【答案】中国女科学家屠呦呦获2015年诺贝尔生理医学奖

中国女科学家屠呦呦获2015年诺贝尔生理学或医学奖，她发现的抗疟药青蒿素挽救了数百万人的生命．现有一野生型青蒿种群，请分析回答：

（1）青蒿种群中有多种多样的基因型，是因基因突变产生了                          ，再通过有性生殖中的                            而形成的．上述过程使种群中产生了大量的                            ，为生物进化提供了原材料．

（2）青蒿种群中花的白色和黄色是一对相对性状，但白花植株抗病性弱易死亡且青蒿素含量低，则经多代培养之后，该种群是否发生了进化？                  ，判断依据为                                                                   。

（3）低温处理野生型青蒿（二倍体）可获得四倍体植株，低温的作用是                                   。四倍体青蒿与野生型青蒿          （是、不是）同一物种，原因是                                            。

答案

（1）新基因（或等位基因）    基因重组      可遗传的变异

（2）是    在自然选择或人工选择的作用下，控制花色的基因频率发生改变

（3）抑制纺锤体形成       不是       其杂交后代三倍体不育

解析

现代生物进化理论的内容：种群是生物进化的基本单位，生物进化的实质是种群基因频率的改变．突变和基因重组，自然选择及隔离是物种形成过程的三个基本环节，通过它们的综合作用，种群产生分化，最终导致新物种形成．在这个过程中，突变和基因重组产生生物进化的原材料，自然选择使种群的基因频率定向改变并决定生物进化的方向，隔离是新物种形成的必要条件。

（1）基因突变是DNA分子中发生碱基对的替换、增添和缺失而引起基因结构的改变，所以可产生新基因，再通过有性生殖中的基因重组形成了多种多样的基因型。该过程使种群中产生了大量的可遗传的变异，其产生的方向是不定向的，从而为生物进化提供了原材料。

（2）生物进化的实质是基因频率的改变，在自然选择或人工选择的作用下，控制花色的基因频率发生了改变，所以经多代培养之后，该种群发生了进化。

（3）低温的作用是抑制细胞有丝分裂过程中纺锤体的形成，使细胞中染色体数目加倍，野生型二倍体青蒿变成四倍体植株．四倍体青蒿与野生型青蒿杂交后代为三倍体，其减数分裂时染色体配对紊乱，不能产生正常的配子，所以不育，因而不是同一物种。

扩展知识

种群是生物进化的基本单位，突变和基因重组是产生进化的原材料，自然选择决定生物进化的方向，隔离导致新物种的形成，不同物种之间、生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展。

①种群是生物进化的基本单位：生物进化的实质在于种群基因频率的改变。

②突变和基因重组、自然选择及隔离是物种形成的三个基本环节：通过它们的综合作用：种群产生分化：并最终导致新物种的形成。

③突变和基因重组产生生物进化的原材料。

④自然选择使种群的基因频率定向改变并决定生物进化的方向。

⑤隔离是新物种形成的必要条件。