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PAGE1專題32基因頻率的相關(guān)計(jì)算一、常染色體上基因頻率的計(jì)算1.已知各基因型個(gè)體的數(shù)量,求基因頻率。此類題型可用定義公式計(jì)算,即某基因的頻率=[(該基因純合子個(gè)體數(shù)×2+雜合子個(gè)體數(shù))÷(總個(gè)體數(shù)×2)]×100%。2.已知基因型頻率,求基因頻率。此類題型可以將百分號(hào)去掉,按定義公式計(jì)算或直接用“某基因的基因頻率=該基因純合子的百分比+雜合子百分比的1/2”來代替。如基因A的頻率=AA的頻率+1/2Aa的頻率,基因a的頻率=1-基因A的頻率。二、位于性染色體上基因頻率的計(jì)算(p為XA頻率,q為Xa頻率)三、利用遺傳平衡公式計(jì)算基因頻率1.前提條件:(1)種群非常大;(2)所有雌雄個(gè)體之間自由交配;(3)沒有遷入和遷出;(4)沒有自然選擇;(5)沒有基因突變。2.計(jì)算公式:當(dāng)?shù)任换蛑挥袃蓚€(gè)時(shí)(A、a),設(shè)p表示A的基因頻率,q表示a的基因頻率,則:基因型AA的頻率=p2基因型Aa的頻率=2pq基因型aa的頻率=q2四、自由交配與自交條件下的基因頻率計(jì)算1.自交:種群個(gè)體自交時(shí),純合子增多,雜合子減少,基因型頻率發(fā)生改變。自交過程不改變基因頻率。2.自由交配:在無基因突變、各種基因型的個(gè)體生活力相同時(shí),處于遺傳平衡的種群自由交配遵循遺傳平衡定律,上下代之間種群的基因頻率及基因型頻率不變。如果一個(gè)種群沒有處于遺傳平衡狀態(tài),自由交配不改變基因頻率,但改變基因型頻率。一、單選題1.兔的脂肪白色(F)對淡黃色(f)為顯性,由常染色體上一對等位基因控制。某兔群由400只純合白色脂肪兔和1600只淡黃色脂肪兔組成,F(xiàn)?f的基因頻率分別是()A.20%?80% B.15%?85% C.35%?65% D.45%?55%【答案】A【分析】1、基因頻率:指在一個(gè)種群基因庫中,某個(gè)基因占全部等位基因數(shù)的比率。2、某基因頻率=純合子基因型比率+1/2雜合子基因型比率。【詳解】分析題意可知,某兔群由400只純合白色脂肪兔和1600只淡黃色脂肪兔組成,說明沒有雜合子的白色脂肪兔,即純合白色脂肪兔FF=20%,ff=80%。根據(jù)公式,F(xiàn)基因頻率=純合子基因型比率+1/2雜合子基因型比率=20%,則f基因頻率=80%。故選A。2.某自由交配的大種群中隱性性狀的個(gè)體占16%,則該種群中雜合子所占比例約為()A.16% B.24%C.48% D.50%【答案】C【分析】哈代-溫伯格定律也稱遺傳平衡定律,其主要內(nèi)容是指: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,此時(shí)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:當(dāng)?shù)任换蛑挥幸粚Γˋa)時(shí),設(shè)基因A的頻率為p,基因a的頻率為q,則A+a=p+q=1,AA+Aa+aa=p2+2pq+q2=1?!驹斀狻坑深}意知,該種群中,隱性個(gè)體aa的比例為16%,即a的基因頻率為0.4,A的基因頻率為0.6,所以雜合子Aa的比例為2×0.4×0.6=0.48,即48%。故選C。3.2022年北京冬奧會(huì)吉祥物“冰墩墩”的設(shè)計(jì)原型是大熊貓。大熊貓最初是食肉動(dòng)物,經(jīng)過進(jìn)化,其90%的食物都來源于竹子?,F(xiàn)有一個(gè)較大的大熊貓種群中雌雄數(shù)量相等,且雌雄之間可以自由交配,若該種群中B的基因頻率為60%,b的基因頻率為40%,則下列有關(guān)說法正確的是()A.大熊貓食性的改變是與其他生物及無機(jī)環(huán)境共同進(jìn)化的結(jié)果B.如果環(huán)境條件相對穩(wěn)定,則B和b的基因頻率不會(huì)發(fā)生改變C.如果B和b位于常染色體且含b的雌性個(gè)體配子30%不育,則繁殖一代后基因型頻率改變但基因頻率不改變D.如果將該大熊貓種群人為隔開,則會(huì)形成兩個(gè)新的物種【答案】A【分析】現(xiàn)代生物進(jìn)化理論認(rèn)為:種群是生物進(jìn)化的單位;生物進(jìn)化的實(shí)質(zhì)是種群基因頻率的改變;生物進(jìn)化的方向是由自然選擇決定的;隔離是物種形成的必要條件;生殖隔離是物種形成的標(biāo)志。【詳解】A、大熊貓的食性改變應(yīng)是與其被捕食者和無機(jī)環(huán)境共同進(jìn)化的結(jié)果,A正確;B、環(huán)境條件不變一般不會(huì)因?yàn)樽匀贿x擇而使基因頻率發(fā)生改變,但生物變異也會(huì)導(dǎo)致基因頻率改變,B錯(cuò)誤;C、如果含b的雌性配子有30%的不育,則雌性配子的比例也會(huì)發(fā)生改變,繁殖一代后基因型頻率和基因頻率均會(huì)發(fā)生改變,C錯(cuò)誤;D、人為將大熊貓種群產(chǎn)生地理隔離,也不一定會(huì)導(dǎo)致新物種的形成,D錯(cuò)誤。故選A。4.植物種群中,AA個(gè)體占16%,aa個(gè)體占36%,不同基因型個(gè)體的存活率相同。該種群隨機(jī)交配產(chǎn)生的后代中AA個(gè)體的百分比、A基因的頻率和自交產(chǎn)生后代中AA個(gè)體的百分比、A基因的頻率的變化情況依次為()A.不變、不變;增大、不變 B.不變、增大;增大、不變C.增大、不變;不變、不變 D.不變、不變;不變、增大【答案】A【分析】該種群中AA=16%,aa=36%,Aa=1-16%-36%=48%,A的基因頻率=AA%+1/2Aa%=16%+1/2×48%=40%。a的基因頻率=aa%+1/2Aa%=36%+1/2×48%=60%。【詳解】若該種群隨機(jī)交配,AA=40%×40%=16%,aa=60%×60%=36%,Aa=2×40%×60%=48%,故自由交配后代的基因型頻率不變,基因頻率也不變。若該種群自交,AA、aa個(gè)體自交后代的基因型分別是AA和aa,Aa個(gè)體自交,后代的基因型及比例是AA∶Aa∶aa=1∶2∶1,因此自交后代AA的基因型頻率是AA=16%+1/4×48%=28%,aa的基因型頻率是aa=36%+1/4×48%=48%,Aa的基因型頻率是Aa=48%×1/2=24%,自交后代基因頻率是A=28%+1/2×24%=40%,可見,該種群自交后代中AA個(gè)體百分比、A基因頻率的變化依次為增大、不變。綜上所述,該種群隨機(jī)交配產(chǎn)生的后代中AA個(gè)體的百分比、A基因的頻率和自交產(chǎn)生后代中AA個(gè)體的百分比、A基因的頻率的變化情況依次為不變、不變;增大、不變。A正確,BCD錯(cuò)誤。故選A。5.兔的脂肪白色(Y)對淡黃色(y)為顯性,由常染色體上一對等位基因控制,某兔群由500只純合白色脂肪兔和1500只淡黃色脂肪兔組成,Y、y的基因頻率分別是()A.25%、75% B.15%、85%C.35%、65% D.45%、55%【答案】A【分析】1、基因頻率:指在一個(gè)種群基因庫中,某個(gè)基因占全部等位基因數(shù)的比率。2、某基因頻率=純合子基因型比率+1/2雜合子基因型比率?!驹斀狻糠治鲱}意可知,某兔群由500只純合白色脂肪兔和1500只淡黃色脂肪兔組成,說明沒有雜合子的白色脂肪兔,即純合白色脂肪兔YY=25%,yy=75%。根據(jù)公式,Y基因頻率=純合子基因型比率+1/2雜合子基因型比率=25%,則y基因頻率=75%,A正確,BCD錯(cuò)誤。故選A。6.某蚊子種群中A、B基因位于非同源染色體上,當(dāng)只有A或B基因存在時(shí),胚胎致死。若純合雄蚊(AABB)與雌蚊(aabb)交配,則F2群體中A的基因頻率是()A.0 B.25% C.50% D.60%【答案】D【分析】基因自由組合定律的實(shí)質(zhì)是:位于非同源染色體上的非等位基因的分離或自由組合是互不干擾的;在減數(shù)分裂過程中,同源染色體上的等位基因彼此分離的同時(shí),非同源染色體上的非等位基因自由組合。題意分析:A、B基因位于非同源染色體上,遵循基因的自由組合定律。由于只有A或B基因的胚胎致死,所以能存活的基因型只有A_B_和aabb兩種?!驹斀狻咳艏兒闲畚茫ˋABB)與雌蚊(aabb)交配,則F1的基因型為AaBb,F(xiàn)1自由交配產(chǎn)生的F2中個(gè)體的基因型及其比例為:1AABB、2AaBB、2AABb、4AaBb、1aabb,即F2群體中AA∶Aa∶aa=3∶6∶1,因此,A的基因頻率是(6+6)/20=60%,即D正確。故選D。7.某植物種群中,AA個(gè)體點(diǎn)9%,aa個(gè)體占49%,該種群隨機(jī)交配產(chǎn)生的后代中AA個(gè)體百分比、A基因頻率和自交產(chǎn)生的后代中AA個(gè)體百分比、A基因頻率的變化依次為()A.增大,不變;不變,不變 B.不變,增大;增大,不變C.不變,增大;不變,不變 D.不變,不變;增大,不變【答案】D【分析】1、遺傳平衡定律:種群足夠大,沒有自然選擇、沒有基因突變、個(gè)體之間進(jìn)行隨機(jī)交配,沒有遷入和遷出等,隨機(jī)交配后代基因頻率和基因型頻率不變。2、自交使純合體比例增大,雜合子比例降低,如果沒有自然選擇、基因突變、遷入和遷出等,基因頻率不變?!