周测14 种群基因组成的变化与物种的形成、协同进化与生物多样性的形成(含解析)高中生物学人教版(2019)必修2

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周测14 种群基因组成的变化与物种的形成、协同进化与生物多样性的形成(含解析)高中生物学人教版(2019)必修2

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周测14 种群基因组成的变化与物种的形成、协同进化与生物多样性的形成
时间:60分钟 分值:100分
一、选择题(本题包括18小题,每小题3分,共54分。每小题只有一个选项符合题目要求。)
1.(2024·盐城高一月考)原产于北美洲的植物一年蓬目前已进化出多个物种,由于强悍的适应力和繁殖力,一年蓬快速蔓延全国并泛滥成灾,造成生物多样性的丧失和生态系统的破坏。下列有关叙述正确的是(  )
A.一年蓬进化形成的多个物种的全部基因构成了一个基因库
B.适应力和繁殖力减弱的变异也能为一年蓬的进化提供原材料
C.基因重组为进化提供原材料,可直接改变种群的基因频率
D.一年蓬进化形成的多个物种是不定向的自然选择的结果
2.(2024·吕梁高一月考)有的龙葵可合成有毒物质糖苷生物碱,该物质能减少动物的采食。糖苷生物碱的合成与两对等位基因E/e和F/f有关,基因E和F同时存在时,这些龙葵才能合成糖苷生物碱。研究发现,沿市区→城乡接合部→乡村方向,能合成糖苷生物碱的龙葵的个体百分比逐渐增加。下列相关叙述错误的是(  )
A.人类活动可能会影响龙葵种群的进化
B.与乡村相比,市区龙葵种群中e、f的基因频率可能更高
C.龙葵的进化离不开可遗传变异,龙葵发生可遗传变异不一定进化
D.若某龙葵种群中基因型频率发生了改变,则该种群发生了进化
3.(2024·西安高一联考)在用杀虫剂防治某种害虫时,敏感型个体易被杀死,抗药型个体易生存,但在越冬期,容易生存下来的却是敏感型个体。下列分析错误的是(  )
A.害虫种群中出现的变异是不定向的,为自然选择提供了丰富的原材料
B.若停止使用杀虫剂,抗药基因频率会逐年下降,害虫种群在不断进化
C.该实例说明杀虫剂和严寒通过定向改变种群基因频率决定害虫进化的方向
D.抗药基因在使用杀虫剂前已经存在,抗药基因的出现,对该害虫来说是有利的
4.(2024·长沙高一月考)碳青霉烯类抗生素是治疗重症感染的一类药物,如表为2019—2022年该类抗生素在某医院住院患者中的人均使用量及细菌W对该类抗生素耐药率的变化。下列相关叙述正确的是(  )
年份 2019 2020 2021 2022
人均使用量/g 0.07 0.12 0.14 0.19
耐药率/% 2.6 6.1 10.9 25.5
A.该类抗生素人均使用量逐年增加,由此判断重症感染的病人逐年增加
B.碳青霉烯类抗生素的使用使细菌W产生了耐药性的基因突变
C.细菌W耐药率增加的实质是耐药基因的频率发生了定向改变
D.细菌W的耐药率上升速率快的原因与细菌繁殖快无关
5.(2024·青岛高一期末)某种螳螂的体色褐色对绿色为显性,受一对等位基因控制。在对某一螳螂种群调查中发现,绿色个体约占30%,褐色个体中纯合子与杂合子的比例为2∶5。第二年对该螳螂种群进行调查,发现绿色个体占40%,杂合子占45%。下列有关分析正确的是(  )
A.第一年螳螂种群中绿色基因频率约为30%
B.环境直接对螳螂的基因型进行定向选择
C.第二年褐色基因的频率较第一年明显下降
D.螳螂其他基因的改变不可能影响体色基因频率的改变
6.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。下列说法错误的是(  )
A.Q点后,A控制的性状更加适应环境
B.P点时,A和a的基因频率均为50%
C.该种群中基因型为AA的个体比例升高
D.自然选择促使种群发生了基因突变
7.金鱼系野生鲫鱼(即金鱼)经长期人工选育而成,是中国古代劳动人民智慧的结晶。现有形态多样、品种繁多的金鱼品系。自然状态下,金鱼能与野生鲫鱼杂交产生可育后代。下列叙述正确的是(  )
A.人工培育的金鱼与野生鲫鱼属于不同的物种
B.人工选择使鲫鱼发生变异,产生许多观赏性状
C.鲫鱼培育成金鱼的过程中,有基因频率的改变
D.人工养殖的环境条件决定了金鱼的进化方向
8.(2023·荆州高一检测)雄性爱尔兰麋鹿鹿角可达4米长、43公斤重,是世界上最长的鹿角,厚重的鹿角使其逃避天敌的能力大大下降,但鹿角越大对雌鹿越具有吸引力,使长有大鹿角的雄鹿交配的机会增加,并使该性状代代保留。下列相关叙述不正确的是(  )
A.生物性状的有利还是有害是相对的
B.雌雄爱尔兰麋鹿在相互选择、相互影响中协同进化
C.自然选择直接作用的是生物的个体,而且是个体的表型
D.爱尔兰麋鹿这一物种的形成一定经过了隔离
9.(2024·吉安高一检测)骆驼被称为“沙漠之舟”,骆驼颇能忍饥耐渴,主要以狼毒、芦苇、骆驼刺等植物为食。其驼峰主要由胶质脂肪组成。当骆驼在沙漠中长途行走时,驼峰内的脂肪就会分解,变成体内急需的营养和水分。下列叙述错误的是(  )
A.驼峰的形成是不断变异后经环境长期自然选择的结果
B.沙漠物种单一,没有骆驼的采食,沙漠物种多样性会增多
C.沙漠环境条件变化剧烈,骆驼基因频率的变化速率可能较快
D.广袤的沙漠为不同种群的骆驼产生地理隔离创造了条件
