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2019年高中生物 第七章 現(xiàn)代生物進(jìn)化理論 7.2.1 種群基因頻率的改變與生物進(jìn)化基礎(chǔ)鞏固練 新人教版必修2 分層　定時(shí)　訓(xùn)練 1．下列有關(guān)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 C．種群是同種個(gè)體的機(jī)械集合 D．種群是生物繁殖的基本單位 解析：同一種群的不同個(gè)體相互聯(lián)系，并通過交配保持一個(gè)共同的基因庫，因此，種群不是個(gè)體的機(jī)械集合。 答案：C 2．下列關(guān)于基因庫的相關(guān)描述，錯(cuò)誤的是(　　) A．基因庫是指一個(gè)種群所含有的全部基因 B．生物個(gè)體總是要死亡的，但基因庫卻因種群個(gè)體的繁殖而代代相傳 C．種群中每個(gè)個(gè)體含有種群基因庫的全部基因 D．基因突變可改變基因庫的組成 解析：基因庫是指一個(gè)種群中全部個(gè)體所含有的全部基因，由于個(gè)體之間存在著差異，所以每個(gè)個(gè)體中不可能含有種群基因庫的全部基因?；驇熘兄灰幸粋€(gè)發(fā)生變化，則基因庫組成一定會(huì)發(fā)生變化。種群是繁殖的基本單位，基因庫隨繁殖的進(jìn)行而不斷延續(xù)。 答案：C 3．如圖表示某個(gè)種群基因型的組成情況，A、a為一對(duì)等位基因。則該種群中a的基因頻率是(　　) A．0.11　B．0.4 C．0.5 D．0.55 解析：由圖可知，AA:Aa:aa＝1:1:1，所以a的基因頻率為aa%＋Aa%＝＋＝0.5。 答案：C 4．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，控制一對(duì)相對(duì)性狀的各種基因型頻率的改變一定導(dǎo)致基因頻率的改變 B．一個(gè)種群中，控制一對(duì)相對(duì)性狀的基因頻率之和為1 C．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 D．因色盲患者中男性數(shù)量大于女性，所以男性群體中色盲的基因頻率大于女性群體 解析：基因頻率是指在一個(gè)種群基因庫中，某個(gè)基因占全部等位基因數(shù)的比率，基因型頻率的改變不一定導(dǎo)致基因頻率的改變?？刂埔粚?duì)相對(duì)性狀的基因頻率之和為1。適應(yīng)環(huán)境的個(gè)體得到保留，它可以是隱性基因控制的性狀，也可以是顯性基因控制的性狀，所以無法判斷是A還是a的基因頻率高。由于男性中只有一條X染色體，色盲為伴X隱性遺傳病，故男性患色盲的幾率大于女性，但是色盲基因在男性群體和女性群體中基因頻率是相同的。 答案：B 5．某相對(duì)獨(dú)立的海島上，原有果蠅20 000只，其中基因型為AA、Aa和aa的果蠅分別占15%、55%和30%。若此時(shí)從島外入侵了2 000只基因型為AA的果蠅，且所有果蠅均隨機(jī)交配，則理論上F1中A的基因頻率約是(　　) A．43% B．48% C．52% D．57% 解析：原海島上基因型為AA的果蠅的數(shù)量為20 00015%＝3 000只，基因型為Aa的果蠅數(shù)量為20 00055%＝11 000只，基因型為aa的果蠅數(shù)量為20 00030%＝6 000只，侵入2 000只基因型為AA的果蠅后，基因型為AA的果蠅數(shù)量為5 000只，該島上果蠅種群總數(shù)量為22 000只，所以各種基因型的果蠅的基因型頻率分別為AA＝5 00022 000＝5/22，Aa＝11 00022 000＝11/22，aa＝6 00022 000＝6/22，故A的基因頻率＝5/22＋1/211/22＝21/44≈48%。 答案：B 6．某豌豆的基因型為Aa，讓其連續(xù)自交三代(遺傳符合孟德爾遺傳定律)，其第4代中的基因頻率和基因型頻率變化情況是(　　) A．基因頻率變化，基因型頻率不變 B．基因頻率不變，基因型頻率變化 C．兩者都變化 D．兩者都不變 解析：自交不會(huì)改變基因頻率，但會(huì)改變基因型頻率。 答案：B 7．水稻非糯性(Y)對(duì)糯性(y)為顯性，抗病(R)對(duì)不抗病(r)為顯性。用非糯性抗病和糯性不抗病的兩純種水稻雜交，讓F1自交三代，在自然情況下，基因頻率的變化是(　　) A．Y逐漸增大，R逐漸增大 B．Y逐漸減小，R逐漸減小 C．Y基本不變，R基本不變 D．Y基本不變，R逐漸增大 解析：非糯性抗病和糯性不抗病的兩純種水稻的基因型分別為YYRR和yyrr，雜交得F1(YyRr)。F1自交三代，由于自然選擇的作用，后代中抗病個(gè)體增加，不抗病個(gè)體逐漸被淘汰，即R的基因頻率逐漸增大；而非糯性與糯性性狀基本不受環(huán)境影響，后代中Y的基因頻率基本不變。 