2020-2021學(xué)年高中生物-第7章-現(xiàn)代生物進(jìn)化理論-2.1-種群基因頻率的改變與生物進(jìn)化課時(shí)作

PAGE8-種群基因頻率的改變與生物進(jìn)化(15分鐘50分)一、選擇題(共6小題,每小題6分,共36分)1.下列關(guān)于種群的敘述中,錯(cuò)誤的是 ()A.種群是生物進(jìn)化和繁殖的基本單位B.一片森林中的全部鳥是一個(gè)種群C.一個(gè)種群中的全部基因構(gòu)成該種群的基因庫D.種群內(nèi)的個(gè)體會死亡,但基因庫卻可在代代相傳的過程中得到保持和發(fā)展【解析】選B。一片森林中的全部鳥一般都由多種不同的鳥組成,屬于不同的物種,不能構(gòu)成一個(gè)種群。2.現(xiàn)代生物進(jìn)化理論認(rèn)為自然選擇是定向的,所謂定向是指()A.適應(yīng)特定環(huán)境 B.定向變異C.定向生存斗爭 D.能傳種接代【解析】選A。自然選擇使種群基因頻率發(fā)生定向改變,能適應(yīng)環(huán)境的個(gè)體保留下來,不能適應(yīng)環(huán)境的個(gè)體被淘汰,故選A。3.在一個(gè)種群中基因型為TT的個(gè)體占49%,Tt的個(gè)體占42%,tt的個(gè)體占9%。T基因和t基因的基因頻率分別是 ()A.70%、30%B.49%、42%C.49%、9%D.42%、58%【解析】選A。T基因的基因頻率是TT+Tt/2=49%+42%×1/2=70%;t基因的基因頻率是1-70%=30%。4.根據(jù)現(xiàn)代生物進(jìn)化理論,下列說法正確的是()A.研究某種鳥的行為時(shí),為便于觀察研究,可從種群中隨機(jī)選取一只作為對象B.突變的可遺傳性阻礙生物進(jìn)化C.生物進(jìn)化的實(shí)質(zhì)在于微小有利變異的積累D.自然選擇通過作用于個(gè)體而影響種群的基因頻率【解析】選D。研究某種鳥的行為時(shí),為便于觀察研究,可從種群中隨機(jī)選取一定的數(shù)量但不是一只作為樣方,A錯(cuò)誤;突變的可遺傳性為自然選擇提供了原材料,有利于生物進(jìn)化,B錯(cuò)誤;生物進(jìn)化的實(shí)質(zhì)是種群基因頻率的改變,C錯(cuò)誤;自然選擇通過作用于個(gè)體而影響種群的基因頻率,D正確。5.突變和基因重組產(chǎn)生了生物進(jìn)化的原材料,現(xiàn)代生物技術(shù)利用這一點(diǎn)來改變生物遺傳性狀。下列有關(guān)敘述錯(cuò)誤的是()A.人工誘變因突變率的提高而實(shí)現(xiàn)了定向變異B.轉(zhuǎn)基因技術(shù)造成基因重組,產(chǎn)生了定向變異C.人工誘變技術(shù)造成基因突變,產(chǎn)生了不定向變異D.現(xiàn)代生物技術(shù)能改變許多生物的遺傳性狀,使之更適合人類的需要【解析】選A?；蛲蛔兪遣欢ㄏ虻?人工誘變可以提高突變率,產(chǎn)生不定向的變異;轉(zhuǎn)基因技術(shù)可以將目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞,實(shí)現(xiàn)基因的重組,然后定向地改變生物的性狀;轉(zhuǎn)基因等生物技術(shù)可以按照人類的意愿改造生物的性狀?！疽族e(cuò)警示】轉(zhuǎn)基因技術(shù)具有定向改變生物性狀的作用,該變異具有定向性。6.某種有翅昆蟲有時(shí)會出現(xiàn)殘翅的突變類型,殘翅昆蟲在大陸上難以生存,但在常刮大風(fēng)的海島上,殘翅昆蟲在種群中的比例卻上升。下列對該現(xiàn)象的有關(guān)敘述,與現(xiàn)代生物進(jìn)化理論觀點(diǎn)不符的是()A.昆蟲適應(yīng)海島環(huán)境而產(chǎn)生了殘翅變異B.海島上殘翅昆蟲具有更多的生存繁殖機(jī)會C.環(huán)境對昆蟲的變異進(jìn)行了定向選擇D.昆蟲種群的基因頻率發(fā)生了定向改變【解析】選A?，F(xiàn)代生物進(jìn)化理論認(rèn)為變異是不定向的,而環(huán)境對變異進(jìn)行定向的選擇,使種群的基因頻率發(fā)生定向的改變。二、非選擇題(共14分)7.(2019·菏澤高一檢測)許多生物特別是動物,在不同生活季節(jié)中,數(shù)量有很大差異:春季繁殖,夏季數(shù)量增加到最多,到了冬季,由于寒冷、缺少食物等種種原因而大量死亡。第二年春季,又由殘存的少量個(gè)體繁殖增多。因此形成一個(gè)如瓶頸樣的模式(如圖所示,?為抗藥性個(gè)體),其中瓶頸部分即為動物數(shù)量減少的時(shí)期。據(jù)圖回答:(1)在圖中所示的三年間,該生物種群是否發(fā)生了進(jìn)化?____________。為什么?__