10.(2024·苏州高一月考)基因渐渗是物种之间进行基因交流的现象。捻角山羊是巴基斯坦的“国宝”,适合在高海拔的极端环境生存。山羊大约3 000~5 000年前才迁徙至青藏高原,通过与捻角山羊的杂交以及后代与亲代的反复回交,将捻角山羊的部分基因转移和整合到山羊中,最终形成了我国的西藏山羊。下列说法正确的是(  )
A.基因渐渗现象可能会使生物进化的速度减慢
B.基因渐渗不能打破生殖隔离现象
C.我国西藏山羊通过基因渐渗主动适应了青藏高原的严酷生态环境
D.可以通过对亲本物种和基因渐渗的后代进行基因组测序来验证这一现象
11.(2024·杭州高一月考)许多年前,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图所示,①~⑥表示不同的变异结果,a~d表示进化的不同环节。下列相关叙述错误的是(  )
A.a环节表示地理隔离,经过长期的地理隔离可能出现生殖隔离
B.b环节表示基因突变,为生物进化提供原材料
C.c环节可以定向改变种群的基因频率,导致生物定向进化
D.同地的物种形成和异地的物种形成,都需要d环节
12.(2024·十堰高一期末)海洋中有由于地震而形成的大小相似且独立的甲、乙两个小岛,某时间段内岛上鸟的种类和数量随时间变化的情况如图所示。下列有关叙述错误的是(  )
A.甲岛较乙岛鸟种类增加更多,可能是甲岛的环境变化更大
B.两岛上的鸟类存在地理隔离,不同种的鸟类之间存在着生殖隔离
C.两岛的鸟类各形成一个种群基因库,且两个基因库间的差异越来越大
D.最终两岛上鸟类的数量趋于相同,与环境条件的限制有密不可分的关系
13.如图为现代生物进化理论概念图,下列有关分析正确的是(  )
A.①表示生存斗争,这是生物过度繁殖与有限生存空间的矛盾体现
B.②导致③改变的内因是基因突变,外因是自然选择
C.③代表物种形成,其形成的必要条件是存在生殖隔离
D.④指基因、物种、生态系统的多样性,它们是协同进化的结果
14.(2024·淮北高一月考)如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。下列有关进化的叙述,正确的是(  )
A.如果亲代种群生活的无机环境没有发生改变,这种生物不会进化
B.种群1和2产生不同的突变和基因重组是因为其生活的环境不同
C.干燥的气候环境会直接选择抗性基因,从而导致抗性基因频率上升
D.种群1在凉爽气候环境下能够不断进化和发展,属于协同进化范畴
15.(2024·焦作高一期末)小麦的抗病(D)对感病(d)为显性。一片农田中,小麦的抗病和感病基因频率各占一半,现对这片小麦随机授粉,逐代淘汰感病个体。下列叙述错误的是(  )
A.随机授粉得到的子一代小麦群体中,抗病个体∶感病个体≈3∶1
B.淘汰一代,该种群中d基因的基因频率降至1/3
C.连续淘汰两代,基因型为Dd的个体在群体中占比为2/3
D.人工选择可以定向改变种群的基因频率,使生物发生进化
16.(2024·沧州高一月考)深海中生存着一种通体透明的超深渊狮子鱼,它与栖息于海岸岩礁的狮子鱼相比,色素、视觉相关基因大量丢失,与细胞膜稳定有关的基因也发生了变化,增强了该鱼的抗压能力。下列说法不正确的是(  )
A.超深渊狮子鱼视觉退化的实质是种群基因频率发生了定向改变
B.超深渊狮子鱼与栖息于海岸岩礁的狮子鱼可能存在生殖隔离
C.深海环境的定向选择提高了与超深渊狮子鱼细胞膜稳定有关基因的频率
D.超深渊狮子鱼个体间在争夺食物和栖息空间中相互选择,协同进化
17.(2024·抚州高一检测)某地的蜗牛被突然隆起的山丘分隔成两个种群。若干年后,两个种群的个体在形态上发生了明显变化。后来山丘消失,消除了两个种群间的地理隔离。种群演变过程如图所示。下列说法正确的是(  )
A.b1→b2发生了定向变异
B.d1和d2一定是两个新物种
C.c1→c2种群的基因频率发生改变
D.a和c2之间一定产生了生殖隔离
18.(2024·赤峰高一期末)动物界的捕食与被捕食的双方都在经历自然选择和不断完善。如猫和老鼠,在生存斗争中老鼠昼伏夜出,而猫的眼睛能随光线的明暗而改变瞳孔的大小,夜间仍可看到东西;老鼠会装死,猫会“假眠”;老鼠感官灵敏,稍有动静就逃得无影无踪,而猫脚下有肉垫,行走时无声无息。下列相关叙述正确的是(  )
A.在生存斗争中,捕食者猫和被捕食者老鼠进行着相互选择
B.为了能捕捉到感官灵敏性强、易逃跑的老鼠,猫采用脚下长肉垫的策略
C.猫和老鼠在相互影响中不断进化和发展,不属于协同进化
D.老鼠昼伏夜出的行为是猫眼睛夜间仍可看到东西的特征对其定向选择的结果
二、非选择题(本题包括3小题,共46分。)
19.(14分)(2024·潍坊高一月考)某学者按选择结果将自然选择分为三种类型,即稳定选择、分裂选择和单向选择,如图所示。英国的曼彻斯特地区有一种桦尺蛾,它们夜间活动,白天栖息在树干上。19世纪中叶以前,此地区的树干上长满了浅色的地衣,桦尺蛾几乎都是浅色型的。后来,随着工业的发展,工厂排出的煤烟使地衣不能生存,结果树皮裸露并被熏成黑褐色。到了20世纪中叶,黑色型的桦尺蛾却成了常见的类型,这就是桦尺蛾的黑化现象。结合资料和图示,回答下列问题:
(1)桦尺蛾的黑化现象中直接受选择的是桦尺蛾的________(填“基因型”或“表型”)。假如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)是显性的。某种群的基因型频率SS、Ss、ss分别为10%、20%、70%。在树干变黑这一环境条件下,种群中浅色个体每年减少10%,黑色个体每年增加10%,那么在第二年黑色个体的基因型频率为________(答案保留1位小数)。这种选择属于上述自然选择三种类型中的____________类型。
