人教版(2019) 必修2 第6章 生物的进化 同步练习(共5份,含解析)

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人教版(2019) 必修2 第6章 生物的进化 同步练习(共5份,含解析)

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限时练21 生物有共同祖先的证据
(时间:30分钟 分值:60分)
选择题:第1~9题,每小题6分,共54分。
【基础对点】
知识点1 地层中陈列的证据——化石
1.(2024·东北育才中学高一下阶段考)下列关于生物化石的叙述,错误的是(  )
越古老的地层里,形成化石的生物越简单、低等
生物化石都是由生物体的坚硬部分形成的
在地质年代较晚近的地层中也可能找到低等生物的化石
生物化石为研究生物进化提供了最直接、可靠的证据
2.(2024·河南襄城高中质检)化石是研究生物进化最直接、最重要的证据。通过化石的研究可以证明(  )
①地球上的各种生物之间有一定的亲缘关系
②地球上的各种生物是一次性同时出现的
③现存的各种生物是经过漫长的地质年代进化而来的
④生物的进化呈现从低等到高等的规律
⑤利用化石可以确定地球上曾经生活过的生物的种类及其形态、结构、行为等特征
⑥化石不能记录地球和生物进化的历史
①②③④ ②③④⑤
③④⑤⑥ ①③④⑤
知识点2 生物进化在其他方面的证据
3.(2024·湖南雅礼中学高一调研)Taslr2基因控制合成甜味感受器蛋白,研究人员发现狮子、老虎、英国短毛猫等多种猫科动物的Taslr2基因都缺失247个碱基对,所以这些动物无法感受甜味刺激。这为研究猫科动物具有共同的祖先提供了(  )
古生物化石证据 比较解剖学证据
细胞生物学证据 分子生物学证据
4.(2024·焦作一中周练)某科研小组在野外捕获四种袖蝶,测定染色体,结果如图所示,据此可判断四种袖蝶间的亲缘关系,图中所示的研究结果属于生物进化的(  )
胚胎学证据 比较解剖学证据
分子水平证据 化石证据
5.(2023·江苏无锡期中)紧随着恐龙的灭绝,哺乳动物体型由基本不超过10 kg演化到体重可超1 000 kg。已灭绝的雷兽类的体型极速变大就证明了这一观点,以下叙述错误的是(  )
通过对化石的分析和建模,可以为研究雷兽类的进化提供最直接的证据
在恐龙灭绝前后,哺乳动物体型大小的变化说明生物对环境的适应是相对的
在恐龙灭绝后,雷兽类通过个体体型变大以使其更具竞争优势
在物种演化初期,雷兽家族中既有体型较大的物种,也有体型较小的物种
【综合提升】
6.(2024·湖北部分高中联考期中)生物进化研究中化石起着非常重要的作用。中国古籍早已有关于化石的记载,如春秋时代的计然和三国时代的吴晋都曾提到“龙骨”(即古代脊椎动物的骨骼和牙齿的化石),《山海经》中有“石鱼”(即鱼化石)的记述。下列有关化石的叙述正确的是(  )
化石是研究生物进化最直接也是唯一的证据
科学家从地层中发掘出的恐龙骨骼、恐龙蛋及足印都是化石
和两栖类相比,恐龙的化石出现在更古老的地层中
对不同地质年代的化石进行比较,就能准确推断出生物进化的历程
7.(2024·山东聊城期末)考古学家从岩土沉积物中提取古生物遗骸DNA或蛋白质分子并和现代生物的分子信息库进行比对,作为研究生物进化的细胞和分子水平上的证据。下列叙述错误的是(  )
两种生物的DNA单链形成的杂合双链区的部位越多,说明亲缘关系越近
细胞和分子水平上的证据是研究生物进化最直接、最重要的证据
比较细胞色素c氨基酸序列的差异作为证据是因为进化过程中其分子结构相对稳定
细胞色素c氨基酸序列相同的两个个体不一定属于同一种生物
8.(2024·北京朝阳区期中)2022年诺贝尔生理学或医学奖授予斯万特·帕博,他从化石中提取古代生物DNA进行测序,绘制了尼安德特人基因组草图,分析了现代人类和已灭绝古人类的基因差异,在“关于已灭绝人类基因组和人类进化的发现”方面做出了突出贡献。下列叙述错误的是(  )
化石是保存在地壳中的古地质年代的动植物的遗体,是研究生物进化的间接证据
测定的现代人类和已灭绝古人类基因的核苷酸序列,是生物进化的分子水平证据
不同生物的DNA和蛋白质等生物大分子的差异可揭示物种亲缘关系的远近
现代人类和已灭绝古人类的基因存在差异的原因是变异具有随机性、不定向性
9.(2024·湖南岳阳调研)FoxP2是从低等真核生物到哺乳类动物细胞中都广泛存在的一种蛋白质。如表为FoxP2部分氨基酸序列在人、小鼠、中华鳖、原鸡中的对比(不同的字母代表不同的氨基酸)。下列叙述错误的是(  )
位点 42位 262位 276位 330位 383位 462位 485位
人 S S A N I M T
小鼠 S S A T I M T
中华鳖 T N S T I I A
原鸡 T N S T V M T
不同生物的细胞中普遍含有FoxP2,这为生物有共同的祖先提供了佐证
不同生物的细胞中FoxP2氨基酸序列存在差异的根本原因是基因突变
据表分析可知人和原鸡的FoxP2上只有两个位点的氨基酸是相同的
表中生物在进化上与人亲缘关系最近的可能是小鼠,最远的可能是中华鳖
10.(6分)图甲为某高等动物细胞遗传信息流动过程示意图(①②③④表示物质),图乙为用某技术分析物种间的亲缘关系图。回答下列问题:
(1)(1分)图甲中,由物质①生成物质②的过程可发生的场所有_____________________________________________________________________。
(2)(1分)人的绝大多数体细胞中都含有胰岛素基因,但只有在胰岛B细胞中才能表达,这是____________________________________________________________
______________________________________________________________造成的。
(3)(2分)图乙用到的技术的原理是碱基互补配对。将人与黑猩猩的DNA某片段进行相关分析(用黑白两种颜色的圆代表A[黑]与T[白]两种碱基,用黑白两种颜色的小长方体代表G[黑]与C[白]两种碱基。按序排列,能配对的碱基平行摆放,不能配对的部位展开成环状,结果如图乙所示)。若分析人与大猩猩之间的亲缘关系应选择大猩猩的________号链来进行;根据选择,人与大猩猩的DNA片段进行配对分析后能够得到________个环。
(4)(2分)根据配对分析,得出的初步结论是________________________________
______________________________________________________________________。
限时练21 生物有共同祖先的证据
1.B [化石是指通过自然作用保存在地层中的古代生物的遗体、遗物或生活痕迹等。生物化石大部分是由生物体的坚硬部分形成的,但不是全部,如恐龙的足印化石,B错误。]
2.D [通过化石可以证明地球上的各种生物之间有一定的亲缘关系,①正确;化石在地层中是按一定顺序出现的,这说明地球上的各种生物不是一次性出现的,②错误;不同生物化石的出现和地层的形成有着平行的关系,这说明现存的各种生物是经过漫长的地质年代进化而来的,③正确;生物是由简单到复杂、由低等到高等、由水生到陆生逐渐进化而来的,④正确;利用化石可以确定地球上曾经生活过的生物的种类及其形态、结构、行为等特征,⑤正确;化石可以记录地球和生物进化的历史,⑥错误;D符合题意。]
3.D [分析题干可知,与甜味感受器蛋白合成有关的基因在狮子、老虎、英国短毛猫等多种猫科动物的体内均缺失247个碱基对,这显然是通过分子水平的研究来确定三种生物之间的亲缘关系的,故为分子生物学证据,D正确。]