______________________。

(2)在使用殺蟲劑防治害蟲時(shí),敏感性個(gè)體大多被殺死了,保留下來的大都是抗藥性個(gè)體,這是由于________的選擇作用,其實(shí)質(zhì)是增加了____________的頻率。而在自然越冬無殺蟲劑作用時(shí),敏感性個(gè)體反而被選

擇,導(dǎo)致下一代害蟲中敏感性基因頻率升高,出現(xiàn)這種現(xiàn)象是由于

__。

【解析】(1)在如圖所示的三年間,該種群的基因頻率在不斷改變,說明該生物種群發(fā)生了進(jìn)化。(2)在使用殺蟲劑防治害蟲時(shí),由于殺蟲劑的選擇作用,增加了抗藥性基因的頻率。變異的有利有害取決于環(huán)境的變化,在冬季敏感性個(gè)體適應(yīng)力強(qiáng)于抗藥性個(gè)體,因此越冬后存活下來的個(gè)體中敏感性個(gè)體增多,導(dǎo)致下一代害蟲中敏感性基因頻率升高。答案:(1)是因?yàn)樵摲N群的基因頻率在不斷改變(2)殺蟲劑抗藥性基因變異的有利有害取決于環(huán)境的變化,在冬季敏感性個(gè)體適應(yīng)力強(qiáng)于抗藥性個(gè)體(20分鐘50分)一、選擇題(共7小題,每小題4分,共28分)1.(2018·江蘇高考)下列關(guān)于生物進(jìn)化的敘述,正確的是()A.群體中近親繁殖可提高純合體(子)的比例B.有害突變不能成為生物進(jìn)化的原材料C.某種生物產(chǎn)生新基因并穩(wěn)定遺傳后,則形成了新物種D.若沒有其他因素影響,一個(gè)隨機(jī)交配小群體的基因頻率在各代保持不變【解析】選A。雜合子連續(xù)自交,子代中純合子所占的比例會逐漸升高,群體中近親繁殖,純合子的比例會升高,A項(xiàng)正確;可遺傳變異為生物的進(jìn)化提供了原材料,有害突變增加了生物的多樣性,也是自然選擇的原材料,B項(xiàng)錯(cuò)誤;某種生物產(chǎn)生新基因并穩(wěn)定遺傳后,可改變基因的頻率,但不一定形成新物種,C項(xiàng)錯(cuò)誤;一個(gè)隨機(jī)交配的小群體,即使沒有其他因素的影響,也可能發(fā)生可遺傳變異,基因頻率也會改變,D項(xiàng)錯(cuò)誤。2.人工養(yǎng)殖了一群雞,下列措施不會造成該雞群基因庫發(fā)生變化的是()A.淘汰雞群中體質(zhì)較弱的個(gè)體B.從外地引進(jìn)新的品種加入雞群C.將該雞群置于條件與原來不同的環(huán)境中飼養(yǎng)D.讓該雞群中的雌、雄個(gè)體自由交配繁殖后代【解析】選D。基因庫包括種群內(nèi)所有個(gè)體的全部基因。所以外界環(huán)境變化,對種群進(jìn)行定向選擇,使部分個(gè)體被淘汰,或加入新品種,都會導(dǎo)致基因庫發(fā)生變化,而讓種群內(nèi)雌、雄個(gè)體自由交配,不會使該種群的基因庫改變。3.下列關(guān)于基因頻率、基因型頻率與生物進(jìn)化的敘述正確的是 ()A.在一個(gè)種群中,控制一對相對性狀的各種基因頻率之和為1B.基因型為Aa的個(gè)體自交,后代所形成的種群中A基因的頻率大于a基因的頻率C.因色盲患者中男性數(shù)量多于女性,所以男性群體中色盲的基因頻率大于女性群體D.一個(gè)種群中,控制一對相對性狀的各種基因型頻率的改變說明物種在不斷進(jìn)化【解析】選A。