高中生物苏教版 (2019)必修2《遗传与进化》现代生物进化理论以自然选择学说为核心练习题

课时分层作业(十八)　

(建议用时：40分钟)

题组一　现代综合进化论

1．下列有关种群基因库的叙述中，不正确的是(　　)

A．一个种群的基因库包括这个种群所含有的全部基因

B．生物的个体总是要死亡的，但基因库却因种群个体的繁殖而代代相传

C．种群中每个个体都含有种群基因库的全部基因

D．基因突变可以改变种群基因库的组成

C　[基因库是一个种群的全部个体所含的全部基因，由于不同个体之间在基因上具有差异，所以不可能每个个体都含有种群基因库的全部基因，A正确、C错误；种群是生物繁殖的基本单位，所以基因库不会因个体死亡而消失，会代代相传，B正确；可遗传的变异均可能改变基因库的组成，D正确。]

2．在19世纪中叶以前，英国曼彻斯特地区的桦尺蛾几乎都是浅色型(s)的，随着工业的发展，工厂排出的煤烟逐渐将树皮熏成黑褐色，到了20世纪中叶，黑色型(S)的桦尺蛾成了常见类型。下列与此相关的叙述中正确的是(　　)

A．自然选择的方向发生了改变，所以自然选择是不定向的

B．桦尺蛾种群进化过程中接受选择的是各种基因型的个体

C．该地区桦尺蛾种群进化过程中Ss的基因型频率不会改变

D．长时间的环境污染导致s基因突变成S基因的频率增加

B　[自然选择是定向的，A错误；自然选择直接作用于表型，选择的是各种基因型的个体，B正确；Ss个体对应的表型为黑色，适应环境，通过选择，其基因型频率增加，C错误；通过自然选择，S基因的频率增加，D错误。]

3．(多选)同种生物的不同种群，由于突变和选择因素不同，其基因组成可能会朝不同方向改变，导致新物种的形成，下列相关叙述正确的是   (　　)

A．物种的形成可以不经过地理隔离

B．生物进化过程的实质在于有利变异的保存

C．基因突变产生的有利变异决定生物进化的方向

D．自然选择通过作用于个体而影响种群的基因频率

AD　[物种的形成可以不经过地理隔离，但必须要有生殖隔离；生物进化过程的实质是种群基因频率的改变；生物进化的方向由自然选择决定。]

4．(多选)根据现代生物进化理论判断，下列说法正确的是(　　)

A．自然选择决定了生物变异和进化的方向

B．生物进化的实质是种群基因频率的改变

C．种群内基因频率的改变在世代间具有连续性

D．种群内基因频率改变的偶然性随种群数量下降而减小

BC　[变异是不定向的，自然选择不能决定生物变异的方向，但能决定生物进化的方向，A错误；生物进化的实质是种群基因频率的改变，B正确；通过遗传能使种群基因频率的改变在前后代保持一定的连续性，C正确；种群内基因频率改变的偶然性随种群数量下降而增大，D错误。]

5．(多选)下列关于物种的叙述，正确的是(　　)

A．不同种群的生物肯定不属于同一个物种

B．具有一定形态结构和生理功能，能相互交配且产生可育后代的一群生物个体

C．隔离是形成新物种的必要条件

D．在物种形成过程中必须有地理隔离和生殖隔离

BC　[物种是指能够在自然状态下相互交配并且产生可育后代的一群生物。其概念范围比种群要大，例如，东北虎和华南虎虽属于两个种群，但属于同一物种。隔离是物种形成的必要条件，物种形成的方式有多种，经过长期的地理隔离而达到生殖隔离只是比较常见的一种方式。]

6．大约一万年前，某大峡谷中的松鼠被一条河流分隔成甲、乙两个种群，两个种群所发生的变化如下图所示，下列叙述正确的是(　　)

