3.生物进化的实质是种群基因频率的改变,其中影响种群基因频率的因素有很多,如自然选择、基因重组、遗传漂变、生物个体的迁入、迁出等.某中学生物研究小组为证明人工选择对种群基因频率的影响,选用了纯种长翅果蝇和残翅果蝇进行实验.已知果蝇的长翅(B)对残翅(b)为显性,基因位于常染色体上.他们的实验过程如下:
a.选择一只纯种雄性长翅果蝇与一只雌性残翅果蝇进行杂交,获得子一代雌雄果蝇;
b.让子一代果蝇连续自由交配5代,同时在每一代中要除去残翅果蝇;
c.当子六代所有长翅果蝇自由交配后,统计子七代长翅果蝇和残翅果蝇在种群中的百分比;
d.根据残翅果蝇的百分比计算出B、b基因在种群中的基因频率,得出结论.
请分析回答:
(1)如果按照上述步骤进行,在子三代长翅果蝇中纯合子占$\frac{1}{2}$.
(2)如果在每代中不除去残翅果蝇,在子三代长翅果蝇中纯合子占$\frac{1}{3}$.
(3)请判断该实验过程的设计是否科学?不科学.你的理由是没有设置对照(没有对照实验).
(4)若让你对此实验过程进行改进,请设计出改进后的步骤.
①选择一只纯种雄性长翅果蝇与一只雌性残翅果蝇进行杂交,获得子一代雌雄果蝇;
②将子一代果蝇分成性状完全相同的甲、乙两组,让甲、乙两组果蝇分别连续自由交配5代,同时将乙组在每一代中都要除去残翅果蝇;
③当子六代所有长翅果蝇自由交配后,分别统计甲、乙两组子七代中长翅果蝇和残翅果蝇在种群中的百分比;
④根据甲、乙两组中残翅果蝇的百分比,分别计算出甲、乙两组中的B、b基因在种群中的基因频率,比较得出结论.
(5)请预期这种人工选择对种群基因频率的影响这种人工选择将导致B基因的频率增大,b基因的频率减小.
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