Question

【題目】某中學生物研究小組為證明人工選擇對種群基因頻率的影響，選用了純種長翅果蠅和殘翅果蠅進行實 驗。已知果蠅的長翅（B）對殘翅（b）為顯性，基因位于常染色體上 。他們的實驗過程如下：

a．選擇一只純種雄性長翅果蠅與一只雌性殘翅果蠅進行雜交，獲得子一代雌雄果蠅；

b．讓子一代果蠅連續(xù)自由交配 5 代，同時在每一代中要除去殘翅果蠅；

c．當子六代所有長翅果蠅自由交配后，統(tǒng)計子七代長翅果蠅和殘翅果蠅在種群中的百分比； d．根據(jù)殘翅果蠅的百分比計算出 B、b 基因在種群中的基因頻率，得出結論。

請分析回答下面的問題。

（1）如果按照上述步驟進行，在子三代長翅果蠅中純合子占________。

（2）如果在每代中不除去殘翅果蠅，在子三代長翅果蠅中純合子占________。

（3）請預期這種人工選擇對種群基因頻率的影響是___________________。

（4）若在自然情況下，基因型為 bb 的受精卵有 1/3 不能存活，其它都正常。讓 F1 雌雄果蠅連續(xù)自由交配，F(xiàn)3 中 B 基因的頻率是_________。

Answer 1

【答案】1/2 1/3 這種人工選擇將導致 B 基因的頻率增大，b 基因的頻率減小 99/169

【解析】

若在自然情況下,基因型為bb的受精卵有1/3不能存活,其它都正常。讓F1雌雄果蠅（Bb）連續(xù)自由交配,理論上F2中BB=bb=1/4,Bb=1/2，因為基因型為bb的受精卵有1/3不能存活,因此實際上, BB： Bb ：bb=3:6:2，故F2中B=6/11，b=5/11；讓F2雌雄果蠅自由交配,理論上F3中BB=36/121，bb=25/121，Bb=60/121，但是因為基因型為bb的受精卵有1/3不能存活,因此實際上, BB： Bb ：bb=54:90:25，即BB=54/169，bb=25/169，Bb=90/169，因此B基因的頻率是99/169。

(1)選擇一只純種雄性長翅果蠅BB與一只雌性殘翅果蠅bb進行雜交,獲得子一代雌雄果蠅為Bb，讓子一代果蠅連續(xù)自由交配5代，同時在每一代中要除去殘翅果蠅。子一代中基因B=b=1/2，則子二代為BB=bb=1/4，Bb=1/2,淘汰bb，則留下BB：Bb=1:2,故子二代中B=2/3，b=1/3，則子三代BB=Bb=4/9，bb=1/9，因此在子三代長翅果蠅中純合子占1/2。
(2)選擇一只純種雄性長翅果蠅BB與一只雌性殘翅果蠅bb進行雜交,獲得子一代雌雄果蠅為Bb,讓子一代果蠅連續(xù)自由交配5代。子一代中基因B=b=1/2，如果在每代中不除去殘翅果蠅，基因頻率保持不變，則子三代為BB=bb=1/4，Bb=1/2，在子三代長翅果蠅中純合子占1/3。
(3)根據(jù)題意分析可以知道,這種人工選擇將殘翅果蠅除去，使得b基因減少，因此導致B基因的頻率增大,b基因的頻率減小。
(4)若在自然情況下,基因型為bb的受精卵有1/3不能存活,其它都正常。讓F1雌雄果蠅（Bb）連續(xù)自由交配,理論上F2中BB=bb=1/4,Bb=1/2，因為基因型為bb的受精卵有1/3不能存活,因此實際上,BB=3/11，bb=2/11，Bb=6/11；讓F2雌雄果蠅自由交配,理論上F3中BB=36/121，bb=25/121，Bb=60/121，但是因為基因型為bb的受精卵有1/3不能存活,因此實際上,BB=54/169，bb=25/169，Bb=90/169，因此B基因的頻率是99/169。