4.2基因表达与性状的关系练习题2026-2027学年高一下学期生物人教版必修2

**基本信息** 以“基础理解-情境应用-综合探究”分层，通过典型案例、科研情境及图表分析，构建基因表达与性状关系的递进式巩固路径，适配新授课学情，强化生命观念与科学思维。 **分层设计** |层次|知识覆盖|设计特色| |----|----------|----------| |基础理解|基因控制性状方式、表观遗传概念|以玳瑁猫毛色遗传等典型案例，考查基础判断与概念辨析| |情境应用|基因表达调控、环境对表型影响|结合太空拟南芥实验等科研情境，提升科学思维与分析能力| |综合探究|多基因互作、实验设计分析|通过代谢途径图、遗传实验题，培养探究实践与综合应用能力|

2026-2027学年高中生物人教版必修二 4.2基因表达与性状的关系 模拟练习题 一、选择题 1 . 同一基因在不同个体中拷贝数不同，但总的表达量相同，称为剂量补偿效应。猫毛呈现黑色或黄色的直接物质基础是两种非蛋白质类色素，两种色素由位于X染色体上的一对等位基因控制(黑色B，黄色b)，B对b为完全显性，但杂合子的毛色却表现为黑黄相间的类型，被称为“玳瑁猫”。下列叙述错误的是（　　） A．玳瑁猫一般都是雌性，其基因型为XBXb B．玳瑁猫与黑色猫杂交，后代玳瑁猫出现的概率为1/2 C．猫的体色说明基因可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．玳瑁猫的出现可能是胚胎发育早期不同细胞中两条X染色体随机失活一条导致的 2 . 某农场的马群中，马的毛色有栗色和白色两种，已知控制马的毛色基因为B和b．一匹栗色公马与多匹白色母马杂交，共生出5匹栗色小马和5匹白色小马。下列相关叙述，正确的是（　　） A．马的毛色差异体现了基因可以直接决定生物性状 B．根据子代表型可推测亲本栗色公马基因型为Bb C．如果子代不同毛色的小马性别不同则栗色为显性 D．亲本白色母马为纯合子则子代栗色小马为杂合子 3 . 猫的毛色由X染色体上的等位基因XB（黑色）和Xb（黄色）控制，黑黄相间的出现是因为胚胎发育早期体细胞中1条X染色体发生随机失活（染色体高度压缩，其上的基因无法表达）。下列说法错误的是（        ） A．X染色体随机失活导致基因无法表达而影响性状的现象属于表观遗传 B．若不考虑其他变异，黑黄相间的猫均为雌性，基因型只能是XBXb C．黑色雄猫与黄色雌猫杂交，后代雌猫全为黑黄相间，雄猫全为黄色 D．黑黄相间的猫与黑色猫杂交，生出黑黄相间雌猫的概率为1/2 4 . 个体的性状和细胞的分化都取决于基因的表达及其调控。下列相关叙述正确的是（       ） A．基因与性状之间是一一对应的关系，一个基因影响一个性状 B．不同类型细胞的功能不同是基因中碱基序列改变引起的 C．基因都是通过控制蛋白质的结构来控制生物体的性状的 D．生物体的性状可受基因与基因表达产物的精细调控 5 . 我国神舟系列飞船、问天实验舱多次搭载拟南芥开展太空生命科学实验。太空微重力环境下，拟南芥细胞内与重力信号感知相关的细胞骨架基因（TUA、TUB）表达量显著改变，开花基因GI-CO-FT通路表达受抑制，导致开花延迟。下列相关分析正确的是（        ） A．TUA、TUB基因仅在拟南芥开花部位的细胞中表达 B．微重力环境下，TUA、TUB基因的碱基序列发生了适应性改变 C．拟南芥细胞骨架基因（TUA、TUB）表达量异常，不可能是表观遗传 D．GI、CO、FT三种基因共同调控拟南芥开花，体现多基因控制同一性状 6 . 遗传印记是同一基因由于亲代的性别不同传递给子代时其表达可能不相同，从而引起不同的效应、产生不同表型的现象，DNA甲基化是遗传印记重要的方式之一。