2023学年完整公开课版进化论计算

微专题八生物进化学说的内容及相关计算第7章现代生物进化理论自交、自由交配与基因频率改变的关系1自交是指基因型相同的个体交配，雌雄同株植物是指自花传粉。结果是杂合基因型频率降低，纯合基因型频率增加，在无选择条件下，各基因频率不变。2自由交配是指种群内全部个体随机交配。在无选择的条件下，基因频率、基因型频率均保持不变，相关计算可按哈迪—温伯格定律遗传平衡定律进行。3只要种群的基因频率不变，即使基因型频率改变，种群也未发生进化。例32019·辽宁葫芦岛一中期中金鱼的一对相对性状由一对等位基因A、a控制，其中a基因纯合时使胚胎致死aa、aa、aY等均为纯合子。现取一对金鱼杂交，F1金鱼共67只，其中雄性金鱼21只，则F1金鱼自由交配所得F2成活个体中，a基因的频率为解析由题意知，一对金鱼杂交，F1金鱼共67只，其中雄性金鱼21只，雌性个体∶雄性个体≈2∶1，说明金鱼的这一对等位基因位于染色体上，亲本的基因型为Aa、AY。F1中，雌性个体的基因型为Aa、AA，产生卵细胞的基因型及比例是A∶a＝3∶1，雄性个体的基因型为AY，产生精子的基因型及比例是A∶Y＝1∶1，因此F1金鱼自由交配所得F2的基因型及比例为AA∶Aa∶AY∶aY＝3∶1∶3∶1，其中aY死亡，所以成活个体中AA∶Aa∶AY＝3∶1∶3；a的基因频率＝1÷3×2＋1×2＋3＝。√例4在一个随机交配的中等大小的种群中，经调查发现控制某性状的基因型只有两种：AA的基因型频率为40%，Aa的基因型频率为60%，aa的基因型致死型频率为0，那么随机交配繁殖一代后，AA基因型的个体占解析由题干分析可知，A的基因频率为70%，a的基因频率为30%，根据遗传平衡定律，其随机交配繁殖一代后，AA的基因型频率＝70%×70%＝49%，Aa的基因型频率＝2×70%×30%＝42%，aa的基因型频率＝30%×30%＝9%，其中aa为致死型，因此AA基因型的个体占＝。√3油菜物种甲2n＝20与乙2n＝16通过人工授粉杂交，获得的幼胚经离体培养形成幼苗丙，用秋水仙素处理丙的顶芽形成幼苗丁，待丁开花后自交获得后代戊若干。下列叙述正确的是A秋水仙素通过促进着丝点分裂，使染色体数目加倍B幼苗丁细胞有丝分裂后期，可观察到36或72条染色体C丙到丁发生的染色体变化，决定了生物进化的方向D形成戊的过程未经过地理隔离，因而戊不是新物种123456√42019·济宁实验中学月考某动物的基因A、a和B、b分别位于非同源染色体上，只有A基因或B基因的胚胎不能成活，若AABB和aabb个体交配，F1雌雄个体相互交配，F2群体中A的基因频率是A50% B45% C60% D40%123456√52019·长沙模拟一对等位基因F、f位于常染色体上，经调查，兔群中雌兔的基因型频率分别为FF30%、Ff60%、ff10%，雄兔的基因型频率分别为FF20%、Ff40%、ff40%。假设该兔群中雌雄兔之间随机交配，则子代中A基因型频率改变，该群体发生了进化的基因型频率为52%的基因频率为60%，雄兔中F的基因频率为40%D雌兔、雄兔的基因型频率不同，进化方向相同123456√解析生物进化的实质是种群基因频率的改变，A错误；123456该基因位于常染色体上，子代雌兔、雄兔的基因型频率相同，D错误。62018·鹤岗一中月考研究得知，大理蝴蝶泉一带数量庞大的大丽王蝴蝶种群中，黄翅黑斑A对橙黄黑斑a为显性，且亲代基因型及比例是AA占30%、Aa占60%、aa占10%。若它们随机交配，请根据孟德尔的分离定律计算，并回答问题：1子代的基因型频率是AA＝_____；Aa＝_____；aa＝____。