Question

15．自然選擇學說的創(chuàng)立，為生物進化提供了可行性的依據，閱讀以下材料：
材料一：
科學家做了下面的實驗：把家蠅分成多組，每組再分為A、B兩部分，用DDT處理每組的A部分，B部分不接觸DDT．處理后選死亡率最低的那一組的B部分飼養(yǎng)繁殖，再把后代分成許多組：每組分成A、B兩部分，重復上述實驗．這樣一代一代選擇下去，就可以從B部分選出強抗藥性的家蠅．
材料二：
鐮刀型細胞貧血癥患者在幼年時期會夭折，但在瘧疾流行的地區(qū)，鐮刀型細胞貧血癥基因的攜帶者對瘧疾的感染率比正常人低得多．現對A、B兩地區(qū)進行調查，其中B地區(qū)流行瘧疾．
回答下列問題：
（1）材料一的實驗說明：
①抗藥性的出現是基因突變 的結果，DDT起選擇 作用．
②基因突變 是不定向的，自然選擇 是定向的．
（2）材料一中，若家蠅的長翅（T）對殘翅（t）為顯性，長肢（R）對短肢（r）為顯性，在隨機交配后，表現型比例為長翅長肢63%，長翅短肢21%，殘翅長肢12%，殘翅短肢為4%，則基因型為Tt_ _和TTRR的個體所占的比例分別為48%、9%．
（3）材料二中A地區(qū)人群中各種基因型比例如圖：
①計算A地區(qū)中A的基因頻率為94%．
②鐮刀型細胞貧血癥的出現反映了基因對性狀控制的途徑是通過控制蛋白質的結構直接控制性狀．
（4）上述材料說明了生物進化的實質為種群基因頻率的定向改變，種群是生物進化的基本單位．

Answer 1

分析 1、現代生物進化理論的基本觀點種群是生物進化的基本單位，生物進化的實質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基本環(huán)節(jié)，通過它們的綜合作用，種群產生分化，最終導致新物種的形成．其中突變和基因重組產生生物進化的原材料，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化的方向，隔離是新物種形成的必要條件．
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．

解答 解：（1）①由于每組中的B部分以及重復多次后，它自始至終沒有接觸過DDT，而其中有較多的抗藥性個體，說明抗藥性的出現不是來自于DDT的誘導，而是來自基因突變，DDT對其只具有選擇作用．
②基因突變是不定性的，而自然選擇是定向的．
（2）此題的突破點為隨機交配，說明不會改變基因頻率，可用遺傳平衡定律來解題，由題干中數據可知短肢（rr）個體占25%，殘翅（tt）個體占16%，則t的基因頻率為40%，r的基因頻率為50%，根據遺傳平衡定律，Tt__個體所占比例為：2×（T）60%×（t）40%=48%，而TTRR個體所占比例為60%（T）×60%（T）×50%（R）×50%（R）=9%．
（3）①由圖中數據可知：A的基因頻率為AA+$\frac{1}{2}$Aa=90%+8%×$\frac{1}{2}$=94%．
②鐮刀型細胞貧血癥的出現反映了基因對性狀控制的途徑是通過控制蛋白質的結構直接控制性狀．
（4）生物進化的實質是種群基因頻率的定向改變．生物進化的基本單位是種群．
故答案為：
（1）基因突變     選擇       基因突變      自然選擇
（2）48%     9%    
（3）94%     通過控制蛋白質的結構直接控制性狀         
（4）種群基因頻率的定向改變           種群

點評 本題考查生物進化的相關知識，要求考生識記達爾文自然選擇學說的內容和現代生物進化生物進化理論的主要內容，掌握基因頻率的相關計算，能結合所學的知識準確答題．