4.C [分子水平证据主要通过比较不同生物的DNA、RNA和蛋白质等物质的异同点来研究生物之间的亲缘关系。由题图可知,该过程通过分析测定染色体来判断生物之间的亲缘关系,这属于分子水平上的研究,属于生物进化的分子水平证据,C正确。]
5.C [化石是研究生物进化最直接、最重要的证据,A正确;由题干信息可知,恐龙灭绝前,体型小的个体适应环境,恐龙灭绝后,体型大的个体更适应环境,在恐龙灭绝前后,哺乳动物体型大小的变化说明生物对环境的适应是相对的,B正确;在恐龙灭绝后,体型较大的个体比体型小的个体更具有生存优势,因此体型大保留,体型小的个体在自然选择中被淘汰,雷兽类个体体型变大是环境的选择,而不是通过变大体型适应环境,C错误;哺乳动物体型由基本不超过10 kg演化到体重可超1 000 kg,已灭绝的雷兽类的体型极速变大就证明了这一观点,因此在物种演化初期,雷兽家族中既有体型较大的物种,也有体型较小的物种,D正确。]
6.B [化石是研究生物进化最直接的证据,但不是唯一的证据,如比较解剖学、胚胎学等也可为研究生物进化提供证据,A错误;化石是指通过自然保护作用保存在地层中的古代生物的遗体、遗物或生活痕迹等,从地层中发掘出的恐龙骨骼、恐龙蛋及足印都属于化石,B正确;恐龙属于爬行类,出现在两栖类之后,所以和两栖类相比,恐龙的化石可能出现在较近地层中,C错误;通过对不同地质年代的化石进行比较,可推断出生物进化的趋势,但不一定准确,因为在不同地质年代都有低等生物存在,都可能形成化石,D错误。]
7.B [形成杂合双链区的部位越多,DNA碱基序列的一致性越高,说明在生物进化过程中,DNA碱基序列发生的变化越小,因此亲缘关系越近,A正确;化石是研究生物进化最直接、最重要的证据,B错误;细胞色素c是细胞中普遍含有的一种蛋白质,进化过程中其分子结构相对稳定,不同物种之间的亲缘关系越近,其细胞色素c的结构越相似,反之差异越大,因此可以根据不同生物细胞色素c的氨基酸序列差异推测这些生物的亲缘关系,C正确;细胞色素c氨基酸序列相同的两个个体不一定属于同一种生物,可能亲缘关系较近,如人和黑猩猩,D正确。]
8.A [化石是指通过自然作用保存在地层中的古代生物的遗体、遗物或生活痕迹等,利用化石可以确定地球上曾经生活过的生物的种类及其形态、结构、行为等特征,因此化石是研究生物进化的直接证据,A错误。]
9.C [不同生物的细胞中普遍含有FoxP2,表现出不同生物之间的共性,这为生物有共同的祖先提供了佐证,A正确;基因中核苷酸的排列顺序决定了蛋白质中氨基酸的排列顺序,不同生物的细胞中FoxP2氨基酸序列存在差异是由于基因中核苷酸排列顺序不同,根本原因是基因突变,B正确;题表为FoxP2部分氨基酸序列在人、小鼠、中华鳖、原鸡中的对比,其中人和原鸡的FoxP2的序列中只有两个位点的氨基酸是相同的,但表中未列出的其他序列未知,C错误;蛋白质差异的大小揭示了当今生物种类亲缘关系的远近,表中人与小鼠所示氨基酸序列只有一个不同,人与中华鳖的氨基酸序列只有一个相同,说明表中生物与人亲缘关系最近的可能是小鼠,最远的可能是中华鳖,D正确。]
10.(1)细胞核、线粒体 (2)基因的选择性表达 (3)1 2 (4)人与黑猩猩的亲缘关系更近
解析 (1)物质①为DNA,物质②为mRNA,由物质①生成物质②的生理过程称为转录;高等动物细胞中,可以发生转录的场所主要是细胞核,此外线粒体中也可发生。(2)胰岛素基因只有在胰岛B细胞中才能表达,这是细胞分化的结果,其实质是基因的选择性表达。(3)图乙用到的技术的原理是碱基互补配对;两条DNA单链的碱基应进行互补配对,故选择大猩猩的1号链;由题意“能配对的碱基平行摆放,不能配对的部位展开成环状”,对比人与大猩猩的碱基序列可知,两条链有两段区域不能配对,故能形成2个环。(4)根据配对分析可知,黑猩猩与人之间的碱基差异小于人与大猩猩之间的碱基差异,故得出的初步结论是人与黑猩猩的亲缘关系更近。限时练22 自然选择与适应的形成
(时间:30分钟 分值:60分)
选择题:第1~11题,每小题4分,共44分。
【基础对点】
知识点1 适应的普遍性和相对性
1.松毛虫鲜艳的花纹是一种警戒色,是一种巧妙的适应,大多数鸟怕吃松毛虫,而杜鹃却爱吃松毛虫。因此,松毛虫的颜色、花纹反而有利于杜鹃的捕食,这可以说明下列哪项的实例(  )
适应的普遍性 适应的相对性
适者生存 自然选择
2.(2024·安徽北师大附中期末)适应的形成离不开生物的遗传和变异(内因)以及与环境(外因)的相互作用。下列与适应形成的相关表述错误的是(  )
可遗传的有利变异和环境的定向选择是适应形成的必要条件
适应不仅只是生物对环境的适应,也包括生物的结构和功能的相适应
具有利变异的个体,都能成功地生存和繁殖后代;具不利变异的个体不能繁衍后代
遗传的稳定性和环境的不断变化之间的矛盾是适应相对性的根本原因
3.(2024·福建泉州五中质检)经调查发现,某地区菜青虫的抗药性不断增强,其原因是连续多年对菜青虫使用农药,下列叙述正确的是(  )
使用农药导致菜青虫发生抗药性变异
菜青虫抗药性的增强是不断发生抗药性变异的结果
自然选择导致菜青虫抗药性不断积累
生存斗争对菜青虫的生存不利
知识点2 适应是自然选择的结果
4.(2024·江西临川一中高一月考)用达尔文自然选择学说来判断,下列叙述正确的是(  )
长颈鹿经常伸长颈和前肢去吃树上的叶子,因此颈和前肢都变得很长
桦尺蛾工业黑化是其受到煤油烟污染被熏黑的
北极熊为了适应冰天雪地的环境,它们的个体都能产生定向的白色变异
野兔的保护色和鹰锐利的目光,是它们相互选择的结果
5.(2024·安阳一中高一质检)下列关于自然选择和人工选择的叙述,正确的是(  )
自然选择所保留的变异,对人类都是有利的
自然选择的结果与人工选择的结果往往是一致的
自然选择学说中“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
所有选择过程中,人类都起着主导作用
6.(2024·安徽淮北一中高一检测)鸟蛋的形状和颜色多种多样。例如在平地生活的鸵鸟蛋几乎呈正圆形,而崖海鸦的蛋往往一端十分尖锐。以洞穴为巢的猫头鹰或翠鸟通常生白色的蛋,在旷野做巢的鸟一般生花斑蛋。对以上现象分析错误的是(  )
不同的生存环境对鸟蛋的颜色和形状进行选择的方向会不同
尖锐的蛋可以防止其滚落峭壁,蛋上的花斑便于藏匿伪装
鸟蛋的颜色和形状可能因产卵地点及需要伪装的程度不同而出现一定差异
鸟蛋颜色和形状的不同是鸟类所处环境长期诱导产生突变的结果
【综合提升】
7.(2024·河南名校联盟)下列例子中,能分别体现生物适应的普遍性和相对性的是(  )
①叶海马的身体具有叶状扁平突起,在水中展开时与海藻极为相似
②具有保护色的鸟卵会被嗅觉灵敏的动物发现
③生活在雪地的老鼠毛色为白色,不易被其他动物发现,但如果降雪推迟,白色鼠反而易被天敌发现而遭捕食
④莲藕生长在水中,其根状茎、叶柄和花柄内部有发达并相通的气腔
⑤秋冬季节,桦树的树叶变黄,纷纷从树上飘落下来
⑥老鼠听觉灵敏、奔跑如飞,有时能躲过猫的袭击,迅速钻进洞内,但蛇却可以根据其头部的“热定位器”,准确地找到鼠洞,登门食之
①②③、④⑤⑥ ②④⑥、①③⑤
①④⑤、②③⑥ ③④⑤、①②⑥
8.(2024·湖南岳阳高一下质检)在亚马孙河的河边生活着一种相貌十分奇特的枯叶龟。该龟背部的壳酷似一片枯叶,给很多小动物造成了“错觉”。它行动十分缓慢,甚至长时间静止不动,但是,每当小鱼、小虾从它面前游过时,它能突然伸出头来将其捕食,饱餐一顿。下面是对枯叶龟这一物种形成的解释,按照达尔文自然选择学说的观点,下列叙述错误的是(  )
枯叶龟在进化过程中曾出现许多中间类型
遗传在枯叶龟的进化过程中起着重要作用
