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新教材2023年高中生物第6章生物的进化过关检测新人教版必修2
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这是一份新教材2023年高中生物第6章生物的进化过关检测新人教版必修2，共9页。
第6章过关检测
(时间:90分钟 满分:100分)
一、选择题(本题共20小题,每小题2.5分,共50分)
1.若、、表示具有亲缘关系的三类生物,下图表示这三类生物的化石在不同地层中(由上到下越来越古老)的出现情况,则这三类生物的进化关系最可能是( )
A.→→ B.→→
C.→→ D.→→
答案A
解析化石在地层中的分布规律:越古老的地层中发现的化石所代表生物的结构越简单、越低等;越晚近地层中发现的化石所代表生物的结构越复杂、越高等。从题图中可以发现“”在底层出现,说明该生物较简单、低等;中间层出现的“”较高等;最上层出现的“”最高等。因此三类生物的进化关系最可能是→→。
2.蟒蛇没有四肢,但它的体内还保留着后肢骨的残余,说明蟒蛇是起源于有四肢的动物。这属于生物进化的( )
A.胚胎学证据 B.比较解剖学证据
C.细胞和分子水平的证据 D.化石证据
答案B
3.在下列几种简式中,能较确切地说明达尔文进化学说的是 ( )
A.过度繁殖→遗传变异→生存斗争→适者生存
B.环境变化→定向变异→去劣留优
C.生存斗争→用进废退→适者生存
D.环境变化→用进废退→获得性遗传→适者生存
答案A
解析根据达尔文自然选择学说的内容,过度繁殖是自然选择的前提,遗传变异是自然选择的内因和基础,生存斗争是自然选择的手段和动力,适者生存是自然选择的结果。
4.下列关于达尔文自然选择学说的叙述,正确的是( )
A.在自然选择中,人类起着主导作用
B.自然选择所保留的变异,都是生物与生物进行斗争的结果
C.自然选择过程中保留下来的个体有的对人有利,有的对人不利,所以自然选择是不定向的
D.适者生存,不适者被淘汰的过程中,起主导作用的是环境条件
答案D
解析在自然选择中,起着主导作用的是自然环境,A项错误。自然选择所保留的变异,是生物与生物或者生物与环境进行斗争的结果,B项错误。生物的变异是不定向的,而自然选择是定向的,C项错误。
5.下列关于生物进化理论的叙述,错误的是( )
A.拉马克的进化学说认为生物进化的原因是用进废退和获得性遗传
B.达尔文自然选择学说揭示了生物的适应性和多样性是变异的结果
C.现代生物进化论认为生物进化的实质是自然选择作用下种群基因频率的定向改变
D.生物进化理论在生物进化的原因等方面依然存在不同观点
答案B
解析达尔文自然选择学说揭示了生物的适应性和多样性是进化的结果;生物进化理论在生物进化的原因等方面依然存在不同观点,如有学者认为,决定生物进化方向的是中性突变的逐渐积累。
6.下列关于种群、变异、进化的叙述,正确的是( )
A.一个种群中全部个体所含有的全部基因称为这个种群的基因库
B.种群中的每一个体产生的变异都是定向的
C.基因频率的变化不受环境的影响
D.生物进化的结果一定是形成新的物种
答案A
解析生物的变异是不定向的,B项错误。环境变化会引起种群基因频率的改变,如浅色桦尺蛾变为深色桦尺蛾的过程,C项错误。新物种的形成一定经过生殖隔离,生物进化不一定导致形成新物种,D项错误。
7.一对等位基因(F、f)位于常染色体上。经调查,兔群中雌兔的基因型频率为FF 30%、Ff 60%、ff 10%;雄兔的基因型频率为FF 20%、Ff 40%、ff 40%。假设随机交配,且子代的生活力一致,则子代中( )
A.基因型频率改变,该群体发生了进化
B.Ff的基因型频率为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,进化方向相同
答案B
解析生物进化的实质是种群基因频率的改变,该种群随机交配,且子代的生活力一致,则基因频率不会发生改变,即该种群没有发生进化。雌兔中F基因的频率为30%+60%×(1/2)=60%,f基因的频率为1-60%=40%,雄兔中F基因的频率为20%+40%×(1/2)=40%,f基因的频率为1-40%=60%;随机交配后,子代的基因频率不变,根据遗传平衡定律,子代中Ff的基因型频率为60%×60%+40%×40%=52%,FF的基因型频率为60%×40%=24%,ff的基因型频率为40%×60%=24%。由上述分析可知,在子代中,F基因的频率在雌兔、雄兔中均为50%,雌兔、雄兔的基因型频率相同,说明进化方向不同。
8.白三叶草体内氰化氢(HCN)的合成受G、g和H、h两对等位基因控制,G和H同时存在时,白三叶草个体能合成HCN,可以避免草食动物的采食。下图表示某地不同区域白三叶草种群中有毒个体的比例,下列分析错误的是 ( )
A.草食动物是白三叶草种群进化的选择压力
B.城市化进程会影响白三叶草种群的进化
C.与乡村相比,市中心白三叶草种群中h的基因频率较高
D.基因重组会影响白三叶草种群中G和H的基因频率
答案D
解析草食动物采食白三叶草,因此草食动物是白三叶草种群进化的选择压力,A项正确。由题图可知,白三叶草种群中产HCN个体的比例随城市化程度的加深而降低,因此城市化进程会影响白三叶草种群的进化,B项正确。与乡村相比,市中心白三叶草种群中产HCN个体的比例低,即G与H的基因频率更低,g与h的基因频率更高,C项正确。基因重组会影响基因型频率,但不会影响基因频率,D项错误。
