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高中生物人教版 (2019)必修2《遗传与进化》一 种群基因组成的变化精品同步达标检测题
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这是一份高中生物人教版 (2019)必修2《遗传与进化》一 种群基因组成的变化精品同步达标检测题，共6页。试卷主要包含了如图是物种形成的一种模式，已知A、a是一对等位基因等内容，欢迎下载使用。
[基础过关]
1．有关物种的叙述，正确的是( )
A．地理隔离是物种形成的必要条件
B．能在自然状态下相互交配的一群生物为一个物种
C．在物种形成的过程中，地理隔离和生殖隔离不一定是同时出现的
D．一个物种就是一个种群
2．下列关于种群基因频率的叙述，错误的是( )
A．人工选择可使种群的基因频率发生定向改变
B．同一物种不同种群的基因频率往往是不同的
C．基因突变可以使种群的基因频率发生改变
D．种群基因型频率的改变，一定会使种群基因频率发生改变
3．科学家在实验室中用甲、乙两种近缘蝴蝶杂交得到了一种具有繁殖能力的H蝴蝶，H与自然界中的一种已知的蝴蝶物种完全相同，且H仅选择同种的H蝴蝶交配。结合该材料推测下列有关叙述，错误的是( )
A.自然界中的该已知蝴蝶物种起源于甲、乙两种近缘蝴蝶杂交
B．没有经过地理隔离，故H蝴蝶不是新物种
C．甲、乙两种近缘蝴蝶之间没有生殖隔离
D．H与甲、乙两种蝴蝶之间存在生殖隔离
4．甲、乙两种植物存在生殖隔离。甲、乙两种植物种群的基因型及比例均为AA∶Aa∶aa＝1∶1∶1。分别让甲、乙种群内的植株随机传粉，得到各种群的F1；再让甲种群的F1植株随机传粉，乙种群的F1植株自花传粉，各得到F2。下列相关叙述错误的是( )
A．在甲种群中F2与F1的基因型频率和基因频率均相同
B．在乙种群中F2与F1的基因型频率相同，基因频率不同
C．与甲种群相比，乙种群的F2中纯合植株所占的比例较高
D．这两个种群在产生F2的过程中，种群都没有发生进化
5．张谦德在《朱砂鱼谱》中总结金鱼选种的经验时说：“蓄类贵广而选择贵精，须每年夏间市取数千头，分数十缸饲养。逐日去其不佳者，百存一二并作两三缸蓄之，加意爱养自然奇品悉备。”其中“逐日去其不佳者”和“分数十缸饲养”的作用分别是( )
A．自然选择，地理隔离 B．人工选择，地理隔离
C．自然选择，生殖隔离 D．人工选择，生殖隔离
6．野生稻谷粒细小、芒长、壳硬、脱壳困难，种子的蛋白质含量虽然高但产量很低，种子的休眠期很长且发芽不整齐。由野生稻选择、驯化而来的栽培水稻谷粒变大、芒变短甚至无芒、种子没有休眠期、产量高。下列分析正确的是( )
A．控制野生稻“缺点”的所有基因构成野生稻种群的基因库
B．经过长期选择、驯化，栽培水稻种群的基因频率发生了定向改变
C．野生稻的“缺点”是不利于其适应自然环境的不利变异
D．栽培水稻与野生稻的性状差异显著，说明它们之间一定存在生殖隔离
7．如图表示生物形成新物种的主要途径，下列相关叙述正确的是( )
A．自然选择导致种群基因频率发生定向改变，基因频率的改变标志着新物种产生
B．自然选择过程中，直接被选择的是基因型，进而导致基因频率的改变
C．新物种的形成不一定需要经过地理隔离，地理隔离能使种群基因库产生差别
D．生殖隔离是生物进化的标志
8．某可随机交配的植物种群中存在AA、Aa和aa三种基因型，如图是该种群中A基因的基因频率随时间变化的曲线图。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．自然选择通过对表型的选择，影响A基因的基因频率
C．0～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%
9.如图是物种形成的一种模式。物种a因为地理障碍分隔为两个种群a1和a2，它们所处的环境条件不同，经过漫长的进化，分别形成新物种b和c。在此进程中的某一时刻，a1种群的部分个体越过障碍外迁，与a2同域分布，向d方向进化。据此回答下列问题：
(1)在遗传学和生物进化论研究中，物种是指能够在自然状态下相互交配并产生________的一群生物。物种a的两个种群a1和a2由于地理上的障碍而不能发生基因交流，这种现象叫作________。