进化过程中出现的不同的中间类型均进化成了如今不同种类的龟
枯叶龟的特征是长期适应亚马孙河流域生态环境的结果
9.(2024·湖南长沙雅礼中学高三模考)某些动物,如蚂蚁和蜜蜂,大多数个体不能生殖,它们把自己的能量用于哺育和保护其他个体的后代。这样,自然选择会产生生殖成功率不同的个体,使有些个体产生大量后代。在蚂蚁的种群中出现大量不生育的个体,其进化上的意义是(  )
降低生殖能力可以永远地利用当地的食物资源,而且通过限制生殖可长远地保护种群
在新出生的个体中性别比例极不平衡,雌性不能找到雄性交尾,并保持不育状态
大部分蚂蚁的生殖是单性生殖,能量主要用于自身生存,不具备独立养活后代的能力
从遗传上看,通过群体繁殖的成功可积累对环境的适应
10.(2024·陕西渭南高一下期末)道金斯在《盲眼钟表匠》一书中强调:一个适应环境的物种,不是一下子制造出来的,而是经漫长的岁月逐步积累提高适应度的微小改变形成的。下列与此观点不同的是(  )
突变具有不定向性的特点
某些可遗传变异将赋予个体在特定环境中的生存和繁殖优势
大自然决定了适应性的高低,选择并积累高适应性的变异
大自然在变异的机制层面就决定了变异指向适应自然的方向
11.(2024·河南郑州高一下月考)非洲干旱环境下生长的金合欢,是具有10厘米尖刺的高大树种,尖刺减少水分散失的同时又可抵御动物的啃食。长颈鹿有长达45厘米的舌头,柔软细长的舌头加上长长的脖子可以轻松吃到被尖刺覆盖的金合欢嫩叶。下列相关叙述错误的是(  )
金合欢的尖刺和长颈鹿的长舌头都是生物适应性的表现
生物适应性的形成离不开遗传、变异与环境的相互作用
非洲干旱环境使金合欢出现适应性性状并遗传给后代
当环境发生改变后,长颈鹿的适应性有可能变得不适应
12.(16分)(2024·北京通州区期中)长颈鹿的脖子长达2~3米,这一极端形态演化的成因吸引着一代又一代科学家进行探究。
(1)(6分)法国博物学家拉马克认为长颈鹿为了取食高处的树叶,脖子越伸越长,有利于适应其生活环境,这种适应的形成是由于________________和____________________。
(2)(3分)英国博物学家达尔文则认为长颈鹿的群体中同时存在长脖子和短脖子的个体,长脖子的个体可以取食更高处的叶子,容易存活下来,而短脖子的个体则容易饿死,食物起到了____________________的作用。
(3)(3分)雄性长颈鹿之间常发生“脖斗”:甩动脖子和头部组成“流星锤”,击打对手的薄弱部位。某动物行为学专家分析了雌雄长颈鹿头、颈部质量的差异(如图),发现_____________________________________________________________
_____________________________________________________________________;
说明强壮的头、颈部在雄性中肯定具有某种优势,头、颈部强壮的雄性可能更容易在争夺配偶时获胜,从而提出求偶竞争才是长颈鹿长颈的主要原因这一新观点。
(4)(4分)由我国古生物学家领衔的国际团队对出土于新疆的古生物——獬豸盘角鹿化石进行研究,找到了支持雄性求偶竞争与头、颈部进化的________证据。研究者据此将长颈演化的观点进行综合:长颈鹿的长颈作为雄性求偶竞争中的利器被保留,又成为其取食高处嫩叶的倚仗。
限时练22 自然选择与适应的形成
1.B [松毛虫的体色本来是对环境的适应,但却有利于杜鹃的捕食,说明适应是相对的。]
2.C [适应具有相对性,具不利变异的个体,可能由于环境突然改变而成为有利变异,不会过早死亡,也能留下后代,C错误。]
3.C [菜青虫群体中原本就存在具有抗药性变异的个体,农药只是起选择作用,A错误;菜青虫抗药性的增强是自然选择使菜青虫抗药性不断积累的结果,B错误,C正确;生存斗争不一定对菜青虫的生存不利,D错误。]
4.D [A项所述是拉马克的“用进废退”观点,A错误;变异是不定向的,桦尺蛾工业黑化和北极熊的白色体色都是自然选择的结果,B、C错误。]
5.C [自然选择所保留的变异,是生物适应环境的变异,对人类不一定有利,A错误;自然选择的结果与人工选择的结果不一定相同,B错误;人类在人工选择过程中,起主导作用,D错误。]
6.D [环境对鸟蛋的颜色和形状存在着长期的自然选择,选择的结果是适者生存,鸟蛋颜色和形状的不同不是鸟类所处环境长期诱导产生突变的结果,D错误。]
7.C [适应的普遍性是指适应是普遍存在的,适应的相对性是针对一定的环境条件而言的,不是完全的、绝对的适应。题中能体现生物适应的普遍性的是①④⑤,能体现适应的相对性的是②③⑥。]
8.C [达尔文自然选择学说的核心是适应和自然选择,生物在进化过程中会不断发生变异,变异是不定向且能够遗传的,A、B、D正确。一些具有与环境不相适应的不利变异的个体会不断被淘汰,不会进化成不同种类的龟,C错误。]
9.D [若外界环境条件改变,限制生殖会导致出生率降低,种群数量下降,有可能影响种群的发展,A不符合题意;雌性中的蚁后可以找到雄性交尾,并保持可育状态,B不符合题意;从遗传上看,蚂蚁和蜜蜂等群体繁殖的种群中大多数个体不能生殖,它们把自己的能量用于哺育和保护其他个体的后代,提高了子代的存活率,故通过群体繁殖的成功可积累对环境的适应,C不符合题意,D符合题意。]
10.D [突变具有不定向性,大自然不能决定变异的方向,所以适应环境的物种,不是一下子制造出来的,A正确,D错误;某些可遗传变异将赋予个体在特定环境中的生存和繁殖优势,这些基因在漫长的岁月中逐步积累,B正确;适应可指生物的形态结构及其功能适合于该生物在一定环境中的生存和繁殖,大自然可以将适应性的变异选择出来,并且逐步积累,C正确。]
11.C [金合欢的尖刺可减少水分散失,适应非洲干旱环境,同时也可以抵御动物的啃食,让自己生存下来,长颈鹿的长舌头可以轻松吃到金合欢嫩叶,保证其生存,这些都是生物适应性的表现,A正确;适应是环境与生物相互作用、协同进化的结果,适应性的形成离不开可遗传的有利变异与环境的定向选择,B正确;非洲干旱环境对金合欢的适应性性状起选择作用,而不是使金合欢出现适应性性状,C错误;当环境发生改变后,例如高大的树木大量死亡,长颈鹿的适应性可能变得不适应,D正确。]
12.(1)用进废退 获得性遗传
(2)选择(或定向选择)
(3)与雌性不同,雄性头、颈部的质量随着年龄的增长始终在增长
(4)直接
解析 (1)拉马克认为各种生物适应的形成都是由于用进废退和获得性遗传。(2)长脖子个体能得到更多食物,在生存斗争中有优势,食物起到了(定向)选择的作用。(3)据图分析,随着年龄的增长,雄性头、颈部的质量一直在增大,而雌性是先增大后稳定,说明强壮的头、颈部在雄性中有某种优势。(4)化石是研究生物进化的直接证据。限时练23 种群基因组成的变化及探究抗生素对细菌的选择作用
(时间:30分钟 分值:60分)
选择题:第1~13题,每小题3分,共39分。
【基础对点】
知识点1 种群和种群基因库
1.下列生物属于种群的是(  )
一块水田里的全部水草
一块朽木上的全部真菌
一块棉田中的全部幼蚜、有翅和无翅的成蚜
一个池塘中的全部鱼
2.(2024·广东珠海高一下质检)下列与种群有关的叙述,错误的是(  )
一片树林中的全部猕猴是一个种群
基因型频率是指在一个种群基因库中,某种基因型的个体在种群中所占的比值
一个种群的基因库在代代相传中得以保留和发展
种群的基因频率是恒定不变的
知识点2 种群基因频率的变化及自然选择对其的影响
3.(2024·西安五校联考)英国的曼彻斯特地区有一种桦尺蛾,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世纪中叶至20世纪中叶,随着该地区工业发展,工厂排出的煤烟把树皮熏成黑褐色,桦尺蛾S基因频率由5%上升到95%,下列叙述正确的是(  )
