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【题目】 回答下列有关生物进化与生物多样性的问题:

甲品系有同体色交配偏好第一期果蝇原品系喂养麦芽糖食物一组八代或更长时间后乙箱乙品系有同体色交配偏好乙箱喂淀粉类食物一组甲箱甲箱。随着生命科学技术的不断发展,物种形成、生物多样性发展机制的理论探索也在不断的发展与完善。如图1是科学家利用果蝇所做的进化实验,两组实验仅喂养食物不同,其他环境条件一致。

1)第一期时,甲箱和乙箱中的全部果蝇属于_____

2)经过八代或更长时间之后,甲箱果蝇体色变浅,乙箱果蝇体色变深.再混养时,果蝇的交配择偶出现具有严重的同体色选择偏好,以此推断,甲、乙品系果蝇之间的差异可能体现的是_____多样性,判断的理由是_____

3)经过八代或更长的时间后,两箱中的果蝇体色发生了很大的变化,请用现代综合进化理论解释这一现象出现的原因:两箱分养造成_____,当两箱中果蝇发生变异后,由于_____不同,导致_____变化,形成两个群体体色的很大差异。

4)下表是甲、乙两箱中果蝇部分等位基因[AaTT1T2)﹣tEe]的显性基因频率统计的数据:

世代

甲箱

乙箱

果蝇数

A

T1

E

果蝇数

A

T2

E

第一代

20

100%

0

64%

20

100%

0

65%

第四代

350

89%

15%

64.8%

285

97%

8%

65.5%

第七代

500

67%

52%

65.2%

420

96%

66%

65.8%

第十代

560

61%

89%

65%

430

95%

93%

65%

甲、乙两箱果蝇的基因库较大的是_____,频率基本稳定的基因是_____,第十代时,甲箱中果蝇的该等位基因杂合体出现的频率是_____%

5)在某小岛上的一种啄木鸟,其喙长分布如图2甲,而其唯一的食物是一种生活在树干中的昆虫。这种昆虫在树干中的深度分布如图2乙。有四位同学围绕“下一代鸟喙的可能长度如何”这一问题展开讨论,四位同学的观点分别阐述如下,其中合理的是_______

A、下一代鸟的喙都比亲本长,因为较长的鸟喙是生存所必需的

B、下一代鸟的喙都比亲本短,因为在树干浅处就很容易捕捉到昆虫

C、下一代鸟的喙不一定比亲本长,因为变异是随机的

D、下一代鸟的喙不一定比亲本长,仅一代的时间还不能进化成较长的喙

【答案】种群 物种 由于交配的同体色偏好,造成两品系果蝇之间发生生殖隔离现象

(或遗传;虽然交配选择上有体色偏好,但可能依然不影响两者交配的行为与后代的可育性。) 地理隔离而不能进行基因交流 食物的差异与选择 基因频率向不同方向积累 E 45.5% C D

【解析】

1)种群是生活在一定区域内的同种是生物个体的总和,一开始,甲箱和乙箱果蝇虽然同属于一个物种,但是生活在不同区域内,因此分属于两个种群。
2)经过八代更长时间之后再混养时,果蝇的交配择偶出现具有严重的同体色选择偏好,说明两个种群之间可能存在生殖隔离,属于不同的物种,因此体现了物种多样性。
3)由于两箱分养造成地理隔离,不同种群间而不能进行基因交流,当两箱中果蝇发生变异后,由于食物的差异与自然选择的方向不同,导致基因频率向不同方向变化,形成两个群体体色的很大差异。
4)种群基因库是一个种群中所有个体的全部基因,基因库大小与种群数量有直接关系,遗传平衡定律中,杂合子的基因型频率等于显性基因频率与隐性基因频率乘积的2倍。

1)第一期时,甲箱和乙箱中的全部果蝇是两个区域的,属于两个种群。

2)由题意知,经过八代更长时间之后再混养时,果蝇的交配择偶出现具有严重的同体色选择偏好,造成两品系果蝇之间可能产生了生殖隔离,属于两个物种,因此可能体现生物多样性的物种多样性。

3)由于两箱分养造成地理隔离,不同种群间而不能进行基因交流,当两箱中果蝇发生变异后,由于食物的差异与选择,导致各箱中的基因频率向不同方向积累,形成体色的很大差异,进而导致果蝇之间交配选择发生偏好,形成生殖隔离。

4)分析甲箱和乙箱的果蝇数量可知,甲的种群数量大,因此甲箱果蝇的种群基因库大。分析表格中信息可知,E基因频率在不同世代之间的变化不大,最稳定;由表格中信息可知,甲箱中,E的基因频率为65%,则e的基因频率为35%,因此该等位基因杂合体出现的频率是2×65%×35%45.5%