在一個(gè)種群中,控制一對相對性狀的各種基因頻率之和為1,A正確;基因型為Aa的個(gè)體自交,后代所形成的種群中A基因的頻率等于a基因的頻率,B錯(cuò)誤;由于男性只要有一個(gè)色盲基因就會患病,而女性要同時(shí)具有兩個(gè)色盲基因才會患病,因此色盲患者中男性數(shù)量多于女性數(shù)量,但男性群體中色盲的基因頻率等于女性群體,C錯(cuò)誤;生物進(jìn)化的實(shí)質(zhì)是種群基因頻率的改變,而不是基因型頻率的改變,D錯(cuò)誤。4.（2019·天津高考）囊鼠的體毛深色（D）對淺色（d）為顯性，若毛色與環(huán)境差異大則易被天敵捕食。調(diào)查不同區(qū)域囊鼠深色表現(xiàn)型頻率，檢測并計(jì)算基因頻率，結(jié)果如圖。下列敘述錯(cuò)誤的是()A.深色囊鼠與淺色囊鼠在不同區(qū)域的分布現(xiàn)狀受自然選擇影響B(tài).與淺色巖P區(qū)相比，深色熔巖床區(qū)囊鼠的雜合體頻率低C.淺色巖Q區(qū)的深色囊鼠的基因型為DD、DdD.與淺色巖Q區(qū)相比，淺色巖P區(qū)囊鼠的隱性純合體頻率高【解析】選B。囊鼠的體色與環(huán)境有關(guān)，受自然選擇影響，A項(xiàng)正確。淺色巖P區(qū)D基因的頻率為0.1，則d基因的頻率為1-0.1=0.9，Dd的基因型頻率=2×0.1×0.9=0.18；深色熔巖床區(qū)中D基因的頻率=0.7，d基因的頻率=1-0.7=0.3，Dd的基因型頻率=2×0.7×0.3=0.42，B項(xiàng)錯(cuò)誤。淺色巖Q區(qū)中，D基因的頻率=0.3，DD的基因型頻率=0.3×0.3=0.09,該區(qū)深色囊鼠純合體頻率為0.09,而該區(qū)內(nèi)深色囊鼠表現(xiàn)型頻率=0.50，說明該區(qū)還有深色雜合囊鼠，C項(xiàng)正確。淺色巖Q區(qū)中，dd基因型的頻率=（1-0.3）×（1-0.3）=0.49；淺色巖P區(qū)中，dd基因型的頻率=0.9×0.9=0.81,D項(xiàng)正確。5.下列關(guān)于進(jìn)化中“選擇”的敘述,正確的是()A.自然選擇決定了生物變異和進(jìn)化的方向B.若沒有自然選擇,種群基因頻率不可能發(fā)生改變C.自然選擇直接作用于個(gè)體的基因型,進(jìn)而導(dǎo)致種群基因頻率的改變D.育種中通過人工選擇使控制優(yōu)良性狀的基因頻率逐漸擴(kuò)大,從而使生物進(jìn)化【解析】選D。變異是不定向的,自然選擇只決定生物進(jìn)化的方向,不決定生物變異的方向,A錯(cuò)誤;若生物發(fā)生了突變,也會引起基因頻率的改變,B錯(cuò)誤;自然選擇直接作用于個(gè)體的表現(xiàn)型,C錯(cuò)誤;通過人工選擇使優(yōu)良性狀的基因頻率得以擴(kuò)大,從而使生物進(jìn)化,D正確。6.(2019·焦作高一檢測)家蠅對擬除蟲菊酯類殺蟲劑產(chǎn)生抗性,原因是神經(jīng)細(xì)胞膜上某通道蛋白中的一個(gè)亮氨酸替換為苯丙氨酸。下表是對某市不同地區(qū)家蠅種群的敏感性和抗性基因型頻率調(diào)查分析的結(jié)果。下列敘述正確的是()家蠅種群來源敏感性純合子(%)抗性雜合子(%)抗性純合子(%)甲地區(qū)78202乙地區(qū)64324丙地區(qū)84151A.