生活在该地区的全部成年桦尺蛾构成一个种群
该地区全部桦尺蛾所含有的S、s基因,叫作该种群的基因库
工业煤烟污染使更多浅色桦尺蛾发生基因突变变成黑色桦尺蛾
桦尺蛾体色基因频率的变化是自然选择的结果
4.(2024·襄阳四中高一下质检)在一个桦尺蛾种群中,基因型为SS的个体占60%,Ss的个体占20%。该种群中S基因和s基因的基因频率分别是(  )
80%、20% 70% 30%
90%、10% 50%、50%
5.(2024·合肥市高一统考)下列关于自然选择的说法中,错误的是(  )
自然选择过程中,直接受选择的是表型
自然选择作用下,发生变异的个体都有更多的机会产生后代
自然选择作用下,种群的基因频率会发生定向改变
自然选择导致生物朝着一定的方向不断进化
6.(2024·江西新余高一期末)下列实例中种群基因频率未发生变化的是(  )
在黑褐色环境中黑色桦尺蛾被保留,浅色桦尺蛾被淘汰
杂合高茎豌豆通过连续自交导致后代纯合子比例越来越高
杂合子小麦通过不断自交、筛选提高纯合矮秆抗病小麦的比例
通过辐射青霉菌获得青霉素高产菌株
知识点3 探究抗生素对细菌的选择作用
7.(2024·河北冀州调研)某研究小组通过实验探究“抗生素对细菌的选择作用”。实验结果如图所示,1区域的滤纸片不含抗生素,2、3、4区域的滤纸片周围的抑菌圈直径相差不大。取抑菌圈边缘的菌落重新扩大培养后,继续重复该实验。以下说法中正确的是(  )
随着实验重复次数增多,抑菌圈的直径不变
该实验中1是空白对照,2、3、4之间互为对照实验
该实验能够证明抗生素可以杀死细菌
抗生素会使细菌发生定向变异而产生抗药性
【综合提升】
8.(2024·广东茂名高一调研)下列有关可遗传变异的说法,错误的是(  )
可遗传的变异提供了生物进化的原材料
自发突变频率低,突变对生物都是有害的
突变是指基因突变和染色体变异
突变和基因重组都是随机的、不定向的
9.(2024·河南焦作期末统考)桦尺蛾的体色受到常染色体上一对等位基因S和s的控制,黑色(S)对浅色(s)为显性。在某个体自由交配且数量足够多的桦尺蛾种群中,浅色个体长期维持在16%左右。下列分析正确的是(  )
纯合黑色个体大约占84%
杂合黑色个体大约占48%
S基因的频率约为96%,s基因的频率约为4%
亲代S基因的频率大于子代S基因的频率
10.(2024·河北石家庄调研)某种群原先只有基因型为AA的个体,后来引入了基因型为Aa和aa的个体。引入初期和引入十年后,该种群中三种基因型的个体所占比例如下图所示。下列相关叙述正确的是(  )
十年间,该种群可能未发生进化
基因型为aa的个体可能不适应新的自然环境
引入十年后,该种群内A基因频率约为70%
种间关系不影响该种群基因频率的改变
11.(2024·广东深圳高一期末)下列关于种群的说法中,正确的是(  )
种群就是同种生物机械地集合在一起
种群没有地域空间的限制,美国人和中国人是同一种群
种群在繁衍过程中,个体有新老交替,基因代代相传
种群基因库是指从古至今该种群的全部基因
12.(2024·昆明市高一质检)西双版纳热带植物园中林下(封闭)生境的蝴蝶体色显著深于开阔生境的蝴蝶。通过“假蝴蝶实验”,发现封闭生境里深色翅膀的蝴蝶被捕食率显著低于亮色翅膀的蝴蝶。这种现象体现了(  )
种群是生物进化的基本单位
自然选择主导着进化的方向
变异为进化提供原材料
基因库变化是进化的必要条件
13.(2024·广东惠州高一质检)下列关于生物进化的叙述,正确的是(  )
基因频率变化是由基因突变和染色体变异引起的,不受环境的影响
农药的使用使稻飞虱产生了抗药性的变异
生物进化的实质是种群基因型频率的改变
昆虫的残翅变异不一定属于有害变异
14.(9分)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)(2分)衡量本实验结果的指标是________。
(2)(2分)图1中最有效的是________培养基中的抗生素。
(3)(5分)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________________________________________________
_____________________________________________________________________。
15.(12分)(2024·开封高中高一调研)果蝇是常用于遗传学研究的实验材料,据资料显示,果蝇约有104对基因,现有一黑腹果蝇的野生种群,约有107个个体。请分析回答下列问题:
(1)(4分)经观察,该种群中果蝇有多种多样的基因型,分析其产生原因,是在突变过程中产生了________,经有性生殖过程中的________产生多种多样的基因型,使种群中产生了大量可遗传的________,它们都能为生物进化提供_____________________________________________________________________。
(2)(2分)假定该种群中每个基因的突变率都是10-5,那么在该种群中出现的基因突变数约是________个。
(3)(4分)随机从该种群中抽出100只果蝇,测知基因型为AA(灰身)的个体35只,基因型为Aa(灰身)的个体60只,基因型为aa(黑身)的个体5只,则A基因的基因频率为________,a基因的基因频率为________。
(4)(2分)通过对果蝇及其他生物进行遗传学研究,可得出生物进化的基本单位是________,生物进化的实质是____________________________________________。
限时练23 种群基因组成的变化及探究抗生素对细菌的选择作用
1.C [一块水田里的全部水草不是同一个物种,属于多个种群,A错误;一块朽木上的全部真菌不是同一个物种,不属于一个种群,B错误;一块棉田中的全部幼蚜、有翅和无翅的成蚜,属于同一个物种的全部个体,属于一个种群,C正确;一个池塘中的全部鱼不是同一个物种,不属于一个种群,D错误。]
2.D [可遗传的变异、自然选择等可使种群的基因频率发生改变,D错误。]
3.D [种群指生活在一定区域的同种生物全部个体的集合,即生活在该地区的全部桦尺蛾构成一个种群,A错误;基因库是一个种群中全部个体所含有的全部基因,而不仅仅是全部桦尺蛾所含有的S、s基因,B错误;突变和基因重组是产生生物进化的原材料,最初的S基因是通过基因突变获得的,后来桦尺蛾栖息地变成黑褐色,浅色个体易被鸟类捕食,黑色个体由于具有了保护色而容易生存,久而久之,黑色个体逐代积累增多,C错误;种群产生的变异是不定向的,经过长期的自然选择,其中不利变异被不断淘汰;有利变异则逐渐积累,从而使种群的基因频率发生定向改变,导致生物朝着一定方向缓慢地进化。因此生物进化的方向是自然选择的结果,D正确。]
4.B [基因型为SS的个体占60%,Ss的个体占20%,则S的基因频率为60%+20%×=70%,s的基因频率为1-70%=30%,B正确。]
5.B [自然选择作用下,有利变异的个体有更多机会产生后代,不利变异的个体会被自然选择淘汰掉,B错误。]
6.B [在黑褐色环境中黑色桦尺蛾被保留,浅色桦尺蛾被淘汰的过程中,由于自然选择的作用,使控制桦尺蛾为黑色的基因的频率升高,控制桦尺蛾为浅色的基因的频率降低,A不符合题意;杂合高茎豌豆连续自交的过程中,没有自然选择淘汰的过程,种群基因频率未发生变化,B符合题意;杂合子小麦通过不断自交、筛选提高纯合矮秆抗病小麦的比例的过程中,由于人工选择改变了种群的基因频率,C不符合题意;通过辐射青霉菌获得青霉素高产菌株的原理是基因突变,基因突变会改变种群的基因频率,D不符合题意。]
