Question

1．螺旋蛆蠅是一種寄生在家畜上的動(dòng)物．在實(shí)驗(yàn)室里，把螺旋蛆蠅分成數(shù)量相同的兩組：一組使用殺蟲劑，另一組使用電離輻射促使雄性不育．實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖所示，請(qǐng)回答問題．

（1）從圖一看，使用殺蟲劑處理一段時(shí)間后，螺旋蛆蠅個(gè)體數(shù)量逐漸上升．若用現(xiàn)代生物進(jìn)化理論進(jìn)行解釋，其原因是螺旋蛆蠅中存在抗藥性突變基因，在殺蟲劑作用下，抗藥性突變基因頻率增大．
（2）在電離輻射后，螺旋蛆蠅會(huì)產(chǎn)生如圖二所示的情況，對(duì)圖二進(jìn)行分析，可知基因A的突變是不定向性．
（3）采用電離輻射促使雄性不育的方法消滅螺旋蛆蠅，雖然最終能達(dá)到較理想的效果，但所需時(shí)間較長(zhǎng)，產(chǎn)生這一現(xiàn)象的主要原因是基因突變頻率較低．
（4）通過比較各種不同蠅的DNA序列，可以確定它們之間的親緣關(guān)系．現(xiàn)有甲、乙、丙三種蠅，其編碼呼吸酶的部分基因片段、DNA單鏈及DNA單鏈中的堿基序列如下圖．

通過比較各種不同蠅的DNA序列，可以確定它們之間的親緣關(guān)系．現(xiàn)有甲、乙、丙三種蠅，其編碼呼吸酶的部分基因片段、DNA單鏈及DNA單鏈中的堿基序列如圖三．如果讓c′鏈和b′鏈分別與a鏈混合，根據(jù)結(jié)果可推知：與甲的親緣關(guān)系最近的蠅是丙，上述研究為生物進(jìn)化提供了分子水平的證據(jù)．

Answer 1

分析 1、進(jìn)化過程中，先出現(xiàn)突變，環(huán)境通過選擇作用使有利的變異保存下來(lái)．
2、基因突變特點(diǎn)：普遍性、隨機(jī)性、低頻性、多方向性和多害性．

解答 解：（1）螺旋蛆蠅中存在抗藥性突變基因，在殺蟲劑作用下，抗藥性基因頻率增大，使螺旋蛆蠅個(gè)體數(shù)量逐漸上升．
（2）由圖2可和，A可突變成a₁、a₂、a₃，說(shuō)明突變具有不定向性，A與a₁、a₂、a₃互為等位基因，A與突變成a₁，a₁也可突變成A，說(shuō)明突變具有可逆性等．
（3）由于基因突變的頻率較低，需要在幾代中反復(fù)進(jìn)行，才能使突變個(gè)體（即雄性不育個(gè)體）的數(shù)量逐漸增多，所以采用電離輻射促使雄性不育的方法消滅螺旋蛆蠅，所需時(shí)間較長(zhǎng)．
（4）根據(jù)堿基互補(bǔ)配對(duì)原則，甲與丙堿基配對(duì)的個(gè)數(shù)多于甲與乙，所以與甲的親緣關(guān)系最近的蠅是丙，從分子水平為生物進(jìn)化提供了證據(jù)．
故答案為：
（1）抗藥性突變基因    抗藥性突變基因頻率增大
（2）不定向性
（3）基因突變頻率較低
（4）丙    分子

點(diǎn)評(píng) 本題考查基因突變相關(guān)知識(shí)，注意害蟲抗藥性的出現(xiàn)并不是殺蟲劑引起的，殺蟲劑只起到選擇作用．理解基因突變的特征和生物親緣關(guān)系的判斷．