A．地球上新物种的形成都必须先经历a过程，最终达到生殖隔离

B．b过程的实质是定向改变种群的基因频率，使生物能够定向进化

C．①～⑥只能表示新物种形成过程中，基因突变是不定向和随机的

D．品系1和品系2种群基因库出现了差异，立刻形成物种1和物种2

B　[题干图中a过程表示地理隔离，物种的形成不一定经过地理隔离，如多倍体的形成；b过程表示自然选择，其可定向改变种群的基因频率，导致生物发生进化；①～⑥表示可遗传的变异，可遗传的变异包括基因突变、基因重组和染色体变异，三者均是不定向的；当品系1和品系2种群基因库出现了较大差异，即产生生殖隔离时才会导致新物种的形成。]

7．英国的曼彻斯特地区有一种桦尺蛾。在自然条件下，桦尺蛾的体色受一对等位基因S和s控制，黑色(S)对浅色(s)是显性。19世纪中叶以前，桦尺蛾种群中S基因的频率很低。随着英国工业的发展，桦尺蛾种群中S基因的频率提高了很多，如表。

请根据上述材料回答下列问题：

(1)1850年以前，浅色桦尺蛾比例很高，黑色桦尺蛾比例很低，这表明稀有的黑色型是由浅色型通过________产生的。

(2)从1850年到1898年间，黑色桦尺蛾逐渐取代浅色桦尺蛾，这表明黑色基因(S)和浅色基因(s)的频率均发生________________。

(3)被污染的环境使得浅色桦尺蛾容易被鸟类捕食而处于选择劣势，黑色桦尺蛾由于具有保护色而处于选择优势。这一事实表明，种群中产生的变异是________，经过长期的________，使种群的________________________发生定向的改变，导致生物朝着一定的方向缓慢地进化。

[解析]　(1)稀有的黑色型是由浅色型通过突变产生的。

(2)黑色桦尺蛾逐渐取代浅色桦尺蛾，这表明黑色基因(S)和浅色基因(s)的频率均发生定向改变。(3)种群产生的变异是不定向的，在自然选择的作用下，不利变异不断被淘汰，有利的变异逐渐积累，从而使种群基因频率发生定向改变。

[答案]　(1)突变　(2)定向改变　(3)不定向的　自然选择　基因频率

8．加拉帕戈斯群岛由许多互不相连、彼此独立的小岛组成。1835年，达尔文发现该群岛上有地雀13种，如图表示这13种地雀之间的进化关系。

(1)从图中可以看出，这些不同种的地雀都是由________这一共同祖先进化而来的。

(2)每一种地雀都有其特定的觅食场所，这些场所分布在不同的小岛上。每一种地雀喙的大小、形状、尺寸等性状均存在差异，这是各小岛上不同的________因素作用的结果。该因素在地雀的进化过程中起到了________的作用。

(3)由于各小岛彼此独立，生活在这些小岛上的原始地雀之间存在着___________隔离。在长期的进化历程中，各个小岛上的地雀分别累积各自的有利变异，从而彼此之间逐渐形成_________隔离，最终形成了地雀新物种。

(4)若某个小岛上的地雀均为莺雀，则该小岛上的全部莺雀个体称为__________。这是生物进化的____________。

(5)加拉帕戈斯群岛上的13种地雀体现了生物的______________多样性。

[解析]　(1)分析图示可知，这些不同种的地雀都是由共同祖先——南美洲地雀进化而来的。(2)喙是用来取食的，地雀喙存在差异，是各小岛上不同的食物因素作用的结果。食物因素在地雀的进化过程中起到了选择的作用。              (3)由于各小岛彼此独立，原始地雀之间存在地理隔离，在长期进化过程中由于各自有利变异的积累，产生了生殖隔离。(4)生活在一定地域内的同种生物的总和称为种群，种群是生物进化的基本单位。              (5)该群岛上的13种地雀体现了生物的物种多样性。

[答案]　(1)南美洲地雀　(2)食物　选择　(3)地理　生殖　(4)种群　基本单位　(5)物种

题组二　基因频率的相关计算

9．某生物兴趣小组抽样调查的200人中，各种基因型和人数情况如下表所示，则这200人中，Xb的基因频率为(　　)

