如图是物种形成的一种模式。物种a因为地理障碍分隔为两个种群a1和a2,经过漫长的进化,分别形成新物种b和c。在此进程中的某一时刻,a1种群的部分个体越过障碍外迁,与a2同域分布,向d方向进化。据此回答下列问题:
(1)在遗传学和进化论研究中,物种是指能够在自然状态下相互交配并产生________ 的—群生物。物种a的两个种群a1和a2由于地理上的障碍而不能发生基因交流,这种现象叫做_______ 。
(2)由于食物和栖息条件互不相同,a1和a2发生的突变和_________ 可能不同,通过__________ 保留下来的基因也不相同。久而久之,a1和a2的____________ 就会形成明显的差异,导致b和c出现_______________ ,从而进化出b和c两个物种。
(3)在此过程中,不论a1或a2,都是不利变异被淘汰,有利变异得以保存和积累,从而使控制有利变异的______ 提高,导致生物朝着适应环境的方向进化。由此可见,生物进化的实质是____ 。
(4)某植物种群中基因型AA的个体占20%,基因型aa的个体占50%,则A和a的基因频率分别为________ 、________ 。倘若人为舍弃隐性性状类型仅保留显性性状的基因型,令其自交,则自交子一代所有个体中基因型AA的个体占________ ,aa基因型的个体占________ ,此时种群中A的基因频率为________ ,经这种人工选择作用,该种群是否发生了进化?________ 。
(1)在遗传学和进化论研究中,物种是指能够在自然状态下相互交配并产生
(2)由于食物和栖息条件互不相同,a1和a2发生的突变和
(3)在此过程中,不论a1或a2,都是不利变异被淘汰,有利变异得以保存和积累,从而使控制有利变异的
(4)某植物种群中基因型AA的个体占20%,基因型aa的个体占50%,则A和a的基因频率分别为
更新时间:2020-11-17 14:56:58
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【推荐1】一份政府调查报告说,被称为“超级病菌”的耐甲氧西林金黄色葡萄球菌(MRSA)在美国国内正呈蔓延趋势,每年预计有超过9万人严重感染这一病菌。请回答下列有关“超级细菌”的问题:
(1)抗生素在超级细菌进化过程中起到了__________ 作用,使细菌的__________ 发生定向改变。
(2)请设计一个实验,证明“抗生素诱导金黄色葡萄球菌产生了适应性的变异”的观点是错误的。材料和器具:青霉素、培养皿以及对青霉素敏感的普通金黄色葡萄球菌。将实验完善:
①实验步骤:
步骤1:取培养皿A若干个(A1、A2、A3……),加入普通细菌培养基;取培养皿B若干(B1、B2、B3……)加入____________ 的细菌培养基。
步骤2:将适量细菌培养液涂在培养皿A1的培养基表面,放在适宜的条件下培养一段时间,培养基表面会出现一些细菌菌落。
步骤3:用灭菌后的丝绒包上棉花制成一枚“印章”,在A1上轻盖一下,再在B1上轻盖一下,这样A1中的细胞就按一定的位置正确地“复制”到B1之中,将B1培养一段时间后,B1中一定部位出现了少量菌落。
步骤4:根据B1中菌落出现的方位,将A1中对应位置的菌落取出,均匀涂抹在A2表面,培养一段时间后,培养基表面又会出现许多菌落。反复重复步骤3、4。
②预期结果:_________________________________________________________ 。
③本实验的原理:_____________________________________________________ 。
(3)根据现代生物进化理论结合你的生活经验,谈谈如何减缓超级细菌的产生。(写出两种即可)_______________________________________ ;___________________________________ 。
(1)抗生素在超级细菌进化过程中起到了
(2)请设计一个实验,证明“抗生素诱导金黄色葡萄球菌产生了适应性的变异”的观点是错误的。材料和器具:青霉素、培养皿以及对青霉素敏感的普通金黄色葡萄球菌。将实验完善:
①实验步骤:
步骤1:取培养皿A若干个(A1、A2、A3……),加入普通细菌培养基;取培养皿B若干(B1、B2、B3……)加入
步骤2:将适量细菌培养液涂在培养皿A1的培养基表面,放在适宜的条件下培养一段时间,培养基表面会出现一些细菌菌落。
步骤3:用灭菌后的丝绒包上棉花制成一枚“印章”,在A1上轻盖一下,再在B1上轻盖一下,这样A1中的细胞就按一定的位置正确地“复制”到B1之中,将B1培养一段时间后,B1中一定部位出现了少量菌落。
步骤4:根据B1中菌落出现的方位,将A1中对应位置的菌落取出,均匀涂抹在A2表面,培养一段时间后,培养基表面又会出现许多菌落。反复重复步骤3、4。
②预期结果:
③本实验的原理:
(3)根据现代生物进化理论结合你的生活经验,谈谈如何减缓超级细菌的产生。(写出两种即可)
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【推荐2】说起捕猎,动物们有两个最重要的基本技能,就是速度与力量。为了逃避追杀,不少动物都是飞毛腿,想要追上它们,没别的办法,只能比它们更快。而在速度方面堪称一流的猎手,不是豺狼虎豹,而是一种凶狠的甲虫——虎甲。虎甲每小时只能跑9公里,也就比人的步行速度快一些。换一个比较方式你就会知道虎甲的速度有多快。在1秒内,虎甲能跑125个身体的长度,而人类世界短跑冠军博尔特,他在全力争夺金牌时,每秒钟也就能跑到6个身长而已。在虎甲的速度之下,它的猎物蝗虫、蟋蟀、蚂蚱只能瑟瑟发抖。
(1)虎甲与蝗虫、蟋蟀和蚂蚱之间比“速度”,这种现象在生物学上叫做______________ 。
(2)奔跑速度快的虎甲保留了下来,奔跑速度慢的被淘汰,这是_____________ 的结果。虎甲是一个大的类群,常见的种类有中华虎甲、大王虎甲、散纹虎甲和金斑虎甲等,这体现了生物多样性中的_____________ 。研究表明,这些虎甲之间可以交配且产生的后代可育,说明这些虎甲仍属于同一个物种,理由是_____________ 。
(3)中华虎甲、大王虎甲、散纹虎甲和金斑虎甲的出现说明基因突变具有_____________ ;不同虎甲捕食的昆虫不同;栖息的环境也不完全一样,说明不同的虎甲之间已经发生了进化,生物进化的实质是_____________ 。
(4)假设中华虎甲有一个足够大的种群,并且雌雄之间的交配是随机的,且交配后代都可育,没有迁入和迁出,自然选择不起作用,没有突变发生。在某一对相对性状(由基因A、a控制)中,显性性状的基因型频率是36%,则A、a的基因频率分别是_____________ 、_____________ 。
(1)虎甲与蝗虫、蟋蟀和蚂蚱之间比“速度”,这种现象在生物学上叫做
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【推荐3】囊鼠的体毛深色(D)对浅色(d)为显性,若毛色与环境差异大则易被天敌捕食。调查不同区域囊鼠深色表现型频率,结果如图。
(1)囊鼠体毛差异的根本来源是_____ ,据调查,深色熔岩区基因型DD、Dd的频率分别为0.45和0.5,则D基因的频率是_____ ,其毛色表现与环境相适应是_____ 的结果。
(2)若干年后,浅色岩P区囊鼠种群A与浅色岩Q区囊鼠种群B相遇时,它们已不能相互交配,说明两种群的_____ 存在很大差异,导致它们之间形成了_____ 。
(3)根据生态学家斯坦利的收割理论,捕食者的存在会导致物种多样性增加,分析其原因_____ 。
(1)囊鼠体毛差异的根本来源是
(2)若干年后,浅色岩P区囊鼠种群A与浅色岩Q区囊鼠种群B相遇时,它们已不能相互交配,说明两种群的
(3)根据生态学家斯坦利的收割理论,捕食者的存在会导致物种多样性增加,分析其原因
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【推荐1】某时期,在一条大河的南岸的大块农田中发生某种甲虫的虫害,承包土地的农民起初在农田里喷洒某种杀虫剂R,取得较好的效果,但几年后又不得不以放养青蛙来代替喷洒农药.如图为在此时期内这种甲虫种群密度变化示意图,据图回答下列问题:
