2020年高考生物一輪復(fù)習(xí) 第7單元 生物的變異、育種和進(jìn)化 第23講 現(xiàn)代生物進(jìn)化理論學(xué)案(含解析)(必修2).doc
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第23講 現(xiàn)代生物進(jìn)化理論 [考綱明細(xì)] 1.現(xiàn)代生物進(jìn)化理論的主要內(nèi)容(Ⅱ) 2.生物進(jìn)化與生物多樣性的形成(Ⅱ) 考點(diǎn) 現(xiàn)代生物進(jìn)化理論 1.現(xiàn)代生物進(jìn)化理論的由來(lái) (1)拉馬克的進(jìn)化學(xué)說(shuō) ①內(nèi)容 a.生物不是神造的,是由更古老的生物進(jìn)化而來(lái)的。 b.生物是由低等到高等逐漸進(jìn)化的。 c.生物各種適應(yīng)性特征的形成都是由于用進(jìn)廢退和獲得性遺傳。 ②意義:否定了神創(chuàng)論和物種不變論。 (2)達(dá)爾文的自然選擇學(xué)說(shuō) ①內(nèi)容 過(guò)度繁殖:選擇的基礎(chǔ); 生存斗爭(zhēng):生物進(jìn)化的動(dòng)力和選擇的手段; 遺傳變異:生物進(jìn)化的內(nèi)因; 適者生存:自然選擇的結(jié)果。 ②意義:科學(xué)地解釋了生物進(jìn)化和生物多樣性形成的原因。 ③局限性:對(duì)遺傳和變異的本質(zhì)不能作出科學(xué)的解釋;對(duì)生物進(jìn)化的解釋局限于個(gè)體水平;強(qiáng)調(diào)物種形成都是漸變的結(jié)果,不能很好地解釋物種大爆發(fā)等現(xiàn)象。 2.現(xiàn)代生物進(jìn)化理論 (1)種群是生物進(jìn)化的基本單位 ①種群:生活在一定區(qū)域的同種生物的全部個(gè)體。 ②基因庫(kù):一個(gè)種群中全部個(gè)體所含有的全部基因。 ③基因頻率:一個(gè)種群基因庫(kù)中,某個(gè)基因占全部等位基因數(shù)的比率。 (2)突變和基因重組產(chǎn)生進(jìn)化的原材料 ①可遺傳變異的來(lái)源 ②生物突變的有利和有害不是絕對(duì)的,往往取決于環(huán)境。 ③生物的變異是不定向的,只是產(chǎn)生了生物進(jìn)化的原材料,不能決定生物進(jìn)化的方向。 (3)自然選擇決定生物進(jìn)化的方向 ①變異是不定向的不利變異被淘汰,有利變異逐漸積累―→種群的基因頻率發(fā)生定向改變生物朝一定方向緩慢進(jìn)化。 ②生物進(jìn)化的實(shí)質(zhì):種群基因頻率的改變。 (4)隔離導(dǎo)致物種的形成 ①物種:能夠在自然狀態(tài)下相互交配,并且產(chǎn)生可育后代。 ②隔離 a.定義:不同種群間的個(gè)體,在自然條件下基因不能自由交流的現(xiàn)象。 b.類型 地理隔離:同一種生物由于地理上的障礙而分成不同種群,使得種群間不能發(fā)生基因交流的現(xiàn)象。 生殖隔離:不同物種之間一般是不能相互交配的,即使交配成功,也不能產(chǎn)生可育后代的現(xiàn)象。 ③物種形成 a.三個(gè)環(huán)節(jié):突變和基因重組、自然選擇及隔離。 b.形成標(biāo)志:生殖隔離的形成。 c.形成過(guò)程: 深挖教材 (1)如何判斷兩個(gè)種群是否屬于同一物種? 提示 判斷兩個(gè)種群是否屬于同一物種的標(biāo)準(zhǔn),就是看它們之間是否存在生殖隔離,若存在生殖隔離,則一定是兩個(gè)物種。 (2)在自然選擇過(guò)程中,直接受選擇的是基因型還是表現(xiàn)型?為什么? 提示 是表現(xiàn)型。