题目内容
【题目】请阅读下面的科普短文，并回答问题：
表观遗传现象在生物体的生长发育过程中普遍存在。表观遗传机制在特定的时间通过调控特定基因的表达而影响细胞分裂、分化以及代谢等生命活动。研究发现，组成染色体的DNA发生甲基化和去甲基化修饰，可使相关基因处于“关闭”或“打开”的状态，从而影响其对性状的控制。
小鼠的毛色与毛囊中黑色素细胞合成的色素种类有关。研究发现，胞外信号分子 M 蛋白与黑色素细胞膜表面受体 MR 结合，启动细胞内 B 基因等表达出相关酶，催化真黑色素（色素颗粒主要为黑色）的合成。细胞内另有A 基因编码的A 蛋白，可阻断M 蛋白与MR结合，抑制真黑色素合成，细胞则通过另一条代谢途径合成褐色素（色素颗粒主要为黄色）。正常情况下，A 基因在毛发生长周期第 4-6 天集中表达，所以野生型小鼠呈现真黑色素与褐色素相间的斑驳色（如图所示）。
小鼠的毛色也是一种与表观遗传机制有关的性状。有一种黄色突变体小鼠（AvyA），检测其基因序列发现，Avy 基因是在A基因前端插入了一段“IAP”序列，该序列能调控 A 基因在毛发生长过程中持续表达。另一项研究发现，孕鼠食物成分不同会影响胎儿期 Avya 小鼠的毛色发育，其毛色可从单一的黄色到不均一的黄色、斑驳色，甚至黑色。若给孕期母鼠提供的食物含甲基越丰富，刚出生的子代小鼠毛色越深。这又是为什么呢？原来，插入的IAP序列容易发生不同程度的甲基化修饰，从而失去部分或全部的调控作用。因此，Avya 小鼠可以作为环境生物反应指示器，用来研究能增加甲基化风险的环境因子如乙醇、低剂量辐射和双酚A等对胎儿发育的影响。
（1）请用一个短句概括基因与DNA的关系：______________________。
（2）DNA 发生甲基化和去甲基化修饰，会影响___________酶与基因的结合，使转录过程不能正常进行，从而影响________表达。
（3）Avy对A表现为_________（填“显性”或“隐性”），能合理解释AvyA小鼠表现为黄色的是__________（选填下列序号）。正常情况下aaBB小鼠毛色为____________色。
①M蛋白
MR受体
B基因
相关酶
真黑色素合成
②M蛋白MR受体B基因相关酶真黑色素合成
↑抑制
A 基因
A蛋白
③M蛋白MR受体B基因相关酶真黑色素合成
↑抑制
A 基因
A蛋白
↑调控
IAP序列
（4）用Avya小鼠评估环境因子对胎儿发育的影响时，可以用_____作为指标。
【答案】基因是具有遗传效应的DNA片段 RNA聚合酶 基因 显性 ③ 黑 小鼠毛色
【解析】
根据题干信息“组成染色体的DNA发生甲基化和去甲基化修饰，可使相关基因处于“关闭”或“打开”的状态，从而影响其对性状的控制”可知，甲基化和去甲基化可影响基因的表达。小鼠的毛色由A基因和B基因共同决定，当只有B基因表达是，小鼠表现为黑色，当A基因表达时，小鼠表现为褐色，据此答题。
（1）基因是具有遗传效应的DNA片段。
（2）DNA发生甲基化和去甲基化修饰会影响基因的表达，基因的表达包括转录和翻译，基因表达中的转录是RNA聚合酶和基因中的一条链结合。
（3）A基因表达的颜色为褐色，而Avy基因表现为黄色，Avy 基因是在A基因前端插入了一段“IAP”序列引起的，由此可知Avy 基因对A基因为显性。依据题干信息“胞外信号分子 M 蛋白与黑色素细胞膜表面受体 MR 结合，启动细胞内 B 基因等表达出相关酶，催化真黑色素（色素颗粒主要为黑色）的合成。细胞内另有A 基因编码的A 蛋白，可阻断M 蛋白与MR结合，抑制真黑色素合成，细胞则通过另一条代谢途径合成褐色素（色素颗粒主要为黄色），Avy 基因是在A基因前端插入了一段“IAP”序列，该序列能调控 A 基因在毛发生长过程中持续表达”，由此可知AvyA小鼠表现为黄色是序号③。aaBB基因型中，由于没有A基因的阻断，M 蛋白与黑色素细胞膜表面受体 MR 结合，启动细胞内 B 基因等表达出相关酶，催化真黑色素（色素颗粒主要为黑色）的合成，小鼠表现为黑色。
（4）由题干信息“若给孕期母鼠提供的食物含甲基越丰富，刚出生的子代小鼠毛色越深。这又是为什么呢？原来，插入的IAP序列容易发生不同程度的甲基化修饰，从而失去部分或全部的调控作用”由此可知，用Avya小鼠评估环境因子对胎儿发育的影响时，可以用小鼠毛色作为评估指标。
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