(1)从A点到B点,在施用杀虫剂的初期,害虫种群密度都急剧下降,但仍有极少数个体得以生存,原因是______ 。
(2)如果A到D都为农药防治期,这说明在C点时,农民在使用农药时可能采取了某种措施,这种措施最可能是______ 。
(3)若在这条大河的北岸也发现了与南岸的甲虫外形很相似的甲虫种群,将两岸甲虫放在一起饲养,发现这两个种群的甲虫可以交配并产生小甲虫,但小甲虫不育,这说明两个种群之间存在______ 。
(4)大河南岸的马铃薯地和玉米地里分别都有这种甲虫种群,经检测发现它们的基因型共有5种,这反应了生物多样性中的______ 多样性。
(1)从A点到B点,在施用杀虫剂的初期,害虫种群密度都急剧下降,但仍有极少数个体得以生存,原因是
(2)如果A到D都为农药防治期,这说明在C点时,农民在使用农药时可能采取了某种措施,这种措施最可能是
(3)若在这条大河的北岸也发现了与南岸的甲虫外形很相似的甲虫种群,将两岸甲虫放在一起饲养,发现这两个种群的甲虫可以交配并产生小甲虫,但小甲虫不育,这说明两个种群之间存在
(4)大河南岸的马铃薯地和玉米地里分别都有这种甲虫种群,经检测发现它们的基因型共有5种,这反应了生物多样性中的
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【推荐2】玉米是一种雌雄同株的二倍体(2n=20)植物,其顶部开雄花,下部开雌花,玉米籽粒的颜色与细胞中的色素有关,当细胞中含有甲物质时呈紫色,含有乙物质时呈红色,无甲和乙时呈白色。与这些色素合成有关的部分酶和基因情况如下表所示(注:各对等位基因中的显性基因对隐性基因完全显性,隐性基因不能控制相应酶的合成,并且在形成配子过程中不发生交叉互换),请回答问题:
(1)现有纯合红色玉米粒,请在右图中画出基因在染色体上可能的位置关系_______ 。(注:方框内只要画出与上述基因相关的染色体,用竖线表示染色体,黑点表示基因的位点,并标上相应的基因符号)。
(2)若红色的籽粒长成的某一玉米植株自交,所结籽粒的性状分离比为紫:红:白=0:3:1,则该植株的基因型为___________ ,并用一个遗传图解解释___________ 。
(3)若某一基因型为AaBbDd的玉米植株自交,所结籽粒的性状及分离比为_______________ 。
(4)四倍体玉米中玉米色素含量通常高于野生型玉米,低温处理野生型玉米正在有丝分裂的细胞会导致染色体不分离,从而获得四倍体细胞并发育成植株。推测低温处理导致细胞染色体不分离的原因是________________________ 。四倍体玉米与野生型玉米是否属于同一物种?________ ,为什么?_____________ 。
色素 |
| ||
酶 | |||
控制酶合成的基因 | A | B | D |
相应的等位基因 | a | b | d |
基因所在的染色体 | 9号 | 10号 | 10号 |
(1)现有纯合红色玉米粒,请在右图中画出基因在染色体上可能的位置关系
(2)若红色的籽粒长成的某一玉米植株自交,所结籽粒的性状分离比为紫:红:白=0:3:1,则该植株的基因型为
(3)若某一基因型为AaBbDd的玉米植株自交,所结籽粒的性状及分离比为
(4)四倍体玉米中玉米色素含量通常高于野生型玉米,低温处理野生型玉米正在有丝分裂的细胞会导致染色体不分离,从而获得四倍体细胞并发育成植株。推测低温处理导致细胞染色体不分离的原因是
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【推荐3】资料1:野生海水稻生长在大江大河入海口,具有不需施肥、抗病虫、耐盐碱3大特性,硒含量比普通大米高7.2倍,但目前野生海水稻面临的主要问题是产量较低,并且不同纬度、温度和土地状况对海水稻要求千差万别。
资料2:新华社2017年9月28日报道:金秋九月,黄海之滨,一片生长在咸水中的特殊水稻已稻穗累累、压弯枝头,最高亩产为620.95公斤,大大超出了人们的预期!这是中国工程院院士“杂交水稻之父”袁隆平领衔的技术团队从国际水稻研究所引进了数十种抗盐碱能力较强的水稻种子资源培育出的最新一批“海水稻”。请回答以下问题:
