生物进化,长颈鹿的脖子长达2-3米,这一极端形态演化的成因吸引着一代又一代科学家进行探究。
(1)英国博物学家达尔文则认为长颈鹿的群体中同时存在长脖子和短脖子的个体,长脖子的个体可以取食到更高处的叶子,容易存活下来,而短脖子的个体则容易饿死,食物起到了______ 的作用。
(2)雄性长颈鹿之间常发生“脖斗”:甩动脖子和头部组成的“流星锤”,击打对手的薄弱部位。1996年两位动物行为专家分析了雌雄长颈鹿头颈部重量的差异(如图1),发现________ ,说明强壮的头颈在雄性中肯定具有某种优势,头颈强壮的雄性可能更容易在争夺配偶时获胜,从而提出求偶竞争才是长颈鹿长颈的主要原因这一新观点。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2023/9/15/3325549168492544/3326295592370176/STEM/517f0626979c46a29252bc0a422e4370.png?resizew=460)
(3)近日我国古生物学家领衔的国际团队对出土于新疆的古生物-獬豸盘角鹿化石进行研究,找到了支持雄性求偶竞争与头颈部演化的_____ (直接/间接) 证据。研究者据此将长颈演化的观点进行综合:长颈鹿的长颈作为雄性求偶斗争中的利器被保留,又成为其取食高处嫩叶的倚仗。
(4)霍加狓是生活在非洲热带雨林的一种珍稀动物,长得像驴又像斑马(如图2),但基因测序显示它属于长颈鹿的近亲,这属于_________ 证据(填数字)。
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①分子生物学②细胞生物学③微观④比较解剖学
(5)非洲的长颈鹿可以分成4个种,主要标志是它们之间存在___________ 。
(1)英国博物学家达尔文则认为长颈鹿的群体中同时存在长脖子和短脖子的个体,长脖子的个体可以取食到更高处的叶子,容易存活下来,而短脖子的个体则容易饿死,食物起到了
(2)雄性长颈鹿之间常发生“脖斗”:甩动脖子和头部组成的“流星锤”,击打对手的薄弱部位。1996年两位动物行为专家分析了雌雄长颈鹿头颈部重量的差异(如图1),发现
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(3)近日我国古生物学家领衔的国际团队对出土于新疆的古生物-獬豸盘角鹿化石进行研究,找到了支持雄性求偶竞争与头颈部演化的
(4)霍加狓是生活在非洲热带雨林的一种珍稀动物,长得像驴又像斑马(如图2),但基因测序显示它属于长颈鹿的近亲,这属于
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①分子生物学②细胞生物学③微观④比较解剖学
(5)非洲的长颈鹿可以分成4个种,主要标志是它们之间存在
更新时间:2023-09-17 13:53:06
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【推荐1】回答下列有关生物进化和生物多样性的问题。
(1)现代进化理论认为生物繁殖的基本单位是_______________ 。
材料一:某种蛾易被蝙蝠捕食,千百万年之后,此种蛾中一部分当感受到蝙蝠超声波时,便会运用复杂飞行模式,逃脱危险,其身体也发生了一些其他改变,当人工使变化后蛾与祖先蛾交配后,产出受精卵不具有生命力。
材料二:蛙是幼体生活于水中,成体可生活于水中或陆地上的动物。由于剧烈地质变化,使某种蛙生活与水体分开,蛙被隔离为两个种群,千百万年之后,这两个种群不能自然交配。
依据以上材料,回答下列问题:
①这两则材料中发生相似事件是_________________ 。
A.适应辐射 B.地理隔离 C.用进废退 D.生殖隔离
②在材料一中,蛾复杂飞行模式形成是环境对生物种群长期进行___________________ 的结果。
③在材料二中,若发生剧烈地质变化后,其中一个蛙种群生活水体逐渐干涸,种群中个体数减少,导致该种群_______________ 变小。
(2)计算Va在A种群中频率________ (用百分号表示,保留一位小数)。已知A种群若干年后成为B种群,则B相对A是否发生了进化_______ (是/否),原因____________________________ 。
如表为V基因在种群A和B中基因型个体数:
