假期作业16 基因表达与性状的关系-【快乐假期】2025-2026学年高一生物暑假作业（全学年）

三0022 假期作业16基因表达与性 素养展示板 素养解读 结构与功能观：基因表达产物与性状 生命 的关系；细胞分化是基因选择性表达 观念 的结果。 比较与分类：基因对性状控制的不同 科学 方法比较。 思维 归纳与演绎：细胞分化的本质是基因 的选择性表达。 素养要语 1.基因控制生物性状的两条途径 (1)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。 (2)基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物 体的性状。 2.细胞分化的本质就是基因的选择性表达。 3.表观遗传是指生物体基因的碱基序列保 持不变，但基因表达和表型发生可遗传 变化的现象。该现象普遍存在于生物体 的生长、发育和衰老的整个生命活动过 程中。 4.在大多数情况下，基因与性状的关系并 不是简单的一一对应的关系。一个性状 可以受到多个基因的影响，一个基因也 可以影响多个性状。同时，生物体的性 状也不完全是由基因决定的，环境对性 状也有着重要影响。 《技能提升台 素能提升 ◆[知识点1]基因对性状的控制 1.着色性干皮症是一种常染色体隐性遗传 病，起因于DNA损伤。深入研究后发现 患者体内缺乏DNA修复酶，DNA损伤 后不能修复而引起的突变。这说明一些 基因 ( 47 富一生物学恐) 千里之行，始于足下。 状的关系 完成日期： 月 日 A.是通过控制酶的合成，进而控制代谢过 程，从而控制生物的性状 B.是通过控制蛋白质分子的结构，从而直 接控制生物的性状 C.是通过控制酶的合成，从而直接控制生 物的性状 D.可以直接控制生物的性状，发生突变后 生物的性状随之改变 2.下列有关基因型、性状和环境的叙述，错误 的是 () A.两个个体的身高不相同，二者的基因型 可能相同，也可能不相同 B.高茎豌豆的子代出现高茎和矮茎，说明 该相对性状是由环境决定的 C.O型血夫妇的子代都是O型血，说明该 性状是由遗传因素决定的 D.某植物的绿色幼苗在黑暗中变成黄色， 这种变化是由环境造成的 3.关于基因和性状及中心法则的论述正确 的是 ) A.受精卵中的RNA以自身为模板进行自 我复制 B.囊性纤维病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.基因与性状之间是一一对应关系 4.如图是蛋白质合成时tRNA分子上的反密 码子与mRNA上的密码子配对情形，以下 错误的是 ( ) 丙mRNA密码子 火壁快乐假阴 A.tRNA上结合氨基酸分子的部位为甲端 B.与此tRNA反密码子配对的密码子 为UCG C.图中戊处上下链中间以“氢键”进行连接 D.蛋白质的合成是在细胞内的核糖体上进 行的 5.基因是控制生物性状的基本单位。下列有 关细胞中基因的叙述，正确的是 () A.基因能够存储生物大量的遗传信息 B.等位基因位于同一个DNA分子上 C.基因是由2条核糖核苷酸链构成的 D.生物体的性状由基因控制，与其他因素 无关 6.炭疽杆病引起的柿树炭疽病对柿子树生长 及产业发展带来了巨大阻碍。木质素是植 物细胞壁的主要成分，故可通过诱导细胞壁 木质化抵御病原菌侵染。柿树利用光合作 用产物苯丙氨酸合成木质素的部分途径如 图。下列相关叙述正确的是 ( 基因PAL 基因DkCAD1 苯丙氨酸解氨酶 肉桂醇脱氢酶 苯丙氨酸￥→苯丙素类物质…十木质素 A.