如果把地球上所有生物的基因聚合在一个生物的体内，会变成什么？
如果把地球上所有生物的基因聚合在一个生物的体内，会变成什么？
这是一个发散性思维的问题，有点意思。提这个问题的初衷，可能受《超体》等题材电影或小说的启发：既然生物体的功能都跟基因相关，那么一个集所有物种基因大成的超级生物体（以下称为超基因体），会不会上天入地无所不能呢？我的答案是：不会，尽管拥有无限的潜力，但这个超级生物体并不会三头六臂，既有翅膀又有鳃，超基因体的样子（表型），将取决于其所处的环境。1. 超基因体本质上是个什么我之前的回答已阐述过，一个基因就像一段写在染色体上的程序代码，码农称为函数（function）。一个生物体，可以看成一个App，比如悟空问答。代码由很多函数构成，而你能看见的表型，就是这个App的界面（interface）。那么超基因体是什么呢，就是把码农们开发过的所有数以百万计的App里的函数，都集成在一个超App里。那么这样一个东西，它的界面会是什么样子呢？把悟空问答和今日头条的代码整合到一起，可能还可以攒出一个今日悟空。好吧，那么再加上天猫QQ百度滴滴膜拜斗鱼B站陌陌优酷呢？2. 基因的同源性实际上，尽管界面完全不同，但大多数App里的function的编码方式，都是类似的，并且遵循着类似的编码规则。正如码农熟悉的类（class）和继承（extention）的概念，不同物种中存在着同源基因（homologous gene），关于相关概念，看我之前的回答。同源基因间的相似性（similarity）很高，但在不同物种中一般也会有所差别，所执行的功能会在很大程度上相似，在细微之处有差别。比如说，编码血红蛋白的基因，人和所有哺乳动物里都有，而且都很像，只不过相似度随着亲缘关系的远近而变化。3. 基因和环境互作决定表型那么这个超基因体，实际上是一个信息冗余体，仅仅血红蛋白基因，就携带了好几百万种，那么问题来了，到底用哪个？这就好比让n个码农设计App界面，都会有细微差别，这个喜欢红配绿，那个喜欢哥特黑，最后选哪个谁说了算？大概是会扔点测试版出去，根据用户反馈来决定。实际上，生物体也是这么干的，一个基因会拷贝几份，每个都差不多，但又有所差别。编码的功能差不多，但又有微小差别，然后扔到自然界里，看看哪个功能更适应环境。最后最适应环境的，就被保留下来。4. 真正的超基因体是地球生物圈收敛发散的思维，包含所有生物基因的承载体，不就是地球生物圈吗。暗藏乾坤锦绣又吞吐气象万千，貌似孑然一身却融入繁星漫天，这就是超基因体看起来的样子。
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简介: 一些好的文章，与您共分享。& 知识点 & “请根据下列材料回答问题：影响种群基因频率...”习题详情
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请根据下列材料回答问题：影响种群基因频率的因素有很多，如自然选择、基因突变、基因重组、生物个体的迁入迁出等。Ⅰ.下表为某种群的遗传学测量数据。年份19001910192019301940195019601970基因B的频率0.990.810.640.490.360.250.160.10基因b的频率0.010.190.360.510.640.750.840.90（1）1970年该种群中Bb基因型的频率是&。（2）请说明年的七十年中显性基因B的频率逐渐下降的原因。（3）从表中数据的变化还可以看出，生物进化的过程中，由于自然选择，导致物种基因库中　&的变化过程。Ⅱ．某中学生物研究小组为探究人工选择对种群基因频率是否有影响，选用了纯种长翅果蝇和残翅果蝇进行实验。已知果蝇的长翅（B）对残翅（b）为显性，基因位于常染色体上。他们的实验过程如下：①选择一只纯种雄性长翅果蝇与一只残翅雌性果蝇进行杂交，获得子一代雌雄果蝇；②让子一代果蝇连续自由交配5次，同时在每一代中都要除去残翅果蝇；③当子六代所有长翅果蝇自由交配后，统计七代中长翅果蝇和残翅果蝇在种群中的百分比；④根据残翅果蝇的百分比计算出B、b基因在种群中的基因频率，得出结论。请分析回答：（1）该实验过程的设计是否科学？　&。请说出理由：　&。（2）若让你对此实验过程进行改进，请设计出改进后的步骤：①选择一只纯种雄性长翅果蝇与一只雌性残翅果蝇进行杂交，获得子一代雌雄果蝇；②　&；③　&；④　&。&
本题难度：一般
题型：解答题&|&来源：2010-上海市松江区高三第二次模拟考试生物试卷第41题
