高中生物苏教版 (2019)必修2《遗传与进化》第四章 生物的进化第一节 生物进化理论本节综合与测试综合训练题
展开学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
注意:本试卷包含Ⅰ、Ⅱ两卷。第Ⅰ卷为选择题,所有答案必须用2B铅笔涂在答题卡中相应的位置。第Ⅱ卷为非选择题,所有答案必须填在答题卷的相应位置。答案写在试卷上均无效,不予记分。
一、单选题(本大题共20小题,共20.0分)
下列关于现代生物进化理论相关内容的说法,正确的是()
A. 瓢虫种群的黑色(B)、红色(b)两种体色是一对等位基因控制的相对性状,如果该种群中BB个体占16%,Bb个体占20%,则该种群b的基因频率为74%
B. 只有定向的突变和基因重组才能为生物进化提供原材料
C. 达尔文在自然选择学说中提出,生物进化的实质是种群基因频率的改变
D. 新物种形成不一定需要隔离,但隔离一定能形成新物种,因此隔离是新物种形成的必要条件
下列关于现代生物进化理论相关内容的说法,正确的是()
A. 瓢虫种群的黑色(B)、红色(b)两种体色是一对等位基因控制的相对性状,如果该种群中BB个体占16%,Bb个体占20%,则该种群b的基因频率为74%
B. 只有定向的突变和基因重组才能为生物进化提供原材料
C. 达尔文在自然选择学说中提出,生物进化的实质是种群基因频率的改变
D. 新物种形成不一定需要隔离,但隔离一定能形成新物种,因此隔离是新物种形成的必要条件
有关进化的叙述中,不正确的是()
A. 一个符合遗传平衡的群体,随机交配后,基因频率及基因型频率都不发生改变
B. 某校学生(男女各半)中,有红绿色盲患者3.5%(均为男生),色盲携带者占5%,则该校学生中的色盲基因频率为5.67%
C. 达尔文自然选择学说不仅能解释生物进化的原因,也能很好地解释生物界的适应性与多样性,但不能解释遗传与变异的本质,且对进化的解释仅限于个体水平
D. 新物种产生一定存在进化,进化一定意味着新物种的产生
下图是某昆虫基因 pen突变产生抗药性的示意图。下列相关叙述正确的是( )
A. 杀虫剂与靶位点结合形成抗药靶位点
B. 杀虫剂的频繁使用,使昆虫发生pen基因突变,为昆虫进化提供了原材料
C. 突变昆虫的出现说明此地区的该昆虫种群已发生了进化
D. 野生型昆虫和pen基因突变型昆虫之间存在生殖隔离
现代生物进化理论对达尔文自然选择学说的完善和发展表现在
①突变和基因重组产生进化的原材料
②种群是进化的基本单位
③自然选择是通过生存斗争实现的
④自然选择决定生物进化的方向
⑤生物进化的实质是基因频率的改变
⑥隔离导致物种的形成
⑦适者生存,不适者被淘汰
A. ②④⑤⑥⑦B. ②③④⑥C. ①②⑤⑥D. ①②③⑤⑦
下表表示一个随机交配的种群中,在没有迁移等条件下,第1年和第20年该种群三种基因型的占比在20年内的变化。下列有关说法中,正确的是( )
A. 该种群没有表现出生物进化
B. 该种群的生活环境有较大变化
C. 该种群将朝着Aa增多的方向进化
D. 该种群生物已形成与原来不同的新物种
下列有关变异与进化的叙述,正确的是( )
A. 自然选择使种群发生定向的变异
B. 遗传物质改变引起的变异可为进化提供原材料
C. 曼彻斯特地区的桦尺蠖体色有浅色型(s)和黑色型(S),体现了物种的多样性
D. 一种新药使用一段时间后,疗效就会下降,原因是用药后病原微生物产生了抗药性变异
科研人员从一种溶杆菌属的细菌中提取一种新型抗生素(Ljrscin E),它能对抗常见抗生素无法对付的超级细菌——耐甲氧西林金黄色葡萄球菌。下列相关叙述正确的是()
A. 耐甲氧西林金黄色葡萄球菌的抗药性变异来源于突变或基因重组
B. 依据现代进化理论,超级细菌形成的实质是自然选择使耐药性变异定向积累的结果
C. 耐甲氧西林金黄色葡萄球菌这一超级细菌的形成意味着该种群一定发生了进化
D. 施用新型抗生素(Ljrscin E)会使耐甲氧西林金黄色葡萄球菌种群灭绝
螺旋蛆蝇是家畜的毁灭性寄生物种。在实验室里对两种数量相同的螺旋蛆蝇进行不同的处理:一组使用杀虫剂;另一组使用电离辐射,促使雄性不育。实验结果如图所示,下列说法错误的是()
A. A组为杀虫剂处理组,B组为电离辐射处理组
B. 杀虫剂使螺旋蛆蝇种群产生了抗药性基因突变
C. 电离辐射使螺旋蛆蝇雄性不育将使种群出生率下降
D. 两组处理后种群基因频率都发生了变化,但无新物种形成
