Question

【题目】阅读科普短文，回答问题。

毛毛虫“蜕变”成美丽的蝴蝶，是自然界最奇妙的现象之一。在这个过程中，昆虫的身体究竟发生了什么变化？科学家们利用黑腹果蝇，了解了昆虫完全变态发育的整个过程。显微观察发现，在幼虫体内有一些微小而透明的盘状结构，称为“成虫盘”。成虫盘对应着未来成虫身体的主要结构，包括触角、口器、足和生殖器等附肢，乃至眼、翅和头胸部 的外骨骼。此外，幼虫体内还有大量“成虫细胞”，对应着成虫体内的主要脏器。成虫盘和成虫细胞在昆虫的卵期就形成了，在整个幼虫阶段都安静地休眠着。进入蛹期后，组成幼虫的绝大多数体细胞瓦解成一大团富含营养的“浆糊”，为发育提供营养，同时，成虫盘和成虫细胞迅速生长发育为不同结构。

完全变态的昆虫都采用这样的发育机制。不完全变态的昆虫，如蟑螂、蝗虫，它们早在卵期就已启动了触角、口器、足等的分化，孵化出的若虫是成虫的缩小版，只剩性器官和翅等特殊器官需蜕皮后逐渐长出。

化石和解剖学的证据表明，完全变态是由不完全变态演化而来，这种演化来源于大约两亿八千万年前的一次基因突变。一种名为 broad 的基因对于完全变态昆虫的蛹的形成非常 关键。敲除这个基因，毛毛虫将永远不会形成蛹并且不能变成蝴蝶。

完全变态的主要优点是减轻了卵的营养储备负担，而且蛹期不需要进食。最关键的是，完全变态让幼虫和成虫在生理和习性上都产生了巨大的差异，极大地减轻了成体和幼体在物种内部的竞争。具有完全变态发育的昆虫数目庞大，说明了这种繁殖策略极为成功。

（1）黑腹果蝇的发育方式属于完全变态发育，其发育过程中形态结构变化最剧烈的时期是_____期。

（2）成虫盘形成昆虫翅、足等器官的过程中，细胞数量和种类均增加，这是由于_____ 的结果。

（3）敲除broad基因的毛毛虫不再形成蛹，该现象说明了____控制生物的性状。

（4）根据文章中的内容，下列关于昆虫发育过程的叙述，不正确的是____

A．蝗虫在卵期就已启动了触角、口器、足等的分化

B． 在蛹期，家蚕大部分体细胞中的物质供成虫盘和成虫细胞利用

C． 果蝇的成虫盘是蛹期形成的

D．昆虫的完全变态发育是从不完全变态发育演化而来

（5）根据文章内容，昆虫的完全变态发育在适应环境上的优势有____、_____等。

Answer 1

【答案】幼虫 细胞分裂和分化 基因 C 完全变态发育减轻了卵的营养储备负担，而且蛹期不需要进食 减轻了成体和幼体在物种内部的竞争

【解析】

（1）完全变态发育经过卵、幼虫、蛹和成虫等四个时期。完全变态发育的昆虫幼虫与成虫在形态构造和生活习性上明显不同，差异很大。如蚊子、苍蝇、家蚕、菜粉蝶等。

（2）不完全变态发育经过卵、若虫、成虫三个时期。不完全变态发育的昆虫幼体与成体的形态结构和生活习性非常相似，但各方面未发育成熟，如蟋蟀、螳螂、蝼蛄、蝗虫等。

（1）黑腹果蝇的发育方式属于完全变态发育，发育经过卵、幼虫、蛹和成虫等四个时期，其发育过程中形态结构变化最剧烈的时期是蛹期。

（2）细胞分化是指在个体发育中，由一个或一种细胞增殖产生的后代，在形态，结构和生理功能上发生稳定性差异的过程，细胞分化使细胞种类增多。细胞分裂就是一个细胞变成两个细胞，细胞分裂使细胞数目增多。所以成虫盘形成昆虫翅、足等器官的过程中，细胞数量和种类均增加，这是由于细胞分裂和分化的结果。

（3）基因含有特定的遗传信息能决定生物的性状。生物的性状是由基因决定的，敲除broad基因的毛毛虫不再形成蛹，该现象说明了基因控制生物的性状。

（4）A.不完全变态的昆虫如蝗虫，它们早在卵期就已启动了触角、口器、足等的分化，孵化出的若虫是成虫的缩小版，只剩性器官和翅等特殊器官需蜕皮后逐渐长出，正确。

B. 果蝇进入蛹期后，组成幼虫的绝大多数体细胞瓦解成一大团富含营养的“浆糊”，为发育提供营养，所以家蚕在蛹期，家蚕大部分体细胞中的物质供成虫盘和成虫细胞利用，正确。

C. 显微观察发现，黑腹果蝇在幼虫体内有一些微小而透明的盘状结构，称为“成虫盘”，所以果蝇的成虫盘是幼虫期形成的，错误。

D. 化石和解剖学的证据表明，完全变态是由不完全变态演化而来，正确。

故选C。

（5）完全变态的主要优点是减轻了卵的营养储备负担，而且蛹期不需要进食。最关键的是，完全变态让幼虫和成虫在生理和习性上都产生了巨大的差异，极大地减轻了成体和幼体在物种内部的竞争。