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______________。

（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 生殖隔離 9% 70% 是 種群的基因頻率發生了改變

【解析】

圖中X表示可遺傳變異、Y表示自然選擇、Z表示隔離，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）根據分析可知，圖中X是可遺傳變異，包括突變和基因重組，可遺傳變異能為生物進化提供原材料，Y是指自然選擇，決定生物進化的方向。

（2）生物進化的基本單位是種群。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基因庫。

（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自由交流的現象，生殖隔離是新物種形成的標志，所以蝗蟲新種產生必須要產生生殖隔離。

（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%。則基因型Aa的個體占30%，種群中A的基因頻率為20%+1/2×30%=35%，a的基因頻率為1-35%=65%。倘若經過人工噴灑農藥，不抗藥的蝗蟲（aa）全部被殺滅，則種群中只剩AA和Aa兩種基因型，比例為2:3，該種群中a的基因頻率為3/5×1/2=3/10，A的基因頻率為7/10，抗藥的蝗蟲自由交配一代后，子代中aa基因型頻率為3/10×3/10=9%，自由交配的過程中基因頻率不變，故此時種群中A的基因頻率仍為7/10，由于經這種選擇作用后，種群的基因頻率發生了改變，所以種群發生了進化。