Question

1．回答有关生物进化和生物多样性的问题．
    美国科研人员对一种名叫虹鳉的淡水小鱼进行了长期观察研究．他们把天然的虹鳉鱼放养在一条瀑布的河流上游，该水域没有其天敌．而在瀑布以下的河流下游，也生活着天然的虹鳉鱼，这段河流中有其天敌．8年后，上游的虹鳉鱼发生了进化，在每一个生殖周期内将繁衍出数量更少、个头更大的后代，而下游虹鳉鱼这种变化并没有发生．
（1）上游虹鳉鱼繁衍的后代数量减少、体型增大的变化是自然选择的结果．
（2）上游虹鳉鱼繁育后代较少的原因不可能是D．
A．后代死亡率较低                     B．后代个头较大
C．雌性虹鳉鱼生殖中投入的资源较少     D．上游虹鳉鱼无生存斗争
（3）下列关于这一进化历程的叙述，正确的是AD（多选）．
A．虹鳉鱼的个体发生了可遗传的突变       B．上游中每个虹鳉鱼个体是进化的基本单位
C．自然选择的直接对象是上游虹鳉鱼种群中不同的等位基因
D．不同生存环境的选择有利于不同种群的基因频率朝不同方向演化
E．上下游两个虹鳉种群存在地理隔离，所以它们属于不同的物种
如表为虹鳉鱼一组体色基因在上下游种群中的基因型个体数．

基因型	上游种群（个）	下游种群（个）
XX	5000	8000
XYa	3600	4500
XYb	400	0
XYc	1000	3500

（4）计算基因b在上游种群中的频率8%．
（5）据表比较上下游虹鳉鱼种群的遗传多样性，并利用表中数据陈述判断依据上游种群的遗传多样性高于下游种群；因为上游种群的基因型为4种，下游种群为3种/上游种群基因型多于下游种群．

Answer 1

分析 1、生殖隔离是指由于各方面的原因，使亲缘关系接近的类群之间在自然条件下不交配，即使能交配也不能产生后代或不能产生可育性后代的隔离机制．地理隔离：同一种生物由于地理上的障碍而分成不同的种群，使得种群间不能发生基因交流的现象．群体生活在不同的栖息地，彼此不能相遇．如海洋、大片陆地、高山和沙漠等，阻碍了生物的自由迁移、交配、基因交流，最后就形成为独立的种群．
2、生物进化的实质为种群基因频率的改变，基因频率是指在一个种群基因库中，某个基因与全部等位基因数的比率．

解答 解：（1）上游虹鳉鱼繁衍的后代数量减少、体型增大的变化是经过自然选择的结果；
（2）上游虹鳉鱼繁育后代较少的原因不可能是不存在生存斗争，选D；
（3）A．虹鳉鱼的个体发生的变异为可遗传变异，A正确；
B．生物进化的基本单位生物群落而非个体，B错误；
C．自然选择的直接对象是上游虹鳉鱼的表现型，C错误；
D．自然选择决定生物的进化方向，D正确；
E．形成不同的物种的标志为生殖隔离而非地理隔离，E错误；
故选：AD．
（4）400÷（3600+400+1000）×100%=8%即为基因b在上游种群中的频率；
（5）据表比较可知，上游种群的遗传多样性高于下游种群；因为上游种群的基因型为4种，下游种群为3种/上游种群基因型多于下游种群
故答案为：
（1）自然选择（适者生存）
（2）D
（3）AD  
（4）8%
（5）上游种群的遗传多样性高于下游种群；因为上游种群的基因型为4种，下游种群为3种/上游种群基因型多于下游种群

点评 本题考查生物多样性的相关知识，意在考查考生的识记能力和理解能力，难度适中．