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** 以基因表达与性状关系为核心，通过基础概念辨析、图表分析及实验推理分层设计，强化生命观念与科学思维，构建从单一知识点到跨情境综合应用的巩固路径。 **分层设计** |层次|知识覆盖|设计特色| |----|----------|----------| |基础层|基因定义、表观遗传等核心概念|选择题为主，如第1题考查基因功能，夯实结构与功能观| |中档层|代谢途径、调控机制等过程分析|结合图表，如第9题淀粉合成途径，培养科学思维| |提升层|实验设计与结果推理|如第11题探究A基因调控机制，发展探究实践能力|

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、单项选择题 1 . 我国科学家近期发现的野生玉米高蛋白基因THP3-T，与原发现的THP9-T基因协同增效，大幅提升玉米蛋白含量。下列说法错误的是（　　） A．基因是控制生物体性状的遗传物质的结构单位和功能单位 B．THP3-T基因和THP9-T基因不同的根本原因是碱基序列不同 C．基因THP3-T脱氧核苷酸的磷酸基团上连接着脱氧核糖和碱基 D．高蛋白玉米的成功培育可以减少畜禽饲料的大豆豆粕用量 2. 研究发现，水稻经多代低温胁迫处理后，基因的特定位点发生DNA甲基化修饰，使子代获得稳定的耐冷性状。下列叙述正确的是（        ） A．DNA甲基化直接改变了水稻基因的碱基序列 B．DNA甲基化通过影响基因表达，使水稻表现耐冷性状 C．表观遗传只发生在植物细胞，动物细胞不会发生 D．该耐冷性状的遗传属于孟德尔遗传规律的范畴 3 . 下图表示DNA半保留复制和甲基化修饰过程。研究发现，50岁同卵双胞胎间基因组DNA甲基化的差异普遍比3岁同卵双胞胎间的差异大。下列叙述正确的是（        ） A．由题意可知胞嘧啶脱氧核苷酸和甲基均是DNA半保留复制的原料 B．酶E是DNA聚合酶，发挥作用时需要解旋酶 C．启动子甲基化会阻碍RNA聚合酶与起始密码子结合，抑制基因转录 D．DNA甲基化可能受环境影响比较大，虽不改变碱基序列，但会影响个体表型 4. 海龟缺乏性染色体，性别决定完全取决于胚胎发育的环境温度，这称为温度依赖型性别决定。我国研究团队以海龟为实验材料，研究发现去甲基化酶KDM6B在性腺分化前能快速响应温度变化，通过消除性别决定基因启动子区域的甲基化标记，促进基因的表达来决定海龟性别。下列相关说法正确的是（        ） A．甲基化标记不改变海龟的基因组上所携带的遗传信息 B．海龟与蜜蜂均没有性染色体，两者的性别决定方式相同 C．性别决定基因的甲基化修饰会影响基因表达中的翻译过程 D．若甲基化发生在构成染色体的组蛋白上，则不会影响基因表达 5 . 如图表示人体内苯丙氨酸的代谢途径。尿黑酸在人体内积累会使尿液中含有尿黑酸，这种尿液暴露在空气中会变成黑色，这是尿黑酸症的普遍表现。下列说法错误的是（        ） A．酶⑤的缺乏会导致患白化病，酶③的缺乏会导致患尿黑酸症 B．由此代谢途径可知，基因通过控制酶的合成来调节代谢过程，进而间接控制生物体的性状 C．酶①~④的化学本质均为蛋白质，合成它们的转录和翻译过程都在细胞质中完成 D．若图中的酶均由不同的基因表达产生，则可推知基因和性状之间并不都是简单的一一对应的关系 6 . 人体可从饮食中摄取肌酸，抑郁症患者通常体内肌酸水平较低。双歧杆菌是一种肠道益生菌，研究发现它的代谢产物可通过促进肠上皮细胞中构成染色体的组蛋白发生乙酰化，进而促进肌酸转运蛋白基因表达，增加肌酸吸收。下列叙述错误的是（        ） A．组蛋白乙酰化影响基因表达水平属于表观遗传 B．组蛋白乙酰化水平与肠道肌酸吸收水平呈负相关 C．补充肌酸或双歧杆菌可能有利于缓解抑郁症状 D．上述现象显示出生物体性状会受到环境因素影响 7 . 下列关于基因的叙述错误的是（        ） A．