2024-2025學(xué)年新教材高中生物第6章生物的進(jìn)化3.1種群基因組成的變化課時(shí)素養(yǎng)評(píng)價(jià)含解析新人教版必修2

PAGE10-種群基因組成的變更(20分鐘·70分)一、選擇題(共10小題，每小題4分，共40分)1.下列關(guān)于種群的敘述中，不正確的是 ()A.種群是生物進(jìn)化的基本單位B.種群內(nèi)的個(gè)體彼此可以交配，并通過(guò)繁殖將各自的基因傳給后代C.一個(gè)池塘內(nèi)全部的魚(yú)是一個(gè)種群D.一個(gè)樹(shù)林中的全部馬尾松是一個(gè)種群【解析】選C。種群是生物進(jìn)化的基本單位，A正確；種群是在肯定空間范圍內(nèi)同時(shí)生活著的同種生物的全部個(gè)體，種群內(nèi)的個(gè)體彼此可以交配，通過(guò)繁殖將各自的基因傳給后代，B正確；一個(gè)池塘內(nèi)的全部魚(yú)不是一個(gè)種群，因?yàn)轸~(yú)是總稱，有很多種類(lèi)，C錯(cuò)誤；馬尾松是同一個(gè)物種，所以一個(gè)樹(shù)林中的全部馬尾松是一個(gè)種群，D正確。2.武夷山自然愛(ài)護(hù)區(qū)以山貌宏偉和生物多樣性而著名于世，為世界罕見(jiàn)的動(dòng)物基因庫(kù)，其中白鷴由20世紀(jì)80年頭初的幾百只增加到現(xiàn)在的一萬(wàn)多只，該愛(ài)護(hù)區(qū)白鷴數(shù)量上升肯定會(huì)導(dǎo)致 ()A.種群基因庫(kù)增大B.基因突變頻率提高C.種群基因頻率定向變更D.基因產(chǎn)生定向突變【解析】選A。種群數(shù)量增多，種群的基因庫(kù)將增大；基因突變具有低頻性，其突變受外界因素的影響，而和種群數(shù)量無(wú)關(guān)；種群數(shù)量增大，在外界環(huán)境條件不發(fā)生變更的狀況下，種群的基因頻率不發(fā)生變更；基因突變具有不定向性。3.下列關(guān)于基因頻率與生物進(jìn)化關(guān)系的敘述，正確的是 ()A.生物進(jìn)化的實(shí)質(zhì)是種群基因頻率的變更B.種群基因頻率的變更不肯定引起生物的進(jìn)化C.環(huán)境條件穩(wěn)定基因頻率不變D.生物性狀的變更肯定引起生物的進(jìn)化【解析】選A。生物進(jìn)化的實(shí)質(zhì)是種群基因頻率的變更；只要基因頻率發(fā)生變更，就肯定引起生物的進(jìn)化。環(huán)境條件保持穩(wěn)定，說(shuō)明自然選擇對(duì)種群基因頻率沒(méi)有影響，但是可能存在基因突變和染色體變異等，種群的基因頻率可能發(fā)生變更；生物的性狀受基因和外界環(huán)境的共同作用，性狀變了基因不肯定變更，基因頻率不肯定變更，生物也不肯定進(jìn)化。4.在豚鼠中，黑毛(B)對(duì)白毛(b)是顯性，假如某豚鼠種群中BB占81%，Bb占18%，bb占1%。則該種群基因庫(kù)中B、b的基因頻率分別是 ()A.99%1% B.90%10%C.81%19% D.50%50%【解析】選B。依據(jù)題中給出數(shù)據(jù)可計(jì)算出該種群基因庫(kù)中B、b的基因頻率分別是90%、10%?！痉椒ㄒ?guī)律】基因頻率的計(jì)算方法(1)已知調(diào)查的各種基因型的個(gè)體數(shù)，計(jì)算基因頻率：A的基因頻率=(2)已知基因型頻率計(jì)算基因頻率：A、a的基因頻率分別用PA、Pa表示，AA、Aa、aa的基因型頻率分別用PAA、PAa、Paa表示，則：PA=PAA+1/2PAa，Pa=Paa+1/2PAa。5.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.一個(gè)種群中，限制一對(duì)相對(duì)性狀的各種基因型頻率的變更肯定導(dǎo)致基因頻率的變更B.一個(gè)種群中，限制一對(duì)相對(duì)性狀的基因頻率之和為1C.