《2016-2017版高中生物 第4單元 遺傳變異與進化 第1章 生物進化理論 第2節(jié) 自然選擇對基因頻率的影響學案 中圖版必修2》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《2016-2017版高中生物 第4單元 遺傳變異與進化 第1章 生物進化理論 第2節(jié) 自然選擇對基因頻率的影響學案 中圖版必修2（16頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、第二節(jié)自然選擇對基因頻率的影響1解釋突變和基因重組為生物進化提供原材料的原因。2種群基因頻率的計算和影響因素分析。(重難點)3舉例說明自然選擇可使種群基因頻率發(fā)生定向改變。(重點)種 群 基 因 頻 率 和 基 因 型 頻 率一、遺傳平衡定律1基因頻率：指種群中某基因在全部等位基因數(shù)中所占的比例。2基因型頻率：指某種基因型的個體在種群中所占的比例。3基因頻率的計算在自然狀態(tài)下，個體間的交配是隨機的，配子的比例就是基因頻率。當A、a的基因頻率為p、q時，子代AA、Aa、aa的基因型頻率分別是：p2、2pq、q2，并且p22pqq2(pq)21。4遺傳平衡定律的內(nèi)容在種群極大，且沒有發(fā)生遷移、突變
2、和選擇的時候，種群的基因頻率和基因型頻率是不會發(fā)生變化的。二、自然選擇使基因頻率變化1基因頻率變化的原因在自然界不會有極大的隨機交配的種群，也不可能不發(fā)生突變，最重要的是自然選擇無處不在。在諸多影響因素中，自然選擇是重要因素。2自然選擇對基因頻率的影響自然選擇引起等位基因頻率的變化，從而使種群基因庫也發(fā)生了改變，導致了種內(nèi)進化，最終將形成新的物種。合作探討探討1：(1)某個種群中，AA、Aa、aa的個體分別有100、400、200個，則A、a的基因頻率分別是多少？提示：A的基因頻率：0.43。a的基因頻率：10.430.57。(2)某個種群中，AA、Aa、aa的個體分別占20%、40%、40%
3、，則A、a的基因頻率分別是多少？提示：A的基因頻率：20%40%240%。a的基因頻率：40%40%260%。探討2：自然選擇作用是如何使基因頻率發(fā)生變化的？提示：自然選擇通過淘汰不利變異個體引起種群基因型頻率發(fā)生變化的同時，導致了種群基因頻率的變化。探討3：若基因A、a控制的一對相對性狀中，隱性性狀的個體生存能力差，則A和a的基因頻率會怎么變化？提示：A基因頻率上升，a基因頻率下降。思維升華1遺傳平衡定律(1)成立前提種群非常大；沒有發(fā)生遷移、突變和選擇。(2)計算公式推理依據(jù)：若達到遺傳平衡，配子比例即基因頻率。推理過程：當?shù)任换蛑挥袃蓚€時(A、a)，設(shè)p表示A的基因頻率，q表示a的基因
4、頻率，由基因頻率計算基因型頻率如下：雄配子雌配子A(p)a(q)A(p)AA(p2)Aa(pq)a(q)Aa(pq)aa(q2)則AA、Aa、aa三種基因型頻率之和為：p22pqq21或(pq)2p22pqq21(3)遺傳平衡定律應用若已知達到遺傳平衡的種群中某純合體如AA或aa的基因型頻率，可用開平方的方法求基因頻率。如：當告訴基因型aa的頻率為x%時，則a的基因頻率為，A的基因頻率為1。AA基因型頻率為(1)2；Aa基因型頻率為2(1)。2比較基因頻率和基因型頻率基因頻率基因型頻率公式某基因頻率該基因的數(shù)目/該基因與其等位基因的總數(shù)100%某基因型頻率該基因型的個體數(shù)/總個體數(shù)100%外延
