Question

10．用基因型為 Aa 的小麥分別進行連續自交、隨機交配、連續自交并逐代淘汰隱性個體、隨機交配并逐代淘汰隱性個體，根據各代 Aa 基因型頻率繪制曲線如圖．下列分析錯誤的是 （　　）

• A． 曲線 II 的 F₃ 中 Aa 的基因型頻率為 0.4
• B． 曲線 III 的 F₂ 中 Aa 的基因型頻率為 0.4
• C． 曲線 IV 的 F_n 中純合體的比例比上一代增加（$\frac{1}{2}$）ⁿ⁺¹
• D． 曲線 I 和 IV 的各子代間 A 和 a 的基因頻率始終相等

Answer 1

分析 連續自交和隨機交配的F₁的Aa的基因頻率都是$\frac{1}{2}$，所以I和IV符合，但是連續自交的結果是純合子所占的比例越來越大，雜合子所占的比例越來越小，所以I是隨機交配的結果，IV是自交的結果．曲線II和III在F₁雜合子Aa所占的比例相同，這是由于自交和隨機交配的結果是一樣的，即F₁的基因型及其比例為：（$\frac{1}{4}$AA+$\frac{1}{2}$Aa+$\frac{1}{4}$aa），淘汰掉其中的aa個體后，Aa的比例變為$\frac{2}{3}$，AA的比例為$\frac{1}{3}$，如果自交則其后代是$\frac{1}{3}$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．如果隨機交配，根據遺傳平衡定律（$\frac{2}{3}$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，則F₃是$\frac{1}{2}$AA+$\frac{1}{2}$Aa，所以從這里看以看出曲線II是隨機交配并淘汰aa的曲線，曲線III是自交并淘汰aa的曲線．

解答 解：A、曲線II是隨機交配并淘汰aa的曲線，F₃隨機交配以后（$\frac{3}{4}$A+$\frac{1}{4}$a）²，即$\frac{9}{16}$AA+$\frac{6}{16}$Aa+$\frac{1}{16}$aa，淘汰掉aa以后為$\frac{3}{5}$AA+$\frac{2}{5}$Aa，Aa基因型頻率為0.4，F₃中Aa基因型頻率為0.4，A正確；
B、由以上分析可知，曲線III是自交并淘汰aa的曲線，F₃中Aa基因型頻率為0.4，B正確；
C、曲線IV是自交的結果在F_n代純合子的比例是1-（$\frac{1}{2}$）ⁿ，則比上一代F_n-1增加的數值是1-（$\frac{1}{2}$）ⁿ-【1-（$\frac{1}{2}$）^n-1】=（$\frac{1}{2}$）ⁿ，C錯誤；
D、連續自交和隨機交配這兩者都不存在選擇，所以不會發生進化，A和a的基因頻率都不會改變，D正確．
故選：C．

點評 本題考查基因分離定律及應用、基因頻率的相關計算，要求考生掌握基因分離定律的實質和遺傳平衡定律，能判斷圖中四條曲線分別代表題干中的哪種情況，再結合選項，運用基因分離定律和基因頻率進行相關的計算，有一定難度．