題干通道蛋白中氨基酸的改變是基因堿基對缺失的結(jié)果B.甲地區(qū)家蠅種群中抗性基因頻率為22%C.比較三地區(qū)抗性基因頻率可知乙地區(qū)抗性基因突變率最高D.丙地區(qū)敏感性基因頻率高是自然選擇的結(jié)果【解析】選D。亮氨酸替換為苯丙氨酸,氨基酸數(shù)目沒改變,氨基酸的改變應(yīng)該是由堿基對替換引起的,A錯(cuò)誤;甲地區(qū)家蠅種群抗性基因頻率=2%+20%×1/2=12%,不是22%,B錯(cuò)誤;乙地區(qū)家蠅種群抗性基因頻率為4%+32%×1/2=20%,丙地區(qū)家蠅種群抗性基因頻率為1%+15%×1/2=8.5%,乙地區(qū)的抗性基因頻率最高,但不代表突變率最高,C錯(cuò)誤;丙地區(qū)抗性基因頻率最低,則敏感性基因頻率最高,這是自然選擇的結(jié)果,D正確?！狙a(bǔ)償訓(xùn)練】鐮刀型細(xì)胞貧血癥由基因突變引起,其致病基因?yàn)殡[性基因(用a表示)。只有隱性純合子才會發(fā)病,攜帶者不發(fā)病且對瘧疾的抵抗力高于正常人。在非洲某些瘧疾流行的地區(qū),攜帶者比例在20%左右;現(xiàn)在美洲黑人中攜帶者的比例已降到了8%。下列敘述錯(cuò)誤的是 ()A.非洲瘧疾流行地區(qū)a基因的頻率大約為30%B.美洲黑人中a基因頻率的下降是環(huán)境選擇的結(jié)果C.鐮刀型細(xì)胞貧血癥患者死亡會導(dǎo)致人群基因庫發(fā)生變化D.在一定外界條件下,有害的突變基因可轉(zhuǎn)變?yōu)橛欣幕颉窘馕觥窟xA。根據(jù)題干信息無法確定A、a的基因頻率;基因突變能夠改變基因頻率,而基因頻率的改變是自然選擇的結(jié)果;一個(gè)種群中全部個(gè)體所含的全部基因,叫做這個(gè)種群的基因庫,人群中鐮刀型細(xì)胞貧血癥患者死亡會導(dǎo)致該種群的基因庫發(fā)生變化;在一定外界條件下,有害的突變基因可轉(zhuǎn)變?yōu)橛欣幕颉?.(能力挑戰(zhàn)題)某地有一種植物,同一植株上不同時(shí)期所開花的花色會發(fā)生變化,其傳粉者包括當(dāng)?shù)氐陌拙€天蛾和8月中旬將遷徙離開的蜂鳥。如圖表示7月30日～8月A.紅色的花更容易吸引蜂鳥完成傳粉B.花色的變化與傳粉者的選擇作用有關(guān)C.8月該植物種群的紅色基因頻率下降D.植物的快速反應(yīng)適應(yīng)了傳粉者的改變【解析】選C。開紅花的數(shù)量減少,蜂鳥遷徙離開,說明紅色的花更容易吸引蜂鳥完成傳粉,A正確;由題圖可知,蜂鳥選擇為紅花傳粉,而白線天蛾選擇為白花傳粉,說明花色的變化與傳粉者的選擇作用有關(guān),B正確;同一植株上不同時(shí)期所開花的花色會發(fā)生變化,但控制花色的基因不變,只是花色的表現(xiàn)型改變,C錯(cuò)誤;8月中旬蜂鳥將遷徙離開,白線天蛾不離開,植物的快速反應(yīng)適應(yīng)了傳粉者的改變,D正確。二、非選擇題(共2小題,共22分)8.(10分)某地一年生的某種植物群體共有1000株,其基因型為aa,開白色花。有一年,洪水沖來了800個(gè)基因型為AA的種子和200個(gè)基因型為Aa的種子,都發(fā)育成了該種植株,它們都開紅色花?；卮鹣铝杏嘘P(guān)問題:(1)洪水沖來了AA和Aa種子后,該群體的A基因頻率為________。