7.C [随着实验重复次数的增多,细菌抗药性越来越强,抑菌圈的直径会变小,A错误;1为对照组,2、3、4均为实验组,设置了重复组以排除偶然因素的影响,B错误;该实验中含抗生素的滤纸片周围出现抑菌圈,证明抗生素可以杀死细菌,C正确;细菌的变异是随机的、不定向的,并不是抗生素使细菌发生了变异,抗生素对细菌只起选择作用,D错误。]
8.B [可遗传变异包括突变和基因重组,突变是指基因突变和染色体变异,为生物进化提供了原材料,A、C正确;自发突变频率低,突变是否有害取决于生物生活的环境,大部分突变是有害的,但也会出现有利变异使生物更适应环境,B错误;突变和基因重组都是随机的、不定向的,D正确。]
9.B [浅色个体(ss)长期维持在16%左右,则s的基因频率约为40%,S的基因频率约为60%,纯合黑色个体(SS)的频率约为60%×60%=36%,杂合黑色个体(Ss)的频率约为2×60%×40%=48%,A、C错误,B正确;该种群中个体自由交配且数量足够多,没有淘汰某类个体,则亲子代S基因的频率不变,D错误。]
10.B [与引入初期相比,引入十年后该种群的基因频率发生了改变,即该种群发生了进化,A错误;引入初期,aa个体占45%左右,而引入十年后,aa个体只占5%左右,由此说明,aa个体可能不适应新的自然环境,B正确;引入十年后,该种群内AA个体占55%左右,Aa占40%左右,所以该种群内A基因频率约为55%+×40%=75%,C错误;与引入初期相比,引入十年后aa个体所占比例减少,有可能是aa个体易被天敌捕食,故种间关系会影响该种群基因频率的改变,D错误。]
11.C [种群是生活在一定区域的同种生物全部个体的集合,种群的个体并不是机械地集合在一起,A、B错误;一个种群其实就是一个繁殖的单位,雌雄个体可以通过繁殖将各自的基因遗传给后代,种群在繁衍过程中,个体有新老交替,基因却代代相传,C正确;一个种群中全部个体所含有的全部基因,叫作这个种群的基因库,是指现存种群个体的全部基因,D错误。]
12.B [热带植物园中林下(封闭)生境较开阔生境暗,封闭生境里的深色体色的蝴蝶与环境色彩相似,不易被天敌捕获,在生存斗争中生存的机会多,而亮色体色的蝴蝶与环境色彩反差大,易被天敌捕获,这说明自然选择主导着进化的方向,B正确。]
13.D [基因频率的改变同样受环境的影响,如环境改变,淘汰某种不适应环境的基因型个体,会导致基因频率的改变,A错误;稻飞虱原本就存在着抗药性变异,而不是农药的使用使其产生变异。稻飞虱抗药性的形成是农药对其定向选择的结果,B错误;生物进化的实质是种群基因频率的改变,C错误;变异的有利和有害是相对的,它取决于生物的生存环境,适应环境的变异就是有利变异,不适应环境的变异是有害变异,而昆虫的残翅突变不一定不适应环境,故不一定属于有害变异,D正确。]
14.(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
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,抗生素对细菌变异起到选择的作用,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。
15.(1)等位基因 基因重组 变异 原材料
(2)2×106
(3)65% 35%
(4)种群 种群基因频率的改变
解析 (1)突变和基因重组为生物进化提供原材料,基因突变产生等位基因,基因重组会使生物的基因型产生多样性。(2)由于每个个体含有约2×104个基因,每个基因的突变率为10-5,而整个种群中含有的个体数约为107,所以基因突变数目约为2×104×10-5×107=2×106(个)。(3)A基因的基因频率=×100%=×100%=65%,则a基因的基因频率为1-65%=35%。限时练24 隔离在物种形成中的作用
(时间:30分钟 分值:60分)
选择题:第1~11题,每小题4分,共44分。
【基础对点】
知识点1 物种与隔离的概念
1.(2024·广东珠海高一期末)狮与虎属于两个不同的物种,在自然状态下一般不能自由交配,即使交配成功,产生的后代——狮虎兽也是不可育的,这种现象在生物学上称为(  )
地理隔离 生殖隔离
诱变育种 无性繁殖
2.(2024·安徽淮北一中质检)下列现象属于地理隔离的是(  )
动物因求偶方式和繁殖期不同造成不能交配
植物因开花季节不同而不能传粉
产生的杂种后代没有生育能力
动物因生活的地区不同而无法交配
3.(2024·东北师大附中高一期末)下列有关物种的叙述,正确的是(  )
地理隔离是物种形成的必要条件
能在自然状态下相互交配的一群生物为一个物种
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
一个物种就是一个种群
4.(2024·重庆一中高一期末)下图所示为种群与物种的关系图解,关于它们的叙述错误的是(  )
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
若物种2是由物种1形成的,则这个过程中一定发生了基因频率的改变
物种1形成物种2的必要条件是隔离
若种群1与种群2的基因频率发生了非常大的改变,则这两个种群变成了两个物种
知识点2 隔离在物种形成中的作用
5.(2024·山东烟台模拟)下列对现代生物进化理论的理解,正确的是(  )
环境变化导致生物产生适应性变化
生物进化必然伴随基因频率变化
隔离是生物进化的必要条件
同一物种的不同种群之间不存在隔离
6.(2024·河北衡水武强中学月考)如图表示生物新物种形成的基本环节,对图示分析错误的是(  )
a表示基因突变和基因重组,为生物进化提供原材料
b表示生殖隔离,生殖隔离是新物种形成的标志
c表示新物种形成,与原物种不能进行基因交流
d表示地理隔离,新物种形成不一定需要经过地理隔离
7.(2024·山东潍坊高一检测)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(  )
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
没有经过地理隔离,故H蝴蝶不是新物种
甲、乙两种近缘蝴蝶之间没有生殖隔离
H与甲、乙两种蝴蝶之间存在生殖隔离
8.(2024·兰州一中高一检测)某山地的蜗牛被突然隆起的山丘分隔成两个种群,若干年后,两个种群发生了明显的进化,而后山丘障碍消失,进化过程如下图所示。下列相关说法正确的是(  )
生物圈中物种的形成都需要经历这种长期的地理隔离
若b2和c2之间存在生殖隔离,则二者的基因库完全不同
若c1到c2的过程中没有产生新基因,种群基因频率也可能发生变化
b3和c3形态差别较大是因为不同环境导致的基因突变方向不同
【综合提升】
9.(2024·河南天一大联考)如图为太平洋岛屿鸟类的分布情况,甲岛分布着S、L两种鸟,乙岛的鸟类是S鸟的迁移后代,下列相关叙述错误的是(  )
乙岛的鸟与甲岛的S鸟存在地理隔离,不属于同一个种群
乙岛的鸟与甲岛的S鸟可能具有生殖隔离
乙岛的鸟与甲岛的S鸟可能属于同一物种
甲岛所有的鸟类不可称为一个种群,但可称作一个物种
10.(2024·福建三明高一联考)鲮鲸鱼的背鳍形似海藻,它轻轻摇动的“鱼饵”吸引了以海藻为食物的小鱼们前来美餐,鱼儿很难想到这是它们的天敌施展的捕食技巧。鲮鲸鱼无须穷追猛打,只要晃动自己的背鳍,美味佳肴便会不请自来。下列叙述正确的是(  )
鲮鲸鱼的背鳍形似海藻是为方便捕食而产生的变异
鲮鲸鱼依靠背鳍的捕食技巧有利于其对环境的适应
在相对稳定的环境下,鲮鲸鱼种群的基因频率不会发生改变