如图为遗传印记对转基因鼠的Igf2基因（存在有功能型A和无功能型a两种类型，基因甲基化后不能表达）的表达和传递影响的示意图。下列叙述错误的是（        ） A．图中雌鼠与雄鼠杂交，子代小鼠中生长正常鼠∶生长缺陷鼠=3∶1 B．配子中印记重建会发生去甲基化 C．据图可以断定亲代雌鼠的A基因来自它的父方 D．受性激素调节，推测染色体组蛋白甲基化也可能会引发遗传印记现象 7. 油菜的中间代谢产物磷酸烯醇式丙酮酸（PEP）运输到种子后有两条转变途径，如下图所示。科研人员根据这一机制培育出高油油菜，产油率由原来的35%提高到了58%，基因A和基因B是细胞核基因。据图分析错误的是（        ） A．分析上图可知，油菜含油量提高的原因是物质C（双链RNA）的形成抑制了酶b合成过程中的翻译阶段 B．在细胞质中②过程是一个快速的过程，少量的mRNA分子就可以迅速合成大量蛋白质，主要是因为一个mRNA上可以结合多个核糖体 C．在人体的口腔上皮细胞、癌细胞、神经细胞中能发生①、②、③过程 D．图中体现了基因通过控制酶的合成控制代谢过程，进而控制生物的性状 8 . 研究发现，在盐碱土壤条件下，GhDMT7基因的表达下调，棉花的DNA甲基化水平会降低，减少膜损伤并提升抗氧化能力，显著增强了棉花耐盐性。下列分析错误的是（        ） A．DNA甲基化不改变基因的碱基排列顺序 B．盐碱环境下棉花通过改变DNA甲基化水平来改变表型 C．不同的土壤条件下，GhDMT7基因的表达不存在差异 D．可通过精准调控GhDMT7基因的表达来培育适应盐碱地的棉花品种 二、填空题 9. 月季花为两性花，雌雄同株，被誉为“花中皇后”。月季花瓣有多种颜色，由两对等位基因（A/a、B/b）控制，其遗传机理如下图所示。请回答下列问题： (1)人工杂交过程中，需对____________（母本或父本）进行去雄，然后套袋，套袋的目的是____________。 (2)若控制花色的两对基因独立遗传，开白花的植株基因型有____________ 种，开红花的植株基因型为____________。某开红花的植株分别自交，若子代植株同时出现四种花色，则这四种花色及其比例为____________。 (3)由图可知，B能淡化颜色深度，原因可能是____________，使色素合成减少，花色变浅，由此可见，基因通过控制____________ 来控制代谢过程进而控制生物的性状。 (4)某红色植株与aabb的植株测交，子代花色及比例为红色：紫色：白色=1：1：2，据此____________（能或否）判断A/a与B/b基因位于两对同源染色体上，理由是____________。 10. 图1是生物遗传信息的传递过程，其中A、B、C为有关物质，①~④为有关生理过程；图2、图3是研究人员探究尼古丁对表观遗传及后代乳腺异常增生的影响时获得的实验结果，图2为WNT4基因（乳腺异常增生有关基因）的相对表达水平，图3为microRNA-15b（一种小分子RNA，可调节多个生理过程）的相对表达水平。其中F0为亲代，F1为子代。回答下列问题： (1)图1中结构X是染色体，在有丝分裂________期开始出现在细胞中，可被________（答一种）染液染成深色。 (2)图1中可发生在洋葱鳞片叶外表皮细胞的生理过程有________（填序号），过程④的进行需要________酶的催化；不同物质C的差异主要体现在________。 (3)由图2可知，与对照组相比，尼古丁处理后对F0-精子中WNT4基因的表达有______作用，对F1-乳腺组织中WNT4基因表达的影响更________（填“显著”或“不显著”）。 (4)研究发现尼古丁会使F0小鼠精子中microRNA-15b基因的启动子区域（基因中与转录起始有关的区域）发生高甲基化，结合图3分析，DNA甲基化会______（填“促进”或“抑制”）该基因的转录。 (5)结合上述结果推测microRNA-15b对WNT4基因表达的调控关系是________，吸烟导致后代乳腺异常增生的概率上升的分子机制可能是尼古丁使__________，该表观遗传修饰可遗传给F1，导致F1乳腺中___________，最终导致F1乳腺异常增生的概率上升。 11. 2024年诺贝尔生理学或医学奖授予发现microRNA（简称miRNA）及其在转录后基因调控作用的科学家。人类基因组编码超千种miRNA，在调控基因表达、细胞分化等方面发挥着核心作用；病毒等外来生物的siRNA也能发挥类似调控作用，二者作用机制如图。回答下列问题： (1)过程①中所需的酶是__________，其作用是_________________________________________________。 (2)过程②③断裂的化学键是_____________________________，经Drosha切割后的RNA通过细胞核的____________________（填结构）进入细胞质。 (3)据图可知，当siRNA与Ago蛋白形成的RISC复合体与目标RNA互补时，目标RNA被__________，导致__________过程无法进行；当miRNA与Ago蛋白形成的RISC复合体与目标RNA不完全互补时，它抑制基因表达的机制为______________________________。 (4)研究发现，miRNA能调控癌症相关基因的表达，具有潜在的抗癌作用。制备特异性miRNA靶向药物，使其与肿瘤细胞内某些关键蛋白基因的mRNA互补配对，可阻止蛋白质合成以抑制肿瘤生长。试分析该治疗方式的优势：_________________________________。 答案 一、选择题答案 + 完整解析 1 答案：B 解析： 玳瑁雌XBXb × 黑色雄XBY，子代基因型：XBXB（黑雌）、XBXb（玳瑁雌）、XBY（黑雄）、XbY（黄雄）。 全部子代中玳瑁猫仅占1/4​，不是1/2​，B 错误； A：雄性只有 1 条 X 染色体，无法同时携带 B、b，玳瑁猫只能为雌性XBXb，正确； C：色素由酶催化生成，说明基因通过控制酶的合成控制代谢，间接控制性状，正确； D：X 随机失活，不同体细胞分别表达 B/b，形成黑黄相间斑块，符合剂量补偿效应，正确。 2 答案：D 解析： A：毛色色素由酶催化合成，属于基因间接控制性状，并非直接决定，错误； B：仅一组杂交后代 1:1，无法判断栗色显隐性，不能确定公马基因型，错误； C：子代毛色与性别关联不能作为显隐性判断依据，错误； D：白色母马为纯合 bb，子代栗色个体必携带 B，基因型为 Bb，正确。 3 答案：D 解析： 玳瑁雌XBXb × 黑色雄XBY，子代雌性中XBXB:XBXb=1:1，所有后代里玳瑁雌占41​，生出玳瑁雌概率为1/4​，不是1/2​，D 错误； A：X 染色体失活仅改变基因表达、不改变 DNA 碱基序列，属于表观遗传，正确； B：雄性仅有一条 X，不可能同时含 B、b，玳瑁猫基因型只能XBXb、仅雌性，正确； C：XBY（黑雄）×XbXb（黄雌），雌XBXb（玳瑁）、雄XbY（黄色），正确。 4 答案：D 解析： A：基因与性状并非一一对应，存在一因多效、多因一效，错误； B：细胞分化是基因选择性表达，细胞 DNA 碱基序列不变，错误； C：基因控制性状有两条途径：控制酶合成、直接控制结构蛋白，并非全部通过酶，错误； D：生物性状由多基因、基因产物相互协同精细调控，正确。 