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第23 讲 基因与性状的关系
目录
01 课标达标练
【题型一】基因表达产物与性状的关系
【题型二】表观遗传
02 能力突破练 （新情境+新角度）
03 高考溯源练 （含2025 高考真题）
题型一 基因表达产物与性状的关系
1．下列关于基因与性状的关系说法错误的是（ ）
A．基因可以通过控制酶的合成或蛋白质分子结构控制生物性状
B．即使生物体基因的碱基序列不发生改变也有可能发生可遗传性状的改变
C．X、Y 染色体同源区段上的基因控制的性状，在遗传上没有性别差异。
D．生物体的性状不完全由基因决定，环境对性状也有重要影响
2．采用化学农药防治蚜虫不仅用药成本高，且长期使用易使蚜虫产生耐药性，还会误杀蚜虫天敌和传粉
昆虫。科学家采用“人工诱导DNA 甲基化”这一抗虫育种新方法帮助黄瓜产生“抗蚜记忆”，培育抗蚜
品种。下列相关叙述正确的是（ ）
A．“人工诱导DNA 甲基化”的抗虫育种原理是基因突变
B．该抗虫有种方法让黄瓜产生“抗蚜记忆”的性状是可以遗传的
C．黄瓜是否产生“抗蚜的记忆”可利用基因测序的方式来鉴定
D．黄瓜的“抗蚜记忆”性状在育种过程中遵循孟德尔遗传定律
3．血橙被誉为“橙中贵族”，因其果肉富含花色苷，颜色像血一样鲜红而得名。当遇极寒天气时，为避
免血橙冻伤通常提前采摘，此时果肉花色苷含量极少而“血量”不足，影响了其品质。血橙中花色苷合成
和调节途径如下图，其中T 序列和G 序列是Ruby 基因上启动基因顺利表达的两个重要序列。下列分析合
理的是（ ）
1
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A．同一植株上层血橙果肉的“血量”一般少于下层果肉
B．提前采摘的血橙果实置于低温环境可改善血橙的品质
C．血橙果肉“血量”多少是通过基因直接控制蛋白质结构来调控的
D．T 序列的甲基化现象属于表观遗传，但不属于可遗传变异
4．青蒿素（C15H22O5）溶解性质与叶绿素类似，高于60℃易分解。黄花蒿体内与青蒿素合成相关的部分代
谢过程如图，其中IPP、FPP 是合成所需的反应物和中间产物，ADS 和SQS 为催化相关反应的酶。下列叙
述错误的是（ ）
A．图中能代表转录和翻译过程的是①②③④，都需要酶的催化
B．欲从黄花蒿新鲜叶片中提取青蒿素，可选择无水乙醇作为溶剂
C．据图提高青蒿素产量方法是：促进ADS 基因表达，抑制SQS 基因表达
D．图中能体现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
题型二 表观遗传
5．蜂群中蜂王浆含有丰富的microRNA，这些microRNA 进入幼虫体内后与Dnmt3 基因的mRNA 结合抑
制其表达（吃蜂王浆的幼虫才可能发育成蜂王），从而显著降低幼虫体内dynactinp62 基因的甲基化水平，
下列叙述不正确的是（ ）
A．DNA 的甲基化能够在基因碱基序列不变的情况下发生可遗传的性状改变
B．Dnmt3 基因的表达产物可能是一种DNA 甲基化酶
C．microRNA 通过干扰Dnmt3 基因的翻译抑制其表达
D．抑制幼虫的dynactinp62 基因表达可以使其发育成蜂王
6．研究者以小鼠为材料进行杂交实验，亲本及F1的基因型、表型如图1。其中Avy基因的表达水平与其前
端的一段碱基序列的甲基化程度有关，调控机制如图2。下列相关叙述正确的是（ ）
2
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A．甲基化可以在不改变基因碱基序列的情况下，使基因发生突变而导致性状改变