(2)稳定选择是把种群中趋于极端的变异个体淘汰,而保留那些中间型的个体,使生物的性状更趋于稳定。据图分析,稳定选择有利于表型频率____(填“高”或“低”)的个体,选择的结果是性状的变异范围不断________(填“扩大”或“缩小”)。
(3)某海岛上的昆虫只有残翅(无翅)和翅特别发达两种类型,而具有一般飞行能力的昆虫则逐渐被淘汰,这种选择属于上述自然选择三种类型中的____________类型,这种类型的选择对基因频率改变的影响是____________(填“定向”“不定向”或“不能确定”)的。
20.(14分)如图A~E表示五个不同的物种,它们最初都是由种群A迁徙到甲、乙两个海岛上,经过长期演化形成。如图表示演化过程,请回答下列问题:
(1)(5分)种群A内部个体间形态和大小方面的差异,体现的是______________多样性。A物种在甲、乙两个海岛上产生新的物种是__________________的结果。可以通过比较____________________________________________来判断C、D、E亲缘关系的远近。
(2)如何确定D和E不是同一个物种?________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)现代生物进化理论认为,生物进化的过程实际上是____________________________的过程。
(4)(5分)B种群中存在一对等位基因(A/a)。某一年B种群中AA、Aa、aa的基因型频率分别为20%、50%、30%,第二年,AA、Aa、aa的基因型频率变成了15%、60%、25%,B种群是否发生了进化?____________(填“是”或“否”)。理由是_____________________
________________________________________________________________________。
由于环境的改变,第三年AA、Aa的个体数量分别比第二年增加了20%,aa的个体数量比第二年减少了60%,则第三年a的基因频率为______________________________。
21.(18分)(2024·青岛高一期末)一万多年前,某地区有许多湖泊(A、B、C、D),湖泊之间通过纵横交错的溪流连接起来,湖中有不少鳉鱼。后来,气候逐渐干旱,小溪流渐渐消失,形成了若干个独立的湖泊(如图1),湖中的鱼形态差异也变得明显。请分析回答下列问题:
(1)溪流消失后,各个湖泊中的鳉鱼不再发生基因交流,原因是存在____________,各个种群通过____________________产生进化的原材料。现代生物进化理论认为__________是生物进化的基本单位,进化的方向由________________决定。
(2)(5分)C湖泊中全部鳉鱼所含有的全部基因称为该种群的____________。鳉鱼某对染色体上有一对等位基因A和a,该种群内的个体自由交配。图2为某段时间内该种群A基因频率的变化情况,假设无基因突变,则该种群在____________时间段内发生了进化,判断依据是______________________________。在Y3~Y4时间段内该种群中Aa的基因型频率为________。经历了图示变化之后,鳉鱼是否产生了新物种?____________(填“是”“否”或“不确定”)。
(3)(3分)现在有人将四个湖泊中的一些鱼混合养殖,结果发现:A、B两湖泊的鳉鱼能进行交配且产生后代,但其后代高度不育,A、B两湖泊内鳉鱼的差异体现了________多样性;来自C、D两湖泊的鳉鱼交配,能生育有正常生殖能力的子代,且子代个体间存在一定的性状差异,这体现了________________多样性。这些多样性的形成是不同物种之间、生物与无机环境之间________________的结果。
(4)在5 000年前,A湖的浅水滩生活着甲水草(二倍体),如今科学家发现了另一些植株较硕大的乙水草,经基因组分析发现,甲、乙两种水草完全相同。经染色体组分析,甲水草含有18对同源染色体,乙水草的染色体组数是甲水草的2倍。则乙水草染色体数目加倍的原因最可能是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
周测14 种群基因组成的变化与物种的形成、协同进化与生物多样性的形成
时间:60分钟 分值:100分
一、选择题(本题包括18小题,每小题3分,共54分。每小题只有一个选项符合题目要求。)
1.(2024·盐城高一月考)原产于北美洲的植物一年蓬目前已进化出多个物种,由于强悍的适应力和繁殖力,一年蓬快速蔓延全国并泛滥成灾,造成生物多样性的丧失和生态系统的破坏。下列有关叙述正确的是(  )
A.一年蓬进化形成的多个物种的全部基因构成了一个基因库
B.适应力和繁殖力减弱的变异也能为一年蓬的进化提供原材料
C.基因重组为进化提供原材料,可直接改变种群的基因频率
D.一年蓬进化形成的多个物种是不定向的自然选择的结果
答案 B
解析 种群的基因库是指一个种群中全部个体所含有的全部基因,多个物种的一年蓬的全部基因不是一个基因库,A错误;突变和基因重组能为生物的进化提供原材料,适应力和繁殖力减弱的变异也能为一年蓬的进化提供原材料,B正确;基因重组不改变种群的基因频率,基因突变改变种群的基因频率,C错误;一年蓬进化形成的多个物种是定向的自然选择的结果,D错误。
