Question

请根据以下不同情况，回答下列有关变异与生物进化的问题：

（1）在染色体数目变异中，既可发生以染色体组为单位的变异，也可发生以________（填“基因”或“染色体”）为单位的变异。染色体变异不同于基因突变之处有①染色体变异涉及的碱基对的数目比基因突变的多，②________________________________________ （从观察或对性状影响的角度考虑）。

（2）某动物种群中，基因型为AA、Aa和aa的个体依次占25%、50%和25%。若该种群中基因型为aa的个体没有繁殖能力，其他个体间可以随机交配，理论上，下一代中AA：Aa：aa＝________。

（3）果蝇的隐性突变基因a纯合时雌蝇不育（无生殖能力），但雄蝇无影响。一对基因型为Aa的果蝇交配产生子一代，子一代随机交配产生子二代。子二代与子一代相比，A的基因频率________ （填“增大”“减小”或“不变”）。

（4）假设某果蝇种群中雌雄个体数目相等，且种群中只有Aa一种基因型。若该果蝇种群随机交配的实验结果是第一代中有Aa和aa两种基因型，且比例为2：1，则对该结果最合理的解释是________。根据这一解释，第一代再随机交配，第二代中所有个体的基因型及比例应为________。

Answer

染色体 染色体变异可以通过显微镜观察到，基因突变则不能（或染色体变异对性状的影响通常大于基因突变） 4：4：1 增大 A基因纯合致死 Aa：aa=1：1

【解析】

1、基因突变是基因中由于碱基对的增添、缺失或替换而引起的基因结构的改变；染色体变异包括染色体片段的缺失、重复、易位和倒位的染色体结构变异和染色体数目变异，染色体数目变异又分为染色体以染色体组倍数的增加或减少及个别染色体增加或减少。

2、基因突变包括显性突变和隐性突变，隐性纯合子发生显性突变，一旦出现显性基因就会出现显性性状；显性纯合子发生隐性突变，突变形成的杂合子仍然是显性性状，只有杂合子自交后代才出现隐性性状。

（1）在染色体数目变异中，既可发生以染色体组为单位的变异，也可发生以个别染色体为单位的变化，基因突变是基因中个别碱基对的变化不会引起基因数目和排列顺序的变化，染色体变异涉及的碱基对数目变化多，会引起基因数目和排列顺序的变化，同时染色体变异在显微镜下可以观察到，而基因突变不能。

（2）AA、Aa和aa基因型的个体依次占25%、50%、25%．若该种群中的aa个体没有繁殖能力，则具有繁殖能力的个体中，AA占1 /3 ，Aa占2/ 3 ；因此A的基因频率为1 /3 +2/ 3×1/ 2 ＝2 /3 ，a的基因频率为1 3 据遗传平衡定律，其他个体间可以随机交配，后代中AA的频率2/ 3 ×2/ 3 ，Aa为2×1/ 3 ×2 /3 ，aa为1/ 3 ×1/ 3 ，下一代中AA：Aa：aa=4：4：1。

（3）按照分离定律，一对基因型为Aa的果蝇交配产生的后代的基因型及比例是AA：Aa：aa=1：2：1，子一代雄性个体都是可育的，产生的配子的类型及比例是A：a=1：1，雌性个体aa不育，因此产生的卵细胞的基因型及比例是A：a=2：1，自由交配得到子二代的基因型是AA：Aa：aa=2：3：1，子二代A的基因频率是2 /6 +1/ 2 ×3 /6 ＝7 /12 ，子二代与子一代相比，A的基因频率增大。

（4）如果若该果蝇种群随机交配的实验结果是子一代中只有Aa和aa两种基因型，且比例为2：1，说明存在显性纯合致死效应（或A基因纯合致死或AA致死或A显性基因纯合致死）；根据这一解释，第一代中产生的配子的基因型及比例关系是A：a=1：2，第一代再随机交配，第二代中Aa=2×1 /3 ×2 /3 ，aa=2/ 3 ×2/ 3 ，所以第一代中Aa和 aa基因型个体数量的比例应为1：1。