分析与解答
习题“请根据下列材料回答问题：影响种群基因频率的因素有很多，如自然选择、基因突变、基因重组、生物个体的迁入迁出等。Ⅰ.下表为某种群的遗传学测量数据。年份...”的分析与解答如下所示：
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经过分析，习题“请根据下列材料回答问题：影响种群基因频率的因素有很多，如自然选择、基因突变、基因重组、生物个体的迁入迁出等。Ⅰ.下表为某种群的遗传学测量数据。年份...”主要考察你对“第3章 生物的进化”
等考点的理解。
因为篇幅有限，只列出部分考点，详细请访问。
第3章 生物的进化
与“请根据下列材料回答问题：影响种群基因频率的因素有很多，如自然选择、基因突变、基因重组、生物个体的迁入迁出等。Ⅰ.下表为某种群的遗传学测量数据。年份...”相似的题目：
下列有关新物种形成的说法不正确的是&&&&自然选择可以定向改变种群的基因频率，因而可能导致新物种的形成突变和基因重组可以使种群产生定向变异，因而可能导致新物种的形成经过突变和基因重组、自然选择及隔离三个基本环节，可能导致新物种形成经过长期的地理隔离，一定会出现生殖隔离，而导致新物种的形成
下列关于“进化树”的叙述不正确的是（　　）进化树是科学家根据生物的亲缘关系的远近构建的进化树形象而简明地表明了生物进化的主要历程进化树上包括了所有的生物由进化树可知，植物的进化顺序为：藻类植物→苔藓植物→蕨类植物→种子植物
下列动物在地球上出现的顺序正确的是（　　）①鱼类&②爬行类&③两栖类④鸟类&⑤无脊椎动物⑥哺乳动物．⑤③①②④⑥①③②④⑤⑥①②③④⑤⑥⑤①③②④⑥
“请根据下列材料回答问题：影响种群基因频率...”的最新评论
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欢迎来到乐乐题库，查看习题“请根据下列材料回答问题：影响种群基因频率的因素有很多，如自然选择、基因突变、基因重组、生物个体的迁入迁出等。Ⅰ.下表为某种群的遗传学测量数据。年份基因B的频率0.990.810.640.490.360.250.160.10基因b的频率0.010.190.360.510.640.750.840.90（1）1970年该种群中Bb基因型的频率是____。（2）请说明年的七十年中显性基因B的频率逐渐下降的原因。（3）从表中数据的变化还可以看出，生物进化的过程中，由于自然选择，导致物种基因库中____的变化过程。Ⅱ．某中学生物研究小组为探究人工选择对种群基因频率是否有影响，选用了纯种长翅果蝇和残翅果蝇进行实验。已知果蝇的长翅（B）对残翅（b）为显性，基因位于常染色体上。他们的实验过程如下：①选择一只纯种雄性长翅果蝇与一只残翅雌性果蝇进行杂交，获得子一代雌雄果蝇；②让子一代果蝇连续自由交配5次，同时在每一代中都要除去残翅果蝇；③当子六代所有长翅果蝇自由交配后，统计七代中长翅果蝇和残翅果蝇在种群中的百分比；④根据残翅果蝇的百分比计算出B、b基因在种群中的基因频率，得出结论。请分析回答：（1）该实验过程的设计是否科学？____。请说出理由：____。（2）若让你对此实验过程进行改进，请设计出改进后的步骤：①选择一只纯种雄性长翅果蝇与一只雌性残翅果蝇进行杂交，获得子一代雌雄果蝇；②____；③____；④____。”的答案、考点梳理，并查找与习题“请根据下列材料回答问题：影响种群基因频率的因素有很多，如自然选择、基因突变、基因重组、生物个体的迁入迁出等。Ⅰ.下表为某种群的遗传学测量数据。年份基因B的频率0.990.810.640.490.360.250.160.10基因b的频率0.010.190.360.510.640.750.840.90（1）1970年该种群中Bb基因型的频率是____。（2）请说明年的七十年中显性基因B的频率逐渐下降的原因。（3）从表中数据的变化还可以看出，生物进化的过程中，由于自然选择，导致物种基因库中____的变化过程。Ⅱ．某中学生物研究小组为探究人工选择对种群基因频率是否有影响，选用了纯种长翅果蝇和残翅果蝇进行实验。已知果蝇的长翅（B）对残翅（b）为显性，基因位于常染色体上。他们的实验过程如下：①选择一只纯种雄性长翅果蝇与一只残翅雌性果蝇进行杂交，获得子一代雌雄果蝇；②让子一代果蝇连续自由交配5次，同时在每一代中都要除去残翅果蝇；③当子六代所有长翅果蝇自由交配后，统计七代中长翅果蝇和残翅果蝇在种群中的百分比；④根据残翅果蝇的百分比计算出B、b基因在种群中的基因频率，得出结论。