2.(2024·吕梁高一月考)有的龙葵可合成有毒物质糖苷生物碱,该物质能减少动物的采食。糖苷生物碱的合成与两对等位基因E/e和F/f有关,基因E和F同时存在时,这些龙葵才能合成糖苷生物碱。研究发现,沿市区→城乡接合部→乡村方向,能合成糖苷生物碱的龙葵的个体百分比逐渐增加。下列相关叙述错误的是(  )
A.人类活动可能会影响龙葵种群的进化
B.与乡村相比,市区龙葵种群中e、f的基因频率可能更高
C.龙葵的进化离不开可遗传变异,龙葵发生可遗传变异不一定进化
D.若某龙葵种群中基因型频率发生了改变,则该种群发生了进化
答案 D
解析 龙葵种群进化的压力之一是城市建设,可见人类活动可能会影响该种群的进化,A正确;与乡村相比,市区能合成糖苷生物碱的龙葵个体(基因E和F同时存在)百分比更低,即市区龙葵种群的E、F基因频率可能较低,则种群中e、f的基因频率可能更高,B正确;龙葵的进化离不开可遗传变异,龙葵发生可遗传变异(基因重组)时,基因频率通常不变,因此可能没有进化,C正确;种群进化的实质是种群基因频率的定向改变,某龙葵种群中基因型频率改变不等于基因频率改变,故不能判断该种群是否发生进化,D错误。
3.(2024·西安高一联考)在用杀虫剂防治某种害虫时,敏感型个体易被杀死,抗药型个体易生存,但在越冬期,容易生存下来的却是敏感型个体。下列分析错误的是(  )
A.害虫种群中出现的变异是不定向的,为自然选择提供了丰富的原材料
B.若停止使用杀虫剂,抗药基因频率会逐年下降,害虫种群在不断进化
C.该实例说明杀虫剂和严寒通过定向改变种群基因频率决定害虫进化的方向
D.抗药基因在使用杀虫剂前已经存在,抗药基因的出现,对该害虫来说是有利的
答案 D
解析 变异是不定向的,而自然选择是定向的,变异可为自然选择提供丰富的原材料,A正确;种群基因频率的定向改变,说明了生物种群在不断进化,B正确;在该实例中,杀虫剂和冬季严寒条件是自然选择,自然选择通过定向改变种群基因频率决定生物进化的方向,C正确;变异是不定向的,性状的有利和有害是相对的,在用杀虫剂防治害虫时,抗药型个体易生存,但在越冬期,容易生存下来的却是敏感型个体,D错误。
4.(2024·长沙高一月考)碳青霉烯类抗生素是治疗重症感染的一类药物,如表为2019—2022年该类抗生素在某医院住院患者中的人均使用量及细菌W对该类抗生素耐药率的变化。下列相关叙述正确的是(  )
年份 2019 2020 2021 2022
人均使用量/g 0.07 0.12 0.14 0.19
耐药率/% 2.6 6.1 10.9 25.5
A.该类抗生素人均使用量逐年增加,由此判断重症感染的病人逐年增加
B.碳青霉烯类抗生素的使用使细菌W产生了耐药性的基因突变
C.细菌W耐药率增加的实质是耐药基因的频率发生了定向改变
D.细菌W的耐药率上升速率快的原因与细菌繁殖快无关
答案 C
解析 该类抗生素的人均使用量逐年增加,细菌W对该类抗生素的耐药率逐年升高,但不知道该药的使用总量,故无法判断重症感染病人的人数,A错误;碳青霉烯类抗生素的使用只是对细菌W的变异进行了选择,细菌W的耐药性变异在使用碳青霉烯类抗生素之前就已经产生,B错误;生物进化的实质是种群基因频率发生定向改变,碳青霉烯类抗生素的使用作为选择因素使细菌W的耐药基因频率发生定向改变,C正确;由于细菌繁殖很快,能将耐药基因遗传给后代,会使耐药率上升速率快,D错误。
5.(2024·青岛高一期末)某种螳螂的体色褐色对绿色为显性,受一对等位基因控制。在对某一螳螂种群调查中发现,绿色个体约占30%,褐色个体中纯合子与杂合子的比例为2∶5。第二年对该螳螂种群进行调查,发现绿色个体占40%,杂合子占45%。下列有关分析正确的是(  )
A.第一年螳螂种群中绿色基因频率约为30%
B.环境直接对螳螂的基因型进行定向选择
C.第二年褐色基因的频率较第一年明显下降
D.螳螂其他基因的改变不可能影响体色基因频率的改变
答案 C
解析 假设螳螂的体色褐色和绿色这一对相对性状由基因A/a控制,则绿色个体(aa)=30%,褐色个体=70%,褐色个体中纯合子与杂合子的比例为2∶5,故AA=20%,Aa=50%,则第一年螳螂种群中绿色基因频率约为30%+1/2×50%=55%,A错误;环境直接对螳螂的表型进行定向选择,B错误;第一年褐色基因频率约为20%+1/2×50%=45%,第二年对该螳螂种群进行调查时绿色个体占40%,杂合子占45%,则第二年褐色基因的频率为15%+1/2×45%=37.5%,故较第一年明显下降,C正确;螳螂其他基因的改变可能对该个体生存有影响,故可能会影响体色基因频率的改变,D错误。
6.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。下列说法错误的是(  )
A.Q点后,A控制的性状更加适应环境
B.P点时,A和a的基因频率均为50%
C.该种群中基因型为AA的个体比例升高
D.自然选择促使种群发生了基因突变
答案 D
解析 图中Q点后,A的基因频率上升,说明A控制的性状更加适应环境,A正确;A与a的基因频率之和为100%,P点两曲线相交,即A的基因频率与a的基因频率相等,故均为50%,B正确;由于A的基因频率逐代升高,故该种群中基因型为AA的个体比例升高,C正确;突变是不定向的,且是在自然选择前就已经发生,自然选择可选择并保存适应环境的突变类型,D错误。
7.金鱼系野生鲫鱼(即金鱼)经长期人工选育而成,是中国古代劳动人民智慧的结晶。现有形态多样、品种繁多的金鱼品系。自然状态下,金鱼能与野生鲫鱼杂交产生可育后代。下列叙述正确的是(  )