如捕食者對(duì)被捕食者的選擇是其外在的性狀表現(xiàn)而不是控制性狀的基因型。 (3)新物種是否都是通過(guò)“長(zhǎng)期的地理隔離→生殖隔離”的方式形成? 提示 否。通過(guò)染色體變異的方式可以形成新物種,如四倍體西瓜、八倍體小黑麥等。 (4)一種抗生素使用一段時(shí)間后,殺菌效果就會(huì)下降,原因是細(xì)菌產(chǎn)生了抗藥性。試用達(dá)爾文的自然選擇學(xué)說(shuō)解釋細(xì)菌產(chǎn)生抗藥性的原因? 提示 細(xì)菌在繁殖過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生各種可遺傳的變異,其中就有抗藥性強(qiáng)的變異,在未使用抗生素時(shí),抗藥性強(qiáng)的變異不是有利變異,這樣的個(gè)體在生存斗爭(zhēng)中不占優(yōu)勢(shì);使用抗生素以后,抗藥性弱的個(gè)體大量死亡,抗藥性強(qiáng)的個(gè)體有機(jī)會(huì)產(chǎn)生更多的后代,一段時(shí)間后,抗生素的殺菌效果就會(huì)下降。 3.共同進(jìn)化 (1)概念:不同物種之間、生物與無(wú)機(jī)環(huán)境之間在相互影響中不斷進(jìn)化和發(fā)展。 (2)原因:生物與生物之間的相互選擇和生物與無(wú)機(jī)環(huán)境之間的相互影響。 (3)共同進(jìn)化的實(shí)例 4.生物多樣性的形成 (1)內(nèi)容:生物多樣性主要包括基因多樣性、物種多樣性和生態(tài)系統(tǒng)多樣性。 (2)形成原因:生物的共同進(jìn)化。 (3)研究生物進(jìn)化歷程的主要依據(jù):化石。 5.生物進(jìn)化理論在發(fā)展 (1)中性學(xué)說(shuō):大量的基因突變是中性的,決定生物進(jìn)化方向的是中性突變的逐漸積累,而不是自然選擇。 (2)生物進(jìn)化理論不會(huì)停滯不前,而是在不斷發(fā)展。 (必修2 P123小字改編)美國(guó)生態(tài)學(xué)家斯坦利提出了“收割理論”:捕食者往往捕食個(gè)體數(shù)量多的物種,這樣就會(huì)避免出現(xiàn)一種或少數(shù)幾種生物在生態(tài)系統(tǒng)中占絕對(duì)優(yōu)勢(shì)的局面,為其他物種的形成騰出空間。捕食者的存在有利于增加物種多樣性。 (必修2 P122技能訓(xùn)練改編)判斷湖泊里的兩種魚(yú)是不是同一種物種,可行的操作是( ) A.分析二者DNA的堿基排列順序 B.分析二者蛋白質(zhì)的氨基酸排列順序 C.顯微鏡觀察二者體細(xì)胞中染色體組成 D.觀察二者能否雜交并產(chǎn)生可育后代 答案 D 解析 判斷兩種生物是否為同一物種,需看二者是否存在生殖隔離,即觀察二者能否雜交并產(chǎn)生可育后代。 1.種群和物種的比較 (1)種群判斷標(biāo)準(zhǔn) ①種群必須具備“三同”,即同一時(shí)間、同一地點(diǎn)、同一物種; ②同一物種的不同種群不存在生殖隔離,交配能夠產(chǎn)生可育后代。 (2)物種判斷標(biāo)準(zhǔn) ①主要是具有一定的形態(tài)結(jié)構(gòu)、生理功能和在自然條件下能自由交配并且產(chǎn)生可育后代(無(wú)生殖隔離); ②不同物種之間存在生殖隔離。 (3)聯(lián)系 ①一個(gè)物種可以包括許多種群; ②同一個(gè)物種的多個(gè)種群之間存在著地理隔離,長(zhǎng)期發(fā)展下去可成為不同的亞種,進(jìn)而可能形成多個(gè)新物種。 2.地理隔離與生殖隔離的比較 (1)地理隔離是物種形成的量變階段,生殖隔離是物種形成的質(zhì)變時(shí)期。 (2)一般經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期的地理隔離,然后形成生殖隔離,也可能不經(jīng)過(guò)地理隔離直接形成生殖隔離,如多倍體的產(chǎn)生。 (3)只有地理隔離不一定形成生殖隔離,能產(chǎn)生亞種,但不一定產(chǎn)生新物種(如東北虎和華南虎)。 (4)生殖隔離是物種形成的標(biāo)志,是物種形成的最后階段,是物種間的真正界限。 3.物種形成和生物進(jìn)化的區(qū)別與聯(lián)系 項(xiàng)目 物種形成 生物進(jìn)化 標(biāo)志 生殖隔離出現(xiàn) 基因頻率改變 變化后生 物與原生 物的關(guān)系 新物種形成 可能屬于同一物種,也可能屬于不同物種 二者聯(lián)系 ①只有不同種群的基因庫(kù)產(chǎn)生了明顯差異,出現(xiàn)生殖隔離才形成新物種 ②進(jìn)化不一定產(chǎn)生新物種,新物種產(chǎn)生一定存在進(jìn)化 4.生物多樣性的關(guān)系及原因分析 從分子水平看:DNA多樣性(根本)→蛋白質(zhì)多樣性(直接)→生物性狀多樣性;從進(jìn)化角度看:物種多樣性和生態(tài)系統(tǒng)多樣性主要是生物的不定向變異與定向選擇在進(jìn)化過(guò)程中共同作用的結(jié)果。 題組 自然選擇學(xué)說(shuō)與現(xiàn)代進(jìn)化理論的考查 1.(2018黑龍江哈六中月考)現(xiàn)代進(jìn)化論與達(dá)爾文觀點(diǎn)的主要差異是( ) A.可遺傳的變異是生物進(jìn)化的原材料 B.生物進(jìn)化的實(shí)質(zhì)是種群基因頻率的改變 C.自然選擇決定生物進(jìn)化的方向 D.自然選擇是適者生存不適者被淘汰的過(guò)程 答案 B 解析 現(xiàn)代進(jìn)化論與達(dá)爾文均認(rèn)為可遺傳的變異是生物進(jìn)化的原材料;現(xiàn)代進(jìn)化論是在分子水平上研究生物的進(jìn)化,認(rèn)為生物進(jìn)化的實(shí)質(zhì)是種群基因頻率的改變;二者均認(rèn)為自然選擇決定生物進(jìn)化的方向,自然選擇是適者生存不適者被淘汰的過(guò)程,B正確。 2.下列為現(xiàn)代生物進(jìn)化理論的概念圖,以下說(shuō)法正確的是( ) A.①是生物的突變和重組 B.②是自然選擇 C.③是自然選擇學(xué)說(shuō) D.④是物種多樣性 答案 C 解析 生物進(jìn)化的實(shí)質(zhì)是種群基因頻率的改變,因此①是種群基因頻率的改變,A錯(cuò)誤;影響基因頻率變化的因素:突變、基因重組、自然選擇等,因此②是突變、基因重組和自然選擇,B錯(cuò)誤;現(xiàn)代生物進(jìn)化理論的核心是自然選擇學(xué)說(shuō),因此③是自然選擇學(xué)說(shuō),C正確;生物多樣性包括基因、物種和生態(tài)系統(tǒng)三個(gè)層次的多樣性,因此④是基因、物種和生態(tài)系統(tǒng)多樣性,D錯(cuò)誤。 知識(shí)拓展 用現(xiàn)代生物進(jìn)化理論分析生物進(jìn)化的原因和結(jié)果 題組 生物進(jìn)化與物種形成的關(guān)系 3.(2018江蘇徐州質(zhì)檢)下圖表示3種可能的物種形成機(jī)制,對(duì)機(jī)制1~3誘發(fā)因素的合理解釋依次是( ) A.生殖隔離、種內(nèi)斗爭(zhēng)、出現(xiàn)突變體 B.地理隔離、種群遷出、出現(xiàn)突變體 C.自然選擇、種間斗爭(zhēng)、種群遷入 D.