(3)在某个非常大的果蝇种群中,个体间随机交配,无迁入和迁出,无突变,不考虑自然选择对果蝇眼睛颜色性状的作用。现在种群中雌雄果蝇个体数量比为1:1,且在雄性果蝇中红眼(XBY):白眼(XbY)=3:1,雌性果蝇中红眼(XBXB):红眼(XBXb):白眼(XbXb)=9:6:1。如果将该种群中的白眼雌性果蝇除去,让剩余的个体进行随机交配,则F1中白眼雌性果蝇所占的比例为______________ 。
(1)现代进化理论认为生物繁殖的基本单位是
材料一:某种蛾易被蝙蝠捕食,千百万年之后,此种蛾中一部分当感受到蝙蝠超声波时,便会运用复杂飞行模式,逃脱危险,其身体也发生了一些其他改变,当人工使变化后蛾与祖先蛾交配后,产出受精卵不具有生命力。
材料二:蛙是幼体生活于水中,成体可生活于水中或陆地上的动物。由于剧烈地质变化,使某种蛙生活与水体分开,蛙被隔离为两个种群,千百万年之后,这两个种群不能自然交配。
依据以上材料,回答下列问题:
①这两则材料中发生相似事件是
A.适应辐射 B.地理隔离 C.用进废退 D.生殖隔离
②在材料一中,蛾复杂飞行模式形成是环境对生物种群长期进行
③在材料二中,若发生剧烈地质变化后,其中一个蛙种群生活水体逐渐干涸,种群中个体数减少,导致该种群
(2)计算Va在A种群中频率
如表为V基因在种群A和B中基因型个体数:
基因型 | A种群(个) | B种群(个) |
VaVb | 200 | 0 |
VaVa | 50 | 120 |
VbVc | 100 | 200 |
VcVc | 150 | 50 |
VaVc | 100 | 80 |
(3)在某个非常大的果蝇种群中,个体间随机交配,无迁入和迁出,无突变,不考虑自然选择对果蝇眼睛颜色性状的作用。现在种群中雌雄果蝇个体数量比为1:1,且在雄性果蝇中红眼(XBY):白眼(XbY)=3:1,雌性果蝇中红眼(XBXB):红眼(XBXb):白眼(XbXb)=9:6:1。如果将该种群中的白眼雌性果蝇除去,让剩余的个体进行随机交配,则F1中白眼雌性果蝇所占的比例为
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真题
解题方法
【推荐2】苏云金芽孢杆菌产生的Bt毒蛋白,被棉铃虫吞食后活化,再与肠道细胞表面受体结合,形成复合体插入细胞膜中,直接导致细胞膜穿孔,细胞内含物流出,直至细胞死亡。科学家将编码Bt毒蛋白的基因转入棉花植株,获得的转基因棉花能有效防控棉铃虫的危害。回答下列问题:
(1)Bt毒蛋白引起的细胞死亡属于________ (填“细胞坏死”或“细胞凋亡”)。
(2)如果转基因棉花植株中Bt毒蛋白含量偏低,取食后的棉铃虫可通过激活肠干细胞分裂和________ 产生新的肠道细胞,修复损伤的肠道,由此导致杀虫效果下降。请据此提出一项可提高转基因棉花杀虫效果的改进思路:________ 。
(3)在Bt毒蛋白的长期选择作用下,种群中具有抗性的棉铃虫存活的可能原因是:肠道细胞表面受体蛋白的________ 或________ 发生变化,导致棉铃虫对Bt毒蛋白产生抗性。
(4)将Bt毒蛋白转基因棉花与非转基因棉花混种,可以延缓棉铃虫对转基因棉花产生抗性,原因是________ 。
(1)Bt毒蛋白引起的细胞死亡属于
(2)如果转基因棉花植株中Bt毒蛋白含量偏低,取食后的棉铃虫可通过激活肠干细胞分裂和
(3)在Bt毒蛋白的长期选择作用下,种群中具有抗性的棉铃虫存活的可能原因是:肠道细胞表面受体蛋白的
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【推荐3】下图1为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是在某段时间内,种群甲中一对等位基因(A、a)中A基因频率的变化情况,请回答下列问题:
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![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/12/27/b920b680-b173-401b-93c7-7da8223c1579.png?resizew=345)
(1)图1中a过程发生的是______________ ,b过程的实质是_________________________ ,新物种的形成必须经过_____________ 。
(2)由图1可知,物种形成过程中________ 是不定向的,而____________ 是定向的。
(3)图2中在________ 时间段内甲种群生物发生了进化,在T点时________ (填“一定”或“不一定”)形成新物种。
