基因驅(qū)動是指特定基因有偏向性地遺傳給下一代的自然現(xiàn)象?？茖W(xué)家借助CRISPR/Cas9基因編輯技術(shù)，研發(fā)出人工基因驅(qū)動系統(tǒng)，并在擬南芥和蚊子等生物中實現(xiàn)了外部引入的基因多代遺傳。在作物快速育種、根除瘧疾等方面具有廣闊的前景。

（1）為研發(fā)擬南芥藍(lán)光受體CRY1基因驅(qū)動系統(tǒng)，科學(xué)家首先構(gòu)建了基因驅(qū)動元件，導(dǎo)入擬南芥細(xì)胞，在細(xì)胞中表達Cas9/gRNA復(fù)合物，其中g(shù)RNA的作用是

識別和結(jié)合DNA特定序列

識別和結(jié)合DNA特定序列

，并引導(dǎo)Cas9蛋白酶

切斷DNA雙鏈

切斷DNA雙鏈

，將基因驅(qū)動元件精確插入到一條染色體上的CRY1基因中（如圖1），該過程屬于定點

基因突變

基因突變

（基因突變/染色體變異）。
（2）為確定基因驅(qū)動元件是否插入CRY1基因，選擇引物P₁和P₄進行PCR-電泳，結(jié)果如圖2。條帶1的大小約為7800bp,條帶2的大小約為3200bp。其中M加樣孔加入的是

已知大小的不同長度的DNA混合物（標(biāo)準(zhǔn)樣液）

已知大小的不同長度的DNA混合物（標(biāo)準(zhǔn)樣液）

，基因驅(qū)動元件成功插入的是條帶

1

1

，基因驅(qū)動元件的大小約為

4600bp

4600bp

左右。
（3）利用同源定向修復(fù)功能，使另一條同源染色體上也插入基因驅(qū)動元件，從而獲得CRY1基因純合突變體。用CRY1基因純合突變體作為母本與野生型父本雜交，F(xiàn)₁中有多達8%的植株為純合突變體。請解釋純合突變體產(chǎn)生的原因。

F₁中來自母本的基因驅(qū)動序列通過同源定向修復(fù)，使來自父本的同源染色體上也插入CRY1基因驅(qū)動元件

F₁中來自母本的基因驅(qū)動序列通過同源定向修復(fù)，使來自父本的同源染色體上也插入CRY1基因驅(qū)動元件

（4）用基因驅(qū)動技術(shù)改造傳播瘧疾的按蚊X染色體上的A基因獲得a基因，含a基因的精子不能成活。用改造后的純合雌蚊突變體與野生型雄蚊交配，子一代相互交配，子二代的性別是

全雄

全雄

，且子二代中含有a基因的比例

大于

大于

（填“大于”“等于”或“小于”）

1

2

。若將基因驅(qū)動雌蚊釋放到瘧疾疫區(qū)，瘧疾發(fā)病率將會

下降

下降

，原因是

破壞按蚊種群的性別比例，導(dǎo)致出生率下降，種群密度下降傳播瘧疾概率降低

破壞按蚊種群的性別比例，導(dǎo)致出生率下降，種群密度下降傳播瘧疾概率降低

。