A．85%   B．30%

C．20%   D．15%

C　[每个女性基因型中XB或Xb基因共两个，男性基因型中只有一个XB或Xb基因。则Xb的数量是14＋8×2＋30＝60，XB与Xb的数量为78×2＋14×2＋8×2＋70＋30＝300，故Xb的基因频率为60/300×100%＝20%。]

10．蜗牛的有条纹(A)对无条纹(a)为显性。在一个地区的蜗牛种群内，有条纹(AA)个体占55%，无条纹个体占15%。若蜗牛间进行自由交配得到F1，则F1中A基因的频率和Aa基因型的频率分别是(　　)

A．30%、14%   B．30%、21%

C．70%、21%   D．70%、42%

D　[根据题干可知，有条纹(AA)个体占55%，无条纹(aa)个体占15%，则杂合子(Aa)占30%，故A的基因频率是55%＋1/2×30%＝70%，a的基因频率是30%。若蜗牛间进行自由交配，则种群的基因频率不变。Aa的基因型频率是2×70%×30%＝42%。]

题组三　生物进化理论发展的意义

11．下列叙述中，符合中性学说的是   (　　)

A．中性突变一般不引起生物性状的改变，因此中性突变不是突变

B．当自然选择作用于中性突变时，有利的变异被积累

C．当环境恶劣时，中性突变的进化速率加快了

D．中性学说并没有否认选择的作用，承认形态、行为和生态性状，即生物的表现型是在自然选择下进化的

D　[中性学说认为多数或绝大多数突变都是中性的，即无所谓有利或有害，因此对于这些中性突变不会发生自然选择与适者生存的情况。突变大多在种群中随机地被固定或消失，而不是通过选择才被保留或淘汰的。]

12．现代生物进化理论与中性学说的区别在于(　　)

A．现代生物进化理论没有从根本上揭示生物进化的实质

B．中性学说与现代生物进化理论有着根本上的区别，中性学说否定了自然选择

C．通过中性突变的随机固定由生物个体决定保留和淘汰

D．中性学说侧重于微观水平，现代生物进化理论侧重于宏观水平

D　[现代生物进化理论侧重于在个体以及群体水平研究生物进化，揭示了种群进化规律。中性学说侧重于分子水平研究，揭示了分子水平的进化规律。两者是相互补充的关系，更好地解释了生物进化的现象及本质。]

13．一对等位基因(F、f)位于常染色体上，经调查，某兔群中雌兔的基因型及其频率为FF(30%)、Ff(60%)、ff(10%)；雄兔的基因型及其频率为FF(20%)、Ff(40%)、ff(40%)。假设该兔群中雌雄个体随机交配，且后代生活力一致，则子代中(　　)

A．基因型频率改变，该群体发生了进化

B．Ff基因型频率为52%

C．F基因的频率在雌兔中为60%、在雄兔中为40%

D．雌兔、雄兔的基因型频率不同，进化方向不同

B　[生物进化的实质是种群基因频率的改变，子代基因型频率改变不能说明该种群发生了进化，A错误；由题意可知，雌兔的基因型频率为FF(30%)、Ff(60%)、ff(10%)，雌兔产生的卵细胞的基因型及所占比例是F＝30%＋(1/2)×60%＝60%，f＝10%＋(1/2)×60%＝40%；雄兔的基因型频率为FF(20%)、Ff(40%)、ff(40%)，雄兔产生的精子的基因型及所占比例是F＝20%＋(1/2)×40%＝40%，f＝40%＋(1/2)×40%＝60%。因此自由交配后子代的基因型及比例是FF∶Ff∶ff＝(60%×40%)∶(60%×60%＋40%×40%)∶(40%×60%)＝24%∶52%∶24%，B正确；自由交配后子代的基因频率为F＝24%＋(1/2)×52%＝50%，f＝50%，因此子代中F基因的频率在雌兔、雄兔中相同，均为50%，C错误；生物进化的基本单位是种群，同一种群中雌雄个体进化方向相同，D错误。]