驹斀狻扛鶕?jù)題意分析,已知AA=9%,aa=49%,則Aa=1-9%-49%=42%,A基因頻率=9%+1/2×42%=30%,a基因頻率=49%+1/2×42%=70%,則隨機(jī)交配后代的基因型頻率為:AA=30%×30%=9%,aa=70%×70%=49%,Aa=2×30%×70%=42%,與親本相同,故種群隨機(jī)交配產(chǎn)生的后代中AA個(gè)體百分比、A基因頻率是不變的;自交后代的基因型為:AA=9%+42%×1/4=19.5%,aa的基因型頻率是Aa=42%×1/2=21%,則自交后代是基因頻率是:A=19.5%+21%×1/2=30%,故自交產(chǎn)生的后代中AA個(gè)體百分比增加、A基因頻率不變,ABC錯(cuò)誤,D正確。故選D。8.某具有趨光性的昆蟲種群中,AA個(gè)體所占比例為20%,Aa個(gè)體所占比例為50%,aa個(gè)體所占比例為30%。因天敵捕食,此種群中AA和Aa個(gè)體均以每年10%的速度減少,而aa個(gè)體以每年10%的速度增加。下列敘述中正確的是()A.調(diào)查有趨光性的昆蟲的種群密度一般用標(biāo)志重捕法B.因天敵捕食,此昆蟲種群中Aa個(gè)體所占比例約為46.9%C.此昆蟲種群基因庫中基因頻率發(fā)生改變表明其進(jìn)化成新物種D.此昆蟲的天敵數(shù)量呈現(xiàn)J型增長【答案】B【分析】現(xiàn)代生物進(jìn)化理論的基本觀點(diǎn):適應(yīng)是自然選擇的結(jié)果;種老是生物進(jìn)化的基本單位;突變和基因重組提供進(jìn)化的原材料,自然選擇導(dǎo)致種群基因頻率的定向改變,進(jìn)而通過隔離形成新的物種;生物進(jìn)化的過程實(shí)際上是生物與生物、生物與無機(jī)環(huán)境協(xié)同進(jìn)化的過程;生物多樣性是協(xié)同進(jìn)化的結(jié)果?!驹斀狻緼、調(diào)查具有趨光性的昆蟲種群密度一般黑光燈誘捕法,A錯(cuò)誤;B、由題干可知一年后AA個(gè)體所占比例為20%-20%10%=18%,Aa個(gè)體所占比例為50%-50%10%=45%,aa個(gè)體所占比例為30%+30%10%=33%,一年后此昆蟲新種群中Aa個(gè)體所占比例約為18%/(18%+45%+33%)≈46.9%,B正確;C、此昆蟲種群基因庫中基因頻率發(fā)生改變說明生物發(fā)生了進(jìn)化,但不一定形成新物種,C錯(cuò)誤;D、由于受食物、空間等因素的影響,昆蟲的天敵數(shù)量呈現(xiàn)S型增長,D錯(cuò)誤。故選B。9.遺傳平衡定律所講的群體是理想群體,下列說法錯(cuò)誤的是()A.影響遺傳平衡狀態(tài)的因素有突變、基因重組和自然選擇等B.地理隔離導(dǎo)致種群間不進(jìn)行基因交流,可以保證種群的遺傳平衡狀態(tài)C.若種群處于遺傳平衡狀態(tài),則基因頻率和基因型頻率都不發(fā)生改變D.若種群處于遺傳平衡狀態(tài),則種群沒有進(jìn)化【答案】B【分析】哈迪一溫伯格定律:種群足夠大,隨機(jī)交配,沒有遷入和遷出、沒有自然選擇等、沒有發(fā)生變異,基因頻率和基因型頻率保持平衡。一對等位基因A的頻率=p,a的頻率=q,則p+q=1?!驹斀狻緼、突變、基因重組、自然選擇會(huì)改變基因頻率,影響遺傳的平衡狀態(tài),A正確;B、由于地理隔離阻止種內(nèi)群體基因交流可以導(dǎo)致基因庫出現(xiàn)差異,最終出現(xiàn)生殖隔離,不能保證種群的遺傳平衡,B錯(cuò)誤;C、生物進(jìn)化的實(shí)質(zhì)是基因頻率改變,若種群處于遺傳平衡狀態(tài),基因頻率不變,基因型頻率也不會(huì)改變(AA=p2,Aa=2pq,aa=q2),C正確;D、進(jìn)化的實(shí)質(zhì)是基因頻率發(fā)生改變,若種群處于遺傳平衡狀態(tài),基因頻率不變,種群沒有進(jìn)化,D正確。故選B。10.熔巖蜥蜴的體色深色和淺色由一對等位基因B/b控制,科研人員為研究環(huán)境與熔巖蜥蜴體色的關(guān)系,對不同區(qū)域蜥蜴的體色表現(xiàn)型頻率和基因頻率進(jìn)行分析、統(tǒng)計(jì),繪制圖像如下。下列敘述中錯(cuò)誤的是()A.據(jù)圖分析,基因B控制的是深色性狀,基因b控制的是淺色性狀B.只考慮基因B/b及體色性狀,C區(qū)雜合蜥蜴的基因型頻率為0.49C.不同體色蜥蜴在不同區(qū)域分布狀況,是自然選擇的結(jié)果D.深色蜥蜴和淺色蜥蜴可能不存在生殖隔離【答案】B【分析】據(jù)圖可知,淺色熔巖A區(qū):深色表現(xiàn)型頻率為0.19,b基因的頻率為0.9,說明b基因控制的性狀更適合在淺色熔巖A區(qū)生存。淺色溶巖B區(qū)的深色表現(xiàn)型頻率為0.51,b基因的頻率為0.7,深色熔巖C區(qū):深色表現(xiàn)型頻率為0.91,b的基因頻率為0.3,說明B基因控制的性狀更適合在深色熔巖C區(qū)生存。【詳解】A、淺色熔巖A區(qū)的b基因頻率較大,深色熔巖C區(qū)的B基因頻率較大,根據(jù)淺色熔巖區(qū)淺色個(gè)體更容易生存,深色熔巖區(qū)深色個(gè)體更容易生存,可知基因B控制的是深色性狀,基因b控制的是淺色性狀,A正確;B、只考慮基因B/b及體色性狀,C區(qū)b的基因頻率為0.3,B的基因頻率為0.7,故雜合子蜥蜴的基因型頻率為2×0.3×0.7=0.42,B錯(cuò)誤;C、生活在淺色熔巖區(qū)的淺色個(gè)體不容易被天敵發(fā)現(xiàn),深色個(gè)體容易被天敵發(fā)現(xiàn)并被捕食,所以淺色熔巖區(qū)的淺色基因頻率較高,同理可推知,深色熔巖區(qū)的深色基因頻率較高,這是自然選擇的結(jié)果,C正確;D、同一區(qū)中深色蜥蜴和淺色蜥蜴可能屬于同一種群中不同的表現(xiàn)型,不存在生殖隔離,D正確。故選B。11.下列關(guān)于種群基因頻率的敘述,錯(cuò)誤的是()A.人工選擇使種群的基因頻率發(fā)生定向改變B.同一物種不同種群的基因頻率往往是不同的C.基因突變可以使種群的基因頻率發(fā)生改變D.種群基因型頻率的改變,一定會(huì)使種群基因頻率發(fā)生改變【答案】D【分析】1、基因頻率:指在一個(gè)種群基因庫中,某個(gè)基因占全部等位基因數(shù)的比率。
2、種群體中的基因頻率能保持穩(wěn)定的條件:①群體是極大的;②群體中個(gè)體間的交配是隨機(jī)的;③沒有突變產(chǎn)生;④沒有種群間個(gè)體的遷移或基因交流;(AA)⑤沒有自然選擇,那么這個(gè)群體中各基因頻率和基因型頻率就可一代代穩(wěn)定不變,保持平衡。
3、生物進(jìn)化的實(shí)質(zhì)是種群基因頻率的改變?!驹斀狻緼、人工選擇和自然選擇都會(huì)使種群的基因頻率發(fā)生定向改變,A正確;B、同一物種在不同環(huán)境中自然選擇的方向不同,種群基因頻率的改變也就不同,B正確;C、基因突變可以使種群的基因頻率發(fā)生改變,C正確;D、種群基因型頻率的改變不一定會(huì)使種群基因頻率發(fā)生改變,如Aa自交過程中,基因型頻率會(huì)改變,而基因頻率不變,D錯(cuò)誤。故選D。12.下列與遺傳和進(jìn)化有關(guān)的敘述正確的是()A.發(fā)生在豌豆根尖分生區(qū)的變異能遺傳給下一代B.害蟲的抗藥性增強(qiáng),是因?yàn)闅⑾x劑刺激害蟲產(chǎn)生抗藥性,并在后代中不斷積累C.AAaa產(chǎn)生的配子類型及比例為AA:Aa:aa=1:4:1D.共同進(jìn)化的兩個(gè)種群在進(jìn)化過程中基因頻率必然發(fā)生改變【答案】C【分析】現(xiàn)代生物進(jìn)化理論: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?!驹斀狻緼、根尖分生區(qū)屬于體細(xì)胞,豌豆進(jìn)行有性生殖時(shí)體細(xì)胞的變異不會(huì)遺傳給下一代,A錯(cuò)誤;B、害蟲抗藥性在使用殺蟲劑之前就已經(jīng)產(chǎn)生,殺蟲劑只能對害蟲的抗藥性進(jìn)行選擇,B錯(cuò)誤;C、基因型為AAaa的四倍體植物,經(jīng)減數(shù)分裂產(chǎn)生的配子及其比例是AA:Aa:aa=1:4:1,C正確;D、共同進(jìn)化就是不同物種之間、生物與無機(jī)環(huán)境之間在相互影響中不斷進(jìn)化和發(fā)展的過程,在共同進(jìn)化相對穩(wěn)定狀態(tài)時(shí),兩個(gè)種群的基因頻率不一定發(fā)生變化,D錯(cuò)誤。故選C。13.某自花傳粉植物種群中,親代中BB基因型個(gè)體占20%,bb基因型個(gè)體占10%,則B和b的基因頻率分別是()A.55%和45% B.55%和42.5% C.45%和42.5% D.45%和32.5%【答案】A【分析】1、已知種群的基因型頻率計(jì)算種群基因頻率的方法:顯性基因的基因頻率=顯性純合子的基因型頻率+雜合子基因型頻率的一半,隱性基因的基因頻率=隱性純合子的基因型頻率+雜合子基因型頻率的一半。2、雜合子自交后代基因頻率不變,基因型頻率發(fā)生改變。【詳解】由題意知,BB=20%,bb=10%,則Bb=1-20%-10%=70%,B的基因頻率是:B=20%+70%÷2=55%;則b的基因頻率是1-55%=45%。故選A。14.下列關(guān)于基因頻率、基因型頻率與生物進(jìn)化的敘述正確的是()A.一個(gè)種群中,控制一對相對性狀的基因頻率之和為1B.一個(gè)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(jìn)化C.