基因型為Aa的個(gè)體自交后代所形成的種群中，A的基因頻率大于a的基因頻率D.因色盲患者中男性多于女性，所以男性群體中色盲的基因頻率大于女性群體【解析】選B?；蝾l率是指在一個(gè)種群基因庫(kù)中，某個(gè)基因占全部等位基因數(shù)的比值，而基因型頻率的變更不肯定導(dǎo)致基因頻率的變更，A錯(cuò)誤；限制一對(duì)相對(duì)性狀的基因頻率之和為1，B正確；適應(yīng)環(huán)境的個(gè)體得到保留，它可以是隱性基因限制的性狀，也可以是顯性基因限制的性狀，所以無(wú)法推斷是A還是a的基因頻率高，C錯(cuò)誤；由于男性中只有一條X染色體，色盲為伴X染色體隱性遺傳病，故男性患色盲的概率大于女性，但是色盲基因在男性群體和女性群體中的基因頻率是相同的，D錯(cuò)誤?！狙a(bǔ)償訓(xùn)練】18世紀(jì)初，一位生物學(xué)家在某山谷里發(fā)覺(jué)老鼠種群中有少量的個(gè)體有稍微的趾蹼(絕大多數(shù)個(gè)體無(wú)趾蹼)。1900年，由于修筑一條水壩，使老鼠的棲息地成了沼澤。若干年后調(diào)查發(fā)覺(jué)，這個(gè)山谷的老鼠絕大部分有趾蹼，間或才能找到少數(shù)無(wú)趾蹼的老鼠。下列相關(guān)敘述，錯(cuò)誤的是 ()A.有趾蹼的老鼠是適應(yīng)沼澤環(huán)境的類(lèi)型B.若谷中老鼠過(guò)度繁殖，將導(dǎo)致生存斗爭(zhēng)加劇C.為了適應(yīng)沼澤環(huán)境，沒(méi)有趾蹼的老鼠長(zhǎng)出了趾蹼D.老鼠性狀比例變更的本質(zhì)是種群基因頻率的變更【解析】選C。沼澤地中絕大部分老鼠有趾蹼，少數(shù)無(wú)趾蹼，說(shuō)明有趾蹼的老鼠是適應(yīng)沼澤環(huán)境的類(lèi)型；有趾蹼的性狀在環(huán)境變更前就已經(jīng)突變形成，而不是沒(méi)有趾蹼的老鼠為了適應(yīng)環(huán)境而長(zhǎng)出了趾蹼。6.鐮狀細(xì)胞貧血由基因突變引起，其致病基因?yàn)殡[性基因(用a表示)，只有隱性純合子才會(huì)發(fā)病，攜帶者不發(fā)病且對(duì)瘧疾的反抗力高于正常人。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基因頻率的下降是自然選擇的結(jié)果C.鐮狀細(xì)胞貧血患者死亡會(huì)導(dǎo)致該種群基因庫(kù)發(fā)生變更D.在肯定外界條件下，有害的突變基因可轉(zhuǎn)變?yōu)橛欣幕颉窘馕觥窟xA。依據(jù)題干信息無(wú)法計(jì)算出非洲瘧疾流行地區(qū)a基因的頻率；基因突變能夠變更基因頻率，而基因頻率的變更是自然選擇的結(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(kù)，人群中鐮狀細(xì)胞貧血患者死亡會(huì)導(dǎo)致該種群的基因庫(kù)發(fā)生變更；在肯定外界條件下，有害的突變基因可轉(zhuǎn)變?yōu)橛欣幕颉?.“超級(jí)細(xì)菌”因具有NDM基因，耐藥性極強(qiáng)，現(xiàn)存抗生素均不能有效將其殺滅。如圖是超級(jí)細(xì)菌進(jìn)化的基本過(guò)程。下列分析正確的是 ()A.圖中a表示細(xì)菌的變異，可能是基因突變或基因重組B.不同性狀細(xì)菌之間的隔離是超級(jí)細(xì)菌進(jìn)化的必要條件C.圖中b所表示的是定向變更過(guò)程D.抗生素的濫用會(huì)導(dǎo)致NDM基因出現(xiàn)和該基因頻率增加【解析】選C。細(xì)菌不進(jìn)行有性生殖，不發(fā)生基因重組，因此隔離不是超級(jí)細(xì)菌進(jìn)化的必要條件，A、B項(xiàng)錯(cuò)誤；抗生素的選擇作用使細(xì)菌發(fā)生定向進(jìn)化，C項(xiàng)正確；NDM基因的出現(xiàn)是由于基因突變，抗生素的濫用會(huì)使該基因頻率增加，D項(xiàng)錯(cuò)誤。