【題目】回答下列有關(guān)生物進(jìn)化與生物多樣性的問題:隨著生命科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,物種形成、生物多樣性發(fā)展機(jī)制的理論探索也在不斷發(fā)展與完善。下圖是科學(xué)家利用果蠅所做的進(jìn)化實(shí)驗(yàn),兩組實(shí)驗(yàn)僅喂養(yǎng)的食物不同,其他環(huán)境條件一致。

1)第一期時(shí),甲箱和乙箱中的全部果蠅屬于兩個(gè)________。

2)經(jīng)過八代或更長(zhǎng)時(shí)間之后,甲箱果蠅體色變淺,乙箱果蠅體色變深。再混養(yǎng)時(shí),果蠅的交配擇偶出現(xiàn)嚴(yán)重的同體色選擇偏好,以此推斷,甲、乙品系果蠅之間的差異可能體現(xiàn)的是________多樣性,判斷的理由是__________________

3)經(jīng)過八代或更長(zhǎng)的時(shí)間后,兩箱中的果蠅體色發(fā)生了很大的變化,請(qǐng)用現(xiàn)代生物進(jìn)化理論的觀點(diǎn)對(duì)這一現(xiàn)象進(jìn)行解釋:兩箱分養(yǎng)造成________,當(dāng)兩箱中果蠅發(fā)生變異后,由于________不同,導(dǎo)致________,形成的兩個(gè)群體體色出現(xiàn)很大差異。

4)如下表是甲、乙兩箱中果蠅部分等位基因[A/a、TT1、T2/t、E/e]的顯性基因頻率統(tǒng)計(jì)的數(shù)據(jù)。

世代

甲箱

乙箱

果蠅數(shù)

A

T1

E

果蠅數(shù)

A

T2

E

第一代

20

100%

0

64%

20

100%

0

65%

第四代

350

89%

15%

648%

285

97%

8%

655%

第七代

500

67%

52%

652%

420

96%

66%

658%

第十代

560

61%

89%

65%

430

95%

93%

65%

甲、乙兩箱中果蠅的基因庫(kù)發(fā)生較大變化的是________箱,基因頻率基本穩(wěn)定的基因是________,第十代時(shí),甲箱中果蠅的該等位基因雜合子出現(xiàn)的頻率是________。

【答案】種群 物種(或基因) 由于交配的同體色偏好,造成兩品系果蠅之間產(chǎn)生生殖隔離(雖然交配選擇上有同體色偏好,但可能依然不影響兩者交配的行為與后代的可育性) 地理隔離而不能進(jìn)行基因交流 食物的差異與選擇 基因頻率向不同的方向改變 E 455%

【解析】

1.現(xiàn)代進(jìn)化理論的基本內(nèi)容是:①進(jìn)化是以種群為基本單位,進(jìn)化的實(shí)質(zhì)是種群的基因頻率的改變;②突變和基因重組產(chǎn)生進(jìn)化的原材料;③自然選擇決定生物進(jìn)化的方向;④隔離導(dǎo)致物種形成;共同進(jìn)化是不同物種之間,生物與無(wú)機(jī)環(huán)境之間,在相互影響中不斷進(jìn)化和發(fā)展。

2.經(jīng)過八代更長(zhǎng)時(shí)間之后再混養(yǎng)時(shí),果蠅的交配擇偶出現(xiàn)具有嚴(yán)重的同體色選擇偏好,說明兩個(gè)種群之間可能存在生殖隔離,屬于不同的物種,因此體現(xiàn)了物種多樣性。

3.由于兩箱分養(yǎng)造成地理隔離,不同種群間而不能進(jìn)行基因交流,當(dāng)兩箱中果蠅發(fā)生變異后,由于食物的差異與自然選擇的方向不同,導(dǎo)致基因頻率向不同方向變化,形成兩個(gè)群體體色的很大差異。

4.種群是生活在一定區(qū)域內(nèi)的同種是生物個(gè)體的總和,一開始,甲箱和乙箱果蠅雖然同屬于一個(gè)物種,但是生活在不同區(qū)域內(nèi),因此分屬于兩個(gè)種群;種群基因庫(kù)是一個(gè)種群中所有個(gè)體的全部基因,基因庫(kù)大小與種群數(shù)量有直接關(guān)系,遺傳平衡定律中,雜合子的基因型頻率等于顯性基因頻率與隱性基因頻率乘積的2倍。