理想條件下基因型為Aa的個(gè)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)量大于女性,所以男性群體中色盲的基因頻率大于女性群體【答案】A【分析】生物進(jìn)化的實(shí)質(zhì)是種群基因頻率的改變。一個(gè)種群中全部個(gè)體所含有的全部基因,叫這個(gè)種群的基因庫。在一個(gè)種群基因庫中,某個(gè)基因占全部等位基因數(shù)的比率,叫基因頻率。理想種群要同時(shí)滿足以下條件:種群非常大、所有雌雄個(gè)體間都能自由交配并產(chǎn)生后代、沒有遷入遷出、沒有自然選擇、沒有基因突變。色盲是X染色體上的隱性遺傳病。【詳解】A、根據(jù)基因頻率的定義可知,在一個(gè)種群中,控制一對相對性狀的等位基因的頻率之和為1,A正確;B、種群基因頻率的改變是生物進(jìn)化的實(shí)質(zhì),而不是種群基因型頻率的改變,B錯(cuò)誤;C、因?yàn)槔硐霔l件下沒有基因突變、沒有自然選擇、沒有遷入、遷出等,基因型為Aa的個(gè)體自交后代所形成的種群中,A基因的頻率=a基因的頻率=1/2,C錯(cuò)誤;D、男性色盲患者多于女性患者,但男性群體中色盲的基因頻率和女性群體色盲基因的頻率是相等的,D錯(cuò)誤。故選D。15.遺傳學(xué)上的平衡種群是指在理想狀態(tài)下,基因頻率和基因型頻率都不再改變的大種群。某哺乳動(dòng)物的平衡種群中,栗色毛和黑色毛由常染色體上的1對等位基因控制。下列敘述正確的是()A.多對黑色個(gè)體交配,每對的子代均為黑色,則說明黑色為顯性B.觀察該種群,若新生的栗色個(gè)體多于黑色個(gè)體,則說明栗色為顯性C.選擇1對栗色個(gè)體交配,若子代全部表現(xiàn)為栗色,則說明栗色為隱性D.若該種群栗色與黑色個(gè)體的數(shù)目之比為1:3,則說明顯隱性基因頻率相等【答案】D【分析】1、相對性狀中顯隱性的判斷:(1)親代兩個(gè)性狀,子代一個(gè)性狀,即親2子1可確定顯隱性關(guān)系;(2)親代一個(gè)性狀,子代兩個(gè)性狀,即親1子2可確定顯隱性關(guān)系,所以親2子1或親1子2可確定顯隱性關(guān)系,但親1子1或親2子2則不能直接確定。2、基因頻率及基因型頻率:(1)在種群中一對等位基因的頻率之和等于1,基因型頻率之和也等于1;(2)一個(gè)等位基因的頻率=該等位基因純合子的頻率+1/2雜合子的頻率?!驹斀狻緼、多對黑色個(gè)體交配,每對的子代均為黑色,據(jù)此不能判斷這對相對性狀的顯隱性關(guān)系,黑色可能為顯性,也有可能為隱性,A錯(cuò)誤;B、根據(jù)“新生的栗色個(gè)體多于黑色個(gè)體”不能說明栗色為顯性,B錯(cuò)誤;C、選擇1對栗色個(gè)體交配,若子代全部表現(xiàn)為栗色,據(jù)此不能判斷這對相對性狀的顯隱性關(guān)系,栗色可能為顯性,也有可能為隱性,C錯(cuò)誤。D、若顯性基因頻率和隱性基因頻率相等,則隨機(jī)結(jié)合后,產(chǎn)生的顯性個(gè)體數(shù)目:隱性個(gè)體數(shù)目=1:1,因此該種群栗色與黑色個(gè)體的數(shù)目之比為1:3,則說明顯隱性基因頻率相等,D正確。故選D。16.已知A、a是一對等位基因。下圖中①~③分別表示存在地理隔離的某種動(dòng)物的3個(gè)不同種群A基因頻率的變化曲線(種群內(nèi)個(gè)體隨機(jī)交配)。3個(gè)種群的初始個(gè)體數(shù)依次為26、260和2600。有關(guān)分析正確的是()A.①②種群所處的環(huán)境比③的要穩(wěn)定B.③在第135代時(shí)顯性個(gè)體所占比例約為75%C.自然選擇直接作用于這種動(dòng)物的基因型D.種群越小,基因的喪失對基因頻率的影響越小【答案】B【分析】生物進(jìn)化的實(shí)質(zhì)是種群基因頻率的定向改變,自然選擇通過作用于不同表現(xiàn)型的個(gè)體,定向改變種群基因頻率,而使生物朝著一定的方向進(jìn)化。曲線分析:①種群A基因頻率變化速度最快,進(jìn)化速度快,其次是種群②、種群③。【詳解】A、①②種群基因頻率改變的速度比③快的原因是前兩個(gè)種群的數(shù)量太少導(dǎo)致的,在種群數(shù)量差距太大的情況下,不能根據(jù)題目的信息得出①②種群所處的環(huán)境比③的要穩(wěn)定的結(jié)論,因?yàn)檫@種比較不符合單一變量原則,A錯(cuò)誤;B、③在第135代時(shí)A的基因頻率是50%,a的基因頻率是50%,在隨機(jī)交配的情況下,Aa的基因型頻率為2×1/2×1/2=1/2,AA的基因型頻率為1/2×1/2=1/4,因此顯性個(gè)體在種群中所占的比例為1/2+1/4=75%,B正確;C、自然選擇直接作用于這種動(dòng)物的表現(xiàn)型,進(jìn)而對基因進(jìn)行選擇,C錯(cuò)誤;D、種群數(shù)量越小,種群內(nèi)的個(gè)體數(shù)量越少,則基因的喪失對該基因頻率的影響越大,D錯(cuò)誤。故選B。17.在一個(gè)種群中隨機(jī)抽出一定數(shù)量的個(gè)體,基因型為AA的個(gè)體占24%,基因型為Aa的個(gè)體占66%,基因型為aa的個(gè)體占10%,基因A和a的頻率分別是()A.66%、34% B.57%、43%C.55%、45% D.68%、32%【答案】B【分析】在一個(gè)種群的基因庫中,某個(gè)基因占全部等位基因數(shù)的比率,叫做基因頻率?!驹斀狻炕蛐虯A的頻率為24%,基因型Aa的頻率66%,基因型aa的頻率10%。則A的基因頻率=AA的基因型頻率+1/2Aa的基因型頻率=24%+1/2×66%=57%,a的基因頻率=1-A的基因頻率=1-57%=43%,B正確。故選B。18.從基因水平上看,生物進(jìn)化的實(shí)質(zhì)是種群基因頻率發(fā)生定向改變的過程,下列敘述正確的是()A.基因頻率變化是由基因突變和基因重組引起的,不受環(huán)境的影響B(tài).一個(gè)種群中全部個(gè)體所含有的全部基因,叫作這個(gè)種群的基因庫C.某工廠有男女職工各400名,女性色盲基因的攜帶者為10人,患者5人,男性患者11人。則該群體中色盲基因的頻率約為5.2%D.人為因素通常不會(huì)導(dǎo)致種群基因頻率的定向改變【答案】B【分析】生物進(jìn)化的實(shí)質(zhì)是種群基因頻率的改變,而自然選擇會(huì)使種群基因頻率發(fā)生定向改變。基因庫:一個(gè)種群中全部個(gè)體所含有的全部基因,叫做這個(gè)種群的基因庫.種群越大,基因庫也越大,反之,種群越小基因庫也就越?。?dāng)種群變得很小時(shí),就有可能失去遺傳的多樣性,從而失去了進(jìn)化上的優(yōu)勢而逐漸被淘汰。基因頻率:指在一個(gè)種群基因庫中,某個(gè)基因占全部等位基因數(shù)的比率?!驹斀狻緼、基因重組不會(huì)改變種群的基因頻率,A錯(cuò)誤;B、一個(gè)種群中全部個(gè)體所含有的全部基因,叫作這個(gè)種群的基因庫,B正確;C、已知某工廠有男女職工各400名,女性色盲基因的攜帶者為10人,患者為5人;男性患者為11人。設(shè)色盲基因是Xb,則XbXb=5人,XBXb=10人,XBXB=185人,XbY=11人,XBY=189人,由基因頻率的概念可知b的基因頻率=b÷(B+b)×100%=(5×2+10+11)÷(400×2+400)×100%=2.6%,C錯(cuò)誤;D、認(rèn)為定向選擇會(huì)導(dǎo)致種群基因頻率發(fā)生定向改變,D錯(cuò)誤。故選B。19.下列關(guān)于基因頻率、基因型頻率與生物進(jìn)化的敘述,正確的是()A.一個(gè)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(jìn)化B.一個(gè)種群中,控制一對相對性狀的各種基因型頻率之和為1C.基因型為Aa的個(gè)體自交后代中,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)量大于女性,所以男性群體中色盲的基因頻率大于女性群體【答案】B【分析】基因頻率指的是在一個(gè)種群基因庫,某個(gè)基因占該基因和其全部等位基因數(shù)的比率;基因型頻率一個(gè)種群中某基因型個(gè)體數(shù)占全部個(gè)體數(shù)的比率。當(dāng)一個(gè)種群中某基因的頻率發(fā)生改變時(shí),該種群生物發(fā)生了進(jìn)化,但不一定形成新物種。【詳解】A、物種進(jìn)化的標(biāo)志是基因頻率發(fā)生改變,A錯(cuò)誤;B、一個(gè)種群中,控制一對相對性狀的基因型頻率之和為1,B正確;C、基因型為Aa個(gè)體自交,A基因的頻率等于a基因的頻率,都為50%;C錯(cuò)誤;D、色盲是伴X染色體隱性遺傳病,廣大人群中男性患者多于女性,但男性群體中的色盲基因頻率不一定大于女性群體,D錯(cuò)誤。故選B。20.某昆蟲種群中有黑色和白色兩種體色個(gè)體,該性狀由一對等位基因控制,黑色(A)對白色(a)為顯性。若該種群全基因型AA的個(gè)體占18%,基因型為aa的個(gè)體占4%。則基因A和a的頻率分別為()A.18%、82% B.57%、43%C.36%、64% D.92%、8%【答案】B【分析】基因頻率及基因型頻率:(1)在種群中一對等位基因的頻率之和等于1,基因型頻率之和也等于1;(2)一個(gè)等位基因的頻率=該等位基因純合子的頻率+1/2雜合子的頻率;(3)基因頻率=種群中該基因的總數(shù)/種群中該等位基因的總數(shù)×100%?!