Question

回答下列有關生物進化與生物多樣性的問題．
隨著生命科學技術的不斷發展，物種形成、生物多樣性發展機制的理論探索也在不斷的發展與完善．圖25是科學家利用果蠅所做的進化實驗，兩組實驗僅喂養食物不同，其他環境條件一致．

（1）第一期時，甲箱和乙箱中的全部果蠅屬于兩個

 

．
（2）實驗中表示環境選擇的因素主要是

 

．
（3）經過八代更長時間之后，甲箱果蠅體色變淺，乙箱果蠅體色變深．再混養時，果蠅的交配擇偶出現具有嚴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的是

 

多樣性，判斷的理由是

 

．
（4）果蠅由原品系向甲、乙兩類品系變化的現象，進化學上稱為

 

．
（5）經過八代或更長的時間后，兩箱中的果蠅體色發生了很大的變化，請用現代綜合進化理論解釋這一現象出現的原因：

 

．
（6）下表是甲、乙兩箱中果蠅部分等位基因[A-a、T（T1、T2）-t、E-e]的顯性基因頻率統計的數據：

世代	甲箱				乙箱
	果蠅數	A	T1	E	果蠅數	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%

a．甲、乙兩箱果蠅的基因庫較大的是

 

；T1、T2、t基因為

 

基因．
b．兩箱中，頻率基本穩定的基因是

 

，第十代時，甲箱中果蠅的該等位基因雜合體出現的頻率是

 

%．

Answer 1

考點：生物進化與生物多樣性的形成,基因頻率的變化

專題：

分析：1、種群是生活在一定區域內的同種是生物個體的總和，一開始，甲箱和乙箱果蠅雖然同屬于一個物種，但是生活在不同區域內，因此分屬于兩個種群；
2、經過八代更長時間之后再混養時，果蠅的交配擇偶出現具有嚴重的同體色選擇偏好，說明兩個種群之間可能存在生殖隔離，屬于不同的物種，因此體現了物種多樣性；
3、由于兩箱分養造成地理隔離，不同種群間而不能進行基因交流，當兩箱中果蠅發生變異后，由于食物的差異與自然選擇的方向不同，導致基因頻率向不同方向變化，形成兩個群體體色的很大差異；
4、種群基因庫是一個種群中所有個體的全部基因，基因庫大小與種群數量有直接關系，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．

解答： 解：（1）第一期時，甲箱和乙箱中的全部果蠅是兩個區域的，屬于兩個種群．
（2）由圖可知實驗中表示環境選擇的因素主要是食物．
（3）由題意知，經過八代更長時間之后再混養時，果蠅的交配擇偶出現具有嚴重的同體色選擇偏好，造成兩品系果蠅之間可能產生了生殖隔離，屬于兩個物種，因此可能體現生物多樣性的物種多樣性．
（4）趨異進化的結果使親緣相同或相近的一類動物適應多種不同的環境而分化成多個在形態、生理和行為上各不相同的種，形成一個同源的輻射狀的進化系統，即是適應輻射，所以
果蠅由原品系向甲、乙兩類品系變化的現象，進化學上稱為適應輻射．
（5）由于兩箱分養造成地理隔離，不同種群間而不能進行基因交流，當兩箱中果蠅發生變異后，由于食物的差異與選擇，導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，進而導致果蠅之間交配選擇發生偏好，形成生殖隔離．
（6）a分析甲箱和乙箱的果蠅數量可知，甲的種群數量大，因此甲箱果蠅的種群基因庫大，T1、T2、t基因為復等位基因．
b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的頻率是2×65%×35%=45.5%．
故答案為：
（1）種群     
（2）食物
（3）物種      由于交配的同體色偏好，造成兩品系果蠅之間發生生殖隔離現象
（4）適應輻射
（5）兩箱分養造成基因隔離而不能交流，當兩箱中果蠅發生基因突變后，由于食物的差異與選擇，導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，進而導致果蠅之間交配選擇發生偏好，形成生殖隔離
（6）a．甲箱    復等位基因     
 b．E         45.5%

點評：對于現代生物進化理論內容的理解應用并把握知識點間的內在聯系是解題的關鍵．