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表觀遺傳現(xiàn)象在生物體的生長(zhǎng)發(fā)育過(guò)程中普遍存在。表觀遺傳機(jī)制在特定的時(shí)間通過(guò)調(diào)控特定基因的表達(dá)而影響細(xì)胞分裂、分化以及代謝等生命活動(dòng)。研究發(fā)現(xiàn),組成染色體的DNA發(fā)生甲基化和去甲基化修飾,可使相關(guān)基因處于“關(guān)閉”或“打開(kāi)”的狀態(tài),從而影響其對(duì)性狀的控制。
小鼠的毛色與毛囊中黑色素細(xì)胞合成的色素種類有關(guān)。研究發(fā)現(xiàn),胞外信號(hào)分子M蛋白與黑色素細(xì)胞膜表面受體MR結(jié)合,啟動(dòng)細(xì)胞內(nèi)B基因等表達(dá)出相關(guān)酶,催化真黑色素(色素顆粒主要為黑色)的合成。細(xì)胞內(nèi)另有A基因編碼的A蛋白,可阻斷M蛋白與MR結(jié)合,抑制真黑色素合成,細(xì)胞則通過(guò)另一條代謝途徑合成褐色素(色素顆粒主要為黃色)。正常情況下,A基因在毛發(fā)生長(zhǎng)周期第4-6天集中表達(dá),所以野生型小鼠呈現(xiàn)真黑色素與褐色素相間的斑駁色(如圖所示)。
小鼠的毛色也是一種與表觀遺傳機(jī)制有關(guān)的性狀。有一種黃色突變體小鼠(AvyA),檢測(cè)其基因序列發(fā)現(xiàn),Avy基因是在A基因前端插入了一段“IAP”序列,該序列能調(diào)控A基因在毛發(fā)生長(zhǎng)過(guò)程中持續(xù)表達(dá)。另一項(xiàng)研究發(fā)現(xiàn),孕鼠食物成分不同會(huì)影響胎兒期Avya小鼠的毛色發(fā)育,其毛色可從單一的黃色到不均一的黃色、斑駁色,甚至黑色。若給孕期母鼠提供的食物含甲基越豐富,剛出生的子代小鼠毛色越深。這又是為什么呢?原來(lái),插入的IAP序列容易發(fā)生不同程度的甲基化修飾,從而失去部分或全部的調(diào)控作用。因此,Avya小鼠可以作為環(huán)境生物反應(yīng)指示器,用來(lái)研究能增加甲基化風(fēng)險(xiǎn)的環(huán)境因子如乙醇、低劑量輻射和雙酚A等對(duì)胎兒發(fā)育的影響。
(1)請(qǐng)用一個(gè)短句概括基因與DNA的關(guān)系:基因通常是具有遺傳效應(yīng)的DNA片段基因通常是具有遺傳效應(yīng)的DNA片段。
(2)DNA發(fā)生甲基化和去甲基化修飾,會(huì)影響RNA聚合RNA聚合酶與基因的結(jié)合,使轉(zhuǎn)錄轉(zhuǎn)錄過(guò)程不能正常進(jìn)行,從而影響基因的表達(dá)。
(3)Avy對(duì)A表現(xiàn)為顯性顯性(填“顯性”或“隱性”)。正常情況下aaBB小鼠毛色為黑黑色。
(4)用Avya小鼠評(píng)估環(huán)境因子對(duì)胎兒發(fā)育的影響時(shí),可以用小鼠毛色小鼠毛色作為指標(biāo)。
【考點(diǎn)】表觀遺傳;基因與DNA的關(guān)系.
【答案】基因通常是具有遺傳效應(yīng)的DNA片段;RNA聚合;轉(zhuǎn)錄;顯性;黑;小鼠毛色
【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
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發(fā)布:2024/6/27 10:35:59組卷:38引用:2難度:0.7
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1.DNA甲基化是指在DNA甲基化轉(zhuǎn)移酶的作用下,在胞嘧啶上結(jié)合一個(gè)甲基基團(tuán),但胞嘧啶仍能與鳥(niǎo)嘌呤互補(bǔ)配對(duì)。DNA甲基化若發(fā)生在啟動(dòng)子區(qū)域會(huì)導(dǎo)致該基因不能轉(zhuǎn)錄,且這種變化是可遺傳的。下列有關(guān)敘述正確的是( ?。?/h2>
發(fā)布:2024/12/30 21:30:1組卷:16引用:3難度:0.7 -
2.DNA甲基化是指DNA中的某些堿基被添加甲基基團(tuán),此種變化不影響DNA中堿基的排列順序,但會(huì)影響基因的表達(dá),對(duì)細(xì)胞分化具有調(diào)控作用?;騿?dòng)子區(qū)域被甲基化后,會(huì)抑制該基因的轉(zhuǎn)錄,如圖所示。研究發(fā)現(xiàn),多種類型的癌細(xì)胞中發(fā)生了抑癌基因的過(guò)量甲基化。下列敘述正確的是( )
發(fā)布:2024/12/19 3:30:1組卷:6引用:2難度:0.7 -
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發(fā)布:2024/12/30 23:30:2組卷:4引用:4難度:0.6
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