(2)由于a1和a2发生的突变和________可能不同，食物和栖息条件互不相同，通过________保留下来的基因也不相同，久而久之，a1和a2的________就会形成明显的差异，从而进化出b和c两个物种。
(3)c和d虽然生活在同一区域，但已经不能相互交配，这说明它们之间存在________。
[能力提升]
10.如图表示自Q点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，下列说法不正确的是( )
A．Q点后基因A控制的性状更加适应新环境
B．P点时两曲线相交，此时A和a的基因频率均为50%
C．环境条件发生变化使得该种群产生了适应性变异
D．在自然选择的作用下，种群的基因频率发生了定向改变
11.(不定项)已知A、a是一对等位基因。图中①～③分别表示某种动物3个种群中A的基因频率的变化情况，3个种群(①～③)的初始个体数依次为26、260和2 600，且存在地理隔离。下列有关分析正确的是( )
A．在第25代时种群①中基因型为aa的个体数约占总个数的25%
B．个体的死亡对种群③中A的基因频率影响最小
C．第150代后3个种群之间可能会出现生殖隔离
D．自然选择使3个种群中A的基因频率发生了定向改变
12．(不定项)雄绿头鸭的羽毛有美羽和素羽之分，美羽雄鸭羽毛艳丽易被天敌发现，但有利于雌鸭的识别，避免与近似鸭种错交使生殖失败；而素羽雄鸭则有利于躲避天敌，不利于雌鸭的识别。假设一对等位基因A、a控制雄鸭的羽毛性状，A决定美羽，a决定素羽。下列叙述错误的是( )
A．经过足够长时间进化，近似鸭种多而天敌少的地区，A的基因频率大于a的基因频率
B．绿头鸭种群基因型频率的改变一定会导致新物种形成
C．绿头鸭与近似鸭种错交使生殖失败的原因是不同物种存在生殖隔离
D．绿头鸭的素羽性状是在天敌作用下诱发A基因突变为a基因而产生的
13．检测细菌对各种抗生素的药敏程度的实验方法为将含有不同浓度抗生素的滤纸片放置在已接种被检菌的固体培养基表面，抗生素向周围扩散，如果抗生素抑制细菌生长，则在滤纸片周围会出现抑菌圈(图中里面的圈)，结果如图1所示。
(1)衡量本实验结果的指标是________________。
(2)图1中最有效的是________培养基中的抗生素。
(3)用上述最有效的抗生素对细菌进行处理，并测定细菌数量变化，如图2所示：
①向培养基中加抗生素的时刻为________时。
②细菌种群的进化是定向的，而变异是________，细菌的抗药性变异一般产生于环境变化之________(填“前”“中”或“后”)，抗生素对细菌变异的作用不是“诱导”而是________。
③虽然细菌种群中有抗药性基因存在，但使用抗生素仍然能治疗由细菌引起的感染，原因在于细菌种群中________________________________。
14．某中学生物研究小组为探究人工选择对种群基因频率的影响，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，且控制翅形的基因位于常染色体上。他们的实验过程如下：
a．选择一只纯种长翅雄果蝇与一只残翅雌果蝇进行杂交，获得子一代雌雄果蝇；
b．让子一代果蝇连续自由交配五代，同时在每一代中除去残翅果蝇；
c．当子六代所有长翅果蝇自由交配后，统计子七代长翅果蝇和残翅果蝇在种群中的百分比；
d．根据子七代长翅果蝇和残翅果蝇的百分比计算出B、b基因的频率，得出结论。
请分析回答下列问题。
(1)如果按照上述步骤进行，在子三代长翅果蝇中纯合子占________。
(2)如果在每代中不除去残翅果蝇，在子三代长翅果蝇中纯合子占________。
(3)请判断该实验过程的设计是否科学？________。你的理由是________。
(4)若要对此实验过程进行改进，请将改进后的步骤补充完整：
①选择一只纯种长翅雄果蝇与一只残翅雌果蝇进行杂交，获得子一代雌雄果蝇；
②________________________________________________________________________；