B．甲基化可能阻止了RNA 聚合酶与Avy基因的结合，从而抑制了该基因的翻译过程
C．F1中黑色小鼠与亲本中黑色小鼠的表型相同，因此基因型也相同
D．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
7．某些基因在启动子上存在富含“CG”的区域，称为“CG 岛”。其中的胞嘧啶在发生甲基化后仍能与鸟
嘌呤互补配对。细胞中存在两种DNA 甲基化酶，从头甲基化酶只作用于非甲基化的DNA，使其半甲基化；
维持甲基化酶只作用于DNA 的半甲基化位点，使其全甲基化。部分过程如下图，下列叙述错误的是（
）
A．DNA 甲基化不会改变基因转录产物的碱基序列
B．过程①是半保留复制，其产物都是半甲基化的
C．过程②必须经过维持甲基化酶的催化才能获得与亲代分子相同的甲基化状态
D．“CG 岛”的甲基化会影响RNA 聚合酶与启动子的结合，从而抑制翻译过程
8．染色质由DNA、组蛋白等组成。组蛋白乙酰化引起染色质结构松散，有关基因进行表达；组蛋白去乙
酰化，有关基因表达受到抑制（如图所示）。下列叙述正确的是（ ）
A．组蛋白乙酰化可能发生在细胞分化过程中
3
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B．①与②过程中碱基互补配对方式相同
C．组蛋白乙酰化和去乙酰化过程通过改变DNA 序列以调控基因的表达
D．图中X 酶能识别、结合基因的特定部位并催化磷酸二酯键断裂
9．组蛋白H3 是组成染色体的重要蛋白，其修饰方式不同可影响胚胎发育。我国科研人员进行体细胞核移
植时，向重构胚细胞中注入去甲基化酶的mRNA，同时用酶抑制剂TSA 处理，可改变组蛋白H3 的修饰，
“唤醒”相关基因的表达，成功培育出了第一批灵长类动物-食蟹猴，相关机理如图所示。下列分析正确的
是（ ）
A．组蛋白H3 甲基化可以“唤醒”相关基因的表达
B．组蛋白H3 乙酰化引起的表型改变不属于表观遗传
C．去甲基化酶的mRNA 进入重构胚细胞的细胞核起作用
D．酶抑制剂TSA 的作用可能是抑制去乙酰化酶的活性
10． DNA 甲基化是常见的基因组印记方式，基因被甲基化则无法表达。小鼠常染色体上的印记基因A 能
促进生长，其等位基因a 无此功能。在形成配子时，雌配子中该对等位基因会重建为甲基化，雄配子则重
建为去甲基化，机制如图所示。下列叙述错误的是（ ）
A．基因型为AA 的小鼠生长正常，基因型为Aa 的小鼠不一定生长正常
B．甲基化的基因可能由于无法与RNA 聚合酶结合而不能正常表达
C．根据配子中印记重建的规律，图中雌鼠的A 基因来自其母本
D．若某生长缺陷的雄鼠与雌鼠杂交，子代中生长正常：生长缺陷=1：1，则该雄鼠为杂合子
11．基因组印记是一种表观遗传现象，细胞中等位基因的表达有亲本选择性，若1 对等位基因中的一个表
达而另一个不表达，则相关的基因称为印记基因。小鼠常染色体上的等位基因A+、A-、（A+基因对A-基因
为显性）的来源及表型如表所示。相关叙述错误的是（ ）
项目
小鼠基因来源
小鼠表型
雌性小鼠
母源
父源A-
与A+基因纯合子表型相
4
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甲
A+
同
雄性小鼠
乙
母源
A-
父源
A+
与A-基因纯合子表型相
同
[注：A+基因的表达是由印记控制区碱基序列（ICR）甲基化决定的，ICR 甲基化后不能与CTCF 蛋白结合。
CTCF 蛋白能与A+基因的启动子结合，使基因发挥作用]
A．等位基因A+与A-的根本区别是碱基排列顺序不同
B．生物的表观遗传还可能会由构成染色体的组蛋白甲基化造成
C．父源A+基因在小鼠子代体内不表达原因是碱基序列ICR 甲基化
D．若让小鼠甲、乙交配得到F1，则F1中表现为显性性状的小鼠占1/2
