18.新型冠狀病毒(SARS-CoV-2)是一種具有包膜結(jié)構(gòu)的RNA病毒,由其引發(fā)的新冠肺炎(COVID-19)嚴(yán)重威脅人體健康。請回答問題:
(1)SARS-CoV-2通過其包膜上的刺突糖蛋白S與宿主細(xì)胞表面的
特異性識別,從而侵染細(xì)胞。與DNA病毒相比,RNA病毒的突變率較
。
(2)2020年3月,中國科研團(tuán)隊對SARS-CoV-2與近緣冠狀病毒的基因組保守序列進(jìn)行測序,并計算出該序列中的突變率,構(gòu)建了系統(tǒng)發(fā)生樹(圖1),對SARS-CoV-2的進(jìn)化進(jìn)行了解讀。
①系統(tǒng)發(fā)生樹顯示
與SARS-CoV-2親緣關(guān)系最近
②基因中發(fā)生堿基的
都能引起基因突變。若突變不改變氨基酸序列則為同義突變,若突變導(dǎo)致氨基酸序列改變則為非同義突變。檢測病毒基因組的堿基序列發(fā)現(xiàn),SARS-CoV-2的非同義突變率/同義突變率<1,請從進(jìn)化的角度解釋原因:
。
(3)研究人員分析來自公共數(shù)據(jù)庫103株SARS-CoV-2的基因組,發(fā)現(xiàn)在一個保守序列的28144位點(diǎn)編碼的氨基酸,約70%的病毒為亮氨酸(L),定義該類病毒為“L”型病毒,約30%病毒對應(yīng)的氨基酸為絲氨酸(S),定義該類病毒為“S”型病毒。
①通過與其他近緣冠狀病毒的該保守序列進(jìn)行比較,發(fā)現(xiàn)其他近緣冠狀病毒在28144位點(diǎn)與S型病毒相同,而與L型病毒不同,據(jù)此初步推測
。
A.L型由S型進(jìn)化而來
B.S型由L型進(jìn)化而來
C.S型和L型無親緣關(guān)系
②按照從患者體內(nèi)提取病毒的時間和病毒類型,對SARS-CoV-2進(jìn)行統(tǒng)計。結(jié)果(圖2)顯示,患者主要感染的是
型病毒,尤其在1月7日
更明顯??蒲腥藛T據(jù)此推測該類型病毒的傳播能力更強(qiáng)、潛伏期更短,隨著醫(yī)療和隔離措施的加強(qiáng),
型病毒面臨的選擇淘汰壓力更大,SARS-CoV-2毒株群體的
發(fā)生了定向改變,病毒類型所占比例發(fā)生了變化。