Question

2．某植物种群（亲代），AA基因型个体占30%，aa个体基因型占20%，则：
（1）该植物的A、a基因频率分别是55%、45%．
（2）若该植物自交，后代中AA、aa基因型个体分别占42.5%、32.5%．这时，A的基因频率是55%．
（3）依现代生物进化理论，这种生物在两年中是否发生进化？没有发生进化，原因是A、a基因频率都没有发生变化．
（4）若该亲代植物aa基因型个体被淘汰（没有繁殖能力），让该植物自交一次，其后代中A、a的基因频率分别是68.75%、31.25%．这时生物是否进化了？发生了进化．

Answer 1

分析 1、基因频率指的是某种基因在种群中出现的比例，基因型频率是指的某种基因型的个体在种群中出现的比例．
2、种群中基因频率之和为1，即A+a=1，基因型频率之和也等于1，即AA+Aa+aa=1．
3、一个等位基因的频率=该等位基因纯合子的频率+$\frac{1}{2}$杂合子的频率．
4、生物进化的实质是种群基因频率的改变．

解答 解：（1）由题意可知，该种群中，AA=30%，aa=20%，则Aa=1-30%-20%=50%，该植物的A和a的基因频率分别是：A=30%+$\frac{1}{2}$×50%=55%，a=20%+$\frac{1}{2}$×50%=45%．
（2）该种群的植物个体自交，AA与aa的个体自交后代全是纯合子（分别是AA和aa），Aa的个体自交后代的基因型是AA：Aa：aa=1：2：1，则自交后代中AA的基因型频率是30%+50%×$\frac{1}{4}$=42.5%，aa的基因型频率是20%+50%×$\frac{1}{4}$=32.5%，Aa的基因型频率是50%×$\frac{2}{4}$=25%，A的基因频率是A=42.5%+$\frac{1}{2}$×25%═55%．
（3）生物进化的实质是种群基因频率的改变，这种生物在两年中基因频率没有发生改变，因此没有进化．
（4）若该亲代植物aa基因型个体被淘汰（没有繁殖能力），则AA=30%，Aa=50%，其中AA占$\frac{3}{8}$，Aa占$\frac{5}{8}$，让该植物自交一次，其后代中AA占$\frac{3}{8}+\frac{5}{8}×\frac{1}{4}=\frac{17}{32}$，Aa占$\frac{5}{8}×\frac{1}{2}=\frac{5}{16}$，因此A的基因频率=$\frac{17}{32}+\frac{5}{16}×\frac{1}{2}=\frac{22}{32}$=68.75%、a的基因频率=1-68.75%=31.25%，由于基因频率发生变化，因此发生了进化．
故答案为：
（1）55%     45%
（2）42.5%    32.5%     55%
（3）没有发生进化  A、a基因频率都没有发生变化
（4）68.75%    31.25%     发生了进化

点评 本题考查现代生物进化理论的主要内容，要求考生识记现代生物进化理论的主要内容，掌握基因频率和基因型频率的相关计算，属于考纲识记和理解层次的考查．