基因位于染色体上，且一个基因通常控制一个性状 B．一个DNA分子上可包含多个遗传效应不同的基因 C．基因通常是有遗传效应的DNA片段，能够控制生物的性状 D．基因中碱基的排列顺序储存着生物的遗传信息 8 . 研究发现在野生型果蝇幼虫中降低lint基因表达，能影响另一基因inr的表达（如图），导致果蝇体型变小等异常。下列叙述错误的是（        ） A．控制果蝇性状的基因不一定位于染色体上 B．果蝇体型变小的机理说明一个性状可以受到多个基因的影响 C．lint基因的表达对inr基因的表达有促进作用 D．降低幼虫inr基因表达可能使其体型变大 二、填空题 9. 已知玉米籽粒中果糖和葡萄糖含量越高则越甜，支链淀粉含量越高则越具糯性。图1表示玉米籽粒中淀粉的合成途径，当S基因缺失时，玉米籽粒淀粉含量大量减少，导致籽粒凹陷干瘪。图2表示S基因的表达受MIR－15a基因控制合成的miRNA调控图解。回答下列问题： (1)S基因对籽粒的影响体现的基因控制生物体性状的方式为______________________________________________________________________________。 (2)据图2分析，S基因和MIR－15a基因表达的最终产物分别是_____________。图中A过程需要的酶是_____________，该过程中①链延伸的方向是__________（选填“3′端到5′端”或“5′端到3′端”）。过程B与过程A相比，特有的碱基互补配对的方式是_____________。 (3)图2中，更早结合到mRNA分子上的核糖体是_____________，多个核糖体可结合到同一条mRNA上的生理学意义是____________________________________________________。 (4)据图2分析，在MIR－15a基因的调控下，S基因无法合成S酶的原因是_______________________________________。利用上述研究成果提出一个提高玉米籽粒糯性的思路：_______________________________________。 10. 研究人员在海南地区发现了一种全新的油茶种质资源——海南油茶，相比普通油茶，其所产山茶油含有更丰富的不饱和脂肪酸和多种生物活性物质。回答下列问题。 (1)海南油茶细胞中，相关基因转录时，以DNA的一条链为模板按照________原则合成mRNA；mRNA通过核孔进入细胞质中，与核糖体结合，进行________过程。 (2)海南油茶中，控制不饱和脂肪酸合成的基因在种子中的表达量高于其他器官中的，这说明基因表达具有________性。不饱和脂肪酸的合成受相关基因控制，这表明基因表达产物与性状的关系是________。 (3)真核生物核基因转录生成的前体mRNA需经过修饰加工，在5'端加上“帽子”，在3'端加上poly-A尾，部分过程如图所示。蛋白质合成过程中，mRNA5'端的“帽子”可与3'端的poly-A尾结合，进而形成环状结构，拉近首尾的距离。 图中不同的核糖体上最终合成的多条肽链的氨基酸序列________（填“相同”或“不同”），原因是________。图中体现的可提高蛋白质合成效率的机制有___________________________（答出2点）。 11. 组蛋白乙酰化及去乙酰化均会影响基因的表达，如图1所示。V基因对拟南芥种子萌发过程中的耐盐性具有负调控作用，A基因通过调控V基因的表达进而影响耐盐性。为探究A基因对该过程的调控机制，科研人员对野生型及A基因低表达突变株的组蛋白乙酰化水平进行检测，结果如图2。 (1)组蛋白乙酰化导致生物性状出现可遗传变化的现象属于____________________，相关基因的碱基序列______（填“未发生”或“发生”）改变，从这个实例可以看出基因与性状不是一一对应关系，依据是______________。 (2)据图1分析，组蛋白去乙酰化通常使染色体结构松弛，有利于____________________酶识别并结合DNA上的特殊序列，进行转录。 (3)据图2分析，A基因的表达产物为____________________（填“组蛋白乙酰化酶”或“组蛋白去乙酰化酶”），能______乙酰化水平，从而_________V基因的表达，进而正向调控拟南芥种子萌发过程中耐盐性。 答案 一、选择题答案 + 解析 1 答案：C 解析：脱氧核糖只连接一个磷酸、一个含氮碱基，磷酸不直接连碱基；A 基因是遗传结构与功能单位；B 基因差异根本是脱氧核苷酸排列顺序不同；D 高蛋白玉米可减少大豆使用，表述正确。 2 答案：B 解析：DNA 甲基化不改变碱基序列，抑制转录、改变性状；A 甲基化不改碱基；C 动植物均存在表观遗传；D 表观遗传不遵循孟德尔分离 / 自由组合定律。 3 答案：D 解析：同卵双胞胎基因完全相同，随年龄甲基化差异变大，环境影响甲基化，不改 DNA 序列但改变表型；A 甲基不是复制原料；B 酶 E 是甲基转移酶，非 DNA 聚合酶；C 甲基阻碍启动子结合 RNA 聚合酶，起始密码在 mRNA 上。 4 答案：A 解析：甲基化仅修饰胞嘧啶，DNA 碱基序列不变，遗传信息不变；B 蜜蜂是染色体倍数决定性别，海龟温度决定，方式不同；C 甲基化抑制转录，不是翻译；D 组蛋白甲基化 / 乙酰化均会改变染色质松紧，影响转录。 5 答案：C 解析：人体酶为胞内蛋白，转录在细胞核，翻译在细胞质，并非都在细胞质；A 酶⑤缺无法合成黑色素患白化，酶③缺尿黑酸堆积；B 基因控制酶间接控性状；D 多种酶对应多条基因，性状并非一一对应。 6 答案：B 解析：组蛋白乙酰化促进肌酸转运蛋白基因表达，乙酰化越高吸收越强，呈正相关；A 组蛋白修饰属于表观遗传；C 补充双歧杆菌提升肌酸吸收，缓解抑郁；D 肠道菌群（环境）影响人体性状。 7 答案：A 解析：基因不一定都在染色体（线粒体、叶绿体 DNA 也有），且多数性状由多基因共同控制，并非一个基因控制一个性状；B 一条 DNA 含多个不同基因；C 基因是有遗传效应 DNA 片段；D 碱基排列储存遗传信息。 8 答案：C 解析：降低 lint，inr 表达显著上升，说明 lint抑制in 基因表达；A 线粒体存在基因；B lint 间接调控 inr，一个性状受多基因控制；D inr 表达升高体型变小，则降低 inr 体型变大。 二、填空题答案 + 解析 9 (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 解析：S 基因控制 S 酶合成，影响淀粉合成代谢。 (2) S 酶、miRNA；RNA 聚合酶；5′端到 3′端；U-A（A-U） 解析：A 为转录，RNA 聚合酶，RNA 沿 5'→3' 延伸；转录 DNA 配对 A-T/U-A，翻译 mRNA-tRNA 配对新增 U-A。 (3) 左侧核糖体；少量 mRNA 短时间合成大量蛋白质，提高翻译效率 解析：核糖体越靠近 5' 端结合越早，肽链更长。 (4) 成熟 miRNA 与 S 基因的 mRNA 互补结合，阻碍翻译；敲除 MIR-15a 基因（抑制 miRNA 合成），提高 S 酶含量，增加支链淀粉 解析：miRNA 结合 mRNA 阻止核糖体翻译；S 酶促进支链淀粉合成，提升糯性。 10 (1) 碱基互补配对；翻译 (2) 组织特异性；基因通过控制酶的合成控制代谢，进而控制性状 (3) 相同；模板 mRNA 碱基序列完全一致；mRNA 首尾成环延长翻译时间、一条 mRNA 结合多个核糖体同时合成多条肽链 11 (1) 表观遗传；未；A 基因通过调控组蛋白乙酰化，进而调控 V 基因，最终影响耐盐性状，多个基因共同控制同一性状 (2) RNA 聚合酶 解析：染色质松弛利于 RNA 聚合酶结合启动子启动转录。 (3) 组蛋白去乙酰化酶；降低；抑制 解析：A 低表达时乙酰化大幅升高；A 产物去乙酰化酶，降低乙酰水平、抑制 V 基因表达，提升耐盐性。 学科网（北京）股份有限公司 $