2025年高考广东生物遗传大题解析：如何得到无角美臀羊

背景介绍

在2025年的高考中，广东省的生物试卷中出现了一道关于遗传学的大题，题目要求考生设计一个实验方案，通过基因编辑技术获得一种特殊的羊——无角美臀羊。这道题不仅考察了学生对遗传学基本原理的理解，还要求他们将这些知识应用到实际问题中。

题目内容

题目描述了一个研究团队希望培育出一种新型的羊，这种羊不仅没有角（减少与其他羊或人类之间的伤害风险），而且拥有更加丰满和美观的臀部（提高肉质口感）。为了实现这一目标，研究者们考虑使用CRISPR-Cas9技术来编辑羊的基因组。题目要求考生设计一个合理的实验方案，并预测可能遇到的问题及解决方案。

解题思路

1. 确定目标基因：首先需要明确哪些基因与羊角发育以及臀部肌肉量有关。例如，已知某些基因如HOXD3和HOXD4参与四肢和骨骼的形成，而MyoD等基因则与肌肉发育密切相关。
2. 选择合适的CRISPR-Cas9系统：根据目标基因的位置和特性，选择适当的sgRNA序列以确保能够精确地切割DNA双链而不影响其他非目标区域。

3. 实施基因编辑：

   • 通过显微注射法将含有sgRNA和Cas9蛋白的载体直接注入单细胞期胚胎内。
   • 或者利用体外培养技术先对精子进行修饰后再进行人工授精。
4. 筛选转基因动物：利用PCR扩增、测序等方法检测出生小羊是否携带预期突变；同时观察其生长发育情况，包括但不限于是否有角、臀部形态等表型特征的变化。
5. 繁殖与验证：将经过初步筛选后的个体进行繁殖试验，观察后代是否能稳定遗传所期望的性状。
6. 安全性和伦理考量：讨论在进行此类操作时应遵循的相关法律法规及道德标准，确保实验过程符合科学伦理要求。

神评论精选

• @科技狂人：“如果真的能成功培育出无角美臀羊，那将是农业科技的一大进步！不过也得注意不要让这种人为干预过度干扰自然生态平衡。”
• @未来学家：“随着CRISPR技术的发展，我们正逐渐打开一扇通往未知世界的大门。但正如任何强大的工具一样，它也需要被谨慎使用。”
• @环保主义者：“虽然从商业角度来看，这样的创新确实具有吸引力，但我们必须警惕其潜在的长期环境影响。毕竟，自然界中的每一个物种都有其存在的价值。”

这道题目的设置不仅反映了当前生物科技领域的最新进展，同时也引发了人们对于科技进步与生态保护之间关系的深入思考。希望每位考生都能从中获得宝贵的知识和启示。