A.人工培育的金鱼与野生鲫鱼属于不同的物种
B.人工选择使鲫鱼发生变异,产生许多观赏性状
C.鲫鱼培育成金鱼的过程中,有基因频率的改变
D.人工养殖的环境条件决定了金鱼的进化方向
答案 C
解析 由题干信息“自然状态下,金鱼能与野生鲫鱼杂交产生可育后代”可知,金鱼与野生鲫鱼属于同一物种,A错误;人工选择只对金鱼的变异类型起选择作用,不能使金鱼发生变异,B错误;生物进化的实质是种群基因频率的定向改变,因此,鲫鱼进化成金鱼的过程中,存在基因频率的改变,C正确;金鱼系野生鲫鱼经长期人工选育而成,人工养殖的环境条件不能决定金鱼的进化方向,而是人工选择决定的,D错误。
8.(2023·荆州高一检测)雄性爱尔兰麋鹿鹿角可达4米长、43公斤重,是世界上最长的鹿角,厚重的鹿角使其逃避天敌的能力大大下降,但鹿角越大对雌鹿越具有吸引力,使长有大鹿角的雄鹿交配的机会增加,并使该性状代代保留。下列相关叙述不正确的是(  )
A.生物性状的有利还是有害是相对的
B.雌雄爱尔兰麋鹿在相互选择、相互影响中协同进化
C.自然选择直接作用的是生物的个体,而且是个体的表型
D.爱尔兰麋鹿这一物种的形成一定经过了隔离
答案 B
解析 生物性状的有利还是有害是相对生存环境来说的,具有相对性,A正确;协同进化是在不同物种之间、生物与无机环境之间进行的,雌雄爱尔兰麋鹿属于同一物种,B错误;隔离是物种形成的必要条件,爱尔兰麋鹿这一物种的形成一定经过了生殖隔离,D正确。
9.(2024·吉安高一检测)骆驼被称为“沙漠之舟”,骆驼颇能忍饥耐渴,主要以狼毒、芦苇、骆驼刺等植物为食。其驼峰主要由胶质脂肪组成。当骆驼在沙漠中长途行走时,驼峰内的脂肪就会分解,变成体内急需的营养和水分。下列叙述错误的是(  )
A.驼峰的形成是不断变异后经环境长期自然选择的结果
B.沙漠物种单一,没有骆驼的采食,沙漠物种多样性会增多
C.沙漠环境条件变化剧烈,骆驼基因频率的变化速率可能较快
D.广袤的沙漠为不同种群的骆驼产生地理隔离创造了条件
答案 B
解析 自然选择可选择并保存适应性的变异,驼峰的形成是不断变异后经环境长期自然选择的结果,A正确;骆驼与被采食植物之间存在协同进化,骆驼的采食有利于被采食植物的进化,沙漠地区条件恶劣,即使没有骆驼的采食,沙漠的物种多样性也不会增多,B错误;自然选择决定生物进化的方向,由于沙漠环境条件变化剧烈,自然选择作用强,骆驼基因频率的变化速率可能较快,C正确;地理隔离是指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,广袤的沙漠为不同种群的骆驼产生地理隔离创造了条件,D正确。
10.(2024·苏州高一月考)基因渐渗是物种之间进行基因交流的现象。捻角山羊是巴基斯坦的“国宝”,适合在高海拔的极端环境生存。山羊大约3 000~5 000年前才迁徙至青藏高原,通过与捻角山羊的杂交以及后代与亲代的反复回交,将捻角山羊的部分基因转移和整合到山羊中,最终形成了我国的西藏山羊。下列说法正确的是(  )
A.基因渐渗现象可能会使生物进化的速度减慢
B.基因渐渗不能打破生殖隔离现象
C.我国西藏山羊通过基因渐渗主动适应了青藏高原的严酷生态环境
D.可以通过对亲本物种和基因渐渗的后代进行基因组测序来验证这一现象
答案 D
解析 基因渐渗使不同物种之间的基因交流成为可能,从而使后代表现出更多的性状,这有助于生物在适应环境的过程中产生更多的变异,进而加快生物进化的速度,A错误;生殖隔离是物种形成的关键因素之一,但基因渐渗现象可以在一定程度上打破这种隔离,使不同物种之间的基因交流成为可能,B错误;基因渐渗是一种自然现象,不是主动发生的,西藏山羊是通过自然选择和基因渐渗的过程,逐渐适应了青藏高原的严酷生态环境,C错误;基因组测序可以帮助我们对比亲本物种和基因渐渗的后代的基因序列,从而证实基因渐渗现象的存在,D正确。
11.(2024·杭州高一月考)许多年前,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图所示,①~⑥表示不同的变异结果,a~d表示进化的不同环节。下列相关叙述错误的是(  )
A.a环节表示地理隔离,经过长期的地理隔离可能出现生殖隔离
B.b环节表示基因突变,为生物进化提供原材料
C.c环节可以定向改变种群的基因频率,导致生物定向进化
D.同地的物种形成和异地的物种形成,都需要d环节
答案 B
解析 a环节表示地理隔离,地理隔离可阻止种群间的基因交流,使同一物种不同种群间的基因库出现差异,当种群间的基因库出现显著差异时,最终可导致种群间产生生殖隔离,因此经过长期的地理隔离可能出现生殖隔离,A正确;b环节表示突变(包括基因突变和染色体变异)和基因重组,可为生物进化提供原材料,B错误;c环节表示自然选择,可以定向改变种群的基因频率,导致生物定向进化,C正确;d环节表示生殖隔离,是新物种产生的标志,同地的物种形成和异地的物种形成,都需要与原物种产生生殖隔离,D正确。
12.(2024·十堰高一期末)海洋中有由于地震而形成的大小相似且独立的甲、乙两个小岛,某时间段内岛上鸟的种类和数量随时间变化的情况如图所示。下列有关叙述错误的是(  )
A.甲岛较乙岛鸟种类增加更多,可能是甲岛的环境变化更大
B.两岛上的鸟类存在地理隔离,不同种的鸟类之间存在着生殖隔离
C.两岛的鸟类各形成一个种群基因库,且两个基因库间的差异越来越大
D.最终两岛上鸟类的数量趋于相同,与环境条件的限制有密不可分的关系
答案 C