下列关于生物进化与生物多样性的说法,正确的是( )
A. 只要种群中的基因频率发生了改变,就会形成新物种
B. 一个遗传平衡的大种群,基因频率在各代中保持不变
C. 一个种群的基因库中,显性基因频率大于隐性基因频率
D. 若个体产生了有利于生存的变异,则该变异一定能遗传给后代
某可随机交配的植物种群中存在AA、Aa和aa三种基因型,下图是该种群中A基因的基因频率随时间的变化曲线图。下列叙述错误的是
A. Y1~Y3年间,A基因的基因频率增大,该种群发生了进化
B. 自然选择通过对表现型的选择,影响A基因的基因频率
C. O~Y1年间,该种群中基因型为aa的植株所占的比例为81%
D. Y3~Y4年间,该种群中基因型为Aa的植株所占的比例为9%
下列有关生物进化的叙述,错误的是
A. 有害突变会被淘汰,不能为生物进化提供原材料
B. 同一种生物的不同种群的基因库可能存在差异
C. 种群基因频率的改变是产生生殖隔离的前提条件
D. 马和驴能交配并产生后代,但二者之间存在生殖隔离
下图a、b、c表示自然条件有差异、存在地理隔离的3个地区。a地区物种甲某些个体迁移到b、c地区,经长期进化逐渐形成个新物种乙、丙。下列叙述正确的是
A. 上述过程说明地理隔离是新物种形成的标志
B. 留居a地区甲种群的基因频率不再发生改变
C. 甲、乙两个种群间存在生殖隔离,它们的基因库组成完全不同
D. 乙、丙两个种群间不能进行基因交流,它们的基因库存在较大差异
如下图中甲、乙、丙表示自然选择对某高等生物种群的三种作用类型,下列叙述正确的是( )
A. 导致丙种群表现型差异较大的原因是基因突变和基因重组
B. 由图可知种群的基因型频率发生了改变,则说明种群一定发生了进化
C. 由图可知最容易被淘汰和最容易产生新物种的种群分别是甲和丙
D. 若乙种群的数量较少,则其基因频率改变的偶然性较小
如图表示环境条件发生变化后某个种群中A和a基因频率的变化情况,下列说法正确的是( )
A. 环境条件发生变化后,使生物产生适应性的变异
B. 在变化过程中,P点时Aa的基因型频率最小
C. Q点表示环境发生了变化,A基因控制的性状更加适应环境
D. 该种群基因库中A和a的基因频率的变化表示新物种产生
人们在1.5亿年前的沉积物中发现了已灭绝的剑尾动物化石,对每个个体背甲的长/宽比都进行了测量,这一长/宽比用S表示。在图中,p曲线表示1.5亿年前时该动物S值的分布。在 1亿年前的沉积物中,在三个不同地点发现了三个不同剑尾动物的群体,图中a、b、c分别表示3种动物群体中S值的分布情况,下列叙述错误的是
A. 群体c变异类型最多,最有可能出现新物种
B. 发现物种a的环境最可能保持不变,理由是群体性状与1.5亿年前的群体p最相似
C. S值的变化实质反映了基因频率的变化
D. 据图可以推断a、b、c属于不同的物种
下列叙述符合现代生物进化理论的是()
A. 种群中控制某性状的全部等位基因称为种群的基因库
B. 物种的形成必须经过隔离
C. 共同进化是指物种间在相互影响中不断发展和进化
D. 当种群中某一对等位基因A和a的基因频率相等, Aa的基因型频率为25%
三刺鱼根据栖息环境可分为湖泊型和溪流型(如图所示)。科研人员在实验室中让湖泊型和溪流型三刺鱼进行几代杂交,形成一个实验种群。之后将上述实验种群的幼鱼放生到一条没有三刺鱼的天然溪流中。一年后,他们将这条溪流中“幸存”的三刺鱼重新捕捞上来进行基因检测。发现溪流型标志基因的基因频率增加了约2.5%,而湖泊型标志基因的基因频率则减少了。对上述材料分析,下列选项正确的是()
A. 自然选择可以定向改变种群的基因频率,但不一定导致新物种的形成
B. 突变和基因重组使种群产生定向变异,导致基因频率改变,为进化提供原材料
C. 溪流型和湖泊型三刺鱼不属于同一物种,两个物种存在竞争关系
D. 溪流型三刺鱼在新环境中繁殖能力增强,导致两种三刺鱼发生协同进化
甲海岛上的某种鸟一部分迁徙到乙、丙两个海岛(三个岛屿相互隔绝),如图所示为刚迁入时和迁入多年后决定羽毛颜色的相关基因的调查结果(B-黑色、b-灰色、B1-黄色)。下列推测正确的是
A. 三个海岛上的这种鸟既存在地理隔离,又存在生殖隔离
B. 鸟类迁入新海岛后会与其食物、天敌和无机环境共同进化
C. 甲、丙两个海岛的相同环境决定羽毛颜色朝着相同方向进化
D. 多年后,三个海岛上的基因频率各不同,说明彼此形成了三个不同的物种
