37　必修2　第五单元　第28讲　基因表达与性状的关系

一堂一案第28讲基因表达与性状的关系必修2遗传与进化第五单元遗传的分子基础课标要求1．细胞分化的本质是基因选择性表达的结果，生物的性状主要通过蛋白质表现。2．概述某些基因中碱基序列不变但表型改变的表观遗传现象考情分析1．基因表达产物与性状的关系2025·湖北卷T3 2025·广西卷T16

2025·云南卷T6 2024·山东卷T152023·湖南卷T82．表观遗传2025·广东卷T19 2025·广西卷T11

2025·河南卷T14 2025·江苏卷T152025·重庆卷T11 2025·福建卷T72025·陕晋青宁卷T10 2024·广东卷T10

2024·广西卷T12 2024·江苏卷T152024·黑吉辽卷T9 2024·天津卷T62024·浙江1月卷T9 2024·甘肃卷T62023·福建卷T7 2023·河北卷T7

2023·湖北卷T13 2023·海南卷T11考点1基因表达产物与性状的关系

酶的合成代谢过程蛋白质的结构二、概念检测1．豌豆产生圆粒或皱粒的实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。 (

)提示：豌豆产生圆粒或皱粒的实例说明基因可通过控制酶的合成来控制代谢过程，间接控制生物体的性状。2．白化病是由于基因异常而引起酪氨酸酶合成变多，能将黑色素转变为酪氨酸，从而出现白化症状。

(

)提示：人的白化病是由编码酪氨酸酶的基因异常而引起的。患者由于基因异常而无法合成酪氨酸酶，不能合成黑色素，从而表现出白化症状。××提示：如RNA聚合酶就是基因表达的产物，其参与基因的转录过程。3．基因表达的产物不可以参与基因的表达。 (

)提示：基因指导合成的终产物不一定都是蛋白质，也可能是RNA等。4．基因控制生物性状时指导合成的终产物一定都是蛋白质。 (

)××油菜植物体内的中间代谢产物磷酸烯醇式丙酮酸(PEP)运向种子后有两条转变途径，如图甲所示，其中酶a和酶b分别由基因A和基因B控制合成。(1)据图甲分析，写出提高油菜产油量的基本思路：___________________________________________________________________________________________________________________。(2)图乙表示基因B，α链是转录链，经诱导β链也能转录，诱导基因B的β链转录后，提高了产油量，原因是_________________________________________________________________________________。(3)该过程体现了基因控制性状的途径是________________________________________________________________________________。提示：(1)抑制酶b合成(或降低酶b活性)，促进酶a合成(或提高酶a活性)(2)基因B的β链转录的mRNA与α链转录的mRNA互补配对成双链RNA，双链RNA不能与核糖体结合，不能翻译出酶b，而酶a是基因A合成的，酶a能正常合成，因此生成油脂的量增多(3)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考向基因表达的产物与性状的关系1．(链接人教版必修2P71图4-9、P72正文)如图1、2为皱粒豌豆形成原因和囊性纤维化病因的图解。下列叙述正确的是(

)A．淀粉分支酶基因与外来DNA序列发生了基因重组B．图中CFTR基因和淀粉分支酶基因都发生了基因突变C．淀粉分支酶基因发生的结构变化可以用显微镜观察

D．CFTR基因结构异常后无法进行转录和翻译√B

[由题图可知，插入外来DNA序列后，淀粉分支酶基因结构异常，从这一结果上来看，基因结构改变是发生了基因突变，而不是基因重组，A错误；CFTR基因发生了碱基缺失，使基因结构改变，同样属于基因突变，B正确；基因突变不能在显微镜下观察到，C错误；由图中信息CFTR基因结构异常，合成的CFTR蛋白功能异常可知，CFTR基因结构异常后并不影响转录和翻译的进行，D错误。]2．(链接人教版必修2P78非选择题T2)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人的尿液中含有尿黑酸，这种尿液暴露于氧气中会变成黑色，这种症状称为尿黑酸症。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．由图可推知同种底物经不同种酶的催化得到的产物不同C．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关系D．若图中的酶均由不同的基因表达产生，则说明基因可通过控制酶的合成直接控制生物体的性状√D