9.调查发现某种蜣螂提高了“生活品位”,不仅吃粪便,还取食蜈蚣、千足虫等。与普通蜣螂相比,这种蜣螂后腿较卷曲,便于捕猎,头部较窄而长,便于进食动物内脏。下列相关说法错误的是( )
A.从进化的角度看,这种蜣螂与普通蜣螂存在生殖隔离
B.从变异角度看,这种蜣螂后腿卷曲的出现是因为突变
C.与普通蜣螂相比较,这种蜣螂类型的形态是自然选择的结果
D.与普通蜣螂相比较,这种蜣螂种群的某些基因频率发生改变
答案A
解析题干中没有指出该蜣螂与普通蜣螂是不是同种生物,无法判断它们之间是否存在生殖隔离;由于突变的存在,蜣螂种群中存在普通蜣螂和“生活品味”提高的蜣螂,由于自然环境的定向选择,“生活品味”提高的蜣螂中某些基因的频率提高。
10.下列有关种群和物种形成的叙述,错误的是( )
A.发生在生物体内的基因突变,有可能使种群的基因频率发生变化
B.两个种群间的生殖隔离一旦形成,这两个种群就属于两个物种
C.物种都是经过长期的地理隔离,最后出现生殖隔离而形成的
D.一个物种可形成多个种群,但一个种群只能属于一个物种
答案C
解析新物种的形成一般是经过长期的地理隔离而出现生殖隔离。但新物种的形成不一定都需要经过地理隔离,如植物多倍体的形成。
11.某地区的一种壁虎,主要以小虫子为食,有一条像叶片一样宽大的尾巴,斑驳的体色像岩石或树干,便于伪装,具有修长的身形和四肢,配上巨大的双眼,能很好地适应丛林环境。该地区还有另一种壁虎,其背腹扁平,身上排列着立鳞或杂有疣鳞,指、趾端扩展,其下方形成皮肤皱襞,密布腺毛,有黏附能力,可在墙壁、天花板或光滑的平面上迅速爬行。下列相关叙述正确的是( )
A.该地区的所有壁虎一定能够构成一个生物种群
B.若两种壁虎能够杂交,则表明这两种壁虎没有生殖隔离
C.这两种壁虎种群基因库中的基因有的相同,有的不同
D.两种壁虎形态的差异是在不同自然选择下不定向进化的结果
答案C
解析若该地区的两种壁虎之间存在生殖隔离,则两者不是同一物种,不能构成一个生物种群,A项错误。若两种壁虎能够杂交,并且产生的后代是可育的,则表明这两种壁虎是同一个物种,不存在生殖隔离,B项错误。两种壁虎形态的差异是在不同自然选择下定向进化的结果,D项错误。
12.下图所示为种群与物种的关系图解。下列有关叙述错误的是( )
A.从图中可以看出,一个物种可以有很多种群,这些种群间存在地理隔离,导致基因不能自由交流
B.若物种2是由物种1进化而来的,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。
13.有人将欧洲家兔带到某小岛上,若干年之后,这些兔子的后代不能与欧洲家兔杂交产生后代。下列叙述错误的是 ( )
A.地理环境决定了两个种群产生不同的变异
B.不同的环境对这两个种群的变异进行了选择
C.两个种群已产生生殖隔离,成为不同的物种
D.生殖隔离是形成新物种的必要条件
答案A
解析生物的变异是不定向的,环境只能从众多变异类型中将适应环境的变异个体选择出来,这种选择是定向的,但是环境不能决定生物的变异;生殖隔离是形成新物种的必要条件,新物种形成不一定需要经过地理隔离。
14.根据现代生物进化理论判断,下列说法正确的是( )
A.环境发生变化时,种群的基因频率可能不变
B.在进化地位上越高等的生物,适应环境的能力越强
C.在自然选择过程中,黑色桦尺蛾与浅色桦尺蛾表现为协同进化
D.隔离是生物多样性形成的必要条件
答案A
解析若发生的环境变化对某种生物既无利也无害,则该种群的基因频率可能不变,A项正确。在进化地位上越高等的生物,适应环境的能力不一定越强,如在无氧环境中,乳酸菌能生存,人类却不能生存,B项错误。黑色桦尺蛾与浅色桦尺蛾是同种生物,不会发生协同进化,C项错误。隔离是物种形成的必要条件,包括生殖隔离和地理隔离,生物多样性是协同进化的结果,D项错误。
15.人为或自然因素使动物种群的自然栖息地被分割成很多片段。下列有关栖息地片段化对动物种群不利影响的叙述,错误的是( )
A.栖息地片段化会使动物种群活动空间变小,种内斗争加剧
B.栖息地片段化会阻碍动物个体的迁入和迁出
C.与大种群相比,小种群的基因频率更易发生变化
D.小种群内部近亲繁殖会使种群的遗传多样性升高
答案D
解析小种群内部近亲繁殖会使种群的遗传多样性下降。
16.下图中A、B、C表示环境条件差异较大、存在地理隔离的三个地区,A地区某种群部分个体迁移至B、C地区(t1、t2表示不同时期),经长期进化逐渐形成两个新物种乙、丙。下列叙述错误的是( )
A.留居在A地区种群甲的基因频率也将发生改变
B.物种乙、丙的形成经历了从地理隔离到生殖隔离的过程
C.物种乙、丙的形成是两地不同自然环境选择的结果
D.物种乙、丙的形成是物种甲、乙、丙间协同进化的结果
答案D
解析留居在A地区的种群甲的基因频率因为自然选择、基因突变等因素,基因频率也会发生改变,A项正确。物种乙、丙的形成经历了从地理隔离到生殖隔离的过程,B项正确。由题意可知,B、C两地环境不同,因此新物种的形成是两地不同自然环境选择的结果,C项正确。新物种乙、丙的形成是自然选择的结果,D项错误。
17.科学家发现了一种新的鱼安鱼康鱼,雌鱼头顶自带“钓鱼竿”——若干个突起,可发出光源,吸引猎物。雄鱼则吸附在雌鱼体表提供繁殖所需的精子,同时通过雌鱼血液获取营养物质。下列叙述正确的是( )
A.头顶发光“钓鱼竿”的形成是海底黑暗环境长期诱导的结果
B.雌雄鱼的生活繁殖方式是它们长期协同进化中相互适应形成的
C.鱼安鱼康鱼种群在深海环境条件稳定时,基因频率不会改变
D.鱼安鱼康鱼形成的过程靠突变和基因重组提供进化的原材料
答案D