遗传平衡定律所讲的群体是理想群体,但自然界的生物群体中,影响遗传平衡状态的各种因素始终存在且不断地起作用,其结果是导致种群基因频率的改变,从而引起生物的进化。下列说法错误的是
A. 影响遗传平衡状态的因素有突变和自然选择等
B. 地理隔离导致物种间不进行基因交流,可以保证物种的遗传平衡状态
C. 若种群处于遗传平衡状态,则种群的基因频率不发生改变
D. 生物进化的过程中,突变和自然选择总是同时发挥作用
二、探究题(本大题共5小题,共75.0分)
根据下列材料回答有关生物进化和生物多样性的问题。
材料一某种蛾易被蝙蝠捕食,千百万年之后,此种蛾中的一部分当感受到蝙蝠的超声波时,便会运用复杂的飞行模式,逃脱危险,其身体也发生了一些其他改变。当人工使变化后的蛾与祖先蛾交配后,产生的受精卵不具有生命力。
材料二蛙是一种幼体生活于水中,成体可生活于水中或陆地的动物。由于剧烈的地质变化,使某种蛙生活的水体分开,蛙被隔离为两个种群。千百万年之后,这两个种群不能自然交配。
依据以上材料,回答下列问题:
(1)现代生物进化理论认为:生物进化的基本单位是________,材料一中的这种蛾已经发生了进化,原因是_________________________________________________。
(2)材料二中的这两个种群是否已经进化为两个不同的物种?________,理由是______________________________________________________________________。
(3)在材料一中,蛾复杂飞行模式的形成是____________的结果。
(4)在材料二中,若发生剧烈地质变化后,其中一个蛙种群生活的水体逐渐干涸,种群中个体数减少,导致该种群的__________变小。
(5)下表为某基因在种群A和B中的基因型个体数。
①D基因在A种群中的频率为__________。你认为造成B种群的基因型分布最可能的原因是______________________________________________________________。
②就D基因而言,A种群的遗传多样性________(填“大于”“等于”或“小于”)B种群的遗传多样性,利用表中数据陈述判断依据:__________________________。
在一个海岛上,一种海龟中有的脚趾是连趾(ww),有的脚趾是分趾(WW、Ww),连趾便于划水,游泳能力强,分趾则游泳能力很弱。若开始时,连趾和分趾的基因频率各为0.5,当海龟数量增加到岛上食物不足时,连趾的海龟容易从海水中得到食物,分趾的海龟则不易获得食物而饿死,若干年后,基因频率变化成W为0.2,w为0.8。请问:
(1)该种群中所有海龟所含的基因称为该种群的_________。基因频率变化后,从理论上计算,海龟种群中连趾占整个种群的比例为_________,分趾的海龟中杂合子占整个种群的比例为_________。
(2)这种基因频率的改变,是否发生了生物进化?请简述理由________________________________________________________________。
(3)这种基因频率的改变,是否产生了新的物种?请简述理由________________________________________________________________。
某地一年生的某种植物群体,其基因型为aa,开白色花。有一年,洪水冲来了许多基因型为AA和Aa的种子,开红色花。不久群体基因型频率变为55%AA、40%Aa、5%aa。分析并回答下列有关问题:
(1)若这一地区没有给这种植物传粉的昆虫,所有植物一般都是自花传粉。在3代自交后,群体中Aa的基因型频率是________。
(2)若没发洪水前的群体,和洪水冲来的群体的个体之间由于花期不同,不能正常受粉,说明这两个群体属于不同的___________。原因是_______________。
(3 )现代生物进化理论认为______________、自然选择和隔离是物种形成的三个基本环节。
科学家将某品系的果蝇随机分为甲、乙两组,分别饲养在甲、乙两个箱子中。甲组喂养淀粉类食物、乙组喂养麦芽糖类食物,两组实验仅喂养食物不同,其他条件一致;经过十代后,甲组果蝇(甲品系)体色变浅,乙组果蝇(乙品系)体色变深,再混合培养时,果蝇的交配择偶出现严重的同体色选择偏好。回答下列问题。
