《2026年一本密卷高考生物》

15. (15 分)(2025·四川绵阳·三模)表观遗传通过调控基因表达进而影响性状。多种类型的肿瘤研究中发现表观遗传调控异常可导致肿瘤发生,如 DNA 甲基化异常、组蛋白修饰异常和非编码 RNA(如 miRNA)调控异常等因素。据图分析回答下列问题:
(1)组蛋白修饰乙酰化和去乙酰化是染色体结构调节的重要机制之一。组蛋白乙酰化通常使染色体结构松弛,有利于 RNA 聚合酶识别并结合在启动子部位,进行转录;而当组蛋白去乙酰化酶的活性过高时,染色质处于紧密状态,从而抑制相关基因的表达。
(2)miRNA 通过碱基互补配对方式与靶向 mRNA 的序列结合,通过抑制翻译过程来抑制基因的表达,减少蛋白质的合成。在研究肿瘤发生机制时发现,抑癌基因的启动子区域高度甲基化可能导致其表达被抑制,或原癌基因和抑癌基因中发生多次基因突变,都可引起肿瘤的发生。
(3)蚕豆病是一种单基因遗传病,其表现为红细胞中葡萄糖-6-磷酸脱氢酶(G6PD)缺乏,使红细胞的抗氧化能力下降。
①若仅根据图 2 判断,蚕豆病的遗传方式应为___,判断依据是___。
②进一步研究表明,控制合成 G6PD 的基因却位于 X 染色体上,GA、GB 控制合成 G6PD,而 g 不能控制合成 G6PD,推测Ⅱ-7 患病的原因可能是基因突变的结果,也可能是表观遗传。为探究Ⅱ-7 患病原因,现对患者家族部分成员的 GA、GB、g 进行相关检测,结果为图 3 电泳图谱,若Ⅱ-7 的患病电泳图谱为___,则为基因突变的结果;若Ⅱ-7 的患病电泳图谱为___,则为表观遗传的结果。

答案： 15.解析：
(1)组蛋白乙酰化使染色体结构松弛利于转录，而组
蛋白去乙酰化酶活性过高时，会让 DNA 与蛋白质结合紧
密，阻碍 RNA 聚合酶与启动部位结合，从而抑制基因
表达。
(2)miRNA 与 mRNA 结合后，会阻碍核糖体在 mRNA 上
的移动，抑制翻译过程。基因的启动子区域若高度甲基化，
RNA 聚合酶难以与之结合，就会导致抑癌基因转录受抑
制，进而抑制其表达。
(3)①根据“无中生有”判断为隐性遗传病，再依据女性患者
(Ⅱ-7)的父亲正常，排除伴 X 隐性遗传，确定为常染色体隐
性遗传。②由电泳结果可知Ⅰ-1 基因型为 $X^{G^B}Y$，Ⅰ-2 基
因型为 $X^{G^A}X$。若Ⅱ-7 因基因突变患病，基因型为 $X^gX^g$，
电泳应只存在 g 条带；若表观遗传患病，基因型为 $X^{G^B}X^g$
或 $X^{G^A}X^{G^B}$，电泳应存在 GB 和 g(或 GA 和 GB)两条电
泳条带
答案：
(1)组蛋白去乙酰化酶 抑制
(2)翻译 启动子
(3)常染色体隐性遗传 系谱图中Ⅰ-1、Ⅰ-2 均无病，他
们的女儿Ⅱ-7 有病，推知该病为隐性遗传病，又因为Ⅱ-7 有
病，但其父亲表现正常，说明致病基因位于常染色体上 只
存在 g 一条电泳条带 存在 GB 和 g(或 GA 和 GB)两条电
泳条带