解析头顶发光的“钓鱼竿”是突变的结果,突变是不定向的,A项错误。协同进化是在不同物种之间以及生物与无机环境之间,B项错误。在环境条件稳定的时候,可能会产生基因突变,导致基因频率发生改变,C项错误。基因突变、染色体变异、基因重组都会为进化提供原材料,D项正确。
18.关于捕食者在进化中的作用观点有“收割理论”和“精明的捕食者策略”。下列关于这两种观点的叙述,错误的是 ( )
A.“收割理论”揭示了捕食者往往捕食数量多的物种,有利于增加物种的多样性
B.生物在捕食过程中相互追逐、相互选择,实现了生物间的协同进化
C.精明的捕食者策略是指捕食者有意识地捕食年老、病弱或年幼的个体以促进种群的发展
D.开发自然资源时,既要保护生物的多样性,又要保持可持续发展
答案C
解析捕食者的存在可以控制被捕食者的数量,从而为其他生物的生存提供资源和空间,有利于增加物种多样性,A项正确。具有捕食关系的生物,在捕食过程中相互选择,实现了生物间的协同进化,B项正确。捕食者在捕食的时候不会有意识地捕食年老、病弱或年幼的个体,只是在捕食过程中更容易捕到年老、病弱或年幼的个体,C项错误。人类在开发自然资源时要合理保护资源,既要保护生物的多样性,又要走可持续发展的模式,D项正确。
19.家鸡起源于原鸡,现在家鸡的年产卵量在260个以上,而原鸡年产卵量仅为12个。下列与此相关的叙述,正确的是( )
A.原鸡在食物充足的饲养条件下产卵量逐渐增加,并将此变异遗传下去
B.产生了遗传物质变化的受精卵,孵化出了产卵量高的鸡,并经人工选择保留了下来
C.人工饲养条件能够满足原鸡多产卵的营养需求,从而使其产卵量增加
D.家鸡的起源可以证明,生存环境的变化可导致生物性状的改变
答案B
解析原鸡在食物充足的饲养条件下产卵多,但这不能改变其遗传物质,不会遗传给后代,A项错误。现在的家鸡产卵量高,是由于原鸡产生了遗传物质变化的受精卵,孵化出了产卵量高的鸡,被人工选择保留了下来,B项正确。人工饲养条件能够满足原鸡产卵的营养需求,但还需要经过长期人工选择,逐代积累,才能形成产卵量高的新品种,C项错误。家鸡的起源可以证明,生存环境的变化可对原鸡的生物性状进行选择,使得产卵量高的鸡保留下来,D项错误。
20.用达尔文进化学说的观点进行判断,下列叙述正确的是 ( )
A.生物的变异和自然选择都是定向的
B.北极熊生活在冰天雪地的环境里,它们的身体就产生了定向的白色变异
C.野兔的保护色和鹰锐利的目光是它们长期相互选择的结果
D.滥用抗生素会诱发细菌产生耐药性变异,从而出现耐药菌
答案C
解析达尔文的自然选择学说认为,生物的变异是不定向的,自然选择是定向的,A、B两项错误。抗生素的使用起选择作用,并不是诱发细菌产生耐药性变异的因素,D项错误。
二、非选择题(本题共5小题,共50分)
21.(7分)综合大熊猫的化石及现存种类生活习性和生活环境等多方面的研究,传统的观点认为大熊猫的濒危是进化历程的必然。最新群体遗传学的研究表明,现存大熊猫并未走到进化历史的尽头,仍然具有进化潜力。请依据现代生物进化理论的主要观点和内容及上述资料回答以下问题。
(1)一个大熊猫种群的全部个体所含有的全部基因,是这个种群的 。
(2)现代生物进化理论认为,种群是 的基本单位。
、 、 是新物种形成的三个基本环节。
(3)如果大熊猫种群无限大,群体内的个体随机交配,没有突变发生,没有任何形式的选择压力,那么群体中的各种基因型的比例每代保持不变。对某地一个种群随机抽样调查,测知该种群中有基因型为AA、Aa、aa的个体若干只,由此可以计算出A和a的基因频率。而根据A和a的基因频率,可以推测出这个种群中Aa的基因型频率(N)大约是 。
A.0≤N≤100% B.0
答案(1)基因库 (2)生物进化 突变和基因重组
自然选择 隔离 (3)B
解析(1)一个种群中全部个体所含有的全部基因称为该种群的基因库。(2)现代生物进化理论认为,种群是生物进化的基本单位,突变和基因重组、自然选择、隔离是新物种形成的三个基本环节。(3)依题意和遗传平衡定律可知,该种群中A和a的基因频率之和等于1,且A和a的基因频率取值范围分别为0
(1)自然条件下,长江的中华鲟和黑龙江的史氏鲟不会发生基因交流,其原因是二者在空间上存在 。
(2)对长江的中华鲟和黑龙江的史氏鲟两群体的线粒体cytb基因片断序列进行分析,结果显示,序列有44个变异位点,总变异率为11.5%,这些差异属于 多样性的层次,这种多样性的形成主要是生物与无机环境之间 的结果,协同进化导致 的形成。
(3)在对史氏鲟的某一理想种群进行的调查中,发现基因型为DD和dd的个体所占的比例分别为10%和70%(各种基因型个体生存能力相同),第二年对同一种群进行调查时,发现基因型为DD和dd的个体所占的比例分别为4%和64%,在这一年中,该鱼种群是否发生了进化? ,理由是 。
(4)现代进化理论认为 是生物进化的基本单位, 产生进化的原材料,史氏鲟进化的实质是种群 的定向改变,进化的方向由 决定。
答案(1)地理隔离
(2)遗传(基因) 协同进化 生物多样性
(3)否 种群的基因频率没有改变
(4)种群 突变和基因重组 基因频率 自然选择
解析(1)中华鲟和史氏鲟存在于不同的水域中,所以存在地理隔离导致无法进行基因交流。(2)生物多样性包括遗传多样性、物种多样性和生态系统多样性,此处为不同的变异类型,故为遗传(基因)多样性;这种多样性的形成主要是生物与无机环境之间协同进化的结果。协同进化导致生物多样性的形成。(3)该动物第一年基因型为DD和dd的个体所占的比例分别为10%和70%(各种基因型个体生存能力相同),则Dd所占的比例为1-10%-70%=20%,由此可以计算出D的基因频率为10%+20%×(1/2)=20%,d的基因频率为1-20%=80%;第二年对同一种群进行调查时,发现基因型为DD和dd的个体所占的比例分别为4%和64%,则Dd所占的基因频率为1-4%-64%=32%,D的基因频率为4%+32%×(1/2)=20%,d的基因频率为1-20%=80%,在这一年中该动物群体的基因频率没有发生改变,说明没有发生进化。(4)现代进化理论认为种群是生物进化的基本单位,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发生定向改变并决定生物进化的方向。