(1)经过十代后,两箱中的果蝇体色发生了变化,这一现象出现的原因:
两箱分养造成________________,从而不能进行基因交流;由于食物的差异与选择不同,导致_________________向不同方向积累变化,形成两个群体体色的差异,即发生了进化。
(2)甲、乙品系果蝇之间虽交配择偶出现严重的体色偏好,但仍能自由交配,并产生可育后代;则甲、乙品系果蝇________________(填“属于”或“不属于”)同一物种,判断的理由是_____________________________________________________________。
(3)果蝇的长翅对残翅为显性,由常染色体上的一对等位基因(B、b)控制。若取大量的甲品系果蝇随机交配,后代有9900只长翅果蝇和100只残翅果蝇,则理论上,后代中Bb的基因型频率为____________。若将该群体置于经常刮大风的海岛上,残翅果蝇的比例会上升,这是__________的结果。
某研究小组研究某地的两个湖泊,这一地区有时会发洪水,每个湖中生活着两种相似的鱼:红褐色鱼和金黄色鱼。他们不清楚这两种鱼之间的关系,于是作出两种假设,如图所示:
(1)湖泊Ⅱ中红褐色鱼出现的原因,请你写出“假说甲”的观点是___________________;“假说乙”的观点是____________________。
(2)现代进化理论,如果湖泊Ⅱ中的红褐色鱼和金黄色鱼的繁殖季节不同,说明它们之间已产生了________。
(3)DNA分析能较快判断两种鱼之间的亲缘关系。如果湖泊Ⅰ中红褐色鱼与________亲缘关系最近,则这一证据能有效支持“假说甲”。
(4)对湖泊Ⅱ中的某一种群进行调查时,发现基因型为DD和dd的鱼所占的比例分别为15%和75%(各种基因型个体生存能力相同),第二年对同一种群进行的调查中,发现基因型为DD和dd的个体所占的比例分别为5%和65%,在这一年中,该鱼种群是否发生了进化?________,理由是__________________________。
(5)现代进化理论,进化的单位是________,进化的方向决定于________。
答案和解析
1.【答案】A
【解析】
【分析】
本题考查达尔文生物进化理论和现代生物进化理论的相关知识,意在考查考生的识记能力和理解所学知识要点,把握知识间内在联系的能力。
【解答】
A.瓢虫种群的黑色(B)、红色(b)两种体色是一对等位基因控制的相对性状,如果该种群中BB个体占16%,Bb个体占20%,则bb占64%,该种群b的基因频率=bb的频率+12Bb的频率=64%+20%×12=74%,A正确;
B.突变和基因重组是不定向,B错误;
C.生物进化的实质是种群基因频率的改变,这是现代生物进化理论的内容,不是达尔文在自然选择说中提出的,C错误;
D.新物种形成的标志是出现生殖隔离,因此新物种形成一定需要隔离,但隔离不一定能形成新物种,D错误。
故选A。
2.【答案】A
【解析】
【分析】
本题考查达尔文生物进化理论和现代生物进化理论的相关知识,意在考查考生的识记能力和理解所学知识要点,把握知识间内在联系的能力。
【解答】
A.瓢虫种群的黑色(B)、红色(b)两种体色是一对等位基因控制的相对性状,如果该种群中BB个体占16%,Bb个体占20%,则bb占64%,该种群b的基因频率=bb的频率+12Bb的频率=64%+20%×12=74%,A正确;
B.突变和基因重组是不定向,B错误;
C.生物进化的实质是种群基因频率的改变,这是现代生物进化理论的内容,不是达尔文在自然选择说中提出的,C错误;
D.新物种形成的标志是出现生殖隔离,因此新物种形成一定需要隔离,但隔离不一定能形成新物种,D错误。
故选A。
3.【答案】D
【解析】
【分析】
本题考查基因频率的计算、伴性遗传及生物进化等相关知识,考查考生理解所学知识要点的能力和计算能力。
【解答】
A.一个符合遗传平衡的群体,不存在自然选择和变异等,随机交配后,种群基因频率及基因型频率都不发生改变,A正确;
B.色盲是伴X染色体隐性遗传病(设由B/b基因控制),某校学生(男女各半)中,有红绿色盲患者(XbY)3.5%(均为男生),色盲携带者(XBXb)占5%,则男性正常(XBY)占50%-3.5%=46.5%,女性中XBXB占50%-5%=45%,该校学生中的色盲基因b的频率为3.5+5150×100%≈5.67%,B正确;