炭疽杆菌和柿树细胞的遗传物质主要是 DNA,体现了细胞的统一性 B.该过程和豌豆皱粒形成机制中基因对生 物性状的控制方式不同 C.提高基因PAL和DkCAD1的表达可提 高柿树炭疽病的抗性 D.基因DECAD1的转录过程需要解旋酶和 RNA聚合酶参与 ◆[知识点2]表观遗传 7.下列有关表观遗传的说法，正确的是 ( A.基因的碱基序列不发生改变 B.基因的表达过程不受影响 C.生物性状发生不遗传变异 D.镰状细胞贫血就是一种表观遗传现象 48 -0M- 8.下列叙述错误的是 A.表观遗传现象由于基因的碱基序列没有 改变，因此生物体的性状也不会发生 改变 B.吸烟会导致精子中DNA的甲基化水平 升高，从而影响基因的表达 C.表观遗传现象比较常见，普遍存在于生 物整个生命活动过程中 D.基因、环境和性状之间的关系：DNA序列信 息、表观遗传信息和环境信息之间相互作 用，共同调控着生物的各种生命活动 9.下列有关基因、蛋白质与性状的关系的描述 中，正确的是 A.转录是以DNA的完整的一条链为模板 合成RNA的过程 B.RNA是单链，所以不含氢键 C.基因的选择性表达是细胞分化的结果 D.表观遗传中生物体基因的碱基序列保持 不变 综合提升 10.(备选不定项)蛋白D是某种小鼠正常发 育所必需的物质，缺乏则表现为侏儒鼠。 小鼠体内的A基因能控制该蛋白的合成， a基因则不能。A基因的表达受P序列 (一段DNA序列)的调控，如图所示。P序 列在形成精子时会去甲基化，传给子代能 正常表达；在形成卵细胞时会甲基化（甲基 化需要甲基化酶的参与)，传给子代不能正 常表达。下列叙述错误的是 ( ) 甲基1？1 P序列 A基因 P序列 A基因 b 正常表达 不能表达 A.表观遗传通过改变蛋白质的氨基酸序 列进而影响小鼠的体形 B.在形成卵母细胞时，A基因不能表达是 因为发生了基因突变 C.基因型为Aa的侏儒鼠，其a基因一定 来自父本 D.基因型为Aa的侏儒鼠和基因型为aa 的侏儒鼠的侏儒症状一样重 三0022 11.小鼠常染色体上的A基因与生长发育有 关，其无法表达会造成小鼠个体瘦小。 A基因的表达受其前端P序列的影响（如 图)。研究人员用正常雌鼠(AA)与瘦小雄 鼠(aa)杂交，F,全表现为个体瘦小。下列 叙述正确的是 ) 一P序列一A基因 正常表达 一P序列一A基因一 甲基化 不能表达 A.P序列甲基化使碱基序列发生改变从 而影响后代表型的现象属于表观遗传 B.上述实验结果说明基因可通过控制酶 的合成来控制小鼠的性状 C.上述实验结果可能是卵细胞中A基因 前端的P序列甲基化造成的 D.F1雌雄小鼠相互交配，F2出现瘦小小 鼠的原因均是A基因前端的P序列甲 基化 12.FTO是近年来发现的一种与肥胖相关的 基因，FTO可编码一种去甲基化酶，调节 某些代谢相关的基因。体内FTO基因变 异的人，肥胖几率会显著增加，用A、a分 别表示突变前后的FTO基因，研究表明， 在欧洲白人群体中a的频率逐渐增加。下 列推测合理的是 () A.a不存在于亚洲人群体中 B.a的出现可能决定欧洲白人群体朝肥胖 方向进化 C.AA、Aa和aa个体的脂肪含量可能依次 增高 D.aa的个体可能由于去甲基化能力增强， 进而增加了脂肪含量 情景培优 人体中的促红细胞生成素(EPO)主要由肾 脏的部分细胞分泌，是一种能够促进造血干 细胞增殖分化为红细胞的蛋白。