Question

回答下列有关生物进化与多样性的问题．
Bt棉是导入了杀虫毒蛋白基因的转基因抗虫棉．我国最早的Bt棉试验区在河北邱县，自1998年至今已有长达15年的种植史．研究者连续14年的检测结果表明抗性等位基因的频率呈明显上升趋势，最近2010～2012年的检测结果分别为0.131、0.078、0.199.2012年，研究者在田间喷洒Bt毒素，对河北邱县和长江中下游3个地区的Bt棉田的棉铃虫种群进行比较，结果如表：
不同地区Bt棉田的棉铃虫种群对杀虫毒蛋白的抗性

种群	河北邱县	湖北枣阳	湖北荆州	安徽萧县	室内敏感品系
抗性倍数	19.2	9.3	7.8	4.9	1.0

（注：室内敏感品系指的是无抗性的普通棉被棉铃虫侵害的参照数值）
（1）与普通棉花相比，Bt棉出现抗虫性状的变异类型是

 

．
（2）棉铃虫的抗性等位基因频率明显上升的最可能原因是

 

A．气候变化    B．使用化肥    C．耕作措施变化    D．抗虫Bt棉的种植
（3）河北邱县、湖北枣阳、湖北荆州、安徽萧县等地区Bt棉田的棉铃虫种群之间对杀虫毒蛋白的抗性差异体现了

 

多样性，这些不同的棉铃虫种群之所以仍属于同一物种，是因为

 

．
（4）河北邱县棉铃虫种群的抗性倍数明显高于湖北枣阳、湖北荆州和安徽萧县三地种群的抗性，可能是因为河北邱县的

 

（多选）
A．Bt棉的种植比例100%，且棉花种植面积占耕地面积的85%以上
B．Bt棉的商业化种植历史最长
C．Bt棉的种群内基因突变加快
D．种群内的基因突变朝着抗性强的方向发展
（5）为了避免Bt棉防治失效后造成不可挽回的重大损失，下述几种策略中，可有效减缓棉铃虫对Bt棉抗性的发展的是

 

（多选）
A．有效使用化学农药
B．提高Bt棉种植的纯度，使棉铃虫不易生存
C．采取棉花与玉米、花生、大豆等庇护区作物镶嵌种植
D．用普通棉与Bt棉杂交．

Answer 1

考点：生物进化与生物多样性的形成,物种的概念与形成

专题：

分析：本题主要考查生物多样性和转基因抗虫棉的知识．
1、生物多样性包括：基因多样性、物种多样性、生态系统多样性．遗传多样性是指物种内基因和基因型的多样性．遗传多样性的实质是可遗传变异．
2、影响基因频率变化的因素：基因突变、基因重组、自然选择等．生物进化的实质是种群基因频率的改变，基因频率改变不一定产生新的物种，生殖隔离是新物种形成的标志．
3、转基因抗虫棉是基因工程的应用，通过基因工程培育抗虫棉时，需要从苏云金芽孢杆菌中提取出抗虫基因，“放入”棉花的细胞中与棉花的DNA结合起来并发挥作用．基因工程的原理是基因重组．

解答： 解：（1）Bt棉即转基因抗虫棉是基因工程的应用，原理是基因重组．
（2）抗虫Bt棉的种植使棉铃虫的抗性等位基因频率明显上升．
（3）地区Bt棉田的棉铃虫种群之间对杀虫毒蛋白的抗性差异体现了遗传多样性．生殖隔离是新物种形成的标志，不同物种之间一定存在着生殖隔离．
（4）河北邱县的Bt棉的种植比例100%，且棉花种植面积占耕地面积的85%以上；河北邱县的Bt棉的商业化种植历史最长．因此河北邱县棉铃虫种群的抗性倍数明显高于湖北枣阳、湖北荆州和安徽萧县三地种群的抗性．
（5）有效使用化学农药和采取棉花与玉米、花生、大豆等庇护区作物镶嵌种植均可有效减缓棉铃虫对Bt棉抗性的发展．
故答案为：
（1）基因重组
（2）D
（3）遗传     未导致生殖隔离形成
（4）AB
（5）AC

点评：本题主要考查学生对知识的记忆和理解能力．转基因技术的应用：（1）转基因动植物，如抗虫、抗病、抗逆、抗除草剂，抗倒伏的植物；产肉、产蛋量高、生长快、耐粗饲料的动物；此外，转基因动物为人类异体器官移植提供了可能．（2）基因药物：如人造胰岛素、人造生长激素、溶血栓的尿激酶原等．（3）基因治疗：美国对复合型免疫缺陷症的治疗；糖尿病的治疗．（4）利用遗传工程培养转基因固氮绿色植物的展望．地球上的固氮途径有三条：生物固氮、工业固氮、高能固氮．其中，生物固氮是植物可利用氮的主要来源．