解析 当岛内环境发生变化时,岛上鸟的种类也随着自然选择的进程发生变化,甲岛鸟的种类增加更多,表明环境变化更大,A正确;种群的基因库指一个种群中全部个体所含有的全部基因,甲岛和乙岛都有不同的鸟类,所以两岛的鸟类各形成不同的多个种群基因库,且由于环境的选择作用,基因库间的差异会越来越大,C错误;分析图中曲线可知,最终两岛上鸟类的数量趋于相同,这是由于岛上的资源空间是有限的,即与环境条件的限制有密不可分的关系,D正确。
13.如图为现代生物进化理论概念图,下列有关分析正确的是(  )
A.①表示生存斗争,这是生物过度繁殖与有限生存空间的矛盾体现
B.②导致③改变的内因是基因突变,外因是自然选择
C.③代表物种形成,其形成的必要条件是存在生殖隔离
D.④指基因、物种、生态系统的多样性,它们是协同进化的结果
答案 D
解析 ①表示自然选择学说,是现代生物进化理论的核心内容,A错误;②是可遗传的变异,③表示种群基因频率的定向改变,可遗传的变异包括基因突变、基因重组和染色体变异,B错误;生物进化的实质是③种群基因频率的定向改变,C错误;④表示基因多样性、物种多样性和生态系统多样性,协同进化导致生物多样性的形成,D正确。
14.(2024·淮北高一月考)如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。下列有关进化的叙述,正确的是(  )
A.如果亲代种群生活的无机环境没有发生改变,这种生物不会进化
B.种群1和2产生不同的突变和基因重组是因为其生活的环境不同
C.干燥的气候环境会直接选择抗性基因,从而导致抗性基因频率上升
D.种群1在凉爽气候环境下能够不断进化和发展,属于协同进化范畴
答案 D
解析 生物进化的实质是种群基因频率的定向改变,如果亲代种群受其他因素影响导致基因频率发生定向改变,也属于进化,因此,即使无机环境没有改变,生物也会进化,A错误;种群1和2出现的突变和基因重组是随机的、不定向的,可能相同也可能不同,与其生活的环境没有直接关系,B错误;干燥的气候使具有抗干燥环境的个体生存下来,敏感性的个体被淘汰,因此干燥气候直接选择的对象是种群抗性或敏感性的表型,而非基因,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,这就是协同进化,故种群1在凉爽气候的影响下能够不断进化和发展,体现了协同进化,D正确。
15.(2024·焦作高一期末)小麦的抗病(D)对感病(d)为显性。一片农田中,小麦的抗病和感病基因频率各占一半,现对这片小麦随机授粉,逐代淘汰感病个体。下列叙述错误的是(  )
A.随机授粉得到的子一代小麦群体中,抗病个体∶感病个体≈3∶1
B.淘汰一代,该种群中d基因的基因频率降至1/3
C.连续淘汰两代,基因型为Dd的个体在群体中占比为2/3
D.人工选择可以定向改变种群的基因频率,使生物发生进化
答案 C
解析 已知一片农田中,小麦的抗病和感病基因频率各占一半,即D=d=1/2,现对这片小麦随机授粉,子一代中DD=dd=1/2×1/2=1/4,Dd=1-1/4-1/4=1/2,即抗病个体∶感病个体≈3∶1,A正确;子一代淘汰感病个体后,子一代中DD∶Dd=1∶2,d基因的基因频率为2/3×1/2=1/3,B正确;子一代淘汰感病个体后,子一代中DD∶Dd=1∶2,产生的配子D=1/3+2/3×1/2=2/3,d=1/3,子二代基因型为DD=2/3×2/3=4/9,dd=1/3×1/3=1/9,Dd=2×1/3×2/3=4/9,淘汰dd后,DD∶Dd=1∶1,即连续淘汰两代,基因型为Dd的个体在群体中占比为1/2,C错误;无论是自然选择还是人工选择,都能淘汰个体,使种群基因频率发生定向改变,从而使生物发生进化,D正确。
16.(2024·沧州高一月考)深海中生存着一种通体透明的超深渊狮子鱼,它与栖息于海岸岩礁的狮子鱼相比,色素、视觉相关基因大量丢失,与细胞膜稳定有关的基因也发生了变化,增强了该鱼的抗压能力。下列说法不正确的是(  )
A.超深渊狮子鱼视觉退化的实质是种群基因频率发生了定向改变
B.超深渊狮子鱼与栖息于海岸岩礁的狮子鱼可能存在生殖隔离
C.深海环境的定向选择提高了与超深渊狮子鱼细胞膜稳定有关基因的频率
D.超深渊狮子鱼个体间在争夺食物和栖息空间中相互选择,协同进化
答案 D
解析 超深渊狮子鱼视觉退化属于自然选择下的进化,而生物进化的实质是种群基因频率发生了定向改变,A正确;因自然选择,超深渊狮子鱼基因组中与色素、视觉相关的基因发生了大量丢失,使得超深渊狮子鱼种群与栖息于海岸岩礁的狮子鱼种群的基因库不同,两者可能存在生殖隔离,B正确;与细胞膜稳定有关的基因增强了该鱼的抗压能力,使个体有更强的生存能力,在自然选择下该基因频率提高,C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,而超深渊狮子鱼是一个物种,D错误。
17.(2024·抚州高一检测)某地的蜗牛被突然隆起的山丘分隔成两个种群。若干年后,两个种群的个体在形态上发生了明显变化。后来山丘消失,消除了两个种群间的地理隔离。种群演变过程如图所示。下列说法正确的是(  )
A.b1→b2发生了定向变异
B.d1和d2一定是两个新物种
C.c1→c2种群的基因频率发生改变
D.a和c2之间一定产生了生殖隔离
答案 C
解析 自然条件下,变异是不定向的,因此b1→b2发生的变异是不定向的,A错误;物种之间的界限是存在生殖隔离,d1和d2是不是两个新物种关键看它们之间是否存在生殖隔离,B错误;c1→c2经历了突变和基因重组,使得种群的基因频率发生改变,C正确;a和c2不能确定是不是两个物种,所以不一定产生了生殖隔离,D错误。