12．多细胞生物体生长发育，通过细胞中基因表达过程的复杂调控，实现细胞中基因在时间、空间上高度
有序的选择性表达，进而形成生物体复杂的性状表现。蜂群受精卵发育幼虫取食蜂王浆最后发育成蜂王，
这种幼虫以花粉和花蜜为食将发育成工蜂。科学家发现蜂王浆抑制DNMT3 基因表达DNMT3 蛋白，该蛋
白是一种DNA 甲基化转移酶，能使DNA 某些区域添加甲基基团（如下图所示）从而影响基因的表达。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。下列有关叙述错误的是（
）
A．胞嘧啶和5-甲基胞嘧啶在DNA 分子中都可以与鸟嘌呤配对
B．蜂群中蜜蜂幼虫发育成蜂王可能与体内重要基因是否甲基化有关
C．DNA 甲基化后可能干扰了RNA 聚合酶等对DNA 部分区域的识别和结合
D．被甲基化的DNA 片段中碱基序列发生了改变，从而使生物的性状发生改变
13． RNA 介导的基因沉默即RNA 干扰（RNAi）是当前生物学研究的热点。RNAi 主要是对mRNA 进行
干扰，起作用的有miRNA 和siRNA，作用机制如图。其中宿主通过siRNA 的作用降解病毒基因组RNA 的
过程又称为“RNAi 免疫途径”。据图回答以下问题：
5
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(1)催化过程①的酶是 ，Drosha 和Dicer 酶作用的化学键依次是 。
(2)Exportin5 的功能是 。过程③会导致翻译过程终止，原因是 。
(3)“RNAi 免疫途径”中，过程④为 过程。RISC 复合体需要分子向导siRNA 和AGO2蛋白协调发挥
功能，siRNA 作为分子向导，能特异性结合病毒基因组RNA 的原理是 ，而AGO2蛋白利用自身的
RNA 酶活性将病毒基因组RNA 降解为核苷酸碎片。病毒为了加强侵染效率，病毒蛋白可以和dsRNA 和
siRNA 相结合。由图分析，病毒蛋白抑制“RNAi 免疫途径”的机制是 （答出2 点）
(4)研究发现，RNA 介导的基因沉默是可以遗传给子代的，这 （填“属于”或“不属于”）表观遗
传，理由是 。
1．柳穿鱼花的形态有两侧对称型（野生型）和辐射对称型（突变型），柳穿鱼花的形态与Lcyc
基因直接相关，两种类型体内Lcyc 基因的序列相同。研究人员将野生型植株A 与突变型植株B 杂交得到
，
自交得到的
中野生型：突变型=34：5，该结果不符合典型孟德尔性状分离比。为弄清其产生原因，
研究人员进行下表所列实验，下列叙述错误的是（ ）
实验处理
结果
实验一：检测植株A、B 花芽细胞中的
mRNA
植株A 花芽细胞中含有
Lcyc 基因转录的mRNA
植株B 花芽细胞中不含
Lcyc 基因转录的mRNA
实验二：用两种限制酶对植株A、B 的Lcyc
基因进行酶切，酶切位点如图1。若识别位
植株A 的Lcyc 基因经酶切
产生1.5kb、0.7kb、0.2kb
三种片段；植株B 的Lcyc
6
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点附近被甲基化则PstI 无法识别对应序列。
基因经酶切产生2.4kb 一种
片段
A．实验一证明植株B 花形为辐射对称的原因是Lcyc 基因不表达
B．实验二证明植株B 的Lcyc 基因中PstI 酶切位点附近发生甲基化
C．实验一、二说明植株B 碱基的甲基化特征可以遗传给后代
D．
中突变型占5/39 是Lcyc 基因选择性表达的结果
2．图1 是DNA 的胞嘧啶甲基化与去甲基化的代谢过程。研究表明，吸烟男性的精子数量和质量均下降，