8.如圖表示自Q點(diǎn)環(huán)境條件發(fā)生變更后，某個(gè)種群中A和a基因頻率的變更狀況，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是 ()A.Q后基因A限制的性狀更加適應(yīng)環(huán)境B.P點(diǎn)時(shí)兩曲線相交，此時(shí)A和a的基因頻率均為50%C.環(huán)境條件發(fā)生變更使得該種群產(chǎn)生了適應(yīng)性變異D.在自然選擇的作用下，種群的基因頻率發(fā)生了定向變更【解析】選C。分析題圖可知，Q以后A的基因頻率上升，a的基因頻率降低，說(shuō)明A限制的性狀更加適應(yīng)環(huán)境，A正確；P點(diǎn)兩曲線相交，說(shuō)明A與a的基因頻率相等，此時(shí)A和a的基因頻率均為50%，B正確；生物產(chǎn)生適應(yīng)性變異不是由環(huán)境變更引起的，變異是不定向的，環(huán)境變更對(duì)不定向的變異起選擇作用，C錯(cuò)誤；由于自然選擇是定向的，所以在自然選擇的作用下，種群的基因頻率會(huì)發(fā)生定向變更，D正確。9.某小鼠群體中，A+、A、a互為等位基因，該種群基因型及個(gè)體數(shù)如下表：基因型A+A+A+AA+aAAAaaa個(gè)體數(shù)100200300100200100下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是 ()A.A+的基因頻率是35%B.A+、A、a是基因突變的結(jié)果C.A+和A的根本區(qū)分是堿基序列不同D.該小鼠群體全部的A+、A、a基因，構(gòu)成小鼠的基因庫(kù)【解析】選D。A+的基因頻率=(100×2+200+300)÷2000×100%=35%，A正確；A+、A、a互為等位基因，是基因突變的結(jié)果，B正確；A+和A的根本區(qū)分是堿基序列不同，C正確；一個(gè)種群中全部個(gè)體所含有的全部基因，叫這個(gè)種群的基因庫(kù)，不僅僅是全部的A+、A、a基因，D錯(cuò)誤。10.某小麥種群中，T(抗銹病)對(duì)t(易感染)為顯性，在自然狀況下該小麥種群可以自由交配，據(jù)統(tǒng)計(jì)TT為20%，Tt為60%，tt為20%，該小麥種群突然大面積感染銹病，致使易感染小麥在開(kāi)花之前全部死亡。則該小麥在感染銹病之前與之后基因T的頻率分別是 ()A.50%和40% B.50%和62.5%C.62.5%和50% D.50%和80%【解析】選B。在感染銹病前T基因頻率=20%+30%=50%；感染銹病后tt全部死亡，由題意可知，基因型TT個(gè)體數(shù)與基因型Tt個(gè)體數(shù)的比例為1∶3，所以TT占25%，Tt占75%，T基因頻率=25%+37.5%=62.5%。故B正確。二、非選擇題(共2小題，共30分)11.(12分)很多生物特殊是動(dòng)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、缺少食物等種種緣由而大量死亡。其次年春季，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(dòng)物數(shù)量削減的時(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)在運(yùn)用殺蟲(chóng)劑防治害蟲(chóng)時(shí)，敏感性個(gè)體大多被殺死了，保留下來(lái)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(wú)殺蟲(chóng)劑作用時(shí)，敏感性個(gè)體反而被選擇，導(dǎo)致下一代害蟲(chóng)中敏感性基因頻率上升，出現(xiàn)這種現(xiàn)象是由于________。