C.达尔文自然选择学说不仅能解释生物进化的原因,也能很好地解释生物界的适应性与多样性,但不能解释遗传与变异的本质,且对进化的解释仅限于个体水平,C正确;
D.只有不同种群的基因库产生了明显差异,出现生殖隔离才形成新物种,所以进化不一定产生新物种,新物种产生一定存在进化,D错误。
故选D。
4.【答案】C
【解析】略
5.【答案】C
【解析】
【分析】
本题考查现代生物进化论相关知识,意在考查考生能理解所学知识的要点,把握知识间的内在联系,形成知识的网络结构能力。
【解答】
①突变和基因重组产生进化的原材料,这是现代生物进化理论对自然选择学说的完善和发展,①正确;
②自然选择学说是从个体水平上进行解释的,而现代生物进化理论认为种群是进化的单位,②正确;
③自然选择是通过生存斗争实现的,这是自然选择的主要内容之一,③错误;
④自然选择决定生物进化的方向,这是达尔文自然选择学说的内容,④错误;
⑤生物进化的实质是基因频率的改变,这是现代生物进化理论对自然选择学说的完善和发展,⑤正确;
⑥隔离导致物种形成,这是现代生物进化理论对自然选择学说的完善和发展,⑥正确;
⑦适者生存,不适者被淘汰,这是自然选择的主要内容之一,⑦错误。
综上所述,C正确,ABD错误。
故选C。
6.【答案】A
【解析】
【分析】
本题依托某随机交配的种群中的第1年和第20年该种群三种基因型的占比例表格数据,意在考查考生对现代生物进化理论的理解能力,解题关键是有关基因频率的计算。
【解答】
A.由于A基因频率在第一年为24%+12×72%=60%,在第20年时为36%+12×48%=60%,基因频率没有改变,所以该种群没有表现出生物进化,A正确;
B.由A可知这20年该种群没有进化,反推该种群的生活环境变化不大,B错误;
C.从表格中可以看出,Aa个体所占的比例在减少,因而种群将朝着Aa减少的方向进化,C错误;
D.该种群生物原来种群没有生殖隔离,就没有形成新物种,D错误。
故选A。
7.【答案】B
【解析】
【分析】
本题考查生物进化的相关知识,意在考查考生对生物进化理论的理解和识记能力,并运用相关知识对相应的生物学问题作出准确的判断。
【解答】
A.自然选择使种群的基因频率发生定向改变,变异是具有不定向性的,A错误;
B.遗传物质改变引起的变异可为进化提供原材料,B正确;
C.浅色桦尺蠖与黑色桦尺蠖没有出现生殖隔离,为同一物种,不能体现物种的多样性,C错误;
D.抗药性变异本身就存在,农药对其进行了选择,D错误。
故选B。
8.【答案】C
【解析】
【分析】
本题主要考查学生对细菌抗药性形成的原因,要求学生利用达尔文的自然选择学说,其主要内容有四点:过度繁殖,生存斗争,遗传和变异,适者生存来解释相关考点。
达尔文把在生存斗争中,适者生存、不适者被淘汰的过程叫做自然选择。在抗生素刚被使用的时候,能够杀死大多数类型的细菌。但少数细菌由于变异而具有抵抗抗生素的特性,抗生素不能杀死而生存下来,并将这些特性遗传给下一代。因此,下一代就有更多的具有抗药性的个体,经过抗生素的长期选择,使得有的细菌已不再受其的影响了,超级细菌--耐甲氧西林金黄色葡萄球菌的产生是抗生素对细菌的变异进行选择的结果。
【解析】
A.金黄色葡萄球菌是原核生物,细胞中没有染色体,不进行有性生殖,所以可遗传变异的来源是基因突变,没有基因重组与染色体畸变,A错误;
B.超级细菌形成的实质是,种群基因频率的改变,B错误;
C.“耐甲氧西林金黄色葡萄球菌”这一超级细菌的形成是原有种群的基因频率发生了定向的改变,超级细菌一定发生了进化,C正确;
D.施用新型抗生素(Lyscin E)会使耐甲氧西林金黄色葡萄球菌种群种群的基因频率发生了定向的改变,并不一定消亡,D错误。
故选C。
9.【答案】B
【解析】
【分析】
本题考查了生物变异和进化的有关知识,要求学生掌握基因突变的特点,识记现代生物进化理论的主要内容,并结合图示信息准确答题。
【解答】
A.由题意可知,电离辐射可以导致螺旋蛆蝇雄性不育,因此电离辐射通过降低出生率而使种群数量下降,使用杀虫剂灭蝇,由于杀虫剂的选择作用,使种群中抗杀虫剂的基因频率升高,加快了抗杀虫剂果蝇的新品种的出现,,因而在开始杀虫剂有效,但是随着时间推移,抗杀虫剂的种群数量会增加,所以A曲线是使用杀虫剂的方法处理,,B是使用电离辐射处理,A正确;
