题目内容

4．用基因型为Aa的小麦分别进行Ⅰ随机交配、Ⅱ随机交配并逐代淘汰隐性个体、Ⅲ连续自交并逐代淘汰隐性个体、Ⅳ连续自交，根据各代Aa基因型频率绘制曲线如图．请据图回答下列问题：
（1）随机交配的相应曲线是Ⅰ；曲线Ⅱ的F3中Aa基因型频率是$\frac{2}{5}$（用分数表示）．
（2）曲线Ⅲ的Fn中Aa基因型频率为$\frac{2}{1{+2}^{n}}$（用分数表示）．
（3）四个不同条件下发生了进化的种群是曲线Ⅱ和Ⅲ．

分析 连续自交和随机交配的F1的Aa的基因频率都是$\frac{1}{2}$，所以I和IV符合，但是连续自交的结果是纯合子所占的比例越来越大，杂合子所占的比例越来越小，所以I是随机交配的结果，IV是自交的结果．曲线Ⅱ和Ⅲ在F1杂合子Aa所占的比例相同，这是由于自交和随机交配的结果是一样的，即F1的基因型及其比例为：（$\frac{1}{4}$AA+$\frac{1}{2}$Aa+$\frac{1}{4}$aa），淘汰掉其中的aa个体后，Aa的比例变为$\frac{2}{3}$，AA的比例为$\frac{1}{3}$，如果自交则其后代是$\frac{1}{3}$AA+$\frac{2}{3}$Aa（$\frac{1}{4}$AA+$\frac{1}{2}$Aa+$\frac{1}{4}$aa），淘汰掉aa以后，得到的后代F3是$\frac{3}{5}$AA+$\frac{2}{5}$Aa，Aa所占的比例是0.4．如果随机交配，根据遗传平衡定律（$\frac{2}{3}$A+$\frac{1}{3}$a）2，后代是（$\frac{4}{9}$AA+$\frac{4}{9}$Aa+$\frac{1}{9}$aa），淘汰掉aa，则F3是$\frac{1}{2}$AA+$\frac{1}{2}$Aa，所以从这里看以看出曲线Ⅱ是随机交配并淘汰aa的曲线，曲线Ⅲ是自交并淘汰aa的曲线．

解答 解：（1）由题意可知，用基因型为Aa的小麦随机交配，后代中Aa的基因型频率为2×$\frac{1}{2}×\frac{1}{2}$=$\frac{1}{2}$，且不论交配多少代，Aa的基因型频率不变，所以随机交配的相应曲线是Ⅰ．曲线Ⅱ是随机交配并淘汰aa的曲线，F3随机交配以后（$\frac{3}{4}$A+$\frac{1}{4}$a）2，即$\frac{9}{16}$AA+$\frac{6}{16}$Aa+$\frac{1}{16}$aa，淘汰掉aa以后为$\frac{3}{5}$AA+$\frac{2}{5}$Aa，Aa基因型频率为$\frac{2}{5}$，所以F3中Aa的基因型频率为$\frac{2}{5}$．
（2）曲线Ⅲ是自交并淘汰aa的曲线，Fn中Aa的比例为$\frac{1}{{2}^{n}}$，AA的比例为$\frac{1}{2}（$1-$\frac{1}{{2}^{n}}$），因此Fn中Aa基因型频率为$\frac{Aa}{Aa+AA}$=$\frac{\frac{1}{{2}^{n}}}{\frac{1}{{2}^{n}}+\frac{1}{2}×（1-\frac{1}{{2}^{n}}）}$=$\frac{2}{1{+2}^{n}}$．
（3）连续自交并逐代淘汰隐性个体、随机交配并逐代淘汰隐性个体由于人工选择作用，使A基因频率升高，a基因频率下降，生物发生了进化．因此四个不同条件下发生了进化的种群是曲线Ⅱ和Ⅲ．
故答案为：
（1）Ⅰ$\frac{2}{5}$
（2）$\frac{2}{1{+2}^{n}}$
（3）Ⅱ和Ⅲ

点评 本题考查基因分离定律及应用、基因频率的相关计算，要求考生掌握基因分离定律的实质和遗传平衡定律，能判断图中四条曲线分别代表题干中的哪种情况，再结合选项，运用基因分离定律和基因频率进行相关的计算，有一定难度．

练习册系列答案
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17．下列是有关细胞分裂的问题．图1表示细胞分裂的不同时期与每条染色体DNA含量变化的关系；图2表示处于细胞分裂不同时期的细胞图象，请据图回答：
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9．如图甲为一反射弧，乙为一段神经纤维．请据图回答下列问题：

（1））B处于静息状态时，若规定细胞膜外表面为零电位，则细胞膜内表面的电位是负（正、负或零）电位．
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16．如图所示的细胞为减数分裂过程的一个时期．
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据图回答下列问题：
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基因型为AaBb的个体（两对基因独立遗传），产生基因型为aB卵细胞的同时，3个极体的基因型是

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