5、生物進化的實質(zhì)是種群基因頻率的改變基因型頻率改變，基因頻率不一定改變3.基因頻率的計算規(guī)律(1)基因位于常染色體上時已知調(diào)查的各種基因型的個體數(shù)，計算基因頻率某基因頻率設(shè)二倍體生物個體的某一基因庫中有兩個等位基因A和a，假如種群中共有N個個體，而AA、Aa、aa三種基因型的個體數(shù)分別為n1、n2、n3，那么種群中A基因的頻率和a基因的頻率分別是：A基因的頻率a基因的頻率已知基因型頻率求基因頻率設(shè)A、a的基因頻率分別用PA、Pa表示，AA、Aa、aa的基因型頻率分別用PAA、PAa、Paa表示，則：PA()PAAPAaPa()PaaPAa結(jié)論：結(jié)論一：在種群中一對等位基因的頻率之和等于1，基因型
6、頻率之和也等于1。結(jié)論二：一個等位基因的頻率該等位基因純合體的頻率1/2雜合體的頻率(2)基因位于性染色體上時：XY型性別決定生物，基因在X染色體上，Y染色體上無等位基因，計算時只計X染色體上的基因數(shù)不考慮Y染色體。ZW型性別決定也是這樣。故性染色體上的基因有可能成單存在，如紅綠色盲基因，Y染色體上無等位基因，因此男性基因總數(shù)與女性體內(nèi)等位基因總數(shù)有差別，在確定種群等位基因及其總數(shù)時應分別考慮。Xb的基因頻率100%1在一個種群中隨機抽出一定數(shù)量的個體，其中基因型為AA的個體占14%，基因型為Aa的個體占72%，基因型為aa的個體占14%，則基因A和a的基因頻率分別為()A20%,80%B7%
7、,93%C86%,14% D50%,50%【解析】A基因頻率AA1/2Aa14%1/2 72%50%，而a基因頻率aa1/2Aa50%?！敬鸢浮緿2對某校學生進行色盲遺傳病調(diào)查研究后發(fā)現(xiàn)：780名女生中有患者23人、攜帶者52人，820名男生中有患者65人。那么該群體中色盲基因的頻率為() 【導學號：73730083】A4.4% B5.1%C6.8% D10.2%【解析】女生中XbXb有23人，XBXb有52人，男生中XbY有65人，則Xb的頻率100%6.8%?！敬鸢浮緾3(2014山東高考)果蠅的灰體(E)對黑檀體(e)為顯性；短剛毛和長剛毛是一對相對性狀，由一對等位基因(B、b)控制。這
8、兩對基因位于常染色體上且獨立遺傳。用甲、乙、丙三只果蠅進行雜交實驗，雜交組合、F1表現(xiàn)型及比例如下：(1)根據(jù)實驗一和實驗二的雜交結(jié)果，推斷乙果蠅的基因型可能為_或_。若實驗一的雜交結(jié)果能驗證兩對基因E、e和B、b的遺傳遵循自由組合定律，則丙果蠅的基因型應為_。(2)實驗二的F1中與親本果蠅基因型不同的個體所占的比例為_。(3)在沒有遷入遷出、突變和選擇等條件下，一個由純合果蠅組成的大種群個體間自由交配得到F1，F(xiàn)1中灰體果蠅8 400只，黑檀體果蠅1 600只。F1中e的基因頻率為_，Ee的基因型頻率為_。親代群體中灰體果蠅的百分比為_。(4)灰體純合果蠅與黑檀體果蠅雜交，在后代群體中出現(xiàn)了
