科學(xué)家在2003年成功地完成了人類基因組的解讀工作,截至目前,已經(jīng)積累了許多不同品種生物的基因組數(shù)據(jù)。通過比較這些不同物種的基因組,科學(xué)家知道了許多十分有趣的事實。以前,只知道基因可以從親代?垂直?傳遞給子代,現(xiàn)在則發(fā)現(xiàn),在不同生物品種之間的?基因水平轉(zhuǎn)移現(xiàn)象?其實十分頻繁,超出了想象。例如流感病毒,既可以感染鳥類,也可以感染哺乳類。病毒在不同的物種之間交叉感染,在這種場合,就有可能使基因在物種之間水平轉(zhuǎn)移。
五條堀教授曾在2004年把多臺計算機連接起來,對大約200種細(xì)菌的基因組進行了比較研究。結(jié)果發(fā)現(xiàn),細(xì)菌的基因組中約有15%的基因是跨越品種來自?外部?的基因(外源性基因)。例如,病原性大腸桿菌O157的毒性就是赤痢菌的毒素在基因水平上轉(zhuǎn)移到了大腸桿菌的結(jié)果。
對基因水平轉(zhuǎn)移現(xiàn)象,目前不了解的地方還很多,但是許多研究者都認(rèn)為,基因的這種水平轉(zhuǎn)移多半是以病毒為媒介的。病毒侵入宿主的細(xì)胞,在增殖的過程中被?加進了?宿主的基因。當(dāng)這種攜帶有原來宿主基因的病毒再寄生到其他種類的生物中時,便會把原來宿主的基因作為外源性基因整合到新宿主的基因組中。這種以病毒為媒介的基因水平轉(zhuǎn)移現(xiàn)象很可能對生命的進化產(chǎn)生過重大影響。
病毒被加進宿主的基因,一個著名的例子是?癌基因?。例如有一種能夠引起癌變的病毒攜帶有癌基因,受到這種病毒感染的宿主,在它的基因組中就發(fā)現(xiàn)了同那種癌基因完全一樣的基因。病毒基因插入宿主基因后與宿主細(xì)胞增殖相關(guān)基因協(xié)同作用,使正常細(xì)胞過量增殖,發(fā)生癌變。
對人類基因組進行分析的結(jié)果(2001年發(fā)表)表明,在人類的基因組中,大約有8%的基因是?病毒的殘骸?。關(guān)于這些病毒殘骸的起源現(xiàn)在還不清楚。有一種觀點認(rèn)為,大概是病毒的DNA被整合到宿主的基因組中以后,由于出現(xiàn)了某種錯誤而失去了增殖能力造成的。
在一定意義上,?可以說基因組是具有不同來源的各種基因‘拼接’起來而形成的整體?,五條堀教授說,?這樣一種新生命觀,已經(jīng)得到了近年來對基因組所進行的比較研究的支持。?
我們的身體內(nèi)有病毒的殘骸,這話聽起來似乎有點兒可怕。然而,這其中也有對我們的生存必不可少的病毒殘骸。這樣的病毒殘骸叫做?人體內(nèi)源性逆轉(zhuǎn)錄病毒?,它們被整合到了人類的基因組中,代代傳遞。換句話說,它們是那些已經(jīng)轉(zhuǎn)化成了人類基因組的組成部分的病毒。
最近的研究表明,人類胎盤(連接母親和胎兒的一種組織)的形成就用到了人體的一種內(nèi)源性逆轉(zhuǎn)錄病毒基因。那種基因本來是用來合成病毒包膜的,也就是制造一種叫做合胞素的蛋白質(zhì)的基因。在形成胎盤時,必須要把許多細(xì)胞聚合在一起,科學(xué)家通過細(xì)致的研究于2000年查明,在這個過程中就用到了人體內(nèi)源性逆轉(zhuǎn)錄病毒產(chǎn)生的合胞素。
11.下列對“基因水平轉(zhuǎn)移現(xiàn)象”的說明符合文意的一項是 ( )
A.“基因水平轉(zhuǎn)移現(xiàn)象”是在不同的物種之間進行的,這種現(xiàn)象發(fā)生在科學(xué)家成功地完成了人類基因組的解讀工作以后。
B.“基因水平轉(zhuǎn)移現(xiàn)象”指的是病毒在不同的物種之間交叉感染,例如流感病毒,就可以造成鳥類和 哺乳類動物之間的基因水平轉(zhuǎn)移。
C.是五條堀教授對細(xì)菌的基因組進行的比較研究發(fā)現(xiàn)了基因水平轉(zhuǎn)移這一現(xiàn)象。
D.如果赤痢菌的毒素沒有在基因水平上轉(zhuǎn)移到病原性大腸桿菌O157,那么,病原性大腸桿菌O157 可能就沒有毒性。
12.下列對病毒在基因水平轉(zhuǎn)移現(xiàn)象中所起的作用分析不正確的一項是 ( )
A.病毒是基因水平轉(zhuǎn)移的一種媒介。
B.原宿主基因在病毒增殖過程中“加進”病毒,通過病毒的傳播整合到新宿主的基因組中。
C.雖然人類對基因水平轉(zhuǎn)移現(xiàn)象還有很多地方不太了解,但可以推測這種現(xiàn)象可能對生命的進化產(chǎn)生過重大影響。
D.受到攜帶癌病基因的病毒的感染,正常細(xì)胞可能過量增殖,發(fā)生癌變。
13.根據(jù)原文的信息,下列推斷不.正確的一項是 ( )
A.假如病毒不具有在不同物種之間交叉感染的性質(zhì),那么,生命的進化史就可能改寫。
B.胎盤的例子說明,病毒其實也有好的一面。
C.科學(xué)家們對于基因的研究,可以幫助人類更深入地認(rèn)識病毒。
D.可以預(yù)見,在不久的將來,人類對病毒的認(rèn)識會使人們的生命觀完全改變。
參考答案:
11.D(A項混淆了“發(fā)現(xiàn)”和“發(fā)生”這兩個概念。B項偷換概念。不是指病毒的交叉感染。C項無中生有,文中并沒有講到這種現(xiàn)象就是五條堀教授發(fā)現(xiàn)的。) …點此進入高中說明文閱讀訓(xùn)練參考答案100則查看完整參考答案(本文答案在第9頁)…13.D(不合邏輯,“新的認(rèn)識”不等于“完全改變”)