[由题图可知，若酶⑤缺乏，不能合成黑色素，表现出白化症状，若酶③缺乏，尿黑酸不能转化成乙酰乙酸，会患尿黑酸症，A正确；由题图可知，苯丙氨酸、酪氨酸在不同酶的催化下，形成的产物不同，B正确；若图中的酶均由不同的基因表达产生，可推知基因和性状之间并不都是简单的一一对应关系，C正确；题图体现了基因可通过控制酶的合成控制细胞代谢，进而间接控制生物体的性状，D错误。]一、填空表述1．细胞分化的本质就是____________________，该过程是通过__________________完成的。2．基因的选择性表达导致来自同一个体的体细胞中的____________和__________不完全相同，从而导致细胞具有不同的形态和功能。考点2基因的选择性表达与细胞分化、表观遗传基因的选择性表达基因表达的调控mRNA蛋白质3．生物体基因的____________保持不变，但基因表达和表型发生__________变化的现象，叫作表观遗传。4．表观遗传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。例如，基因组成相同的同卵双胞胎所具有的微小差异就与____________有关。碱基序列可遗传表观遗传5．有研究表明，吸烟会使人的体细胞内DNA的甲基化水平升高，对染色体上的__________也会产生影响。不仅如此，还有研究发现，男性吸烟者的精子活力下降，精子中DNA的甲基化水平明显升高。6．除了DNA甲基化，构成染色体的__________发生甲基化、乙酰化等修饰也会影响基因的表达。组蛋白组蛋白7．基因通过其表达产物——__________来控制性状，细胞内的基因表达与否以及表达水平的高低都是受到调控的。细胞分化是基因选择性表达的结果，表观遗传能够使生物体在基因的碱基序列________的情况下发生可遗传的性状改变。蛋白质不变8．若抑郁症小鼠细胞中一个DNA分子的一个C—G碱基对中胞嘧啶甲基化后，又发生脱氨基生成了胸腺嘧啶，则该DNA分子经过n次复制后，所产生的子代DNA分子中，异常的DNA占比为________。上述过程对性状的影响若遗传给后代，__________(填“属于”或“不属于”)表观遗传，理由是________________________。1/2不属于DNA序列发生了改变9．(人教版必修2P75思维训练)果蝇幼虫正常的培养温度为25℃，将刚孵化的残翅果蝇幼虫放在31℃的环境中培养，得到了一些翅长接近正常的果蝇成虫，这些翅长接近正常的果蝇在正常环境温度下产生的后代仍然是残翅果蝇。对这一现象的解释是______________________________________________________________________________________________________。果蝇翅的发育需要经过酶催化的反应，而酶是在基因控制下合成的，酶的活性受温度、pH等条件的影响提示：基因选择性表达导致细胞分化。二、概念检测1．细胞的分化导致基因选择性表达，产生新的蛋白质，细胞具有新的功能。 (

)2．DNA的甲基化仅通过影响翻译过程进而影响表型。 (

)提示：DNA的甲基化可能会导致甲基化的基因不能与RNA聚合酶结合，影响转录过程，进而影响表型。××提示：表观遗传中生物体基因的碱基序列没有发生改变，但基因表达和表型发生了可遗传的变化，但若发生在体细胞中，则一般不能遗传给后代。3．表观遗传不是由基因的碱基序列改变引起的，都能遗传给后代。 (

)4．表观遗传现象是偶然现象，比较少见。 (

)提示：表观遗传现象普遍存在于生物体的生长、发育和衰老的生命过程中。5．某些性状由多个基因共同决定，有的基因可能影响多个性状。 (

)××√(人教版必修2P74正文)在一个蜂群中，少数幼虫一直取食蜂王浆而发育成蜂王，而大多数幼虫以花粉和花蜜为食将发育成工蜂。Dnmt3蛋白是Dnmt3基因表达的一种DNA甲基化转移酶，能使DNA某些区域添加甲基基团(如图所示)，DNA被甲基化后会干扰RNA聚合酶的识别。敲除Dnmt3基因后，蜜蜂幼虫将发育成蜂王，这与取食蜂王浆有相同的效果。(1)据上述研究分析，蜜蜂幼虫因食物不同而发育不同的原因是什么？_______________________________________________________________________________________________________________。(2)DNA甲基化常发生于DNA的C—G序列密集区，发生甲基化后，会影响这段DNA和某些蛋白相结合。推测甲基化程度影响基因表达的机制是什么？____________________________________________________________________________________________________。提示：(1)大多数蜜蜂的幼虫以花粉和花蜜为食，Dnmt3基因表达一种DNA甲基化转移酶Dnmt3蛋白，造成一些基因被甲基化而不能表达，发育成工蜂；少数蜜蜂的幼虫以蜂王浆为食，Dnmt3基因不表达，一些基因正常表达而发育成蜂王(2)DNA甲基化影响了RNA聚合酶与该区域的结合，导致发生甲基化的DNA(基因)转录过程受到抑制，进而无法完成翻译过程，影响了相关性状的表达考向1基因的选择性表达与细胞分化1．(2025·陕晋青宁卷)金刚鹦鹉的羽毛色彩缤纷。研究发现乙醛脱氢酶能催化鹦鹉黄素的醛基转化为羧基，造成羽色由红到黄的渐变。同一只鹦鹉不同部位的羽色有红黄差异，该现象最不可能源于(