若有地理隔离的两只鲮鲸鱼能交配且产生后代,则二者不存在生殖隔离
11.(2024·湖北天门高一期末)万年野生稻不但抗病、抗虫害能力特别强,一穗可达千粒果实,而且可与现有栽培水稻杂交,其杂交子代在长势、生活力、适应性和产量等方面的性状均优于双亲。科技工作者一方面加强对该濒危野生稻的保护,另一方面试图通过杂交、转基因等方式对现有栽培水稻进行品种改良,提高栽培水稻的抗逆性和产量。下列叙述错误的是(  )
若栽培水稻与杂交水稻的杂交后代不可育,说明它们属于两个物种
万年野生稻的进化与其他生物和其所生存的环境息息相关
通过杂交育种的方式改良现有栽培水稻,可增大栽培水稻的基因库
万年野生稻发生进化的标志是其基因型频率发生改变
12.(7分)(2024·辽宁抚顺期中联考改编)下图为某地区中某种老鼠原种群被一条河分割成甲、乙两个种群后的进化过程图,请思考回答下列问题:
(1)(2分)图中b过程的实质是____________________________________________,
其直接作用对象是_____________________________________________。
(2)(2分)若A和a基因位于X染色体上,在某个时间点统计甲种群中XAXA个体占42%,XAXa个体占6%,XaXa个体占2%,XAY个体占45%,XaY个体占5%,则该种群Xa的基因频率为________。
(3)(3分)某植物种群中基因型为AA的个体占20%,基因型为aa的个体占50%。倘若人为舍弃隐性性状仅保留显性性状,令其自交,则自交一代中基因型为AA的个体占________,A的基因频率为________,经过这种人工选择作用,该种群________(填“发生了”或“未发生”)进化。
13.(9分)(2024·河南名校联盟)某小岛上的勇地雀较早的时候主要取食小种子。1977年,一场严重的干旱导致小种子植物大量死亡,具有较大鸟喙的勇地雀逐渐取食大花蒺藜的种子(大花蒺藜抗旱,种子较大,有着厚厚的外壳和尖锐的刺,只有大的鸟喙才能啄破取食)。如图为1975~1979年勇地雀种群喙的平均深度发生变化曲线。请回答:
(1)(4分)调查发现,每一只勇地雀在1977年干旱前后,喙的深度没有发生变化。那么,勇地雀种群喙的平均深度在干旱前后发生变化的可能原因是
______________________________________________________________________。
研究人员发现ALX1基因是引起勇地雀喙大小发生改变的关键基因,由此可见勇地雀种群的喙平均深度变化的实质是_____________________________________
______________________________________________________________________。
(2)(5分)1979年干旱结束后,该小岛上植被逐渐恢复。随着食物逐渐充足,另一种地雀——大嘴地雀迁入该小岛。大嘴地雀有着更大的喙,且体型是勇地雀的两倍,主要以大花蒺藜的种子为食物。调查得到1997年~2003年两种地雀的种群数量变化如图。
①1999年~2001年,勇地雀种群数量下降的主要原因是______________________________________________________________________。
②2001年~2003年,勇地雀种群的喙平均深度有所回落。据此分析,勇地雀种群数量逐渐增加的主要原因可能是_________________________________________
_____________________________________________________________________。
限时练24 隔离在物种形成中的作用
1.B [生殖隔离是指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,由于狮与虎在自然状态下一般不能自由交配,即使交配成功,产生的后代狮虎兽也是不可育的,该现象称为生殖隔离。]
2.D [动物因求偶方式和繁殖期不同造成不能交配,属于生殖隔离,A不符合题意;植物因开花季节不同而不能传粉,即自然条件下不能交配,属于生殖隔离,B不符合题意;产生的杂种后代没有生育能力,即不能产生可育后代,属于生殖隔离,C不符合题意;动物因生活的地区不同而无法交配,属于地理隔离,D符合题意。]
3.C [生殖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。]
4.D [同一物种的不同种群间不存在生殖隔离,只是因为地理隔离阻碍了基因交流,若没有了地理隔离,同一物种的不同种群仍可完成基因交流,A正确;生物进化的实质是种群基因频率的改变,B正确;物种1形成物种2的过程中一定发生了基因频率的改变,若种群1和种群2的基因频率发生了非常大的改变,说明这两个种群都发生了进化,但不一定形成两个物种,D错误。]
5.B [生物的不同变化(变异)在自然选择前已经出现,环境变化对不同的变异类型起选择作用,A错误;生物进化的实质是种群基因频率的改变,故生物进化必然伴随基因频率变化,B正确;隔离是物种形成的必要条件,C错误;同一物种的不同种群之间存在地理隔离,D错误。]
6.A [a表示突变(基因突变和染色体变异)和基因重组,是生物进化的原材料,A错误;b表示生殖隔离,是新物种形成的标志,B正确;c表示新物种形成,因与原物种存在生殖隔离而不能与原物种进行基因交流,C正确;d表示地理隔离,物种形成的常见方式是经过长期的地理隔离并逐步形成生殖隔离,但有的物种的形成不经过地理隔离,D正确。]
7.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蝴蝶是新物种,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。]
8.C [生物圈中物种的形成不一定需要经历长期的地理隔离,如四倍体西瓜的形成,A错误;b2和c2有共同的祖先a,二者的基因库不完全相同,B错误;基因突变具有不定向性,环境只是起到选择的作用,D错误。]
9.D [甲、乙两岛被海洋隔开,故乙岛的鸟与甲岛的S鸟存在地理隔离,不属于同一个种群,A正确;乙岛的鸟是甲岛S鸟的迁移后代,乙岛的鸟与甲岛的S鸟可能产生生殖隔离,也可能还未产生生殖隔离,属于同一物种,B、C正确;甲岛分布着S、L两种鸟,S鸟与L鸟属于不同物种,故甲岛所有的鸟类不可称为一个物种,更不可称为一个种群,D错误。]
10.B [自然选择决定生物进化的方向,鲮鲸鱼的背鳍形似海藻是长期自然选择的结果,A错误;分析题意可知,鲮鲸鱼的背鳍形似海藻,鲮鲸鱼依靠背鳍的捕食技巧有利于其对环境的适应,B正确;在相对稳定的环境下,鲮鲸鱼种群中可能会存在基因突变等而导致种群的基因频率发生改变,C错误;有地理隔离的两只鲮鲸鱼能交配且产生后代,若该后代不可育,则二者存在生殖隔离,D错误。]
11.D [若栽培水稻与杂交水稻的杂交后代不可育,说明两者之间存在生殖隔离,则它们属于两个物种,A正确;生物与生物之间,生物与无机环境之间是相互影响的,万年野生稻的进化与其他生物和其所生存的环境息息相关,B正确;根据题干中“万年野生稻不但抗病、抗虫害能力特别强,一穗可达千粒果实,而且可与现有栽培水稻杂交,其杂交子代在长势、生活力、适应性和产量等方面的性状均优于双亲”,可推出通过杂交育种的方式改良现有栽培水稻,可以增大栽培水稻的基因库,C正确;生物进化的实质是种群基因频率发生改变,D错误。]
12.(1)定向改变种群的基因频率 生物个体的表型 (2)10%
(3)55% 70% 发生了