驹斀狻坑深}意知,種群中AA的個(gè)體占18%,aa的個(gè)體占4%,則Aa的個(gè)體占78%,因此a基因的基因頻率=4%+1/2×78%=43%;A的基因頻率=18%+1/2×78%=57%,B正確,ACD錯(cuò)誤。故選B。21.讓純合高莖和矮莖豌豆雜交得到F1,然后連續(xù)自交兩代。下列敘述錯(cuò)誤的是()A.F2中能夠穩(wěn)定遺傳的植株占1/2B.F2中高莖基因的基因頻率為3/4C.F3中穩(wěn)定遺傳的高莖占3/8D.F3高莖植株中不能穩(wěn)定遺傳的個(gè)體占2/5【答案】B【分析】讓純合高莖和矮莖豌豆雜交雜交得到F1,F(xiàn)1自交得到F2的基因型及比例為AA:Aa:aa=1:2:1,進(jìn)一步自交產(chǎn)生F3植株,可運(yùn)用分離定律結(jié)合選項(xiàng)解答?!驹斀狻緼、由分析可知:子二代中純合子AA+aa=1/2,故F2一半的植株自交時(shí)能夠穩(wěn)定遺傳,A正確;B、子二代中基因型及比例為AA:Aa:aa=1:2:1,故高莖基因的基因頻率A=1/4+1/2×1/2=1/2,B錯(cuò)誤;C、F3雜合子(Aa)比例為1/22,則純合子為1-1/4=3/4,其中AA=aa=1/2×3/4=3/8,C正確;D、F3高莖植株中不能穩(wěn)定遺傳的個(gè)體比例為Aa/AA+Aa=1/4÷(3/8+1/4)=2/5,D正確。故選B。22.某動(dòng)物種群中AA、Aa和aa基因型的個(gè)體分別占25%、50%、25%。若aa個(gè)體沒有繁殖能力,其他個(gè)體間隨機(jī)交配,則子二代AA、Aa、aa個(gè)體的數(shù)量比為()A.1∶2∶1 B.4∶4∶1 C.3∶2∶0 D.9∶6∶1【答案】D【分析】AA、Aa和aa基因型的個(gè)體依次占25%、50%、25%。若該種群中的aa個(gè)體沒有繁殖能力,則具有繁殖能力的個(gè)體中,AA占25%÷(25%+50%)=1/3,Aa占2/3,因此A的基因頻率為1/3+2/3×1/2=2/3,a的基因頻率為1/3?!驹斀狻烤哂蟹敝衬芰Φ娜后w中,A的基因頻率為2/3,a的基因頻率為1/3,根據(jù)遺傳平衡定律,AA、Aa個(gè)體間隨機(jī)交配,后代中AA的頻率=(2/3)2=4/9,Aa的頻率=2×1/3×2/3=4/9,aa的頻率=(1/3)2=1/9,因此,自由交配一代后AA∶Aa∶aa=4∶4∶1,由于aa個(gè)體沒有繁殖能力,所以具有繁殖能力的個(gè)體中AA=1/2,Aa=1/2,具有繁殖能力的群體中A的基因頻率為1/2+1/2×1/2=3/4,a的基因頻率為1/4,自由交配的子二代中AA=(3/4)2=9/16,Aa的頻率=2×3/4×1/4=6/16,aa的頻率=(1/4)2=1/16,因此,自由交配兩代后AA∶Aa∶aa=9∶6∶1,即D正確,ABC錯(cuò)誤。故選D。23.某自由交配的種群在Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ時(shí)間段都經(jīng)歷多次繁殖過程,定期隨機(jī)抽取100個(gè)個(gè)體測得基因型為AA、aa的個(gè)體數(shù)量變化曲線如圖所示。下列相關(guān)敘述正確的是()A.在Ⅱ、Ⅲ段,AA個(gè)體比aa個(gè)體的適應(yīng)能力弱B.A基因突變?yōu)閍基因?qū)е禄蛐皖l率在Ⅱ段發(fā)生劇變C.在Ⅰ段內(nèi)A的基因頻率是40%D.Aa個(gè)體在Ⅰ、Ⅲ段數(shù)量均為40,說明種群沒有發(fā)生進(jìn)化【答案】A【分析】基因頻率是指種群基因庫中,某基因占所有等位基因的比例,基因頻率發(fā)生改變是生物進(jìn)化的實(shí)質(zhì),由題圖曲線可知:Ⅰ段內(nèi)AA=40,aa=20,則Aa=40,A的基因頻率是(40×2+40)÷(100×2)×100%=60%,a的基因頻率是40%;Ⅲ段內(nèi):aa=40,AA=20,Aa=40,A的基因頻率是(20×2+40)÷(100×2)×100%=40%,a的基因頻率是60%?!驹斀狻緼、由題圖可知,ⅡAA基因型頻率逐漸降低,Ⅲ內(nèi)AA維持較低水平,因此適應(yīng)能力較弱,A正確;B、導(dǎo)致基因型頻率在Ⅱ段發(fā)生劇變的原因是自然選擇對不同表現(xiàn)型的個(gè)體的選擇作用,B錯(cuò)誤;C、由分析可知Ⅰ內(nèi)A的基因頻率是60%,C錯(cuò)誤;D、生物進(jìn)化的實(shí)質(zhì)是基因頻率改變,Ⅰ、Ⅲ雖然Aa個(gè)體沒變,但是基因頻率發(fā)生了改變,因此生物進(jìn)化了,D錯(cuò)誤。故選A。24.某豆科植物子葉的顏色受一對等位基因(A,a)控制?;蛐蜑锳A的子葉呈深綠色;基因型為Aa的子葉呈淺綠色;基因型為aa的子葉呈黃色,在幼苗階段死亡。下列敘述錯(cuò)誤的是()A.可通過子葉顏色直接判斷該豆科植株的基因型B.子葉呈淺綠色與黃色的該豆科植株測交,后代表型比為1:1C.淺綠色植株自花傳粉,其成熟后代的基因型為AA和Aa,且比例為1:2D.經(jīng)過長時(shí)間的自然選擇,A的基因頻率越來越大,a的基因頻率越來越小【答案】B【分析】分析題文:BB表現(xiàn)為深綠色,Bb表現(xiàn)為淺綠色,即B對b表現(xiàn)為不完全顯性;bb表現(xiàn)為黃色且在幼苗階段即死亡,即存在幼苗致死現(xiàn)象?!驹斀狻緼、基因型為AA的子葉呈深綠色,基因型為Aa的子葉呈淺綠色,基因型為aa的子葉呈黃色,可通過子葉顏色直接判斷該豆科植株的基因型,A正確;B、由于黃色bb個(gè)體在幼苗階段即死亡,所以無法實(shí)現(xiàn)淺綠色與黃色大豆測交,B錯(cuò)誤;C、淺綠色植株自花傳粉,其后代中基因型及比例為AA:Aa:aa=1:2:1,但由于基因型為aa的個(gè)體在幼苗階段死亡,故在成熟后代中只有AA和Aa,比例為1:2,C正確;D、由于基因型為aa的個(gè)體呈黃色,在幼苗階段死亡,沒有產(chǎn)生后代的機(jī)會(huì),因此,經(jīng)過長時(shí)間的自然選擇,A基因頻率越來越大,a基因頻率越來越小,D正確。故選B。25.如圖表示生物新物種形成的基本環(huán)節(jié),下列敘述正確的是()
A.a(chǎn)表示基因突變和基因重組,為生物進(jìn)化的原材料B.b表示生殖隔離,是新物種產(chǎn)生的標(biāo)志C.同一物種不同種群基因頻率的改變能導(dǎo)致種群基因庫的差別越來越大,但生物沒有進(jìn)化D.d表示地理隔離,新物種的形成必然會(huì)經(jīng)歷地理隔離【答案】B【分析】1、現(xiàn)代生物進(jìn)化理論認(rèn)為:生物進(jìn)化的單位是種群,生物進(jìn)化的實(shí)質(zhì)是種群基因頻率的改變,引起生物進(jìn)化的因素包括突變、自然選擇、遷入和遷出、非隨機(jī)交配、遺傳漂變等;可遺傳變異為生物進(jìn)化提供原材料,可遺傳變異包括基因突變、染色體變異、基因重組,基因突變和染色體變異統(tǒng)稱為突變;自然選擇決定生物進(jìn)化的方向;隔離導(dǎo)致新物種的形成。2、根據(jù)現(xiàn)代生物進(jìn)化理論內(nèi)容分析可知,題圖中a表示突變和基因重組,b表示生殖隔離,c表示新物種形成,d表示地理隔離?!驹斀狻緼、由分析可知,a表示突變(含基因突變和染色體變異)和基因重組,為生物進(jìn)化提供原材料,A錯(cuò)誤;B、由分析可知,b表示生殖隔離,生殖隔離是新物種產(chǎn)生的標(biāo)志,B正確;C、生物的進(jìn)化實(shí)質(zhì)上就是種群基因頻率發(fā)生變化的過程,同一物種不同種群基因頻率的改變能導(dǎo)致種群基因庫的差別越來越大,是一個(gè)進(jìn)化過程,C錯(cuò)誤;D、由分析可知,d表示地理隔離,但新物種的形成可以不經(jīng)歷地理隔離,如多倍體的形成,D錯(cuò)誤。故選B。26.根據(jù)現(xiàn)代生物進(jìn)化理論,判斷下列關(guān)于種群基因頻率的敘述,正確的是()A.環(huán)境變化一定導(dǎo)致種群基因頻率變化B.若進(jìn)化過程中種群數(shù)量長期保持穩(wěn)定,則基因頻率不變C.若種群存在某些個(gè)體致死現(xiàn)象,基因頻率也不一定改變D.有性生殖下的基因重組通過改變基因頻率而加快了進(jìn)化的進(jìn)程【答案】C【分析】現(xiàn)代進(jìn)化理論的基本內(nèi)容是:①進(jìn)化是以種群為基本單位,進(jìn)化的實(shí)質(zhì)是種群的基因頻率的改變;②突變和基因重組產(chǎn)生進(jìn)化的原材料;③自然選擇決定生物進(jìn)化的方向;④隔離導(dǎo)致物種形成?!驹斀狻緼、環(huán)境發(fā)生的變化如果影響種群中某些基因型個(gè)體的生存,才會(huì)引起種群的基因頻率改變,而如果環(huán)境發(fā)生的變化不影響種群中基因型的適應(yīng)性,也可能不起選擇作用,基因頻率不發(fā)生改變,A錯(cuò)誤;B、若進(jìn)化過程中,自然選擇作用淘汰和保留個(gè)體數(shù)目相當(dāng),則種群數(shù)量長期保持穩(wěn)定,但基因頻率仍然改變,B錯(cuò)誤;C、若種群存在某些個(gè)體致死現(xiàn)象,基因頻率也不一定改變,如一個(gè)種群中有AA、Aa、aa三種基因型的個(gè)體,原來A、a基因頻率均為1/2,若基因型為AA、aa的胚胎不能存活,則生存下來的種群中A、a基因頻率仍為1/2;若只有AA個(gè)體不能存活,則種群基因頻率會(huì)改變,C正確;D、基因重組本身不具有直接改變種群基因頻率的效應(yīng)。