答案：D 8．在一次大風(fēng)暴后，有人搜集了100只受傷的麻雀，把它們飼養(yǎng)起來，結(jié)果活下來64只。在死去的個(gè)體中，大部分是個(gè)體比較大、變異類型特殊的，下列有關(guān)敘述正確的是(　　) A．突變和基因重組決定生物進(jìn)化的方向 B．自然選擇會(huì)改變種群的基因頻率 C．特殊的變異類型都是不利的 D．不產(chǎn)生變異的生物才能生存 解析：突變和基因重組為生物的進(jìn)化提供原材料，這種變異是不定向的，可能是有利的，也可能是有害的。產(chǎn)生有利變異的個(gè)體存活下來，產(chǎn)生不利變異的個(gè)體會(huì)在自然選擇中被淘汰，自然選擇的過程就是種群基因頻率發(fā)生變化的過程。 答案：B 9．現(xiàn)代生物進(jìn)化理論認(rèn)為，突變和基因重組產(chǎn)生生物進(jìn)化的原材料，下列哪種變異現(xiàn)象不屬于此類突變的范疇(　　) A．黃色黃色→黃色、綠色 B．紅眼果蠅中出現(xiàn)了白眼 C．貓叫綜合征 D．無籽西瓜 解析：現(xiàn)代生物進(jìn)化理論中的突變是廣義的突變，包括基因突變和染色體變異兩個(gè)方面。A項(xiàng)中的變異屬于性狀分離，不屬于此類突變的范疇。B項(xiàng)中的變異屬于基因突變，C項(xiàng)中的變異屬于染色體結(jié)構(gòu)變異，D項(xiàng)中的變異屬于染色體數(shù)目變異。 答案：A 10．某植物種群，AA基因型個(gè)體占30%，aa基因型個(gè)體占20%。則： (1)該植物的A、a的基因頻率分別為____________和____________。 (2)若該植物自交，后代中AA、aa基因型個(gè)體分別占____________和____________，這時(shí)A、a的基因頻率分別是____________和____________。 (3)依據(jù)現(xiàn)代生物進(jìn)化理論，這種植物在兩年中是否發(fā)生了進(jìn)化？____________，原因是________________________。 (4)由此可見，進(jìn)化的單位是____________，進(jìn)化的原材料是由____________提供，生物進(jìn)化方向決定于____________，進(jìn)化的實(shí)質(zhì)是____________________。 解析：(1)該植物種群中Aa基因型個(gè)體占1－30%－20%＝50%，A基因的頻率為(302＋50)/200100%＝55%，a基因的頻率為1－55%＝45%。(2)該種群植物自交后代中由于基因型為Aa的個(gè)體自交后代中有顯性的純合子和隱性的純合子出現(xiàn)，所以AA個(gè)體占30%＋50%1/4＝42.5%，aa個(gè)體占20%＋50%1/4＝32.5%。(3)物種的進(jìn)化過程中基因頻率在不斷變化，所以這種植物在兩年中沒有進(jìn)化。 答案：(1)55%　45% (2)42.5%　32.5%　55%　45% (3)沒進(jìn)化　基因頻率沒發(fā)生改變 (4)種群　突變和基因重組　自然選擇　基因頻率的改變 [能力提升練] 11．(xx湖南株洲二中月考)某植物種群中AA、Aa、aa的基因型頻率如圖甲所示，種群中每種基因型的繁殖成功率如圖乙所示。種群隨機(jī)交配產(chǎn)生的后代中aa個(gè)體百分比、A基因頻率的變化最可能是(　　) A．增加、減少 B．減少、減少 C．減少、增加 D．增加、增加 解析：由題圖可知，基因型為AA的個(gè)體繁殖成功率最高，基因型為aa的個(gè)體繁殖成功率最低，種群隨機(jī)交配產(chǎn)生的后代中AA的基因型頻率升高，aa的基因型頻率降低，因此A的基因頻率升高，a的基因頻率降低。 答案：C 12．(xx廣州執(zhí)信中學(xué)期中)家蠅對(duì)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(duì)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(　　) A．上述通道蛋白中氨基酸的改變是基因堿基對(duì)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：因?yàn)橐粋€(gè)亮氨酸替換為苯丙氨酸，應(yīng)是堿基對(duì)的替換結(jié)果，故A錯(cuò)誤。甲地區(qū)抗性基因頻率是2%＋20%/2＝12%，故B錯(cuò)誤。比較三地區(qū)抗性基因頻率，甲是12%，乙是20%，丙是8.5%，但不能說明乙地區(qū)抗性基因突變率最高，故C錯(cuò)誤。丙地區(qū)敏感性基因頻率高是自然選擇的結(jié)果，故D正確。 