人教版 (2019)必修2《遗传与进化》一 种群基因组成的变化第2课时综合训练题

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第6章  生物的进化6.3  种群基因组成的变化与物种的形成（第2课时） 1.通过对马、驴之间能否相互交配，及骡子支教能否相互交配产生可育后代的分析，阐明物种、生殖隔离等概念。2.通过对造成东北虎和华南虎差异原因的分析，提出地理隔离导致生殖隔离的假设。3.通过对加拉帕戈斯群岛上13种地雀形成过程的分析及物种形成模型建构，体验探究的过程，阐明地理隔离导致基因库出现较大差异，从而形成生殖隔离，导致新物种形成。  知识点01  物种 物种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。 知识点02  隔离及其在物种形成中的作用 1.不同物种之间一般是不能相互交配的，即使交配成功，也不能产生可育后代，这种现象称为生殖隔离，例如马和驴交配产生不可育的螺，故马和驴为不同物种。2.同种生物由于地理障碍而分成不同的种群，使得种群间不能发生基因交流的现象，叫作地理隔离。3.地理隔离和生殖隔离都是指不同群体间的个体，在自然条件下基因不能自由交流的现象，这里统称为隔离。4.加拉帕戈斯群岛上生活的13种地雀的祖先属于同一物种，它们是通过地理隔离逐渐形成的。分布到不同岛屿上的地雀可能会出现不同的突变和基因重组，而一个种群的突变和基因重组对另一种群的基因频率没有影响。因此，不同种群的基因频率就会发生不同的变化。5.从南美洲大陆迁移到加拉帕戈斯群岛上不同岛屿种群，由于各个岛屿上食物和栖息条件互不相同，自然选择对不同种群基因频率的改变作用就有差别：在一个种群中，某些基因被保留下来，而在另一个种群中，被保留下来的可能是另一些基因。长久之后，这些种群的基因库就会形成明显的差异，并逐渐出现生殖隔离，原来属于同一物种的地雀，就成料不同的物种。隔离是物种形成的必要条件。知识点03  通过地理隔离形成新物种的过程  考法01 种群与物种辨析种群与物种的关系项目种群物种范围较小范围内的同种生物的所有个体由分布在不同区域内的同种生物的许多种群组成判断标准种群必须具备“三同”，即同一时间、同一地点、同一物种主要是具有一定的形态结构、生理功能和在自然条件下能自由交配并且产生可育后代(无生殖隔离)联系（1）一个物种可以包括许多种群；（2）同一个物种的多个种群之间存在着地理隔离，长期发展下去可成为不同的亚种，进而可能形成多个新物种【典例1】如图所示为种群与物种的关系图解，关于它们的叙述不正确的是A．从图中可以看出，一个物种可以有很多种群，这些种群间只是因为地理隔离，阻碍了基因交流B．若物种2是由物种1形成的，则物种1一定发生了基因频率的改变C．由物种1形成物种2的必要条件是地理隔离D．若种群1与种群2的基因频率都发生了改变，则这两个种群都在进化【答案】 C【解析】 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；隔离是新物种形成的必要条件，新物种的形成通常要经过长期的地理隔离而达到生殖隔离，但并不是所有新物种的形成都需要经过地理隔离，故选C。【典例2】大约一万年前，某大峡谷中的松鼠被一条河流分隔成两个种群，两个种群现在已经发生了明显的分化，过程如图所示。下列有关说法正确的是A．地球上新物种的形成都必须先经历a过程B．b过程的实质就是定向改变种群的基因频率C．①～⑥只能表示物种形成过程中基因突变是不定向的D．品系1和品系2两种群的基因库出现了较大差异，立刻形成物种1和物种2【答案】B【解析】a过程是地理隔离，用秋水仙素诱导二倍体植物染色体加倍形成的个体是四倍体，此四倍体的形成没有经过地理隔离，A错误；b过程是自然选择，自然选择可定向改变种群的基因频率，B正确；①～⑥表明物种形成过程中变异是不定向的，与基因突变、基因重组和染色体变异都有关，C错误；只有当品系1和品系2出现生殖隔离时，才会形成两个物种，D错误。