23.(12分)请回答下列问题。
(1)19世纪中叶以来,随着英国重工业的发展,桦尺蛾中黑化蛾的比例越来越高。为了研究环境改变对桦尺蛾种群变化的影响,1950年科学工作者在英国的两个地区进行了调查,获得如下结果。
地区
白色蛾
黑化蛾
释放数/只
回收数/只
回收率/%
释放数/只
回收数/只
回收率/%
污染区
64
16
25.0
154
82
53.2
非污染区
393
54
13.7
406
19
4.7
表中两组数据 大于 、 大于 ,共同支持“自然选择决定生物进化的方向”这一论点。
(2)大理蝴蝶泉一带有一个数量庞大的某蝴蝶种群,它们的翅色有黄翅黑斑和橙黄黑斑两种。研究得知,黄翅黑斑(A)对橙黄黑斑(a)是显性,且亲代基因型(及比例)分别是AA(30%)、Aa(60%)、aa(10%)。若它们随机交配,则其子代的基因型频率是 。
(3)调查发现,一种被称为“超级病菌”的耐甲氧西林金黄色葡萄球菌(MRSA)呈蔓延趋势。从细胞结构来看,MRSA属于 生物,其可遗传的变异的来源是 ;抗生素在“超级细菌”进化过程中起到了 作用,使细菌的 发生定向改变。
答案(1)53.2% 25.0% 13.7% 4.7%
(2)AA(36%)、Aa(48%)、aa(16%)
(3)原核 基因突变 选择 基因频率
解析(1)分析表格数据可知,黑化蛾在工业污染区的回收率高,在非污染区的回收率低,可表明“自然选择决定生物进化的方向”这一论点。(2)已知亲代基因型及频率为AA=30%,Aa=60%,aa=10%,则由公式“基因频率=纯合子的基因型频率+(1/2)×杂合子的基因型频率”可计算出A基因频率=30%+(1/2)×60%=60%,同理,a基因频率=40%。若它们随机交配,则子代的基因型频率为AA(36%)、Aa(48%)、aa(16%)。(3)耐甲氧西林金黄色葡萄球菌是细菌,属于原核生物,不含染色体,其变异方式只有基因突变这一种;抗生素属于环境因素,在“超级细菌”进化过程中起到了选择作用,使细菌的基因频率发生定向改变。
24.(10分)下图是加拉帕戈斯群岛中甲岛和乙岛上A、B、C、D四个生物群体及其演化关系。据图回答下列问题。
(1)由A生物群体进化为B、C两个生物群体的内因是 ,外因是 。
(2)甲岛上的B生物群体迁到乙岛后,不与C生物群体发生基因交流,其原因是 。
(3)迁到乙岛的B生物群体可能会 。
(4)假设甲岛上的B种群中AA的基因型频率为60%,aa的基因型频率为16%,则该种群中A基因的频率为 。
答案(1)遗传和变异 甲、乙两岛的环境不同且存在地理隔离
(2)两者间已形成生殖隔离
(3)形成新的物种(答案合理即可)
(4)72%
解析由于甲岛和乙岛存在地理隔离,不同的自然选择会使两个种群的基因频率向不同的方向变化,当达到生殖隔离后就会成为不同的物种。两个种群不能发生基因交流,说明二者之间存在生殖隔离。根据题意可知,B种群中Aa的基因型频率为24%,则A基因的频率为60%+(1/2)×24%=72%。
25.(11分)为了研究细菌对青霉素耐药性形成的机理,有人设计了如下实验方案。分析并回答下列问题。
步骤一,取培养皿A若干(A1、A2、A3……),加入普通细菌培养基;取培养皿B若干(B1、B2、B3……),加入含有青霉素的细菌培养基。
步骤二,将适量细菌培养液涂抹在培养皿A1的培养基表面,放在适宜的条件下培养一段时间,培养基的表面会出现一些菌落(细菌的群落)。
步骤三,用灭菌后的丝绒包上棉花制成一枚“印章”,在A1上轻轻盖一下,再在B1上轻轻盖一下,这样A1中的细菌就按一定的方位准确地“复制”到了B1之中。将B1培养一段时间后,B1中一定部位出现了少量菌落。
步骤四,根据B1中菌落出现的方位,将A1中对应位置的菌落取出(见下图),均匀涂抹在A2的表面,培养一段时间后,培养基表面又会出现许多菌落。反复重复步骤三、四,在B2、B3……中保留下来的菌落越来越多。直到最后,所有“复制”到B中的菌落全部保留下来,都具有了对青霉素的耐药性。
(1)通过实验可知,细菌耐药性的产生首先是细菌出现 的结果,耐药性增强的过程实质上是细菌种群中 升高的过程。青霉素在细菌耐药性形成过程中起 的作用。
(2)如果B1中没有菌落保留下来,实验就无法进行下去。若要使实验进行下去,可以采用的方法有 。
(3)与产生青霉素的青霉相比,细菌在结构上最显著的不同之处是 。
答案(1)基因突变 耐药性基因频率 (定向)选择
(2)用各种射线或激光照射(或人工诱变)
(3)没有以核膜为界限的细胞核
解析A系列为普通细菌培养基,B系列为含有青霉素的细菌培养基,在B系列上能生存的细菌为抗青霉素的细菌。实验采用扩大培养的方法,不断选择抗青霉素的细菌。用“印章”在A1中盖一下,再在B1中盖一下,是将A1中的菌种接种在B1上,在B1上能生存下来的是能抗青霉素的细菌,根据B1中的菌落位置确定A1中的抗青霉素细菌的位置,并接种到A2中,再依次盖“印章”到B2,依次进行下去,可提纯分离到抗青霉素的细菌。若用“印章”的方法在B系列培养基上没有发现菌落,则说明A培养皿中无抗青霉素的细菌,可以采用人工诱变的方法进行处理,以得到所需要的细菌。细菌是原核生物,没有以核膜为界限的细胞核。