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(1)图1中a过程发生的是
(2)由图1可知,物种形成过程中
(3)图2中在
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【推荐1】青少年型帕金森氏综合征(PD)十分少见,是由Parkin基因突变引起的单基因遗传病,下图是某家族青少年型帕金森综合征的遗传系谱图;其相关基因的凝胶电泳图如下。回答下列问题:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/12/30/2883786555277312/2889184260718592/STEM/1ff9805750404cdebd59a6890e56ab8e.png?resizew=621)
(1)调查青少年型帕金森综合征的遗传方式最好在__________ 进行,原因是__________ 。
(2)青少年型帕金森综合征的遗传方式是__________ ,判断的理由是__________ 。
(3)Ⅱ2和Ⅱ3结婚后怀上胎儿(Ⅲ1),就青少年型帕金森综合征而言,是否需要对Ⅲ1做性别检测?________ ,原因是__________ 。
(4)假设青少年型帕金森综合征在人群中的发病率为1/10000,则Ⅱ4成年后与表现型正常的女子婚配,所生孩子患该遗传病的概率为__________ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/12/30/2883786555277312/2889184260718592/STEM/1ff9805750404cdebd59a6890e56ab8e.png?resizew=621)
(1)调查青少年型帕金森综合征的遗传方式最好在
(2)青少年型帕金森综合征的遗传方式是
(3)Ⅱ2和Ⅱ3结婚后怀上胎儿(Ⅲ1),就青少年型帕金森综合征而言,是否需要对Ⅲ1做性别检测?
(4)假设青少年型帕金森综合征在人群中的发病率为1/10000,则Ⅱ4成年后与表现型正常的女子婚配,所生孩子患该遗传病的概率为
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【推荐2】镰刀型细胞贫血症(SCD)是一种单基因遗传疾病。具有一个镰状细胞贫血突变基因的个体(即杂合子)在氧含量正常的情况下,并不表现出镰状细胞贫血的症状,因为该个体能同时合成正常和异常的血红蛋白,并对疟疾具有较强的抵抗力。下图为20世纪中叶非洲地区HbS基因与疟疾的分布图,基因型为HbSHbS的患者几乎都死于儿童期。请回答下列问题:
(1)SCD患者血红蛋白(含有4条肽链)的2条β肽链上第6位氨基酸由谷氨酸变为缬氨酸,而2条α肽链正常。HbS基因携带者(HbAHbS)一对等位基因都能表达,那么其体内一个血红蛋白分子中最多有____________________ 条异常肽链,最少有____________________ 条异常肽链。
(2)由图可知,非洲中部HbS基因和疟疾的分布基本吻合。与基因型为HbAHbA的个体相比,HbAHbS个体对疟疾病原体抵抗力较强,因此疟疾疫区比非疫区的____________________ 基因频率高。在疫区使用青蒿素治疗疟疾患者后,人群中基因型为____________________ 的个体比例上升。
(3)为了调查SCD发病率及其遗传方式,调查方法可分别选择为____________________ (填序号)。
①在人群中随机抽样调查 ②在患者家系中调查
③在疟疾疫区人群中随机抽样调查 ④对同卵和异卵双胞胎进行分析对比
(4)若一对夫妇中男性来自HbS基因频率为1%~5%的地区,其父母都是携带者;女性来自HbS基因频率为10%-20%的地区,她的妹妹是患者。请预测这对夫妇生下患病男孩的概率为____________________ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/7/26/b07bb291-af2c-47e3-862a-e7e1f8ca0ef8.png?resizew=479)
(1)SCD患者血红蛋白(含有4条肽链)的2条β肽链上第6位氨基酸由谷氨酸变为缬氨酸,而2条α肽链正常。HbS基因携带者(HbAHbS)一对等位基因都能表达,那么其体内一个血红蛋白分子中最多有
