Question

試根據(jù)以下材料回答問(wèn)題。

　　目前有關(guān)國(guó)家正在聯(lián)合實(shí)施一項(xiàng)“人類(lèi)基因組計(jì)劃”。這項(xiàng)計(jì)劃的目標(biāo)是繪制四張圖，每張圖均涉及人類(lèi)一個(gè)染色體組的常染色體和性染色體，具體情況如下：兩張圖的染色體上都標(biāo)明人類(lèi)全部的大約10萬(wàn)個(gè)基因的位置（其中一張圖用遺傳單位表示基因間的距離，另一張圖用核苷酸數(shù)目表示基因間的距離）；一張圖顯示染色體上全部DNA約30億個(gè)堿基對(duì)的排列順序；還有一張是基因轉(zhuǎn)錄圖。參加這項(xiàng)計(jì)劃的有美、英、日、法、德和中國(guó)的科學(xué)家，他們?cè)?000年5月完成計(jì)劃的90％，2003年將該計(jì)劃全部完成。

　　參加這項(xiàng)計(jì)劃的英國(guó)科學(xué)家不久前宣布，已在人類(lèi)第22號(hào)染色體上定位679個(gè)基因，其中55％是新發(fā)現(xiàn)的。這些基因主要與人類(lèi)的先天性心臟病、免疫功能低下和多種惡性腫瘤等有關(guān)。此外還發(fā)現(xiàn)第22號(hào)染色體上約有160個(gè)基因與鼠的基因具有相似的堿基順序。參加這項(xiàng)計(jì)劃的中國(guó)科學(xué)家宣布，在完成基因組計(jì)劃之后，將重點(diǎn)轉(zhuǎn)向研究中國(guó)人的基因，特別是與疾病相關(guān)的基因；同時(shí)還將應(yīng)用人類(lèi)基因組大規(guī)模測(cè)定堿基順序的技術(shù)，測(cè)定出豬、牛等哺乳動(dòng)物基因組的全部堿基順序。

（1）“人類(lèi)基因組計(jì)劃”需要測(cè)定人類(lèi)的24條染色體的基因和堿基順序。試指出是哪24條染色體？為什么不是測(cè)定23條染色體？

（2）在上述24條染色體中，估計(jì)基因的堿基對(duì)數(shù)目不超過(guò)全部DNA堿基對(duì)的10％。試問(wèn)平均每個(gè)基因最多含多少個(gè)堿基對(duì)？

（3）你認(rèn)為完成“人類(lèi)基因組計(jì)劃”有哪些意義？

Answer 1

答案：
解析：

答案：（1）22條常染色體和X、Y兩條性染色體；因?yàn)閄、Y染色體具有不同的基因和堿基順序，所以一共測(cè)定24條染色體。 　�。�2）3 000個(gè)。 　�。�3）有利于疾病的診斷和治療；有利于研究生物進(jìn)化；有利于培養(yǎng)優(yōu)良的高等動(dòng)植物品種；有利于研究基因表達(dá)的調(diào)控機(jī)制。 　　講解：（1）人類(lèi)女性一個(gè)染色體組包括22條常染色體和一條性染色體X，男性一個(gè)染色體組包括22條常染色體和一條性染色體X或22條常染色和一條性染色體Y，X和Y染色體上具有不同的基因和堿基順序，所以“人類(lèi)基因組計(jì)劃”需測(cè)定人類(lèi)24條染色體的基因和堿基順序。 　�。�2）在24條染色體（22A、X、Y），全部DNA約30億個(gè)堿基對(duì)，基因的堿基對(duì)數(shù)目不超過(guò)全部DNA堿基對(duì)的10％，基因數(shù)目大約為10萬(wàn)個(gè)，（說(shuō)明：目前認(rèn)為3萬(wàn)個(gè)）故平均每個(gè)基因含堿基對(duì)數(shù)目最多為30×108×10％÷105＝3 000個(gè)。 　�。�3）人類(lèi)由基因控制的遺傳病有數(shù)千種，通過(guò)對(duì)人類(lèi)基因組的研究，我們最終將測(cè)出人類(lèi)基因組全部核苷酸順序，認(rèn)識(shí)人類(lèi)全部基因編碼及功能，從而破譯人類(lèi)遺傳的全部信息，對(duì)于研究基因表達(dá)的調(diào)控機(jī)制，揭開(kāi)生命與疾病之謎意義重大；此外通過(guò)人類(lèi)基因與其他生物基因之間核苷酸排列順序的比較，可以為研究生物進(jìn)化建立分子生物等方面的依據(jù)；同時(shí)將人類(lèi)基因組大規(guī)模測(cè)定堿基順序的技術(shù)用來(lái)測(cè)定其他生物的基因組，對(duì)于研究其他生物的遺傳信息，培養(yǎng)優(yōu)良的動(dòng)植物品種意義重大。