第6章过关检测
(时间:90分钟 满分:100分)
一、选择题(本题共20小题,每小题2.5分,共50分)
1.若、、表示具有亲缘关系的三类生物,下图表示这三类生物的化石在不同地层中(由上到下越来越古老)的出现情况,则这三类生物的进化关系最可能是( )
A.→→ B.→→
C.→→ D.→→
答案A
解析化石在地层中的分布规律:越古老的地层中发现的化石所代表生物的结构越简单、越低等;越晚近地层中发现的化石所代表生物的结构越复杂、越高等。从题图中可以发现“”在底层出现,说明该生物较简单、低等;中间层出现的“”较高等;最上层出现的“”最高等。因此三类生物的进化关系最可能是→→。
2.蟒蛇没有四肢,但它的体内还保留着后肢骨的残余,说明蟒蛇是起源于有四肢的动物。这属于生物进化的( )
A.胚胎学证据 B.比较解剖学证据
C.细胞和分子水平的证据 D.化石证据
答案B
3.在下列几种简式中,能较确切地说明达尔文进化学说的是 ( )
A.过度繁殖→遗传变异→生存斗争→适者生存
B.环境变化→定向变异→去劣留优
C.生存斗争→用进废退→适者生存
D.环境变化→用进废退→获得性遗传→适者生存
答案A
解析根据达尔文自然选择学说的内容,过度繁殖是自然选择的前提,遗传变异是自然选择的内因和基础,生存斗争是自然选择的手段和动力,适者生存是自然选择的结果。
4.下列关于达尔文自然选择学说的叙述,正确的是( )
A.在自然选择中,人类起着主导作用
B.自然选择所保留的变异,都是生物与生物进行斗争的结果
C.自然选择过程中保留下来的个体有的对人有利,有的对人不利,所以自然选择是不定向的
D.适者生存,不适者被淘汰的过程中,起主导作用的是环境条件
答案D
解析在自然选择中,起着主导作用的是自然环境,A项错误。自然选择所保留的变异,是生物与生物或者生物与环境进行斗争的结果,B项错误。生物的变异是不定向的,而自然选择是定向的,C项错误。
5.下列关于生物进化理论的叙述,错误的是( )
A.拉马克的进化学说认为生物进化的原因是用进废退和获得性遗传
B.达尔文自然选择学说揭示了生物的适应性和多样性是变异的结果
C.现代生物进化论认为生物进化的实质是自然选择作用下种群基因频率的定向改变
D.生物进化理论在生物进化的原因等方面依然存在不同观点
答案B
解析达尔文自然选择学说揭示了生物的适应性和多样性是进化的结果;生物进化理论在生物进化的原因等方面依然存在不同观点,如有学者认为,决定生物进化方向的是中性突变的逐渐积累。
6.下列关于种群、变异、进化的叙述,正确的是( )
A.一个种群中全部个体所含有的全部基因称为这个种群的基因库
B.种群中的每一个体产生的变异都是定向的
C.基因频率的变化不受环境的影响
D.生物进化的结果一定是形成新的物种
答案A
解析生物的变异是不定向的,B项错误。环境变化会引起种群基因频率的改变,如浅色桦尺蛾变为深色桦尺蛾的过程,C项错误。新物种的形成一定经过生殖隔离,生物进化不一定导致形成新物种,D项错误。
7.一对等位基因(F、f)位于常染色体上。经调查,兔群中雌兔的基因型频率为FF 30%、Ff 60%、ff 10%;雄兔的基因型频率为FF 20%、Ff 40%、ff 40%。假设随机交配,且子代的生活力一致,则子代中( )
A.基因型频率改变,该群体发生了进化
B.Ff的基因型频率为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,进化方向相同
答案B
解析生物进化的实质是种群基因频率的改变,该种群随机交配,且子代的生活力一致,则基因频率不会发生改变,即该种群没有发生进化。雌兔中F基因的频率为30%+60%×(1/2)=60%,f基因的频率为1-60%=40%,雄兔中F基因的频率为20%+40%×(1/2)=40%,f基因的频率为1-40%=60%;随机交配后,子代的基因频率不变,根据遗传平衡定律,子代中Ff的基因型频率为60%×60%+40%×40%=52%,FF的基因型频率为60%×40%=24%,ff的基因型频率为40%×60%=24%。由上述分析可知,在子代中,F基因的频率在雌兔、雄兔中均为50%,雌兔、雄兔的基因型频率相同,说明进化方向不同。
8.白三叶草体内氰化氢(HCN)的合成受G、g和H、h两对等位基因控制,G和H同时存在时,白三叶草个体能合成HCN,可以避免草食动物的采食。下图表示某地不同区域白三叶草种群中有毒个体的比例,下列分析错误的是 ( )
A.草食动物是白三叶草种群进化的选择压力
B.城市化进程会影响白三叶草种群的进化
C.与乡村相比,市中心白三叶草种群中h的基因频率较高
D.基因重组会影响白三叶草种群中G和H的基因频率
答案D
解析草食动物采食白三叶草,因此草食动物是白三叶草种群进化的选择压力,A项正确。由题图可知,白三叶草种群中产HCN个体的比例随城市化程度的加深而降低,因此城市化进程会影响白三叶草种群的进化,B项正确。与乡村相比,市中心白三叶草种群中产HCN个体的比例低,即G与H的基因频率更低,g与h的基因频率更高,C项正确。基因重组会影响基因型频率,但不会影响基因频率,D项错误。
9.调查发现某种蜣螂提高了“生活品位”,不仅吃粪便,还取食蜈蚣、千足虫等。与普通蜣螂相比,这种蜣螂后腿较卷曲,便于捕猎,头部较窄而长,便于进食动物内脏。下列相关说法错误的是( )
A.从进化的角度看,这种蜣螂与普通蜣螂存在生殖隔离
B.从变异角度看,这种蜣螂后腿卷曲的出现是因为突变
