Question

16．假设某种一年生植物的种群足够大，随机交配，不考虑迁入、迁出和突变．连续三年在幼苗期统计种群关于R（r）基因各种基因型所占比率．第二年统计结果如表格所示．

	RR	Rr	rr
第二年	$\frac{4}{9}$	$\frac{4}{9}$	$\frac{1}{9}$

（1）若基因R（r）对植物生活力无影响，三年间R基因频率的变化趋势是不变；与第一年相比，第三年RR个体所占比率不变．（增加、减少、不变）
（2）若rr个体在花蕾期死亡，RR和Rr正常开花结实．第一年RR和Rr个体的比率为1：2．第三年纯合子所占比率为$\frac{5}{8}$．R基因频率的变化趋势是增加（增加、减少、不变），原因是自然选择．

Answer 1

分析 影响基因频率改变的因素有：基因突变、基因重组、染色体变异、自然选择、迁入和迁出等．
在一个随机交配的群体中，如果A基因频率为p，a基因频率为q，根据遗传平衡定律，AA=p²，Aa=2pq，aa=q²．

解答 解：（1）题干中提出“种群足够大，随机交配，不考虑迁入、迁出和突变”，并且基因R（r）对植物生活力无影响，因此三年间R基因频率不变．由于三年间的基因频率不变，并且随机交配的群体RR基因型频率=R基因频率的平方，则第一年和第三年的RR个体所占的比例不变．
（2）若rr个体在花蕾期死亡，RR和Rr正常开花结实．则第二年产生的三种基因型的后代是由RR和Rr自由交配而来，根据第二年个体rr=$\frac{1}{9}$可知，第一年产生的r配子比例为$\frac{1}{3}$，则R配子比例为$\frac{2}{3}$，只有第一年RR和Rr个体的比率为1：2时才能产生这种比例的配子．第二年产生的个体中只有RR和Rr具有繁殖后代的能力，比例为1：1，则产生的R配子比例$\frac{3}{4}$，r配子比例为$\frac{1}{4}$，则第三年纯合子（RR+rr）所占比率=$\frac{3}{4}×\frac{3}{4}+\frac{1}{4}×\frac{1}{4}$=$\frac{5}{8}$．由于rr没有繁殖能力，在自然选择的作用下，R基因频率将不断增加．
故答案为：
（1）不变  不变    
（2）1：2    $\frac{5}{8}$    增加  自然选择（合理给分）

点评 本题考查了基因频率和基因型频率的关系以及分离定律应用的有关知识，要求考生能够掌握影响基因频率变化的因素，掌握随机交配时基因频率和基因型频率之间的换算关系，具有一定的难度．