14．囊鼠的体毛深色(D)对浅色(d)为显性，若毛色与环境差异大则易被天敌捕食。调查不同区域囊鼠深色表型频率，检测并计算基因频率，结果如图。

下列叙述错误的是(　　)

A．深色囊鼠与浅色囊鼠在不同区域的分布现状受自然选择影响

B．与浅色岩P区相比，深色熔岩床区囊鼠的杂合子频率低

C．浅色岩Q区的深色囊鼠的基因型为DD、Dd

D．与浅色岩Q区相比，浅色岩P区囊鼠的隐性纯合体频率高

B　[在自然选择的作用下，种群的基因频率会发生定向改变，导致生物朝着一定的方向不断进化，深色囊鼠与浅色囊鼠在不同区域的分布现状受自然选择的影响，A项正确；在浅色岩P区，D基因的频率为0.1，则d基因的频率为0.9，深色表型频率为0.18，则浅色表型频率为0.82，设杂合子频率为x，那么x＋0.82＝0.9，可算出x＝0.16，同理，在深色熔岩床区，D基因的频率为0.7，则d基因的频率为0.3，深色表型频率为0.95，则浅色表型频率为0.05，可算出杂合子频率为0.50，B项错误；已知浅色岩Q区D基因的频率为0.3，若该区深色囊鼠的基因型均为Dd，则D基因的频率为0.25，不足0.3，故浅色岩Q区的深色囊鼠的基因型为DD、Dd，C项正确；浅色岩P区囊鼠的隐性纯合子频率为0.82，浅色岩Q区囊鼠的隐性纯合子频率为1－0.50＝0.50，即与浅色岩Q区相比，浅色岩P区囊鼠的隐性纯合子频率高，D项正确。]

15．科学家曾成功下潜至马里亚纳海沟进行科学考察，在近万米的海底，科学家们惊奇地看到比目鱼和小红虾在游动。请回答下列问题：

(1)马里亚纳海沟中所有的比目鱼组成了一个________。

(2)几百万年前的海沟下与海沟上的比目鱼还是属于同一物种，但由于马里亚纳海沟中的比目鱼群体长期与较浅海域的比目鱼缺乏基因交流，最终会产生________隔离，造成这种现象的两个外部因素是________和________。

(3)从变异的来源看，比目鱼的种类具有多样性的根本来源是________。

(4)由于地质巨变，最终人类只抢救活了一对马里亚纳海沟中的比目鱼，通过人工繁殖，最终产生一个新的比目鱼种群，则此种群的基因库中的基因数量与原种群相比要________。

(5)下图表示某群岛物种演化的模型，A、B、C、D为四个物种及其演化过程：

A物种演变为B、C两个物种的过程包括____________、____________和________三个环节。由A物种演变为B、C两个物种，其内在因素是生物体的________发生了改变。

[解析]　(1)马里亚纳海沟中所有的比目鱼可组成了一个种群。 (2)生殖隔离是物种形成的标志，比目鱼形成不同物种，即形成了生殖隔离，其外因是自然选择和地理隔离，使种群基因频率发生改变。              (3)变异的根本来源是基因突变，因为基因突变能产生新基因。              (4)一对马里亚纳海沟中的比目鱼，通过人工繁殖，形成的种群中基因数量较少。              (5)物种形成的三个环节：突变和基因重组、自然选择、隔离；物种形成的内因是生物体的基因发生改变导致种群基因库出现差异。

[答案]　(1)种群　(2)生殖　自然选择　地理隔离　(3)基因突变　(4)少　(5)突变和基因重组　自然选择　隔离　基因

混淆生物进化与物种形成

16．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，生物产生了适应性的变异

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的基因频率发生变化表示产生了新物种

C　[变异具有不定向性，环境变化对不定向的变异起选择作用，保留适应性的变异，淘汰不适应性的变异，A错误；P点时A和a的基因频率相等，均为50%，Aa的基因型频率最大，B错误；Q点后A基因频率增大，a基因频率减小，说明A基因控制的性状更加适应环境，C正确；新物种形成的标志是产生生殖隔离，A和a基因频率变化说明生物发生了进化，但不一定产生了新物种，D错误。]