解析 图中①~⑥表示生物变异,a表示地理隔离,b表示自然选择,c表示生殖隔离。(1)图中b过程为自然选择,该过程的实质是定向改变种群的基因频率,自然选择直接作用的对象是生物个体的表型。(2)若A和a基因位于X染色体上,在某个时间点统计甲种群中XAXA个体占42%,XAXa个体占6%,XaXa个体占2%,XAY个体占45%,XaY个体占5%,假设该种群共有100个个体,则XAXA个体数目为42,XAXa个体数目为6,XaXa个体数目为2,XAY个体数目为45,XaY个体数目为5,则该种群的Xa基因频率为(6+2×2+5)÷(42×2+6×2+2×2+45+5)×100%=10%。(3)某植物种群中基因型为AA的个体占20%,基因型为aa的个体占50%,则基因型为Aa的个体占30%,此时A的基因频率为20%+30%×1/2=35%,倘若人为舍弃隐性性状类型仅保留显性性状,则AA∶Aa=2∶3,自交一代中基因型及比例为AA∶Aa∶aa=(2/5+3/5×1/4)∶(3/5×1/2)∶(3/5×1/4)=11∶6∶3,则基因型为AA的个体占11÷(11+6+3)×100%=55%,基因型为Aa的个体占6÷(11+6+3)×100%=30%,此时种群中A的基因频率为55%+30%×1/2=70%,该过程中种群的基因频率改变了,故种群发生了进化。
13.(1)干旱导致小种子植物大量死亡,喙深度较大的勇地雀个体能够获得食物,深度较小的勇地雀个体由于缺乏食物而被淘汰,喙深度较小的勇地雀个体数量减少(或“喙深度较小的勇地雀个体在自然选择下数量减少”) 勇地雀种群的ALX1基因频率发生改变
(2)①勇地雀与大嘴地雀在竞争中处于劣势,获取的食物不足,种群数量降低
②自然选择的压力使勇地雀采食小种子,与大嘴地雀的竞争关系减弱,勇地雀种群数量上升
解析 (1)勇地雀种群喙的平均深度在干旱前后发生变化的原因是干旱导致小种子植物大量死亡,而喙深度较大的勇地雀个体能够获得食物,满足自身生长,喙深度较小的勇地雀个体由于缺乏食物而被淘汰。生物进化的过程是基因频率发生定向改变的过程,而ALX1基因是引起勇地雀喙大小发生改变的关键基因,由此可见勇地雀种群的喙平均深度变化的实质是勇地雀种群的ALX1基因频率发生改变。(2)①由题干信息可知,大嘴地雀和勇地雀是种间竞争关系,勇地雀在与大嘴地雀的竞争中处于劣势,获取的食物不足,生存、繁殖的机会减少,因而勇地雀种群数量下降。②2001年~2003年,由于大嘴地雀取食能力更强,迫使勇地雀只能取食小种子,因此勇地雀平均的鸟喙深度开始逐渐减小,此时小喙的勇地雀在生存斗争中占有优势,并获得更多的生存机会,繁殖更多的后代,因而勇地雀种群的喙平均深度有所回落,且此时种群数量也有所上升。限时练25 协同进化与生物多样性的形成
(时间:30分钟 分值:60分)
选择题:第1~13题,每小题4分,共52分。
【基础对点】
知识点1 协同进化
1.(2024·江西临川一中高一期末)下列说法不支持协同进化观点的是(  )
有长着细长花距的兰花,就必然有同样长着细长吸管似的口器的昆虫
通过捕食关系猎豹跑得越来越快,羚羊的逃生动作越来越敏捷
随着最早光合放氧生物的出现,地球上有了氧气,这为需氧型生物的出现和进化提供了前提
不同物种的进化是互不干涉、彼此孤立的
2.(2024·广东惠州高一调研)龙门山洞穴沟虾是一种新物种,它与我们常见的虾外形差异很大,没有扇形的尾巴和长长的触角,身体里没有色素,几乎透明,甚至连眼睛也没有,看起来宛如科幻电影里的外星生物。下列相关说法正确的是(  )
龙门山洞穴沟虾的眼睛退化是自然选择直接作用于基因导致的
龙门山洞穴沟虾与常见虾交配能产生可育后代
一个龙门山洞穴沟虾中所含有的全部基因就是该物种种群的基因库
龙门山洞穴沟虾与其生活的无机环境之间会在相互影响中协同进化
3.(2024·河北邯郸部分学校联考)农谚云“好种出好稻,坏种出稗草”“稗草拔光,稻谷满仓”。西来稗多生于水边或稻田中,苗期的西来稗与水稻长得极为相似,难以辨别。下列叙述错误的是(  )
突变和基因重组为稗草的进化提供了原材料
人类不断除草导致西来稗产生与水稻相似的变异
西来稗与水稻等生物及无机环境之间相互影响、协同进化
若不同稗草能相互杂交且后代可育,则这些稗草属于同一物种
知识点2 生物多样性的形成
4.(2024·南阳一中高一质检)地球上已有的生物约200万种,其中只进行无性生殖的原始种类不过1%~2%,而进行有性生殖的种类占绝对优势。关于这一事实的叙述,错误的是(  )
有性生殖提高了物种的变异性
有性生殖大大加快了生物进化的步伐
有性生殖出现在真核细胞起源之前
有性生殖形成合子,丰富了子代的遗传信息
5.(2024·河南洛阳创新发展联盟段考)生物多样性是协同进化的结果。下列有关生物多样性与协同进化的叙述,正确的是(  )
生物多样性的三个层次是指基因、物种和生物群落
一个物种的形成或绝灭,不会影响其他物种的进化
捕食者的存在不利于增加物种多样性
协同进化发生在不同物种之间以及生物与无机环境之间
6.(2024·吉林长春外国语学校期末)箭毒蛙能分泌毒性很强的毒素,以自身醒目的颜色作为警戒色,吓退许多捕食者。自然界存在一种蛇,能抵抗箭毒蛙的毒素将其捕食。下列分析错误的是(  )
箭毒蛙以自身醒目的颜色作为警戒色是对环境的一种适应
蛇与箭毒蛙经历了漫长的协同进化,有利于生物多样性的形成
若箭毒蛙的毒性越来越强,会使蛇的抗毒性越来越弱而被吓退
由于存在该种蛇对箭毒蛙的捕食,客观上促进了箭毒蛙种群的发展
知识点3 生物进化理论在发展
7.(2024·安阳一中高一期末)有关生物多样性和进化的叙述,正确的是(  )
长期自然选择和协同进化导致生物多样性的形成
协同进化是指不同物种之间在相互影响中不断进化和发展
不同的物种及其所包含的基因共同构成了生物多样性
基因重组是生物变异的根本来源,并加速了生物进化
8.(2024·江西南昌一中质检)下列对现代生物进化理论概念图的分析正确的是(  )
①是种群基因型频率的改变
②是突变和基因重组、自然选择,自然选择导致生物发生了定向变异
④是遗传多样性(基因多样性)、物种多样性、生态系统多样性
新物种产生一定存在进化,进化一定意味着新物种的产生
【综合提升】
9.(2024·襄阳五中联考)中科院协同进化研究组利用DNA序列,重建传粉榕小蜂、造瘿非传粉小蜂的系统发育树,揭示了传粉榕小蜂与造瘿非传粉小蜂之间是通过竞争相同的雌花资源而协同进化的。下列有关说法错误的是(  )
协同进化是指生物与生物、生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展
生物与生物之间的协同进化是通过竞争、捕食等实现的
传粉榕小蜂与造瘿非传粉小蜂在协同进化的过程中,种群的基因频率会发生改变
传粉榕小蜂与造瘿非传粉小蜂都以DNA为遗传物质,是二者协同进化的结果
10.(2024·昆明市高一期末)蝙蝠可以通过超声波发现某种蛾子,这些蛾子感受到蝙蝠的超声波后,不同个体会运用不同的方法逃脱蝙蝠的捕杀。随着时间的推移,这些蛾子演变成形态各异的新品种,蛾子的变化也使蝙蝠朝着不同方向进化。下列相关叙述正确的是(  )
蝙蝠捕食蛾子,蝙蝠的进化不利于蛾子种群的繁衍
蝙蝠与蛾子的这种协同进化,可以增加生物的多样性
蝙蝠的捕食使蛾子发生了不同方向的可遗传变异
蝙蝠的捕食导致蛾子向不同方向进化,可见自然选择是不定向的
11.(2024·湖南名校联考期末)协同进化的本质是参与协同进化的物种利益最大化的过程。下列有关协同进化与新物种的形成叙述正确的是(  )
雌雄马鹿个体因聚群行为而相互影响协同进化
物种形成过程中一定伴随着种群基因频率的改变
新物种一定比原来的物种适应能力更强
协同进化都是通过无机环境对生物的选择来实现的