③________________________________________________________________________；
④________________________________________________________________________。
(5)请预测这种人工选择对种群基因频率的影响：________________________________。
参考答案
1.C [隔离是物种形成的必要条件，A错误；能在自然状态下相互交配并且产生可育后代的一群生物为一个物种，B错误；一个物种可包括许多个种群，D错误。]
2.D [种群基因型频率的改变不一定会使种群基因频率发生改变，如Aa自交产生的子代为1/4AA、1/2Aa、1/4aa，A基因频率在亲子代中均为1/2，基因型频率发生改变，而基因频率不变，D错误。]
3.B [H与自然界中的一种已知的蝴蝶物种完全相同，可推测自然界中的该已知蝴蝶物种起源于甲、乙两种近缘蝴蝶杂交，A正确；没有经过地理隔离，也可能产生新物种，H仅选择同种的H蝴蝶交配，说明H与甲、乙两种蝴蝶之间存在生殖隔离，故H是新物种，B错误，D正确；甲、乙两种近缘蝴蝶杂交可得到一种具有繁殖能力的H蝴蝶，说明甲、乙两种近缘蝴蝶之间没有生殖隔离，C正确。]
4.B [甲种群AA∶Aa∶aa＝1∶1∶1，A的基因频率为1/2，a的基因频率为1/2，随机传粉，F1为1/4AA、1/2Aa、1/4aa，F1中A的基因频率仍为1/2，a的基因频率为1/2，F1随机传粉，F2为1/4AA、1/2Aa、1/4aa，F2中A的基因频率仍为1/2，a的基因频率为1/2。乙种群AA∶Aa∶aa＝1∶1∶1，A的基因频率为1/2，a的基因频率为1/2，随机传粉，F1为1/4AA、1/2Aa、1/4aa，自花传粉即自交，F2中AA为1/4＋1/2×1/4＝3/8，Aa为1/2×1/2＝1/4，aa为1/4＋1/2×1/4＝3/8，F2中A的基因频率为1/2，a的基因频率为1/2。甲种群F2与F1的基因型频率均为1/4AA、1/2Aa、1/4aa，基因频率均为A＝1/2，a＝1/2，A正确；乙种群F2基因型频率为1/4AA、1/2Aa、1/4aa，基因频率A＝1/2，a＝1/2；F2的基因型频率为3/8AA、1/4Aa、3/8aa，基因频率A＝1/2，a＝1/2，故F2与F1的基因频率相同，基因型频率不同，B错误；甲种群F2的纯合子比例为1/2，乙种群F2的纯合子比例为3/4，因此乙种群F2中纯合植株所占的比例较高，C正确；这两个种群的基因频率都没发生改变，因此两个种群都没有发生进化，D正确。]
5.B [分析题干信息可知，“逐日去其不佳者”是人为选择去除生长状态不好的个体，属于人工选择。“分数十缸饲养”的作用是形成地理隔离，B正确。]
6.B [种群基因库是指一个种群全部个体所有基因的总和，控制野生稻“缺点”的所有基因不是野生稻种群的所有基因，A错误；经过长期选择、驯化，栽培水稻种群的基因频率发生了定向改变，B正确；野生稻的“缺点”是对于人类而言的，并不是指其对于自然环境的适应能力，C错误；野生稻经人工选择培育出的是新品种(栽培稻)，二者不一定出现生殖隔离，D错误。]
7.C [自然选择导致种群基因频率发生定向改变，基因频率的改变标志着生物发生了进化，生殖隔离的出现标志着新物种的产生，A、D错误；自然选择过程中，直接被选择的是表型，进而导致基因频率的改变，B错误；地理隔离能使种群基因库产生差别，但新物种的形成不一定要经过地理隔离，如植物多倍体的形成，C正确。]
8.D [生物进化的实质是种群基因频率的改变，Y1～Y3年间，A基因的基因频率增大，说明该种群发生了进化，A正确；自然选择是通过对表型的选择作用来影响种群的基因频率的变化，B正确；0～Y1年间，A基因频率为0.1，a基因频率为0.9，则该种群中基因型为aa的植株所占的比例为81%，C正确；Y3～Y4年间，A基因频率为0.9，a基因频率为0.1，则该种群中基因型为Aa的植株所占的比例为18%，D错误。]