9、一只黑檀體果蠅。出現(xiàn)該黑檀體果蠅的原因可能是親本果蠅在產(chǎn)生配子過程中發(fā)生了基因突變或染色體片段缺失?，F(xiàn)有基因型為EE、Ee和ee的果蠅可供選擇，請完成下列實驗步驟及結(jié)果預測，以探究其原因。(注：一對同源染色體都缺失相同片段時胚胎致死；各型配子活力相同)實驗步驟：用該黑檀體果蠅與基因型為_的果蠅雜交，獲得F1；F1自由交配，觀察、統(tǒng)計F2表現(xiàn)型及比例。結(jié)果預測：.結(jié)果F2表現(xiàn)型及比例為_，則為基因突變；.如果F2表現(xiàn)型及比例為_，則為染色體片段缺失?！窘馕觥?1)根據(jù)題干信息可知，兩對基因位于常染色體上且獨立遺傳。分析實驗一的F1，灰體黑檀體11，長剛毛短剛毛11，單獨分析每對等位基因的雜交特點
10、，可知都是測交類型，由此可推知實驗一的親本組合為EeBbeebb或eeBbEebb。分析實驗二的F1，灰體黑檀體11，長剛毛短剛毛13，可推知親本有關(guān)體色的雜交為測交，有關(guān)剛毛長度的雜交為雙雜合子雜交，且短剛毛為顯性性狀，這樣可以確定乙和丙控制剛毛長度的基因型都是Bb，但無法進一步確定控制體色的基因型。根據(jù)實驗一和實驗二的雜交結(jié)果，可推斷乙的基因型可能是EeBb、eeBb。若實驗一的雜交結(jié)果能驗證兩對等位基因的遺傳遵循自由組合定律，則可確定甲和乙的雜交方式為測交，即有一個為雙雜合子，另一個為隱性純合子，而前面判斷已確定乙控制剛毛長度的基因型是Bb，所以乙的基因型為EeBb，甲的基因型為eebb
11、，進而推斷丙的基因型為eeBb。(2)根據(jù)(1)中分析可知，實驗二的親本基因型為EeBb和eeBb，其后代為EeBb的概率是1/21/21/4，后代為eeBb的概率是1/21/21/4，故F1中與親本果蠅基因型不同的個體所占的比例為11/41/41/2。(3)題干給出的條件符合遺傳平衡定律，根據(jù)F1中黑檀體果蠅ee所占的比例1 600/(1 6008 400)100%16%，可以推出e的基因頻率為40%，所以E的基因頻率為60%，F(xiàn)1中Ee的基因型頻率為240%60%48%。由于理想條件下不發(fā)生基因頻率的改變，故親本E和e的基因頻率與F1相同，從題目中可獲取信息“親本都是純合子，只有EE和ee
12、個體”，假設(shè)親代有100個個體，其中EE有x個，根據(jù)基因頻率的計算公式，E基因的頻率為2x/20060%，得x60，所以親代群體中灰體果蠅的百分比為60%。(4)分析題中信息可推知后代群體中這只黑檀體果蠅的基因型為ee(基因突變)或_e(染色體片段缺失)，由于選擇隱性個體ee進行雜交實驗，后代無性狀分離，無法判斷該個體的基因型，所以應選擇基因型為EE或Ee的個體與變異個體進行雜交，而選擇Ee個體進行雜交后代配子種類多，計算繁瑣，最好選擇基因型為EE的個體與變異個體雜交。方法一：選擇基因型為EE的個體與變異個體進行雜交，過程如下：.若為基因突變，則： 31.若為染色體片段缺失，則： 41計算方法
13、提示：可采用配子法。F1的雌雄配子均為雌雄配子結(jié)合情況有EE1/21/21/4ee1/41/41/161/41/41/16Ee21/21/41/4_E21/21/41/4_e21/41/41/8方法二：選擇基因型為Ee的個體與變異個體進行雜交，過程如下：.若為基因突變，則： 79計算方法提示：可采用配子法。F1的雌雄配子均為雌雄配子結(jié)合情況有EE1/41/41/16ee3/43/49/16Ee23/41/46/16.若為染色體片段缺失，則：計算方法提示：可采用配子法。F1的雌雄配子均為雌雄配子結(jié)合情況有EE1/41/41/16ee1/21/21/41/41/41/16Ee21/21/41/4_