【解析】(1)生物進(jìn)化的實(shí)質(zhì)在于種群基因頻率的不斷變更，由于圖中所示的三年間種群基因頻率發(fā)生了變更，因此該種群進(jìn)化了。(2)由于殺蟲(chóng)劑對(duì)害蟲(chóng)的選擇作用，具有抗藥性的個(gè)體大都被保留下來(lái)，抗藥性基因的頻率漸漸增大；但是到了越冬時(shí)期，由于敏感性個(gè)體的生活適應(yīng)力一般都強(qiáng)于抗藥性個(gè)體，因而越冬后存活的個(gè)體多數(shù)為敏感性個(gè)體。答案：(1)是因?yàn)樵摲N群的基因頻率在不斷變更(2)殺蟲(chóng)劑抗藥性基因變異的有利有害取決于環(huán)境的變更，在冬天敏感性個(gè)體適應(yīng)力強(qiáng)于抗藥性個(gè)體12.(18分)回答下列有關(guān)生物進(jìn)化的問(wèn)題。(1)圖1表示某小島上蜥蜴進(jìn)化的基本過(guò)程，X、Y、Z表示生物進(jìn)化的基本環(huán)節(jié)。X、Y分別是__________、______________。

(2)該小島上的蜥蜴原種由很多個(gè)體組成，這些個(gè)體的總和稱為_(kāi)_____________，這是生物進(jìn)化的______________。

(3)小島上能進(jìn)行生殖的全部蜥蜴?zhèn)€體含有的全部基因，稱為蜥蜴的______________。

(4)小島上蜥蜴原種的腳趾漸漸出現(xiàn)兩種性狀，W代表蜥蜴腳趾的分趾基因；w代表聯(lián)趾(趾間有蹼)基因。圖2表示這兩種性狀比例變更的過(guò)程。①由于蜥蜴過(guò)度繁殖，導(dǎo)致______________加劇。

②小島上食物短缺，聯(lián)趾蜥蜴數(shù)量比例反而漸漸上升，其緣由可能是______________________________________________________________。

③圖2所示的過(guò)程說(shuō)明，自然環(huán)境的變更引起不同性狀蜥蜴的比例發(fā)生變更，其本質(zhì)是蜥蜴群體內(nèi)的______________發(fā)生了變更。

