Question

【题目】草本植物报春花多数为二型花柱，少数为同型花柱（如图1所示）。花药的位置明显低于柱头的为长柱型花；柱头位置明显低于花药的为短柱型花。同型花柱的花中，花药与柱头高度相近。

（1）熊蜂、蝴蝶和天蛾等昆虫为生态系统成分中的_________，它们的喙细而长，在吸食花简底部花蜜的同时，也起到帮助报春花传粉的作用，这是长期_________的结果。

（2）研究发现，随着海拔高度增加，高山上环境温度降低，传粉昆虫减少，同型花柱的花比例增大。为研究上述现象，科研人员进行模拟实验，处理及结果如图2所示。

①本实验中，套袋处理可以防止_______，模拟了高山上____________的条件。

②据图可知，套袋处理后_________，推测同型花柱报春花传粉方式主要为________(填“自花传粉”或“异花传粉”）。

（3）结合图1和图2分析，二型花柱的花主要传粉方式为________，这种传粉方式虽然有利于增加报春花的___________多样性，但________，因而髙海拔环境下同型花柱的花比例增大。

Answer 1

【答案】 消费者 自然选择（或“协同进化”） 外来花粉的干扰 无传粉者（或“传粉昆虫减少”） 同型花柱的花结实率较高，二型花柱的花结实率明显低或不结实 自花传粉 异花传粉 遗传（或“基因”） 同型花柱报春花主要为自花传粉，在传粉昆虫减少条件下结实率更高，有利于繁殖

【解析】试题分析：分析图1可知，报春花中长型花柱由于花药位置低于花柱高度，所以该种花型不能自花授粉结实，只能异花授粉结实；同型花柱既可以自花授粉结实，也可异花授粉结实；短型花柱既可以自花授粉结实，也可以异花授粉结实。分析图2的实验结果同型花柱的结实率几乎不受是否套袋处理的影响，说明同型花柱可以不需要外来昆虫传粉而通过自花传粉结实；长型花柱套袋处理无结实现象，只有不套袋才有较高的结实率，说明该花型需要外来昆虫传粉才能结实；短柱形花柱套袋处理后结实率也明显降低，说明该类型花柱也主要需要外来昆虫传粉。

（1）熊蜂、蝴蝶和天蛾等昆虫都直接捕食植食性食物，所以它们都是生态系统中的消费者。熊蜂、蝴蝶和天蛾等昆虫的喙细而长，在吸食花简底部花蜜的同时，也起到帮助报春花传粉的作用，这是长期自然选择（协同进化或者共同进化）的结果。

（2）①本实验的目的是通过套袋处理，模拟高山上无昆虫传粉或传粉昆虫减少的环境条件，探究外来昆虫传粉对结实率（因变量）的影响，所以套袋处理是防止外来花粉的干扰，模拟高山上无传粉者的环境条件。

②结合前面的分析可知，套袋处理后同型花柱的花结实率较高，二型花柱的花结实率明显低或不结实，推测同型花柱报春花传粉方式主要为自花传粉。

（3）结合图1和图2分析，二型花柱的花主要传粉方式为异花传粉。异花传粉即有性杂交，有利于增加报春花的遗传（基因）多样性，但同型花柱报春花主要为自花传粉，在传粉昆虫减少条件下结实率更高，有利于繁殖，因而髙海拔环境下同型花柱的花比例增大。