2024新教材高中生物第6章生物的進化第3節(jié)種群基因組成的變化與物種的形成練習(xí)含解析新人教版必修第二冊

PAGEPAGE9第3節(jié)種群基因組成的變更與物種的形成1.下列關(guān)于種群的敘述,正確的是()A.自然選擇使種群基因頻率發(fā)生定向變更B.種群基因頻率的變更與生物進化無關(guān)C.種群通過個體的進化而進化D.種群的基因型頻率的變更肯定會導(dǎo)致種群的進化解析種群是生物進化的基本單位,生物進化的實質(zhì)是種群基因頻率的變更,而生物進化的方向是由自然選擇確定的,所以自然選擇能使種群的基因頻率發(fā)生定向的變更。基因型頻率變更不肯定會導(dǎo)致基因頻率變更,所以不肯定會導(dǎo)致種群進化。答案A2.關(guān)于生物進化,下列說法不正確的是()A.拉馬克提出的進化理論核心思想為“用進廢退”和“獲得性遺傳”B.達爾文認為自然選擇推動了生物的進化,但其無法說明遺傳和變異的本質(zhì)C.現(xiàn)代生物進化理論的基礎(chǔ)是自然選擇學(xué)說,它認為隔離導(dǎo)致了物種的形成D.現(xiàn)代生物進化理論認為個體是進化的基本單位,自然選擇確定進化的方向解析用進廢退和獲得性遺傳是拉馬克論述進化緣由的兩條聞名法則,A項正確;達爾文沒能說明遺傳和變異的本質(zhì),B項正確;現(xiàn)代生物進化理論的基礎(chǔ)是自然選擇學(xué)說,它認為隔離導(dǎo)致了物種的形成,C項正確;現(xiàn)代生物進化理論認為種群是進化的基本單位,D項錯誤。答案D3.某病人被幽門螺桿菌感染,經(jīng)抗生素長期治療后,效果并不明顯。下列有關(guān)幽門螺桿菌抗藥性形成的敘述,錯誤的是()A.抗生素導(dǎo)致幽門螺桿菌基因突變產(chǎn)生的抗藥性B.原來的幽門螺桿菌群體中少數(shù)個體有抗藥性基因C.抗藥性的形成實質(zhì)是菌群中抗藥性基因頻率的增加D.抗藥性的形成是抗生素對細菌進行定向選擇的結(jié)果解析細菌本身的不定向變異使種群中存在抗藥性個體,經(jīng)抗生素的選擇,抗藥性強的個體所占比例增加,進而種群中抗藥性基因頻率增加,抗藥性形成。A項說明細菌抗藥性的形成是基因定向突變的結(jié)果,故不正確。答案A4.下圖表示種群與物種的關(guān)系,關(guān)于它們的敘述不正確的是()A.從圖中可以看出,一個物種可以有許多種群,地理隔離阻礙了這些種群進行基因溝通B.若物種2是由物種1形成的,則物種1肯定發(fā)生了基因頻率的變更C.由物種1形成物種2的必要條件是地理隔離D.若種群1與種群2的基因頻率都發(fā)生了變更,則這兩個種群都在進化解析種群是生物進化的基本單位,生物進化的實質(zhì)在于種群基因頻率的變更;隔離是新物種形成的必要條件,新物種的形成通常要經(jīng)過長期的地理隔離而達到生殖隔離,但并不是全部新物種的形成都須要經(jīng)過地理隔離。答案C5.下列有關(guān)生物變異與進化的說法,錯誤的是()A.假如沒有突變,生物也可能會發(fā)生進化B.一個物種的形成或絕滅,會影響到若干其他物種的進化C.發(fā)生在生物體內(nèi)的基因突變,有可能使種群的基因頻率發(fā)生變更D.在環(huán)境條件保持穩(wěn)定的前提下,種群的基因頻率不會發(fā)生變更解析自然選擇、突變等都可能導(dǎo)致種群基因頻率發(fā)生變更,進而導(dǎo)致生物進化,A項正確;生物與生物之間是相互影響的,因此一個物種的形成或絕滅,可能會影響到若干其他物種的進化,B項正確;發(fā)生在生物體內(nèi)的基因突變是種群基因頻率變更的因素之一,C項正確;環(huán)境穩(wěn)定的條件下,自然選擇對基因頻率沒有影響,但是可能存在突變、遷入和遷出等其他影響基因頻率變更的因素,因此種群基因頻率可能發(fā)生變更,D項錯誤。答案D6.下列符合現(xiàn)代生物進化理論的敘述是()A.物種的形成可以不經(jīng)過隔離B.生物進化過程的實質(zhì)在于有利變異的保存C.基因突變產(chǎn)生的有利變異確定生物進化的方向D.自然選擇通過作用于個體而影響種群的基因頻率解析物種的形成可以不經(jīng)過地理隔離,但必須要有生殖隔離;生物進化過程的實質(zhì)是種群基因頻率的變更;生物進化的方向由自然選擇確定。答案D7.張謙德在《朱砂魚譜》中總結(jié)的金魚選種閱歷是:蓄類貴廣,而選擇貴精,須每年夏間市取數(shù)千頭,分數(shù)缸飼養(yǎng),逐日去其不佳者,百存一二,并作兩三缸蓄之,加意培育,自然奇品悉具。從現(xiàn)代生物進化理論的觀點分析,正確的是()A.“分數(shù)缸飼養(yǎng)”相當于地理隔離和生殖隔離B.“逐日去其不佳者”是指對金魚進行人工選擇C.“自然奇品悉具”是金魚發(fā)生定向變異的結(jié)果D.這種人工培育金魚方法的原理是染色體變異解析“分數(shù)缸飼養(yǎng)”是制造地理隔離,使其不能進行基因溝通,但地理隔離不肯定導(dǎo)致生殖隔離,A項錯誤;“逐日去其不佳者”是人為選擇去除生長狀態(tài)不好的個體,屬于人工選擇,B項正確;變異是不定向的,C項錯誤;基因突變能產(chǎn)生新基因,因此金魚中的“奇品”可能是基因突變造成的,D項錯誤。答案B8.雜交試驗表明,樺尺蠖體色受一對基因S和s限制,黑色S對淺色s為顯性。在曼徹斯特地區(qū),19世紀中葉以前,種群中S的基因頻率很低,在5%以下,到20世紀則上升到95%以上。請分析回答下列問題。(1)從遺傳的角度分析,最初的S基因是通過出現(xiàn)的,它為生物進化供應(yīng)。S基因頻率增高的遺傳基礎(chǔ)是。