【解析】(1)由圖可知，X表示突變(變異)，Y表示自然選擇。(2)小島上蜥蜴原種個(gè)體構(gòu)成種群，是進(jìn)化的基本單位。(3)小島上生存的蜥蜴?zhèn)€體含有的全部基因稱為基因庫(kù)。(4)蜥蜴過(guò)度繁殖導(dǎo)致生存斗爭(zhēng)(種內(nèi)斗爭(zhēng))加劇，使小島上食物短缺，而聯(lián)趾蜥蜴能游泳，可以獲得更多食物，適應(yīng)環(huán)境，數(shù)量比例漸漸增加，這種變更的本質(zhì)是種群基因頻率的變更。答案：(1)突變(變異)自然選擇(2)種群基本單位(3)基因庫(kù)(4)①生存斗爭(zhēng)(種內(nèi)斗爭(zhēng))②聯(lián)趾個(gè)體趾間有蹼，適于游泳，可以從水中獲得食物。因此，在島上食物短缺時(shí)，聯(lián)趾個(gè)體的生存和繁殖機(jī)會(huì)較多(合理即可)③基因頻率(10分鐘·30分)1.(3分)(多選)如圖表示施用某種殺蟲(chóng)劑以后，昆蟲(chóng)種群所發(fā)生的變更。下列相關(guān)敘述正確的是 ()A.①類(lèi)個(gè)體大多被淘汰的緣由并不是該種殺蟲(chóng)劑是否誘發(fā)其產(chǎn)生抗性基因B.抗性基因的根原來(lái)源是可遺傳的變異，②③類(lèi)個(gè)體的抗性基因肯定來(lái)源于遺傳C.若連續(xù)施用殺蟲(chóng)劑，抗該種殺蟲(chóng)劑的基因頻率會(huì)越來(lái)越趨近1D.殺蟲(chóng)劑干脆選擇的對(duì)象是昆蟲(chóng)的抗藥性或不抗藥性的表型【解析】選A、C、D。變異與選擇無(wú)關(guān)，變異發(fā)生在選擇之前，①類(lèi)個(gè)體大多被淘汰的緣由并不是該種殺蟲(chóng)劑是否誘發(fā)其產(chǎn)生抗性基因，A正確；抗性基因的根原來(lái)源是可遺傳的變異，②③類(lèi)個(gè)體的抗性基因來(lái)源于遺傳或自身的基因突變，B錯(cuò)誤；若連續(xù)施用殺蟲(chóng)劑，抗該種殺蟲(chóng)劑的基因頻率會(huì)越來(lái)越趨近1，C正確；殺蟲(chóng)劑干脆選擇的對(duì)象是昆蟲(chóng)的抗藥性或不抗藥性的表型，D正確。2.(3分)(多選)某科研小組用面粉甲蟲(chóng)探討人工選擇的功效，他們稱量甲蟲(chóng)蛹的體重，并選擇部分個(gè)體作為下一代的親本，試驗(yàn)結(jié)果如圖所示。下列相關(guān)敘述正確的是 ()A.體重越大的個(gè)體在自然環(huán)境中的生存和繁殖實(shí)力越強(qiáng)B.試驗(yàn)者在每個(gè)世代中選擇了體重最大的部分蛹作為親本C.該試驗(yàn)中人工選擇的方向與自然選擇的方向是相反的D.該試驗(yàn)中每一代甲蟲(chóng)的基因庫(kù)與上一代都完全相同【解析】選B、C。體重越大的面粉甲蟲(chóng)食量越大，其個(gè)體在自然環(huán)境中的生存和繁殖實(shí)力越低，A錯(cuò)誤；據(jù)題干可知，試驗(yàn)者在每個(gè)世代中選擇了體重最大的部分蛹作為親本，B正確；該試驗(yàn)中人工選擇的甲蟲(chóng)蛹的體重越來(lái)越大，而自然選擇的甲蟲(chóng)蛹的體重越來(lái)越小，說(shuō)明人工選擇的方向與自然選擇的方向是相反的，C正確；該試驗(yàn)中每一代甲蟲(chóng)蛹通過(guò)選擇后，基因頻率都發(fā)生了變更，說(shuō)明每一代甲蟲(chóng)的基因庫(kù)與上一代都有差異，D錯(cuò)誤?！菊`區(qū)警示】關(guān)于選擇的兩點(diǎn)誤區(qū)(1)自然選擇是自然界對(duì)生物的選擇作用。使適者生存，不適者被淘汰。(2)人工選擇是依據(jù)人們的需求和喜好，進(jìn)行選擇。3.(3分)調(diào)查某校學(xué)生中關(guān)于某種性狀的各種基因型及比例為：基因型XBXBXBXbXbXbXBYXbY比例(%)42.327.360.32464則該校學(xué)生中XB和Xb的基因頻率分別是()A.6%、8% B.92%、8%C.78%、92% D.8%、92%【解析】選B。伴性遺傳的基因頻率計(jì)算，只計(jì)數(shù)等位基因所存在的染色體，即男性只統(tǒng)計(jì)一個(gè)基因，女性中統(tǒng)計(jì)兩個(gè)基因，所以該校學(xué)生中Xb的基因頻率為4.(3分)囊鼠的體毛深色(D)對(duì)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)域囊鼠深色表型頻率，檢測(cè)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)囊鼠的雜合子頻率低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)囊鼠的隱性純合子頻率高【解析】選B。據(jù)圖分析可知，深色囊鼠在深色熔巖床區(qū)表型頻率高，而在淺色巖P區(qū)和淺色巖Q區(qū)頻率較低，因此，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，A正確；淺色巖P區(qū)，囊鼠的雜合子頻率(Dd)=2×0.1×0.9=0.18，而深色熔巖床區(qū)囊鼠的雜合子頻率(Dd)=2×0.7×0.3=0.42，與淺色巖P區(qū)相比，深色熔巖床區(qū)囊鼠的雜合子頻率高，B錯(cuò)誤；囊鼠的體毛深色(D)對(duì)淺色(d)為顯性，淺色巖Q區(qū)D基因的頻率為0.3，顯性純合子的頻率=0.3×0.3=0.09<0.5，因此，淺色巖Q區(qū)的深色囊鼠的基因型為DD、Dd，C正確；淺色巖Q區(qū)隱性純合子(dd)的頻率=0.7×0.7=0.49，而淺色巖P區(qū)囊鼠的隱性純合子(dd)的頻率=0.9×0.9=0.81，因此，與淺色巖Q區(qū)相比，淺色巖P區(qū)囊鼠的隱性純合子頻率高，D正確。【試驗(yàn)·探究】5.(18分)某地區(qū)從1964年起先運(yùn)用殺蟲(chóng)劑殺滅蚊子幼蟲(chóng)，至1967年中期停用。如圖是幾年間蚊子幼蟲(chóng)基因型頻率變更曲線。R表示殺蟲(chóng)劑抗性基因，S表示野生敏感性基因。據(jù)圖回答：(1)R基因的出現(xiàn)是________的結(jié)果。

(2)在RR基因型頻率達(dá)到峰值時(shí)，RS、SS基因型頻率分別為4%和1%，