研究发现， 盒一生物学型) 在氧气供应不足时，低氧诱导因子(HIF)可 与促红细胞生成素(EPO)基因的低氧应答 元件（非编码蛋白质序列）结合，使得促红细 胞生成素(EPO)的mRNA的含量增多，促 进EPO的合成，最终导致红细胞增多以适 应低氧环境，相关机理如图所示，回答下列 问题。 A入入 ② 会HIF m RNA 低氧时 ① 低氧应 HIF基因 答原件 EPO基因 (1)HIF基因与EPO基因的根本区别在于 (2)过程①必需的酶是 除mRNA外，参与过程②的RNA还有 (3)HIF在 (填“转录”或“翻 译”)水平调控EPO基因的表达，促进EPO 的合成。 (4)上述图示过程反映了基因与基因 之间存在着复杂的相互作用，共同 调控生物体的生命活动。 (5)请用文字和箭头表示出造血干细胞中的 遗传信息的传递方向： 《益智欢乐谷 白化动物是一对隐性基因纯合子的产 物，往往还同时携带着其他对其自身不利 的因素，如怕光、眼球震颤、皮肤癌等，另外 在自然界中也容易被天敌发现而受到攻 击，所以比正常个体难于存活。不过，在人 工饲养的动物中，白化现象却很常见，如白 兔、小白鼠、大白鼠、白马和白玉鸟等，它们 是在长期人工精心选育和保护下培育而成 的，能够正常地繁衍后代。基因影响动物 体色的途径是十分复杂的，主要是控制酶 的活性，通过酶来控制体内的生化反应 过程。三0022.-. 假期作业16 素能提升 1.A[分析题意可知，着色性千皮症因为DNA损伤，患者体 内缺乏DNA修复酶，DNA损伤后不能修复从而引起突变， 说明一些基因通过控制酶的合成来控制代谢过程，从而控制 生物性状。BCD错误，A正确。] 2.B[基因型完全相同的两个人，可能会由于营养等环境 因素的差异导致身高不同，反之，基因型不同的两个人， 也可能因为环境因素导致身高相同，A正确；高茎豌豆的 子代出现高茎和矮茎，是由于亲代是杂合子，子代出现了 性状分离，是由遗传因素决定的，不能说明该相对性状是 由环境决定的，B错误；O型血夫妇的基因型均为ⅱ，两者 均为纯合子，所以后代基因型仍然为ⅱ，表现为O型血， 这是由遗传因素决定的，C正确；在缺光的环境中，绿色 幼苗由于叶绿素合成受影响而变黄，该变化是由环境造 成的，D正确。] 3.C[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，使人患有囊性纤维 病，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 因就是具有遗传效应的RNA片段，C正确；一般情况下，一 个基因控制一个性状，有时也存在一个性状受多个基因的控 制，一个基因也可能影响多个性状，所以基因与性状之间并 不是简单的一一对应的关系，D错误。门 4.B[tRNA上的甲端是结合氨基酸分子的部位，A正确：tRNA 的碱基顺序是从非氨基酸臂那一端开始的，而密码子的第三位 碱基与反密码子的第一位碱基配对，因此与此tRNA反密码子 配对的密码子为GCU,B错误；图中戊处为局部双链结构，该处 上下链中间以“氢键”进行连接，C正确；蛋白质的合成场所是细 胞内的核糖体，其沿着RNA由丙到丁移动，D正确。] 5.A[基因能够存储生物的遗传信息，通常是具有遗传效应 的DNA片段，A正确；等位基因位于同源染色体的同一位 置上，因此等位基因位于不同的DNA分子上，B错误；基因 通常是有遗传效应的DNA片段，DNA中含有2条脱氧核苷 酸链，因此通常基因中有2条脱氧核苷酸链，C错误；生物体 的性状由基因决定，并受环境条件影响，D错误。] 