Question

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10⁴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稱為種群的

 

，經(jīng)觀察，該種群中果蠅有多種多樣的基因型，分析其產(chǎn)生的原因，是在突變過程中產(chǎn)生的

 

基因，通過有性生殖中的

 

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

 

，其來源包括

 

和基因重組．它們都能為生物進(jìn)化提供

 

，但決定生物進(jìn)化方向的是

 

．
（2）假定該種群中每個(gè)基因的突變率都是10^-5，那么在該種群中每一代出現(xiàn)的基因突變數(shù)是

 

．
（3）如果人為從該種群中抽出100只果蠅，其中基因型Aa個(gè)體（灰身）60只，aa個(gè)體（黑身）40只，假設(shè)該種群個(gè)體自由交配，無自然選擇則子代中AA的基因型頻率為

 

，Aa的基因型頻率為

 

．A的基因頻率為

 

．
（4）通過對(duì)果蠅和其他生物的群體遺傳學(xué)的研究得出新物種形成的標(biāo)志是

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：現(xiàn)代生物進(jìn)化理論的主要內(nèi)容

專題：

分析：本題主要考查了現(xiàn)代生物進(jìn)化理論的內(nèi)容．
種群是生物進(jìn)化的基本單位，生物進(jìn)化的實(shí)質(zhì)是種群基因頻率的改變．突變和基因重組，自然選擇及隔離是物種形成過程的三個(gè)基本環(huán)節(jié)，通過它們的綜合作用，種群產(chǎn)生分化，最終導(dǎo)致新物種形成．在這個(gè)過程中，突變和基因重組產(chǎn)生生物進(jìn)化的原材料，自然選擇使種群的基因頻率定向改變并決定生物進(jìn)化的方向，隔離是新物種形成的必要條件．

解答： 解：（1）該種群的全部個(gè)體所含有的全部基因稱為種群的基因庫，經(jīng)觀察，該種群中果蠅有多種多樣的基因型，分析其產(chǎn)生的原因，是在突變過程中產(chǎn)生的等位基因，通過有性生殖中的基因重組而產(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，其來源包括突變（基因突變和染色體變異）和基因重組．它們都能為生物進(jìn)化提供原材料．自然選擇決定生物進(jìn)化方向．
（2）假定該種群中每個(gè)基因的突變率都是10^-5，那么在該種群中每一代出現(xiàn)的基因突變數(shù)是2×10⁴×10^-5×10⁷=2×10⁶．
（3）根據(jù)100只果蠅，其中基因型Aa個(gè)體（灰身）60只，aa個(gè)體（黑身）40只，可計(jì)算出A基因頻率=

60

100×2

=0.3，a基因頻率=1-0.3=0.7．該種群個(gè)體自由交配，則基因頻率不變，故子代中AA的基因型頻率為0.3×0.3=9%，Aa的基因型頻率為2×0.3×0.7=42%．A的基因頻率為0.3，即30%．
（4）生殖隔離是新物種形成的標(biāo)志．
故答案為：
（1）基因庫　      等位     　 基因重組     　 不定向的　       突變（基因突變和染色體變異）       原材料        自然選擇　
（2）2×10⁶　   
（3）9%         　42%            30%  
（4）生殖隔離的形成

點(diǎn)評(píng)：本題主要考查學(xué)生對(duì)知識(shí)的記憶和理解能力．現(xiàn)代生物進(jìn)化理論的主要內(nèi)容是學(xué)習(xí)的重點(diǎn)知識(shí)．要注意辨析，種群基因頻率改變意味著生物進(jìn)化了，但不一定產(chǎn)生新的物種．新物種的產(chǎn)生必須要經(jīng)過生殖隔離．生殖隔離的產(chǎn)生不一定要經(jīng)過長(zhǎng)期的地理隔離，如多倍體的形成．