種內(nèi)斗爭(zhēng)、繁殖過(guò)剩、環(huán)境改變 答案 B 解析 物種形成的三個(gè)環(huán)節(jié)是:突變以及基因重組為進(jìn)化提供原料,自然選擇是進(jìn)化的主導(dǎo)因素,隔離是物種形成的必要條件。由圖分析,機(jī)制1屬于同一物種由于地理隔離,分別演化為不同的物種。機(jī)制2屬于一個(gè)小族群由于某種原因和原來(lái)的大族群隔離,隔離時(shí),小族群的基因經(jīng)歷劇烈變化,當(dāng)小族群再跟大族群相遇時(shí),已經(jīng)形成不同物種。機(jī)制3屬于同一物種在相同的環(huán)境,由于行為改變或基因突變等原因而演化為不同的物種。即機(jī)制1屬于地理隔離,機(jī)制2屬于種群遷出,機(jī)制3屬于出現(xiàn)突變體。 4.如圖表示我國(guó)黃河兩岸a、b、c、d這4個(gè)物種及其演化關(guān)系的模型,請(qǐng)據(jù)圖分析下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是( ) A.由a物種進(jìn)化為b、c兩個(gè)物種經(jīng)歷了從地理隔離到生殖隔離的過(guò)程 B.黃河北岸的b物種遷到黃河南岸后,不與c物種進(jìn)化為同一物種,內(nèi)因是種群的基因庫(kù)不同,外因是存在地理隔離 C.c物種的種群基因頻率發(fā)生了變化,則該物種一定在進(jìn)化 D.判斷d和b是否為不同物種的方法是觀察兩者能否自由交配并產(chǎn)生可育后代 答案 B 解析 a物種進(jìn)化為b、c兩個(gè)物種經(jīng)歷了從地理隔離到生殖隔離的過(guò)程,A正確;b物種遷到黃河南岸后,與c物種不存在地理隔離,B錯(cuò)誤;生物進(jìn)化的實(shí)質(zhì)是種群基因頻率發(fā)生了變化,C正確;是否存在生殖隔離是判斷d和b是否屬于兩個(gè)物種的依據(jù),D正確。 題組 共同進(jìn)化與生物多樣性的形成 5.(2018湖南郴州一模)下列有關(guān)生物多樣性和生物進(jìn)化的敘述中,不正確的是( ) A.細(xì)菌在接觸青霉素后會(huì)產(chǎn)生抗藥性的突變個(gè)體,青霉素的選擇作用使其生存 B.蜂鳥(niǎo)細(xì)長(zhǎng)的喙與倒掛金鐘的筒狀花萼是它們長(zhǎng)期共同進(jìn)化形成的相互適應(yīng)特征 C.生物多樣性的形成過(guò)程,不能說(shuō)是新物種不斷形成的過(guò)程 D.生物多樣性的形成是共同進(jìn)化的結(jié)果 答案 A 解析 生物的變異是不定向的,在接觸青霉素前,細(xì)菌的種群中就已經(jīng)存在抗藥性的突變個(gè)體,青霉素的選擇作用使其具有生存優(yōu)勢(shì),A錯(cuò)誤;蜂鳥(niǎo)細(xì)長(zhǎng)的喙與倒掛金鐘的筒狀花萼是它們長(zhǎng)期共同進(jìn)化形成的相互適應(yīng)特征,B正確;生物多樣性主要包括三個(gè)層次的內(nèi)容:基因多樣性、物種多樣性和生態(tài)系統(tǒng)多樣性,因此生物多樣性的形成過(guò)程,不能說(shuō)是新物種不斷形成的過(guò)程,C正確;生物多樣性的形成是共同進(jìn)化的結(jié)果,D正確。 6.(2018遼寧凌源聯(lián)考)下列有關(guān)生物進(jìn)化與生物多樣性的敘述,正確的是( ) A.突變和基因重組決定了生物進(jìn)化的方向 B.共同進(jìn)化是指生物與無(wú)機(jī)環(huán)境之間相互影響 C.生態(tài)系統(tǒng)中捕食者的存在會(huì)降低物種多樣性 D.