(1)野生海水稻在不利的环境条件下,表现出一些不需施肥、抗病虫、耐盐碱等特性,在自然状态下却很难将这些特性转移到其他种类的植物体内,主要原因是野生海水稻与其他种类的植物存在______ 。
(2)野生海水稻种群中全部个体所含有的全部基因称为该种群的______ 。在野生海水稻种群中有多种多样的基因型植株,分析其产生的原因:________________________ 。
(3)通过人工创造变异选育优良的新品种的过程,人们形象地称为“人工进化”,其实质是____________ 。
(4)如何鉴别野生海水稻和杂交水稻是否为同一物种,请写出实验思路:________________________ 。
资料2:新华社2017年9月28日报道:金秋九月,黄海之滨,一片生长在咸水中的特殊水稻已稻穗累累、压弯枝头,最高亩产为620.95公斤,大大超出了人们的预期!这是中国工程院院士“杂交水稻之父”袁隆平领衔的技术团队从国际水稻研究所引进了数十种抗盐碱能力较强的水稻种子资源培育出的最新一批“海水稻”。请回答以下问题:
(1)野生海水稻在不利的环境条件下,表现出一些不需施肥、抗病虫、耐盐碱等特性,在自然状态下却很难将这些特性转移到其他种类的植物体内,主要原因是野生海水稻与其他种类的植物存在
(2)野生海水稻种群中全部个体所含有的全部基因称为该种群的
(3)通过人工创造变异选育优良的新品种的过程,人们形象地称为“人工进化”,其实质是
(4)如何鉴别野生海水稻和杂交水稻是否为同一物种,请写出实验思路:
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【推荐1】研究小组对某人工养殖鱼塘中的物质循环进行了调查,部分物质循环流程见下图,请回答下列问题:
(1)请画出上图中的食物网________ 。
(2)在生产者数量一定的情况下,若将鱼塘里的小虾全部捞走,则一段时间内鳊鱼获得的能量会______ (填“增加”或“不变”或“减少”)。
(3)如果自然界中的鳊鱼灭绝了,_________ (填“会”或“不会”)影响其他生物的生存。鳊鱼作为捕食者会增加生物多样性,原因可能是_______ 。
(1)请画出上图中的食物网
(2)在生产者数量一定的情况下,若将鱼塘里的小虾全部捞走,则一段时间内鳊鱼获得的能量会
(3)如果自然界中的鳊鱼灭绝了,
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【推荐2】下图1是某野兔原种群被一条大河分割成甲、乙两个种群后的进化过程图,图2是某段时间内,野兔种群甲中一对等位基因(A、a)中A基因频率的变化情况。回答下列问题:
(1)一个物种指的是______ 。种群甲和种群乙成为物种1和物种2的原因有两个方面,一是从遗传和变是的角度分析,两个种群存在______ ,二是通过[b]______ 使种群的基因频率向不同的方向发展。物种1和物种2产生的标志是出现[c]______ 。在图1所示的因素中,决定生物进化方向的是______ (填字母)。
(2)由图2可以看出,______ 基因控制的性状更能适应环境。大河两岸生物多样性的形成是______ 的结果,生物多样性主要包括三个层次的内容:物种多样性、______ 和生态系统多样性。
(1)一个物种指的是
(2)由图2可以看出,
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【推荐3】学习以下材料,回答(1)~(4)题。
花蜜微生物与传粉者的相互作用
90%的开花植物依赖动物传粉,富含糖类和氨基酸等营养成分的花蜜是植物为传粉者提供的最常见报酬,然而传粉者并不是从花蜜中受益的唯一生物类群,大量研究发现,以真菌和细菌为主的微生物在花蜜中广泛存在。一般认为开花植物的原始花蜜是无菌的,由外界生物(主要是传粉者)或非生物载体(空气、雨水等)将微生物传播接种到花蜜中,并在其中形成微生物群落。