6.C[炭疽杆菌和柿树细胞的遗传物质都是DNA,体现了细 胞的统一性，A错误；该过程和豌豆皱粒形成机制都体现了 基因通过控制酶的合成来控制代谢，从而控制生物性状的方 式，B错误；提高基因PAL和DkCAD1的表达可提高木质 素的含量，增加柿树炭疽病的抗性，C正确；基因DRCAD1 的转录过程需要RNA聚合酶参与，不需要解旋酶， D错误。] 7.A[表观遗传的生物体基因的碱基序列没有发生改变， A正确；某些RNA可使mRNA发生降解或者翻译阻滞，从 而干扰基因的表达，B错误；由题意分析可知，表观遗传的特 点有：生物体基因的碱基序列不变；生物体的性状却发生了 可遗传的变化，C错误；碱基替换导致人患镰状细胞贫血，其 DNA序列发生了改变，不属于表观遗传现象，D错误。] 8.A[表观遗传现象中基因的碱基序列没有改变，但基因功 能发生了可遗传的变化，并最终导致了表型的变化，A错误； 9 高一生物学壶) DNA的甲基化会影响基因的表达，而吸烟会导致精子中 DNA的甲基化水平升高，从而影响基因的表达，B正确；表 观遗传现象具有普遍性，普遍存在于生物体的生长、发育和 衰老的整个生命活动过程中，C正确；性状是特定的基因型 与环境相互作用的结果，基因、环境和性状之间的关系： DNA序列信息、表观遗传信息和环境信息之间相互作用，共 同调控着生物的各种生命活动，D正确。] 9.D[转录是以基因的一条链为模板合成RNA的过程，而基 因是有遗传效应的DNA片段，A错误；RNA包括mRNA、 tRNA、rRNA,tRNA中存在局部双链结构，因此含氢键，B错 误；细胞分化是基因的选择性表达的结果，C错误；据题意分析 可知，表观遗传中生物体基因的碱基序列保持不变，D正确。] 综合提升 10.ABD[表观遗传是指基因序列不发生改变，而基因的表 达和表型发生可遗传变化的现象，主要通过DNA甲基化 等改变基因表达，不是通过改变蛋白质的氨基酸序列，A错 误；A基因不能表达是由于甲基化导致的基因沉默，而不是 因为基因突变，B错误：根据题意，小鼠形成卵细胞时P序 列甲基化，传给子代不能正常表达，而形成精子时P序列 去甲基化，传给子代能正常表达，所以基因型为A的侏儒 鼠的A基因是由于来源于母本而甲基化不能表达，而其a 基因则来自父本，C正确；基因型为Aa的侏儒鼠和aa的侏 儒鼠会有不同程度的侏儒症状，是因为Aa的侏儒鼠完全 缺乏功能性的A基因，而aa侏儒鼠天生就没有A基因，症 状存在差异，D错误。] 11.C[P序列甲基化会影响A基因的表达，进而影响后代表 型，该现象属于表观遗传，该现象不影响碱基序列，A错误； P序列甲基化后导致A基因无法表达，小鼠个体瘦小，但 不能确定基因通过直接途径还是间接途径控制小鼠的性 状，B错误；研究人员用正常雌鼠(AA)与瘦小雄鼠(aa)杂 交，F1的基因型为Aa,全表现为个体瘦小，说明F1中的A 基因不表达，A基因来自雌鼠，所以可能是卵细胞中A基 因前端的P序列甲基化造成的，C正确；F1雌雄小鼠相互 交配，产生的F2中雌雄小鼠的基因型有AA、Aa、aa,F2出 现瘦小小鼠的原因有的是不含A基因，有的是A基因前端 的P序列甲基化，D错误。] l2.C[a也存在于亚洲人群体中，A错误；a的出现不能决定 欧洲白人群体朝肥胖方向进化，自然选择才能决定欧洲白 人群体朝肥胖方向进化，B错误；分析题意，体内FTO基因 变异的人，肥胖几率会显著增加，用A、a分别表示突变前 后的FTO基因，研究表明，在欧洲白人群体中a的频率逐 渐增加，由此推测AA、Aa和aa个体的脂肪含量可能依次 增高，C正确；FTO可编码一种去甲基化酶，调节某些代谢 相关的基因，体内FTO基因变异的人，肥胖几率会显著增 加，由此推测aa的个体可能由于去甲基化能力减弱，进而 增加了脂肪含量，D错误。] 