Question

6．“蝴蝶泉頭蝴蝶樹，蝴蝶飛來千萬數(shù)．首尾連接數(shù)公尺，自樹下垂疑花序．”每年的4、5月間，大理蝴蝶泉一帶有數(shù)量龐大的麗王蝴蝶種群，它們的翅色有黃翅黑斑和橙黃黑兩種．研究得知，黃翅黑斑（A）對橙黃黑斑（a）是顯性，且親代基因型及比例是AA（30%）、Aa（60%）、aa（10%）．若它們處于理想狀態(tài)下，請據(jù)孟德爾的分離定律計算，并回答問題：
（1）子一代中A的基因頻率是60%，Aa的基因型頻率是48%．
（2）若要使蝴蝶后代的基因頻率維持在這一理想狀態(tài)下，該種群應(yīng)具備數(shù)量非常大，沒有遷入和遷出；自然選擇對翅色這一性狀沒有作用；雌雄個體都可自由交配產(chǎn)生子代；沒有基因突變等條件．
（3）近年代發(fā)現(xiàn)該種群出現(xiàn)了突變的白翅蝶，專家分析該種群的基因頻率將會發(fā)生改變．請分析白翅基因的頻率可能會怎樣變化？如果該性狀適應(yīng)環(huán)境，則基因頻率會增大；如果該性狀不適應(yīng)環(huán)境，則基因頻率會減�。�
（4）近幾年發(fā)現(xiàn)，該種群數(shù)量明顯減小，使觀賞價值降低．專家提出對該種群要加以保護(hù)，這是在物種層次上保護(hù)生物的多樣性．

Answer 1

分析 1、基因頻率是指種群基因庫中，某一基因占該種群中所有等位基因的比例；根據(jù)基因型頻率計算基因頻率的方法：顯性基因的基因頻率=顯性純合子的基因型頻率+雜合子基因型頻率÷2，隱性基因的基因頻率=隱性純合子的基因型頻率+雜合子基因型頻率÷2．
2、遺傳平衡定律：在理想狀態(tài)下，各等位基因的頻率和等位基因的基因型頻率在遺傳中是穩(wěn)定不變的，即保持著基因平衡．該理想狀態(tài)要滿足5個條件：①種群足夠大；②種群中個體間可以隨機(jī)交配；③沒有突變發(fā)生；④沒有新基因加入；⑤沒有自然選擇．此時各基因頻率和各基因型頻率存在如下等式關(guān)系并且保持不變．如果A=p，a=q，則A+a=p+q=1，AA+Aa+aa=p²+2pq+q²=1．
3、影響基因頻率變化的因素：突變、自然選擇、遷入和遷出、非隨機(jī)交配、遺傳漂變等．

解答 解：（1）由題意知，該種群中，AA=30%，Aa=60%，aa=10%，則A的基因頻率是A=30%+60%÷2=60%，a的基因頻率是a=10%+60%÷2=40%；若它們處于理想狀態(tài)下，保持遺傳平衡，子一代的基因頻率不變，A=60%，a=40%，Aa的基因型頻率是Aa=2×60%×40%=48%．
（2）遺傳平衡的條件是：數(shù)量非常大，沒有遷入和遷出；自然選擇不起作用，雌雄個體都可自由交配產(chǎn)生子代，沒有基因突變等條件．
（3）由于自然條件下，自然選擇會對種群基因頻率有影響，種群出現(xiàn)突變的白翅蝶，該性狀如果適應(yīng)環(huán)境，則白翅蝶生存繁殖后代的機(jī)會增大，種群基因頻率會升高，如果該性狀不適應(yīng)環(huán)境，則白翅蝶生存并繁殖后代的機(jī)會降低，種群基因頻率會下降．
（4）生物多樣性包括基因多樣性、物種多樣性、生態(tài)系統(tǒng)多樣性，近幾年發(fā)現(xiàn)，該種群數(shù)量明顯減小，使觀賞價值降低．專家提出對該種群要加以保護(hù)，這是在物種層次上保護(hù)生物多樣性．
故答案為：
（1）60%     48%
（2）雌雄個體都可自由交配產(chǎn)生子代
（3）該性狀適應(yīng)環(huán)境       該性狀不適應(yīng)環(huán)境
（4）物種

點(diǎn)評 本題的知識點(diǎn)是種群基因頻率的概念和計算方法，遺傳平衡定律的內(nèi)容和使用條件，生物多樣性及保護(hù)，旨在考查學(xué)生理解所學(xué)知識的要點(diǎn)，把握知識的內(nèi)在聯(lián)系，形成知識網(wǎng)絡(luò)，并學(xué)會應(yīng)用相關(guān)知識結(jié)合題干信息綜合解答問題．