Question

16．某種一年生植物種群中AA占25%、Aa占50%、aa占25%，將這種植物分別引種到低緯度和高緯度地區(qū)種植，很多年以后移植到原產(chǎn)地．請(qǐng)回答問(wèn)題：
（1）現(xiàn)代生物進(jìn)化理論認(rèn)為，種群是生物進(jìn)化的基本單位．影響種群基因頻率變化的因素有多種，如不能隨機(jī)交配、自然選擇、遺傳漂變和突變和基因重組等．
（2）將這種植物分別引種到低緯度和高緯度地區(qū)的目的是形成地理隔離，但能否形成新物種最終還是以是否形成生殖隔離為標(biāo)志．
（3）在當(dāng)?shù)厣�長(zhǎng)的這種植物因?yàn)榄h(huán)境的變化，AA基因型個(gè)體不斷被淘汰，則該種群AA、Aa、aa三種基因型頻率的變化過(guò)程為④→③→①（用圖中的相關(guān)序號(hào)和箭頭表示）．

 （4）對(duì)移植到原產(chǎn)地的這種植物的某一種群進(jìn)行調(diào)查，發(fā)現(xiàn)基因型為AA和aa的植株所占的比例分別為10%和70%（各種基因型個(gè)體生存能力相同），第五年對(duì)該種群進(jìn)行的再次調(diào)查中，發(fā)現(xiàn)基因型為AA和aa的植株所占的比例分別為4%和64%，在這幾年中，該植物種群是否發(fā)生了進(jìn)化？沒(méi)有，理由是因?yàn)樵摲N群的基因頻率沒(méi)有發(fā)生變化．

Answer 1

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(guò)程的三個(gè)基本環(huán)節(jié)，通過(guò)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(guò)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）現(xiàn)代生物進(jìn)化理論認(rèn)為：種群是生物進(jìn)化的基本單位．遺傳漂變、自然選擇、遷入和遷出、突變和基因重組等會(huì)影響種群基因頻率的變化．
（2）將這種植物引種到低緯度和高緯度地區(qū)，這樣原屬于同一個(gè)物種在不同的地區(qū)形成不同的種群，達(dá)到地理隔離；生殖隔離是新物種形成的標(biāo)志．
（3）該種群原來(lái)的各基因型所中AA占25%．Aa占50%，aa占25%，A的基因頻率為=25%+$\frac{1}{2}$×50%=50%，a的基因頻率為=25%+$\frac{1}{2}$×50%=50%；由于AA基因型個(gè)體不斷被淘汰，所以A的基因頻率在不斷減少，a的基因頻率在不斷增加．故該種群AA、Aa、aa三種基因型頻率的變化過(guò)程為④→③→①．
（4）第一年基因型為AA和Aa的植株所占的比例分別為10%和70%，則Dd所占的比例為20%，由此可以計(jì)算出A的基因頻率為10%+20%×$\frac{1}{2}$=20%，a的基因頻率為80%；第五年基因型為AA和Aa的植株所占的比例分別為4%和64%，則Aa所占的比例為32%，由此可以計(jì)算出A的基因頻率為4%+32%×$\frac{1}{2}$=20%，a的基因頻率為80%．在這五年中，該植物種群的基因頻率沒(méi)有發(fā)生變化，說(shuō)明該植物種群沒(méi)有發(fā)生進(jìn)化．
故答案為：
（1）生物進(jìn)化        突變和基因重組
（2）形成地理隔離        是否形成生殖隔離
（3）④→③→①
（4）沒(méi)有 因?yàn)樵摲N群的基因頻率沒(méi)有發(fā)生變化

點(diǎn)評(píng) 本題結(jié)合柱形圖，考查現(xiàn)代生物進(jìn)化理論的主要內(nèi)容和基因頻率的相關(guān)計(jì)算，要求考生識(shí)記現(xiàn)代生物進(jìn)化理論的主要內(nèi)容，掌握基因頻率的相關(guān)計(jì)算，明確生物進(jìn)化的實(shí)質(zhì)是種群基因頻率的定向改變．