14、E21/41/41/8_e21/21/41/4【答案】(1)EeBbeeBb(注：兩空可顛倒)eeBb(2)1/2(3)40%48%60%(4)答案一：EE.灰體黑檀體31.灰體黑檀體41答案二：Ee.灰體黑檀體79.灰體黑檀體781下列關(guān)于基因頻率、基因型頻率與生物進化的敘述，正確的是()A一個種群中，控制一對相對性狀的各種基因型頻率的改變說明物種在不斷進化B一個種群中，控制一對相對性狀的基因頻率之和為1C基因型為Aa的個體自交后代所形成的種群中，A基因的頻率大于a基因的頻率D因色盲患者中男性數(shù)量多于女性，所以男性群體中色盲的基因頻率大于女性群體【解析】生物進化的實質(zhì)是種群基因頻率的改變，基
15、因頻率是指種群中某基因在全部等位基因數(shù)中所占的比例?？刂埔粚ο鄬π誀畹幕蝾l率之和為1。適應環(huán)境的個體得到保留，它可以是隱性基因控制的性狀，也可以是顯性基因控制的性狀，所以無法判斷是A還是a的基因頻率高。由于男性中只有一條X染色體，色盲為伴X染色體隱性遺傳病，故男性患色盲的概率大于女性，但是色盲基因在男性群體和女性群體中的基因頻率是相同的?！敬鸢浮緽2在一個種群中隨機抽出100個個體，其中基因型為AA的個體有24個，基因型為Aa的個體有72個，基因型為aa的個體有4個，那么基因A和基因a的基因頻率分別是() 【導學號：73730084】A24%、72% B36%、64%C57%、43% D60
16、%、40%【解析】A100%60%，則a40%?！敬鸢浮緿3果蠅的體色由常染色體上的一對等位基因控制，基因型BB、Bb為灰身，bb為黑身。若人為地組成一個群體，其中80%為BB的個體，20%為bb的個體，群體隨機交配，其子代中Bb的比例是()A25% B32% C50% D64%【解析】Bb的比例1BB2bb210.820.220.32?！敬鸢浮緽4某動物種群中AA、Aa和aa的基因型頻率分別為0.3、0.4和0.3，請回答：(1)該種群中a基因的頻率為_。(2)如果該種群滿足四個基本條件，即種群_、不發(fā)生_、不發(fā)生_、沒有遷入遷出，且種群中個體間隨機交配，則理論上該種群的子一代中aa的基因型
17、頻率為_；如果該種群的子一代再隨機交配，其后代中aa的基因型頻率_(填“會”或“不會”)發(fā)生改變。(3)假定該動物種群滿足上述四個基本條件，但不發(fā)生隨機交配，只在相同基因型之間進行交配，則理論上該種群的子一代中AA、Aa和aa的基因型頻率分別為_、_和_；如果子一代也同樣只發(fā)生相同基因型之間的交配，其后代中AA、Aa和aa的基因型頻率_(填“會”或“不會”)發(fā)生改變?！窘馕觥?1)AA0.3、Aa0.4、aa0.3，所以a0.41/20.30.5；(2)由a0.5，可以計算出后代中aa的基因型頻率是(0.5)20.25，且該基因型的頻率不會發(fā)生改變，但是該結(jié)論的前提條件是種群足夠大、不發(fā)生基因
18、突變(或突變)、不發(fā)生選擇、沒有遷入遷出，且種群中個體間隨機交配；(3)AA0.3、Aa0.4、aa0.3，題中敘述的情況下相當于植物的自交，結(jié)果如下：0.3(AAAA)得到0.3AA，0.4(AaAa)得到0.1AA、0.2Aa、0.1aa，0.3(aaaa)得到0.3aa，所以相同基因型之間進行交配后代中AA0.30.10.4、Aa0.2、aa0.30.10.4，同理可以計算該代相同基因型個體之間的交配后代中AA0.45、Aa0.1、aa0.45，所以基因型頻率會發(fā)生改變。【答案】(1)0.5(2)足夠大基因突變(或突變)選擇0.25不會(3)0.40.20.4會學業(yè)分層測評(二十)(建議
