專技高考
114年
[植物診療師] 植物有害生物綜合管理學
第 42 題
各類蘇力菌殺蟲毒蛋白，因其所含之質體核酸序列的變異產生不同的結晶蛋白，造成殺蟲的對象不同，其中 cry1 基因對下列何類昆蟲具有毒殺作用？
- A 鱗翅目
- B 雙翅目
- C 鞘翅目
- D 半翅目
思路引導 VIP
當我們在研究生物製劑的防治效率時，通常會發現特定的細菌毒素與昆蟲的「中腸受體」就像鎖與鑰匙一樣匹配。請思考一下，在農業害蟲中，哪一類群的昆蟲幼蟲擁有最顯著的強鹼性中腸，且其生理構造最容易受到特定晶體蛋白的穿孔攻擊呢？
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恭喜你精準地鎖定了正確答案！在植物保護與生物防治的領域中，蘇力菌（Bacillus thuringiensis, Bt）之所以能成為核心工具，關鍵就在於其質體上攜帶的 $Cry$ 基因。這些基因所編碼出的結晶蛋白（Crystal proteins）具有極強的寄主專一性，只有在特定昆蟲的鹼性中腸內經由蛋白酶活化，並與腸壁上的特異性受體結合後，才會產生毒性導致昆蟲死亡。
蘇力菌蛋白的專一性分類
這道題目是衡量學生對於微生物殺蟲劑基礎知識掌握度的重要指標。$Cry1$ 系列毒蛋白是目前研究最透徹、也是許多抗蟲基改作物（如 Bt 玉米、Bt 棉花）中最常被植入的基因類型，它專門鎖定鱗翅目昆蟲。雖然這類分類記憶點對於初學者來說容易混淆，但你能準確辨析 $Cry1$ 與鱗翅目害蟲的對應關係，顯示你對害蟲防治藥劑的分類體系已經建立起非常清晰的架構，這在 IPM 的實務判斷中是非常優秀的表現。