研究人员检测了对照人群（A）、轻度吸烟人群（B）和重度吸烟人群（C）的精子中5-mdC、5-hmdC、
m6A 的平均水平（m6A 是常见的RNA 修饰形式，有利于mRNA 进入细胞质与核糖体结合等过程），结果
如图2。以下分析错误的是（ ）
A．甲基化不改变基因的碱基序列但可影响基因表达
B．吸烟降低细胞内mA 水平可导致基因表达水平下降
C．吸烟者TET 酶的活性升高导致5-hmdC 的含量降低
D．长期吸烟者精子的DNA 甲基化修饰会影响后代表型
3． 20 世纪30 年代，MullerH.J 在果蝇中发现了雌雄个体间某些基因剂量（数量）不同，但表达水平相似
的现象，并命名为“剂量补偿”，进一步研究发现这一现象与基因Sxl 的表达有关，原理如下图所示。下
列说法错误的是（ ）
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A．Sxl 基因参与的“剂量补偿”的原理与基因的选择性表达有关
B．Sxl 基因通过促进msl-2 基因的表达从而促进X 染色体上基因的表达
C．雌雄个体X 染色体数量不同，但X 染色体上相关基因的表达量可能相同
D．检测超雌果蝇（XXX）相关基因的表达量可以进一步验证“剂量补偿”
4．在果蝇和哺乳动物中，X 染色体上的基因在纯合的雌性体细胞中有相同的两份拷贝，而在雄
性体细胞中只有一份，可是在雌性与雄性的表型上却无任何显著差别，此现象的遗传机制可以用剂量补偿
效应进行解释。剂量补偿效应产生的一种机制是：在哺乳类雌性（XX）体细胞中随机的一条X 染色体失
活，而在雄性（XY）中单条X 染色体保持活性。回答下列问题：
(1)鸟氨酸氨甲酰基转移酶缺乏症（OTCD）是一种由X 染色体上的显性基因（D）控制的遗传病。调查发
现，男性患儿病情较重，多数在新生儿期或婴幼儿期发病；杂合子的女性患儿多数为轻症或无临床症状。
根据题目信息，上述现象出现的理由是 。
(2)肾上腺脑白质营养不良（ALD）收录于我国《第一批罕见病》目录，是一种位于X 染色体上的单基因
（A/a）遗传病。由于人口基数大，即使发病率低，ALD 患者在我国也不在少数。已知正常基因含一个限
制酶X 的酶切位点，突变基因增加了一个限制酶X 的酶切位点。下图是某家系相关成员的遗传系谱图及相
关个体基因经限制酶X 酶切后的电泳结果。
Ⅱ-2
①
（填“患”或“不患”）ALD。新增的限制酶X 的酶切位点位于 kbpDNA 片
段中。
②根据题目信息，能否判断ALD 性状的显隐性? （填“能”或“不能”）；理由是
。
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一、
单选题
1．（2023·福建·高考真题）柳穿鱼花的形态结构与Lcyc 基因的表达直接相关。植株a 的Lcyc 基因在开花
时表达，花形态为两侧对称;植株b 的Lcyc 基因被高度甲基化，花形态为辐射对称。下列相关叙述正确的
是（ ）
A．Lcyc 在植株a 和b 中的复制方式不同B．植株a 和b 中Lcyc 的碱基序列不同
C．Lcyc 在植株a 和b 的花中转录水平相同
D．Lcyc 的甲基化模式可传给子代细胞
2．（2025·河南·高考真题）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
3．（2025·湖北·高考真题）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
4．（2025·江苏·高考真题）甲基化读取蛋白Y 识别甲基化修饰的mRNA，引起基因表达效应改变，如图所
示。下列相关叙述正确的是（ ）
A．甲基化通过抑制转录过程调控基因表达
B．图中甲基化的碱基位于脱氧核糖核苷酸链上
C．蛋白Y 可结合甲基化的mRNA 并抑制表达
