Question

【題目】隨著分子生物學(xué)和基因工程技術(shù)的發(fā)展，利用遺傳學(xué)方法控制害蟲種群成為人們研究的熱點(diǎn)之一。遺傳學(xué)家將條件顯性致死基因插入到蚊子的基因組中，形成轉(zhuǎn)基因蚊子，再將轉(zhuǎn)基因蚊子放飛到野外，以達(dá)到調(diào)控蚊子種群數(shù)量的目的。主要原理如下圖所示。

(1)蚊子在生態(tài)系統(tǒng)中屬于______________。蚊子的幼蟲孑孓生活在水中，某水體的上層生活著孑孓，中層生活著鰱魚、鳙魚，底層棲息著鯽魚，這體現(xiàn)了群落的_____________結(jié)構(gòu)，這種現(xiàn)象主要是由___________和___________決定的。

(2)人工飼養(yǎng)的上述轉(zhuǎn)基因蚊子，其食物中應(yīng)添加___________，放飛到野外的蚊子足以活到可以交配的階段，但是其后代會(huì)在成年之前死去。放飛的蚊子性別是______________(雌性/雄性/雌性雄性均可)。此方法降低種群密度的原理是_____________，與傳統(tǒng)的化學(xué)藥劑防治害蟲的方法相比，這種方法對環(huán)境無污染，此外還具有____________________等優(yōu)點(diǎn)。

Answer 1

【答案】 消費(fèi)者 垂直 棲息空間 食物 四環(huán)素 雄性 增加死亡率 蚊子不產(chǎn)生抗性；對人類和其他生物危害小

【解析】試題分析：本題考查種群、群落、生態(tài)系統(tǒng)，考查對種群特征、群落結(jié)構(gòu)和生態(tài)系統(tǒng)成分的理解。解答此題，可根據(jù)題圖分析四環(huán)素與致死基因表達(dá)的關(guān)系，分析通過轉(zhuǎn)基因技術(shù)滅蚊的原理。

(1)蚊子以吸食植物汁液或動(dòng)物血液為生，屬于生態(tài)系統(tǒng)中消費(fèi)者。同一群落中不同生物在垂直方向的垂直分布體現(xiàn)了群落的垂直結(jié)構(gòu)，動(dòng)物的垂直分布依賴于植物所提供的棲息空間和食物。

(2)據(jù)圖可知，食物中添加四環(huán)素可以抑制轉(zhuǎn)錄激活因子與tetO序列的結(jié)合，使致死基因不能表達(dá)，人工飼養(yǎng)的轉(zhuǎn)基因蚊子，其食物中應(yīng)添加四環(huán)素，使其能正常生活。雄性蚊子可以產(chǎn)生較多的精子，與卵細(xì)胞結(jié)合，放飛雄性轉(zhuǎn)基因蚊子，可以使更多的后代在其成年之前死去，使蚊子死亡率大大增加。傳統(tǒng)的化學(xué)藥劑防治害蟲在消滅害蟲的同時(shí)會(huì)污染環(huán)境，且會(huì)使蚊子產(chǎn)生抗性，并通過食物鏈對人類和其他生物產(chǎn)生危害，轉(zhuǎn)基因滅蚊法則避免了這些缺點(diǎn)。