18.(2024·赤峰高一期末)动物界的捕食与被捕食的双方都在经历自然选择和不断完善。如猫和老鼠,在生存斗争中老鼠昼伏夜出,而猫的眼睛能随光线的明暗而改变瞳孔的大小,夜间仍可看到东西;老鼠会装死,猫会“假眠”;老鼠感官灵敏,稍有动静就逃得无影无踪,而猫脚下有肉垫,行走时无声无息。下列相关叙述正确的是(  )
A.在生存斗争中,捕食者猫和被捕食者老鼠进行着相互选择
B.为了能捕捉到感官灵敏性强、易逃跑的老鼠,猫采用脚下长肉垫的策略
C.猫和老鼠在相互影响中不断进化和发展,不属于协同进化
D.老鼠昼伏夜出的行为是猫眼睛夜间仍可看到东西的特征对其定向选择的结果
答案 A
解析 捕食者和被捕食者之间进行着相互选择,指的是它们互相作为一种生存压力,淘汰不利个体,筛选有利个体,A正确;猫的进化不是自主选择的,而是不定向变异在自然选择下的结果,B错误;猫和老鼠属于不同物种,不同物种之间在相互影响中不断进化和发展,属于协同进化,C错误;老鼠昼伏夜出的原因是多方面的,包括生理因素、环境适应能力和保护机制等,并不是猫眼睛夜间仍可看到东西的特征对其定向选择的结果,D错误。
二、非选择题(本题包括3小题,共46分。)
19.(14分)(2024·潍坊高一月考)某学者按选择结果将自然选择分为三种类型,即稳定选择、分裂选择和单向选择,如图所示。英国的曼彻斯特地区有一种桦尺蛾,它们夜间活动,白天栖息在树干上。19世纪中叶以前,此地区的树干上长满了浅色的地衣,桦尺蛾几乎都是浅色型的。后来,随着工业的发展,工厂排出的煤烟使地衣不能生存,结果树皮裸露并被熏成黑褐色。到了20世纪中叶,黑色型的桦尺蛾却成了常见的类型,这就是桦尺蛾的黑化现象。结合资料和图示,回答下列问题:
(1)桦尺蛾的黑化现象中直接受选择的是桦尺蛾的________(填“基因型”或“表型”)。假如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)是显性的。某种群的基因型频率SS、Ss、ss分别为10%、20%、70%。在树干变黑这一环境条件下,种群中浅色个体每年减少10%,黑色个体每年增加10%,那么在第二年黑色个体的基因型频率为________(答案保留1位小数)。这种选择属于上述自然选择三种类型中的____________类型。
(2)稳定选择是把种群中趋于极端的变异个体淘汰,而保留那些中间型的个体,使生物的性状更趋于稳定。据图分析,稳定选择有利于表型频率____(填“高”或“低”)的个体,选择的结果是性状的变异范围不断________(填“扩大”或“缩小”)。
(3)某海岛上的昆虫只有残翅(无翅)和翅特别发达两种类型,而具有一般飞行能力的昆虫则逐渐被淘汰,这种选择属于上述自然选择三种类型中的____________类型,这种类型的选择对基因频率改变的影响是____________(填“定向”“不定向”或“不能确定”)的。
答案 (1)表型 34.4% 单向选择 (2)高 缩小 (3)分裂选择 定向
解析 (1)基因型决定表型,但基因型并不能在自然选择中起直接作用,因为天敌在捕食桦尺蛾时,看到的是桦尺蛾的体色而不是控制体色的基因型,所以自然选择直接选择的是个体的表型,最终影响了种群的基因频率。某种群基因型SS、Ss、ss的频率分别为10%、20%、70%,假设相应个体的数量分别为10个、20个、70个,树干变黑不利于浅色桦尺蛾的生存,使得种群中浅色个体每年减少10%,黑色个体每年增加10%,则第二年基因型SS、Ss、ss个体的数量变为11个、22个、63个,黑色个体的基因型频率为(11+22)÷(11+22+63)×100%≈34.4%,这种选择属于上述自然选择三种类型中的单向选择。(2)稳定选择是把种群中趋于极端的变异个体淘汰,而保留那些中间型的个体,使生物的性状更趋于稳定。据图分析,稳定选择保留表型频率高的个体,淘汰表型频率低的个体,选择的结果是性状的变异范围不断缩小。(3)某海岛上的昆虫只有残翅(无翅)和翅特别发达两种类型,而具有一般飞行能力的昆虫则逐渐被淘汰,这种选择属于上述自然选择三种类型中的分裂选择,在这种自然选择的作用下,种群基因频率发生定向改变,导致生物朝一定的方向不断进化,因此,这种类型的选择对基因频率改变的影响是定向的。
20.(14分)如图A~E表示五个不同的物种,它们最初都是由种群A迁徙到甲、乙两个海岛上,经过长期演化形成。如图表示演化过程,请回答下列问题:
(1)(5分)种群A内部个体间形态和大小方面的差异,体现的是______________多样性。A物种在甲、乙两个海岛上产生新的物种是__________________的结果。可以通过比较____________________________________________来判断C、D、E亲缘关系的远近。
(2)如何确定D和E不是同一个物种?________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)现代生物进化理论认为,生物进化的过程实际上是____________________________的过程。
(4)(5分)B种群中存在一对等位基因(A/a)。某一年B种群中AA、Aa、aa的基因型频率分别为20%、50%、30%,第二年,AA、Aa、aa的基因型频率变成了15%、60%、25%,B种群是否发生了进化?____________(填“是”或“否”)。理由是_____________________