如在隨機(jī)自由交配中基因頻率并不改變,但是基因重組豐富了生物的基因型和物種基因庫,為自然選擇提供了更多的選擇材料,促進(jìn)了有利突變在種群中的傳播,進(jìn)而加快了生物進(jìn)化的進(jìn)程,D錯(cuò)誤。故選C。27.一個(gè)果蠅種群中,有、、XBY、四種基因型的個(gè)體,每種均為50只,則該種群中基因頻率為多少,種群的個(gè)體之間隨機(jī)交配,后代中出現(xiàn)的概率為多少()A., B.,C., D.,【答案】C【分析】種群基因頻率是指在一個(gè)種群基因庫中,某個(gè)基因占全部等位基因數(shù)的比率?!驹斀狻拷Y(jié)合題意可知,該果蠅種群中四種基因型個(gè)體均為50只,因Y染色體上無Xb的等位基因,則Xb的基因頻率為(50+50×2+50)/(100×2+100)=2/3;種群的個(gè)體之間隨機(jī)交配,則XbXb出現(xiàn)的概率為2/3×2/3=4/9。C符合題意。故選C。28.已知人眼的褐色(A)對藍(lán)色(a)為顯性。人群中,藍(lán)眼個(gè)體占30%,褐眼個(gè)體占70%且其中顯性純合子20%?;駻和a的頻率分別為()A.0.7和0.3 B.0.50和0.50C.0.45和0.55 D.0.55和0.45【答案】C【分析】1、基因頻率是在種群基因庫中,某一基因占所有等位基因的比例。2、基因頻率及基因型頻率:(1)在種群中一對等位基因的頻率之和等于1,基因型頻率之和也等于1;(2)一個(gè)等位基因的頻率=該等位基因純合子的頻率+1/2雜合子的頻率。【詳解】已知褐色(A)對藍(lán)色(a)為顯性,人群中,藍(lán)眼(aa)個(gè)體占30%,褐眼個(gè)體占70%且其中顯性純合子20%,即Aa占50%,AA占20%,則A的基因頻率=20%+50%1/2=45%,a的基因頻率=30%+50%1/2=55%,C正確,A、B、D錯(cuò)誤。故選C。29.在自然條件下,關(guān)于某隨機(jī)交配高等動(dòng)物種群中等位基因A、a頻率的敘述,錯(cuò)誤的是()A.在某種條件下兩種基因的頻率可以相等B.該種群A和a的基因頻率變化只與環(huán)境的選擇作用有關(guān)C.若基因A、a在XY染色體的同源區(qū)段,則種群中的基因型最多有7種D.持續(xù)選擇條件下,A基因的頻率可降為零【答案】B【分析】現(xiàn)代進(jìn)化理論認(rèn)為:種群是生物進(jìn)化的基本單位,生物進(jìn)化的實(shí)質(zhì)在于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)致新物種的形成。其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發(fā)生定向的改變并決定生物進(jìn)化的方向,隔離是新物種形成的必要條件。【詳解】A、A與a的基因頻率的關(guān)系可以A>a,也可以是A<a,還可能是A=a,因此,在某種條件下兩種基因的頻率可以相等,都為50%,A正確;B、環(huán)境的選擇和變異等都會(huì)影響種群基因頻率的變化,B錯(cuò)誤;C、若基因A、a在XY染色體的同源區(qū)段,則雌性個(gè)體(XX)基因型有3種,分別為XAXA、XAXa、XaXa,雄性個(gè)體(XY)有4種,分別為XAYA、XAYa、XaYA、XaYa,一共有7種,C正確;D、持續(xù)選擇的條件下,控制不利于環(huán)境生存的性狀的基因(若A基因控制的性狀不利)會(huì)持續(xù)降低,直至幾乎為0,D正確。故選B。30.去年某個(gè)種群的個(gè)體中,基因型為BB的個(gè)體占20%,基因型為Bb的個(gè)體占60%。由于環(huán)境改變,種群中不同基因型的個(gè)體比例發(fā)生變化。今年,基因型為BB的個(gè)體占10%,基因型為Bb的個(gè)體占80%。以下分析錯(cuò)誤的是()A.雜合子競爭能力高于純合子B.該種群發(fā)生了進(jìn)化C.去年B基因頻率為50%D.環(huán)境對不同基因型的個(gè)體進(jìn)行篩選【答案】B【分析】在一個(gè)種群基因庫中,某個(gè)基因占全部等位基因數(shù)的比率,叫做基因頻率。題干中,某個(gè)種群在去年,基因型為BB的個(gè)體占20%,基因型為Bb的個(gè)體占60%,由此計(jì)算出B基因的頻率=BB%+1/2Bb%=20%+1/260%=50%。同理計(jì)算出今年種群中B基因的頻率=10%+1/280%=50%。生物進(jìn)化的實(shí)質(zhì)是種群基因頻率的改變。種群基因頻率從去年到今年并未發(fā)生變化,因此該種群生物沒有發(fā)生進(jìn)化?!驹斀狻緼、去年種群個(gè)體中,基因型為BB的個(gè)體占20%,基因型為Bb的個(gè)體占60%。今年,基因型為BB的個(gè)體占10%,基因型為Bb的個(gè)體占80%,所以雜合子競爭能力高于純合子,A正確;B、去年和今年雖然環(huán)境有改變,但是B和b基因的頻率沒有改變,所以生物沒有進(jìn)化,B錯(cuò)誤;C、計(jì)算可知去年和今年的B基因頻均為50%,C正確;D、根據(jù)題干信息可知去年到今年,Bb的比率升高了,BB的比率下降了,所以從去年到今年環(huán)境對不同基因型的個(gè)體進(jìn)行篩選,D正確。故選B。31.小島上有兩種蜥蜴,一種腳趾是分趾性狀(游泳能力弱),由顯性基因W控制;另一種腳趾是連趾性狀(游泳能力強(qiáng)),由隱性基因w控制。如圖顯示了自然選擇導(dǎo)致蜥蜴相關(guān)基因頻率變化的過程,對該過程的相關(guān)敘述正確的是()A.基因頻率的改變標(biāo)志著新物種的產(chǎn)生B.當(dāng)蜥蜴數(shù)量增加,超過小島環(huán)境承受能力時(shí),可能會(huì)發(fā)生圖示基因庫的改變C.當(dāng)基因庫中w的基因頻率下降到l0%時(shí),兩種蜥蜴將會(huì)發(fā)生生殖隔離,形成兩個(gè)新物種D.蜥蜴中所有的基因W與基因w共同構(gòu)成了蜥蜴的基因庫【答案】B【分析】1、生物進(jìn)化的實(shí)質(zhì)是種群基因頻率的改變,新物種的形成必然經(jīng)過進(jìn)化,但進(jìn)化不一定形成新物種,新物種形成的標(biāo)志是產(chǎn)生生殖隔離。2、種群基因庫是指種群中所有個(gè)體的全部基因,【詳解】A、新物種形成的標(biāo)志是產(chǎn)生生殖隔離,基因頻率發(fā)生變化,說明生物發(fā)生了進(jìn)化,不一定產(chǎn)生生殖隔離,因此基因頻率改變不一定形成新物種,A錯(cuò)誤;B、當(dāng)蜥蜴數(shù)量增加,超過小島環(huán)境容納量,具有聯(lián)趾性狀的個(gè)體可以開拓新的生活領(lǐng)域,因此生存能力強(qiáng),有更多的機(jī)會(huì)生存并繁殖后代,因此連趾基因的基因頻率會(huì)升高,B正確;C、當(dāng)因庫中W下降到10%時(shí),兩種蜥蜴不一定會(huì)發(fā)生生殖隔離,C錯(cuò)誤;D、種群基因庫是由種群中所有個(gè)體的全部基因組成,D錯(cuò)誤。故選B。32.在種群中,由于不同基因型個(gè)體生育的子代個(gè)體數(shù)偶然有所變動(dòng)而導(dǎo)致基因頻率的隨機(jī)波動(dòng),例如某基因庫中有A、a兩個(gè)等位基因,攜帶a基因的個(gè)體很少,若這些個(gè)體因偶然因素?zé)o子代,則a基因在子代中便會(huì)消失,這種現(xiàn)象稱為遺傳漂變。下列說法正確的是()A.遺傳漂變不會(huì)引起種群的進(jìn)化B.自然選擇是引起遺傳漂變的主要原因C.遺傳漂變對種群基因頻率的影響沒有方向性D.種群數(shù)量越大,遺傳漂變的可能性越大【答案】C【分析】生物進(jìn)化的實(shí)質(zhì)是種群基因頻率的改變,基因突變、遷移、遺傳漂變、非隨機(jī)交配、自然選擇等都是導(dǎo)致基因頻率改變的因素。【詳解】A、C、遺傳漂變是由于不同基因型個(gè)體生育的子代個(gè)體數(shù)偶然有所變動(dòng)而導(dǎo)致基因頻率的隨機(jī)波動(dòng),因此遺傳漂變對種群基因頻率的影響沒有方向性,但會(huì)引起種群的進(jìn)化,A錯(cuò)誤,C正確;B、由題意可知,自然選擇不是引起遺傳漂變的主要原因,B錯(cuò)誤;D、遺傳漂變一般在發(fā)生在小群體中,種群數(shù)量越大,遺傳漂變的可能性越小,D錯(cuò)誤。故選C。33.在對某工廠職工進(jìn)行遺傳學(xué)調(diào)查時(shí)發(fā)現(xiàn),在男女各400名職工中,女性色盲基因的攜帶者為30人,患者為10人,男性患者為22人。那么這個(gè)群體中色盲基因的頻率為()A.4.5% B.5.9% C.6% D.9%【答案】C【分析】基因頻率是在種群基因庫中,某一基因占所有等位基因的比例;色盲是X染色體的隱性遺傳,Y染色體沒有對應(yīng)的等位基因?!驹斀狻坑深}意知,該人群的男職工400人,患者22人,女職工400人,女性色盲基因的攜帶者為30人,患者為10人,因此該種群中色盲基因數(shù)是22+30+10×2=72個(gè),該種群的色盲基因及其等位基因數(shù)是400×2+400=1200個(gè),因此這個(gè)群體中色盲基因的頻率為72÷1200×100%=6%。即C正確,ABD錯(cuò)誤。故選C。34.