Question

【題目】已知某地區蝗蟲的抗藥性（A）對不抗藥性（a）為顯性，如圖表示該地區蝗蟲進化的基本過程，圖中X、Y、Z表示生物進化中的基本環節，請據圖分析回答：

（1）圖中X、Y分別是______________________、___________________。

（2）生物進化的基本單位是_____________________。該地區蝗蟲的全部個體所含有的全部基因叫做該地區蝗蟲的______________。

（3）隔離是物種形成的必要條件，是指不同種群的個體在自然條件下基因不能________的現象，蝗蟲新種產生必須要有____________________________隔離。

（4）該地區蝗蟲群體中基因型AA的個體占20%，基因型aa的個體占50%。倘若經過人工噴灑農藥，不抗藥的蝗蟲全部被殺滅，抗藥的蝗蟲自由交配一代后，子代中aa基因型頻率為____，此時種群中A的基因頻率為______________________，經這種人工選擇作用，該種群是否發生了進化？ ________________，原因是________________。

Answer 1

【答案】突變和基因重組（可遺傳的變異） 自然選擇 種群 基因庫 自由交流 生殖 9% 70% 是 種群的基因頻率發生了改變

【解析】

據圖分析，圖示為該地區蝗蟲進化的基本過程，其中X表示表示可遺傳的變異； Y表示自然選擇；Z表示表示生殖隔離，是新物種形成的標志。這三者是生物進化中的基本環節，自然選擇直接作用于生物的表現型，保存有利性狀，淘汰不利性狀；生物進化的實質是種群基因頻率的改變；蝗蟲原種和蝗蟲新種是兩個物種，不能進行基因交流。

（1）根據以上分析已知，圖中X表示可遺傳變異，包括突變和基因重組；Y表示自然選擇。

（2）種群是生物進化的基本單位；該地區所有蝗蟲含有的全部基因叫做該地區蝗蟲的基因庫。

（3）隔離是指不同種群的個體在自然條件下基因不能自由交流的現象；生殖隔離是蝗蟲新種產生的標志。

（4）已知該地區蝗蟲種群中AA占20%，aa占50%，則Aa=1-20%-50%=30%，所以此時種群中A的基因頻率=20%+30%×1/2=35%，a的基因頻率=1-35%=65%；噴灑農藥后基因型為aa的蝗蟲全部被殺滅，剩余的抗藥性蝗蟲的基因型及其比例為AA：Aa=2:3，所以此時種群中A的基因頻率=2/5+3/5×1/2=7/10（70%），a的基因頻率=1-70%=30%，則子代中aa的基因型頻率=30%×30%=9%。綜上所述，蝗蟲種群的基因頻率發生了改變，說明該種群發生了進化。