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D．若图中DNA 的碱基甲基化也可引起表观遗传效应
5．（2025·陕晋青宁卷·高考真题）某常染色体遗传病致病基因为H，在一些个体中可因甲基化而失活（不
表达），又会因去甲基化而恢复表达。由于遗传背景的差异，H 基因在精子中为甲基化状态，在卵细胞中
为去甲基化状态，且都在受精后被子代保留。该病的某系谱图如下，Ⅲ1的基因型为Hh，不考虑其他表观
遗传效应和变异的影响，下列分析错误的是（ ）
A．I1和I2均含有甲基化的H 基因
B．Ⅱ1为杂合子的概率2/3
C．Ⅱ2和Ⅱ3再生育子女的患病概率是1/2
D．Ⅲ1的h 基因只能来自父亲
6．（2025·山东·高考真题）镰状细胞贫血是由等位基因H、h 控制的遗传病。患者（hh）的红细胞只含异
常血红蛋白，仅少数患者可存活到成年；正常人（HH）的红细胞只含正常血红蛋白；携带者（Hh）的红
细胞含有正常和异常血红蛋白，并对疟疾有较强的抵抗力。下列说法错误的是（ ）
A．引起镰状细胞贫血的基因突变为中性突变
B．疟疾流行区，基因h 不会在进化历程中消失
C．基因h 通过控制血红蛋白的结构影响红细胞的形态
D．基因h 可影响多个性状，不能体现基因突变的不定向性
7．（2025·黑吉辽蒙卷·高考真题）下列关于基因表达及其调控的叙述错误的是（ ）
A．转录和翻译过程中，碱基互补配对的方式不同
B．转录时通过RNA 聚合酶打开DNA 双链
C．某些DNA 甲基化可通过抑制基因转录影响生物表型
D．核糖体与mRNA 的结合部位形成1 个tRNA 结合位点
8．（2024·广西·高考真题）科学家通过小鼠低蛋白饮食与正常饮食的对比实验，发现亲代的低蛋白饮食可
影响自身基因表达（其机理如图），且这种影响可遗传给子代。据图分析，下列说法正确的是（ ）
A．自身基因表达和表型发生变化的现象，称为表观遗传
B．组蛋白甲基化水平增加，将导致相关基因表达水平降低
C．ATF7 的磷酸化，将导致组蛋白表观遗传修饰水平提高
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D．亲代的低蛋白饮食，会改变子代小鼠的DNA 碱基序列
9．（2024·海南·高考真题）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
10．（2024·江苏·高考真题）图示果蝇细胞中基因沉默蛋白（PcG）的缺失，引起染色质结构变化，导致细
胞增殖失控形成肿瘤。下列相关叙述错误的是（ ）
A．PcG 使组蛋白甲基化和染色质凝集，抑制了基因表达
B．细胞增殖失控可由基因突变引起，也可由染色质结构变化引起
C．DNA 和组蛋白的甲基化修饰都能影响细胞中基因的转录
D．图示染色质结构变化也是原核细胞表观遗传调控的一种机制
11．（2024·贵州·高考真题）大鼠脑垂体瘤细胞可分化成细胞Ⅰ和细胞Ⅱ两种类型，仅细胞Ⅰ能合成催乳
素。细胞Ⅰ和细胞Ⅱ中催乳素合成基因的碱基序列相同，但细胞Ⅱ中该基因多个碱基被甲基化。细胞Ⅱ经
氮胞苷处理后，再培养可合成催乳素。下列叙述错误的是（ ）
A．甲基化可以抑制催乳素合成基因的转录
B．氮胞苷可去除催乳素合成基因的甲基化
C．处理后细胞Ⅱ的子代细胞能合成催乳素
D．该基因甲基化不能用于细胞类型的区分
12．（2024·甘肃·高考真题）癌症的发生涉及原癌基因和抑癌基因一系列遗传或表观遗传的变化，最终导
致细胞不可控的增殖。下列叙述错误的是（ ）
A．在膀胱癌患者中，发现原癌基因H-ras 所编码蛋白质的第十二位氨基酸由甘氨酸变为缬氨酸，表明
基因突变可导致癌变
B．在肾母细胞瘤患者中，发现抑癌基因WT1 的高度甲基化抑制了基因的表达，表明表观遗传变异可