(2)試用現(xiàn)代生物進化理論分析這一變更的緣由:①19世紀,樺尺蠖的棲息地(樹干)上長滿了地衣,在此環(huán)境下,種群s基因頻率高的緣由是;

②隨著英國工業(yè)的發(fā)展,工業(yè)煉銅使地衣不能生長,樹皮暴露,并被煤煙熏成黑褐色,在此環(huán)境條件下,種群S基因頻率上升的緣由是。

(3)上述事實說明,種群中產(chǎn)生的變異是的,經(jīng)過長期的,其中不利變異不斷,有利的變異則漸漸,從而使種群的發(fā)生定向的變更,導(dǎo)致生物朝著肯定方向緩慢地進化。因此生物進化的方向是由確定的。

解析突變和基因重組產(chǎn)生生物進化的原材料,因此最初的S基因是通過基因突變獲得的。而S基因頻率上升的遺傳基礎(chǔ)是等位基因進行分別、組合,從而形成多種多樣的基因型。又由于自然選擇使種群的基因頻率定向變更并確定生物進化的方向,因此19世紀,種群s基因頻率高的緣由是淺色(ss)樺尺蠖與環(huán)境色調(diào)一樣,不易被鳥類所食。后來樺尺蠖的棲息地變成了黑褐色,淺色型個體易被鳥類所食,黑色個體由于具有了愛護色而簡單生存下來,久而久之,黑色個體逐代積累增多,S的基因頻率也隨著增高,從而使種群的基因頻率發(fā)生定向變更,導(dǎo)致生物朝肯定方向進化。答案(1)基因突變原材料等位基因進行分別、組合,從而形成多種多樣的基因型(2)淺色樺尺蠖與環(huán)境色調(diào)一樣,不易被鳥類所食黑色個體簡單生存下來(3)不定向自然選擇被淘汰積累基因頻率自然選擇9.原產(chǎn)某地的某種一年生植物a,分別引種到低緯度和高緯度地區(qū)種植,許多年以后移植到原產(chǎn)地,4月份這一個月時間里開花時期如圖所示。請回答下列問題。(1)將植物a引種到低緯度和高緯度地區(qū),這樣原來屬于同一個物種的種群a、b和c之間形成,種群b和種群c個體之間由于花期不同,已不能正常傳粉,說明已產(chǎn)生了。