9.[解析] (1)物种是指能够在自然状态下相互交配并产生可育后代的一群生物。同一种生物由于地理上的障碍而分成不同的种群，使种群间不能发生基因交流的现象叫作地理隔离。(2)由于种群a1和a2发生的突变和基因重组可能不同，食物和栖息条件互不相同，通过自然选择保留下来的基因也不相同，久而久之，a1和a2的基因库就会形成明显的差异，从而进化出b和c两个物种。(3)c和d虽然生活在同一区域，但已经不能相互交配，这说明它们之间存在生殖隔离，是两个不同的物种。
[答案] (1)可育后代 地理隔离 (2)基因重组 自然选择 基因库 (3)生殖隔离
10.C [Q点后基因A的频率逐渐升高，基因a的频率逐渐降低，说明基因A控制的性状更加适应新环境，A正确；一对等位基因的频率之和等于1，P点时两曲线相交，说明A与a的基因频率相等，均为50%，B正确；生物产生的变异是不定向的，在特定环境的选择作用下，具有适应该环境变异的个体生存机会增多，而被选择下来得以生存，C错误；在自然选择的作用下，种群的基因频率会发生定向改变，D正确。]
11.BCD [由题图信息可知，在第25代时种群①中A的基因频率约为75%，则a的基因频率约为25%，但基因型为aa的个体数占总个体数的百分比不能确定，A错误；种群③的初始个体数最多，并且经过约150代，种群③中A的基因频率没有太大变化，B正确；长期的地理隔离有可能导致生殖隔离，C正确；自然选择使3个种群中A的基因频率发生了定向改变，D正确。]
12.BD [近似鸭种多而天敌少的地区，美羽雄鸭不必担心天敌且能减少错交，A的基因频率会大于a的基因频率，A正确；种群基因型频率的改变不一定会导致新物种形成，B错误；绿头鸭与近似鸭种错交使生殖失败的原因是不同物种存在生殖隔离，C正确；天敌不会诱发绿头鸭A基因突变为a基因，只是起到选择作用，D错误。]
13.[解析] (1)如果抗生素抑制细菌生长，则在滤纸片周围会出现抑菌圈，抑菌圈越大说明抗生素杀菌能力越强。(2)因抑菌圈越大，抗生素杀菌能力越强，所以题图1中最有效的是B培养基中的抗生素。(3)①据图2分析，a～b段没有抗生素，细菌数量逐渐增多，b时加入抗生素，细菌数量快速减少。②细菌种群的进化是定向的，而变异是不定向的，细菌的抗药性变异一般在使用抗生素之前就已经存在，抗生素对细菌种群起到选择的作用，有抗药性的个体生存下来，无抗药性的个体被杀死。③在细菌种群中，含有抗药性基因的个体是变异个体，只占少数，可使用抗生素杀死大部分无抗药性的个体，故仍然能使用抗生素治疗由细菌引起的感染。
[答案] (1)抑菌圈的大小 (2)B (3)①b ②不定向的 前 选择 ③有抗药性基因的个体占极少数
14.[解析] (1)纯种长翅雄果蝇与残翅雌果蝇杂交，得子一代，子一代自由交配得子二代，子二代去除残翅果蝇后的基因型及比例为BB∶Bb＝1∶2，产生的配子的种类及比例为B∶b＝2∶1，故自由交配后子三代中基因型为BB的个体占(2/3)×(2/3)＝4/9，基因型为Bb的个体占2×(2/3)×(1/3)＝4/9，即子三代长翅果蝇中纯合子占1/2。(2)若每代中不除去残翅果蝇，则子二代中BB∶Bb∶bb＝1∶2∶1，子二代产生的配子B∶b＝1∶1，子三代中BB∶Bb∶bb＝(1/4)∶(2/4)∶(1/4)＝1∶2∶1，故子三代长翅果蝇中纯合子占1/3。(3)该实验过程没有设置对照实验。要研究人工选择作用对种群基因频率产生的影响，需要将人工选择作用作为单一的变量，通过将有人工选择作用的种群和自然繁殖的种群繁殖若干代后进行对照得出实验结论。(4)②将子一代果蝇随机分成性状完全相同的甲、乙两组，让甲、乙两组果蝇分别连续自由交配五代，同时将乙组在每一代中都要除去残翅果蝇；③甲组子六代所有果蝇自由交配，乙组子六代所有长翅果蝇自由交配，分别统计甲、乙两组子七代中长翅果蝇和残翅果蝇的百分比；④根据甲、乙两组中残翅果蝇的百分比，分别计算出甲、乙两组中的B、b基因的基因频率，比较得出结论。(5)根据题意分析可知，这种人工选择将导致B的基因频率增大，b的基因频率减小。
[答案] (1)1/2 (2)1/3 (3)不科学 没有设置对照(没有对照实验) (4)②将子一代果蝇随机分成性状完全相同的甲、乙两组，让甲、乙两组果蝇分别连续自由交配五代，同时乙组在每一代中都要除去残翅果蝇 ③甲组子六代所有果蝇自由交配，乙组子六代所有长翅果蝇自由交配，分别统计甲、乙两组子七代中长翅果蝇和残翅果蝇在种群中所占的百分比 ④根据甲、乙两组中子七代长翅果蝇和残翅果蝇的百分比，分别计算出甲、乙两组中的B、b的基因频率，比较得出结论 (5)这种人工选择将导致B的基因频率增大，b的基因频率减小
