Question

10．果蠅是常用的遺傳學(xué)研究的實(shí)驗(yàn)材料，據(jù)資料顯示，果蠅約有l(wèi)0⁴對(duì)基因，現(xiàn)有一黑腹果蠅的野生種群，約有10⁷個(gè)個(gè)體，請(qǐng)分析回答以下問題：
（1）該種群的全部個(gè)體所含有的全部基因統(tǒng)稱為種群的基因庫，經(jīng)觀察，該種群中果蠅有多種多樣的基因型，分析其產(chǎn)生原因，是在突變過程中產(chǎn)生的等位基因（新基因），再通過有性生殖過程中的基因重組而產(chǎn)生的，使種群中產(chǎn)生了大量的可遺傳的變異，其產(chǎn)生的方向是不定向的，它們都能為生物進(jìn)化提供原材料．通過對(duì)果蠅及其他生物的群體進(jìn)行遺傳學(xué)研究．可得出生物進(jìn)化的基本單位是種群；生物進(jìn)化的實(shí)質(zhì)是種群的基因頻率的定向改變．
（2）隨機(jī)從該種群中抽出100只果蠅，測知基因型AA（灰身）60只，Aa（灰身）30只，aa（黑身）10只，則：A基因的基因頻率為75%，讓該種群自由交配得F₁代，F(xiàn)₁代中Aa基因型頻率為37.5%．從F₁代中選取灰身果蠅與該種群中黑身果蠅雜交，F(xiàn)₂代性狀及比例為灰身：黑身=4：1．（可用分?jǐn)?shù)表示）

Answer 1

分析 現(xiàn)代生物進(jìn)化理論認(rèn)為：生物進(jìn)化的單位是種群，種群中全部個(gè)體的所有基因組成這個(gè)種群的基因庫，在種群基因庫中某一基因占該種群所有等位基因的比例較基因頻率；生物進(jìn)化的原材料包括基因突變、基因重組和染色體變異，變異是不定向的；自然選擇通過定向改變種群的基因頻率而使生物朝著一定的方向進(jìn)化；生物進(jìn)化的實(shí)質(zhì)是種群基因頻率的改變．

解答 解：（1）種群的全部個(gè)體所含有的全部基因統(tǒng)稱為種群的基因庫；基因突變是變異的根本來源，基因突變產(chǎn)生等位基因，再通過有性生殖的基因重組產(chǎn)生多種多樣的基因型；變異是不定向的，能為進(jìn)化提供原材料，但不能決定生物進(jìn)化的方向；生物進(jìn)化的單位是種群，化的實(shí)質(zhì)是種群的基因頻率的定向改變．
（2）由題意知AA=60只，Aa=30只，aa=10只，因此A的基因頻率是（60×2+30）÷（100×2）×100%=75%；該種群中A=A60%、Aa=30%、aa=10%，產(chǎn)生的配子的基因型及比例是A=60%+30%÷2=75%，a=10%+30%÷2=25%，自由交配得F₁代，F(xiàn)₁代中Aa基因型頻率為2×75%×25%=37.5%；F₁代中選取灰身果蠅的基因型是AA=75%×75%、Aa=2×75%×25%，二者之比是AA：Aa=3：2，與aa雜交，后代黑身果蠅的概率是aa=$\frac{1}{2}×\frac{2}{5}$=$\frac{1}{5}$，灰身果蠅的比例是$\frac{4}{5}$，灰身：黑身=4：1．
故答案為：
（1）基因庫  等位基因（新基因） 基因重組  不定向的  原材料  種群  種群的基因頻率的定向改變
（2）75%    37.5%    灰身：黑身=4：1

點(diǎn)評(píng) 本題旨在考查學(xué)生理解、識(shí)記現(xiàn)代生物進(jìn)化理論內(nèi)容，理解自由交配和自交的概念并進(jìn)行概率計(jì)算．