(2)在對b植物的某一種群進行的調(diào)查中,發(fā)覺基因型為DD和dd的植株所占的比例分別為10%和70%(各種基因型個體生存實力相同并可自由交配),其次年對同一種群進行的調(diào)查中,發(fā)覺基因型為DD和dd的植株所占的比例分別為4%和64%,在這一年中,該植物種群是否發(fā)生了進化?,理由是。

(3)現(xiàn)代生物進化理論認為:是生物進化的基本單位,確定生物進化的方向,是物種形成的三個基本環(huán)節(jié)。

解析(1)將植物a引種到低緯度和高緯度地區(qū)后,原來屬于同一物種的a、b、c生存于不同的環(huán)境中,因此它們之間形成了地理隔離。種群b和種群c個體之間由于花期不同,已不能正常傳粉,說明已產(chǎn)生生殖隔離,形成了不同的物種。(2)第一年種群中各基因型頻率分別為10%DD,20%Dd,70%dd,可計算出D、d基因頻率分別為20%、80%,依據(jù)其次年基因型頻率4%DD、32%Dd,64%dd,也可算出D、d基因頻率分別為20%、80%,則可知前后基因頻率未發(fā)生變更,故該種群未發(fā)生進化。(3)現(xiàn)代生物進化理論極大地豐富和發(fā)展了達爾文的自然選擇學(xué)說,以種群為生物進化的基本單位,新物種形成的三個基本環(huán)節(jié)是突變和基因重組、自然選擇和隔離。答案(1)地理隔離生殖隔離(2)沒有該種群的基因頻率沒有發(fā)生變更(3)種群自然選擇突變和基因重組、自然選擇和隔離實力提升1.對某校學(xué)生進行色盲遺傳病調(diào)查探討后發(fā)覺:780名女生中有患者23人,攜帶者52人;820名男生中有患者65人。那么該群體中色盲基因的頻率是()A.4.4% B.5.1%C.6.8% D.10.2%解析色盲基因的頻率=XbXB+Xb×100%=23答案C2.下列關(guān)于基因頻率、基因型頻率與生物進化的敘述,正確的是()A.一個種群中,限制一對相對性狀的各種基因型頻率之和為1B.Aa自交后代所形成的群體中A基因的頻率大于a基因的頻率C.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D.一個種群中,限制一對相對性狀的基因型頻率的變更說明該種群生物在不斷進化解析一個種群中,限制一對相對性狀的各種基因型頻率之和為1,A項正確;Aa自交后代所形成的群體中A基因的頻率等于a基因的頻率,各占50%,B項錯誤;男性色盲患者多于女性患者,但色盲的基因頻率在男性群體和女性群體中是相等的,C項錯誤;生物進化的實質(zhì)是種群基因頻率的變更,而不是基因型頻率的變更,D項錯誤。答案A3.甲海島上的某種鳥一部分遷徙到乙、丙兩個海島(三個島嶼相互隔絕),下圖所示為剛遷入時和遷入多年后確定羽毛顏色的相關(guān)基因的調(diào)查結(jié)果(B—黑色、b—灰色、B1—黃色)。下列推想正確的是()A.三個海島上的這種鳥既存在地理隔離,又存在生殖隔離B.鳥類遷入新海島后會與其食物、天敵和無機環(huán)境協(xié)同進化C.甲、丙兩個海島的相同環(huán)境確定羽毛顏色朝著相同方向進化D.乙海島的環(huán)境促進羽毛顏色基因發(fā)生定向突變,產(chǎn)生B1基因解析三個海島上的這種鳥之間存在地理隔離,但是無法確定是否存在生殖隔離,A項錯誤。鳥類遷入新海島后與島上原有的生物、無機環(huán)境相互影響,共同進化,B項正確。多年后,對于甲海島上的種群而言,b的基因頻率下降,而對于丙海島上的種群而言,b的基因頻率上升,故甲、丙兩個海島上鳥類羽毛顏色進化的方向是不同的,C項錯誤?；蛲蛔兪遣欢ㄏ虻?環(huán)境通過選擇作用對這些突變后的基因進行了篩選,D項錯誤。答案B4.果蠅長翅(V)和殘翅(v)由一對常染色體上的等位基因限制。假定某果蠅種群有20000只果蠅,其中殘翅果蠅個體數(shù)量長期維持在4%。若再向該種群中引入20000只純合長翅果蠅,在不考慮其他因素影響的前提下,關(guān)于純合長翅果蠅引入后種群的敘述,錯誤的是()A.v基因頻率降低了50%B.V基因頻率增加了50%C.雜合果蠅比例降低了50%D.殘翅果蠅比例降低了50%解析因該果蠅種群長期保持vv的基因型頻率為4%,由此算出v的基因頻率為0.2,V的基因頻率為0.8,進而計算出引入純合長翅果蠅前,基因型為vv的果蠅有0.04×20000=800(只),基因型為Vv的果蠅有2×0.2×0.8×20000=6400(只),基因型為VV的果蠅有0.8×0.8×20000=12800(只)。引入純合長翅果蠅后,v的基因頻率為(800×2+6400)/(40000×2)=0.1,V的基因頻率為1-0.1=0.9,A項正確,B項錯誤。因基因型為Vv、vv的果蠅的數(shù)目不變,而該種群個體總數(shù)增加一倍,所以基因型為Vv、vv的果蠅比例都降低了50%,即雜合果蠅和殘翅果蠅的比例都降低了50%,C項、D項正確。答案B5.某地大白菜農(nóng)田蝸牛危害嚴峻,農(nóng)夫起初噴灑殺蟲劑R限制蟲害,但幾年后效果不明顯,于是通過放養(yǎng)青蛙來限制害蟲,如圖是幾年中蝸牛種群數(shù)量變更的曲線。回答下列相關(guān)問題。(1)拉馬克認為,生物各種適應(yīng)性特征的形成都是由于和,若用其觀點分析蝸?？顾幮缘某霈F(xiàn),則蝸?？顾幮宰儺惍a(chǎn)生于殺蟲劑R運用(填“前”或“后”)。若用達爾文的觀點分析,蝸牛抗藥性的變異產(chǎn)生于殺蟲劑R運用(填“前”或“后”),殺蟲劑起作用。