5)由于变异是不定向的,故下一代鸟的喙的长度不一定,可能有的比亲本长,有的比亲本短,而长喙性状的形成要通过自然选择逐代积累,仅一代的时间还不能进化成较长的喙,故选CD。

练习册系列答案
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【题目】如图是A、B细胞间倍息交流的概念模型,其中ω表示信号分子。下列与之相符的叙述是

A. 若A为卵巢,B为下丘脑,则ω是促性腺激素

B. 若A为T细胞,B为B细胞,则ω是淋巴因子

C. 若A为胰岛B细胞,B为肝细胞,则ω是胰高血糖素

D. 若A、B为两个相邻的神经元,则ω是糖蛋白

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【题目】在紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞的失水和吸水实验中,显微镜下可观察到甲、乙、丙三种细胞状态。下列叙述正确的是

A...丙内细胞所处状态可在同一个细胞内依次发生

B.与乙相比,甲所示细胞外界溶液的浓度可能较高

C.与甲相比,乙所示细胞的细胞液浓度可能较低

D.由乙转变为丙的过程中,没有水分子从胞内扩散到胞外

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【题目】精神刺激因素的作用下,会使人产生不同程度的压力,长期持续的压力会导致机体内环境稳态紊乱。

1)图为人体产生情绪压力时肾上腺皮质、肾上腺髓质受下丘脑调节的模式图,肾上腺髓质属于反射弧中的________。当情绪压力刺激下丘脑时,支配肾上腺的神经兴奋,兴奋以_______的形式传至神经纤维末梢并释放________作用于肾上腺髓质,促进肾上腺髓质释放肾上腺素,产生短期压力效应。

2)情绪压力下,机体还可以通过下丘脑垂体肾上腺皮质轴(HPA轴)进行调节。此调节过程是,下丘脑分泌的激素a会促进垂体分泌__________(激素b),从而使肾上腺皮质分泌和释放的糖皮质激素量增加。健康人体内糖皮质激素浓度不会持续过高,其体内的_______调节机制保证了激素分泌的稳态。若下丘脑或垂体的_________数量和功能下降,将造成上述作用减弱,HPA 轴功能亢进,糖皮质激素持续升高而引发长期且持久的心境低落等长期压力效应。

3)人的情绪是由激发情绪的刺激传到大脑的情绪中枢后而产生。5-羟色胺是使人产生愉悦情绪的神经递质。研究发现糖皮质激素的持续升高会影响到5-羟色胺的信号传递(见图所示)。当神经冲动到达突触前神经元轴突末梢时,膜上的________通道打开,使该离子内流,从而引起突触囊泡的________与突触前膜上的膜蛋白分子簇结合,随后突触小泡膜与突触前膜融合,5-羟色胺以_______的方式释放。释放到突触间隙的5-羟色胺可与 _________结合,实现了神经元之间的信息传递。

4)为研究糖皮质激素对递质5-羟色胺分泌的影响,科学家进行实验研究的结果如下表

组别

神经细胞内突触囊泡中5-羟色胺的量

神经细胞内突触囊泡

蛋白分子mRNA含量

正常大鼠

正常

正常

长期情绪低落大鼠

正常

服用糖皮质激素受体拮抗剂的大鼠

正常

正常

分析以上实验结果,并结合(1)(2)(3)的分析,补充和完善下图字母后面横线中的内容,展示你对持续情绪压力引起长期心境低落的机理的理解_____

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【题目】因含N、P元素的污染物大量流入,我国某大型水库曾连续爆发水华。为防治水华,在控制上游污染源的同时,研究人员依据生态学原理尝试在水库中投放以藻类和浮游动物为食的鲢鱼和鳙鱼,对该水库生态系统进行修复,取得了明显效果。

(1)在该水库生态系统组成中,引起水华的藻类属于_________。水库中各种生物共同构成______________。

(2)为确定鲢、鳙的投放量,应根据食物网中的营养级,调查投放区鲢、鳙_________的生物积累量(在本题中指单位面积中生物的总量,以t·hm-2表示)为保证鲢、鳙的成活率,应捕杀鲢、鳙的______________。

(3)藻类吸收利用水体中的N、P元素,浮游动物以藻类为食,银鱼主要以浮游动物为食,由图可知,将鲢、鳙鱼苗以一定比例投放到该水库后,造成银鱼生物积累量__________,引起该变化的原因是______。