有性生殖使生物多樣性增強(qiáng),生物進(jìn)化速度加快 答案 D 解析 突變和基因重組為生物進(jìn)化提供原材料,不能決定生物進(jìn)化的方向,生物進(jìn)化的方向由自然選擇決定,A錯(cuò)誤;共同進(jìn)化是指不同物種之間及生物與環(huán)境之間在相互影響中不斷進(jìn)化和發(fā)展,B錯(cuò)誤;生態(tài)系統(tǒng)中捕食者往往捕食個(gè)體數(shù)量多的物種,這樣就會(huì)避免一種或少數(shù)幾種生物在生態(tài)系統(tǒng)中占有絕對(duì)優(yōu)勢(shì)的局面,為其他物種的形成騰出空間,從而有利于增加物種多樣性,C錯(cuò)誤;生物通過(guò)有性生殖,實(shí)現(xiàn)了基因重組,這就增強(qiáng)了生物變異的多樣性,使生物多樣性增強(qiáng),生物進(jìn)化速度加快,D正確。 一、已知基因型個(gè)體數(shù),求基因頻率 1.常染色體上基因頻率的計(jì)算 某基因頻率=100%,即: A=100% a=100% (A、a為基因,AA、Aa、aa為三種基因型個(gè)體數(shù)) 2.X染色體上基因頻率的計(jì)算 某基因頻率=100%。 1.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+A A+a AA Aa aa 個(gè)體數(shù) 100 200 300 100 200 100 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)別是堿基序列不同 D.該小鼠群體所有的A+、A、a基因,構(gòu)成小鼠的基因庫(kù) 答案 D 解析 由題表信息可知該小鼠種群共有1000個(gè)個(gè)體,則該等位基因共有2000個(gè),其中A+基因共有1002+200+300=700個(gè),所以A+的基因頻率為7002000100%=35%,A正確;新的基因的產(chǎn)生是基因突變的結(jié)果,B正確;等位基因的根本區(qū)別是堿基的排列順序不同,C正確;小鼠種群全部個(gè)體的所有基因才能構(gòu)成小鼠的基因庫(kù),D錯(cuò)誤。 2.在一次紅綠色盲的調(diào)查中共調(diào)查男女各200名,調(diào)查發(fā)現(xiàn),女性紅綠色盲基因的攜帶者為15人,患者5人,男性患者11人。那么這個(gè)群體中紅綠色盲基因的頻率是( ) A.4.5% B.6% C.9% D.7.8% 答案 B 解析 因?yàn)榕缘男匀旧w組成為XX,男性的為XY,紅綠色盲基因(用b表示)及其等位基因只位于X染色體上,所以基因b共有36(即151+52+111)個(gè),因此,色盲基因的頻率=100%=6%,B正確。 二、已知基因型頻率,求基因頻率 1.常染色體上基因頻率的計(jì)算 方法一:將基因型頻率的百分號(hào)去掉轉(zhuǎn)化為基因型的個(gè)數(shù),利用公式進(jìn)行計(jì)算。 方法二:直接利用基因型頻率計(jì)算。A的基因頻率=AA的基因型頻率+1/2Aa的基因型頻率;a的基因頻率=aa的基因型頻率+1/2Aa的基因型頻率。 2.X染色體上基因頻率的計(jì)算 最簡(jiǎn)便、最準(zhǔn)確的方法是:將基因型頻率百分號(hào)去掉轉(zhuǎn)化成基因型數(shù)量進(jìn)行計(jì)算。 3.某遺傳病是常染色體上的隱性遺傳病(基因用B、b表示),在一個(gè)種群中隨機(jī)抽出一定數(shù)量的個(gè)體,其中,基因型為BB的個(gè)體占60%,基因型為Bb的個(gè)體占30%,基因型為bb的個(gè)體占10%,則基因B和b的頻率分別是( ) A.90%,10% B.75%,25% C.50%,50% D.35%,65% 答案 B 解析 基因B的頻率=基因型BB的頻率+(1/2)基因型Bb的頻率=60%+(1/2)30%=75%。