5 答案：D 解析： A：细胞骨架维持细胞形态，几乎所有活细胞均表达 TUA、TUB，不只开花部位，错误； B：微重力仅改变基因表达量，不会改变基因碱基序列，无定向适应性突变，错误； C：环境改变基因表达、不改变 DNA 序列，属于表观遗传，错误； D：GI、CO、FT 多个基因共同调控开花，体现多因一效（多基因控制同一性状），正确。 6 答案：A 解析： 雄配子全部去除甲基化、携带功能 A；雌配子全部甲基化、a 沉默；雌雄配子结合后子代全部为 Aa，A 正常表达，全部生长正常，无 3:1 分离比，A 错误； B：配子形成时先去除亲代原有甲基印记，再重建新印记，存在去甲基化过程，正确； C：雌鼠自身 A 无甲基化，雌配子会给 a 加甲基，因此未甲基化 A 只能来自父本雄配子，正确； D：DNA 甲基、组蛋白甲基都属于表观遗传印记，可受性激素调控，正确。 7 答案：C 解析： ①为 DNA 复制，口腔上皮、神经细胞高度分化，不再进行细胞分裂，无 DNA 复制；只有癌细胞可同时发生①②③，C 错误； A：双链 RNA 与 B 基因 mRNA 互补，阻碍翻译、减少酶 b，PEP 更多流向油脂合成，提高产油，正确； B：一条 mRNA 可结合多个核糖体，短时间大量合成同种多肽，翻译高效，正确； D：基因控制酶的合成，调控代谢通路，间接控制油脂含量性状，正确。 8 答案：C 解析： 盐碱地 GhDMT7 表达下调，正常土壤该基因表达更高，不同土壤条件表达存在明显差异，C 错误； A：甲基修饰仅作用于 DNA 外侧，不改变脱氧核苷酸排列顺序，正确； B：盐碱诱导甲基化水平改变→基因表达改变→耐盐表型改变，正确； D：定向调控 GhDMT7 表达，可培育耐盐棉花新品种，正确。 二、填空题答案 + 解析 9 (1) 母本；防止外来花粉授粉，干扰杂交实验结果 解析：两性花杂交，花蕾期对母本去雄，套袋隔绝外来花粉。 (2) 5；AAbb、Aabb；红色∶紫色∶粉色∶白色 = 9∶3∶3∶1 解析：白花基因型：aaBB、aaBb、aabb、AABB、AaBB（共 5 种）；无 B 基因时为红花（A_bb）；双杂合红花 AaBb 自交，两对基因独立遗传，出现 9:3:3:1 四种花色。 (3) B 基因表达产物抑制色素合成相关酶的活性；酶的合成 (4) 能；测交子代出现四种表型且比例 1:1:2，说明红花亲本可产生四种比例均等的配子，证明两对等位基因独立遗传，位于两对同源染色体 10 (1) 前；甲紫溶液（或龙胆紫、醋酸洋红染液） 解析：有丝分裂前期染色质螺旋缩短形成染色体，碱性染料可着色。 (2) ②⑤；逆转录；氨基酸的种类、数目、排列顺序以及肽链的空间结构 解析：洋葱鳞片叶外表皮高度分化，不分裂，无 DNA 复制、逆转录，仅能进行②转录、⑤翻译；④逆转录需要逆转录酶；C 为蛋白质，不同蛋白质差异由氨基酸与空间结构决定。 (3) 促进；显著 解析：尼古丁处理组精子 WNT4 表达量高于对照组；F1 乳腺组织两组数值差距极大，差异更显著。 (4) 抑制 解析：启动子高甲基化后 microRNA-15b 表达下降，甲基化抑制该基因转录。 (5) microRNA-15b 抑制 WNT4 基因的表达；精子中 microRNA-15b 基因启动子高甲基化，microRNA-15b 合成减少；WNT4 基因表达量大幅上升 11 (1) RNA 聚合酶；解开 DNA 局部双链，催化核糖核苷酸按照碱基互补配对连接形成 RNA (2) 磷酸二酯键；核孔 解析：RNA 核苷酸之间依靠磷酸二酯键连接，切割会断裂该化学键；RNA 大分子经核孔运出细胞核。 (3) 降解；翻译；miRNA 与目标 mRNA 不完全互补结合，阻碍核糖体移动 / 抑制核糖体结合 mRNA，阻断翻译过程 (4) 靶向性强，仅结合肿瘤细胞特定 mRNA，不干扰正常细胞的基因表达，副作用小；精准阻断致癌蛋白合成，治疗特异性高 学科网（北京）股份有限公司 $