考法02 物种形成与生物进化 物种形成与生物进化的比较项目物种形成生物进化标志生殖隔离出现种群基因频率改变变化后的生物与原生物的关系属于不同物种可能属于同一个物种，也可能属于不同的物种二者联系（1）只有不同种群的基因库产生了明显差异，出现生殖隔离后才能形成新物种；（2）生物进化不一定产生新物种，新物种产生一定发生了生物进化【典例3】红蟋蟀、滨州蟋蟀和富尔顿蟋蟀形态相同，鸣声的强弱和频率不同，交配只在发生同一鸣声的种内进行。下列叙述正确的是A．蟋蟀之间的鸣声属于物理信息，物理信息只能来自生物
B．红蟋蟀中出现了新基因，则该种群发生了进化
C．红蟋蟀、滨州蟋蟀和富尔顿蟋蟀属于同一物种D．若滨州蟋蟀和富尔顿蟋蟀之间形成杂交种，则一定是可育的后代【答案】 B【解析】 生态系统中的物理信息可以来自无机环境或生物，A错误；红蟋蟀中出现了新基因，则种群基因频率发生了改变，该种群发生了进化，B正确；红蟋蟀、滨州蟋蟀和富尔顿蟋蟀鸣声的强弱和频率不同，交配只在发生同一鸣声的种内进行，说明它们之间不能交配，存在生殖隔离，因此它们属于不同的物种，C错误；滨州蟋蟀和富尔顿蟋蟀之间存在生殖隔离，它们形成的杂交种是不育的，D错误。【典例4】某一小岛上的野兔原种种群由于某种原因造成部分个体分别迁移到了两个其他的小岛上。如图表示野兔原种进化的过程，相关说法不正确的是A．新物种1与新物种2基因库不同B．由野兔原种形成新物种显示了物种形成的一种方式，即经过地理隔离而达到生殖隔离C．图中X、Y分别表示突变和基因重组、自然选择，Z仅表示自然选择过程D．在新物种形成的过程中一定存在种群基因频率的改变【答案】 C【解析】 新物种1与新物种2可能是同一物种，也可能不是同一物种；图中显示了经过地理隔离而达到生殖隔离形成新物种的方式；种群产生不同性状是突变和基因重组的结果，有利性状个体保存是自然选择的结果，因此，X、Y分别表示突变和基因重组、自然选择，Z表示若干次突变和基因重组，以及自然选择的作用；在新物种形成的过程中，由于自然选择的作用使种群的基因频率发生了定向改变。 题组A  基础过关练1.现代生物进化理论以自然选择学说为核心,下列有关阐述错误的是(　　)A.人与黑猩猩的DNA序列一致性比猕猴高,说明人与黑猩猩的亲缘关系比猕猴近B.通过化石可以了解已灭绝生物的形态结构特点,是研究生物进化最直接的证据C.种群间互有迁入和迁出,会引起种群间遗传差异的减少D.达尔文自然选择学说认为种群是生物进化的基本单位2.加拉帕戈斯群岛上生活着13种地雀,这些地雀的喙差别很大。下列用现代生物进化理论解释的说法,正确的是(　　)A.这13种地雀的全部基因构成一个基因库B.环境使岛屿上地雀的喙型朝着特定方向发生变异C.地雀喙的形态和结构改变是新物种形成的标志D.不同岛屿的环境直接对地雀的表现型进行选择3．下列关于生物进化的叙述，正确的是（    ）A．转抗虫基因的植物，不会导致昆虫群体抗性基因频率增加B．自然选择和人工选择作用，都能使种群基因频率发生定向改变C．某物种仅存一个种群，该种群中每个个体均含有这个物种的全部基因D．某种生物产生新基因并稳定遗传后，则形成了新物种4.为满足人们对鸡蛋的需求,人工选择培育出了产蛋量高的蛋鸡,蛋鸡与原种群个体仍可交配繁殖并产生可育后代。生产实践中发现冬季延长光照时间能增加鸡的产蛋量,养鸡场采用晚上补充光照的方法来提高产蛋量。下列说法错误的是(　　)A.人工选择淘汰产蛋量低的个体可引起鸡种群的进化B.延长光照时间会导致与产蛋有关的基因发生突变C.蛋鸡与原种群没有生殖隔离,但可存在地理隔离D.人工选择的方向可决定鸡进化的方向5.如图表示一个亲代种群因地理隔离（河流和山脉）形成两个新种群后进化为两个新 物种。下列叙述错误的是（　　）A．种群 1、2 出现不同的突变和基因重组B．地理隔离阻断了种群 1、2 与亲本种群之间基因交流C．基因库的差异导致种群 1、2 间产生生殖隔离D．