实验04 探究自然选择对种群基因频率变化的影响-【同步实验课】2023-2024学年高一生物教材实验大盘点（人教版2019必修2）

实验04 探究自然选择对种群基因频率变化的影响 一、提出问题：桦尺蠖种群中的s基因的频率为什么越来越低呢？ 二、作出假设：在树皮被熏成黑褐色的情况下，已不利于浅色型个体的生存，却变得有利于黑色型个体的生存。这种环境的选择作用会使得s基因的频率越来越低，进而S基因的频率越来越高，即自然选择的作用会使这个种群的基因频率发生定向改变。 三、实验步骤 （1）创设情境：在1870年时，基因型频率如下：SS10%，Ss20%，ss70%。在树皮被熏成黑褐色的情况下，变得不利于浅色型个体的生存，却有利于黑色型个体的生存，使得种群中的浅色个体每年减少10%，而黑色个体每年增加10%。 （2）布置任务：要求学生计算第2～10年间，种群每年的基因型频率和基因频率各为多少？ 在计算完后，为了使研究更具说服力，可调整增长比率。比如，把比率调高些，再重新计算种群基因型频率和基因频率的变化。（提示：基因频率=该基因型个体数/该种群个体总数；不同年份该种群个体总数可能有所变化） 四、分析结果，得出结论： 在自然选择的作用下，黑色个体有更多的机会把自已的基因通过交配传给下一代，S基因的频率自然就会不断提高。在自然选择的作用下，种群的基因频率会发生定向改变，从而导致生物朝一定方向不断进化。 (1)突变的有害和有利不是绝对的，取决于生物的生存环境； (2)染色体片段的缺失、重复和染色体数目变异能造成基因数目的变化，所以能引起种群基因频率的变化；而染色体片段的易位和倒位只改变了基因在染色体上的排列顺序，不改变基因的种类和比例，所以不会直接引起基因频率的变化。 ★工业化初期的桦尺蛾种群 ★工业化中后期的桦尺蛾种群 1．（2022·重庆·统考高考真题）人的扣手行为属于常染色体遗传，右型扣手（A）对左型扣手（a）为显性。某地区人群中AA、Aa、aa基因型频率分别为0.16、0.20、0.64。下列叙述正确的是（    ） A．该群体中两个左型扣手的人婚配，后代左型扣手的概率为3/50 B．该群体中两个右型扣手的人婚配，后代左型扣手的概率为25/324 C．该群体下一代AA基因型频率为0.16，aa基因型频率为0.64 D．该群体下一代A基因频率为0.4，a基因频率为0.6 2．（2022·海南·统考高考真题）匍匐鸡是一种矮型鸡，匍匐性状基因（A）对野生性状基因（a）为显性，这对基因位于常染色体上，且A基因纯合时会导致胚胎死亡。某鸡群中野生型个体占20％，匍匐型个体占80％，随机交配得到F1，F1雌、雄个体随机交配得到F2。下列有关叙述正确的是（    ） A．F1中匍匐型个体的比例为12/25 B．与F1相比，F2中A基因频率较高 C．F2中野生型个体的比例为25/49 D．F2中A基因频率为2/9 3．（2013·天津·高考真题）家蝇对拟除虫菊酯类杀虫剂产生抗性，原因是神经细胞膜上某通道蛋白中的一个亮氨酸替换为苯丙氨酸。下表是对某市不同地区家蝇种群的敏感性和抗性基因型频率调查分析的结果。 家蝇种群来源 敏感性纯合子（%） 抗性杂合子（%） 抗性纯合子（%） 甲地区 78 20 2 乙地区 64 32 4 丙地区 84 15 1 下列叙述正确的是（      ） A．上述通道蛋白中氨基酸的改变是基因碱基对缺失的结果 B．甲地区家蝇种群中抗性基因频率为22% C．比较三地区抗性基因频率可知乙地区抗性基因突变率最高 D．丙地区敏感性基因频率高是自然选择的结果 一、单选题 1．桦尺蠖体色的深色（D）对浅色（d）完全显性。在一个由900只深色桦尺蠖和100只浅色桦尺蠖组成的种群中，若杂合子占所有个体的40%，那么D与d的基因频率之比为（    ） A．4∶1 B．7∶3 C．9∶1 D．5∶2 2．天竺鼠中控制短毛（E）和长毛（e）的基因位于常染色体上。长毛的保暖效果佳，更适合在低温环境下生存。某草地天竺鼠全为短毛个体，由于人类活动带来了一群长毛天竺鼠，一年后该草地天竺鼠种群基因型频率为EE70%、Ee20%、ee10%。因气候变化，从第二年开始该地区出现连续低温，第四年后长毛个体增加了10%，短毛个体减少了10%。下列相关叙述错误的是（    ） A．该草地上天竺鼠种群所有个体的全部基因构成其基因库 B．长毛天竺鼠迁入一年后，该种群E的基因频率为80% C．在连续几年低温的影响下，e的基因频率约增加了22% D．人类活动、气候变化等因素导致该草地天竺鼠发生了进化 3．一个随机交配的足够大的种群中，某一相对性状中显性性状表型的频率是36%。不考虑其他因素的影响，下列说法错误的是（    ） A．该种群繁殖一代后杂合子Aa的基因型频率是32% B．显性基因的基因频率小于隐性基因的基因频率 C．根据基因频率是否变化可判断是否发生进化