)A．乙醛脱氢酶基因序列的差异B．编码乙醛脱氢酶mRNA量的差异C．乙醛脱氢酶活性的差异D．鹦鹉黄素醛基转化为羧基数的差异√A

[同一只鹦鹉不同部位的乙醛脱氢酶基因序列一般是相同的，A符合题意；①同一只鹦鹉不同部位编码乙醛脱氢酶mRNA量存在差异可能会导致合成的乙醛脱氢酶的量存在差异，②乙醛脱氢酶的活性存在差异，③鹦鹉黄素的醛基转化为羧基数存在差异，上述差异均会导致鹦鹉羽色由红到黄的渐变程度存在差异，从而导致鹦鹉不同部位的羽色有红黄差异，B、C、D不符合题意。]2．(人教版必修2P72思考·讨论改编)提取鸡输卵管细胞、红细胞(有细胞核)及胰岛B细胞的总DNA和总RNA，以卵清蛋白基因、β-珠蛋白基因和胰岛素基因片段为探针进行分子杂交，结果如下表。下列叙述错误的是(

)实验方法DNA分子杂交RNA分子杂交细胞类型输卵管细胞、红细胞、胰岛B细胞输卵管细胞红细胞胰岛B细胞卵清蛋白基因＋＋＋＋－－β-珠蛋白基因＋＋＋－＋－胰岛素基因＋＋＋－－＋注：“＋”表示有，“－”表示无。A．同一个体不同组织的细胞内基因组相同，RNA不完全相同B．DNA分子杂交区有A—T碱基对，RNA分子杂交区无A—T碱基对C．卵清蛋白基因、β-珠蛋白基因和胰岛素基因均为选择性表达的基因D．鸡的红细胞成熟后，细胞核中可检测到卵清蛋白基因和胰岛素基因√B

[同一个体不同组织的细胞都是由同一个受精卵增殖分化而来，这些细胞内基因组相同，但由于基因的选择性表达，RNA不完全相同，A正确；DNA分子杂交遵循碱基互补配对原则，即A—T、T—A、G—C、C—G，在RNA分子杂交中RNA的碱基需要与探针DNA的碱基相配对，即形成A—T、U—A、G—C、C—G四种碱基配对方式，故RNA分子杂交区存在A—T碱基对，B错误；由表可知，卵清蛋白基因、β-珠蛋白基因和胰岛素基因的RNA分子杂交区分别只在输卵管细胞、红细胞、胰岛B细胞中出现，说明卵清蛋白基因、β-珠蛋白基因和胰岛素基因均为选择性表达的基因，C正确；鸡不是哺乳动物，鸡的红细胞成熟以后仍然有细胞核，在细胞核中可以检测到卵清蛋白基因和胰岛素基因，D正确。]考向2表观遗传3．(2024·广东卷)研究发现，短暂地抑制果蝇幼虫中PcG蛋白(具有组蛋白修饰功能)的合成，会启动原癌基因zfhl的表达，导致肿瘤形成。驱动此肿瘤形成的原因属于(

)A．基因突变 B．染色体变异C．基因重组 D．表观遗传√D

[由题意可知，短暂地抑制果蝇幼虫中PcG蛋白(具有组蛋白修饰功能)的合成，会启动原癌基因zfhl的表达，导致肿瘤形成，基因型未发生变化而表型却发生了改变，因此驱动此肿瘤形成的原因属于表观遗传，A、B、C错误，D正确。]4．(2025·河南卷)构成染色体的组蛋白可发生乙酰化。由组蛋白基因表达到产生乙酰化的组蛋白，需经历转录、转录后加工、翻译、翻译后加工与修饰等过程。下列叙述错误的是(