B.抗药性突变的产生与杀虫剂使用没有关系,杀虫剂的作用是对种群中的抗药性个体进行选择,B错误;
C.由于电离辐射使螺旋蝇雄性不育,该种群出生率将下降,C正确;
D.两组处理后种群基因须率发生变化,但由于未产生生殖隔离,故无新物种形成,D正确。
10.【答案】B
【解析】[分析】本题考查生物进化理论内容,主要考查学生对现代进化理论内容的掌握和应用。
【解答】
A.生物进化的实质是种群基因频率的改变,但不一定形成新物种,需要产生生殖隔离,A错误;
B.一个遗传平衡的大种群,其基因频率保持稳定,B正确;
C.一个种群的基因库中,适应环境的基因频率更大,C错误;
D.若变异发生在体细胞种,一般不能遗传,所以个体产生的有利于生存的变异不一定能遗传给后代,D错误。
故选B
11.【答案】D
【解析】
【分析】
本题考查基因频率等的相关知识,意在考查学生对知识的理解和记忆能力。
【解答】
A.Y1~Y3年间,A基因的基因频率增大,种群基因频率发生改变,说明种群发生了进化,A正确;
B.自然选择通过对生物个体表现型的选择,进而改变种群中A基因的基因频率,B正确;
C.O∽Y1年间,A的基因频率为0.1,a基因频率为0.9,所以aa的植株所占的比例为(0.9)2=81%,C正确;
D.Y3∽Y4年间,A基因频率不变为0.9,则此时存在遗传平衡,a基因频率为1-0.9=0.1,该种群这个阶段基因型Aa的植株所占比例为2×0.9×0.1=18%,D错误。
故选D。
12.【答案】A
【解析】
【分析】
本题考查现代生物进化理论的主要内容,要求考生识记现代生物进化理论的主要内容,掌握共同进化的概念,能结合所学的知识准确判断各选项。
【解答】
A.突变都能为生物进化提供原材料,突变的有害或有利是相对的,A错误;
B.自然选择对同一物种的不同种群基因频率的改变所起的作用有差异,在一个种群中,某些基因被保留下来,在另一个种群中,被保留下来的可能是另一些基因,久而久之,同一物种的不同种群的基因库可能存在较大差异,B正确;
C.种群基因频率的改变使基因库产生差别,是产生生殖隔离的前提条件,C正确;
D.马和驴能交配并产生后代,但后代不可育,二者之间存在生殖隔离,D正确。
13.【答案】D
【解析】
【分析】
本题考查生物进化的相关知识,考查学生对生物进化知识的理解与掌握。
【解答】
A.生殖隔离是物种形成的标志,A错误;
B.留居a地区的甲种群的基因频率会因为自然选择、基因突变再发生改变,B错误;
C.甲、乙两个种群间存在生殖隔离,它们的基因库组成存在较大差异,但是并不是完全不同,C错误;
D.乙、丙两个种群间不能进行基因交流,它们的基因库存在较大差异,D正确。
故选D。
14.【答案】C
【解析】
【分析】
本题考查现代生物进化理论的相关知识,意在考查学生的识记和理解能力,能结合所学的知识准确判断各选项。
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。
【解答】
A.导致丙种群表现型差异较大的原因是突变和基因重组,A错误;
B.种群基因型频率的改变不一定引起基因频率的改变,即不一定导致种群的进化,B错误;
C.图示可知,甲进化的种群与原种群发展的方向最一致,不易产生新物种,最易被淘汰;丙的变异类型多,自然选择导致某种群向两个或多个方向进化时,最容易产生新物种,C正确;
D.若乙种群的数量较少,则其基因频率改变的偶然性较大,D错误。
故选C。
15.【答案】C
【解析】略
16.【答案】D
【解析】
【分析】
本题考查了现代生物进化理论的主要内容,要求考生识记现代生物进化理论的主要内容,明确生物进化的实质是种群基因频率的改变,并结合所学知识准确判断各项。
【解答】
A.在a、b、c三个群体中,最可能出现新物种的是c,理由是变异类型最多,有可能出现适应环境的变异类型而形成新物种,A正确;
B.在发现该动物的三个地区中,环境最可能保持不变的是a,理由是群体性状与1.5亿年前的群体p最相似,B正确;
C.S值的变化实质是反映了基因频率的变化,这种变化是自然选择的结果,这种作用还决定了生物进化的方向,C正确;
D.新物种形成的标志是出现生殖隔离,据图不能推断出a、b、c出现了生殖隔离,所以不能推断出它们属于不同的物种,D错误。
17.【答案】B
【解析】
【分析】
本题考查现代生物进化理论的内容,要求学生掌握现代生物进化理论的的观点,利用所学知识点解决问题。
【解答】