答案：D 13．已知蝸牛殼上有條紋與無條紋的性狀是由一對(duì)等位基因A和a控制的。研究人員調(diào)查了某地區(qū)的1 000只蝸牛，對(duì)存活的個(gè)體數(shù)和被鳥捕食后剩下的蝸?？諝?shù)進(jìn)行了統(tǒng)計(jì)，結(jié)果如下表所示， 請(qǐng)分析并回答下列問題： 有條紋(顯性) 無條紋(隱性) 合計(jì) 存活個(gè)體數(shù) 178 211 389 空殼數(shù) 332 279 611 合計(jì) 510 490 1 000 (1)在這1 000只蝸牛中，aa的基因型頻率為____________；如果Aa的基因型頻率為42%，則a基因的基因頻率為____________。 (2)根據(jù)表中數(shù)據(jù)推斷，殼上____________(有條紋、無條紋)的蝸牛更易被鳥捕食。經(jīng)多個(gè)世代后，該種群中a基因的基因頻率將會(huì)____________(增大、減小)，這種基因頻率的改變是通過____________實(shí)現(xiàn)的。 解析：(1)1 000只蝸牛中，aa個(gè)體總數(shù)為490只，所以aa基因型頻率＝4901 000100%＝49%，若Aa的基因型頻率為42%，a的基因頻率＝49%＋1/242%＝70%。(2)根據(jù)表格中的數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)可知，有條紋蝸?？諝?shù)多于無條紋的蝸?？諝?shù)，說明有條紋的蝸牛容易被天敵發(fā)現(xiàn)而被捕食，從而使A基因頻率減小，a基因頻率增大，該變化是由于長(zhǎng)期自然選擇的結(jié)果。 答案：(1)49%　70%　(2)有條紋　增大　自然選擇 [素養(yǎng)養(yǎng)成練] 14．某種野生型細(xì)菌，自然條件下產(chǎn)生了：Ⅰ型(含LA基因)、Ⅱ型(含LB基因)、Ⅲ型(含LC基因)三種新類型，現(xiàn)將等量四個(gè)品系的細(xì)菌混合，置于恒定密閉條件下培養(yǎng)，間隔相同時(shí)間，六次測(cè)得個(gè)體數(shù)量(單位：個(gè)/10－2 mm3)如下表，分析回答下列有關(guān)問題： 次數(shù) 類型 1 2 3 4 5 6 野生型 95 150 320 320 300 250 Ⅰ型 100 210 655 950 1 085 1 100 Ⅱ型 80 120 110 98 60 35 Ⅲ型 110 160 210 215 150 73 (1)野生型細(xì)菌能產(chǎn)生多種新類型的根本原因是____________。多種新類型細(xì)菌的出現(xiàn)，表明了生物變異具有____________的特性。 (2)根據(jù)表中數(shù)據(jù)能否得出“在自然條件下菌群中LA基因頻率會(huì)上升”的結(jié)論？____________，原因是____________________。 (3)如果Ⅱ型細(xì)菌在空氣中能很好生存，那么將Ⅰ、Ⅱ型細(xì)菌通過人工融合形成雜種細(xì)菌，其后代的基因組成是____________。在通氣的條件下培養(yǎng)，雜種細(xì)菌能否生存？____________，請(qǐng)分析原因：________________________________。 解析：(1)基因突變產(chǎn)生新基因，為生物進(jìn)化提供原材料，野生型細(xì)菌能產(chǎn)生多種新類型的根本原因就是基因突變；多種類型的出現(xiàn)，說明了生物的變異是不定向的。 (2)表中數(shù)據(jù)是在恒定密閉條件下進(jìn)行人工培養(yǎng)得到的數(shù)據(jù)，根據(jù)此數(shù)據(jù)只能得出在該條件下種群基因頻率的變化規(guī)律，不能說明在自然條件下種群的基因頻率的變化情況，因?yàn)榄h(huán)境條件對(duì)生物產(chǎn)生的不同變異進(jìn)行選擇，導(dǎo)致控制變異性狀的基因頻率發(fā)生改變。 (3)根據(jù)題意知，Ⅰ型細(xì)菌含LA基因，Ⅱ型細(xì)菌含LB基因，將Ⅰ、Ⅱ型細(xì)菌通過人工融合形成雜種細(xì)菌，其后代的基因組成是LALB，由于雜種菌體內(nèi)含有基因LB，所以能夠在空氣中很好地生存，并能夠繁殖產(chǎn)生基因組成為L(zhǎng)ALB的個(gè)體。 答案：(1)基因突變　不定向 (2)不能　基因突變的有利和有害并不是絕對(duì)的，往往取決于生物的生存環(huán)境，只有適應(yīng)生物生存環(huán)境的基因突變，其基因頻率才會(huì)上升，表中數(shù)據(jù)只能說明在密閉條件下，種群中LA的基因頻率會(huì)上升 (3)LALB　能　雜種細(xì)菌細(xì)胞分裂產(chǎn)生的子代都含有LB 基因