19、用時：45分鐘)學業(yè)達標1下列與生物進化相關(guān)的敘述，正確的是()A進化總是由突變引起的B進化時基因頻率總是變化的C變異個體總是適應環(huán)境的D進化改變的是個體而不是群體【解析】突變和基因重組提供了進化的原材料；生物進化的實質(zhì)是種群基因頻率的改變；變異是不定向的，多害少利的；種群是生物進化的基本單位?！敬鸢浮緽2某昆蟲體色深淺受一對等位基因的控制，體色深的基因型為BB，淺的為bb，中間型為Bb，其中深色的最容易被食蟲鳥發(fā)現(xiàn)，淺色的也較易被食蟲鳥發(fā)現(xiàn)，而中間型則比較安全，因此，在這種天敵的選擇壓力下昆蟲種群不會發(fā)生()A基因頻率的定向改變B種群數(shù)量的波動變化C基因型為Bb個體的比例大于50%DB基因頻
20、率高于50%【解析】昆蟲體色在自然選擇下基因頻率會發(fā)生定向改變。由于天敵的影響，種群可以發(fā)生波動?；蛐蜑閎b的個體比BB個體多，B基因頻率低于50%?！敬鸢浮緿3某自花傳粉植物種群中，親代中AA基因型個體占30%，aa基因型個體占20%，則親代A的基因頻率和F1中AA的基因型頻率分別是()A55%和32.5% B55%和42.5%C45%和42.5% D45%和32.5%【解析】由題可推知親代中Aa基因型的個體占的比例為130%20%50%，則親代A的基因頻率為30/100 AA50/100 Aa1/255%；基因型為AA的個體自交后代全部為AA，基因型為Aa的個體自交后代中有1/4為AA，
21、所以F1中AA的基因型頻率為30/100 AA150/100 Aa1/442.5%。【答案】B4一個隨機交配的群體，某一對相對性狀中，顯性性狀表現(xiàn)型的頻率是0.19，則雜合體Aa的基因型頻率是()A0.1 B0.6C0.9 D0.18【解析】設(shè)控制這對相對性狀的基因為A、a，顯性性狀表現(xiàn)型的頻率是0.19，則隱性性狀(aa)表現(xiàn)型的頻率是0.81，可推出a的基因頻率為0.9，則A的基因頻率為0.1，那么Aa的基因型頻率為20.10.90.18?！敬鸢浮緿5在非洲人群中，約每10 000個人中有四個人患囊性纖維原癌，該病屬于常染色體遺傳。一對夫婦生有一患病的孩子。此后，該婦女與另一健康男性再婚，
22、他們所生的孩子患此病的概率是()A1/25 B1/50C1/100 D1/102【解析】p(aa)4/10 000，p(a)0.02，p(A)0.98，p(AA)0.980.98，p(Aa)20.980.02，人群中出現(xiàn)Aa的概率p(Aa)/p(AA)p(Aa)4/102。Aa4/102Aa產(chǎn)生aa的概率4/1021/41/102?！敬鸢浮緿6一個大山雀種群由800個個體組成，其中基因型為AA的有80只、Aa有320只、aa有400只。如果有80只基因型為aa的大山雀遷出，80只基因型為AA的大山雀遷入，則新群體中基因A的頻率是()【導學號：73730085】A30% B40%C60% D70
