Question

【題目】下圖1顯示了某種甲蟲的兩個種群基因庫的動態變化過程。種群中甲蟲的體色A和a基因控制（圖2），請據圖回答下列問題。

（1）不同體色的甲蟲體現了生物多樣性中的_____多樣性這一層次。

（2）若在另一個基因型為AA的種群中出現了基因型為Aa的甲蟲，a基因最可能的來源是_____，該來源為生物進化提供了_________。當這個種群達到遺 傳平衡時，有灰色個體 4%，則 A 的基因頻率為_____。

（3）因國家推行一系列的節能減排措施，種群1所在的地區環境污染持續改善，可預測該種群的后代中a的基因頻率將_____（增大，不變，減小）。

（4）若想知道種群1和種群2是否為同一物種，應如何設計實驗？_____。 如何根據實驗現象判斷？_____。

Answer 1

【答案】基因 基因突變 原材料 80% 增大 使種群 1 和種群 2 的個體之間雌雄交配，觀察能否生產出可育后代 若能產出可育后代則兩種群是同一物種；若不能交配生產后代，或后代不可育則兩種群不是同一物種

【解析】

現代生物進化理論的內容：種群是生物進化的基本單位，生物進化的實質是種群基因頻率的改變；突變和基因重組，自然選擇及隔離是物種形成過程的三個基本環節，通過它們的綜合作用，種群產生分化，最終導致新物種形成；在生物進化過程中，突變和基因重組產生生物進化的原材料，自然選擇使種群的基因頻率定向改變并決定生物進化的方向，隔離是新物種形成的必要條件。

（1）不同體色的甲蟲體現了生物多樣性中的基因多樣性。

（2）根據題意分析，該種群中本來只有A基因，沒有a基因，則其最可能來自于A基因的基因突變，是生物變異的根本來源，可以為生物進化提供原材料；當種群達到遺傳平衡時，灰色aa占4%，則a的基因頻率為20%，A的基因頻率=1-20%=80%。

（3）因國家推行一系列的節能減排措施，種群1所在的地區環境污染持續改善，則灰色個體的生存機會越來越大，因此種群的后代中 a 的基因頻率將增大。

（4）判斷兩個種群是否屬于同一物種，關鍵是看兩者之間是否存在生殖隔離，即看兩者之間是否可以雜交并產生可育后代，若能產出可育后代則兩種群是同一物種；若不能交配生產后代，或后代不可育則兩種群不是同一物種。