种群 1、2 经不定向的选择后保留部分个体6.中美洲东海岸与西海岸分布着两种形态差异明显的海龟。经DNA检测，发现它们曾经是同一物种，因火山爆发导致中美洲形成，它们被分隔成两个地区的不同种群，现已进化成两个不同物种。下列叙述错误的是（　　）A．种群是生物进化的基本单位B．生殖隔离是物种形成的必要条件C．DNA检测证明了生物体层次的统一性D．东西海岸的不同环境影响海龟进化的方向7.下列关于加拉帕戈斯群岛上多种地雀的叙述，正确的是（    ）A．不同地雀种群基因库组成是相同的B．地理隔离减少了不同种群基因库的差异C．地雀形态结构的改变是新物种形成的标志D．各个岛屿上不同地雀种群出现了不同的突变和基因重组8.三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.溪流型和湖泊型三刺鱼之间存在生殖隔离B.天然溪流可以定向改变三刺鱼种群的基因频率C.突变和基因重组使种群产生定向变异,为生物进化提供原材料D.溪流型标志基因的基因频率增加是两种三刺鱼共同进化的结果9.下图表示一个亲代种群由于地理隔离(河流和山脉)形成了两个新的种群,进而进化为两个新物种的过程。下列相关叙述错误的是(　　)A.种群1、2出现不同的突变和基因重组,相互间无影响B.地理隔离导致种群1、2与亲本种群之间基因交流受阻C.种群1、2基因库的差异是导致生殖隔离的根本原因D.种群1、2均受不定向的选择,保留部分个体10.回答下列有关生物进化与多样性的问题。图显示太平洋某部分岛屿上几种鸟类的分布及迁徙情况。图显示其中的S鸟不同种群的等位基因频率与代数的关系，其中n代表种群的个体数。（1）图显示，相对于X岛，Y岛上的鸟_______多样性减小。（2）S鸟有黑羽（AA）、杂羽（Aa）、灰羽（aa）三种表现型，当S鸟迁至Y岛后，在随机交配产生的后代中统计发现灰羽个体只占1%，Y岛S鸟种群中A基因的频率为___________。（3）经过多个阶段的迁移，在各岛上发现源于S鸟的14种鸟，此类现象称为________。（4）据图12判断，随着繁殖代数的增加，下列表述正确的是___________。A．群体越小，某些基因消失的几率越大B．群体越小，种群基因越偏离原始种群C．群体越大，种群遗传多样性越易消失D．群体越大，种群纯合子越倾向于增加（5）除自然因素外，影响鸟类群体数量的人为因素有______。A．栖息地开发  B．烈性病毒的出现  C．栖息地污染  D．栖息地因地震被岛屿化 题组B  能力提升练11．下列有关变异与进化的相关叙述正确的是（　　）A．自然选择决定了生物变异和进化的方向B．变异、自然选择及种群基因频率的改变都是定向的C．生物体出现的所有变异类型都能为生物进化提供原材料D．某地雀种群中控制喙形状的基因总和不能构成该种群的基因库12．下列与种群相关的叙述，错误的是（　　）A．一片树林中的全部猕猴是一个种群B．种群中A基因及其等位基因组成基因库C．种群是生物进化和繁殖的基本单位D．自然选择可定向改变种群的基因频率13.现有一黑腹果蝇野生种群，约108只个体，已知每只果蝇约含104对基因。下列有关说法错误的是（    ）A．该种群的全部个体所含有的全部基因称为该种群的基因库B．该种群突变过程产生的变异不能决定生物进化的方向C．若该种群每个基因的突变率都是10-5，则每一代出现的基因突变数是107个D．若该种群中残翅果蝇难以生存，长翅类型逐渐增多，则多代后该种群基因频率会发生改变14.根据现代生物进化理论，下列叙述正确的是（　　）A．进化地位越高等的生物适应能力越强B．捕食者的存在对被捕食者是有害无益的C．生物进化的实质是种群基因频率的定向改变D．基因库出现明显差异的两个种群即为两个物种15.下列关于生物进化的叙述，正确的是（    ）A．种群间的迁入、迁出会引起种群间遗传差异增大B．种群内雌雄个体相互交配往往是随机的C．异地的物种形成不是唯一的物种形成方式D．自然选择不是适应性进化的唯一因素16.