(2)由图可知,非洲中部HbS基因和疟疾的分布基本吻合。与基因型为HbAHbA的个体相比,HbAHbS个体对疟疾病原体抵抗力较强,因此疟疾疫区比非疫区的
(3)为了调查SCD发病率及其遗传方式,调查方法可分别选择为
①在人群中随机抽样调查 ②在患者家系中调查
③在疟疾疫区人群中随机抽样调查 ④对同卵和异卵双胞胎进行分析对比
(4)若一对夫妇中男性来自HbS基因频率为1%~5%的地区,其父母都是携带者;女性来自HbS基因频率为10%-20%的地区,她的妹妹是患者。请预测这对夫妇生下患病男孩的概率为
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【推荐3】阅读材料回答问题
I、综合大熊猫化石及现存种类生活习性和生活环境等多方面的研究,传统的观点认为大熊猫的濒危是进化历程的必然。最新群体遗传学的研究表明,现存大熊猫并未走到进化历史的尽头,仍然具有进化潜力。请依据现代生物进化理论的主要观点和内容及上述资料回答以下问题:
(1)现代生物进化理论认为,种群是______ 的基本单位。一个大熊猫种群的全部个体所含的全部基因,是这个种群的______ ,如果大熊猫种群仍然保持较高的遗传多样性,实际上反映了种群中基因的_________ 。
(2)突变和基因重组、________ 和_______ 是物种形成和生物进化的机制。
II、科学家做了下面的实验:把家蝇分成多组,每组再分为A、B两部分,用DDT处理每组的A部分,B部分不接触DDT。处理后选死亡率最低的那一组的B部分饲养繁殖,再把后代分成许多组:每组分成A、B两部分,重复上述实验。这样一代一代选择下去,就可以从B 部分选出强抗药性的家蝇。该实验说明:
(3)对于强抗药性的家蝇的出现,DDT起_____________ 作用。
(4)在实验中发现家蝇种群中不同个体对DDT反应不同,这说明___________ 是不定向的。
I、综合大熊猫化石及现存种类生活习性和生活环境等多方面的研究,传统的观点认为大熊猫的濒危是进化历程的必然。最新群体遗传学的研究表明,现存大熊猫并未走到进化历史的尽头,仍然具有进化潜力。请依据现代生物进化理论的主要观点和内容及上述资料回答以下问题:
(1)现代生物进化理论认为,种群是
(2)突变和基因重组、
II、科学家做了下面的实验:把家蝇分成多组,每组再分为A、B两部分,用DDT处理每组的A部分,B部分不接触DDT。处理后选死亡率最低的那一组的B部分饲养繁殖,再把后代分成许多组:每组分成A、B两部分,重复上述实验。这样一代一代选择下去,就可以从B 部分选出强抗药性的家蝇。该实验说明:
(3)对于强抗药性的家蝇的出现,DDT起
(4)在实验中发现家蝇种群中不同个体对DDT反应不同,这说明
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【推荐1】一万多年前,内华达州比现在湿润得多,气候也较为寒冷,许多湖泊(A、B、C、D)通过纵横交错的小溪流连结起来,湖中有不少鳉鱼。后来,气候逐渐干旱,小溪流渐渐消失,形成了若干个独立的湖泊,各湖泊生活的锵鱼形态差异也变得明显(分别称为a、b、c、d鳉鱼)。下图为内华达州1万多年以来湖泊地质的变化示意图。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/11/21/2855951186518016/2857430444580864/STEM/687e1230bedf40c687247aa05a4dd824.png?resizew=564)
(1)A湖中的所有鳉鱼为一个_____ ,它是生物进化的基本单位。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______ ;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,这体现了生物的______ 多样性。
(3)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,在这个种群中,黑色鳉鱼AA占25%,Aa占50%,浅灰色鳉鱼aa占25%。则A的基因频率为_________ 。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”)发生进化。
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(1)A湖中的所有鳉鱼为一个