)A．组蛋白乙酰化不改变自身的氨基酸序列但可影响个体表型B．具有生物活性的tRNA的形成涉及转录和转录后加工过程C．编码组蛋白的mRNA上结合的核糖体数量不同，可影响翻译的准确度和效率D．组蛋白乙酰化发生在翻译后，是基因表达调控的结果，也会影响基因的表达√C

[组蛋白乙酰化不改变自身的氨基酸序列，但能降低染色质的紧密程度，从而促进基因的表达，可影响个体表型，A正确；具有生物活性的tRNA的形成，需要DNA转录，还需要转录后加工形成三叶草结构，B正确；编码组蛋白的mRNA上结合的核糖体数量不同，会影响翻译效率，但不会影响翻译的准确度，C错误；组蛋白乙酰化发生在翻译出组蛋白后，是基因表达调控的结果，也会影响基因的表达，D正确。]1．(2025·武汉高三期末)一种名为粗糙脉孢菌的真菌细胞中精氨酸的合成途径如图所示，其中精氨酸是细胞生活的必需物质，而鸟氨酸等中间代谢产物都不是必需物质。下列有关叙述错误的是(

)题号1352468791011智慧分层作业(二十八)基因表达与性状的关系题号1352468791011A．通常情况下，基因是有遗传效应的DNA片段，基因在染色体上呈线性排列B．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C．若某种粗糙脉孢菌突变体只能在添加了精氨酸的培养基上生长，则一定是基因4发生了突变D．基因与基因之间存在着复杂的相互作用√题号1352468791011C

[若某种粗糙脉孢菌突变体只能在添加了精氨酸的培养基上生长，说明其自身无法合成精氨酸，则有可能是酶1、2、3、4中任何一种或几种酶无法发挥作用导致的，从根本上说有可能是基因1、2、3、4中任何一种或几种基因突变导致的。]题号13524687910112．(2026·广东湛江联考)DNA甲基转移酶基因中一个碱基发生改变，会使密码子CGA(编码精氨酸)变为UGA(终止密码子)，从而使DNA甲基转移酶活性降低、基因组甲基化程度降低，激活原癌基因。关于该突变分析正确的是(

)A．DNA序列中嘧啶数量改变B．编码的肽链长度不变C．编码的肽链氨基酸序列改变D．原癌基因表达量不变√题号1352468791011C

[原密码子CGA对应的DNA模板链为GCT(嘧啶为C和T)，突变后变为ACT，嘧啶总数未变，A错误；UGA是终止密码子，碱基改变导致翻译提前终止，肽链长度缩短，B错误；原精氨酸密码子被终止密码子替代，后续氨基酸缺失，序列必然改变，C正确；甲基化抑制基因表达，甲基化程度降低使原癌基因激活，表达量增加，D错误。]3．(2025·广东广州模拟)玉米籽粒大小主要取决于胚乳体积。研究者发现一矮秆玉米突变株(rr)所结籽粒变小。R基因编码的DNA去甲基化酶在野生型玉米所结籽粒发育中起关键作用。据此推测合理的是(

)A．DNA甲基化修饰会使基因碱基序列发生可遗传变化B．突变株所结籽粒胚乳中DNA甲基化水平低于野生型C．基因通过控制酶的合成直接控制生物体的性状D．突变株R基因失活使胚乳中相关基因表达异常，籽粒变小题号1352468791011√题号1352468791011D

[DNA甲基化属于表观遗传修饰，不改变碱基序列，但可影响基因表达，属于可遗传变异，A错误；突变株(rr)的R基因失活，无法合成DNA去甲基化酶，导致胚乳中DNA甲基化水平升高，高于野生型，B错误；R基因通过编码DNA去甲基化酶(间接控制代谢过程)影响性状，而非直接控制(如结构蛋白)，因此属于基因间接控制性状的实例，C错误；突变株R基因失活，导致DNA去甲基化酶缺失，胚乳相关基因因甲基化水平升高而表达异常，最终籽粒变小，D正确。]4．(2024·海南卷)某种鸟的卵黄蛋白原基因的启动子部分区域存在甲基化修饰。成熟雌鸟产生的雌激素可将此甲基化去除，雄鸟因缺乏雌激素仍保持高度甲基化。下列有关叙述正确的是(