请分析回答：（1）该实验过程的设计是否科学？____。请说出理由：____。（2）若让你对此实验过程进行改进，请设计出改进后的步骤：①选择一只纯种雄性长翅果蝇与一只雌性残翅果蝇进行杂交，获得子一代雌雄果蝇；②____；③____；④____。”相似的习题。1485被浏览171530分享邀请回答journals.plos.org/plosgenetics/article?id=10.1371/journal.pgen.1004351），里面还是会明确指出，垃圾DNA指的是没有个体/组织/细胞水平的功能的DNA。说白了，垃圾DNA的定义就是去掉之后对生物没影响的那些DNA。所以本题的答案也就不言自明了。----------上面就算是在下对题主的问题的直接回答，如果您不满意，欢迎看下面的展开----------
目前人们对基因组的了解程度，当然不能说我们已经完全知道了基因组上哪些地方是“有功能”，哪些是"没有功能"的。但从进化的角度看，人类基因组中，垃圾DNA的比例低不到哪去，把它们敲除了也不会有什么影响。解释如下：1.什么是垃圾DNA
"垃圾DNA"英文原文是"junk
DNA"。"junk"这个词本身的意思是，目前没有用，但你不会马上丢掉的东西，因为它不阻碍你正常的工作和生活。比如美国人车库里都会放很多junk。如果有些东西是没有用，而且还会碍着你的正常生活的，那叫"garbage"，你会马上把它扔掉。2.为什么垃圾DNA会存在于基因组里面
基因组里的垃圾DNA，例如某些转座子，它们本身没有对人体有益的"功能"，它们的存在对人体的影响微乎其微，小到自然选择都没办法分辨，所以就没办法在进化的过程中将它从基因组里面去掉，因而被保留了下来。就像上面说的"junk"，但不是"garbage"。3.有什么证据吗？
上面这个论点的主要证据是：种群越大（包含个体数多）的物种，基因组里面的垃圾DNA就越少。因为种群越大，自然选择越强（随便一本群体遗传学的课本都会对此有所解释），也越能分辨垃圾DNA带来的微小影响。人类的有效群体大小不过1000左右（人类作为一个物种，在进化的时间尺度上，很长一段时间内种群规模都比较小，直到最近才出现了高速增长），因此基因组里面垃圾很多是必然的。关于这个证据，推荐Eugene Koonin的书《The Logic of Chance: The Nature and Origin of Biological Evolution》，里面有比较详细的论述。4.怎么才算"有功能"
从上文可以看出，判断是不是垃圾DNA的重要条件是看它是否"有功能"。然则怎么才算有功能呢？举点例子：一个人功能是提供一点把地球往他自己身上拉的引力。p53蛋白基因的功能是占用基因组上大概2.5kbp的地方。跑车的功能是让某人以70迈把另一个人撞死。一块石头的功能是把行驶中的车玻璃砸烂。翔的功能是暖屁股。
有没有觉得很扯？这里的重点是：不是说你看到什么随机事件，或者其影响小到可以忽略的，都可以拿来定义”有功能“的。这是一个根据具体情况进行定量，而不是任何条件都不知道（或者说随便挑一些条件）就来定性的问题，例如上面说的石头砸车的例子，如果事情发生频繁到一定程度，那肯定我们是要把石头的这个影响考虑周全的。但一般情况下，说石头的功能是砸车，就是瞎扯。
所以说把垃圾DNA去掉，对生物有什么影响也应该从这个角度考虑——敲除一段基因组之后，如果在常见的环境下，生物没有什么异常，就算说明那一段基因组是垃圾DNA了。5.实际上进化本身就是题主问的那个"实验"
根据上面这个“有功能”的定义，实际上生物进化不正是题主问的那个"实验"吗——突变（这里谈的突变主要是从有到无的突变）总在不停地发生，如果发生突变的是垃圾DNA，它对生物基本没什么影响，突变就有可能被随机保留下来，但如果是"有功能"的东西被突变掉了，相应的突变体就要被进化淘汰掉的。更重要的是，你要是自己做实验，你还不知道上面说的“常见的环境”都是什么环境，而进化过程中经历的环境，就是客观上你需要考虑的所有环境了。
综上，在进化上越是保守的东西，越是"有功能"。而我们看到的进化上不保守的东西，就是被突变来突变去的垃圾DNA啦。当然，进化的“保守性“有时间尺度的问题，基因组有些区域从人到酵母都保守，有些区域则人跟黑猩猩都不一样，这就是个更复杂的问题了。161 条评论分享收藏感谢收起}