某小學(xué)中,關(guān)于紅綠色盲基因型的比例為XBXB∶XBXb∶XbXb∶XBY∶XbY=44%∶5%∶1%∶43%∶7%,則Xb的基因頻率約為()A.5% B.9.3% C.10.5% D.14%【答案】B【分析】基因頻率:指在一個(gè)種群基因庫中,某個(gè)基因占全部等位基因數(shù)的比率;定義公式法:某基因頻率=純合子個(gè)體數(shù)×2+雜合子個(gè)體數(shù)個(gè)體總數(shù)×2;種群中某基因頻率=種群中該基因總數(shù)/種群中該對等位基因總數(shù)×100%?!驹斀狻吭O(shè)該小學(xué)是的人數(shù)為100人,則XBXB=44人,XBXb=5人,XbXb=1人,XBY=43人,XbY=7人,則Xb的基因頻率為Xb÷(XB+Xb)×100%=(5+1×2+7)÷[(44×2+5+43)+(5+1×2+7)]×100%≈9.3%,B正確。故選B。35.水稻非糯性(A)對糯性(a)為顯性,抗?。˙)對不抗病(b)為顯性。用非糯性抗病和糯性不抗病的兩純種水稻雜交,讓F1自交n代,在自然情況下,基因頻率的變化是()A.A基本不變,B逐漸増大 B.A逐漸減小,B逐漸減小C.A逐浙增大,B逐漸增大 D.A基本不變,B基本不變【答案】A【分析】水稻非糯性(A)對糯性(a)為顯性,抗?。˙)對不抗病(b)為顯性。用非糯性抗病AAbb和糯性不抗病aaBB的兩純種水稻雜交,F(xiàn)1的基因型為AaBb?!驹斀狻縁1的基因型是AaBb,A和a,B和b的頻率都是50%,連續(xù)自交n代,對于水稻非糯性與糯性生活力相當(dāng),自然環(huán)境沒有對其進(jìn)行選擇;對于抗病與不抗病個(gè)體,自然環(huán)境對其起選擇作用,bb(不抗病)的個(gè)體可能會(huì)患病而被淘汰,而使b基因頻率降低,B基因頻率升高。因此在在自然情況下,A的基因頻率基本不變,B基因頻率逐漸增大。故選A。36.某校學(xué)生進(jìn)行色盲遺傳病調(diào)査研究后發(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概率是()A.4.4% B.5.1% C.6.2% D.6.8%【答案】D【分析】種群基因頻率的概念是種群基因庫中某一基因占該種群所有等位基因的比例?!驹斀狻吭O(shè)色盲基因是Xb,由題意知,XbXb=23人,XBXb=52人,XBXB=705人,XbY=65人,XBY=755人,由基因頻率的概念可知Xb的基因頻率是Xb÷(XB+Xb)×100%=(23×2+52+65)÷(780×2+820)×100%=6.8%,D正確,ABC錯(cuò)誤。故選D。37.淡色庫蚊是多種傳染病的主要傳播媒介,其對殺蟲劑的抗藥性由一對等位基因A和a控制。科研人員對使用殺蟲劑的四個(gè)地域的淡色庫蚊種群進(jìn)行基因型檢測,結(jié)果如下表。下列分析錯(cuò)誤的是()基因型數(shù)量地理種群檢測總數(shù)AA(敏感型)Aa(敏感型)aa(抗藥型)甲85391630乙83164423丙8755266丁91463015A.淡色庫蚊四個(gè)地理種群的基因庫存在差異B.A基因頻率由大到小依次是丙>?。疽遥炯證.抗藥性的出現(xiàn)與殺蟲劑的使用關(guān)聯(lián)度不大D.殺蟲劑導(dǎo)致四個(gè)地理種群的進(jìn)化方向相同【答案】B【分析】1、基因頻率是指在一個(gè)種群基因庫中,某個(gè)基因占全部等位基因數(shù)的比率。2、基因頻率計(jì)算公式:(1)通過基因型個(gè)數(shù)計(jì)算基因頻率方法:某種基因的基因頻率=此種基因的個(gè)數(shù)/(此種基因的個(gè)數(shù)+其等位基因的個(gè)數(shù));(2)通過基因型頻率計(jì)算基因頻率方法:某種基因的基因頻率=某種基因的純合子+1/2雜合子頻率;(3)根據(jù)遺傳平衡定律計(jì)算基因頻率?!驹斀狻緼、基因庫是一個(gè)群體中所有個(gè)體的全部基因的總和,題中四個(gè)地理種群,存在地理隔離,其基因頻率存在差異,即基因庫存在差異,A錯(cuò)誤;B、A基因頻率分別為甲:(39×2+16)÷(85×2)×100%≈55%;乙:(16×2+44)÷(83×2)×100%≈46%;丙:(55×2+26)÷(87×2)×100%≈78%;?。海?6×2+30)÷(91×2)×100%≈67%;從大到小依次為:丙>?。炯祝疽遥珺錯(cuò)誤;C、殺蟲劑起選擇作用,不能誘導(dǎo)抗藥性的產(chǎn)生,故抗藥性的產(chǎn)生與殺蟲劑的使用關(guān)聯(lián)度不大,C正確;D、殺蟲劑導(dǎo)致四個(gè)地理種群的進(jìn)化方向相同,抗藥基因a頻率升高,敏感基因A頻率下降,D正確。故選B。38.下列關(guān)于基因頻率、基因型頻率與生物進(jìn)化的敘述,正確的是()A.野生型紅眼果蠅群體出現(xiàn)了白眼突變個(gè)體,該種群基因頻率發(fā)生改變B.Aa自交后代所形成的群體中A基因的頻率大于a基因的頻率C.色盲患者中男性多于女性,所以男性群體中色盲的基因頻率大于女性群體D.新物種產(chǎn)生不一定發(fā)生了生物進(jìn)化,生物進(jìn)化一定產(chǎn)生新物種【答案】A【分析】1、在種群中一對等位基因的頻率之和等于1,基因型頻率之和也等于1。2、現(xiàn)代生物進(jìn)化理論的基本觀點(diǎn):種群是生物進(jìn)化的基本單位,生物進(jìn)化的實(shí)質(zhì)在于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)致新物種的形成。其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發(fā)生定向的改變并決定生物進(jìn)化的方向,隔離是新物種形成的必要條件?!驹斀狻緼、種群基因頻率是指某基因占其全部等位基因的值,野生型紅眼果蠅群體出現(xiàn)了白眼突變個(gè)體,說明發(fā)生了突變,會(huì)使種群的基因頻率發(fā)生改變,A正確;B、Aa自交后代所形成的群體中,A基因的頻率等于a基因的頻率,B錯(cuò)誤;C、雖然色盲患者中男性多于女性,但是男性群體中色盲的基因頻率仍等于女性群體,C錯(cuò)誤;D、生物進(jìn)化的實(shí)質(zhì)是種群基因頻率的定向改變,生殖隔離是新物種形成的標(biāo)志,新物種的產(chǎn)生一定發(fā)生了生物進(jìn)化,生物進(jìn)化不一定產(chǎn)生新物種,D錯(cuò)誤。故選A。39.圖中A、B、C分別表示自然條件有差異、相距較遠(yuǎn)的3個(gè)地區(qū)。圖示物種的性別決定方式均為XY型。A/a位于常染色體上,B/b位于X染色體上。物種乙和丙的形成過程如圖所示(乙和丙兩種群個(gè)體數(shù)量較多,雌雄比例相當(dāng),能夠自由交配,種群處于遺傳平衡狀態(tài))。下列有關(guān)說法錯(cuò)誤的是()
A.種群乙和種群丙存在生殖隔離,故二者不能完成交配B.染色體結(jié)構(gòu)變異不會(huì)導(dǎo)致種群基因頻率發(fā)生定向改變C.若種群丙中XBXB占18%,XBXb占24%,則XbY約占20%D.若種群乙中A和a的基因頻率相等,則AA的基因型頻率為25%【答案】A【分析】物種是指在自然狀態(tài)下能夠相互交配并產(chǎn)生可育后代的一群生物,新物種形成的基本環(huán)節(jié):突變和基因重組、自然選擇、隔離;生殖隔離是新物種形成的標(biāo)志?!驹斀狻緼、種群乙和種群丙存在生殖隔離,二者可能完成交配,只是不能產(chǎn)生可育后代,A錯(cuò)誤;B、自然選擇致種群基因頻率發(fā)生定向改變,染色體結(jié)構(gòu)變異不會(huì)導(dǎo)致種群基因頻率發(fā)生定向改變,B正確;C、如果丙種群中,XBXB占18%,XBXb占24%,由于雌雄比例相當(dāng),雌性中XBXB=18%×2=36%,XBXb=24%×2=48%,雌性個(gè)體XB的基因頻率=36%+48%÷2=60%,Xb的基因頻率是40%,雄性中的該基因頻率與雌性中的該基因頻率相當(dāng),雄性中XbY=40%,XbY占所有個(gè)體的比例是20%,C正確;D、若種群乙中A和a的基因頻率相等,則各為50%,則AA的基因型頻率為50%×50%=25%,D正確。故選A。二、多選題40.在一個(gè)較大的果蠅種群中,雌雄果蠅數(shù)量相等,且雌雄個(gè)體之間可以自由交配。若種群中B的基因頻率為80%,b的基因頻率為20%,則下列敘述正確的是()A.若B、b位于常染色體上,則雄果蠅中出現(xiàn)基因型為bb的概率為4%B.若B、b位于常染色體上,則顯性個(gè)體中出現(xiàn)雜合雄果蠅的概率約為17%C.若B、b只位于X染色體上,則XbXb、XbY的基因型頻率分別為4%、20%D.若B、b的基因頻率發(fā)生定向改變,則說明該果蠅種群一定發(fā)生了進(jìn)化【答案】ABD【分析】基因頻率:指在一個(gè)種群基因庫中,某個(gè)基因占全部等位基因數(shù)的比率?,F(xiàn)代生物進(jìn)化理論認(rèn)為:種群是生物進(jìn)化的單位,生物進(jìn)化的實(shí)質(zhì)是種群基因頻率的改變,生物進(jìn)化的方向是由自然選擇決定的,隔離是物種形成的必要條件,生殖隔離是物種形成的標(biāo)志。【詳解】A、若B、b位于常染色體上,則雄果蠅中出現(xiàn)基因型為bb的概率為20%×20%=4%,A正確;B、若B、b位于常染色體上,出現(xiàn)基因型為BB的概率為80%×80%=64%,出現(xiàn)基因型為Bb的概率為2×80%×20%=32%,則顯性個(gè)體中出現(xiàn)雜合雄果蠅的概率為32%÷(32%+64%)×1/2≈17%,B正確;C、若B、b只位于X染色體上,在雌性個(gè)體中,XbXb為20%×20%=4%,在雄性個(gè)體中,XbY為20%,而雌雄數(shù)量相等,所以該種群中XbXb、XbY的基因型頻率分別為2%、10%,C錯(cuò)誤;D、生物進(jìn)化的實(shí)質(zhì)是種群基因頻率的改變,若B、b的基因頻率發(fā)生定向改變,則說明該果蠅種群一定發(fā)生了進(jìn)化,D正確。