在300万年前，美洲驼族的祖先从北美洲向南迁徙来到南美洲，逐渐演化出现今南美洲的骆马、原驼、小羊驼和大羊驼等驼族，下列说法中正确的是（　　）A．环境的选择作用对相同环境下的驼族影响不大B．没有长期的地理隔离，现今的驼族很难形成C．基因库不同的两个骆马种群不存在相同的基因频率D．变异的可遗传性阻碍了小羊驼向大羊驼进化17.下图表示某生态系统中的三种不同的植物，下列叙述中正确的是（    ）A．a、c、f没有地理隔离，也不会产生生殖隔离B．a～j所含的全部基因，称为种群基因库C．f～j在一段时间内可能没有产生新的基因，但该种群基因频率有可能发生了变化D．a～j所含的全部植物，共同构成了一个植物群落18.经DNA检测，发现中美洲东海岸与西海岸的两种海龟曾经是同一物种。因火山爆发导致它们被分隔成两个地区的不同种群，现已进化成两个不同物种。下列叙述正确的是（    ）A．两种海龟的进化方向相同 B．两种海龟地理隔离后至今基因频率不变C．两种海龟存在地理隔离，但不存在基因隔离 D．DNA检测的结果为进化提供了生物化学证据19.大约一万年前，某大峡谷中的松鼠被一条河流分隔成两个种群，两个种群现在已经发生了明显的分化，过程如图所示。下列有关说法正确的是（    ）
A．地球上新物种的形成都必须先经历a过程B．b过程的实质就是定向改变种群的基因频率C．①～⑥仅表示物种形成过程中基因突变是不定向的D．品系1和品系2两种群的基因库出现了较大差异，就可形成物种1和物种220.图1为某野兔原种群被一条大河分割成甲、乙两个种群后的进化过程图,图2是在某段时间内,种群甲中一对等位基因(A、a)中A基因频率的变化情况,请回答下列问题。图1图2(1)图1中a过程为　　　　　　　　,b过程的实质是　　　　　　　　　　　　　　　　,新物种的形成必须经过　　　　　　　　。 (2)由图1可知,物种形成过程中　　　　是不定向的,而　　　　　　　　是定向的。 (3)图2中在　　　　时间段内甲种群生物发生了进化,在T点时　　　　　　(填“是”“否”或“不一定”)形成了新物种。 (4)若时间单位为年,在某年时,甲种群AA、Aa和aa的基因型频率分别为10%、30%和60%,则此时A基因频率为　　　　。现假设甲种群所生存的环境发生了一种新的变化,使得生存能力AA=Aa>aa,其中aa个体每年减少10%,而AA和Aa个体每年均增加10%,则下一年时种群中的aa的基因型频率约为　　　　,该种群　　　　(填“会”或“不会”)发生进化。  题组C  培优拔尖练21．（2019·天津高考真题）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现型频率，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体频率低C．浅色岩Q区的深色囊鼠的基因型为DD、DdD．与浅色岩Q区相比，浅色岩P区囊鼠的隐性纯合体频率高22．（2018·浙江高考真题）研究小组对某公园的金鱼草种群进行调查及基因鉴定，得知红花（CC）金鱼草35株、粉红花（Cc）40株、白花（cc）25株。下列叙述正确的是( )A．金鱼草种群中全部C和c的总和构成其基因库B．不同花色数量的差异是由适应环境的变异造成的C．基因重组产生的粉红花为自然选择提供选择材料D．种群中C的基因频率为55%，Cc的基因型频率为40%23．（2018·江苏高考真题）下列关于生物进化的叙述，正确的是（    ）  A．群体中近亲繁殖可提高纯合体的比例B．有害突变不能成为生物进化的原材料C．某种生物产生新基因并稳定遗传后，则形成了新物种D．若没有其他因素影响，一个随机交配小群体的基因频率在各代保持不变24．（2018·浙江高考真题）下列关于自然选择的叙述，错误的是（    ）A．自然选择是生物进化的重要动力B．自然选择加速了种群生殖隔离的进程C．自然选择获得的性状都可以通过遗传进行积累D．自然选择作用于对个体存活和生殖有影响的变异性状