(1)一万多年后,D湖中的 称为鳉鱼种群的基因库;现代生物进化理论认为 为生物的进化提供原材料。
(2)现在,有人将四个湖泊中的一些鳉鱼混合养殖,结果发现:A、B两湖的鳉鱼(a和b)能进行交配且产生后代,但其后代高度不育,则a、b鳉鱼之间存在 ,它们属于两个 ;来自C、D两湖的鳉鱼(c
和d)交配,能生育具有正常生殖能力的子代,且子代之间存在一定的性状差异,这体现了生物多样性中的 (填“基因多样性”“物种多样性”或“生态系统多样性”)。
(3)在5000年前,A湖的浅水滩生活着甲水草(二倍体),如今科学家发现了另一些植株较硕大的乙水草,经基因组分析,甲、乙两水草完全相同;经染色体组分析,甲水草含有18对同源染色体,乙水草的染色体组数是甲水草的2倍。则乙水草产生的原因最可能是
。
(4)如果C湖泊中鳉鱼体色有黑色和浅灰色,其为一对相对性状,黑色基因A的基因频率为50%。环境变化后,鳉鱼种群中基因型为AA、Aa的个体数量在一年后各增加10%,基因型为aa的个体数量减少10%,则一年后A的基因频率为 (保留一位小数),该种群 (填“有”或“没有”)进化成一个新物种。
解析? (1)种群中的全部个体所含有的全部基因统称为基因库,故D湖中的所有鳉鱼所含有的全部基因称为鳉鱼种群的基因库。现代生物进化理论认为突变和基因重组产生生物进化的原材料,其中突变包括基因突变和染色体变异。(2)虽然A、B两湖的鳉鱼(a和b)能进行交配且产生后代,但其后代高度不育,所以A、B两湖的鳉鱼产生了生殖隔离,它们属于两个物种。来自C、D两湖的鳉鱼(c和d)交配,能生育具有正常生殖能力的子代,说明C、D两湖的鳉鱼还是同一个物种,没有产生生殖隔离,因此体现的是基因多样性。(3)根据甲、乙的基因组完全相同,染色体组数乙是甲的2倍,且乙的植株较硕大,说明乙是由甲经过染色体加倍形成的多倍体,即乙是四倍体,形成的原因可能是低温导致甲水草幼苗或种子有丝分裂过程中纺锤体形成受到抑制,进而导致染色体组成倍增加形成四倍体乙水草。(4)根据A的基因频率为50%,可知群体中AA的个体占25%,Aa的个体占50%,aa的个体占25%。假设开始时鳉鱼的种群数量为200只(AA为50只、Aa为100只、aa为50只),环境变化后,基因型为AA、Aa的个体数量在一年后各增加10%,基因型为aa的个体数量减少10%,则AA的数量为55只,Aa的数量为110只,aa的数量为45只,所以一年后A的基因频率=(110+55×2)÷(55×2+110×2+45×2)≈52.4%。基因频率改变,只能说明生物进化了,由于各个基因型的个体仍然可以进行基因交流,所以没有进化形成新物种。
答案? (1)所有鳉鱼所含有的全部基因 突变和基因重组 (2)生殖隔离 物种 基因多样性 (3)低温导致甲水草幼苗或种子有丝分裂过程中纺锤体形成受到抑制,进而导致染色体组成倍增加形成四倍体乙水草 (4)52.4% 没有
C组 冲刺一流
13.(2019年北京模拟)1917年,布里奇斯发现了一种翅膀后端边缘缺刻(缺刻翅)的红眼雌果蝇,并用这种果蝇做
了如图1所示的实验:
(1)其他实验证实,控制翅型的基因只位于X染色体上。假设缺刻翅是由X染色体上控制翅型的基因发生突变引
起的,与正常翅是由一对等位基因控制的相对性状。如果缺刻翅由隐性基因控制,则后代中不应该有 果蝇出现;如果缺刻翅是由显性基因控制,则后代中应该有 果蝇出现。实验结果与上述假设是否相符? 。
(2)从果蝇的眼色性状分析,后代雌蝇有两种表现型,说明亲代雌性亲本产生了 种类型的配子。理论上讲上图所示的实验,子代应该有 种类型。
(3)上图所示的实验,子代中的雌雄比例不是1∶1,而是2∶1,其原因最可能是 。
(4)布里奇斯认为“X染色体片段缺失”是导致上图所示实验现象的原因。为证实这一猜测,科研工作者对表现型为 的果蝇做了唾腺染色体的检查,显微镜下观察到下图所示X染色体配对的片段,从而证实了布里奇斯的猜测。
(5)从图中雌性亲本所产生的配子分析,解释子代中雌性出现缺刻白眼性状的原因:
。
解析? (1)假设缺刻翅由X染色体上隐性基因控制,设基因为b,则亲代雌性个体的基因型是XbXb,雄性个体的基因型是XBY,后代中雄性个体应全部是缺刻翅,雌性全为正常翅,后代中不应该有正常翅♂、缺刻翅♀果蝇出现;假设缺刻翅由X染色体上显性基因控制,则亲代雌性个体的基因型是XBX-,雄性个体的基因型是XbY,则后代中应该有缺刻翅♂个体出现,实验结果与上述假设不相符。(2)分析图1可知,雌性果蝇的眼色性状有红眼和白眼两种表现型,说明亲代雌性亲本产生了两种类型的配子;根据自由组合定律可知,理论上图1所示的实验,子代应该有四种表现型。(3)分析题图实验可知,子代中的雌雄比例不是1∶1,而是2∶1,最可能的原因是雄性的成活率是雌性的1/2(雄性个体存在致死现象)。(4)基因突变在显微镜下观察不到,染色体变异在显微镜下能观察到,因此要确定该变异是否是染色体变异,可以对表现型为缺刻翅♀的果蝇做唾腺染色体的检查;分析图2可知,该图是X染色体配对的片段,该变异属于染色体缺失,从而证实了布里奇斯的猜测。(5)从图中雌性亲本所产生的配子分析,子代中雌性出现缺刻白眼性状的原因是含X染色体缺失的雌配子所形成的受精卵发育成缺刻翅白眼♀(X染色体缺失导致出现缺刻翅性状,同时缺失的部分包括控制眼色的基因)。
答案? (1)正常翅♂、缺刻翅♀ 缺刻翅♂ 不相符 (2)两 四 (3)雄性的成活率是雌性的1/2(雄性个体存在致死现象) (4)缺刻翅♀ (5)含X染色体缺失的雌配子所形成的受精卵发育成缺刻翅白眼♀(X染色体缺失导致缺刻翅性状,同时缺失的部分包括控制眼色的基因)
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