Question

果蠅是常用的遺傳學(xué)研究的試驗(yàn)材料，據(jù)資料顯示，果蠅約有10⁴對(duì)基因，現(xiàn)有一黑腹果蠅的野生種群，約有10⁷個(gè)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

 

，經(jīng)觀察，該種群中果蠅有多種多樣的基因型，分析其產(chǎn)生的原因是在突變過程中產(chǎn)生的

 

通過有性生殖中的

 

而產(chǎn)生的，使種群產(chǎn)生了大量的可遺傳

 

，其產(chǎn)生的方向是

 

，其來源包括

 

、

 

和

 

．它們都能為生物進(jìn)化提供

 

，但不能決定生物進(jìn)化的

 

．
（2）假定該種群中每個(gè)基因的突變率都是10^-5，那么在該種群中每一代可能出現(xiàn)的基因突變數(shù)是

 

．
（3）隨機(jī)從該種群中抽出100只果蠅，測(cè)知基因型AA（灰身）35只，Aa（灰身）60只，aa（黑身）5只，請(qǐng)問A基因的基因頻率為

 

，a基因的基因頻率為

 

．
（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

 

．
（5）假定殘翅（v）的基因頻率為10^-5，由于在正常環(huán)境條件下，殘翅果蠅難以生存，結(jié)果長(zhǎng)翅果蠅（V）類型個(gè)體逐漸增多，V基因頻率也隨之升高，經(jīng)過許多代后，長(zhǎng)翅類型為該種群中常見類型，與其他突變類型相比，殘翅個(gè)體要少得多，這一現(xiàn)象說明

 

．
（6）不同的果蠅種群之間，一旦發(fā)生了

 

隔離，就不會(huì)有

 

交流．
（7）通過對(duì)果蠅和其他生物的群體遺傳學(xué)的研究，可得出生物進(jìn)化的基本單位是

 

，生物進(jìn)化的實(shí)質(zhì)在于

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：基因頻率的變化,基因突變的特征,物種的概念與形成

專題：

分析：閱讀題干可知，該題的知識(shí)點(diǎn)是種群基因庫、基因頻率的概念，種群基因頻率的計(jì)算方法，變異的類型及在生物進(jìn)化中的作用，自然選擇在生物進(jìn)化中的作用，生物進(jìn)化的實(shí)質(zhì)，隔離與物種形成的關(guān)系，先梳理相關(guān)知識(shí)點(diǎn)，然后結(jié)合題干信息進(jìn)行解答．

解答： 解：（1）一個(gè)種群中的所有個(gè)體的全部基因叫做這個(gè)種群的基因庫；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產(chǎn)生許多基因型，進(jìn)而使種群產(chǎn)生大量可遺傳變異，生物的變異是不定向的，可以遺傳的變異的來源包括基因突變、基因重組、染色體變異，生物的變異為生物的進(jìn)化提供原材料，但不能決定生物進(jìn)化的方向，自然選擇決定生物進(jìn)化的方向．
（2）由題意知，該種群的個(gè)體數(shù)是10⁷個(gè)，果蠅約有10⁴對(duì)基因，如果該種群中每個(gè)基因的突變率都是
10^-5，那么在該種群中每一代可能出現(xiàn)的基因突變數(shù)是10⁷×2×10⁴×10^-5=2×10⁶．
（3）由題意知，該種群中，AA=35只，Aa=60只，aa=5只，因此A的基因頻率是（2×35+60）÷200×100%=65%，a的基因頻率是（2×5+60）÷200×100%=35%．
（4）由題意知，該種群中每2500只果蠅中才有一只白眼（bb）果蠅，即bb=

1

2500

，所以b的基因頻率為b=

1

50

=2%．
（5）由題意知，在正常環(huán)境條件下，殘翅（v）的基因頻率逐漸降低，長(zhǎng)翅（V）的基因頻率逐漸升高，經(jīng)過許多代后，長(zhǎng)翅類型為該種群中常見類型，殘翅個(gè)體要少得多，說明殘翅是不利變異，經(jīng)過長(zhǎng)期的自然選擇被淘汰．
（6）生殖隔離是新物種形成的標(biāo)志，不同種群之間一旦產(chǎn)生生殖隔離就不會(huì)進(jìn)行基因交流．
（7）現(xiàn)代生物進(jìn)化理論認(rèn)為：生物進(jìn)化的基本單位是種群，生物進(jìn)化的實(shí)質(zhì)是種群基因頻率的定向改變．
故答案為：
（1）基因庫   等位基因   基因重組   變異  不定向   基因突變  基因重組  染色體變異   原材料   方向
（2）2×10⁶
（3）65%   35%
（4）2%
（5）殘翅是不利變異，經(jīng)過長(zhǎng)期的自然選擇被淘汰
（6）生殖   基因
（7）種群   種群基因頻率的改變

點(diǎn)評(píng)：對(duì)于現(xiàn)代生物進(jìn)化理論內(nèi)容的理解和掌握是本題考查的重點(diǎn)．