情景培优 解析：(1)基因是有遗传效应的核酸片段，人体细胞的遗传信 息储存在脱氧核苷酸的排列顺序中，HIF基因与EPO基因 含有的遗传信息不同，故根本区别在于二者的脱氧核苷酸 的排列顺序不同。 (2)过程①是以DNA的一条链为模板合成RNA的过程，表 示转录，需要RNA聚合酶的催化；过程②表示翻译，该过程 中mRNA作为翻译的模板，tRNA运输氨基酸，rRNA和蛋 白质组成核糖体，核糖体是翻译的场所。 2 人是快乐假明 （3)由题千信息“低氧诱导因子(HIF)可与促红细胞生成素 (EPO)基因的低氧应答元件（非编码蛋白质序列）结合，使 得促红细胞生成素(EPO)的mRNA的含量增多”可知，HIF 在转录水平调控EPO的表达。 (4)上述图示过程反映了HIF基因和EPO基因，HIF、 EPO基因与低氧环境相互作用，即不同基因、基因与环境之 间存在着复杂的相互作用，共同调控生物体的生命活动。 (5)造血千细胞具有增殖分化能力，其遗传信息的传递包括 DNA复制、转录和翻译，故造血干细胞中的遗传信息的传递 方复DNA牧求RNA翻率蛋白质 答案：(1)脱氧核苷酸的排列顺序不同 (2)RNA聚合酶tRNA、rRNA (3)转录 (4)基因与环境 (5)复A转录RNA翻泽蛋白质 制 假期作业17 1.C[不同人体内的DNA所含五碳糖和磷酸是相同的，A错 误；不同人体内的DNA所含的碱基种类都是A、T、C、G四 种，B错误；不同人体内的DNA所含碱基排列顺序不同，可 以根据这一点来进行不同人体内的DNA分子的鉴定，C正 确；不同人体内的DNA的空间结构都是双螺旋结构， D错误。] 2.B[细胞的增殖过程中有DNA的复制和蛋白质的合成，其 中细胞生物的遗传物质是DNA,原料为4种脱氧核苷酸；结 合题干信息：当肿瘤细胞的呼吸作用受到抑制时，体内的天 冬酰胺通过激活信号来增加嘌吟和嘧啶的合成，进而促进细 胞的增殖。这一过程说明天冬酰胺通过激活信号来增加遗 传物质复制所需的原料。B符合题意。] 3.B[烟草花叶病毒属于RNA病毒，其核酸只有RNA,A正 确；蓝细菌是原核生物，其遗传物质就是DNA,B错误；酵母 菌为真核生物，其遗传物质是DNA,主要分布在细胞核的染 色体上，细胞质中的线粒体中也含有少量的DNA,C正确； HIV的遗传物质是RNA,其初步水解可产生4种核糖核苷 酸，D正确。] 4.B[沃森和克里克运用构建物理模型的方法研究DNA的 结构，A错误；艾弗里的肺炎链球菌体外转化实验利用了自 变量控制中的“减法原理”，进而证明DNA是遗传物质，蛋 白质不是遗传物质，B正确；摩尔根用假说一演绎法证明了 基因位于染色体上，C错误；科学家用同位素标记法和密度 梯度离心法证明了DNA具有半保留复制的特点，D错误，] 5.C[由题图分析可知，该物质是DNA,只含有C、H、O、N、 P,A正确：图中所示为DNA,圆圈表示磷酸基团，B正确：人 体细胞内含有8种核苷酸，其中4种为核糖核苷酸，另4种 为脱氧核苷酸，C错误；图中所示为DNA,主要分布于细胞 核内，D正确。] 6.B[不同基因的碱基排列顺序不同，基因的遗传信息就蕴 含在4种碱基的排列顺序中，A正确；基因通常是具有遗传 效应的DNA片段，某些病毒的基因是具有遗传效应的 RNA片段，B错误；基因通常是具有遗传效应的DNA片段， 且基因在DNA中是不连续的，因此DNA中碱基对数目多 于其上所有基因中碱基对的数目之和，C正确；位于一对同 源染色体相同位置上的基因可以是等位基因也可以是相同 基因，如D和d、D和D,D正确。] 