Question

【題目】果蠅是常用的遺傳學(xué)研究的實(shí)驗(yàn)材料，資料顯示，果蠅約有對(duì)基因，現(xiàn)有一黑腹果蠅的野生種群，約有個(gè)體，請(qǐng)分析回答以下問題：

（1）該種群的全部個(gè)體所含有的全部基因統(tǒng)稱為種群的________。經(jīng)觀察，該種群中果蠅有多種多樣的基因型，分析其產(chǎn)生根本原因，是在基因突變過程中產(chǎn)生的________，通過有性生殖過程中的________而產(chǎn)生的，使種群中產(chǎn)生了大量的可遺傳的________，其產(chǎn)生的方向是________，其能為生物進(jìn)化提供________，但不能決定生物進(jìn)化的________。

（2）隱性基因（a）可導(dǎo)致果蠅患一種遺傳病，基因型為aa的果蠅在幼蟲階段全部死亡，而基因型Aa和AA的個(gè)體都表現(xiàn)正常，在一個(gè)隔離的群體的第一代（Ⅰ）中，基因a在果蠅成體中的頻率為0．01，如果沒有新的突變發(fā)生，在下一代（Ⅱ）的成體中a的頻率的變化趨勢(shì)是________（填“上升”或“下降”），雜合子（Aa）的頻率的變化趨勢(shì)是________（填“上升”或“下降”）。

（3）由于在正常環(huán)境條件下，殘翅（d）果蠅難以生存，結(jié)果長翅（D）類型個(gè)體逐漸增多，D基因頻率也隨之升高，經(jīng)過許多代后，長翅類型成為該種群中常見類型。此過程中生物是否發(fā)生了進(jìn)化？________，為什么？________________

（4）已知果蠅白眼（b）為隱性基因，在該種群中每2500只果蠅中才有一只白眼果蠅，那么白眼b基因的基因頻率為________。

Answer 1

【答案】基因庫 等位基因 基因重組 變異 不定向的 原材料 方向 下降 下降 是 生物進(jìn)化的實(shí)質(zhì)是種群基因頻率的改變，D基因頻率升高，說明此過程中生物發(fā)生了進(jìn)化 1/50

【解析】

本題主要考查了現(xiàn)代生物進(jìn)化理論的內(nèi)容。

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程的三個(gè)基本環(huán)節(jié)，通過它們的綜合作用，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）該種群的全部個(gè)體所含有的全部基因稱為種群的基因庫。該種群中果蠅有多種多樣的基因型，其產(chǎn)生的原因是在突變過程中產(chǎn)生等位基因，等位基因通過有性生殖中的基因重組產(chǎn)生多種多樣的基因型，使種群中產(chǎn)生了大量的可遺傳的變異。變異的方向是不定向的，它們都能為生物進(jìn)化提供原材料，但不能決定生物進(jìn)化的方向。

（2）由題意可知，aa的果蠅在幼蟲階段全部死亡，因此子代中aa的個(gè)體逐漸被淘汰，在下一代的成體中a基因頻率下降，Aa的基因型頻率=2Aa，根據(jù)數(shù)學(xué)公式2Aa≤（A+a）2/2=1/2，當(dāng)A=a時(shí)，2Aa有最大值0.5，由于A的增大a的減小，A與a的差值變大，所以2Aa的值變小，即Aa所占的比例下降。

（3）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，D基因頻率升高，說明此過程中生物發(fā)生了進(jìn)化。

（4）已知果蠅白眼（b）為隱性基因，在該種群中每2500只果蠅中才有一只白眼果蠅，即bb=1/2500，故白眼b基因的基因頻率為1/50。