Question

【題目】螺旋蛆蠅是家畜的毀滅性寄生物種。在實驗室里對兩種數量相同的螺旋蛆蠅進行不同的處理：一組使用殺蟲劑；另一組使用電離輻射，促使雄性不育。實驗結果如圖一所示，請回答：

（1）用現代生物進化理論解釋圖一中殺蟲劑處理后群體中的個體數逐漸增加的原因：螺旋蛆蠅中存在__________，殺蟲劑起到了選擇作用，通過選擇使__________增大，逐漸形成了抗藥的新類型。

（2）在電離輻射后，會產生圖二所示的基因突變。請闡述你從圖二獲得的基因突變的有關信息：__________。

（3）用電離輻射促使螺旋蛆蠅雄性不育的方法最終能消滅螺旋蛆蠅，但所需時間較長，原因是__________，所以需要右邊處理較長時間后才能達到目的。

（4）在對螺旋蛆蠅某一種群進行的調查中，發現基因型為AA和aa的個體所占的比例分別為10%和70%（各種基因型個體生存能力相同），第二年對同一種群進行的調查中，發現基因型為AA和aa都個體所占的比例分別為4%和64%，在這一年中，該種群是否發生了進化？__________，理由是____________________。

Answer 1

【答案】 抗藥性基因突變 抗藥性基因頻率增大 基因突變是不定向的、基因突變產生等位基因、基因突變是可逆的、基因突變可產生復等位基因 基因突變具有低頻性（基因突變的頻率較低） 沒有 基因頻率沒有發生改變

【解析】試題分析：現代生物進化理論認為：種群是生物進化的基本單位；可遺傳變異為生物進化提供原材料，生物的變異是不定向的，自然選擇是定向的；自然選擇通過定向改變種群基因頻率而使生物朝著一定的方向進化；隔離是新物種形成的必要條件，生殖隔離是新物種形成的標志；通過漫長的共同進行形成生物多樣性，生物多樣性包括遺傳多樣性、物種多樣性和生態系統多樣性。

（1）螺旋蛆蠅中存在抗藥性基因突變，圖一中殺蟲劑處理后，具有抗藥性基因的個體生存和繁殖后代的機會增大，抗藥性基因頻率升高，逐漸形成抗藥性新類型，因此群體中的個體數逐漸上升。

（2）由圖二可和，A可突變成a1、a2、a3，說明突變具有不定向性；A與a1、a2、a3互為等位基因，它們為復等位基因；A與突變成a1，a1也可突變成A，說明突變具有可逆性等。

（3）由于基因突變的頻率較低，需要在幾代中反復進行，才能使突變個體（即雄性不育個體）的數量逐漸增多，所以采用電離輻射促使雄性不育的方法消滅螺旋蛆蠅，所需時間較長。

（4）根據題意分析，第一年，AA、Aa、aa分別占10%、20%、70%，則A的基因頻率=10%+1/2×20%=20%，a的基因頻率為80%；第二年，AA、Aa、aa分別占4%、32%、64%，則A的基因頻率=4%+1/2×32%=20%，a的基因頻率為80%。可見種群的基因頻率沒有發生改變，說明生物沒有進化。