[基础过关]
1．有关物种的叙述，正确的是( )
A．地理隔离是物种形成的必要条件
B．能在自然状态下相互交配的一群生物为一个物种
C．在物种形成的过程中，地理隔离和生殖隔离不一定是同时出现的
D．一个物种就是一个种群
2．下列关于种群基因频率的叙述，错误的是( )
A．人工选择可使种群的基因频率发生定向改变
B．同一物种不同种群的基因频率往往是不同的
C．基因突变可以使种群的基因频率发生改变
D．种群基因型频率的改变，一定会使种群基因频率发生改变
3．科学家在实验室中用甲、乙两种近缘蝴蝶杂交得到了一种具有繁殖能力的H蝴蝶，H与自然界中的一种已知的蝴蝶物种完全相同，且H仅选择同种的H蝴蝶交配。结合该材料推测下列有关叙述，错误的是( )
A.自然界中的该已知蝴蝶物种起源于甲、乙两种近缘蝴蝶杂交
B．没有经过地理隔离，故H蝴蝶不是新物种
C．甲、乙两种近缘蝴蝶之间没有生殖隔离
D．H与甲、乙两种蝴蝶之间存在生殖隔离
4．甲、乙两种植物存在生殖隔离。甲、乙两种植物种群的基因型及比例均为AA∶Aa∶aa＝1∶1∶1。分别让甲、乙种群内的植株随机传粉，得到各种群的F1；再让甲种群的F1植株随机传粉，乙种群的F1植株自花传粉，各得到F2。下列相关叙述错误的是( )
A．在甲种群中F2与F1的基因型频率和基因频率均相同
B．在乙种群中F2与F1的基因型频率相同，基因频率不同
C．与甲种群相比，乙种群的F2中纯合植株所占的比例较高
D．这两个种群在产生F2的过程中，种群都没有发生进化
5．张谦德在《朱砂鱼谱》中总结金鱼选种的经验时说：“蓄类贵广而选择贵精，须每年夏间市取数千头，分数十缸饲养。逐日去其不佳者，百存一二并作两三缸蓄之，加意爱养自然奇品悉备。”其中“逐日去其不佳者”和“分数十缸饲养”的作用分别是( )
A．自然选择，地理隔离 B．人工选择，地理隔离
C．自然选择，生殖隔离 D．人工选择，生殖隔离
6．野生稻谷粒细小、芒长、壳硬、脱壳困难，种子的蛋白质含量虽然高但产量很低，种子的休眠期很长且发芽不整齐。由野生稻选择、驯化而来的栽培水稻谷粒变大、芒变短甚至无芒、种子没有休眠期、产量高。下列分析正确的是( )
A．控制野生稻“缺点”的所有基因构成野生稻种群的基因库
B．经过长期选择、驯化，栽培水稻种群的基因频率发生了定向改变
C．野生稻的“缺点”是不利于其适应自然环境的不利变异
D．栽培水稻与野生稻的性状差异显著，说明它们之间一定存在生殖隔离
7．如图表示生物形成新物种的主要途径，下列相关叙述正确的是( )
A．自然选择导致种群基因频率发生定向改变，基因频率的改变标志着新物种产生
B．自然选择过程中，直接被选择的是基因型，进而导致基因频率的改变
C．新物种的形成不一定需要经过地理隔离，地理隔离能使种群基因库产生差别
D．生殖隔离是生物进化的标志
8．某可随机交配的植物种群中存在AA、Aa和aa三种基因型，如图是该种群中A基因的基因频率随时间变化的曲线图。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．自然选择通过对表型的选择，影响A基因的基因频率
C．0～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%
9.如图是物种形成的一种模式。物种a因为地理障碍分隔为两个种群a1和a2，它们所处的环境条件不同，经过漫长的进化，分别形成新物种b和c。在此进程中的某一时刻，a1种群的部分个体越过障碍外迁，与a2同域分布，向d方向进化。据此回答下列问题：
(1)在遗传学和生物进化论研究中，物种是指能够在自然状态下相互交配并产生________的一群生物。物种a的两个种群a1和a2由于地理上的障碍而不能发生基因交流，这种现象叫作________。
(2)由于a1和a2发生的突变和________可能不同，食物和栖息条件互不相同，通过________保留下来的基因也不相同，久而久之，a1和a2的________就会形成明显的差异，从而进化出b和c两个物种。