23、%【解析】由題干信息可知AA基因型頻率為：(8080)/80020%，Aa基因型頻率為320/80040%，故基因A的頻率為：20%1/240%40%?！敬鸢浮緽7某種群中，AA的個體占25%，Aa的個體占50%，aa的個體占25%。若種群中的雌雄個體自由交配，且aa的個體無繁殖能力，則子代中AAAaaa的比值是()A323 B441C110 D120【解析】因aa的個體無繁殖能力，所以AA占1/3，Aa占2/3。種群中的雌雄個體自由交配有以下幾種可能：(1)1/3AA1/3AA1/9AA；(2)1/3AA2/3Aa1/9AA和1/9Aa；(3)2/3Aa1/3AA1/9AA和1/9Aa；(4
24、)2/3Aa2/3Aa1/9AA、2/9Aa和1/9aa?！敬鸢浮緽8某種群基因庫中有一對等位基因A和a，且A和a的基因頻率都是50%，一段時間后，若a的基因頻率變?yōu)?5%，由此判斷，錯誤的是()A此時，該種群中A的基因頻率為5%B該種群所處的環(huán)境發(fā)生了一定的變化Ca的基因頻率提高，說明a基因控制的性狀更適應環(huán)境D種群基因頻率發(fā)生改變，產(chǎn)生了新物種【解析】從題干中提供的信息可知：一段時間后a的基因頻率提高，種群基因頻率發(fā)生了改變，說明該種群已經(jīng)發(fā)生進化了，自然環(huán)境定向選擇更適應環(huán)境的a基因控制的性狀，說明該種群所處的環(huán)境發(fā)生了一定的變化。種群基因頻率發(fā)生改變，只能說明種群已經(jīng)發(fā)生了進化，不能判
25、斷是否產(chǎn)生了新物種?！敬鸢浮緿9某校共有學生2 400人，色盲遺傳病調(diào)查統(tǒng)計情況是：在1 180名女生中有患者20人，攜帶者56人；在1 220名男生中有患者50人。該群體中色盲基因的頻率約為()A3% B4%C5% D6%【解析】人類的色盲屬于伴X染色體隱性遺傳病，女性的體細胞中含有兩個控制色覺的基因，男性的體細胞中只有一個控制色覺的基因。由題干中的數(shù)據(jù)可知，該群體中色盲基因的頻率(2025650)/(1 18021 220)100%4%。【答案】B10鐮刀型細胞貧血癥是由常染色體上的隱性致病基因引起的，患者在幼年時期夭折，但致病基因的攜帶者卻能對瘧疾有較強的抵抗力?，F(xiàn)在甲、乙兩地區(qū)進行調(diào)查
26、，其中乙地區(qū)流行瘧疾。兩地區(qū)人群中各種基因型的比例如下圖所示。(1)在甲地區(qū)人群中A的基因頻率為_，乙地區(qū)人群中A的基因頻率為_。(2)若干年后再進行調(diào)查，甲地區(qū)人群中A的基因頻率將_，乙地區(qū)人群中AA的基因型頻率將_。(3)如果在乙地區(qū)消滅瘧疾，若干年后再調(diào)查，將會發(fā)現(xiàn)AA的基因型頻率將會_。(4)瘧疾盛行期間，乙地區(qū)人_(填“有”或“沒有”)進化，甲地區(qū)人_(填“有”或“沒有”)發(fā)生進化。上述現(xiàn)象說明_。【解析】甲地區(qū)A的基因頻率為95%3%296.5%，乙地區(qū)A的基因頻率為3%95%250.5%。經(jīng)過長期的自然選擇，甲地區(qū)A的基因頻率會變高，因為aa幼年夭折。乙地區(qū)AA的頻率會下降，原因