________________________________________________________________________。
由于环境的改变,第三年AA、Aa的个体数量分别比第二年增加了20%,aa的个体数量比第二年减少了60%,则第三年a的基因频率为______________________________。
答案 (1)遗传(或基因) 自然选择 DNA和蛋白质等生物大分子的差异 (2)如果D和E不能交配,或交配后不能产生可育后代,说明它们不是同一个物种(或若D和E之间存在生殖隔离,说明它们不是同一个物种) (3)生物与生物、生物与无机环境协同进化 (4)否 种群的基因频率没有发生变化 46%
解析 (4)生物进化的实质是种群基因频率的定向改变,某一年B种群中AA、Aa、aa的基因型频率分别为20%、50%、30%,A的基因频率是45%,a的基因频率是55%;第二年,AA、Aa、aa的基因型频率变成了15%、60%、25%,A的基因频率是45%,a的基因频率是55%,说明B种群没有发生进化,因为种群的基因频率没有发生变化。由于环境的改变,第三年AA、Aa的个体数量分别比第二年增加了20%,aa的个体数量比第二年减少了60%,假设第二年种群中有100个个体,则基因型为AA、Aa和aa的个体数量分别为15、60和25,第三年基因型为AA、Aa和aa的个体数量分别为18、72和10,故第三年a的基因频率为46%。
21.(18分)(2024·青岛高一期末)一万多年前,某地区有许多湖泊(A、B、C、D),湖泊之间通过纵横交错的溪流连接起来,湖中有不少鳉鱼。后来,气候逐渐干旱,小溪流渐渐消失,形成了若干个独立的湖泊(如图1),湖中的鱼形态差异也变得明显。请分析回答下列问题:
(1)溪流消失后,各个湖泊中的鳉鱼不再发生基因交流,原因是存在____________,各个种群通过____________________产生进化的原材料。现代生物进化理论认为__________是生物进化的基本单位,进化的方向由________________决定。
(2)(5分)C湖泊中全部鳉鱼所含有的全部基因称为该种群的____________。鳉鱼某对染色体上有一对等位基因A和a,该种群内的个体自由交配。图2为某段时间内该种群A基因频率的变化情况,假设无基因突变,则该种群在____________时间段内发生了进化,判断依据是______________________________。在Y3~Y4时间段内该种群中Aa的基因型频率为________。经历了图示变化之后,鳉鱼是否产生了新物种?____________(填“是”“否”或“不确定”)。
(3)(3分)现在有人将四个湖泊中的一些鱼混合养殖,结果发现:A、B两湖泊的鳉鱼能进行交配且产生后代,但其后代高度不育,A、B两湖泊内鳉鱼的差异体现了________多样性;来自C、D两湖泊的鳉鱼交配,能生育有正常生殖能力的子代,且子代个体间存在一定的性状差异,这体现了________________多样性。这些多样性的形成是不同物种之间、生物与无机环境之间________________的结果。
(4)在5 000年前,A湖的浅水滩生活着甲水草(二倍体),如今科学家发现了另一些植株较硕大的乙水草,经基因组分析发现,甲、乙两种水草完全相同。经染色体组分析,甲水草含有18对同源染色体,乙水草的染色体组数是甲水草的2倍。则乙水草染色体数目加倍的原因最可能是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
答案 (1)地理隔离 突变和基因重组 种群 自然选择 (2)基因库 Y1~Y3 种群中基因A的基因频率发生变化 18% 不确定 (3)物种 遗传(或基因) 协同进化 (4)低温导致甲水草幼苗或种子有丝分裂过程中纺锤体形成受到抑制,进而导致染色体组成倍增加形成四倍体乙水草
解析 (1)溪流消失后,不同湖泊之间产生了地理隔离,各个湖泊中的鳉鱼不再发生基因交流。突变和基因重组产生进化的原材料,但由于突变和基因重组都是随机的、不定向的,因此突变和基因重组不能决定生物进化的方向。现代生物进化理论认为种群是生物进化的基本单位,自然选择决定了生物进化的方向。(2)C湖泊中的所有鳉鱼构成了一个种群,种群是生物进化的基本单位,C湖泊中的所有鳉鱼所含有的全部基因称为该鳉鱼种群的基因库,生物进化的实质是种群基因频率的定向改变。由题图曲线可知,鳉鱼种群的A基因频率在Y1~Y3时间段之间发生变化,因此该时间段内发生了进化。该种群在Y3~Y4时间段内保持遗传平衡,A基因频率为0.9,a基因频率为0.1,该时间段Aa的基因型频率是2×0.9×0.1×100%=18%。生殖隔离是新物种形成的标志,图示过程种群基因频率发生了变化,说明生物进化了,但不能确定是否形成了新物种。(3)A、B两湖泊的鳉鱼能进行交配且产生后代,但其后代高度不育,说明二者之间存在生殖隔离,它们属于两个物种,因此A、B两湖泊内鳉鱼的差异体现了物种多样性;C、D两湖泊的鳉鱼交配,能生育具有正常生殖能力的子代,说明它们属于同一个物种,子代之间存在一定的性状差异,这体现了生物多样性中的遗传(基因)多样性。生物多样性的形成是不同物种之间、生物与无机环境之间协同进化的结果。(4)乙水草的染色体组数是甲水草的2倍,属于多倍体,自然条件下多倍体产生的原因可能是低温导致甲水草幼苗或种子有丝分裂过程中纺锤体形成受到抑制,进而导致染色体组成倍增加形成四倍体乙水草。

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