C.与普通蜣螂相比较,这种蜣螂类型的形态是自然选择的结果
D.与普通蜣螂相比较,这种蜣螂种群的某些基因频率发生改变
答案A
解析题干中没有指出该蜣螂与普通蜣螂是不是同种生物,无法判断它们之间是否存在生殖隔离;由于突变的存在,蜣螂种群中存在普通蜣螂和“生活品味”提高的蜣螂,由于自然环境的定向选择,“生活品味”提高的蜣螂中某些基因的频率提高。
10.下列有关种群和物种形成的叙述,错误的是( )
A.发生在生物体内的基因突变,有可能使种群的基因频率发生变化
B.两个种群间的生殖隔离一旦形成,这两个种群就属于两个物种
C.物种都是经过长期的地理隔离,最后出现生殖隔离而形成的
D.一个物种可形成多个种群,但一个种群只能属于一个物种
答案C
解析新物种的形成一般是经过长期的地理隔离而出现生殖隔离。但新物种的形成不一定都需要经过地理隔离,如植物多倍体的形成。
11.某地区的一种壁虎,主要以小虫子为食,有一条像叶片一样宽大的尾巴,斑驳的体色像岩石或树干,便于伪装,具有修长的身形和四肢,配上巨大的双眼,能很好地适应丛林环境。该地区还有另一种壁虎,其背腹扁平,身上排列着立鳞或杂有疣鳞,指、趾端扩展,其下方形成皮肤皱襞,密布腺毛,有黏附能力,可在墙壁、天花板或光滑的平面上迅速爬行。下列相关叙述正确的是( )
A.该地区的所有壁虎一定能够构成一个生物种群
B.若两种壁虎能够杂交,则表明这两种壁虎没有生殖隔离
C.这两种壁虎种群基因库中的基因有的相同,有的不同
D.两种壁虎形态的差异是在不同自然选择下不定向进化的结果
答案C
解析若该地区的两种壁虎之间存在生殖隔离,则两者不是同一物种,不能构成一个生物种群,A项错误。若两种壁虎能够杂交,并且产生的后代是可育的,则表明这两种壁虎是同一个物种,不存在生殖隔离,B项错误。两种壁虎形态的差异是在不同自然选择下定向进化的结果,D项错误。
12.下图所示为种群与物种的关系图解。下列有关叙述错误的是( )
A.从图中可以看出,一个物种可以有很多种群,这些种群间存在地理隔离,导致基因不能自由交流
B.若物种2是由物种1进化而来的,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。
13.有人将欧洲家兔带到某小岛上,若干年之后,这些兔子的后代不能与欧洲家兔杂交产生后代。下列叙述错误的是 ( )
A.地理环境决定了两个种群产生不同的变异
B.不同的环境对这两个种群的变异进行了选择
C.两个种群已产生生殖隔离,成为不同的物种
D.生殖隔离是形成新物种的必要条件
答案A
解析生物的变异是不定向的,环境只能从众多变异类型中将适应环境的变异个体选择出来,这种选择是定向的,但是环境不能决定生物的变异;生殖隔离是形成新物种的必要条件,新物种形成不一定需要经过地理隔离。
14.根据现代生物进化理论判断,下列说法正确的是( )
A.环境发生变化时,种群的基因频率可能不变
B.在进化地位上越高等的生物,适应环境的能力越强
C.在自然选择过程中,黑色桦尺蛾与浅色桦尺蛾表现为协同进化
D.隔离是生物多样性形成的必要条件
答案A
解析若发生的环境变化对某种生物既无利也无害,则该种群的基因频率可能不变,A项正确。在进化地位上越高等的生物,适应环境的能力不一定越强,如在无氧环境中,乳酸菌能生存,人类却不能生存,B项错误。黑色桦尺蛾与浅色桦尺蛾是同种生物,不会发生协同进化,C项错误。隔离是物种形成的必要条件,包括生殖隔离和地理隔离,生物多样性是协同进化的结果,D项错误。
15.人为或自然因素使动物种群的自然栖息地被分割成很多片段。下列有关栖息地片段化对动物种群不利影响的叙述,错误的是( )
A.栖息地片段化会使动物种群活动空间变小,种内斗争加剧
B.栖息地片段化会阻碍动物个体的迁入和迁出
C.与大种群相比,小种群的基因频率更易发生变化
D.小种群内部近亲繁殖会使种群的遗传多样性升高
答案D
解析小种群内部近亲繁殖会使种群的遗传多样性下降。
16.下图中A、B、C表示环境条件差异较大、存在地理隔离的三个地区,A地区某种群部分个体迁移至B、C地区(t1、t2表示不同时期),经长期进化逐渐形成两个新物种乙、丙。下列叙述错误的是( )
A.留居在A地区种群甲的基因频率也将发生改变
B.物种乙、丙的形成经历了从地理隔离到生殖隔离的过程
C.物种乙、丙的形成是两地不同自然环境选择的结果
D.物种乙、丙的形成是物种甲、乙、丙间协同进化的结果
答案D
解析留居在A地区的种群甲的基因频率因为自然选择、基因突变等因素,基因频率也会发生改变,A项正确。物种乙、丙的形成经历了从地理隔离到生殖隔离的过程,B项正确。由题意可知,B、C两地环境不同,因此新物种的形成是两地不同自然环境选择的结果,C项正确。新物种乙、丙的形成是自然选择的结果,D项错误。
17.科学家发现了一种新的鱼安鱼康鱼,雌鱼头顶自带“钓鱼竿”——若干个突起,可发出光源,吸引猎物。雄鱼则吸附在雌鱼体表提供繁殖所需的精子,同时通过雌鱼血液获取营养物质。下列叙述正确的是( )
A.头顶发光“钓鱼竿”的形成是海底黑暗环境长期诱导的结果
B.雌雄鱼的生活繁殖方式是它们长期协同进化中相互适应形成的
C.鱼安鱼康鱼种群在深海环境条件稳定时,基因频率不会改变
D.鱼安鱼康鱼形成的过程靠突变和基因重组提供进化的原材料
答案D
解析头顶发光的“钓鱼竿”是突变的结果,突变是不定向的,A项错误。协同进化是在不同物种之间以及生物与无机环境之间,B项错误。在环境条件稳定的时候,可能会产生基因突变,导致基因频率发生改变,C项错误。基因突变、染色体变异、基因重组都会为进化提供原材料,D项正确。
18.关于捕食者在进化中的作用观点有“收割理论”和“精明的捕食者策略”。下列关于这两种观点的叙述,错误的是 ( )