12345636%48%16%解析由题意可知，AA的基因型频率为30%，Aa的基因型频率为60%，aa的基因型频率为10%，所以A基因的频率＝30%＋×60%＝60%，a基因的频率＝40%，故子代的基因型频率为AA＝36%、Aa＝48%、aa＝16%。1234562若要使该蝴蝶种群后代的基因频率维持在这一理想状态，除题干给出的特点外还应具备哪些条件？____________________________________________________________________________________________答出两项。没有迁入和迁出；自然选择对翅色这一性状没有作用；雌雄个体可自由交配产生子代；没有基因突变解析在没有迁入和迁出、自然选择对翅色这一性状没有作用、雌雄个体可自由交配产生子代及没有基因突变等理想条件下，后代的基因频率能够维持在这一理想状态。1234563近年来发现该种群出现了突变的白翅蝶，专家分析该种群的基因频率将会发生改变。请分析白翅基因的频率可能会怎样变化？_________________________________________________________________________________________。如果该性状适应环境，则白翅基因的频率会增大；如果该性状不适应环境，则白翅基因的频率会减小解析突变形成的白翅性状如果适应环境，则其基因频率会增大；如果不适应环境，则其基因频率会减小。必修2步步高P147T6．根据遗传平衡定律，控制某性状的基因频率pA＋qa＝1，则该种群中Aa基因型频率的最大值为A．025B．05C．075D．1答案B解析Aa基因型频率为2pq，根据数学知识可知，由于pA＋qa＝1定值，已知2pq＝2p1－p＝－2p2＋2p，则当pA＝qa＝05时，2pq有最大值，最大值为2×05×05＝05T10．某常染色体隐性遗传病在人群中的发病率为1%，色盲在男性中的发病率为7%。现有一对表现正常的夫妇，妻子为该常染色体遗传病致病基因和色盲致病基因携带者。那么，他们所生小孩同时患上述两种遗传病的概率是A1/88B1/22C72/200D3/800答案A解析设该常染色体遗传病基因用A、a来表示，色盲基因用B、b来表示，则妻子的基因型为AaBb，丈夫的基因型是AABY或AaBY。由题意分析可知，aa＝1%，则a＝1/10，A＝9/10，AA＝81/100，Aa＝18/100，Aa在正常个体中的比例为18/99＝2/11，由此得到丈夫的基因型为AaBY的概率是2/11，所以他们所生小孩同时患两种病的概率为2/11×1/4×1/4＝1/88。必修2步步高P14712．2018·江西临川一中期中某植物种群中，基因型为AA的个体占16%，基因型为aa的个体占36%，该种群随机交配一代产生的后代中基因型为AA的个体所占百分比、A基因频率和自交一代产生的后代中基因型为AA的个体所占百分比、A基因频率的变化依次为A．增大、不变、不变、不变 B．不变、增大、增大、不变C．不变、不变、增大、不变 D．不变、不变、不变、增大答案C解析由题意可知，AA的基因型频率＝16%，aa的基因型频率＝36%，Aa的基因型频率＝1－16%－36%＝48%，根据基因型频率计算基因频率的公式可知：A的基因频率＝16%＋1/2×48%＝40%，a的基因频率＝36%＋1/2×48%＝60%。自由交配一代后后代的基因型频率为：AA＝40%×40%＝16%，aa＝60%×60%＝36%，Aa＝2×40%×60%＝48%；若种群进行自交，基因型为AA、aa的个体自交后代的基因型分别是AA和aa，基因型为Aa的个体自交，后代的基因型及比例为AA∶Aa∶aa＝1∶2∶1，因此自交后代AA的基因型频率是16%＋48%×1/4＝28%，aa的基因型频率是36