Question

根據(jù)所學知識及圖示回答下列關于生物進化和生物多樣性的問題．
下表為幾種生物在細胞色素C的氨基酸組成上與人的差異比較，請據(jù)此回答有關問題：

生物	黑猩猩	獼猴	鯨魚	兔子	馬	雞	響尾蛇	金槍魚	鯊魚	小麥	酵母菌
氨基酸差別	0	1	5	6	12	13	14	21	23	35	44

（1）細胞色素C是真核生物細胞內，在有氧呼吸過程中起重要作用的一種蛋白質，據(jù)此可知細胞色素C主要分布在真核生物細胞的

 

（細胞器）中．
（2）根據(jù)進化理論，生活在不同環(huán)境中的黑猩猩、獼猴、鯨魚、兔子、馬是由共同祖先進化而來，他們在種類上產(chǎn)生差異可以用

 

現(xiàn)象來解釋．這一現(xiàn)象說明生物界進化向著

 

方向發(fā)展的規(guī)律．圖1、2、3是關于地雀的進化、發(fā)展過程示意圖．其中地雀A與地雀B可以交配產(chǎn)生可育后代，地雀C與地雀A、B之間不能互相交配．

（3）上述

 

類型地雀之間的關系能體現(xiàn)遺傳多樣性；能體現(xiàn)物種多樣性的類型是

 

．
（4）若干年后，小島上出現(xiàn)地雀C的進化過程是

 

．
（5）從圖1 至圖3的演變，反映了生物多樣性發(fā)展的規(guī)律是

 

．圖2時期，小島和大陸的兩個地雀種群的相關基因型種類和個體數(shù)如下表．

甲	基因型	AATT	AaTT	aaTT	AATt	AaTt	aaTt	AAtt	Aatt	aatt	總數(shù)
	個體數(shù)	20	22	4	20	12	3	9	8	2	100
乙	基因型	AATT	AaTT	aaTT
	個體數(shù)	196	168	36							400

（6）種群甲和種群乙的基因庫相比較，甲種群基因庫

 

（大、小）．種群甲的基因A的頻率為

 

．
（7）已知上述生物物種每個個體有2×10⁴個基因，每個基因的突變幾率都是10^-5，則種群乙每一代中出現(xiàn)突變的基因數(shù)是

 

個．

Answer 1

考點：生物進化與生物多樣性的形成,基因頻率的變化,物種的概念與形成

專題：

分析：（1）趨異進化的結果使一個物種適應多種不同的環(huán)境而分化成多個在形態(tài)、生理和行為上各不相同的種，形成一個同源的輻射狀的進化系統(tǒng)，即是適應輻射．
適應輻射常發(fā)生在開拓新的生活環(huán)境時．當一個物種在進入一個新的自然環(huán)境之后，由于新的生活環(huán)境提供了多種多樣可供生存的條件，于是種群向多個方向進入，分別適應不同的生態(tài)條件，有的上山，有的入水，有的住到陰濕之處，有的進入無光照的地下等．在不同環(huán)境條件選擇之下，他們終于發(fā)展成各不相同的新物種．
（2）現(xiàn)代生物進化理論：種群是生物進化的基本單位，生物進化的實質是種群基因頻率的改變．突變和基因重組，自然選擇及隔離是物種形成過程的三個基本環(huán)節(jié)，突變和基因重組產(chǎn)生生物進化的原材料，自然選擇使種群的基因頻率定向改變并決定生物進化的方向，隔離是新物種形成的必要條件．

解答： 解：（1）細胞色素C是真核生物細胞內，在有氧呼吸過程中起重要作用的一種蛋白質，因此細胞色素C主要分布在真核生物細胞的線粒體中．
（2）趨異進化的結果使一個物種適應多種不同的環(huán)境而分化成多個在形態(tài)、生理和行為上各不相同的種，形成一個同源的輻射狀的進化系統(tǒng)，即是適應輻射．
（3）地雀A與地雀B，可以交配且產(chǎn)生的后代可育，這表明地雀A與地雀B屬于同一個物種，地雀C與地雀A、B之間不能互相交配，表明地雀C與地雀A、B產(chǎn)生了生殖隔離，它們并非同一物種，因此能體現(xiàn)遺傳多樣性的是地雀A與地雀B，能體現(xiàn)物種多樣性的是地雀A、B、C．
（4）小島上出現(xiàn)地雀C的進化過程是：地雀種群因基因突變形成不同的表現(xiàn)型；由于地理隔離將種群分裂為二，阻斷了基因交流；大陸與小島不同環(huán)境的自然選擇導致兩個種群的基因頻率向不同的方向變化；基因頻率的變化達到一定程度時，兩個種群之間產(chǎn)生生殖隔離，形成物種C．
（5）生物多樣性發(fā)展的規(guī)律是從遺傳多樣性向物種多樣性變化．
（6）種群的基因庫指的是某種群中全部個體所含的全部基因，由表格數(shù)據(jù)可知，甲種群基因庫小于乙種群基因庫．種群甲中基因A的頻率═（20×2+22+20×2+12+2×9++8）÷200×100%═70%．
（7）該種群出現(xiàn)突變的基因數(shù)：400×2×10⁴×10^-5═80．
故答案為：
（1）線粒體
（2）適應輻射    物種多樣性
（3）A、B   A、B與C
（4）地雀種群因基因突變形成不同的表現(xiàn)型；由于地理隔離將種群分裂為二，阻斷了基因交流；大陸與小島不同環(huán)境的自然選擇導致兩個種群的基因頻率向不同的方向變化；基因頻率的變化達到一定程度時，兩個種群之間產(chǎn)生生殖隔離，形成物種C．
（5）從遺傳多樣性向物種多樣性變化，或從遺傳多樣性向生態(tài)多樣性、物種多樣性發(fā)展
（6）小  70%
（7）80

點評：此題主要考查生物進化與生物多樣性的形成，基因頻率的計算等知識點，比較綜合，意在考查學生對所學知識的綜合整理與運用，識圖能力，結合圖片圖表解決問題的能力，難度較大．