(4)投放鲢、鳙这一方法是通过人为干预,调整了该生态系统食物网中相关物种生物积累量的____________,从而达到改善水质的目的。

(5)鲢鱼和鳙鱼是人们日常食用的鱼类。为继续将投放鲢、鳙的方法综合应用,在保持良好水质的同时增加渔业产量,以实现生态效益和经济效益的双赢,请提出两条具体措施________________

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【题目】 依据实验资料,分析回答下列关于植物激素调节与实验设计的问题:

1为科研小组探究abc三种不同浓度的生长素溶液对葡萄茎段侧芽生长影响的实验结果。图2为该小组探究某种南瓜矮生突变体属于激素合成缺陷型突变体还是激素不敏感型突变体的实验结果,请回答下列问题:

1)为得到某浓度生长素处理后的实验数据,需要测量每个葡萄茎段_____长度,并计算出生长量;而且需要取每组多个葡萄茎段生长量的_____作为该组的实验结果。

2)若选用带顶芽的葡萄茎段作实验材料,要对其进行_____处理。

3)图1中的abc三种浓度中,谁的浓度最高并写出依据_____

4)由图2可知,生长素对正常南瓜茎生长有_____作用;由图2判断喷施生长素能不能使矮生南瓜的茎恢复至正常,据此推测:该矮生南瓜属于_____突变体。

5)适宜浓度的生长素能促进细胞的纵向伸长,对其作用机理的解释之一是“酸生长”学说。“酸生长”学说认为:生长素先是促进细胞分泌H+,进而促进细胞伸长。为了验证酸能够促进细胞伸长,现提供黑暗中萌发的小麦幼苗(如图)若干、5种不同pH的系列缓冲液(pH2.06.0)、蒸馏水、镊子、刀片、刻度尺、带盖的小瓶等材料器具,请完成相关实验设计并回答有关问题:

1)实验材料的处理:选择若干长势一致的小麦幼苗,切取图3_____(字母)对应的胚芽段,放入蒸馏水中浸洗,作为实验材料。

2)实验分析:

①如果要实现实验目的,最少需要设置_____组实验。

②首先要进行的操作是_____,每瓶投入10段相同的实验材料。

③将各组在适宜条件下进行培养,定期_____

④预期结果:_____

3)酸性物质作用于_____(结构),使之可塑性变大,从而促进了植物细胞伸长生长。

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【题目】科研人员已经研发出了一种诱导人类多能干细胞(或称iPS细胞)的新方法,在这些细胞中不含外来且可能有害的DNA。如图为该技术在人体细胞中应用的实验示意图,图中①⑦为不同阶段的细胞,af表示细胞所进行的生理过程。下列叙述正确的是

A. 过程d、e、f体现了iPS细胞的全能性

B. 图中所示过程中细胞内染色体组最多可达到4个

C. 从遗传物质的角度分析,细胞分化是细胞中的遗传物质发生了变化

D. 若⑤⑥⑦均未失去分裂能力,则其细胞内遗传信息的流动方向为DNA→RNA→蛋白质

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【题目】下图表示胰岛素分泌的调节过程及胰岛素的作用机理。据图分析回答:

1)当血糖浓度上升时,葡萄糖感受器接受刺激产生________,经传导和传递,最终导致传出神经末梢释放神经递质,与胰岛 B 细胞膜上相应的受体结合,引起胰岛素分泌增多;说明胰岛 B 细胞和相应中枢神经系统的关系是_______________________

2)由图分析,胰岛 B 细胞分泌胰岛素还受到_________的影响。以上说明胰岛素分泌的调节方式包括___________调节。已知支配胰岛细胞的交感神经兴奋时,其末梢释放的去甲肾上腺素促进胰岛 A 细胞的分泌,却抑制胰岛 B 细胞的分泌,原因是:_______

3)据图分析,胰岛素能降低血糖的原因是:_____________

4)糖尿病病因之一是患者血液中存在异常抗体(图中抗体 1、抗体 2)。图中因抗体________引起的糖尿病难以通过注射胰岛素来治疗,原因是此种抗体与________________结合,导致组织细胞对胰岛素的敏感度降低,引起血糖浓度升高。从免疫学的角度分析,这两种异常抗体引起的糖尿病都属于____________病。

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【题目】1为细胞分裂过程中细胞核内DNA含量变化的曲线图,图2表示是某二倍体动物的一个细胞示意图。下列叙述正确的是(  )

A.图中细胞是次级精母细胞,处于曲线图的cd段时期

B.该细胞的每个染色体组中有3条染色体,包含了该生物基因组中的全部DNA序列

C.若染色体上有基因B的相同位点上有基因b,说明细胞在bc段时期内发生了交叉互换

D.假设图中细胞表示某生物体细胞有丝分裂过程中的细胞图像,则该生物是单倍体

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