(2)若該地區(qū)沒有給這種植物傳粉的昆蟲,所有植物一般都是自花傳粉,進(jìn)行連續(xù)3年自交,在這3年中,該植物種群是否發(fā)生了進(jìn)化?_________________,理由是__

__。

(3)若這種植物靠當(dāng)?shù)氐囊环N昆蟲傳粉,且色彩鮮艷的紅花更能吸引昆蟲,這3種基因型的個(gè)體在該環(huán)境中的繁殖能力強(qiáng)弱表現(xiàn)為_________。

(4)現(xiàn)代生物進(jìn)化理論認(rèn)為______________________產(chǎn)生進(jìn)化的原材料。

【解析】(1)由題意知,洪水沖來了AA和Aa種子后,aa=1000株,AA=800株,Aa=200株,此時(shí)A的基因頻率是(800×2+200)÷(2000×2)×100%=45%。(2)種群中aa=1000株,AA=800株,Aa=200株,aa的基因型頻率為50%,AA的基因型頻率為40%,Aa的基因型頻率為10%,連續(xù)自交n代,aa的基因型頻率是50%+10%,AA的基因型頻率是40%+10%,Aa的基因型頻率是10%×,此時(shí)A的基因頻率是40%+10%=45%,與開始時(shí)相比,基因頻率沒有發(fā)生變化,因此沒有進(jìn)化。(3)由題意知,AA和Aa都表現(xiàn)為紅花,色彩鮮艷的紅花更能吸引昆蟲,因此三種基因型的個(gè)體在該環(huán)境中的繁殖能力強(qiáng)弱表現(xiàn)為AA=Aa>aa。(4)現(xiàn)代生物進(jìn)化理論認(rèn)為,突變和基因重組為生物的進(jìn)化提供原材料。答案:(1)45%(2)沒有因?yàn)樵摲N群的基因頻率沒有發(fā)生變化(3)AA=Aa>aa(4)突變和基因重組【實(shí)驗(yàn)·探究】9.(12分)(能力挑戰(zhàn)題)寄生在某種鳥的羽毛中的羽虱大量繁殖會造成鳥的羽毛失去光澤和