)A．卵黄蛋白原基因在成熟雌鸟中可以表达，在雄鸟中表达受到抑制B．卵黄蛋白原基因转录出的mRNA中，含有甲基化区域序列的互补序列C．该种雌鸟和雄鸟交配产生的雌雄后代发育成熟后，体内均无卵黄蛋白原D．卵黄蛋白原基因的乙酰化和甲基化均可产生表观遗传现象题号1352468791011√题号1352468791011A

[启动子是RNA聚合酶识别与结合的位点，用于驱动基因的转录，分析题意可知，某种鸟的卵黄蛋白原基因的启动子部分区域存在甲基化修饰，成熟雌鸟产生的雌激素可将此甲基化去除，雄鸟因缺乏雌激素仍保持高度甲基化，卵黄蛋白原基因在成熟雌鸟中可以表达，在雄鸟中表达受到抑制，A正确；启动子是RNA聚合酶识别与结合的位点，用于驱动基因的转录，启动子序列在转录时不会成为转录模板，故该基因转录出的mRNA，没有与启动子区域序列互补的序列，B错误；该种雌鸟和雄鸟交配产生的雌雄后代发育成熟后，卵黄蛋白原基因在成熟雌鸟中可以表达，成熟雌鸟中有卵黄蛋白原，C错误；除了DNA的甲基化，组蛋白的甲基化和乙酰化(而非基因乙酰化)修饰也可产生表观遗传现象，D错误。]5．(2025·广东湛江期末)经常被母亲舔舐的幼鼠性情更好。研究表明，舔舐会使NR3C1基因甲基化水平降低，该基因表达的蛋白质能降低体内应激激素(皮质醇)的浓度，从而使小鼠能够更好地应对压力。下列叙述正确的是(

)A．NR3C1基因上只有一个可发生甲基化修饰的位点B．NR3C1基因甲基化水平降低，该基因表达的蛋白质减少C．由舔舐引起的小鼠性状改变一般不能遗传给后代D．促进小鼠NR3C1基因的表达，可使小鼠性情更好题号1352468791011√题号1352468791011D

[一般来说，基因上会有一个到多个可发生甲基化修饰的位点，A错误；由题意可知，经常被母亲舔舐的幼鼠性情更好，舔舐会使NR3C1基因甲基化水平降低，NR3C1基因表达的蛋白质使小鼠能够更好地应对压力，因此题述基因的甲基化水平降低，其表达的蛋白质应增加，B错误；舔舐可引起基因甲基化水平降低，而基因的甲基化水平降低可以遗传给后代，C错误；NR3C1基因的表达与皮质醇水平相关，增加该基因表达可能会帮助小鼠更好地应对压力，可使小鼠性情更好，D正确。]6．(2025·福建卷)一个蜂群中，受精卵孵化的幼虫若用蜂王浆饲喂会发育成蜂王，而用花粉和花蜜饲喂则发育成工蜂。若降低基因组甲基化水平，饲喂花粉和花蜜的雌蜂幼虫也能发育成蜂王。下列叙述正确的是(

)A．蜂王和工蜂的表观修饰水平相同B．蜂王和工蜂的表型是由食物决定的C．蜂王和工蜂体内的蛋白质组成相同D．蜂王和工蜂体细胞的染色体数目相同题号1352468791011√题号1352468791011D

[蜂王和工蜂的表观修饰水平不同，因降低甲基化可使幼虫发育为蜂王，A错误；表型由基因表达差异决定，食物通过影响甲基化间接起作用，B错误；蜂王和工蜂的功能不同，蛋白质组成必然存在差异，C错误；蜂王和工蜂均为受精卵发育的二倍体，染色体数目相同，D正确。]7．(2026·广东惠州检测)与DNA甲基化类似，RNA也存在着某些修饰。真核生物中常见的RNA修饰为N6-甲基腺嘌呤(m6A)修饰，在细胞核中主要通过甲基转移酶复合物和脱甲基酶在腺嘌呤的N6位置上安装或移除甲基基团来修饰RNA。有研究发现，m6A修饰失调及相关调节因子异常表达，可能与肝细胞癌的发生、发展密切相关。下列有关RNA修饰的叙述，错误的是(