微生物和传粉者在花蜜微环境中相互作用。作为重要的传播载体,传粉者的种类和活动在不同程度上影响花蜜微生物的发生率和丰度,传粉者采集花蜜时会带走微生物代谢累积的有害物质,并促进植物蜜腺分泌新鲜花蜜,利于微生物的生长。“花气味”由植物自身释放的挥发物及花蜜微生物代谢产生的挥发物两部分组成。研究者进行假花(模拟植物A花朵)诱导实验,设置对照组和实验组,实验组添加含有四种主要挥发性物质的人工花蜜,结果如图。进一步研究发现,植物A花朵中的优势菌群均具有代谢产生上述挥发物质的能力。微生物的代谢活动可提高花蜜温度,促进花气味分子挥发的同时又为传粉昆虫在早春等寒冷季节提供了一份额外的热量报酬;也可以通过改变花蜜中糖和氨基酸的组成及浓度进而调节花蜜的味道;微生物还可以作为传粉者肠道菌群的成分影响传粉者的健康,并最终影响传粉者的访花行为。传粉是植物繁殖的关键环节,探究花蜜微生物与传粉者之间的相互作用规律,有助于理解生态系统稳定性的维持机制,为生物多样性保护提供科学依据。
(1)花蜜中的糖类、氨基酸为微生物的生长繁殖提供________ 的同时,其形成的高渗、低氧环境也对微生物起到了________ 作用,这是造成花蜜微生物种类简单的主要原因之一。
(2)花气味物质与传粉昆虫触角上的特定蛋白结合形成复合体,刺激嗅觉感受神经元产生________ ,并将信号传递到嗅觉中枢影响昆虫的访花行为。假花诱导实验中,对照组应添加________ ,据图可知,________ 。
(3)对于花蜜微生物与传粉者的相互作用关系,理解正确的选项有________ 。
a.不同花蜜微生物均促进传粉者的访花行为,不同传粉者均促进花蜜微生物的生长
b.花蜜微生物在吸引传粉者的同时,也需要借助传粉者的访问来实现其种群扩散
c.传粉者的活动可能改变花蜜微生物群落中的优势物种,进而影响其群落演替
d.传粉者与花蜜微生物之间存在竞争、捕食等种间关系,这不利于各自种群的发展
(4)从生态系统信息传递的角度,概述花蜜微生物发出的信息如何通过传粉者促进植物种群的繁衍________ 。
花蜜微生物与传粉者的相互作用
90%的开花植物依赖动物传粉,富含糖类和氨基酸等营养成分的花蜜是植物为传粉者提供的最常见报酬,然而传粉者并不是从花蜜中受益的唯一生物类群,大量研究发现,以真菌和细菌为主的微生物在花蜜中广泛存在。一般认为开花植物的原始花蜜是无菌的,由外界生物(主要是传粉者)或非生物载体(空气、雨水等)将微生物传播接种到花蜜中,并在其中形成微生物群落。
微生物和传粉者在花蜜微环境中相互作用。作为重要的传播载体,传粉者的种类和活动在不同程度上影响花蜜微生物的发生率和丰度,传粉者采集花蜜时会带走微生物代谢累积的有害物质,并促进植物蜜腺分泌新鲜花蜜,利于微生物的生长。“花气味”由植物自身释放的挥发物及花蜜微生物代谢产生的挥发物两部分组成。研究者进行假花(模拟植物A花朵)诱导实验,设置对照组和实验组,实验组添加含有四种主要挥发性物质的人工花蜜,结果如图。进一步研究发现,植物A花朵中的优势菌群均具有代谢产生上述挥发物质的能力。微生物的代谢活动可提高花蜜温度,促进花气味分子挥发的同时又为传粉昆虫在早春等寒冷季节提供了一份额外的热量报酬;也可以通过改变花蜜中糖和氨基酸的组成及浓度进而调节花蜜的味道;微生物还可以作为传粉者肠道菌群的成分影响传粉者的健康,并最终影响传粉者的访花行为。传粉是植物繁殖的关键环节,探究花蜜微生物与传粉者之间的相互作用规律,有助于理解生态系统稳定性的维持机制,为生物多样性保护提供科学依据。
(1)花蜜中的糖类、氨基酸为微生物的生长繁殖提供
(2)花气味物质与传粉昆虫触角上的特定蛋白结合形成复合体,刺激嗅觉感受神经元产生
(3)对于花蜜微生物与传粉者的相互作用关系,理解正确的选项有
a.不同花蜜微生物均促进传粉者的访花行为,不同传粉者均促进花蜜微生物的生长
b.花蜜微生物在吸引传粉者的同时,也需要借助传粉者的访问来实现其种群扩散
c.传粉者的活动可能改变花蜜微生物群落中的优势物种,进而影响其群落演替
d.传粉者与花蜜微生物之间存在竞争、捕食等种间关系,这不利于各自种群的发展
(4)从生态系统信息传递的角度,概述花蜜微生物发出的信息如何通过传粉者促进植物种群的繁衍
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