Question

【題目】雜交實(shí)驗(yàn)表明，樺尺蠖體色受一對(duì)基因S和s控制，黑色S對(duì)淺色s為顯性。在曼徹斯特地區(qū)，19世紀(jì)中葉以前，種群中S的基因頻率很低，在5%以下，到20世紀(jì)則上升到95%以上。試用現(xiàn)代生物進(jìn)化理論，解答下列問題:

（1）該種群的全部個(gè)體所含有的全部基因稱為種群的_________。經(jīng)觀察，該種群中樺尺蠖有多種多樣的基因型，即表現(xiàn)出____多樣性。從遺傳角度分析，這些基因型產(chǎn)生的原因是_______________________________________，從而使種群中產(chǎn)生了大量的__________。

（2）19世紀(jì)中葉以后，隨著英國工業(yè)的發(fā)展，工業(yè)煉銅使地衣不能生長，樹皮被煤煙熏成黑褐色，種群S基因頻率持續(xù)升高，說明自然選擇對(duì)生物進(jìn)化所起作用的實(shí)質(zhì)是______________________________。

（3）該地區(qū)的樺尺蠖雖然基因頻率發(fā)生了很大變化，但沒有形成新物種，其根本原因是因?yàn)樵摲N群的個(gè)體之間一直能夠進(jìn)行_________，無法形成______________。

Answer 1

【答案】基因庫 基因 基因突變產(chǎn)生等位基因，通過有性生殖過程中的基因重組，形成多種多樣的基因型 可遺傳變異 使種群基因頻率發(fā)生定向改變，決定生物進(jìn)化的方向 基因交流 生殖隔離

【解析】

根據(jù)題意，工業(yè)煉銅使地衣不能生長，樹皮暴露，并被煤煙熏成黑褐色，環(huán)境色彩變深不利于淺色個(gè)體生存而利于黑色個(gè)體生存，黑色個(gè)體數(shù)增多，使S基因頻率升高。在自然選擇的作用下，不利變異不斷被淘汰，有利的變異逐漸積累，從而使種群基因頻率發(fā)生定向改變。種群的基因能夠進(jìn)行交流，即沒有出現(xiàn)生殖隔離，所以沒有形成新物種。

（1）一個(gè)種群中全部個(gè)體所含有的全部基因稱為這個(gè)種群的基因庫。生物多樣性包括基因多樣性、物種多樣性和生態(tài)系統(tǒng)多樣性，該種群中樺尺蠖有多種多樣的基因型，體現(xiàn)了基因多樣性。從遺傳角度來分析，這些基因型產(chǎn)生的原因是：基因突變產(chǎn)生等位基因，通過有性生殖過程中的基因重組，可以形成多種多樣的基因型，從而是種群出現(xiàn)大量可遺傳的變異。

（2）工業(yè)煉銅使地衣不能生長，樹皮暴露，并被煤煙熏成黑褐色，環(huán)境色彩變深不利于淺色個(gè)體生存而利于黑色個(gè)體生存，黑色個(gè)體數(shù)增多，種群S基因頻率持續(xù)升高，說明自然選擇通過直接作用于不同個(gè)體的表現(xiàn)型而發(fā)揮作用，實(shí)質(zhì)是保留種群的有利基因，使種群基因頻率發(fā)生定向改變，自然選擇決定了生物進(jìn)化的方向。

（3）該地區(qū)的樺尺蠖雖然基因頻率發(fā)生了很大變化，但是該種群的個(gè)體之間一直能夠進(jìn)行基因交流，沒有產(chǎn)生生殖隔離，也就沒有形成新物種。