(3)c和d虽然生活在同一区域，但已经不能相互交配，这说明它们之间存在________。
[能力提升]
10.如图表示自Q点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，下列说法不正确的是( )
A．Q点后基因A控制的性状更加适应新环境
B．P点时两曲线相交，此时A和a的基因频率均为50%
C．环境条件发生变化使得该种群产生了适应性变异
D．在自然选择的作用下，种群的基因频率发生了定向改变
11.(不定项)已知A、a是一对等位基因。图中①～③分别表示某种动物3个种群中A的基因频率的变化情况，3个种群(①～③)的初始个体数依次为26、260和2 600，且存在地理隔离。下列有关分析正确的是( )
A．在第25代时种群①中基因型为aa的个体数约占总个数的25%
B．个体的死亡对种群③中A的基因频率影响最小
C．第150代后3个种群之间可能会出现生殖隔离
D．自然选择使3个种群中A的基因频率发生了定向改变
12．(不定项)雄绿头鸭的羽毛有美羽和素羽之分，美羽雄鸭羽毛艳丽易被天敌发现，但有利于雌鸭的识别，避免与近似鸭种错交使生殖失败；而素羽雄鸭则有利于躲避天敌，不利于雌鸭的识别。假设一对等位基因A、a控制雄鸭的羽毛性状，A决定美羽，a决定素羽。下列叙述错误的是( )
A．经过足够长时间进化，近似鸭种多而天敌少的地区，A的基因频率大于a的基因频率
B．绿头鸭种群基因型频率的改变一定会导致新物种形成
C．绿头鸭与近似鸭种错交使生殖失败的原因是不同物种存在生殖隔离
D．绿头鸭的素羽性状是在天敌作用下诱发A基因突变为a基因而产生的
13．检测细菌对各种抗生素的药敏程度的实验方法为将含有不同浓度抗生素的滤纸片放置在已接种被检菌的固体培养基表面，抗生素向周围扩散，如果抗生素抑制细菌生长，则在滤纸片周围会出现抑菌圈(图中里面的圈)，结果如图1所示。
(1)衡量本实验结果的指标是________________。
(2)图1中最有效的是________培养基中的抗生素。
(3)用上述最有效的抗生素对细菌进行处理，并测定细菌数量变化，如图2所示：
①向培养基中加抗生素的时刻为________时。
②细菌种群的进化是定向的，而变异是________，细菌的抗药性变异一般产生于环境变化之________(填“前”“中”或“后”)，抗生素对细菌变异的作用不是“诱导”而是________。
③虽然细菌种群中有抗药性基因存在，但使用抗生素仍然能治疗由细菌引起的感染，原因在于细菌种群中________________________________。
14．某中学生物研究小组为探究人工选择对种群基因频率的影响，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，且控制翅形的基因位于常染色体上。他们的实验过程如下：
a．选择一只纯种长翅雄果蝇与一只残翅雌果蝇进行杂交，获得子一代雌雄果蝇；
b．让子一代果蝇连续自由交配五代，同时在每一代中除去残翅果蝇；
c．当子六代所有长翅果蝇自由交配后，统计子七代长翅果蝇和残翅果蝇在种群中的百分比；
d．根据子七代长翅果蝇和残翅果蝇的百分比计算出B、b基因的频率，得出结论。
请分析回答下列问题。
(1)如果按照上述步骤进行，在子三代长翅果蝇中纯合子占________。
(2)如果在每代中不除去残翅果蝇，在子三代长翅果蝇中纯合子占________。
(3)请判断该实验过程的设计是否科学？________。你的理由是________。
(4)若要对此实验过程进行改进，请将改进后的步骤补充完整：
①选择一只纯种长翅雄果蝇与一只残翅雌果蝇进行杂交，获得子一代雌雄果蝇；
②________________________________________________________________________；
③________________________________________________________________________；
④________________________________________________________________________。
