Question

生物進(jìn)化的實(shí)質(zhì)是種群基因頻率的改變，其中影響種群基因頻率的因素有很多，如自然選擇、基因突變、基因重組、遺傳漂變、生物個(gè)體的遷入遷出等。某中學(xué)生物研究小組為證明人工選擇對(duì)種群基因頻率的影響，選用了純種長(zhǎng)翅果蠅和殘翅果蠅進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。已知果蠅的長(zhǎng)翅(B)對(duì)殘翅(b)為顯性，基因位于常染色體上。他們的實(shí)驗(yàn)過(guò)程如下：
a.選擇一只純種雄性長(zhǎng)翅果蠅與一只殘翅雌性果蠅進(jìn)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次，同時(shí)在每一代中都要除去殘翅果蠅；
c.當(dāng)子六代所有長(zhǎng)翅果蠅自由交配后，統(tǒng)計(jì)子七代長(zhǎng)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(jì)算出B、b基因在種群中的基因頻率，得出結(jié)論。
請(qǐng)分析完成問(wèn)題：

（1）請(qǐng)判斷該實(shí)驗(yàn)過(guò)程的設(shè)計(jì)是否科學(xué)，并說(shuō)出你的理由：
___________________________________。

（2）若讓你對(duì)此實(shí)驗(yàn)過(guò)程進(jìn)行改進(jìn)，請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)出改進(jìn)后的步驟。
①選擇一只純種雄性長(zhǎng)翅果蠅與一只殘翅雌性果蠅進(jìn)行雜交，獲得子一代雌雄果蠅；
②________________________________________________________________________；
③________________________________________________________________________；
④________________________________________________________________________。

（3）請(qǐng)預(yù)期這種人工選擇對(duì)種群基因頻率的影響。

Answer 1

（1）不科學(xué)，沒(méi)有對(duì)照實(shí)驗(yàn)

（2）②將子一代分成性狀完全相同的甲乙兩組，讓甲乙兩組的果蠅分別連續(xù)自由交配5次，同時(shí)將乙組在每一代中都除去殘翅果蠅
③當(dāng)子六代所有長(zhǎng)翅果蠅自由交配后，分別統(tǒng)計(jì)甲乙兩組子七代中長(zhǎng)翅果蠅和殘翅果蠅在種群中的百分比
④根據(jù)甲乙兩組中殘翅果蠅的百分比，分別計(jì)算出甲乙兩組中的Bb基因在種群中的基因頻率，比較得出結(jié)論

（3）這種人工選擇將導(dǎo)致B基因的頻率增大，b基因的頻率減小。

在驗(yàn)證或探索某種因子的作用或作用特點(diǎn)時(shí)，要使用對(duì)照實(shí)驗(yàn)，以增加結(jié)果的可信度和可靠性。如本題中就應(yīng)設(shè)置對(duì)照組：對(duì)照組——不選擇，實(shí)驗(yàn)紐——選擇。通過(guò)其結(jié)果的對(duì)比才能說(shuō)明人工選擇的作用。