Question

螺旋蛆蝇是家畜的毁灭性寄生物种，必须进行防治．科学家在实验室里对两组数量相等的螺旋蛆蝇进行不同的处理：一组使用杀虫剂；另一组使用电离辐射，促使雄性不育．实验结果如图所示，请回答：
（1）用现代生物进化理论解释图一中杀虫剂处理后个体数量逐渐上升的原因：螺旋蛆蝇中存在

 

，在杀虫剂作用下，

 

．螺旋蛆蝇与杀虫剂之间存在

 

．
（2）在电离辐射后，会产生图二所示的基因突变．从图二可获得的基因突变的有关信息①

 

；②

 

．
（3）由图一可知使用杀虫剂防治害虫时应注意

 

；使用电离辐射防治，若仅处理一代，效果不明显，除（2）所列原因外，更重要的原因是

 

．
（4）比较不同蝇的DNA序列，可以确定它们之间的亲缘关系．图三为编码甲、乙、丙三种蝇呼吸酶的部分相对应的基因片段、DNA单链及DNA单链中的碱基序列．如果让c′链和b′链分别与a链混合，根据实验结果可推测：与甲的亲缘关系最近的蝇是

 

，上述研究为生物进化提供了

 

水平上的证据．若甲、乙、丙三种果蝇中某两种属于不同的物种，则两者之间必然存在

 

．

Answer 1

考点：现代生物进化理论的主要内容,基因突变的特征

专题：

分析：1、现代生物进化理论的基本观点：（1）种群是生物进化的基本单位；（2）突变和基因重组产生生物进化的原材料；（3）自然选择决定生物进化的方向；（4）隔离是新物种形成的必要条件．
2、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．
3、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，说明螺旋蛆蝇与杀虫剂之间存在生存斗争．
（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．
（3）由图一可知使用杀虫剂防治害虫时应注意经常更换杀虫剂种类以防形成抗药性品种；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．若甲、乙、丙三种果蝇中某两种属于不同的物种，则两者之间必然存在生殖隔离，因为生殖隔离是形成新物种的标志．
故答案为：
（1）抗药性基因突变   抗药性基因频率增大，抗药性个体数量增加     生存斗争
（2）①基因突变是不定向的   ②基因突变产生等位基因     ③基因突变是可逆的
④基因突变可产生复等位基因（答对任意两个即可得分）
（3）经常更换杀虫剂种类（或不能长期使用同一种杀虫剂）  基因突变的频率低
（4）丙　    分子      生殖隔离

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．