(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
(3)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,在这个种群中,黑色鳉鱼AA占25%,Aa占50%,浅灰色鳉鱼aa占25%。则A的基因频率为
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【推荐2】关于现代生物进化理论及应用,回答下列问题:
(1)生物进化的实质是种群基因频率的改变,突变和__________ 产生进化的原材料。
(2)物种指的是能够在自然状态下相互交配并且产生__________ 的一群生物的统称,一旦出现生殖隔离,新的物种即已产生。不同物种之间、________________ 之间在相互影响中不断进化和发展,这就是共同进化,促进生物多样性的形成。
(3)20世纪中叶,非洲地区疟疾横行,研究发现该地区镰刀型细胞贫血症携带者(Aa)几乎不感染疟疾而死亡,基因型为aa的患者因贫血几乎死于成年前。某科研团队调查发现,该地区人群中婴儿时期基因型AA、Aa和aa的个体分别占81%、18%和1%,处于遗传平衡状态,进一步研究发现该人群中的A和a的基因频率每一代基本保持不变,请问该地区基因型为AA的人群中因疟疾而死亡的个体所占比例是__________ 。
(1)生物进化的实质是种群基因频率的改变,突变和
(2)物种指的是能够在自然状态下相互交配并且产生
(3)20世纪中叶,非洲地区疟疾横行,研究发现该地区镰刀型细胞贫血症携带者(Aa)几乎不感染疟疾而死亡,基因型为aa的患者因贫血几乎死于成年前。某科研团队调查发现,该地区人群中婴儿时期基因型AA、Aa和aa的个体分别占81%、18%和1%,处于遗传平衡状态,进一步研究发现该人群中的A和a的基因频率每一代基本保持不变,请问该地区基因型为AA的人群中因疟疾而死亡的个体所占比例是
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【推荐3】下图是用来解释现代生物进化理论的模型,管道中流动的不同图形代表某种群中具有不同基因组成的个体,请分析回答:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2020/8/6/2521904850149376/2522512196763648/STEM/b03e630551d546e8b02160cd4a3cf6d1.png?resizew=292)
(1)管道中不同基因组成的形成是______________ 的结果,从而为生物进化提供了原始材料。
(2)如果测得A段中有该生物个体共1000个,其中基因型为AA的个体有200个,基因型为aa的个体有300个,则此种群中A的基因频率为____________ ;A管道末端被分成两个分支,这模拟了种群在B、C段发生了地理隔离,每个分支内,只有适合的形状才能通过过滤器,这代表___________ 决定了进化的方向。
(3)A、B、C段模拟分析了生物进化的实质是种群____________ 的改变。
(4)C段后,两个种群基因组成的差异越来越明显,当两个种群之间出现了____________ ,再也无法基因交流,这就形成了两个新物种。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2020/8/6/2521904850149376/2522512196763648/STEM/b03e630551d546e8b02160cd4a3cf6d1.png?resizew=292)
(1)管道中不同基因组成的形成是
(2)如果测得A段中有该生物个体共1000个,其中基因型为AA的个体有200个,基因型为aa的个体有300个,则此种群中A的基因频率为
(3)A、B、C段模拟分析了生物进化的实质是种群
(4)C段后,两个种群基因组成的差异越来越明显,当两个种群之间出现了
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解题方法
【推荐1】油菜是重要的油料作物,能为人类提供优质食用油。甘蓝型油菜有平展叶和上卷叶两个品种,科学工作者对其进行了深入的研究。请分析回答:
(1)分别测定12叶期幼苗单株的叶绿素含量、光合速率、气孔导度等,其结果如下表。
