Question

【題目】某時(shí)期,在一條大河的南岸的大塊農(nóng)田中發(fā)生某種甲蟲(chóng)的蟲(chóng)害，承包土地的農(nóng)民起初在農(nóng)田里噴灑某種殺蟲(chóng)劑R，取得較好的效果，但幾年后又不得不以放養(yǎng)青蛙來(lái)代替噴灑農(nóng)藥。如圖為在此時(shí)期內(nèi)這種甲蟲(chóng)種群密度變化示意圖，據(jù)圖回答下列問(wèn)題：

（1）從A點(diǎn)到B點(diǎn)，在施用殺蟲(chóng)劑的初期,害蟲(chóng)種群密度都急劇下降，但仍有極少數(shù)個(gè)體得以生存，原因是________________________________________________。

（2）從B點(diǎn)到C點(diǎn)曲線回升的原因是這種抗藥性的變異是可以_________________的，通過(guò)一代代的積累，使害蟲(chóng)種群的抗藥性增強(qiáng)了，在這個(gè)過(guò)程中,農(nóng)藥對(duì)害蟲(chóng)起__________作用，這是通過(guò)農(nóng)藥與害蟲(chóng)之間的_________________實(shí)現(xiàn)的，農(nóng)藥對(duì)害蟲(chóng)所起作用的實(shí)質(zhì)就是定向地改變害蟲(chóng)種群中的_________________，向更易產(chǎn)生抗藥性的方向演化。

（3）如果A到D都為農(nóng)藥防治期,這說(shuō)明在C點(diǎn)時(shí)，農(nóng)民在使用農(nóng)藥時(shí)可能采取了某種措施，這種措施最可能是_________________________。

（4）若在這條大河的北岸也發(fā)現(xiàn)了與南岸的甲蟲(chóng)外形很相似的甲蟲(chóng)種群，將兩岸甲蟲(chóng)放在一起飼養(yǎng)，發(fā)現(xiàn)這兩個(gè)種群的甲蟲(chóng)可以交配并產(chǎn)生小甲蟲(chóng)，但小甲蟲(chóng)不育，這說(shuō)明兩個(gè)種群之間存在_________________________。

（5）大河南岸的馬鈴薯地和玉米地里分別都有這種甲蟲(chóng)種群，經(jīng)檢測(cè)發(fā)現(xiàn)它們的基因型共有5種，這反應(yīng)了生物多樣性中的_____________ 多樣性。

Answer 1

【答案】種群中有少數(shù)個(gè)體對(duì)殺蟲(chóng)劑具有抗性遺傳選擇生存斗爭(zhēng)基因頻率改用了其他種類(lèi)的農(nóng)藥生殖隔離基因的多樣性

【解析】

種群是生物進(jìn)化的基本單位，生物進(jìn)化的實(shí)質(zhì)是種群基因頻率的改變；突變和基因重組，自然選擇及隔離是物種形成過(guò)程的三個(gè)基本環(huán)節(jié)，通過(guò)它們的綜合作用，種群產(chǎn)生分化，最終導(dǎo)致新物種形成。在這個(gè)過(guò)程中，突變和基因重組產(chǎn)生生物進(jìn)化的原材料，自然選擇使種群的基因頻率定向改變并決定生物進(jìn)化的方向，隔離是新物種形成的必要條件。

（1）從A點(diǎn)到B點(diǎn)，在施用殺蟲(chóng)劑的初期，由于變異是不定向的，某些害蟲(chóng)具有抗藥性變異，導(dǎo)致害蟲(chóng)種群密在度急劇下降的同時(shí)，仍有極少數(shù)個(gè)體得以生存。

（2）由于害蟲(chóng)的這種抗藥性變異是可以遺傳的，使害蟲(chóng)種群的抗藥性增加，種群數(shù)量增多，因此從B點(diǎn)到C點(diǎn)曲線回升；在這個(gè)過(guò)程中，農(nóng)藥對(duì)害蟲(chóng)起選擇作用，自然選擇是定向的，是通過(guò)農(nóng)藥與害蟲(chóng)之間的生存斗爭(zhēng)實(shí)現(xiàn)的，而生物進(jìn)化的實(shí)質(zhì)是種群基因頻率的改變。

（3）如果A到D都為農(nóng)藥防治期，這說(shuō)明在C點(diǎn)時(shí)，農(nóng)民改用了其他種類(lèi)的農(nóng)藥，害蟲(chóng)由于不具有該種農(nóng)藥的抗藥性而大量減少。

（4）根據(jù)題意分析，兩個(gè)種群的甲蟲(chóng)雖然可以交配出生小甲蟲(chóng)，但是小甲蟲(chóng)不可育，說(shuō)明兩個(gè)甲蟲(chóng)種群之間產(chǎn)生了生殖隔離。

（5）生物多樣性包括物種多樣性、遺傳（基因）多樣性和生態(tài)系統(tǒng)多樣性，甲蟲(chóng)種群基因型共有5種，體現(xiàn)了遺傳（基因）多樣性。