Question

19．德國小蠊（二倍體）是廣東常見的室內(nèi)昆蟲，長期使用殺蟲劑后發(fā)現(xiàn)其抗藥性增強(qiáng)．
（1）分子生物學(xué)研究表明抗藥性主要是由基因S突變成抗性基因s導(dǎo)致的．隨機(jī)取樣的德國小蠊個(gè)體中，ss個(gè)體數(shù)為6，SS個(gè)體數(shù)為26，Ss個(gè)體數(shù)為18．則抗性基因頻率為30%．
（2）請(qǐng)用現(xiàn)代生物進(jìn)化理論解釋殺蟲劑殺滅效果越來越差的原因：殺蟲劑對(duì)德國小蠊有選擇作用，德國小蠊種群中抗藥性基因頻率逐漸升高．
（3）德國小蠊的性別決定為XO型，雌性具有的性染色體為兩條X染色體（XX），雄性的性染色體只有一條X染色體（XO）．正常德國小蠊，體細(xì)胞中有23條染色體，則該個(gè)體的性別是雄性，其正常減數(shù)分裂產(chǎn)生的兩種配子的染色體組成分別是11+X和11．

Answer 1

分析 1、減數(shù)分裂過程：
（1）減數(shù)第一次分裂間期：染色體的復(fù)制．
（2）減數(shù)第一次分裂：①前期：聯(lián)會(huì)，同源染色體上的非姐妹染色單體交叉互換；②中期：同源染色體成對(duì)的排列在赤道板上；③后期：同源染色體分離，非同源染色體自由組合；④末期：細(xì)胞質(zhì)分裂．
（3）減數(shù)第二次分裂過程：①前期：核膜、核仁逐漸解體消失，出現(xiàn)紡錘體和染色體；②中期：染色體形態(tài)固定、數(shù)目清晰；③后期：著絲點(diǎn)分裂，姐妹染色單體分開成為染色體，并均勻地移向兩極；④末期：核膜、核仁重建、紡錘體和染色體消失．
2、基因頻率及基因型頻率：（1）在種群中一對(duì)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+$\frac{1}{2}$雜合子的頻率．
3、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．

解答 解：（1）隨機(jī)取樣的德國小蠊個(gè)體中，ss個(gè)體數(shù)為6，SS個(gè)體數(shù)為26，Ss個(gè)體數(shù)為18．則抗性基因（s）頻率=$\frac{6×2+18}{（6+26+18）×2}×100%=30%$．
（2）殺蟲劑殺滅效果越來越差的原因：殺蟲劑對(duì)德國小蠊有選擇作用，德國小蠊種群中抗藥性基因頻率逐漸升高．
（3）德國小蠊的性別決定為XO型，雌性具有的性染色體為兩條X染色體（XX），雄性的性染色體只有一條X染色體（XO）．正常德國小蠊，體細(xì)胞中有23條染色體（22條常染色體+X0），則該個(gè)體的性別是雄性，其正常減數(shù)分裂產(chǎn)生的兩種配子的染色體組成分別是11+X和11．
故答案為：
（1）30%
（2）殺蟲劑對(duì)德國小蠊有選擇作用，德國小蠊種群中抗藥性基因頻率逐漸升高
（3）雄 11+X和11

點(diǎn)評(píng) 本題考查細(xì)胞的減數(shù)分裂、基因頻率、現(xiàn)代生物進(jìn)化理論，要求考生識(shí)記細(xì)胞減數(shù)分裂不同時(shí)期的特點(diǎn)；識(shí)記基因頻率的概念，掌握基因頻率的相關(guān)計(jì)算；識(shí)記現(xiàn)代生物進(jìn)化理論的主要內(nèi)容，能結(jié)合所學(xué)的知識(shí)準(zhǔn)確答題．