一定是酶B缺陷型 C．该细菌细胞中精氨酸的合成至少由三对等位基因共同控制 D．若酶A基因不能表达，则酶B基因、酶C基因都不能表达 答案：A 解析：精氨酸是该细菌生活的必需物质，这三种突变体都可以在添加了精氨酸的培养基上生长，A正确；酶A、酶B缺陷型细菌都可以在添加中间产物2的培养基上生长，因为二者体内的酶C正常，可以将中间产物2合成精氨酸，B错误；细菌是原核生物，没有等位基因，C错误；若酶A基因不能表达，酶B基因、酶C基因仍可以表达，D错误。 14．(14分)囊性纤维化是一种遗传病，由一对等位基因控制，其致病机理如图所示。请回答下列有关问题： (1)据图分析，①过程需要________________酶参与催化反应，②过程发生的场所是________________。 (2)异常CFTR蛋白在第508位缺少一个氨基酸(苯丙氨酸)的原因是_________ ______________________________________________________________________， 缺失氨基酸后，CFTR蛋白的空间结构________(填“改变”或“不变”)。 (3)囊性纤维化的实例表明，基因表达产物与性状的关系是________________。 (4)一对表型正常的夫妇生育了一个患囊性纤维化的女儿，推测CFTR基因位于________________(填“常染色体”或“性染色体”)上。该夫妇第二胎生下一对表型均正常的“龙凤胎”，则这对“龙凤胎”均为携带者的概率为________________。 答案：(1)RNA聚合　核糖体(或细胞质)　(2)正常CFTR基因缺失了3个碱基对，成为异常CFTR基因　改变　(3)基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状　(4)常染色体　4/9 解析：(1)据图分析可知，①过程表示转录，需要RNA聚合酶参与催化反应，②过程表示翻译，发生的场所是核糖体(或细胞质)。(2)据图分析可知，异常CFTR蛋白在第508位缺少一个氨基酸，推测异常CFTR基因比正常CFTR基因少3个碱基对，异常CFTR蛋白的氨基酸数目减少，其空间结构和功能发生改变。(4)由一对表型正常的夫妇生育了一个患囊性纤维化的女儿，可推测CFTR基因位于常染色体上。“龙凤胎”是异卵双胞胎，二者均是携带者的概率为2/3×2/3＝4/9。 15．(14分)(2024·宜春期中)生物体内普遍存在dsRNA介导的RNA干扰现象调控基因表达，其部分原理如图所示。回答下列问题： (1)dsRNA基因转录时，______________酶与DNA结合，催化____________连接形成Pri-miRNA。 (2)Pri-miRNA分子中存在一段双链区域，据此可推测dsRNA基因的模板序列的特点是____________________。RNA干扰主要抑制了基因表达的____________过程。 (3)dsRNA介导的RNA干扰现象也可归为表观遗传，理由是______________ ______________________________________________________________________。 (4)在乙型肝炎病毒(HBV)感染引起的慢性乙肝治疗研究中，可利用RNA干扰安全有效地抑制HBV基因表达，试说明设计思路：_________________________ ______________________________________________________________________。 答案：(1)RNA聚合　核糖核苷酸　(2)存在互补的碱基序列　翻译　(3)生物体基因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　(4)设计出与HBV基因的mRNA碱基互补配对的RNA，再将该RNA注入患者细胞内 解析：(1)转录是在细胞核内，以DNA一条链为模板，按照碱基互补配对原则，合成RNA的过程。dsRNA基因转录时，RNA聚合酶与DNA结合，催化核糖核苷酸连接形成Pri-miRNA。(2)Pri-miRNA分子中存在一段双链区域，双链区域的两链之间发生碱基互补配对，故dsRNA基因的模板序列的特点是存在互补的碱基序列。RNA干扰使得基因表达中的翻译过程不能正常进行而被抑制。(3)dsRNA介导的RNA干扰现象也可归为表观遗传，理由是基因的碱基序列不变，但基因表达和表型发生了可遗传变化。(4)在乙肝病毒感染引起的慢性乙肝治疗研究中，可利用RNA干扰安全有效地抑制HBV基因表达，可设计出与HBV基因的mRNA碱基互补配对的RNA，再将RNA注入患者细胞内抑制HBV基因表达。 学科网（北京）股份有限公司 $