27、是只有Aa能抵抗瘧疾。瘧疾消滅后，AA的基因型頻率會上升，因為AA和Aa均適應環(huán)境?！敬鸢浮?1)96.5%50.5%(2)上升下降(3)上升(4)有有自然選擇導致人種群的基因頻率發(fā)生定向變化能力提升11(2015安徽高考)現(xiàn)有兩個非常大的某昆蟲種群，個體間隨機交配，沒有遷入和遷出，無突變，自然選擇對A和a基因控制的性狀沒有作用。種群1的A基因頻率為80%，a基因頻率為20%；種群2的A基因頻率為60%，a基因頻率為40%。假設(shè)這兩個種群大小相等，地理隔離不再存在，兩個種群完全合并為一個可隨機交配的種群，則下一代中Aa的基因型頻率是() 【導學號：73730086】A75%B50%C42%D2
28、1%【解析】A、a基因頻率已知，據(jù)此可推導出各種群的基因型頻率。種群1中各個基因型的頻率分別為：AA64%，Aa32%，aa4%；種群2中各個基因型的頻率分別為：AA36%，Aa48%，aa16%，則混合后的大種群中各個基因型的頻率變?yōu)椋篈A50%，Aa40%，aa10%；混合后的A基因頻率50%40%1/270%，a基因頻率170%30%，根據(jù)遺傳平衡定律，隨機交配后子代中Aa的基因型頻率為：270%30%42%?！敬鸢浮緾12如表是某物種遷入新環(huán)境后，某對等位基因的基因頻率變化情況，由這些數(shù)據(jù)不能得出的結(jié)論是()19001910192019301940195019601970基因A的頻率0
29、.990.810.640.490.360.250.160.10基因a的頻率0.010.190.360.510.640.750.840.90A.由于種群基因頻率改變，該生物發(fā)生了進化Ba基因控制的性狀可能適應新環(huán)境C1970年，該種群中Aa的基因型頻率為18%D基因頻率的改變是通過環(huán)境對生物個體的選擇實現(xiàn)的【解析】由表格中的數(shù)據(jù)可知A的基因頻率不斷減少，a的基因頻率不斷增加，由于種群基因頻率發(fā)生改變，可判斷該生物發(fā)生了進化；由于a基因頻率不斷增加，則a基因控制的隱性性狀可能適應新環(huán)境；1970年A的基因頻率為0.10，a的基因頻率為0.90，若按平衡定律計算，得出Aa的基因頻率為20.100.9
30、00.18，如果不遵循平衡定律就不是0.18；基因頻率的改變是通過環(huán)境對生物個體性狀的選擇實現(xiàn)的?！敬鸢浮緾13(2013天津高考)家蠅對擬除蟲菊酯類殺蟲劑產(chǎn)生抗性，原因是神經(jīng)細胞膜上某通道蛋白中的一個亮氨酸替換為苯丙氨酸。下表是對某市不同地區(qū)家蠅種群的敏感性和抗性基因型頻率調(diào)查分析的結(jié)果。家蠅種群來源敏感性純合體(%)抗性雜合體(%)抗性純合體(%)甲地區(qū)78202乙地區(qū)64324丙地區(qū)84151下列敘述正確的是()A上述通道蛋白中氨基酸的改變是基因堿基對缺失的結(jié)果B甲地區(qū)家蠅種群中抗性基因頻率為22%C比較三地區(qū)抗性基因頻率可知乙地區(qū)抗性基因突變率最高D丙地區(qū)敏感性基因頻率高是自然選擇的結(jié)
31、果【解析】解答本題需熟練掌握基因頻率的計算方法，理解基因突變的概念和自然選擇的作用。某通道蛋白中只有一個氨基酸被替換，可推知控制此蛋白質(zhì)合成的基因發(fā)生了堿基對的替換，A項錯誤。甲地區(qū)家蠅種群中抗性基因的頻率為(2022)/(1002)100%12%，B項錯誤。通過計算可知乙地區(qū)的抗性基因頻率是最高的，但是不能得出抗性基因突變率最高的結(jié)論，C項錯誤。丙地區(qū)敏感性基因頻率高、抗性基因頻率低是自然選擇的結(jié)果，D項正確?！敬鸢浮緿14某地區(qū)從1964年開始使用殺蟲劑殺滅蚊子幼蟲，至1967年中期停用。下圖是五年間蚊子幼蟲基因型頻率變化曲線。R表示殺蟲劑抗性基因，S表示野生敏感型基因。據(jù)圖回答：(1)R
