Question

【题目】地中海果蝇是农业害虫，其个体发育的过程是：受精卵→幼虫→蛹→成虫。交配后的雌蝇会刺破果皮，在植物果实中产卵，幼虫在果实中发育，从而对植物的果实造成损伤，雄蝇成虫对植物没有直接危害。为控制地中海果蝇的种群数量，科研工作者进行了如下研究。

（1）地中海果蝇与被其产卵的植物属于___________关系。

（2）科研工作者建立转基因地中海果蝇品系a、b。将两个品系的杂合子雄蝇分别与野生型（未转基因）雌蝇杂交，将受精卵培养在含四环素或无四环素的培养基上，幼虫发育至化蛹阶段统计存活个体数，结果如下图所示。

在无四环素条件下，对于大多数幼虫而言致死性状相当于___________性性状，判断依据是___________。

（3）利用上述两种品系的转基因杂合子雌雄果蝇自交，将所产后代在四环素的饲料喂养下

培养至成虫。成虫在不同饮食条件下培养，统计不同基因型地中海果蝇成虫的日存活

率，用于反映转基因果蝇的寿命，结果如下。

图中的数据可知，无四环素条件下，对a、b两个品系的果蝇寿命的影响是___________。___________品系有足够长的寿命，利于其在野外与野生型果蝇竞争与异性交配。

（4）利用转基因地中海果蝇控制自然种群中的地中海果蝇种群数量。

①可采用___________法调查地中海果蝇的虫卵或幼虫的数量，以反映虫害发生的强度。

②纯合转基因果蝇成虫释放到野外能够控制地中海果蝇种群数量的原因是__________________。

③选择___________（填写“雌”或“雄”）转基因果蝇成虫进行野外释放效果更好，原因是___________。

④转基因果蝇做亲本产下的后代会发荧光，亲本均为野生型的后代无荧光。请你写出利用这一性状评估转基因果蝇交配竞争力的杂交实验思路。______________________

（5）用此种方法防治地中海果蝇与使用农药相比，前者的优越性是___________。

Answer 1

【答案】寄生 显 杂合子在无四环素的培养基上致死 可降低a品系果蝇成虫的寿命，但对b品系果蝇成虫的寿命无明显影响 b 样方 其与野生果蝇交配后产生的后代幼虫在野外无四环素的条件下死亡率很高，可以降低种群数量 雄 雄蝇成虫对植物不会造成直接伤害 将野生型的未交配过的若干雌蝇与相同比例的纯合转基因、野生型雄蝇群体混合在一起。观察并统计有荧光的后代与无荧光后代的比例 降低环境污染，不影响其他生物生存

【解析】

调查种群密度的方法包括样方法、标志重捕法、抽样法、黑光灯诱捕法等；对害虫的防治的方法有机械防治、生物防治、化学防治。

（1）交配后的雌蝇会刺破果皮，在植物果实中产卵，幼虫在果实中发育，地中海果蝇与被其产卵的植物属于寄生关系。

（2）据图分析，将两个品系的杂合子雄蝇分别与野生型（未转基因）雌蝇杂交，子代有野生型和杂合子，说明野生型为隐性性状。将子代受精卵培养在含四环素或无四环素的培养基上，幼虫发育至化蛹阶段统计存活个体数，结果：两个品系在无四环素的培养基条件下，后代野生型的数目远多余杂合子的个体数，而在添加四环素的培养基中杂合子的个体数多余野生型，说明杂合子在无四环素的培养基中的条件下会致死。所以在无四环素条件下，对于大多数幼虫而言致死性状相当于显性性状。

（3）据图可知，与有四环素的条件相比较，在无四环素的条件下，a、b两个品系的雌雄果蝇自交的后代，a品系果蝇成虫明显降低寿命，但对b品系果蝇成虫的寿命无明显影响。所以相对a品系而言，b品系有足够长的寿命，利于其在野外与野生型果蝇竞争与异性交配。

（4）利用转基因地中海果蝇控制自然种群中的地中海果蝇种群数量。

①对应植物或活动量小、活动范围窄的动物可采用样方法调查种群密度，所以地中海果蝇的虫卵或幼虫的数量可以采用样方法调查，以反映虫害发生的强度。

②纯合转基因果蝇成虫释放到野外可以与野生型果蝇进行交配，产生的幼虫在没有四环素的条件下死亡率极高，可以降低果蝇的种群密度，进而能够控制地中海果蝇种群数量。

③交配后的雌蝇会刺破果皮，在植物果实中产卵，幼虫在果实中发育，从而对植物的果实造成损伤，雄蝇成虫对植物没有直接危害，所以选择雄性转基因果蝇成虫进行野外释放效果更好。

④转基因果蝇做亲本产下的后代会发荧光，亲本均为野生型的后代无荧光，要评价转基因果蝇交配竞争力，可以将野生型的未交配过的若干雌蝇与相同比例的纯合转基因、野生型雄蝇群体混合在一起，观察并统计有荧光的后代与无荧光后代的比例。若有荧光的后代多于无荧光的后代，说明转基因果蝇交配能力强；若有荧光的后代等于无荧光的后代，说明转基因果蝇和野生型果蝇交配能力相同；若有荧光的后代小于无荧光的后代，说明转基因果蝇交配能力弱。

（5）用此种方法防治地中海果蝇属于生物防治，使用农药属于化学防治，相比较生物防治的优点在于不污染环境，同时不影响其他生物生存。