Question

19．自然選擇學說的創(chuàng)立，為生物進化提供了可行性的依據(jù)，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(xiàn)對A、B兩地區(qū)進行調(diào)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(xiàn)是基因突變的結(jié)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(xiàn)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畫出B地區(qū)人群中各種基因型的大致比例圖．
③鐮刀型細胞貧血癥的出現(xiàn)反映了基因?qū)π誀羁刂频耐緩绞峭ㄟ^控制蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)直接控制性狀．
④通過上述材料充分說明了生物進化的實質(zhì)為種群基因頻率的定向改變．

Answer 1

分析 本題主要考查了現(xiàn)代生物進化理論的內(nèi)容．
種群是生物進化的基本單位，生物進化的實質(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，最終導致新物種形成．在這個過程中，突變和基因重組產(chǎn)生生物進化的原材料，自然選擇使種群的基因頻率定向改變并決定生物進化的方向，隔離是新物種形成的必要條件．第（2）題中可用遺傳平衡定律解題．

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(xiàn)不是來自于DDT的誘導，DDT對其有選擇作用．對于強抗藥性的家蠅的出現(xiàn)，是由于DDT對家蠅起了選擇作用的結(jié)果．
②其中變異是不定向的，而自然選擇是定向的．自然選擇決定了生物進化的方向．
（2）由題干知，殘翅長肢12%+殘翅短肢4%=16%，所以殘翅t(yī)t=16%，即t的平方為16%，所以t=40%，則T=60%；根據(jù)遺傳平衡定律，Tt_ _ 為2×0.6×0.4=48%；長翅短肢21%+殘翅短肢4%=25%，即短肢rr=25%，所以r=50%，故R=50%，所以TTRR的個體所占的比例為0.6×0.6×0.5×0.5=9%．
（3）①由圖中數(shù)據(jù)可知：A的基因頻率為：AA+$\frac{1}{2}$Aa=90%+$\frac{1}{2}$×8%=94%．
②Aa對瘧疾有較強抗性，所以Aa個體所占比例最大，AA對瘧疾抗病能力弱故所占比例較小，aa個體既是鐮刀型細胞貧血癥患者又對瘧疾無抗性故比例最小．
③鐮刀型細胞貧血癥的出現(xiàn)反應了基因?qū)π誀羁刂频耐緩绞腔�因通過控制蛋白質(zhì)的合成直接控制性狀．
④通過上述材料充分說明了生物進化的實質(zhì)為種群基因頻率的改變．
故答案為：
（1）①基因突變   選擇   
②基因突變   自然選擇
（2）48%    9%
（3）①94%
②

③通過控制蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)直接控制性狀
④種群基因頻率的定向改變

點評 本題主要考查學生對知識的記憶和理解能力．現(xiàn)代生物進化理論的主要內(nèi)容是學習的重點知識．要注意辨析，種群基因頻率改變意味著生物進化了，但不一定產(chǎn)生新的物種．新物種的產(chǎn)生必須要經(jīng)過生殖隔離．生殖隔離的產(chǎn)生不一定要經(jīng)過長期的地理隔離，如多倍體的形成．