Question

果蝇是常用的遗传学研究的实验材料，据资料显示，果蝇约有10⁴对基因，现有一黑腹果蝇的野生种群，约有10⁷个个体，请分析回答以下问题．
（1）该种群的全部个体所含有的全部基因称为种群的

 

，经观察，该种群中果蝇有多种多样的基因型，分析其产生的原因，是在突变过程中产生的

 

，通过有性生殖中的

 

而产生的，使种群中产生了大量的可遗传的

 

，其产生的方向是

 

，其来源包括

 

和

 

．它们都能为生物进化提供

 

，但不能决定生物进化的

 

．
（2）假定该种群中每个基因的突变率都是10^-5，那么在该种群中每一代出现的基因突变数是

 

．
（3）随机从该种群中抽出100只果蝇，测知基因型AA（灰身）35只，Aa（灰身）60只，aa（黑身）5只，请问A的基因频率为

 

，a的基因频率为

 

．
（4）已知果蝇白眼（b）为隐性基因，在该种群中每2 500只果蝇中才有一只白眼果蝇，那么白眼b基因的基因频率为

 

．
（5）假定残翅（v）的基因频率为10^-5，由于在正常环境条件下，残翅果蝇难以生存，结果长翅果蝇（V）类型个体逐渐增多，V基因频率也随之升高，经过许多代后，长翅类型为该种群中常见类型，与其他突变类型相比，残翅个体要少得多，这一现象说明

 

．

Answer 1

考点：生物进化与生物多样性的形成,物种的概念与形成

专题：

分析：1、本题主要考查了现代生物进化理论的内容．
种群是生物进化的基本单位，生物进化的实质是种群基因频率的改变．突变和基因重组，自然选择及隔离是物种形成过程的三个基本环节，通过它们的综合作用，种群产生分化，最终导致新物种形成．在这个过程中，突变和基因重组产生生物进化的原材料，自然选择使种群的基因频率定向改变并决定生物进化的方向，隔离是新物种形成的必要条件．
2、基因频率的计算方法：
（1）基因频率=

种群中该基因的总数

种群中该等我基因的总数

×100%．基因频率及基因型频率；
（2）一个等位基因的频率=该等位基因纯合子的频率+

1

2

杂合子的频率；

解答： 解：（1）该种群的全部个体所含有的全部基因称为种群的基因库，经观察，该种群中果蝇有多种多样的基因型，分析其产生的原因，是在突变过程中产生的等位基因，通过有性生殖中的基因重组而产生的，使种群中产生了大量的可遗传的变异，其产生的方向是不定向的，其来源包括基因突变、基因重组、染色体变异．它们都能为生物进化提供原材料，但不能决定生物进化的方向．
（2）假定该种群中每个基因的突变率都是10^-5，那么在该种群中每一代出现的基因突变数是10⁷×10⁴×2×10^-5₌2×10⁶．
（3）根据种群中某基因频率=

种群中该基因总数

种群中该对等位基因总数

×100%可知，A的基因频率=

35×2+60

200

×100%=65%，a的基因频率=1-65%=35%．
（4）根据题意白眼果蝇基因型为bb，该种群中每2500只果蝇中才有一只白眼果蝇，bb的基因型频率=

1

2500

=0.0004，则b的基因频率=

1

50

=0.02=2%．
（5）生物进化的基本单位是种群，生物进化的实质在于种群基因频率的改变，由于在正常环境条件下，残翅果蝇难以生存，结果长翅果蝇（V）类型个体逐渐增多，V基因频率也随之升高，经过许多代后，长翅类型为该种群中常见类型，与其他突变类型相比，残翅个体要少得多，这一现象说明残翅是不利变异，经过长期的自然选而不断被淘汰，自然选择决定生物进化的方向．
故答案为：
（1）基因库    　等位基因　    基因重组　    变异　    不定向的　   突变　    基因重组      原材料    　方向
（2）2×10⁶
（3）65%　35%
（4）2%
（5）残翅是不利变异，经过长期的自然选而不断被淘汰，自然选择决定生物进化的方向

点评：本题主要考查学生对知识的记忆和理解能力．现代生物进化理论的主要内容是学习的重点知识．要注意辨析，种群基因频率改变意味着生物进化了，但不一定产生新的物种．新物种的产生必须要发生生殖隔离．