Question

【題目】 回答下列有關(guān)生物進(jìn)化與生物多樣性的問題：

甲品系有同體色交配偏好第一期果蠅原品系喂養(yǎng)麥芽糖食物一組八代或更長(zhǎng)時(shí)間后乙箱乙品系有同體色交配偏好乙箱喂淀粉類食物一組甲箱甲箱。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的發(fā)展與完善。如圖1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)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_____。

（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)具有嚴(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)代綜合進(jìn)化理論解釋這一現(xiàn)象出現(xiàn)的原因：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_____變化，形成兩個(gè)群體體色的很大差異。

（4）下表是甲、乙兩箱中果蠅部分等位基因[A﹣a、T（T1、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%	64.8%	285	97%	8%	65.5%
第七代	500	67%	52%	65.2%	420	96%	66%	65.8%
第十代	560	61%	89%	65%	430	95%	93%	65%

甲、乙兩箱果蠅的基因庫較大的是_____，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體出現(xiàn)的頻率是_____%。

（5）在某小島上的一種啄木鳥，其喙長(zhǎng)分布如圖2甲，而其唯一的食物是一種生活在樹干中的昆蟲。這種昆蟲在樹干中的深度分布如圖2乙。有四位同學(xué)圍繞“下一代鳥喙的可能長(zhǎng)度如何”這一問題展開討論，四位同學(xué)的觀點(diǎn)分別闡述如下，其中合理的是_______

A、下一代鳥的喙都比親本長(zhǎng)，因?yàn)檩^長(zhǎng)的鳥喙是生存所必需的

B、下一代鳥的喙都比親本短，因?yàn)樵跇涓蓽\處就很容易捕捉到昆蟲

C、下一代鳥的喙不一定比親本長(zhǎng)，因?yàn)樽儺愂请S機(jī)的

D、下一代鳥的喙不一定比親本長(zhǎng)，僅一代的時(shí)間還不能進(jìn)化成較長(zhǎng)的喙

Answer 1

【答案】種群 物種 由于交配的同體色偏好，造成兩品系果蠅之間發(fā)生生殖隔離現(xiàn)象

（或遺傳；雖然交配選擇上有體色偏好，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 基因頻率向不同方向積累 甲 E 45.5% C D

【解析】

（1）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。
（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）種群基因庫是一個(gè)種群中所有個(gè)體的全部基因，基因庫大小與種群數(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）第一期時(shí)，甲箱和乙箱中的全部果蠅是兩個(gè)區(qū)域的，屬于兩個(gè)種群。

（2）由題意知，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，造成兩品系果蠅之間可能產(chǎn)生了生殖隔離，屬于兩個(gè)物種，因此可能體現(xiàn)生物多樣性的物種多樣性。

（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，由于食物的差異與選擇，導(dǎo)致各箱中的基因頻率向不同方向積累，形成體色的很大差異，進(jìn)而導(dǎo)致果蠅之間交配選擇發(fā)生偏好，形成生殖隔離。

（4）分析甲箱和乙箱的果蠅數(shù)量可知，甲的種群數(shù)量大，因此甲箱果蠅的種群基因庫大。分析表格中信息可知，E基因頻率在不同世代之間的變化不大，最穩(wěn)定；由表格中信息可知，甲箱中，E的基因頻率為65%，則e的基因頻率為35%，因此該等位基因雜合體出現(xiàn)的頻率是2×65%×35%＝45.5%。

（5）由于變異是不定向的，故下一代鳥的喙的長(zhǎng)度不一定，可能有的比親本長(zhǎng)，有的比親本短，而長(zhǎng)喙性狀的形成要通過自然選擇逐代積累，僅一代的時(shí)間還不能進(jìn)化成較長(zhǎng)的喙，故選CD。