列举叶绿体中与ATP组成元素相同的两类化合物____________ ;在两组植株呼吸速率相同的情况下,据表中数据分析,上卷叶净光合速率大于平展叶的原因是___________ 。
(2)利用SNP探针、SSR、PCR等技术,找到与平展叶、上卷叶最相关的6个基因,并测得仅270D基因的碱基序列在两个品种中是相同的。___________ 。推测图中基因表达量产生显著差异的原因可能是①__________ ,②__________ 。
(3)研究发现250D等基因也存在于拟南芥基因组中,功能基本相同,被称为同源基因。这一事实从分子水平主要支持达尔文的____________ 学说,该学说的核心内容是___________ 。
(1)分别测定12叶期幼苗单株的叶绿素含量、光合速率、气孔导度等,其结果如下表。
组别 | 叶绿素a(mg/g) | 叶绿素b(mg/g) | 总叶绿素(mg/g) | 净光合速率(umolCO2/m2·s) | 气孔导度(molH2O/m2·s) | 胞间CO2浓度(umolCO2/mol) |
平展叶 | 4.2 | 2.7 | 6.9 | 8.7 | 0.18 | 461.0 |
上卷叶 | 6.7 | 3.5 | 10.2 | 12.6 | 0.21 | 397.5 |
(2)利用SNP探针、SSR、PCR等技术,找到与平展叶、上卷叶最相关的6个基因,并测得仅270D基因的碱基序列在两个品种中是相同的。
(3)研究发现250D等基因也存在于拟南芥基因组中,功能基本相同,被称为同源基因。这一事实从分子水平主要支持达尔文的
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【推荐2】研究者对某保护区内鸟类资源调查过程中,发现保护区内有MG、CE、DP、DW四个地雀种群,其中只有地雀MG与地雀CE可以交配产生可育后代,其余地雀之间不能互相交配。在不同生活季节中,地雀数量有很大差异。下图1所示为三年间地雀DW种群越冬个体某种基因频率的调查结果。___________ 。研究显示,保护区内地雀喙的形态与ALX1基因高度相关。下图2显示MG、CE、DP、DW四种地雀ALX1基因的核苷酸序列多样性。_____ 。以下分析错误的是_______ 。
A.与MG亲缘关系最近的是CE B.与DP亲缘关系最远的是DW
C.DP和DW之间存在生殖隔离 D.地雀喙的形态差异是自然选择的结果
研究者发现,保护区内很多地雀都爱捕食某种蛾,这种蛾因具有多种体色而被捕率不同。对该种蛾的两个种群进行种群密度调查,结果如下表。
(3)由于地雀的捕食,B种群中WbWc的个体明显增多,对这个现象的解释,正确的是________。
(4)以下对A种群和B种群的分析比较正确的有___________。
(5)已知上述A和B种群中每个个体有104对基因,每个基因的突变概率都是10-5,则种群A中出现突变的基因数是___________ 。
A.与MG亲缘关系最近的是CE B.与DP亲缘关系最远的是DW
C.DP和DW之间存在生殖隔离 D.地雀喙的形态差异是自然选择的结果
研究者发现,保护区内很多地雀都爱捕食某种蛾,这种蛾因具有多种体色而被捕率不同。对该种蛾的两个种群进行种群密度调查,结果如下表。
基因型 | A种群(只) | B种群(只) |
WaWb | 200 | 0 |
WaWa | 50 | 120 |
WbWc | 100 | 200 |
WcWc | 150 | 50 |
WaWc | 100 | 80 |
A.人工选择 | B.适者生存 | C.用进废退 | D.定向变异 |
A.Wa基因在A种群中的频率为33% |
B.B种群中具有WaWb的物种已经灭绝 |
C.地雀对蛾的选择性捕食决定了蛾的进化方向 |
D.就W基因而言,A种群的遗传多样性高于B种群 |
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非选择题-解答题
|
适中
(0.65)
【推荐3】学习以下材料,回答(1)~(5)题。
古老型人类与早期现代人的基因交流
关于人类的起源与进化问题,早期研究普遍认为已灭绝的古老型人类与早期现代人自分离后独立发展,后期没有基因交流,这一假说被称为“替代说”。但后续的很多证据都对此学说提出了质疑和挑战。
出土于罗马尼亚的距今3.4~3.6万年的古人类化石,属于尼安德特人和早期现代人形态特征的镶嵌体;一具出土于葡萄牙的距今约2.45万年的儿童骨骼化石,同时具有许多早期现代人和尼安德特人的形态特征。这些化石的发现给支持古老型人类与早期现代人有过基因交流这一观点的研究者极大的信心。