A.一个种群中全部个体所含有的全部基因称为种群的基因库,A错误;
B.隔离是物种的形成的必要条件,生殖隔离是新物种形成的标志,B正确;
C.共同进化是指不同物种间、生物与环境之间在相互影响中不断进化和发展,C错误;
D.当种群中某一对等位基因A和a的基因频率相等,如果遵循遗传平衡定律,那么 Aa的基因型频率为2pq,即2×50%×50%=50%,D错误。
故选B。
18.【答案】A
【解析】
【分析】
本题主要考查了现代生物进化理论、物种的形成等相关知识,难度适中。
【解答】
A.自然选择可以定向改变种群的基因频率,基因频率改变即发生了进化,但不一定导致新物种的形成,A正确;
B.变异是不定向的,B错误;
C.溪流型和湖泊型三刺鱼不存在生殖隔离,属于同一个物种,C错误;
D.共同进化是指不同物种之间,生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展,而两种三刺鱼属于同一物种,D错误。
故选A。
19.【答案】B
【解析】
【分析】
本题考查物种形成、现代生物进化理论、进化的实质及共同进化相关知识,意在考查考生把握知识间内在联系,构建知识网络结构的能力和识图分析能力。
【解答】
A.三个海岛上的这种鸟之间存在地理隔离,但是无法确定是否存在生殖隔离,A错误;
B.鸟类迁入新海岛后与岛上原有的生物、无机环境相互影响,共同进化,B正确
C.多年后,对于甲海岛上的种群而言,b的基因频率下降,而对于丙海岛上的种群而言,b的基因频率上升,故甲、丙两个海岛上鸟类羽毛颜色进化的方向是不同的,C错误;
D.多年后,三个海岛上的基因频率各不同,说明彼此发生了不同的进化,D错误。
20.【答案】B
【解析】
【分析】
本题考查现代生物进化理论相关知识,意在考查基础知识的理解和记忆能力。
【解答】
A.根据所学内容,突变和自然选择可以导致基因频率的改变,A正确;
B.生殖隔离的生物间不能进行交配,或不能产生可育后代,地理隔离的结果是形成不同的种群,不是形成新物种,B错误;
C.当种群处于遗传平衡状态时,种群达到没有变异、自然选择、数量足够多、自由交配的理想状态,基因频率维持稳定,C正确;
D.生物的进化过程中,突变为生物进化提供原材料,自然选择对不同的变异进行选择,D正确。
故选B。
21.【答案】(1)种群;基因频率已经发生了改变
(2)是;已经存在生殖隔离
(3)自然选择
(4) 基因库
(5) ①60%(0.6);XDY胚胎致死;②大于;因为A种群的基因型多于B种群(或A种群的基因型有5种,B种群基因型只有3种)
【解析】
【分析】
本题考查生物进化和生物多样性的相关知识,意在考查考生从课外材料中获取相关的生物学信息,并运用这些信息,结合所学知识解决相关的生物学问题的能力。
【解析】
(1)种群是生物进化的基本单位;当人工使变化后的蛾与祖先蛾交配后,产出的受精卵不具有生命力,说明两个蛾种群之间已经出现了生殖隔离,而生殖隔离是种群基因频率变化到一定程度的结果,生物进化的过程实质上就是种群基因频率发生变化的过程。
(2)材料二中的这两个种群在千百万年之后不能自然交配,说明已经出现了生殖隔离,即已经进化为两个不同的物种。
(3)在材料一中,蛾复杂飞行模式的形成是长期自然选择的结果。
(4)一个种群中全部个体所含有的全部基因,叫做这个种群的基因库,材料二中如果一个蛙种群生活的水体逐渐干涸,种群中个体数减少,则一些基因会随着某些个体的死亡而消失,进而导致该种群的基因库变小。
(5)①根据表格可知,A种群中基因D有200×2+50+180=630个,种群中D、d全部等位基因数有(200+50+100) ×2+(180+170) =1050个,所以基因D在A种群中的频率为630/1050=60%;B种群中没有XDXD、XDY基因型个体,最可能的原因是含XD的雄配子不能存活。②根据表格数据可知,A种群的基因型有5种,B种群基因型只有3种,所以,A种群的遗传多样性大于B种群的遗传多样性。
故答案为:
(1)种群;基因频率已经发生了改变
(2)是;已经存在生殖隔离
(3)自然选择
(4)基因库
(5) ①60%(0.6);XDY胚胎致死;②大于;因为A种群的基因型多于B种群(或A种群的基因型有5种,B种群基因型只有3种)
22.【答案】(1)基因库;64%;32%
(2)发生了进化,因为只要种群基因频率改变,就是在进化
(3)没有产生新物种,只是种群基因频率改变,并没有产生生殖隔离