1)一定區(qū)域內(nèi)同種生物的所有個(gè)體構(gòu)成種群。

2)經(jīng)過八代或更長(zhǎng)時(shí)間之后再混養(yǎng)時(shí),果蠅出現(xiàn)了嚴(yán)重的同體色交配偏好,說明兩品系果蠅之間可能存在生殖隔離,不能自由地進(jìn)行基因交流,原來(lái)的同種生物就進(jìn)化成兩個(gè)不同的物種,即增加了物種的多樣性。

3)箱子的存在,使兩個(gè)種群之間存在地理隔離而不能進(jìn)行基因交流;同時(shí)兩個(gè)種群所處的環(huán)境不同(喂養(yǎng)的食物不同),使兩個(gè)種群的基因頻率朝著不同的方向發(fā)生改變,兩個(gè)種群的體色出現(xiàn)較大差異。

4)根據(jù)表格可知,甲箱中,AT1基因的基因頻率變化較大,乙箱中,只有T2基因的基因頻率變化大,這說明甲箱中的基因庫(kù)發(fā)生的變化較大;根據(jù)表格的數(shù)據(jù)可知,兩個(gè)箱子中E的基因頻率基本不變;由于第十代時(shí)甲箱中E的基因頻率為65%,所以e的基因頻率為35%,故Ee的基因型頻率為2×65%×35%=45.5%。

練習(xí)冊(cè)系列答案
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B.細(xì)胞中共有四個(gè)染色體組,四套遺傳物質(zhì)

C.之間不可能發(fā)生了交叉互換

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1A中的官能團(tuán)名稱是 。反應(yīng)的條件是

2已知反應(yīng)屬于加成反應(yīng),上述轉(zhuǎn)化中還有 (填序號(hào))也屬于該反應(yīng)類型。

3EA的同分異構(gòu)體,E的核磁共振氫譜顯示有2種不同化學(xué)環(huán)境的氫,且E能發(fā)生銀鏡反應(yīng)E發(fā)生銀鏡反應(yīng)的化學(xué)方程式是

4反應(yīng)的化學(xué)方程式是 。

5依照PI的合成路線,若將反應(yīng)中的反應(yīng)物改為乙醛,經(jīng)過、、后得到以順式結(jié)構(gòu)為主的高聚物,則用結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式表示其順式結(jié)構(gòu)是 。

6,以為原料合成,下列是合成流程圖,在括號(hào)內(nèi)注明反應(yīng)條件,方框內(nèi)寫出有關(guān)物質(zhì)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式。

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2)如圖1表示制備固定化酵母細(xì)胞的有關(guān)操作,圖中的X溶液的作用是_________________________。在制備海藻酸鈉與酵母細(xì)胞的混合液時(shí),應(yīng)將溶化好的海藻酸鈉溶液冷卻至室溫,才能加入已活化的酵母細(xì)胞,目的是防止________________________

3)為了探究某加酶洗衣粉中堿性蛋白酶含量與洗滌效果的關(guān)系,某同學(xué)通過實(shí)驗(yàn)獲得如圖2所示的結(jié)果。由圖可知,加酶洗衣粉中堿性蛋白酶的最適含量是________%,本實(shí)驗(yàn)的自變量是____________________

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B.

C.

D.

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1)同學(xué)甲用翅外展粗糙眼果蠅與野生型(正常翅正常眼)純合子果蠅進(jìn)行雜交,F2中翅外展正常眼個(gè)體出現(xiàn)的概率為_________________。圖中所列基因中,不能與翅外展基因進(jìn)行自由組合的是_________________。

2)同學(xué)乙用焦剛毛白眼雄性蠅與野生型(直剛毛紅眼)純合子雌蠅進(jìn)行雜交(正交),則子代雄蠅中焦剛毛個(gè)體出現(xiàn)的概率為_________________;若進(jìn)行反交,子代中白眼個(gè)體出現(xiàn)的概率為_________________。

3)為了驗(yàn)證遺傳規(guī)律,同學(xué)丙讓白眼黑檀體雄果蠅與野生型(紅眼灰體)純合子雌果蠅進(jìn)行雜交得到F1F1相互交配得到F2,那么,在所得實(shí)驗(yàn)結(jié)果中,能夠驗(yàn)證自由組合定律的F1表現(xiàn)型是_________________F2表現(xiàn)型及其分離比是_________________;驗(yàn)證伴性遺傳時(shí)應(yīng)分析的相對(duì)性狀是_________________,能夠驗(yàn)證伴性遺傳的F2表現(xiàn)型及其分離比是_________________

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