14. (14分)[2012·泰州模拟]华南虎(又称中国虎)是我国特有的亚种,全球只剩下不到100只,在野外生存的华南虎可能只有10到30只。影响它们数量的首要原因是人虎冲突。近代,人口迅速增长,导致华南虎的栖息地碎裂化、岛屿化,很难满足华南虎的生存和繁殖的要求。第二个原因就是华南虎的很多食物是人类的经济动物,当人们的猎杀使这些动物的种群密度降低到一定程度时,华南虎已经很难生存。
(1)华南虎和东北虎均为我国国家一级保护动物,它们属于一个物种的两个不同亚种。从进化的角度看,其差异的实质是种群________不同。
(2)如图是能量流经华南虎种群的示意图,其中A表示华南虎的摄入量。那么,B、D依次表示华南虎的________、________。而要确保华南虎的能量需求,其生存领地的相关植物所固定的能量至少应达到B的________倍。
(3)如何解释当栖息地碎裂化、岛屿化时,华南虎的生存和繁殖就变得异常困难? ①_______________________________________________________________________; ②_______________________________________________________________________。 解析:(1)根据题意可知,华南虎和东北虎由于地理隔离而不能进行交配,导致基因库不同,没有产生生殖隔离,只是形成了两个亚种。
(2)图中A表示华南虎的摄入量,则B表示同化量,D表示细胞呼吸散失的能量。植物所固定的能量先流入初级消费者,再到华南虎体内,能量传递效率最高为20%,所以其生存领地的相关植物所固定的能量至少应达到B的1÷20%÷20%=25倍。
(3)当栖息地碎裂化、岛屿化时,一方面,华南虎的生存空间缩小,得到的食物减少,生存困难;另一方面,造成地理隔离,阻碍了雌雄个体之间的交配。
答案:(1)基因库
(2)同化量 细胞呼吸散失的能量 25
(3)①生存领地缩小,使华南虎难以获得生存所需的物质和能量 ②造成地理隔离,阻碍了雌雄个体之间的交配
15.(14分)[2010·天津模拟]“蝴蝶泉头蝴蝶树,蝴蝶飞来千万数。首尾连接数公尺,自树下垂疑花序。”每年的4、5月间,大理蝴蝶泉一带有数量庞大的大丽王蝴蝶种群,它们的翅色有黄翅黑斑和橙翅黑斑两种。研究得知,黄翅黑斑(A)对橙翅黑斑(a)是显性,且亲代基因型及比例是AA(30%)、Aa(60%)、aa(10%)。若它们随机交配,请据孟德尔的分离定律计算,并回答问题:
(1)
子
代
的
基
因
型
频
率
是
________________________________________________________________________。
(2)若要使蝴蝶后代的基因频率维持在这一理想状态下,除题干给出的特点外还应具备哪
- 6 -
些条件?
________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (3)近年发现该种群出现了突变的白翅蝶,专家分析该种群的基因频率将会发生改变。请分
析
白
翅
基
因
的
频
率
可
能
会
怎
样
变
化
?
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。 (4)近几年发现,该种群数量明显减小,使观赏价值降低。专家提出要加以保护,这是在________层次上保护生物的多样性。
解析:本题涉及种群基因频率的改变,基因频率是某基因占该种群全部等位基因数的比例,A基因频率是60%,a基因频率是40%,则随机交配的子代的基因型频率是AA 36%、Aa 48%、aa 16%。理想状况一般是种群非常大,所有的雌雄个体都能交配并产生后代,没有迁入和迁出,自然选择对翅色这一性状不起作用,基因不发生突变。基因突变后,基因频率的变化要看该基因对应的性状与环境的适应情况,如果该性状适应环境,则基因频率会增大;如果该性状不适应环境,则基因频率会减小。生物多样性包括基因多样性、物种多样性、生态系统多样性。本题是指从物种层次上保护生物的多样性。
答案:(1)AA 36%、Aa 48%、aa 16%
(2)没有迁入和迁出,自然选择对翅色这一性状不起作用,基因不发生突变
(3)如果该性状适应环境,则基因频率会增大;如果该性状不适应环境,则基因频率会减小
(4)物种
- 7 -