Question

2．螺旋蛆蝇是一种寄生在家畜上的动物．在实验室里，把螺旋蛆蝇分成数量相同的两组：一组使用杀虫剂，另一组使用电离辐射促使雄性不育．实验结果如图甲所示，请回答问题．

（1）从图甲看，使用杀虫剂处理后，螺旋蛆蝇个体数量的变化趋势是逐渐上升，请用现代生物进化理论进行解释其原因是螺旋蛆蝇中存在抗药性突变基因，在杀虫剂作用下，抗药性基因频率增大，使螺旋蛆蝇个体数量逐渐上升
（2）在电离辐射后，螺旋蛆蝇会产生如图乙所示的情况，由此基因A的突变是说明突变具有不定向性，且突变具有可逆性等．
（3）采用电离辐射促使雄性不育的方法消灭螺旋蛆蝇，达到较理想的效果所需时间较长，原因在于用电离辐射产生的基因突变的频率较低，需要在几代中反复进行才能使突变个体（即雄性不育个体）的数量逐渐增多．
（4）现有甲、乙、丙三种蝇，其编码呼吸酶的部分基因片段、DNA单链及DNA单链中的碱基序列如图所示：根据碱基互补配对原则，让c′链和a链、b′链分别与a链混合，可知与甲的亲缘关系最近的蝇是丙，上述研究为生物进化提供了分子水平的证据．

Answer 1

分析 1、进化过程中，先出现突变，环境通过选择作用使有利的变异保存下来．
2、基因突变特点：普遍性、随机性、低频性、多方向性和多害性．

解答 解：（1）螺旋蛆蝇中存在抗药性突变基因，在杀虫剂作用下，抗药性基因频率增大，使螺旋蛆蝇个体数量逐渐上升．
（2）由图2可和，A可突变成a₁、a₂、a₃，说明突变具有不定向性，A与a₁、a₂、a₃互为等位基因，A与突变成a₁，a₁也可突变成A，说明突变具有可逆性等．
（3）由于基因突变的频率较低，需要在几代中反复进行，才能使突变个体（即雄性不育个体）的数量逐渐增多，所以采用电离辐射促使雄性不育的方法消灭螺旋蛆蝇，所需时间较长．
（4）根据碱基互补配对原则，甲与丙碱基配对的个数多于甲与乙，所以与甲的亲缘关系最近的蝇是丙，从分子水平为生物进化提供了证据．
故答案为：
（1）逐渐上升    螺旋蛆蝇中存在抗药性突变基因，在杀虫剂作用下，抗药性基因频率增大，使螺旋蛆蝇个体数量逐渐上升
（2）说明突变具有不定向性，且突变具有可逆性等
（3）用电离辐射产生的基因突变的频率较低
（4）碱基互补配对原则    丙

点评 本题考查基因突变相关知识，注意害虫抗药性的出现并不是杀虫剂引起的，杀虫剂只起到选择作用．理解基因突变的特征和生物亲缘关系的判断．