Question

從1978年到1990年，美國伊利諾伊州的歐力市中心學(xué)院的學(xué)生們對患白化病的松鼠（白色膚色）和灰色松鼠組成的種群進(jìn)行了研究．每隔一年，他們記錄了灰松鼠和白化松鼠數(shù)量變化情況，從下面的表格中你可以看到學(xué)生們收集的數(shù)據(jù)用哈代?溫伯格公式來估算正�！耙吧�”基因頻率．利用這些數(shù)據(jù)可以研究基因頻率是如何變化的．灰色的基因（G），白化病的基因（g）．隱性純合子時(shí)表現(xiàn)出白化的癥狀，其他為灰色．

年份	灰色/只	白色/只	總數(shù)/只	GG/%	Gg/%	gg/%		基因g的頻率/%	基因G的頻率/%
1978	511	172	683	24.82	50.00	25.18		50.18	49.82
1980	489	133	622	28.90	49.72	21.38		46.24	53.76
1982	618	151	769	31.01	49.35	19.64		44.31	55.69
1984	378	106	484	28.30	49.79	21.90		46.80	53.20
1986	536	155	691	27.71	49.86	22.43		47.36	52.64
1988	652	122	774	36.36	47.88	15.76		39.70	60.30
1990	617	97	714	36.69	49.76	13.55		36.43	63.57

1978─1990年伊利諾伊州的歐力市灰色松鼠和白松鼠的數(shù)量
（1）畫出松鼠的G和g的基因頻率在1978─1990年變化的曲線圖
（2）描述各基因型頻率變化的趨勢：顯性純合子的基因型頻率變化趨勢：

 

；雜合子的基因型頻率變化趨勢：

 

；隱性純合子的基因型頻率變化趨勢：

 

（3）描述顯性基因頻率的變化趨勢：

 

；
（4）上述兩類數(shù)據(jù)（基因型頻率，基因頻率）的變化趨勢，哪一個(gè)能比較好地反映松鼠種群基因庫發(fā)生了顯著的變化

 

，你的解釋是

 

．
（5）導(dǎo)致基因頻率發(fā)生變化的原因是

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：基因頻率的變化

專題：

分析：本題是對基因頻率的變化、自然選擇對基因頻率變化的影響、生物進(jìn)化的實(shí)質(zhì)的綜合性考查，回憶自然選擇對基因頻率變化的影響、生物進(jìn)化的實(shí)質(zhì)、自然選擇與基因頻率改變和生物進(jìn)化之間的關(guān)系，然后結(jié)合題干和表格中的信息解答問題．

解答： 解；（1）根據(jù)表格中G和g的基因頻率在1978─1990年變化數(shù)據(jù)畫出相應(yīng)的曲線為：

（2）分析表格中基因型頻率可知，在1978─1990間，GG的基因型頻率逐漸升高，Gg的基因型頻率基本不變，gg的基因型頻率逐漸下降．
（3）分析基因頻率的表格數(shù)據(jù)可知，在1978年到1990 年之間，顯性基因頻率逐漸升高，隱性基因頻率逐漸下降．
（4）種群基因庫是一個(gè)種群中所有個(gè)體的全部基因，種群基因庫中某基因占所有等位基因的比例是基因頻率，生物進(jìn)化的實(shí)質(zhì)是種群基因頻率的變化，由于自然選擇作用使種群基因頻率發(fā)生定向改變而導(dǎo)致生物朝著一定的方向進(jìn)化，因此在基因頻率和基因型頻率中，基因頻率能比較好地反映松鼠種群基因庫發(fā)生了顯著的變化．
（5）由于白色松鼠和周圍環(huán)境的差異較大，不適應(yīng)環(huán)境，數(shù)量減少，在自然選擇的作用下，能生存下來并繁殖后代的機(jī)會少，所以隱性基因g的頻率逐漸降低，灰色松鼠的體色與環(huán)境相適應(yīng)，能生存并繁殖后代的機(jī)會大，顯性基因G的頻率逐漸升高．
故答案為：
（1）

（2）上升  保持穩(wěn)定  下降
（3）逐漸上升
（4）基因頻率  因?yàn)榉N群進(jìn)化的實(shí)質(zhì)是種群基因庫中的基因頻率發(fā)生定向改變，而不是基因型頻率（或者表現(xiàn)型）比例的改變．
（5）白色松鼠和周圍環(huán)境的差異較大，不適應(yīng)環(huán)境，數(shù)量減少，被自然選擇所淘汰．所以隱性基因g的頻率逐漸降低，顯性基因G的頻率逐漸升高

點(diǎn)評：自然選擇、基因頻率改變和生物進(jìn)化之間的關(guān)系的理解，把握知識點(diǎn)間的內(nèi)在聯(lián)系是解題的關(guān)鍵．