9 SE 7.D[据图分析，图1表示转录过程，以DNA一条链为模板， 按照碱基互补配对原则，合成RNA的过程，相当于图3的 ⑥过程，主要发生于细胞核中，A正确；图1的①代表RNA, 在RNA中，A占23%、U占25%，则A十U=48%,由此可 推知，DNA片段中A十T=48%,又因A=T,所以，A=T= 24%,B正确；图2表示翻译过程，相当于图3的⑨过程，该 过程以mRNA为模板，氨基酸为原料，合成蛋白质，C正确； 正常情况下，图3中在动、植物细胞中都能发生的为⑥转录 和⑨翻译，⑤DNA复制只发生在进行细胞分裂的细胞中， ⑦逆转录和⑧RNA的复制过程只能发生在被RNA病毒感 染的生物体细胞内，D错误。] 8.C[以RNA为模板合成RNA的过程是RNA的复制，该 过程需要的原料是核糖核苷酸，酶是RNA复制酶，A错误； 以DNA的一条链为模板合成RNA的过程是遗传信息的转 录，该过程需要的原料是核糖核苷酸，酶是RNA聚合酶， B错误，C正确；以RNA为模板合成DNA的过程是逆转录， 该过程需要的原料是脱氧核苷酸，D错误。] 9.A[由题意分析可知基因中的碱基数目：mRNA中的碱基 数目：蛋白质中的氨基酸数目=6：3：1，由9000个脱氧 核苷酸组成的基因控制合成的蛋白质中含有的氨基酸数为 9000÷6=1500个，又因为该蛋白质有两条多肽链，所以该 蛋白质至少含有2个氨基，肽键数=氨基酸数一肽链数= 1500一2=1498，A正确，BCD错误。] 10.C[图中①转录和②RNA前体形成mRNA的过程均需要 酶的参与，都存在着“核酸一蛋白质”复合物，A正确；S基 因包括编码区和非编码区，每一个不编码蛋白质的序列称 为一个内含子，B正确：①转录过程的碱基互补配对方式有 A一U、T一A、G一C、C一G。③翻译过程的碱基互补配对 方式有A一U、U一A、G-C、C一G,故①过程相比③过程特 有的碱基互补配对方式是T一A,C错误；①转录经酶的催 化将核糖核苷酸通过磷酸二酯键连接起来，④酶可催化断 裂磷酸二酯键分解成核苷酸，D正确。门 11.C[由图可知，①表示DNA复制，②表示转录，③表示翻 译，A正确；④是逆转录过程，需要逆转录酶参与，B正确； 人体高度分化的细胞，如神经细胞、成熟的红细胞等，不能 进行DNA复制（①），C错误；①为DNA分子复制过程， ②为转录过程，③为翻译过程，④为逆转录过程，⑤为RNA 分子复制过程，都遵循碱基互补配对原则，D正确。] 12.AB[DNA的稳定性与氢键的数目有关，G一C含三个氢 键，A一T含2个氢键，甲基化的胞嘧啶脱氨基后会变成胸 腺嘧啶，氢键数目减少，则DNA的稳定性减弱，A错误；启 动子位于DNA上，所以RNA聚合酶与启动子结合后产物 为RNA,该过程为转录，因此，胞嘧啶甲基化可能会阻碍 RNA聚合酶与启动子结合，影响基因的转录，B错误；表观 遗传是在基因表达过程中基因中部分碱基发生了甲基化修 饰的结果，导致生物的表型发生了改变，该现象可贯穿于生 物体的生长，发育和衰老整个生命活动过程中，C正确；基 因型相同的同一个蜂群中的蜂王、工蜂，其生物体基因的碱 基序列相同，但性状的差异可能是甲基化修饰造成的， D正确。] 13.解析：(1)①表示DNA复制；②表示转录（以DNA的一条 链为模板合成mRNA);③表示翻译（以mRNA为模板合 成蛋白质)；小麦叶肉细胞有叶绿体，因此能发生②（转录） 过程的场所是叶绿体、线粒体、细胞核。