資源簡介

人類基因組計劃　　 　　人類基因組計劃是美國科學家于1985年率先提出，并于1990年10月正式啟動的，它旨在通過國際合作，闡明人類基因組大約10萬個基因、30億個堿基對的序列，發現所有人類基因并搞清楚它們在染色體上的位置，破譯人類全部遺傳信息，使人類第一次在分子水平上全面地認識自我。 　　人類的基因決定了人的生老病死，它存在于人體每一個細胞內的脫氧核糖核酸分子即DNA分子上。DNA分子在細胞核內的染色體上，由兩條相互盤繞的鏈組成，每一條鏈都是由單一成分首尾相接縱向排列而成，這種單一成分被稱為堿基（因為這些化合物溶于水中能形成堿性溶液）。堿基有4種，分別簡寫為A、T、G、C。它們排列組合構成了基因。人類基因組計劃的目的首先是把人類23對染色體上的堿基排列順序一一測試出 來，以供科學家進一步研究。所謂基因圖譜就是30億對個“字母”——A、T、G、C的排列組合。這項計劃的目標是繪制四張圖，每張圖均涉及人類一個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明人類全部的大約10萬個基因的位置（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30億個堿基對的排列順序；還有一張是基因轉錄圖。參加這項計劃的有美、英、日、法、德和中國的科學家，他們在2000年5月完成計劃的90％，2003年將該計劃全部完成。 　　2000年6月26日，全球6個測序參加國（美、英、德、日、法、中國）的科學家公布人類基因組工作草圖——30億個堿基對的序列。從而人類基因組計劃進入到發現所有人類基因并搞清其在染色體上的位置的工作階段。參加這項計劃的英國科學家不久前宣布，已在人類第22號染色體上定位679個基因，其中55％是新發現的。這些基因主要與人類的先天性心臟病、免疫功能低下和多種惡性腫瘤等有關。此外還發現第22號染色體上約有160個基因與鼠的基因具有相似的堿基順序。 　　我國在1993年啟動了相關研究項目，1999年7月，我國在國際人類基因組組織注冊，承擔了其中l％的測序任務。所測的序列是人類3號染色體短臂上約3000萬堿基對的順序，該區域約占整個人類基因組的l％，大約有1100多個基因，其中有些基因是在我國發病率高的致病相關基因，如控制肺癌、鼻咽癌和卵巢癌等有關基因。參加這項計劃的中國科學家宣布，在完成基因組計劃之后，將重點轉向研究中國人的基因，特別是與疾病相關的基因；同時還將應用人類基因組大規模測定堿基順序的技術，測定出豬、牛等哺乳動物基因組的全部堿基順序。 　　人類基因組的研究不僅對認識人類自身的遺傳、生長、發育、衰老、死亡以及性狀、行為等有重大理論意義；而且對發展醫學、制藥、工農業生產乃至國防建設均有直接的關系，其研究成果將使人類的生活發生革命性的變化。 　　練習題： 　　1、被稱為20世紀人類最偉大的三個科學計劃，它們分別是“曼哈頓計劃”（制造原子彈）、“阿波羅計劃”（人類登月）和目前正在進行的　　　　　計劃，這是人類認識　　　　　奧秘的巨大工程。 　　參考答案與講解： 　　人類基因組 生命本質 　　本題主要是考查對20世紀人類征服自然三個偉大科學計劃的了解。其中前兩項是有關物理學理論發展應用——核能釋放和人類掙脫地球引力的羈絆，實現第一速度突破和軌道轉換技術的應用從而登上月球；后一項有關生物學基因工程的理論發展與應用。 　　2、1990年，被譽為生命“登月計劃”的國際人類基因組計劃正式啟動，美、日、德、法、英等國科學家共同參與了這項史無前例的巨大工程。1999年，中國科學家也加入了這個繪制人類生命藍圖的計劃。2000年6月26日，美國總統克林頓與英國首相布萊爾通過衛星傳送聯合宣布：經過10年的努力并付出數十億美元的代價后，人類有史以來第一個基因組草圖終于完成了。這一消息引起了全世界的關注。但完全的基因組序列圖還需要兩年時間才能完成。目前人類基因組全序列乃是一部“天書”，科學家還只能看懂其中一點點內容，完成基因組序列測定成為破解人類遺傳奧秘的歷史性開端，而不是結束。 　　根據上述資料回答下列問題：
　　（1）“人類基因組計劃”中的基因指的是什么？其分子結構是于哪年由哪兩位科學家揭示的？
　　（2）“人類基因組計劃”需要測定人類的24條染色體的基因和堿基順序。試指出是哪24條染色體？為什么不是測定23條染色體？
　　（3）人類基因計劃的實現會對人類社會產生哪些影響？（利弊至少各說一點） （4）根據上述資料，結合遺傳學發展史，試述現代科學發展的特點。 　　參考答案與講解： 　　（1）基因指的是具有遺傳效應的DNA片段。其分子結構是由美國生物學家沃森和英國物理學家克里克于1953年提出的。 　　（2）是22條常染色體和X、Y兩條性染色體，因為X、Y染色體具有不相同的基因和堿基順序，所以一共測定24條染色體。 　　（3）利：基因診斷、基因治療、優生優育等。弊：基因武器、基因隱私權問題。 　　（4）①科學是不斷地變化發展的；②現代科學的研究離不開合作；③現代科學具有綜合發展的趨勢；④科學是一把雙刃劍。
www.

展開更多......

收起↑