Question

2．某种甲虫的种群基因库存在动态变化过程．种群中每只甲虫都有相应的基因型，A（深）和a（浅）这对等位基因决定甲虫的体色．请回答下列问题．
（1）不同体色的甲虫体现了生物多样性中的基因多样性．
（2）在种群中出现了基因型为A′A的甲虫，A′基因最可能的来源是基因突变，该来源为生物进化提供原材料．A′A个体的出现将会使种群基因库中的基因频率发生改变．
（3）若人为组成的种群AA=30%，Aa=60%，aa=10%，那么随机交配的下一代中A的基因频率为60%，a的基因频率为40%，aa=16%，显性中纯合体占$\frac{3}{7}$．
（4）种群中不同体色的甲虫比例改变时，环境对甲虫的生存起到了选择作用，该作用是（是/否）有方向性．

Answer 1

分析 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．

解答 解：（1）不同体色的甲虫体现了生物多样性中的基因多样性．    
（2）基因突变能形成新的等位基因，故A′基因最可能的来源是A基因的基因突变．可遗传变异为生物进化提供原材料，可遗传变异的来源有基因突变、基因重组和染色体变异．A′A个体的出现将会使种群基因库中的基因频率发生改变．
（3）随机交配的下一代中A的基因频率为30%+$\frac{1}{2}×$60%=60%，a的基因频率为，1-60%=40%，aa=40%×40%=16%．AA=60%×60%=36%，Aa=2×60%×40%=48%，所以显性中纯合体占$\frac{3}{7}$．
（4）种群中不同体色的甲虫比例改变时，环境对甲虫的生存起到了选择作用，该作用是有方向性的．
故答案为：
（1）基因（遗传）
（2）基因突变    提供原材料    基因频率
（3）60%    40%    16%      $\frac{3}{7}$   
（4）选择    是

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经过生殖隔离．