导致癌变
C．在神经母细胞瘤患者中，发现原癌基因N-myc 发生异常扩增，基因数目增加，表明染色体变异可
导致癌变
D．在慢性髓细胞性白血病患者中，发现9 号和22 号染色体互换片段，原癌基因abl 过度表达，表明
基因重组可导致癌变
13．（2024·吉林·高考真题）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（ ）
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A．酶E 的作用是催化DNA 复制
B．甲基是DNA 半保留复制的原料之一
C．环境可能是引起DNA 甲基化差异的重要因素
D．DNA 甲基化不改变碱基序列和生物个体表型
14．（2024·浙江·高考真题）某种蜜蜂的蜂王和工蜂具有相同的基因组。雌性工蜂幼虫主要食物是花蜜和
花粉，若喂食蜂王浆，也能发育成为蜂王。利用分子生物学技术降低 DNA 甲基化酶的表达后， 即使一
直喂食花蜜花粉，雌性工蜂幼虫也会发育成蜂王。下列推测正确的是（ ）
A．花蜜花粉可降低幼虫发育过程中DNA 的甲基化
B．蜂王DNA 的甲基化程度高于工蜂
C．蜂王浆可以提高蜜蜂DNA 的甲基化程度
D．DNA 的低甲基化是蜂王发育的重要条件
15．（2023·河北·高考真题）DNA 中的胞嘧啶甲基化后可自发脱氨基变为胸腺嘧啶。下列叙述错误的是（
）
A．启动子被甲基化后可能影响RNA 聚合酶与其结合
B．某些甲基化修饰可以遗传给后代，使后代出现同样的表型
C．胞嘧啶的甲基化能够提高该位点的突变频率
D．基因模板链中的甲基化胞嘧啶脱氨基后，不影响该基因转录产物的碱基序列
16．（2023·河北·高考真题）关于基因、DNA、染色体和染色体组的叙述，正确的是（ ）
A．等位基因均成对排布在同源染色体上
B．双螺旋DNA 中互补配对的碱基所对应的核苷酸方向相反
C．染色体的组蛋白被修饰造成的结构变化不影响基因表达
D．一个物种的染色体组数与其等位基因数一定相同
17．（2023·海南·高考真题）某植物的叶形与R 基因的表达直接相关。现有该植物的植株甲和乙，二者R
基因的序列相同。植株甲R 基因未甲基化，能正常表达；植株乙R 基因高度甲基化，不能表达。下列有关
叙述正确的是（ ）
A．植株甲和乙的R 基因的碱基种类不同
B．植株甲和乙的R 基因的序列相同，故叶形相同
C．植株乙自交，子一代的R 基因不会出现高度甲基化
D．植株甲和乙杂交，子一代与植株乙的叶形不同
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18．（2025·湖北·高考真题）治疗疟疾的药物青蒿素主要从植物黄花蒿中提取，但含量低。为培育青蒿素
含量高的黄花蒿新品种，科研工作者开展了相关研究，发现青蒿素主要在叶片的腺毛中合成与积累，并受
到如水杨酸（SA）和茉莉酸甲酯（MeJA）等植物激素的调节。研究表明，SA 和MeJA 通过调控miR160
的表达量（miR160 是一种微小RNA，能与靶mRNA 结合，引起后者降解），影响黄花蒿腺毛密度和青蒿
素含量。miR160 的一种靶mRNA 编码ARFI 蛋白，该蛋白影响青蒿素合成关键酶基因DBR2 的表达。研究
结果如图所示。
回答下列问题：
(1)青蒿素主要在叶片的腺毛中合成与积累，其根本原因是： 。
(2)据图分析可知，miR160 的表达量与青蒿素含量间呈现 相关性，并且可以推测外源MeJA 处理
对青蒿素含量的影响是： 。
(3)基于上述材料，miR160 通过直接影响 ，调控青蒿素的合成。
(4)请写出SA、ARF1、miR160 和DBR2 调控青蒿素生物合成的通路（用“→”表示促进，用“—|”表示抑