故選ABD。41.輸血時(shí),ABO血型和Rh血型都要檢驗(yàn),兩種血型獨(dú)立遺傳。據(jù)調(diào)查,人群中A型血的概率為0.45,B型血的概率為0.13,O型血的概率為0.36。人類Rh血型有Rh+和Rh-兩種,分別由常染色體上的一對等位基因R和r控制。人群中血型為Rh+的人出現(xiàn)的比例為96%。血型為Rh+的人有Rh抗原,血型為Rh-的人無Rh抗原。下列敘述正確的是()A.人群中IB的基因頻率是0.1B.ABO血型的遺傳符合基因的自由組合定律C.人群中有兩個(gè)Rh+血型的個(gè)體結(jié)婚,生出一個(gè)Rh-血型孩子的概率為1/36D.輸血以輸同型血為原則,如果異血型者之間輸血輸?shù)锰焯?,可能引起紅細(xì)胞凝集現(xiàn)象【答案】ACD【分析】分析題干信息可知,人群中A型血(IAIA、IAi)的概率為0.45,B型血(IBIB、IBi)的概率為0.13,O型血(ii)的概率為0.36.ii=0.36,則i=0.6.人類Rh血型有Rh+和Rh-兩種,分別由常染色體上的一對等位基因R和r控制,則血型為Rh+的人基因型為RR、Rr,血型為Rh-的人基因型為rr。人群中血型為Rh+的人出現(xiàn)的比例為96%,則血型為Rh-的人出現(xiàn)的比例為4%,即rr=4%,則r=0.2,R=0.8.RR=0.8×0.8=0.64,Rr=2×0.8×0.2=0.32?!驹斀狻緼、設(shè)IB的基因頻率是X(X>0),根據(jù)B型血(IBIB、IBi)的概率為0.13可得,X2+2×0.6X=0.13,X=0.1,A正確;
B、ABO血型的遺傳符合基因的分離定律,B錯(cuò)誤;
C、人群中有兩個(gè)Rh+血型的個(gè)體(R-)結(jié)婚,由于RR=0.64,Rr=0.32,則人群中有兩個(gè)Rh+血型的個(gè)體基因型為Rr的幾率均為1/3,他們生出一個(gè)Rh-血型孩子(rr)的概率為1/4×1/3×1/3=1/36,C正確;
D、輸血以輸同型血為原則,如果異血型者之間輸血輸?shù)锰焯?,可能引起紅細(xì)胞凝集現(xiàn)象,D正確。
故選ACD。42.實(shí)驗(yàn)室有一雌、雄各半的蝴蝶種群,群體數(shù)量龐大,且所有個(gè)體自由交配多代,雄性中短口器個(gè)體(ZaZa)占比為1%。下列說法正確的是()A.該種群中,短口器基因Za的基因頻率為1%B.該種群中,短口器雌性個(gè)體占比為5%C.該種群長口器雄性個(gè)體中,雜合子占比為2/11D.該種群中所有的長口器、短口器基因構(gòu)成該種群的基因庫【答案】BC【分析】1、因?yàn)閆aZa%=Za%×Za%,由題意“雄性中短口器個(gè)體(ZaZa)占比為1%”可知,Za%=10%,那么ZA%=1-10%=90%。2、一個(gè)種群中全部個(gè)體所含有的全部基因叫做這個(gè)種群的基因庫?!驹斀狻緼、由Za的基因頻率等于基因型為ZaZa的比開根號(hào)可知,短口器基因Za的基因頻率為10%,A錯(cuò)誤;B、短口器雌性個(gè)體基因型為ZaW,ZaW%=10%×1/2=5%,B正確;C、種群長口器雄性基因型有ZAZa、ZAZA,ZAZa=10%×90%×2=18%,ZAZA=90%×90%=81%,因此該種群長口器雄性個(gè)體中,雜合子ZAZa占比為:18/99=2/11,C正確;D、基因庫的概念是種群中全部個(gè)體所含的全部基因,而長口器、短口器基因只是其中控制器口長短的基因,不是該種群的基因庫,D錯(cuò)誤。故選BC。三、綜合題43.縱觀整個(gè)生物界,捕食者與被捕者之間總是進(jìn)行著激烈的“軍備競賽”。位于亞利桑那州科羅拉多大峽谷北緣的凱巴森林,生活著黑尾鹿種群和它們的主要捕食者美洲獅和狼。1905年以來,該地黑尾鹿種群保持在4000頭左右的水平,為了發(fā)展鹿群,美洲獅和狼被大量獵殺,鹿群數(shù)量開始上升,到1925年達(dá)到最高峰,約有10萬頭,由于連續(xù)多年的過度利用,草場極度退化,結(jié)果使鹿群數(shù)量猛降,到1942年,黑尾鹿種群數(shù)量僅剩8000頭,而且大都身體瘦小,體質(zhì)衰弱。20世紀(jì)70年代,當(dāng)?shù)卣贫ú?shí)施“引狼入室”計(jì)劃,黑尾鹿種群數(shù)量逐漸上升,凱巴森林又煥發(fā)出勃勃生機(jī)。根據(jù)所學(xué)知識(shí),請回答下列問題:(1)凱巴森林中黑尾鹿種群的全部個(gè)體所含的全部基因,是這個(gè)種群的____________,研究發(fā)現(xiàn),黑尾鹿等植食性動(dòng)物有較為發(fā)達(dá)的盲腸,這是__________的結(jié)果,該過程_________(填“是”或“不是”)定向的。(2)美洲獅和狼的存在,在客觀上對黑尾鹿種群的發(fā)展起到了促進(jìn)作用,理由是____________________。(3)研究發(fā)現(xiàn):燕尾鹿吃多種不同的植物,而且往往吃種群中個(gè)體數(shù)量較多的植物,這被稱為__________理論。(4)黑尾鹿的某一相對性狀由位于X染色體上的等位基因A和a控制。抽樣調(diào)查得知當(dāng)年雌雄個(gè)體的比例為1:1,雌性個(gè)體中XAXA、XAXa、XaXa三種基因型個(gè)體所占比例分別為50%、30%和20%,雄性個(gè)體中XAY、XaY兩種基因型各占50%。則該種群中A基因的基因頻率為________。由于不含A基因的個(gè)體易被天敵捕食,致使黑尾鹿種群中a基因的基因頻率將會(huì)____________(填“增大”或“減小”。由此說明該黑尾鹿種群在不斷地發(fā)生進(jìn)化?!敬鸢浮炕驇熳匀贿x擇是美洲獅和狼吃掉的大多是黑尾鹿種群中年老、病弱或年幼的個(gè)體,有利于鹿群的發(fā)展收割理論60%減小【分析】1、基因庫:一個(gè)種群中全部個(gè)體所含有的全部基因,叫做這個(gè)種群的基因庫。2、自然選擇通過作用于種群中個(gè)體的表現(xiàn)型,使適應(yīng)環(huán)境的個(gè)體生存,不適應(yīng)環(huán)境的個(gè)體逐漸被淘汰而定向改變種群的基因頻率,進(jìn)而使生物向著一定的方向進(jìn)化。3、實(shí)際上,捕食者所吃掉的大多是被捕食者中年老、病弱或年幼的個(gè)體,客觀上起到促進(jìn)種群發(fā)展的作用。此外,捕食者一般不能將所有的獵物都吃掉,否則自己也無法生存,這就是所謂“精明的捕食者”策略。4、關(guān)于捕食者在進(jìn)化中的作用,美國生態(tài)學(xué)家斯坦利提出了“收割理論”,捕食者往往捕食個(gè)體數(shù)量多的物種,這樣就會(huì)避免出現(xiàn)一種或少數(shù)幾種生物在生態(tài)系統(tǒng)中占絕對優(yōu)勢的局面,為其他物種的形成騰出空間。捕食者的存在有利于增加物種多樣性。【詳解】(1)凱巴森林中黑尾鹿種群的全部個(gè)體所含的全部基因,是這個(gè)種群的基因庫,研究發(fā)現(xiàn),黑尾鹿等植食性動(dòng)物有較為發(fā)達(dá)的盲腸,這是自然選擇的結(jié)果,該過程是定向的。(2)美洲獅和狼的存在,在客觀上對黑尾鹿種群的發(fā)展起到了促進(jìn)作用,理由是美洲獅和狼吃掉的大多是黑尾鹿種群中年老、病弱或年幼的個(gè)體,有利于鹿群的發(fā)展。(3)研究發(fā)現(xiàn):燕尾鹿吃多種不同的植物,而且往往吃種群中個(gè)體數(shù)量較多的植物,這被稱為收割理論。(4)由于雌性中,XAXA=50%、XAXa=30%、XaXa=20%,雄性中XAY=XaY=50%,那么A%=(50+30+50×2)/(200+100)=60%,由于不含A基因的個(gè)體易被天敵捕食,那么基因型為aa的個(gè)體容易被捕食,使基因型為aa的個(gè)體減少,最終致使黑尾鹿種群中a基因的基因頻率將會(huì)減小,由此說明該黑尾鹿種群在不斷地發(fā)生進(jìn)化?!军c(diǎn)睛】本題考查生物進(jìn)化和生物多樣性的形成以及基因型頻率的計(jì)算,要求考生識(shí)記相關(guān)知識(shí),意在考查考生理解所學(xué)知識(shí)并能從題干信息中獲取有效信息的能力,再進(jìn)行相關(guān)概率的計(jì)算,屬于考綱理解層次的考查。44.科羅拉多大峽谷位于美國亞利桑那州西北部的凱巴布高原上,是地球上最為壯麗的景色之一,這里生活了許多松鼠,大約一萬年前,該地區(qū)被一條河流分隔成甲、乙兩個(gè)區(qū)域?;卮鹣铝袉栴}:(1)甲區(qū)域中的所有松鼠構(gòu)成一個(gè)_______________,它是生物進(jìn)化的________________。(2有人將來自甲、乙兩區(qū)域的一些松鼠混合養(yǎng)殖,發(fā)現(xiàn)它們已經(jīng)不能進(jìn)行相互交配,說明甲、乙兩區(qū)域松鼠的__________________已存在很大差異,導(dǎo)致它們之間形成了_________________,而產(chǎn)生這種差異的原因有_________________________(答出兩點(diǎn))。