A.“收割理论”揭示了捕食者往往捕食数量多的物种,有利于增加物种的多样性
B.生物在捕食过程中相互追逐、相互选择,实现了生物间的协同进化
C.精明的捕食者策略是指捕食者有意识地捕食年老、病弱或年幼的个体以促进种群的发展
D.开发自然资源时,既要保护生物的多样性,又要保持可持续发展
答案C
解析捕食者的存在可以控制被捕食者的数量,从而为其他生物的生存提供资源和空间,有利于增加物种多样性,A项正确。具有捕食关系的生物,在捕食过程中相互选择,实现了生物间的协同进化,B项正确。捕食者在捕食的时候不会有意识地捕食年老、病弱或年幼的个体,只是在捕食过程中更容易捕到年老、病弱或年幼的个体,C项错误。人类在开发自然资源时要合理保护资源,既要保护生物的多样性,又要走可持续发展的模式,D项正确。
19.家鸡起源于原鸡,现在家鸡的年产卵量在260个以上,而原鸡年产卵量仅为12个。下列与此相关的叙述,正确的是( )
A.原鸡在食物充足的饲养条件下产卵量逐渐增加,并将此变异遗传下去
B.产生了遗传物质变化的受精卵,孵化出了产卵量高的鸡,并经人工选择保留了下来
C.人工饲养条件能够满足原鸡多产卵的营养需求,从而使其产卵量增加
D.家鸡的起源可以证明,生存环境的变化可导致生物性状的改变
答案B
解析原鸡在食物充足的饲养条件下产卵多,但这不能改变其遗传物质,不会遗传给后代,A项错误。现在的家鸡产卵量高,是由于原鸡产生了遗传物质变化的受精卵,孵化出了产卵量高的鸡,被人工选择保留了下来,B项正确。人工饲养条件能够满足原鸡产卵的营养需求,但还需要经过长期人工选择,逐代积累,才能形成产卵量高的新品种,C项错误。家鸡的起源可以证明,生存环境的变化可对原鸡的生物性状进行选择,使得产卵量高的鸡保留下来,D项错误。
20.用达尔文进化学说的观点进行判断,下列叙述正确的是 ( )
A.生物的变异和自然选择都是定向的
B.北极熊生活在冰天雪地的环境里,它们的身体就产生了定向的白色变异
C.野兔的保护色和鹰锐利的目光是它们长期相互选择的结果
D.滥用抗生素会诱发细菌产生耐药性变异,从而出现耐药菌
答案C
解析达尔文的自然选择学说认为,生物的变异是不定向的,自然选择是定向的,A、B两项错误。抗生素的使用起选择作用,并不是诱发细菌产生耐药性变异的因素,D项错误。
二、非选择题(本题共5小题,共50分)
21.(7分)综合大熊猫的化石及现存种类生活习性和生活环境等多方面的研究,传统的观点认为大熊猫的濒危是进化历程的必然。最新群体遗传学的研究表明,现存大熊猫并未走到进化历史的尽头,仍然具有进化潜力。请依据现代生物进化理论的主要观点和内容及上述资料回答以下问题。
(1)一个大熊猫种群的全部个体所含有的全部基因,是这个种群的 。
(2)现代生物进化理论认为,种群是 的基本单位。
、 、 是新物种形成的三个基本环节。
(3)如果大熊猫种群无限大,群体内的个体随机交配,没有突变发生,没有任何形式的选择压力,那么群体中的各种基因型的比例每代保持不变。对某地一个种群随机抽样调查,测知该种群中有基因型为AA、Aa、aa的个体若干只,由此可以计算出A和a的基因频率。而根据A和a的基因频率,可以推测出这个种群中Aa的基因型频率(N)大约是 。
A.0≤N≤100% B.0
答案(1)基因库 (2)生物进化 突变和基因重组
自然选择 隔离 (3)B
解析(1)一个种群中全部个体所含有的全部基因称为该种群的基因库。(2)现代生物进化理论认为,种群是生物进化的基本单位,突变和基因重组、自然选择、隔离是新物种形成的三个基本环节。(3)依题意和遗传平衡定律可知,该种群中A和a的基因频率之和等于1,且A和a的基因频率取值范围分别为0
(1)自然条件下,长江的中华鲟和黑龙江的史氏鲟不会发生基因交流,其原因是二者在空间上存在 。
(2)对长江的中华鲟和黑龙江的史氏鲟两群体的线粒体cytb基因片断序列进行分析,结果显示,序列有44个变异位点,总变异率为11.5%,这些差异属于 多样性的层次,这种多样性的形成主要是生物与无机环境之间 的结果,协同进化导致 的形成。
(3)在对史氏鲟的某一理想种群进行的调查中,发现基因型为DD和dd的个体所占的比例分别为10%和70%(各种基因型个体生存能力相同),第二年对同一种群进行调查时,发现基因型为DD和dd的个体所占的比例分别为4%和64%,在这一年中,该鱼种群是否发生了进化? ,理由是 。
(4)现代进化理论认为 是生物进化的基本单位, 产生进化的原材料,史氏鲟进化的实质是种群 的定向改变,进化的方向由 决定。
答案(1)地理隔离
(2)遗传(基因) 协同进化 生物多样性
(3)否 种群的基因频率没有改变
(4)种群 突变和基因重组 基因频率 自然选择
解析(1)中华鲟和史氏鲟存在于不同的水域中,所以存在地理隔离导致无法进行基因交流。(2)生物多样性包括遗传多样性、物种多样性和生态系统多样性,此处为不同的变异类型,故为遗传(基因)多样性;这种多样性的形成主要是生物与无机环境之间协同进化的结果。协同进化导致生物多样性的形成。(3)该动物第一年基因型为DD和dd的个体所占的比例分别为10%和70%(各种基因型个体生存能力相同),则Dd所占的比例为1-10%-70%=20%,由此可以计算出D的基因频率为10%+20%×(1/2)=20%,d的基因频率为1-20%=80%;第二年对同一种群进行调查时,发现基因型为DD和dd的个体所占的比例分别为4%和64%,则Dd所占的基因频率为1-4%-64%=32%,D的基因频率为4%+32%×(1/2)=20%,d的基因频率为1-20%=80%,在这一年中该动物群体的基因频率没有发生改变,说明没有发生进化。(4)现代进化理论认为种群是生物进化的基本单位,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发生定向改变并决定生物进化的方向。
