Question

螺旋蛆蝇是家畜的毁灭性寄生物种．在实验室里对两组数量相等的螺旋蛆蝇进行不同的处理：一组使用杀虫剂；另一组使用电离辐射，促使雄性不育．实验结果如图所示，请回答：

（1）用现代生物进化理论解释图一中杀虫剂处理后个体数量逐渐上升的原因：螺旋蛆蝇中存在

 

，在杀虫剂作用下，

 

．
（2）在电离辐射后，会产生图二所示的基因突变．阐述你从图二获得的基因突变的有关信息①

 

；②

 

；③

 

．
（3）用电离辐射促使雄性不育的方法最终能达到理想的效果，即消灭螺旋蛆蝇，但所需时间较长，除题（2）中所述的原因以外，还有一重要原因是

 

（4）比较不同蝇的DNA序列，可以确定它们之间的亲缘关系．图三为编码甲、乙、丙三种蝇呼吸酶的部分相对应的基因片段、DNA单链及DNA单链中的碱基序列．
如果让c′链和b′链分别与a链混合，根据实验结果可推测：与甲的亲缘关系最近的蝇是

 

，上述研究为生物进化提供了

 

（方面）的证据．

Answer 1

考点：现代生物进化理论的主要内容,基因突变的特征,生物进化与生物多样性的形成

专题：

分析：进化过程中，先出现突变，环境通过选择作用使有利的变异保存下来．
基因突变特点：普遍性、随机性、低频性、多方向性和多害性．

解答： 解：（1）螺旋蛆蝇中存在抗药性突变基因，在杀虫剂作用下，抗药性基因频率增大，使螺旋蛆蝇个体数量逐渐上升．
（2）由图2可和，A可突变成a₁、a₂、a₃，说明突变具有不定向性，A与a₁、a₂、a₃互为等位基因，A与突变成a₁，a₁也可突变成A，说明突变具有可逆性等．
（3）由于基因突变的频率较低，需要在几代中反复进行，才能使突变个体（即雄性不育个体）的数量逐渐增多，所以采用电离辐射促使雄性不育的方法消灭螺旋蛆蝇，所需时间较长．
（4）根据碱基互补配对原则，甲与丙碱基配对的个数多于甲与乙，所以与甲的亲缘关系最近的蝇是丙，从分子水平为生物进化提供了证据．
故答案为：
（1）抗药性突变基因     抗药性基因频率增大
（2）突变具有不定向性    基因突变产生等位基因     基因突变可产生回复突变（是可逆的）
（3）基因突变的频率较低，需要在几代中反复进行，才能使突变个体（即雄性不育个体）的数量逐渐增多
（4）丙    分子水平上（或分子生物学）

点评：本题考查基因突变相关知识，注意害虫抗药性的出现并不是杀虫剂引起的，杀虫剂只起到选择作用．理解基因突变的特征和生物亲缘关系的判断．