Question

【題目】已知某地區(qū)蝗蟲的抗藥性（A）對不抗藥性（a）為顯性，如圖表示該地區(qū)蝗蟲進(jìn)化的基本過程，圖中X、Y、Z表示生物進(jìn)化中的基本環(huán)節(jié)，請據(jù)圖分析回答：

（1）圖中X、Y分別是______________________、___________________。

（2）生物進(jìn)化的基本單位是_____________________。該地區(qū)蝗蟲的全部個(gè)體所含有的全部基因叫做該地區(qū)蝗蟲的______________。

（3）隔離是物種形成的必要條件，是指不同種群的個(gè)體在自然條件下基因不能________的現(xiàn)象，蝗蟲新種產(chǎn)生必須要有______________。

（4）該地區(qū)蝗蟲群體中基因型AA的個(gè)體占20%，基因型aa的個(gè)體占50%。倘若經(jīng)過人工噴灑農(nóng)藥，不抗藥的蝗蟲全部被殺滅，抗藥的蝗蟲自由交配一代后，子代中aa基因型頻率為________，此時(shí)種群中A的基因頻率為______________，經(jīng)這種選擇作用，該種群是否發(fā)生了進(jìn)化？ ________________，原因是________________________。

Answer 1

【答案】突變和基因重組（可遺傳的變異） 自然選擇 種群 基因庫 （自由）交流 生殖隔離 9% 70% 是 種群的基因頻率發(fā)生了改變

【解析】

圖中X表示可遺傳變異、Y表示自然選擇、Z表示隔離，這三者是生物進(jìn)化中的基本環(huán)節(jié)，自然選擇直接作用于生物的表現(xiàn)型，保存有利性狀，淘汰不利性狀，生物進(jìn)化的實(shí)質(zhì)是種群基因頻率的改變，蝗蟲原種和蝗蟲新種是兩個(gè)物種，不能進(jìn)行基因交流。

（1）根據(jù)分析可知，圖中X是可遺傳變異，包括突變和基因重組，可遺傳變異能為生物進(jìn)化提供原材料，Y是指自然選擇，決定生物進(jìn)化的方向。

（2）生物進(jìn)化的基本單位是種群。該地區(qū)蝗蟲的全部個(gè)體所含有的全部基因叫做該地區(qū)蝗蟲的基因庫。

（3）隔離是物種形成的必要條件，是指不同種群的個(gè)體在自然條件下基因不能自由交流的現(xiàn)象，生殖隔離是新物種形成的標(biāo)志，所以蝗蟲新種產(chǎn)生必須要產(chǎn)生生殖隔離。

（4）該地區(qū)蝗蟲群體中基因型AA的個(gè)體占20%，基因型aa的個(gè)體占50%。則基因型Aa的個(gè)體占30%，種群中A的基因頻率為20%+1/2×30%=35%，a的基因頻率為1-35%=65%。倘若經(jīng)過人工噴灑農(nóng)藥，不抗藥的蝗蟲（aa）全部被殺滅，則種群中只剩AA和Aa兩種基因型，比例為2:3，該種群中a的基因頻率為3/5×1/2=3/10，A的基因頻率為7/10，抗藥的蝗蟲自由交配一代后，子代中aa基因型頻率為3/10×3/10=9%，自由交配的過程中基因頻率不變，故此時(shí)種群中A的基因頻率仍為7/10，由于經(jīng)這種選擇作用后，種群的基因頻率發(fā)生了改變，所以種群發(fā)生了進(jìn)化。