Question

10．果蠅是常用的遺傳學研究的實驗材料，據(jù)資料顯示，果蠅約有l(wèi)0⁴對基因，現(xiàn)有一黑腹果蠅的野生種群，約有10⁷個個體，請分析回答以下問題：
（1）該種群的全部個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，它們都能為生物進化提供原材料．通過對果蠅及其他生物的群體進行遺傳學研究．可得出生物進化的基本單位是種群；生物進化的實質(zhì)是種群的基因頻率的定向改變．
（2）隨機從該種群中抽出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．（可用分數(shù)表示）

Answer 1

分析 現(xiàn)代生物進化理論認為：生物進化的單位是種群，種群中全部個體的所有基因組成這個種群的基因庫，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化；生物進化的實質(zhì)是種群基因頻率的改變．

解答 解：（1）種群的全部個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，能為進化提供原材料，但不能決定生物進化的方向；生物進化的單位是種群，化的實質(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

點評 本題旨在考查學生理解、識記現(xiàn)代生物進化理論內(nèi)容，理解自由交配和自交的概念并進行概率計算．