获取古人类化石中的遗传物质进行检测和分析,成为探究古人类之间联系的关键。对一具木乃伊的DNA分子进行克隆是获取古代DNA序列的第一次成功。随着PCR技术的出现,低成本、大规模获取古人类化石中的遗传物质成为可能。由于古代线粒体DNA序列比其他序列更容易获得,所以最早的研究集中于线粒体基因。随着技术的发展,科学家后续展开了全方位的核基因检测。研究显示,当今现代人基因组中的尼安德特人基因比例为1.8%~2.6%,另一种古老型人类丹尼索瓦人也为现代人贡献了基因。
已灭绝的古老型人类的基因流入与现代人的环境适应能力密切相关。藏族人身体中普遍携带的EPAS1突变基因很有可能来源于丹尼索瓦人。在高海拔地区,低氧激活野生型EPAS1基因表达,易导致红细胞过度增多,诱发高原红细胞增多症,存在于藏族人中的EPAS1突变基因只会轻微提高红细胞水平,降低了高原性疾病的发生。
古老型人类的基因流入对现代人的健康也造成了一定程度的影响。在尼安德特人基因组中发现了丰富的基因变异类型,其中一些基因可能使现代人对糖尿病、肝硬化、红斑狼疮、局限性肠炎等疾病更加敏感。
(1)研究生物进化最直接、最重要的证据是________ 。上述材料中,科学家对古人类和当今现代人在________ 方面的研究结果,为“古老型人类与早期现代人有过基因交流”这一观点提供了证据。
(2)由于化石中残留的DNA非常少,且容易受到外界污染(如微生物DNA、操作人员的DNA),而PCR技术可以________ ,因此可以通过此项技术获取古DNA。
(3)来源于丹尼索瓦人的EPAS1突变基因在青藏高原世居藏族人群中的基因频率远高于低海拔地区人群,请分析原因_______ 。
(4)来源于尼安德特人的一种突变基因(SLC16A11)存在于约20%的东亚人中。该基因会影响脂质代谢,使细胞内脂肪含量升高。携带这一基因的人患II型糖尿病(肥胖是导致II型糖尿病的重要因素)的风险平均要比其他人高25%。有人认为这是进化过程中的一个失误,请评价这个观点_______ 。
古老型人类与早期现代人的基因交流
关于人类的起源与进化问题,早期研究普遍认为已灭绝的古老型人类与早期现代人自分离后独立发展,后期没有基因交流,这一假说被称为“替代说”。但后续的很多证据都对此学说提出了质疑和挑战。
出土于罗马尼亚的距今3.4~3.6万年的古人类化石,属于尼安德特人和早期现代人形态特征的镶嵌体;一具出土于葡萄牙的距今约2.45万年的儿童骨骼化石,同时具有许多早期现代人和尼安德特人的形态特征。这些化石的发现给支持古老型人类与早期现代人有过基因交流这一观点的研究者极大的信心。
获取古人类化石中的遗传物质进行检测和分析,成为探究古人类之间联系的关键。对一具木乃伊的DNA分子进行克隆是获取古代DNA序列的第一次成功。随着PCR技术的出现,低成本、大规模获取古人类化石中的遗传物质成为可能。由于古代线粒体DNA序列比其他序列更容易获得,所以最早的研究集中于线粒体基因。随着技术的发展,科学家后续展开了全方位的核基因检测。研究显示,当今现代人基因组中的尼安德特人基因比例为1.8%~2.6%,另一种古老型人类丹尼索瓦人也为现代人贡献了基因。
已灭绝的古老型人类的基因流入与现代人的环境适应能力密切相关。藏族人身体中普遍携带的EPAS1突变基因很有可能来源于丹尼索瓦人。在高海拔地区,低氧激活野生型EPAS1基因表达,易导致红细胞过度增多,诱发高原红细胞增多症,存在于藏族人中的EPAS1突变基因只会轻微提高红细胞水平,降低了高原性疾病的发生。
古老型人类的基因流入对现代人的健康也造成了一定程度的影响。在尼安德特人基因组中发现了丰富的基因变异类型,其中一些基因可能使现代人对糖尿病、肝硬化、红斑狼疮、局限性肠炎等疾病更加敏感。
(1)研究生物进化最直接、最重要的证据是
(2)由于化石中残留的DNA非常少,且容易受到外界污染(如微生物DNA、操作人员的DNA),而PCR技术可以
(3)来源于丹尼索瓦人的EPAS1突变基因在青藏高原世居藏族人群中的基因频率远高于低海拔地区人群,请分析原因
(4)来源于尼安德特人的一种突变基因(SLC16A11)存在于约20%的东亚人中。该基因会影响脂质代谢,使细胞内脂肪含量升高。携带这一基因的人患II型糖尿病(肥胖是导致II型糖尿病的重要因素)的风险平均要比其他人高25%。有人认为这是进化过程中的一个失误,请评价这个观点
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