)A．RNA修饰不会改变其碱基排列顺序，但能影响细胞代谢B．m6A修饰可通过影响翻译过程而影响细胞中蛋白质的合成C．RNA中m6A修饰可通过控制蛋白质的结构影响细胞代谢D．调节RNA中的m6A修饰不可为肝细胞癌的治疗提供思路题号1352468791011√题号1352468791011D

[RNA的m6A修饰是腺嘌呤的甲基化，未改变RNA的碱基排列顺序，但可能影响RNA的稳定性或与其他分子的结合，从而调控细胞代谢，A正确；mRNA的m6A修饰可能影响其与核糖体的结合效率或翻译起始因子的识别，进而调控翻译过程，B正确；RNA中m6A修饰可影响基因的表达，可通过控制蛋白质的结构影响细胞代谢，C正确；题意显示，m6A修饰失调及相关调节因子异常表达，可能与肝细胞癌的发生、发展密切相关，因此，调节RNA中的m6A修饰可为肝细胞癌的治疗提供思路，D错误。]题号13524687910118．(2025·湖北卷)我国科学家对三万余株水稻进行筛选，成功定位并克隆出耐碱—耐热基因ATT，发现该基因编码GA20氧化酶，从而调控赤霉素的生物合成。适宜浓度的赤霉素通过调节SLR1蛋白的含量，能减少碱性和高温环境对植株的损伤。下列叙述错误的是(

)A．该研究表明基因与性状是一一对应关系B．ATT基因通过控制酶的合成影响水稻的性状C．可以通过调节ATT基因的表达调控赤霉素的水平D．该研究成果为培育耐碱—耐热水稻新品种提供了新思路√题号1352468791011A

[题干中ATT基因通过调控赤霉素合成影响耐碱和耐热两种性状，体现基因和性状不是简单的一一对应关系，A错误；ATT基因编码GA20氧化酶，通过控制酶的合成调控代谢过程，进而影响性状，符合基因间接控制性状的途径，B正确；ATT基因的表达产物是赤霉素合成的关键酶，调节其表达可改变赤霉素水平，C正确；克隆ATT基因后，可通过转基因技术培育耐碱—耐热水稻，D正确。]题号13524687910119．(不定项)(2025·湖南岳阳模拟)促生长的A基因(该基因正常表达时小鼠生长情况正常)和无此功能的a基因是常染色体上的等位基因。DNA甲基化修饰通常会抑制基因表达。下图是两只小鼠产生配子过程中甲基化修饰对基因传递的影响。下列相关叙述不正确的是(

)A．图中雄鼠的A基因和雌鼠的a基因遗传信息均已发生改变B．雄配子A基因甲基化被去除，但不能说明甲基化不能遗传C．图中的雌、雄鼠的基因型均为Aa，且均能正常生长D．图中小鼠的杂交子代的表型比例约为3∶1√√√题号1352468791011ACD

[DNA甲基化修饰通常会抑制基因表达，但是不改变基因的遗传信息，A错误。据图可知，雄鼠产生的雄配子中A基因去甲基化，a基因没有甲基化，雌鼠产生的雌配子中无论含有A基因还是a基因的都会发生甲基化，说明可以遗传，B正确。根据题意促进生长的是A基因，发生甲基化之后会被抑制，雄鼠的A基因发生甲基化，因此不能正常生长，C错误。由题干信息“促生长的A基因和无此功能的a基因是常染色体上的等位基因。DNA甲基化修饰通常会抑制基因表达”及图示信息可知，图中雌雄配子随机结合产生的子代基因型是AA(甲基化)、Aa(甲基化)、A(甲基化)a、aa(甲基化)，前两种基因型表现为能正常生长，后两种基因型不能正常生长，因此表型比例为1∶1，D错误。]题号135246879101110．(10分)(2025·广东肇庆模拟)黄曲霉毒素B1(AFB1)是黄曲霉产生的剧毒次生代谢物，严重危害粮食安全。O-甲基转移酶基因AFLA_105170在黄曲霉生长和AFB1合成过程中起重要作用。研究人员构建该基因缺失菌株后，检测了正常菌株与该基因缺失菌株中AFB1含量和与AFB1合成相关基因(如aflJ、aflW、aflS、aflM)的相对表达量，结果如图所示。题号1352468791011(1)从图的结果可知，O-甲基转移酶可能通过甲基化________(填“促进”或“抑制”)AFB1合成基因的转录，进而对黄曲霉表型产生影响，该现象称为________。从基因表达产物与性状的关系角度，分析AFLA_105170基因缺失组中AFB1含量减少的原因：___________________________________________________________________________________________________________________。促进表观遗传与AFB1合成相关的基因的转录受阻，其编码的相关酶合成减少，使得AFB1合成途径受阻，含量降低题号1352468791011(2)研究人员发现AFLA_105170基因缺失后，黄曲霉菌细胞膜完整性受损，若选用“能与细胞膜破损处结合并显色的试剂Y”进行验证实验，请写出实验思路和预期结果。______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。

