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高中 | 二 隔离在物种形成中的作用题目答案及解析如下,仅供参考!
必修二 遗传与进化
第6章 生物的进化
第3节 种群基因组成的变化与物种的形成
二 隔离在物种形成中的作用
从化石分析得知,距今$\rm 1000$年前,某山林曾生活着$\rm A$、$\rm B$、$\rm C$三个品种的彩蝶,三个品种的彩蝶性状差异很大,分别集中分布于该山林的甲、乙、丙三个区域,如下图所示。距今$\rm 500$年前,在乙、丙两区之间曾出现过一条宽阔的大河,如今大河早已干涸,该山林甲、乙区域依然保留$\rm A$、$\rm B$彩蝶,丙区域原有$\rm C$品种性状的彩蝶已经绝迹,出现了是一种新性状的彩蝶($\rm D$彩蝶),且甲、乙两区结合处的$\rm A$、$\rm B$彩蝶依然能互相交配产生可育后代,乙、丙两区结合处的$\rm B$、$\rm D$彩蝶能杂交,但所产受精卵不能发育成幼虫。请回答下列问题:
彩蝶$\rm B$种群中某性状由一对等位基因$\rm B$、$\rm b$控制,且$\rm B$对$\rm b$完全显性,该种群基因型频率:$\rm BB$、$\rm Bb$、$\rm bb$分别为$\rm 20\%$、$\rm 50\%$、$\rm 30\%$。因为环境改变,一年后表现显性性状的个体数量增加了$\rm 10\%$,表现为隐性性状的个体数量减少了$\rm 10\%$,则一年后,该种群中$\rm b$的基因频率为 (保留小数点后一位),经过这一年,该彩蝶种群进化了吗? (填“进化了”或“没进化”)。
$\rm BB$、$\rm Bb$、$\rm bb$分别为$\rm 20\%$、$\rm 50\%$、$\rm 30\%$,该种群$\rm b$的基因频率为$\rm 30\%+12\times 50\%=55\%$,一年后基因型$\rm BB$的个体数量为$\rm 20\%\times $($\rm 1+10\%$)$\rm =22\%$,$\rm Bb$的个体数量为$\rm 50\%\times $($\rm 1+10\%$)$\rm =55\%$,$\rm bb$的个体数量为$\rm 30\%\times $($\rm 1-10\%$)$\rm =27\%$,$\rm BB:Bb:bb=22:55:27$,该种群$\rm b$的基因频率为($\rm 27\times 2+55\times 1$)$\rm \div [$($\rm 22+55+27$)$\rm \times 2]=52.4\%$,这一年,该种群$\rm b$的基因频率发生了改变,因此该彩蝶种群进化了。
根据资料可推测,$\rm D$是由$\rm C$进化来的。在进化过程中,$\rm C$种群中出现的 给进化提供了原材料,且由于大河出现导致的地理隔离,使$\rm C$种群无法与$\rm A$、$\rm B$种群进行基因交流;丙区的环境与甲、乙区不同,所以自然选择的方向就不同,在自然选择的作用下,$\rm C$种群的 定向改变;久而久之,$\rm C$种群的基因库就变得与$\rm A$、$\rm B$种群有明显差异,最后与$\rm A$、$\rm B$种群产生了 ,这就标志着$\rm C$彩蝶已经进化成了一个新物种$\rm —D$彩蝶。
由题意可知,在进化过程中,$\rm C$种群中出现的突变和基因重组给进化提供了原材料,且由于大河出现导致的地理隔离,使$\rm C$种群无法与$\rm A$、$\rm B$种群进行基因交流;丙区的环境与甲、乙区不同,所以自然选择的方向就不同,在自然选择的作用下,$\rm C$种群的基因频率发生定向改变;久而久之,$\rm C$种群的基因库就变得与$\rm A$、$\rm B$种群有明显差异,最后与$\rm A$、$\rm B$种群产生了生殖隔离,这就标志着$\rm C$彩蝶已经进化成了一个新物种$\rm —D$彩蝶。
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