(5)请预测这种人工选择对种群基因频率的影响：________________________________。
参考答案
1.C [隔离是物种形成的必要条件，A错误；能在自然状态下相互交配并且产生可育后代的一群生物为一个物种，B错误；一个物种可包括许多个种群，D错误。]
2.D [种群基因型频率的改变不一定会使种群基因频率发生改变，如Aa自交产生的子代为1/4AA、1/2Aa、1/4aa，A基因频率在亲子代中均为1/2，基因型频率发生改变，而基因频率不变，D错误。]
3.B [H与自然界中的一种已知的蝴蝶物种完全相同，可推测自然界中的该已知蝴蝶物种起源于甲、乙两种近缘蝴蝶杂交，A正确；没有经过地理隔离，也可能产生新物种，H仅选择同种的H蝴蝶交配，说明H与甲、乙两种蝴蝶之间存在生殖隔离，故H是新物种，B错误，D正确；甲、乙两种近缘蝴蝶杂交可得到一种具有繁殖能力的H蝴蝶，说明甲、乙两种近缘蝴蝶之间没有生殖隔离，C正确。]
4.B [甲种群AA∶Aa∶aa＝1∶1∶1，A的基因频率为1/2，a的基因频率为1/2，随机传粉，F1为1/4AA、1/2Aa、1/4aa，F1中A的基因频率仍为1/2，a的基因频率为1/2，F1随机传粉，F2为1/4AA、1/2Aa、1/4aa，F2中A的基因频率仍为1/2，a的基因频率为1/2。乙种群AA∶Aa∶aa＝1∶1∶1，A的基因频率为1/2，a的基因频率为1/2，随机传粉，F1为1/4AA、1/2Aa、1/4aa，自花传粉即自交，F2中AA为1/4＋1/2×1/4＝3/8，Aa为1/2×1/2＝1/4，aa为1/4＋1/2×1/4＝3/8，F2中A的基因频率为1/2，a的基因频率为1/2。甲种群F2与F1的基因型频率均为1/4AA、1/2Aa、1/4aa，基因频率均为A＝1/2，a＝1/2，A正确；乙种群F2基因型频率为1/4AA、1/2Aa、1/4aa，基因频率A＝1/2，a＝1/2；F2的基因型频率为3/8AA、1/4Aa、3/8aa，基因频率A＝1/2，a＝1/2，故F2与F1的基因频率相同，基因型频率不同，B错误；甲种群F2的纯合子比例为1/2，乙种群F2的纯合子比例为3/4，因此乙种群F2中纯合植株所占的比例较高，C正确；这两个种群的基因频率都没发生改变，因此两个种群都没有发生进化，D正确。]
5.B [分析题干信息可知，“逐日去其不佳者”是人为选择去除生长状态不好的个体，属于人工选择。“分数十缸饲养”的作用是形成地理隔离，B正确。]
6.B [种群基因库是指一个种群全部个体所有基因的总和，控制野生稻“缺点”的所有基因不是野生稻种群的所有基因，A错误；经过长期选择、驯化，栽培水稻种群的基因频率发生了定向改变，B正确；野生稻的“缺点”是对于人类而言的，并不是指其对于自然环境的适应能力，C错误；野生稻经人工选择培育出的是新品种(栽培稻)，二者不一定出现生殖隔离，D错误。]
7.C [自然选择导致种群基因频率发生定向改变，基因频率的改变标志着生物发生了进化，生殖隔离的出现标志着新物种的产生，A、D错误；自然选择过程中，直接被选择的是表型，进而导致基因频率的改变，B错误；地理隔离能使种群基因库产生差别，但新物种的形成不一定要经过地理隔离，如植物多倍体的形成，C正确。]
8.D [生物进化的实质是种群基因频率的改变，Y1～Y3年间，A基因的基因频率增大，说明该种群发生了进化，A正确；自然选择是通过对表型的选择作用来影响种群的基因频率的变化，B正确；0～Y1年间，A基因频率为0.1，a基因频率为0.9，则该种群中基因型为aa的植株所占的比例为81%，C正确；Y3～Y4年间，A基因频率为0.9，a基因频率为0.1，则该种群中基因型为Aa的植株所占的比例为18%，D错误。]
9.[解析] (1)物种是指能够在自然状态下相互交配并产生可育后代的一群生物。同一种生物由于地理上的障碍而分成不同的种群，使种群间不能发生基因交流的现象叫作地理隔离。(2)由于种群a1和a2发生的突变和基因重组可能不同，食物和栖息条件互不相同，通过自然选择保留下来的基因也不相同，久而久之，a1和a2的基因库就会形成明显的差异，从而进化出b和c两个物种。(3)c和d虽然生活在同一区域，但已经不能相互交配，这说明它们之间存在生殖隔离，是两个不同的物种。