实验思路：取等量对照组和基因缺失组黄曲霉菌体，分别用等量显色试剂Y处理一段时间后，在显微镜下观察菌体显色情况。预期结果：基因缺失组菌体的显色强度显著高于对照组题号1352468791011(3)基于本研究，请提出一种在实际农业生产中减少黄曲霉毒素污染的可能途径：_________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。

利用基因编辑技术靶向敲除黄曲霉中的AFLA_105170基因；选育低毒黄曲霉菌种；开发O-甲基转移酶抑制剂用于生物防治题号1352468791011[解析]

(1)根据图的结果，AFLA_105170基因缺失后，与AFB1合成相关基因的表达水平下调，同时AFB1含量降低，这表明AFLA_105170基因正常表达时，对AFB1合成相关基因起促进作用。O-甲基转移酶是一种催化甲基化反应的酶，可能通过甲基化修饰(如组蛋白甲基化)促进AFB1合成相关基因的转录，从而上调这些基因的表达。这种通过化学修饰(而非改变DNA序列)来调控基因表达的现象属于表观遗传。与AFB1合成相关的基因(如aflJ、aflW、aflS、aflM)的表达产物是AFB1合成途径中的关键酶。这些基因表达下调后，酶数量降低，AFB1合成减少，直接导致含量变化。这体现了基因通过控制酶合成来影响代谢过程，进而控制生物体的性状。题号1352468791011(2)验证AFLA_105170基因缺失后，黄曲霉菌细胞膜完整性受损的实验思路为取等量对照组(野生型)和基因缺失组黄曲霉菌体，分别加入等量显色试剂Y，培养一段时间后在显微镜下观察菌体显色情况。预期结果：基因缺失组菌体的显色强度显著高于对照组。对照组菌体由于细胞膜完整，显色较浅或无显色；基因缺失组菌体细胞膜破损，细胞显色明显。这表明AFLA_105170基因缺失确实会导致细胞膜完整性受损。题号1352468791011(3)在实际农业生产中，减少黄曲霉毒素污染的途径有：①利用基因编辑技术(如CRISPR/Cas9)靶向敲除黄曲霉中的AFLA_105170基因，敲除该基因后，AFB1合成相关基因表达下调，毒素合成减少；同时，菌株细胞膜完整性受损，生长能力减弱，在自然环境中竞争力下降。②选育低毒菌株用于生物竞争，将低毒菌株施用于农作物(如玉米、花生)，可占据生态位，抑制野生有毒黄曲霉的生长，从而从源头上减少AFB1污染。③开发O-甲基转移酶抑制剂，抑制O-甲基转移酶基因表达，可持续抑制AFB1合成相关基因的转录，从源头上减少毒素积累。题号135246879101111．(15分)(2026·广东省高三开学联考)玉米是我国种植面积最大的粮食作物，研究籽粒的发育机制对提高产量有重要意义。(1)DNA甲基化是表观遗传调控中一种重要修饰，它并未改变____________________，但基因的表达和表型发生了可遗传的变化。(2)科研团队从玉米B73品系突变体库中筛选得到两种去甲基化酶的突变体，突变后的相关基因分别为a和b。①测序发现，两个突变基因均为单个碱基发生替换，导致最终合成的多肽链缩短，形成的DNA去甲基化酶功能减弱。这种变异类型属于___________。基因的碱基序列基因突变题号1352468791011②玉米籽粒中的胚和胚乳经受精发育而成，籽粒大小主要取决于胚乳体积。两对基因均为杂合的植株自交后代中，纯合双突变体籽粒的重量明显低于其他基因型个体，所占比例为1/16。推测基因A/a、B/b的位置关系最可能是___________________________________。两对基因分别位于两对同源染色体上题号1352468791011③研究人员检测了授粉14天后双杂合植株自交后代胚乳中的DNA甲基化情况，结果如下表。请解释纯合双突变体