【解析】
【分析】
本题的知识点是根据基因频率计算基因型频率,基因频率改变的原因,物种的形成与生殖隔离,主要考查学生对现代生物进化理论的理解与运用能力。
【解答】
(1)一个种群中所有个体所含的全部基因,称为该种群的基因库;由题意可知,基因频率变化后,连趾的基因频率w是0.8,则海龟种群中连趾的基因型频率是:ww=0.8×0.8×100%=64%;分趾的海龟中纯合子的基因型频率是:WW=0.2×0.2×100%=4%,则分趾的海龟中杂合子的基因型频率是:
Ww=1-64%-4%=32%。
(2)生物进化的实质是种群基因频率的改变,所以这种基因频率的改变,发生了生物进化。
(3)这种基因频率的改变,并没有产生生殖隔离,所以并没有产生新物种。
23.【答案】(1)5%
(2)物种;生殖隔离已经形成
(3)突变和基因重组(可以遗传变异)
【解析】
【分析】
本题考查对现代生物进化理论内容的理解和掌握,意在考查考生把握知识的内在联系,形成知识网络的能力。
【解答】
(1)若所有植物都自花传粉,其中55%AA和5%aa自交时不会发生性状分离,而40%Aa自交会发生性状分离。由以上分析可知,其40%Aa自交3代后,显性纯合子(AA)所在的比例=隐性纯合子(aa)所占的比例=40%×1/2×【1-(1/2)3】=17.5%,杂合子所占的比例= 40%× (1/2)3 =5%,群体中Aa的基因型频率是5%。
(2)没发洪水前的群体,和洪水冲来的群体的个体之间由于花期不同,已不能正常授粉,说明二者存在生殖隔离,因此属于不同的物种。
(3)现代生物进化理论认为: 突变和基因重组、隔离、自然选择是物种形成的三个基本环节。
故答案为:
(1)5%
(2)物种;生殖隔离已经形成
(3)突变和基因重组(可以遗传变异)
24.【答案】(1)地理隔离;基因频率
(2)属于;两品系间没有出现生殖隔离
(3)18%;自然选择
【解析】略
25.【答案】(1)红褐色鱼(和金黄色鱼)起源于同一种灰色鱼(红褐色鱼是灰色鱼的变异) 洪水将湖Ⅰ中的红褐色鱼带到了湖Ⅱ中
(2)生殖隔离
(3)湖Ⅰ中的金黄色鱼
(4)没有;因为该种群的基因频率没有发生变化
(5)种群;自然选择
【解析】
【分析】
本题主要考查学生对生物进化理论中物种形成的解释的理解,意在考查学生的理解和应用能力,运用所学知识综合分析的能力。
【解答】
(1)由甲图可看出湖Ⅰ灰色鱼通过进化形成了红褐色和金黄色鱼,说明了红褐色鱼和金黄色鱼这两种鱼的祖先是同一种灰色鱼;甲中湖I和湖Ⅱ会形成金黄色鱼和红褐色鱼的产生是灰色鱼形成的,而生物新性状的产生的根本原因是基因突变。“假说乙”的观点是洪水将湖Ⅰ中的红褐色鱼带到了湖Ⅱ中。
(2)如果湖泊Ⅱ中的红褐色鱼和金黄色鱼之间繁殖季节不同,说明了二者之间不能进行基因的交流,进一步说明了存在生殖隔离。
(3)假说甲表明在两个不同湖中的灰色鱼,均进化为红褐色鱼和金黄色鱼;假说乙中湖Ⅰ中的原有鱼种为红褐色鱼,而湖Ⅱ中的原有鱼种为金黄色鱼,由于洪水使两种鱼混合在一起;利用DNA分析能较快判断两种鱼之间的亲缘关系。如果湖泊Ⅰ中红褐色鱼与湖Ⅰ中的金黄色鱼亲缘关系最近,则这一证据能有效支持假说甲;如果湖泊Ⅰ中红褐色鱼与湖Ⅱ中的红褐色鱼亲缘关系最近,则这一证据能有效支持假说乙。
(4)第一年中DD、dd、Dd的鱼所占的比例分别为15%、75%、10%,D的基因频率是20%,d的基因频率是80%,而第二年DD、dd、Dd的个体所占的比例分别为5%、65%、30%,D的基因频率还是20%,d的基因频率还是80%,由于生物进化的实质是种群基因频率的改变,但由于基因频率没有改变,因此种群没有进化。
(5)现代进化理论,进化的单位是种群,进化的方向决定于自然选择。
故答案为:
(1)红褐色鱼(和金黄色鱼)起源于同一种灰色鱼(红褐色鱼是灰色鱼的变异) 洪水将湖Ⅰ中的红褐色鱼带到了湖Ⅱ中
(2)生殖隔离
(3)湖Ⅰ中的金黄色鱼
(4)没有;因为该种群的基因频率没有发生变化
(5)种群;自然选择 时间
AA(%)
Aa(%)
aa(%)
第1年
24
72
4
第20年
36
48
16
基因型
A种群(个)
B种群(个)
XDXD
200
0
XDXd
50
160
XdXd
100
200
XDY
180
0
XdY
170
270
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