制，显示各成员间的调控关系）： 。
(5)请根据上述材料，提出一种培育青蒿素含量高的黄花蒿新品种的思路： 。
19．（2024·重庆·高考真题）有研究者构建了H 基因条件敲除小鼠用于相关疾病的研究，原理如图。构建
过程如下：在H 基因前后均插入LX 序列突变成h 基因（仍正常表达H 蛋白），获得Hh 雌性小鼠；将噬
菌体的G 酶基因插入6 号染色体上，获得G+G-雄鼠（G+表示插入，G_表示未插入G 酶基因）
(1)以上述雌雄小鼠为亲本，最快繁殖两代就可以获得H 基因条件敲除小鼠（hhG+G-和hhG+G+）。在该过
程中，用于繁殖F1的基因型是 。长期采用近亲交配，会导致小鼠后代生存和生育能力下降，
诱发这种情况的遗传学原因是 。在繁殖时，研究人员偶然发现一只G+G-不表达G 酶的小鼠，
经检测发现在6 号和8 号染色体上含有部分G 酶基因序列，该异常结果形成的原因是 。
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(2)部分小鼠的基因型鉴定结果如图2，③的基因型为 。结合图1 的原理，若将图2 中所有基
因型的小鼠都喂食TM 试剂一段时间后，检测H 蛋白水平为0 的是 （填序号）。
(3)某种病的患者在一定年龄会表现出智力障碍，该病与H 蛋白表达下降有关（小鼠H 蛋白与人的功能相
同）。现有H 基因完全敲除鼠甲和H 基因条件敲除鼠乙用于研究缺失H 蛋白导致该病发生的机制，更适合
的小鼠是 （“甲”或“乙”），原因是 。
20．（2024·北京·高考真题）玉米是我国栽培面积最大的农作物，籽粒大小是决定玉米产量的重要因素之
一，研究籽粒的发育机制，对保障粮食安全有重要意义。
(1)研究者获得矮秆玉米突变株，该突变株与野生型杂交，F1表型与 相同，说明矮秆是隐性性
状。突变株基因型记作rr。
(2)观察发现，突变株所结籽粒变小。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。
研究发现，R 基因编码DNA 去甲基化酶，亲本的该酶在本株玉米所结籽粒的发育中发挥作用。突变株的R
基因失活，导致所结籽粒胚乳中大量基因表达异常，籽粒变小。野生型及突变株分别自交，检测授粉后14
天胚乳中DNA 甲基化水平，预期实验结果为 。
(3)已知Q 基因在玉米胚乳中特异表达，为进一步探究R 基因编码的DNA 去甲基化酶对Q 基因的调控作用，
进行如下杂交实验，检测授粉后14 天胚乳中Q 基因的表达情况，结果如表1。
表1
组别
杂交组合
Q 基因表达情况
1
RRQQ（♀）×RRqq
（♂）
表达
2
RRqq（♀）×RRQQ
（♂）
不表达
3
rrQQ（♀）×RRqq（♂）
不表达
4
RRqq（♀）×rrQQ（♂）
不表达
综合已有研究和表1 结果，阐述R 基因对胚乳中Q 基因表达的调控机制 。
(4)实验中还发现另外一个籽粒变小的突变株甲，经证实，突变基因不是R 或Q。将甲与野生型杂交，F1表
型正常，F1配子的功能及受精卵活力均正常。利用F1进行下列杂交实验，统计正常籽粒与小籽粒的数量，
结果如表2。
表2
组别
杂交组合
正常籽粒：小籽粒
5
F1（♂）×甲
（♀）
3：1
6
F1（♀）×甲
（♂）
1：1
已知玉米子代中，某些来自父本或母本的基因，即使是显性也无功能。
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①根据这些信息，如何解释基因与表2 中小籽粒性状的对应关系？请提出你的假设 。
②若F1自交，所结籽粒的表型及比例为 ，则支持上述假设。
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