(2)現(xiàn)代生物進化理論認為蝸牛從A點到B點發(fā)生了進化,其緣由是

。

從點起先,農(nóng)夫起先放養(yǎng)青蛙限制害蟲。

(3)蝸牛還能被一些鳥類捕食。蝸牛殼上有條紋與無條紋的性狀是由一對等位基因A和a限制的,探討人員調(diào)查了某地區(qū)的1000只蝸牛,對存活的個體數(shù)和被鳥捕食后剩下的蝸?？諝?shù)進行統(tǒng)計,得到的數(shù)據(jù)如下。有條紋(顯性)無條紋(隱性)合計存活個體數(shù)178211389空殼數(shù)332279611合計5104901000在這1000只蝸牛中,aa的基因型頻率為。假如Aa的基因型頻率為32%,則a的基因頻率為。由表中數(shù)據(jù)可推斷,經(jīng)多個世代后,該種群中(填“有條紋”或“無條紋”)基因的頻率將會增大。

解析(1)拉馬克認為,生物各種適應(yīng)性特征的形成都是由于用進廢退和獲得性遺傳,若用其觀點分析蝸?？顾幮宰儺惖漠a(chǎn)生,則是殺蟲劑的運用使蝸牛產(chǎn)生了抗藥性,即在殺蟲劑運用后出現(xiàn)了抗藥性;而達爾文的自然選擇學(xué)說則認為,抗藥性的變異產(chǎn)生于殺蟲劑運用前,殺蟲劑起自然選擇作用。(2)生物進化的實質(zhì)是種群基因頻率的變更。從圖形分析,A點到B點殺蟲劑R的運用使蝸牛種群密度下降,大部分抗藥性個體保留