《2025年金版新学案高三总复习生物》

情境命题21 剂量补偿效应
情境素材
基因剂量补偿是指染色体数目不同而导致基因剂量（数量）出现差别，但基因的表达量与正常二倍体的表达量近似相等的现象。在XY型性别决定生物中，X染色体基因剂量补偿已被广泛研究。以果蝇为材料，研究者提出基因平衡假说，以解释基因剂量补偿的分子基础。由于基因剂量（数量）改变而引起的基因表达量的变化称为基因剂量效应，包括正向剂量效应和反向剂量效应两种影响。下表表示X染色体数量不同的个体中，基因剂量效应对该染色体上基因表达量的影响。
命题角度
角度一 考查信息理解和判断能力
(1) 由表格可知，正向剂量效应、反向剂量效应是指基因表达量与基因剂量分别呈现______、______（填“正相关”或“负相关”）。受反向剂量效应的影响，细胞中的MSL复合蛋白可特异性使正常二倍体雄性果蝇X染色体上的蛋白质乙酰化，从而使X染色体结构变得更加______（填“松散”或“螺旋化”），同时促使基因启动子处的RNA聚合酶富集约2.2倍，从而促进相关基因表达。
角度二 考查逻辑推理与长句表达能力
(2) 三体（XXX）果蝇细胞中，反向剂量效应会使其基因组表达水平整体下降至67%，推测该三体果蝇出现性状异常的主要原因可能是______。
(3) 哺乳动物中的基因剂量补偿是通过随机失活雌性2条X染色体中的1条实现的，失活的X染色体称为巴氏小体。一只黑色雌猫（X^B X^B）与一只黄色雄猫（X^b Y）交配生下一只毛色黄黑相间（X^B X^b Y）的雄猫，该雄猫毛色形成的原因是______。若该雄猫与黄色雌猫杂交（三条性染色体联会后，任意两条染色体分别移向两极，第三条染色体随机移向一极），假设子代均能成活，则后代毛色为黄黑相间且细胞中能观察到2个巴氏小体的个体所占的比例是______。

答案： 情境命题 21
(1)正相关 负相关 松散
(2)正、反向剂量效应同时作用于常染色体和性染色体上的基因，在二者的影响下，三体果蝇性染色体上的基因表达量为 100%，但常染色体上的基因表达量下降至 67%
(3)细胞中含 B、b 基因的 X 染色体随机失活，导致不同细胞中分别表达 B 或 b 基因 1/6