(3)某項(xiàng)調(diào)查發(fā)現(xiàn),乙地松鼠中AA、Aa和aa的基因型頻率分別為20%、30%和50%,則a基因頻率為__________。若乙地的生存環(huán)境發(fā)生改變,使得aa個(gè)體每年減少10%,AA和Aa個(gè)體每年增加10%,則下一年乙地松鼠種群中a的基因頻率約為_________________________。【答案】種群基本單位基因庫生殖隔離甲、乙兩種群發(fā)生的可遺傳變異不同;甲、乙兩區(qū)域自然選擇的作用不同,導(dǎo)致基因頻率改變的方向不同65%61.5%【分析】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?!驹斀狻浚?)生活在甲區(qū)域中的所有松鼠屬于同一物種,構(gòu)成一個(gè)種群,種群是生物進(jìn)化的基本單位,也是繁殖的基本單位。(2)來自甲、乙兩區(qū)域的松鼠不能進(jìn)行相互交配,即基因不能自由交流,說明甲、乙兩區(qū)域松鼠的基因庫已存在很大差異,本來屬于同一個(gè)物種的松鼠進(jìn)化成了兩個(gè)不同的物種,二者之間已經(jīng)形成了生殖隔離。出現(xiàn)這一現(xiàn)象的原因包括:甲、乙兩種群發(fā)生的可遺傳變異不同;甲、乙兩區(qū)域自然選擇的作用不同,導(dǎo)致基因頻率改變的方向不同。(3)乙地松鼠中AA、Aa和aa的基因型頻率分別為20%、30%和50%,a基因頻率=(1/2)×Aa+aa=(1/2)×30%+50%=65%?,F(xiàn)假設(shè)乙地松鼠種群中共有100個(gè)個(gè)體,則AA、Aa和aa的個(gè)體數(shù)依次是20、30和50個(gè),若aa個(gè)體每年減少10%,而AA和Aa個(gè)體每年均增加10%,則下一年時(shí)種群中AA、Aa和aa的個(gè)體數(shù)依次是22、33、45個(gè);因此aa的基因型頻率=45/(22+33+45)×100%=45%,Aa的基因型頻率=33/(22+33+45)×100%=33%,a基因頻率=(1/2)×Aa+aa=(1/2)×33%+45%=61.5%?!军c(diǎn)睛】本題考查生物進(jìn)化及基因頻率的相關(guān)計(jì)算,意在考查考生的識(shí)記能力和獲取有效信息,理解所學(xué)知識(shí)要點(diǎn)的能力;能用數(shù)學(xué)方式等多種表達(dá)形式準(zhǔn)確地描述生物學(xué)方面的內(nèi)容和計(jì)算能力。45.某地一年生的某種植物群體,其基因型為aa,開白色花。有一年,洪水沖來了許多AA和Aa種子,開紅色花。不久后群體基因型頻率變?yōu)?5%AA、40%Aa、5%aa?;卮鹣铝杏嘘P(guān)的問題:(1)該地所有的某種植物群體屬于一個(gè)_______________,其中全部的個(gè)體所含有的全部基因,叫做_______________。(2)洪水沖來了許多AA和Aa種子后,該群體的A和a基因頻率分別為_____________和_____________。(3)若這種植物靠當(dāng)?shù)氐囊环N昆蟲傳粉,且色彩鮮艷的紅花更能吸引昆蟲,這三種基因型的個(gè)體在該環(huán)境中的繁殖能力強(qiáng)弱表現(xiàn)為:_______________。(4)若沒發(fā)洪水前的群體,和洪水沖來的群體的個(gè)體之間由于花期不同已不能正常相互授粉,說明這兩個(gè)群體之間存在著_______________,無法實(shí)現(xiàn)正常的_______________交流,屬于不同的_______________。(5)現(xiàn)代生物進(jìn)化論認(rèn)為:_______________是生物進(jìn)化的基本單位,_______________決定生物進(jìn)化的方向。【答案】種群基因庫75%25%AA=Aa>aa生殖隔離基因物種種群自然選擇【分析】種群是指生活在一定地域內(nèi)的所以同種生物的個(gè)體的綜合,在種群中所有個(gè)體的全部基因叫種群基因庫,種群基因庫中某基因占該基因及其等位基因的比例較基因頻率;影響基因頻率變化的因素包括突變、自然選擇、遷入和遷出、非隨機(jī)交配、遺傳漂變等;生物進(jìn)化的實(shí)質(zhì)是種群基因頻率的改變;突變和基因重組為生物進(jìn)化提供原材料,自然選擇決定生物進(jìn)化的方向,隔離是新物種形成的必要條件,生殖隔離是新物種形成的標(biāo)志?!驹斀狻浚?)該地某種生物的群體屬于一個(gè)種群,其中全部的個(gè)體所含有的全部基因,叫做基因庫。(2)洪水沖來了許多AA和Aa種子后,AA=55%、Aa=40%、aa=5%,該群體的A的基因頻率為55%+40%÷2=75%,a的基因頻率=1-75%=25%。(3)色彩鮮艷的紅花更能吸引昆蟲,aa是白花,吸引昆蟲的能力弱,而AA和Aa都開紅花,所以在該環(huán)境中的繁殖能力強(qiáng)弱表現(xiàn)為AA=Aa>aa。(4)若沒發(fā)洪水前的群體,和洪水沖來的群體的個(gè)體之間由于花期不同,已不能正常授粉,說明存在生殖隔離,無法實(shí)現(xiàn)正常的基因交流,兩個(gè)種群屬于不同物種。(5)種群是生物進(jìn)化的基本單位,自然選擇決定進(jìn)化的方向。【點(diǎn)睛】本題旨在考查學(xué)生對現(xiàn)代生物進(jìn)化理論內(nèi)容的理解和掌握,把握知識(shí)的內(nèi)在聯(lián)系,形成知識(shí)網(wǎng)絡(luò),并對相關(guān)概念及概念之間的關(guān)系準(zhǔn)確識(shí)記,應(yīng)用相關(guān)知識(shí)進(jìn)行推理、解答問題。46.根據(jù)所學(xué)知識(shí)回答下列有關(guān)進(jìn)化的問題:(1)研究生物進(jìn)化最直接、最重要的證據(jù)是________,自然選擇直接作用的是生物的個(gè)體,而且是個(gè)體的________。(2)二倍體西瓜和四倍體西瓜是同一物種嗎?___(填“是”或“否”)。判斷的理由是______。(3)某物種的一個(gè)種群中,基因型為AA的個(gè)體占46%,基因型為aa的個(gè)體占20%,5年后,該種群中基因型為AA的個(gè)體占48%,基因型為aa的個(gè)體占25%,該種群是否發(fā)生進(jìn)化?___(填“是”或“否”)。解釋原因_____________________________________________。(4)不同物種之間,生物與無機(jī)環(huán)境之間在相互影響中不斷進(jìn)化和發(fā)展,這就是__________?!敬鸢浮炕硇头穸扼w西瓜和四倍體西瓜雖然能夠雜交,但產(chǎn)生的后代不育(二倍體西瓜和四倍體西瓜之間存在生殖隔離)是因?yàn)榛蝾l率發(fā)生改變協(xié)同進(jìn)化【分析】生物進(jìn)化的證據(jù)有化石證據(jù)、比較解剖學(xué)上的證據(jù)、胚胎學(xué)上的證據(jù)等,化石是指保存在巖層中的古生物遺物和生活遺跡;比較解剖學(xué)是對各類脊椎動(dòng)物的器官和系統(tǒng)進(jìn)行解剖和比較研究的科學(xué),比較解剖學(xué)為生物進(jìn)化論提供的最重要的證據(jù)是同源器官;胚胎學(xué)是研究動(dòng)植物的胚胎形成和發(fā)育過程的科學(xué),也為生物進(jìn)化論提供了很重要的證據(jù)?,F(xiàn)代生物進(jìn)化理論認(rèn)為:生物進(jìn)化的單位是種群,生物進(jìn)化的實(shí)質(zhì)是種群基因頻率改變,突變和基因重組為生物進(jìn)化提供原材料,自然選擇通過定向改變種群基因頻率而使生物朝著一定的方向進(jìn)化,隔離是新物種形成的必要條件,生物進(jìn)化是不同物種之間、生物與無機(jī)環(huán)境之間的共同進(jìn)化,通過漫長的共同進(jìn)化形成生物多樣性?!驹斀狻浚?)化石是研究生物進(jìn)化最直接、最重要的證據(jù),自然選擇直接作用的是生物個(gè)體,而且是個(gè)體的表現(xiàn)型,進(jìn)而通過對個(gè)體的選擇實(shí)現(xiàn)了對基因的選擇。(2)二倍體西瓜和四倍體西瓜雜交產(chǎn)生的三倍體表現(xiàn)為高度不育,該現(xiàn)象說明二倍體與四倍體西瓜之間存在生殖隔離,即二倍體和四倍體西瓜不是同一個(gè)物種。(3)某物種的一個(gè)種群中,基因型為AA的個(gè)體占46%,基因型為aa的個(gè)體占20%,Aa為34%,此時(shí)A的基因頻率為46%+1/2×34%=63%,5年后,該種群中基因型變?yōu)锳A的個(gè)體占48%,基因型為aa的個(gè)體占25%,Aa個(gè)體占27%,此時(shí)A的基因頻率為48%+1/2×27%=61.5%,由于A的基因頻率發(fā)生了改變,因此,該種群在5年內(nèi)發(fā)生了進(jìn)化。(4)不同物種之間,生物與無機(jī)環(huán)境之間在相互影響中不斷進(jìn)化和發(fā)展,這就是協(xié)同進(jìn)化,鞋套機(jī)進(jìn)化導(dǎo)致了生物多樣性的形成?!军c(diǎn)睛】熟知現(xiàn)代生物進(jìn)化理論的內(nèi)容以及基因頻率的計(jì)算方法是解答本題的關(guān)鍵,生殖隔離和協(xié)同進(jìn)化的概念是解答本題的另一關(guān)鍵。47.某松鼠體色受一對等位基因A和a控制,黑色(A)對淺色(a)是顯性.該種群第1年AA、Aa和aa的基因型頻率分別為10%、30%和60
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