12.(2024·广东东莞中学高一调研)信天翁生活在沿海地区,以海洋鱼类和沿岸软体动物为食,其鼻孔处形成专门的泌盐结构。近年来,由于食物短缺,信天翁不得不迁徙到海水盐浓度更高的地区。下列说法正确的是(  )
泌盐结构变发达是信天翁新物种形成的必要条件
环境的选择作用使信天翁种群发生定向突变
信天翁的泌盐结构可能会往更发达的方向进化
信天翁在进化过程中遗传多样性不发生改变
13.(2024·河南天一大联考)非洲草原上的鬣狗是一种群居动物,个别鬣狗会在群体觅食时进行求偶或其他与觅食无关的行为,这些行为一经出现,经常被群体攻击,这种现象属于进化稳定对策。下列有关说法错误的是(  )
进化稳定对策不利于种群遗传多样性的发展
进化稳定对策的发生有利于不同鬣狗个体间的协同进化
进化稳定对策有利于种群基因频率的定向改变
当出现环境的剧烈改变时,进化稳定对策将会被削弱
14.(8分)如图为蒙古冰草和沙生冰草两物种形成的进化机制。
(1)(2分)生活在浑善达克沙地的全部蒙古冰草称为________。种群1内部个体间形态和大小方面的差异,体现的是________多样性。
(2)(3分)由冰草原种群进化成为蒙古冰草和沙生冰草两个物种要经过几百万年的历程,成为两个不同物种的标志是产生________,其形成的过程包括突变、________和隔离等环节。图中b表示____________________。
(3)(3分)(不定项选择)下列关于这一进化历程的叙述,错误的是________。
A.种群1中的个体发生了可遗传的变异
B.蒙古冰草中每个个体都是进化的基本单位
C.蒙古冰草和沙生冰草一直利用相同的生物和非生物资源
D.自然选择的直接作用对象是种群中不同的等位基因
限时练25 协同进化与生物多样性的形成
1.D [任何一个物种都不是单独进化的,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,这就是协同进化。]
2.D [自然选择直接作用的是生物个体(表型),而不是基因,A错误;龙门山洞穴沟虾是一种新物种,说明其与常见虾之间存在生殖隔离,故它们不能交配或交配不能产生可育后代,B错误;一个种群中全部个体所含有的全部基因为该种群的基因库,C错误;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,就是协同进化,D正确。]
3.B [突变和基因重组为生物的进化提供了原材料,A正确;西来稗先产生不同变异,人类不断除草的选择作用,使具有与水稻相似变异的西来稗更容易生存,B错误;生物与生物之间、生物与无机环境之间相互影响、协同进化,C正确;若不同稗草能相互杂交且后代可育,则说明这些稗草之间不存在生殖隔离,属于同一物种,D正确。]
4.C [有性生殖提高了变异频率,为生物进化提供了更多的原材料,加快了生物进化,而有性生殖是真核生物独有的生殖方式,应出现在真核细胞起源之后。]
5.D [生物多样性包括遗传多样性(基因多样性)、物种多样性和生态系统多样性三个层次的内容,A错误;由于不同物种间存在协同进化,因此一个物种的形成或绝灭,会影响其他物种的进化,B错误;捕食者的存在一定程度上避免出现一种或少数几种生物在生态系统中占绝对优势的局面,为其他生物的形成腾出空间,有利于增加物种多样性,C错误;协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,D正确。]
6.C [箭毒蛙以自身醒目的颜色作为警戒色,以应对一些捕食者,这是长期自然选择的结果,是对环境的一种适应,A正确;蛇与箭毒蛙在相互影响中不断进化和发展,它们之间协同进化,丰富了基因库,有利于生物多样性的形成,B正确;若箭毒蛙的毒性越来越强,蛇的抗毒性也会越来越强,从而抵抗箭毒蛙的毒素,C错误;由于该种蛇会捕食箭毒蛙种群中的年老、病弱或年幼的个体,客观上促进了箭毒蛙种群的发展,D正确。]
7.A [协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,B错误;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三个层次,C错误;基因突变是生物变异的根本来源,基因重组只是生物变异的来源之一,D错误。]
8.C [进化的实质①是种群基因频率的改变,A错误;生物的变异是不定向的,B错误;生物多样性包含3个层次,分别是遗传多样性(基因多样性)、物种多样性、生态系统多样性,C正确;新物种产生一定存在进化,进化不一定有新物种的产生,D错误。]
9.D [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,因此在传粉榕小蜂与造瘿非传粉小蜂协同进化的过程中,两个种群的基因频率均会发生变化,C正确;细胞生物的遗传物质都是DNA,这与它们是否协同进化无关,D错误。]
10.B [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,这就是协同进化,捕食者与被捕食者之间存在协同进化现象,两者之间相互促进,共同发展,协同进化有利于增加生物的多样性,A错误,B正确;蝙蝠的捕食对于蛾子是自然选择,但变异发生在自然选择之前,C错误;自然选择通过作用于种群中个体的表型,使适应环境的个体生存,不适应环境的个体逐渐被淘汰而定向改变种群的基因频率,进而使生物向着一定的方向进化,说明自然选择是定向的,D错误。]
11.B [种群内部不存在协同进化,A错误;物种形成的标志是生殖隔离,一定伴随着种群基因频率的改变,B正确;新物种不一定比原来物种适应能力更强,例如,海洋中的生物登陆后,形成许多新物种,开辟了新的生存空间,但是不能说这些新物种比海洋中进化程度低的物种适应能力强,C错误;协同进化是通过生物对生物、无机环境对生物的选择来实现的,D错误。]
12.C [物种形成的必要条件是隔离,不是某种结构的变化,A错误;在生物的进化过程中,环境的选择作用是定向的,但是突变是不定向的,B错误;由于食物短缺,信天翁不得不迁徙到海水盐浓度更高的地方,泌盐结构功能不足的个体会被淘汰,而泌盐结构更发达的信天翁有更多机会存活下来,所以在环境的不断选择作用下,信天翁可能会朝着泌盐结构更发达的方向进化,C正确;信天翁在进化过程中,种群的基因频率发生改变,基因库也随之发生改变,从而导致遗传多样性改变,D错误。]
13.B [对不合群的动物攻击,会导致这一类动物的减少,不利于种群遗传多样性的发展,A正确;协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,进化稳定对策发生在同种生物之间,不属于协同进化,B错误;题中动物表现出与觅食无关的行为时被群体攻击,不合群动物被攻击是一种自然选择,进化稳定对策有利于种群基因频率的定向改变,C正确;当出现环境的剧烈改变时,物种由于要适应环境,进化稳定对策将会被削弱,D正确。]
14.(1)蒙古冰草种群 遗传(基因)
(2)生殖隔离 自然选择 基因频率的改变
(3)BCD
解析 (1)生活在一定区域的同种生物全部个体的集合称为种群。同一种群内不同个体表型的差异体现了遗传(基因)多样性。(2)蒙古冰草和沙生冰草为两个物种,它们之间存在生殖隔离;其形成过程包括突变(为生物进化提供原材料)、自然选择(决定生物进化的方向)、隔离(导致物种的形成)等环节。图中a表示地理隔离,b表示种群基因频率的改变,c表示生殖隔离。(3)可遗传的变异为生物进化提供原材料,A正确;生物进化的基本单位是种群,B错误;图示表明,蒙古冰草和沙生冰草生活的区域不同,即利用的生物和非生物资源不同,C错误;自然选择的直接作用对象是个体的表型,D错误。

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