[答案] (1)可育后代 地理隔离 (2)基因重组 自然选择 基因库 (3)生殖隔离
10.C [Q点后基因A的频率逐渐升高，基因a的频率逐渐降低，说明基因A控制的性状更加适应新环境，A正确；一对等位基因的频率之和等于1，P点时两曲线相交，说明A与a的基因频率相等，均为50%，B正确；生物产生的变异是不定向的，在特定环境的选择作用下，具有适应该环境变异的个体生存机会增多，而被选择下来得以生存，C错误；在自然选择的作用下，种群的基因频率会发生定向改变，D正确。]
11.BCD [由题图信息可知，在第25代时种群①中A的基因频率约为75%，则a的基因频率约为25%，但基因型为aa的个体数占总个体数的百分比不能确定，A错误；种群③的初始个体数最多，并且经过约150代，种群③中A的基因频率没有太大变化，B正确；长期的地理隔离有可能导致生殖隔离，C正确；自然选择使3个种群中A的基因频率发生了定向改变，D正确。]
12.BD [近似鸭种多而天敌少的地区，美羽雄鸭不必担心天敌且能减少错交，A的基因频率会大于a的基因频率，A正确；种群基因型频率的改变不一定会导致新物种形成，B错误；绿头鸭与近似鸭种错交使生殖失败的原因是不同物种存在生殖隔离，C正确；天敌不会诱发绿头鸭A基因突变为a基因，只是起到选择作用，D错误。]
13.[解析] (1)如果抗生素抑制细菌生长，则在滤纸片周围会出现抑菌圈，抑菌圈越大说明抗生素杀菌能力越强。(2)因抑菌圈越大，抗生素杀菌能力越强，所以题图1中最有效的是B培养基中的抗生素。(3)①据图2分析，a～b段没有抗生素，细菌数量逐渐增多，b时加入抗生素，细菌数量快速减少。②细菌种群的进化是定向的，而变异是不定向的，细菌的抗药性变异一般在使用抗生素之前就已经存在，抗生素对细菌种群起到选择的作用，有抗药性的个体生存下来，无抗药性的个体被杀死。③在细菌种群中，含有抗药性基因的个体是变异个体，只占少数，可使用抗生素杀死大部分无抗药性的个体，故仍然能使用抗生素治疗由细菌引起的感染。
[答案] (1)抑菌圈的大小 (2)B (3)①b ②不定向的 前 选择 ③有抗药性基因的个体占极少数
14.[解析] (1)纯种长翅雄果蝇与残翅雌果蝇杂交，得子一代，子一代自由交配得子二代，子二代去除残翅果蝇后的基因型及比例为BB∶Bb＝1∶2，产生的配子的种类及比例为B∶b＝2∶1，故自由交配后子三代中基因型为BB的个体占(2/3)×(2/3)＝4/9，基因型为Bb的个体占2×(2/3)×(1/3)＝4/9，即子三代长翅果蝇中纯合子占1/2。(2)若每代中不除去残翅果蝇，则子二代中BB∶Bb∶bb＝1∶2∶1，子二代产生的配子B∶b＝1∶1，子三代中BB∶Bb∶bb＝(1/4)∶(2/4)∶(1/4)＝1∶2∶1，故子三代长翅果蝇中纯合子占1/3。(3)该实验过程没有设置对照实验。要研究人工选择作用对种群基因频率产生的影响，需要将人工选择作用作为单一的变量，通过将有人工选择作用的种群和自然繁殖的种群繁殖若干代后进行对照得出实验结论。(4)②将子一代果蝇随机分成性状完全相同的甲、乙两组，让甲、乙两组果蝇分别连续自由交配五代，同时将乙组在每一代中都要除去残翅果蝇；③甲组子六代所有果蝇自由交配，乙组子六代所有长翅果蝇自由交配，分别统计甲、乙两组子七代中长翅果蝇和残翅果蝇的百分比；④根据甲、乙两组中残翅果蝇的百分比，分别计算出甲、乙两组中的B、b基因的基因频率，比较得出结论。(5)根据题意分析可知，这种人工选择将导致B的基因频率增大，b的基因频率减小。
[答案] (1)1/2 (2)1/3 (3)不科学 没有设置对照(没有对照实验) (4)②将子一代果蝇随机分成性状完全相同的甲、乙两组，让甲、乙两组果蝇分别连续自由交配五代，同时乙组在每一代中都要除去残翅果蝇 ③甲组子六代所有果蝇自由交配，乙组子六代所有长翅果蝇自由交配，分别统计甲、乙两组子七代中长翅果蝇和残翅果蝇在种群中所占的百分比 ④根据甲、乙两组中子七代长翅果蝇和残翅果蝇的百分比，分别计算出甲、乙两组中的B、b的基因频率，比较得出结论 (5)这种人工选择将导致B的基因频率增大，b的基因频率减小
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