Question

10．用基因型为 Aa 的小麦分别进行连续自交、随机交配、连续自交并逐代淘汰隐性个体、随机交配并逐代淘汰隐性个体，根据各代 Aa 基因型频率绘制曲线如图．下列分析错误的是 （　　）

• A． 曲线 II 的 F₃ 中 Aa 的基因型频率为 0.4
• B． 曲线 III 的 F₂ 中 Aa 的基因型频率为 0.4
• C． 曲线 IV 的 F_n 中纯合体的比例比上一代增加（$\frac{1}{2}$）ⁿ⁺¹
• D． 曲线 I 和 IV 的各子代间 A 和 a 的基因频率始终相等

Answer 1

分析 连续自交和随机交配的F₁的Aa的基因频率都是$\frac{1}{2}$，所以I和IV符合，但是连续自交的结果是纯合子所占的比例越来越大，杂合子所占的比例越来越小，所以I是随机交配的结果，IV是自交的结果．曲线II和III在F₁杂合子Aa所占的比例相同，这是由于自交和随机交配的结果是一样的，即F₁的基因型及其比例为：（$\frac{1}{4}$AA+$\frac{1}{2}$Aa+$\frac{1}{4}$aa），淘汰掉其中的aa个体后，Aa的比例变为$\frac{2}{3}$，AA的比例为$\frac{1}{3}$，如果自交则其后代是$\frac{1}{3}$AA+$\frac{2}{3}$Aa（$\frac{1}{4}$AA+$\frac{1}{2}$Aa+$\frac{1}{4}$aa），淘汰掉aa以后，得到的后代F₃$\frac{3}{5}$是AA+$\frac{2}{5}$Aa，Aa所占的比例是0.4．如果随机交配，根据遗传平衡定律（$\frac{2}{3}$A+$\frac{1}{3}$a）²，后代是（$\frac{4}{9}$AA+$\frac{4}{9}$Aa+$\frac{1}{9}$aa），淘汰掉aa，则F₃是$\frac{1}{2}$AA+$\frac{1}{2}$Aa，所以从这里看以看出曲线II是随机交配并淘汰aa的曲线，曲线III是自交并淘汰aa的曲线．

解答 解：A、曲线II是随机交配并淘汰aa的曲线，F₃随机交配以后（$\frac{3}{4}$A+$\frac{1}{4}$a）²，即$\frac{9}{16}$AA+$\frac{6}{16}$Aa+$\frac{1}{16}$aa，淘汰掉aa以后为$\frac{3}{5}$AA+$\frac{2}{5}$Aa，Aa基因型频率为0.4，F₃中Aa基因型频率为0.4，A正确；
B、由以上分析可知，曲线III是自交并淘汰aa的曲线，F₃中Aa基因型频率为0.4，B正确；
C、曲线IV是自交的结果在F_n代纯合子的比例是1-（$\frac{1}{2}$）ⁿ，则比上一代F_n-1增加的数值是1-（$\frac{1}{2}$）ⁿ-【1-（$\frac{1}{2}$）^n-1】=（$\frac{1}{2}$）ⁿ，C错误；
D、连续自交和随机交配这两者都不存在选择，所以不会发生进化，A和a的基因频率都不会改变，D正确．
故选：C．

点评 本题考查基因分离定律及应用、基因频率的相关计算，要求考生掌握基因分离定律的实质和遗传平衡定律，能判断图中四条曲线分别代表题干中的哪种情况，再结合选项，运用基因分离定律和基因频率进行相关的计算，有一定难度．