23.(12分)请回答下列问题。
(1)19世纪中叶以来,随着英国重工业的发展,桦尺蛾中黑化蛾的比例越来越高。为了研究环境改变对桦尺蛾种群变化的影响,1950年科学工作者在英国的两个地区进行了调查,获得如下结果。
地区
白色蛾
黑化蛾
释放数/只
回收数/只
回收率/%
释放数/只
回收数/只
回收率/%
污染区
64
16
25.0
154
82
53.2
非污染区
393
54
13.7
406
19
4.7
表中两组数据 大于 、 大于 ,共同支持“自然选择决定生物进化的方向”这一论点。
(2)大理蝴蝶泉一带有一个数量庞大的某蝴蝶种群,它们的翅色有黄翅黑斑和橙黄黑斑两种。研究得知,黄翅黑斑(A)对橙黄黑斑(a)是显性,且亲代基因型(及比例)分别是AA(30%)、Aa(60%)、aa(10%)。若它们随机交配,则其子代的基因型频率是 。
(3)调查发现,一种被称为“超级病菌”的耐甲氧西林金黄色葡萄球菌(MRSA)呈蔓延趋势。从细胞结构来看,MRSA属于 生物,其可遗传的变异的来源是 ;抗生素在“超级细菌”进化过程中起到了 作用,使细菌的 发生定向改变。
答案(1)53.2% 25.0% 13.7% 4.7%
(2)AA(36%)、Aa(48%)、aa(16%)
(3)原核 基因突变 选择 基因频率
解析(1)分析表格数据可知,黑化蛾在工业污染区的回收率高,在非污染区的回收率低,可表明“自然选择决定生物进化的方向”这一论点。(2)已知亲代基因型及频率为AA=30%,Aa=60%,aa=10%,则由公式“基因频率=纯合子的基因型频率+(1/2)×杂合子的基因型频率”可计算出A基因频率=30%+(1/2)×60%=60%,同理,a基因频率=40%。若它们随机交配,则子代的基因型频率为AA(36%)、Aa(48%)、aa(16%)。(3)耐甲氧西林金黄色葡萄球菌是细菌,属于原核生物,不含染色体,其变异方式只有基因突变这一种;抗生素属于环境因素,在“超级细菌”进化过程中起到了选择作用,使细菌的基因频率发生定向改变。
24.(10分)下图是加拉帕戈斯群岛中甲岛和乙岛上A、B、C、D四个生物群体及其演化关系。据图回答下列问题。
(1)由A生物群体进化为B、C两个生物群体的内因是 ,外因是 。
(2)甲岛上的B生物群体迁到乙岛后,不与C生物群体发生基因交流,其原因是 。
(3)迁到乙岛的B生物群体可能会 。
(4)假设甲岛上的B种群中AA的基因型频率为60%,aa的基因型频率为16%,则该种群中A基因的频率为 。
答案(1)遗传和变异 甲、乙两岛的环境不同且存在地理隔离
(2)两者间已形成生殖隔离
(3)形成新的物种(答案合理即可)
(4)72%
解析由于甲岛和乙岛存在地理隔离,不同的自然选择会使两个种群的基因频率向不同的方向变化,当达到生殖隔离后就会成为不同的物种。两个种群不能发生基因交流,说明二者之间存在生殖隔离。根据题意可知,B种群中Aa的基因型频率为24%,则A基因的频率为60%+(1/2)×24%=72%。
25.(11分)为了研究细菌对青霉素耐药性形成的机理,有人设计了如下实验方案。分析并回答下列问题。
步骤一,取培养皿A若干(A1、A2、A3……),加入普通细菌培养基;取培养皿B若干(B1、B2、B3……),加入含有青霉素的细菌培养基。
步骤二,将适量细菌培养液涂抹在培养皿A1的培养基表面,放在适宜的条件下培养一段时间,培养基的表面会出现一些菌落(细菌的群落)。
步骤三,用灭菌后的丝绒包上棉花制成一枚“印章”,在A1上轻轻盖一下,再在B1上轻轻盖一下,这样A1中的细菌就按一定的方位准确地“复制”到了B1之中。将B1培养一段时间后,B1中一定部位出现了少量菌落。
步骤四,根据B1中菌落出现的方位,将A1中对应位置的菌落取出(见下图),均匀涂抹在A2的表面,培养一段时间后,培养基表面又会出现许多菌落。反复重复步骤三、四,在B2、B3……中保留下来的菌落越来越多。直到最后,所有“复制”到B中的菌落全部保留下来,都具有了对青霉素的耐药性。
(1)通过实验可知,细菌耐药性的产生首先是细菌出现 的结果,耐药性增强的过程实质上是细菌种群中 升高的过程。青霉素在细菌耐药性形成过程中起 的作用。
(2)如果B1中没有菌落保留下来,实验就无法进行下去。若要使实验进行下去,可以采用的方法有 。
(3)与产生青霉素的青霉相比,细菌在结构上最显著的不同之处是 。
答案(1)基因突变 耐药性基因频率 (定向)选择
(2)用各种射线或激光照射(或人工诱变)
(3)没有以核膜为界限的细胞核
解析A系列为普通细菌培养基,B系列为含有青霉素的细菌培养基,在B系列上能生存的细菌为抗青霉素的细菌。实验采用扩大培养的方法,不断选择抗青霉素的细菌。用“印章”在A1中盖一下,再在B1中盖一下,是将A1中的菌种接种在B1上,在B1上能生存下来的是能抗青霉素的细菌,根据B1中的菌落位置确定A1中的抗青霉素细菌的位置,并接种到A2中,再依次盖“印章”到B2,依次进行下去,可提纯分离到抗青霉素的细菌。若用“印章”的方法在B系列培养基上没有发现菌落,则说明A培养皿中无抗青霉素的细菌,可以采用人工诱变的方法进行处理,以得到所需要的细菌。细菌是原核生物,没有以核膜为界限的细胞核。
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