Question

家蠅對(duì)擬除蟲(chóng)菊酯類殺蟲(chóng)劑有抗性，原因是神經(jīng)細(xì)胞膜上某通道蛋白中的一個(gè)亮氨酸替換為苯丙氨酸．下表是對(duì)某市不同地區(qū)家蠅種群的敏感性和抗性基因型頻率調(diào)查分析的結(jié)果，并回答問(wèn)題

家蠅種群來(lái)源	敏感性純合子（%）	抗性雜合子（%）	抗性純合子（%）
甲地區(qū)	78	20	2
乙地區(qū)	64	32	4
丙地區(qū)	84	15	1

（1）甲地區(qū)家蠅種群中抗性基因頻率為

 

．丙地區(qū)敏感性基因頻率低是

 

的結(jié)果，導(dǎo)致敏感性基因頻率低的原因是

 

．
（2）該抗性基因的變異方式是

 

，可以用分子雜交技術(shù)來(lái)診斷該基因，其基本過(guò)程是用標(biāo)記的DNA單鏈探針與

 

進(jìn)行雜交．若一種基因探針可以直接檢測(cè)一種基因，對(duì)上述抗性基因診斷時(shí)，可用

 

種基因探針．
（3）若抗病基因轉(zhuǎn)錄的mRNA分子為“…ACUUUCUAG…”，則基因探針序列為

 

；為制備大量探針，可利用

 

技術(shù)．

Answer 1

考點(diǎn)：基因工程的應(yīng)用,遺傳信息的轉(zhuǎn)錄和翻譯,基因突變的特征,基因頻率的變化

專題：

分析：1、基因頻率及基因型頻率的關(guān)系：
（1）在種群中一對(duì)等位基因的頻率之和等于1，基因型頻率之和也等于1；
（2）一個(gè)等位基因的頻率=該等位基因純合子的頻率+

1

2

雜合子的頻率．
2、DNA分子雜交技術(shù)：互補(bǔ)的核苷酸序列通過(guò)堿基配對(duì)形成穩(wěn)定的雜合雙鏈分子DNA分子的過(guò)程稱為雜交；雜交過(guò)程是高度特異性的，可以根據(jù)所使用的探針已知序列進(jìn)行特異性的靶序列檢測(cè)．

解答： 解：（1）甲地區(qū)家蠅種群中抗性基因頻率=2%+20%×

1

2

=12%；丙地區(qū)敏感性基因頻率低是自然選擇的結(jié)果，導(dǎo)致敏感性基因頻率低的原因是丙地未施放或施放少量擬除蟲(chóng)菊酯類殺蟲(chóng)劑．
（2）該抗性基因的變異方式是基因突變，可以用分子雜交技術(shù)來(lái)診斷該基因，其基本過(guò)程是用標(biāo)記的DNA單鏈探針與目的基因（該抗性基因）行雜交．由于DNA探針是單鏈的，而DNA分子是雙鏈的，所以對(duì)抗性基因診斷時(shí)，可用2種基因探針．
（3）若抗病基因轉(zhuǎn)錄的mRNA分子為“…ACUUUCUAG…”，則轉(zhuǎn)錄出該信使RNA的DNA分子的堿基排列方式為

ACTTTCTAG  .

TGAAAGATC

，則基因探針序列為ACTTTCTAG或TGAAAGATC；為制備大量探針，可利用PCR技術(shù)．
故答案為：
（1）12%   自然選擇   丙地未施放或施放少量擬除蟲(chóng)菊酯類殺蟲(chóng)劑（其他回答合理也可以給分）
（2）基因突變  目的基因（該抗性基因）     2
（3）ACTTTCTAG或TGAAAGATC   PCR

點(diǎn)評(píng)：本題考查基因頻率的計(jì)算、基因突變、基因表達(dá)、目的基因的檢測(cè)等相關(guān)知識(shí)，要掌握計(jì)算基因頻率的技巧，熟記目的基因的檢測(cè)方法等．