32、基因的出現(xiàn)是_的結(jié)果。(2)在RR基因型頻率達到峰值時，RS、SS基因型頻率分別為4%和1%，此時R基因的頻率為_。(3)1969年中期，RR基因型幾近消失，表明在_的環(huán)境條件下，RR基因型幼蟲比SS基因型幼蟲的生存適應能力_。(4)該地區(qū)從此不再使用殺蟲劑。預測未來種群中，最終頻率最高的基因型是_，原因是_?！窘馕觥?1)野生敏感型基因通過基因突變產(chǎn)生了抗性基因。(2)由題意知：基因型RS4%，SS1%，則RR95%。故R基因的頻率95%1/24%97%。(3)1967年中期停用殺蟲劑后，RR基因型頻率減少，SS基因型頻率增加，說明在不使用殺蟲劑的環(huán)境下，RR基因型幼蟲比SS基因型幼蟲的生存
33、適應能力低。(4)若長期不使用殺蟲劑，會使R基因的頻率降低，S基因的頻率增加，使SS基因型頻率達到最高?！敬鸢浮?1)基因突變(2)97%(3)不再使用殺蟲劑低(4)SS在不使用殺蟲劑環(huán)境下，持續(xù)的選擇作用使R基因頻率越來越低15圖中地雀A與地雀B可以交配產(chǎn)生可育后代，地雀C與地雀A、B之間不能互相交配。下圖甲、乙、丙是關(guān)于地雀的進化、發(fā)展過程示意圖。請分析回答：(1)上述地雀之間的關(guān)系能體現(xiàn)基因多樣性的類型是_。能體現(xiàn)物種多樣性的類型是_。(2)若干年后，小島上出現(xiàn)地雀C的進化機制是_。(3)若圖乙時期，小島和大陸的兩個地雀種群的相關(guān)基因型種類和個體數(shù)如下表。甲基因型AATTAaTTaaTT
34、AATtAaTtaaTtAAttAattaatt總數(shù)個體數(shù)2022420123982100乙基因型AATTAaTTaaTT個體數(shù)19616836400種群甲和種群乙的基因庫相比較，甲種群基因庫_(填“大”或“小”)。種群甲的基因A的頻率為_。種群甲與種群乙相比，基因A頻率更能保持穩(wěn)定的是種群_。已知上表中乙種群每個個體有2104個基因，每個基因的突變概率都是105，則該種群中出現(xiàn)突變的基因數(shù)是_。【解析】(1)地雀A與地雀B可以交配產(chǎn)生可育后代，屬于同一物種。同一物種的個體之間也存在基因差異，存在基因多樣性；地雀C與地雀A、B之間不能互相交配，產(chǎn)生了生殖隔離，屬于不同的物種，能夠體現(xiàn)物種多樣性。(3)甲種群個體數(shù)只有100個，乙種群個體數(shù)有400個，因此甲種群基因庫小。種群甲的基因A的頻率為100%100%70%；由于乙種群相同基因型的個體數(shù)量比較集中，而且數(shù)目較多，因此基因A頻率更能保持穩(wěn)定。乙種群出現(xiàn)突變的基因數(shù)為210410540080?！敬鸢浮?1)A和BA(B)和C(2)地雀種群因突變和基因重組形成不同的表現(xiàn)型；由于地理隔離將種群分裂為二，阻斷了基因交流；大陸與小島不同環(huán)境的自然選擇導致兩個種群的基因頻率向不同的方向變化；達到一定程度時，兩個種群之間產(chǎn)生生殖隔離，形成新物種C(3)小70%乙8016
2016-2017版高中生物 第4單元 遺傳變異與進化 第1章 生物進化理論 第2節(jié) 自然選擇對基因頻率的影響學案 中圖版必修2
