Question

“蝴蝶泉头蝴蝶树，蝴蝶飞来千万数。首尾连接数公尺，自树下垂疑花序。”每年的4、5月间，大理蝴蝶泉一带有数量庞大的丽王蝴蝶种群，它们的翅色有黄翅黑斑和橙黄黑两种。研究得知，黄翅黑斑（A）对橙黄黑斑（a）是显性，且亲代基因型及比例是AA（30%）、Aa（60%）、aa（10%）。若它们处于理想状态下，请据孟德尔的分离定律计算，并回答问题：

（1）子一代中A的基因频率是      ，Aa的基因型频率是  。

（2）若要使蝴蝶后代的基因频率维持在这一理想状态下，该种群应具备数量非常大，没有迁入和迁出；自然选择对翅色这一性状没有作用；          ；没有基因突变等条件。

（3）近年代发现该种群出现了突变的白翅蝶，专家分析该种群的基因频率将会发生改变。请分析白翅基因的频率可能会怎样变化？如果           ，则基因频率会增大；如果               ，则基因频率会减小。

（4）近几年发现，该种群数量明显减小，使观赏价值降低。专家提出对该种群要加以保护，这是在    层次上保护生物的多样性。

Answer

（1）60% 48%

（2）雌雄个体都可自由交配产生子代

（3）该性状适应环境 该性状不适应环境

（4）物种

【解析】（1）根据题意可知，该种群亲代中A的基因频率＝30%＋1/2×60%＝60%，a的基因频率＝10%＋1/2×60%＝40%，由于是随机交配，所以子一代中AA的基因型频率＝（60%）2＝36%，Aa的基因型频率＝2×60%×40%＝48%，aa的基因型频率＝（40%）2＝16%。因为该种群处于理想状态下，所以子一代中A的基因频率＝36%＋1/2×48%＝60%，a的基因频率＝16%＋1/2×48%＝40%。

（2）要使蝴蝶后代的基因频率维持在这一理想状态下，该种群应具备种群非常大，没有迁入和迁出；自然选择对翅色这一性状没有作用；雌雄个体都可自由交配产生子代；没有基因突变等条件。

（3）基因突变后，基因频率的变化要看该基因控制的性状与环境的适应情况，如果该性状适应环境，则基因频率会增大；如果该性状不适应环境，则基因频率会减小。

（4）生物多样性包括基因多样性、物种多样性和生态系统多样性，蝴蝶的观赏价值降低，应在个体层次进行保护，即保护物种多样性。

【考点定位】现代生物进化理论的主要内容