Question

【题目】 回答下列有关生物进化与生物多样性的问题：

甲品系有同体色交配偏好第一期果蝇原品系喂养麦芽糖食物一组八代或更长时间后乙箱乙品系有同体色交配偏好乙箱喂淀粉类食物一组甲箱甲箱。随着生命科学技术的不断发展，物种形成、生物多样性发展机制的理论探索也在不断的发展与完善。如图1是科学家利用果蝇所做的进化实验，两组实验仅喂养食物不同，其他环境条件一致。

（1）第一期时，甲箱和乙箱中的全部果蝇属于_____。

（2）经过八代或更长时间之后，甲箱果蝇体色变浅，乙箱果蝇体色变深．再混养时，果蝇的交配择偶出现具有严重的同体色选择偏好，以此推断，甲、乙品系果蝇之间的差异可能体现的是_____多样性，判断的理由是_____。

（3）经过八代或更长的时间后，两箱中的果蝇体色发生了很大的变化，请用现代综合进化理论解释这一现象出现的原因：两箱分养造成_____，当两箱中果蝇发生变异后，由于_____不同，导致_____变化，形成两个群体体色的很大差异。

（4）下表是甲、乙两箱中果蝇部分等位基因[A﹣a、T（T1、T2）﹣t、E﹣e]的显性基因频率统计的数据：

世代	甲箱				乙箱
	果蝇数	A	T1	E	果蝇数	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、乙两箱果蝇的基因库较大的是_____，频率基本稳定的基因是_____，第十代时，甲箱中果蝇的该等位基因杂合体出现的频率是_____%。

（5）在某小岛上的一种啄木鸟，其喙长分布如图2甲，而其唯一的食物是一种生活在树干中的昆虫。这种昆虫在树干中的深度分布如图2乙。有四位同学围绕“下一代鸟喙的可能长度如何”这一问题展开讨论，四位同学的观点分别阐述如下，其中合理的是_______

A、下一代鸟的喙都比亲本长，因为较长的鸟喙是生存所必需的

B、下一代鸟的喙都比亲本短，因为在树干浅处就很容易捕捉到昆虫

C、下一代鸟的喙不一定比亲本长，因为变异是随机的

D、下一代鸟的喙不一定比亲本长，仅一代的时间还不能进化成较长的喙

Answer 1

【答案】种群 物种 由于交配的同体色偏好，造成两品系果蝇之间发生生殖隔离现象

（或遗传；虽然交配选择上有体色偏好，但可能依然不影响两者交配的行为与后代的可育性。） 地理隔离而不能进行基因交流 食物的差异与选择 基因频率向不同方向积累 甲 E 45.5% C D

【解析】

（1）种群是生活在一定区域内的同种是生物个体的总和，一开始，甲箱和乙箱果蝇虽然同属于一个物种，但是生活在不同区域内，因此分属于两个种群。
（2）经过八代更长时间之后再混养时，果蝇的交配择偶出现具有严重的同体色选择偏好，说明两个种群之间可能存在生殖隔离，属于不同的物种，因此体现了物种多样性。
（3）由于两箱分养造成地理隔离，不同种群间而不能进行基因交流，当两箱中果蝇发生变异后，由于食物的差异与自然选择的方向不同，导致基因频率向不同方向变化，形成两个群体体色的很大差异。
（4）种群基因库是一个种群中所有个体的全部基因，基因库大小与种群数量有直接关系，遗传平衡定律中，杂合子的基因型频率等于显性基因频率与隐性基因频率乘积的2倍。

（1）第一期时，甲箱和乙箱中的全部果蝇是两个区域的，属于两个种群。

（2）由题意知，经过八代更长时间之后再混养时，果蝇的交配择偶出现具有严重的同体色选择偏好，造成两品系果蝇之间可能产生了生殖隔离，属于两个物种，因此可能体现生物多样性的物种多样性。

（3）由于两箱分养造成地理隔离，不同种群间而不能进行基因交流，当两箱中果蝇发生变异后，由于食物的差异与选择，导致各箱中的基因频率向不同方向积累，形成体色的很大差异，进而导致果蝇之间交配选择发生偏好，形成生殖隔离。

（4）分析甲箱和乙箱的果蝇数量可知，甲的种群数量大，因此甲箱果蝇的种群基因库大。分析表格中信息可知，E基因频率在不同世代之间的变化不大，最稳定；由表格中信息可知，甲箱中，E的基因频率为65%，则e的基因频率为35%，因此该等位基因杂合体出现的频率是2×65%×35%＝45.5%。

（5）由于变异是不定向的，故下一代鸟的喙的长度不一定，可能有的比亲本长，有的比亲本短，而长喙性状的形成要通过自然选择逐代积累，仅一代的时间还不能进化成较长的喙，故选CD。