同理,基因b的頻率為25%。 4.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 XBXB XBXb XbXb XBY XbY 比例(%) 42.32 7.36 0.32 46 4 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% 答案 B 解析 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 100%=8%,則XB的基因頻率為92%。 三、利用遺傳平衡公式,求基因頻率 若題中沒(méi)有給出足夠的條件,只知道群體中的顯性個(gè)體的比例或隱性個(gè)體的比例,就可以采用遺傳平衡公式進(jìn)行計(jì)算。 (1)內(nèi)容:在一個(gè)有性生殖的自然群體中,當(dāng)?shù)任换蛑挥幸粚?duì)(Aa)時(shí),設(shè)p代表A的基因頻率,q代表a的基因頻率,則(p+q)2=p2+2pq+q2=1。其中p2是AA(顯性純合子)的基因型頻率,2pq是Aa的基因型頻率,q2是aa(隱性純合子)的基因型頻率。 (2)適用條件:種群足夠大,所有的雌雄個(gè)體間都能自由交配并產(chǎn)生后代,沒(méi)有遷入和遷出,沒(méi)有自然選擇(生活條件適宜,空間和食物不受限制),沒(méi)有基因突變。這種條件下,各等位基因的基因頻率和基因型頻率在一代代遺傳中都是穩(wěn)定不變的,或者說(shuō)保持著遺傳平衡狀態(tài)。 5.白化病在人群中的發(fā)病率一般為1/10000~1/20000,但在一個(gè)長(zhǎng)期與世隔絕的小島上,白化病的發(fā)病率卻為1/1600,若控制膚色的基因用A、a表示,則該小島上基因A和a的頻率分別是( ) A.1/2、1/2 B.99/100、1/100 C.39/40、1/40 D.無(wú)法計(jì)算 答案 C 解析 白化病為常染色體隱性遺傳病,由題意可知aa的基因型頻率=1/1600,所以a的基因頻率==1/40,則A的基因頻率=1-1/40=39/40。 6.(2015安徽高考)現(xiàn)有兩個(gè)非常大的某昆蟲(chóng)種群,個(gè)體間隨機(jī)交配,沒(méi)有遷入和遷出,無(wú)突變,自然選擇對(duì)A和a基因控制的性狀沒(méi)有作用。種群1的A基因頻率為80%,a基因頻率為20%;種群2的A基因頻率為60%,a基因頻率為40%。假設(shè)這兩個(gè)種群大小相等,地理隔離不再存在,兩個(gè)種群完全合并為一個(gè)可隨機(jī)交配的種群,則下一代中Aa的基因型頻率是( ) A.75% B.50% C.42% D.21% 答案 C 解析 種群1中,AA的基因型頻率為80%80%=64%,Aa的基因型頻率為280%20%=32%,aa的基因型頻率為20%20%=4%;種群2中,AA的基因型頻率為60%60%=36%,Aa的基因型頻率為260%40%=48%,aa的基因型頻率為40%40%=16%。兩個(gè)非常大的種群合并后,AA的基因型頻率為(64%+36%)/2=50%,Aa的基因型頻率為(32%+48%)/2=40%,aa的基因型頻率為(4%+16%)/2=10%,合并后的種群中,A基因的頻率為50%+(1/2)40%=70%,a基因的頻率為30%。種群中的個(gè)體隨機(jī)交配,下一代中Aa的基因型頻率為270%30%=42%。 四、隨機(jī)交配與自交條件下的基因頻率計(jì)算 1.自交:種群個(gè)體自交時(shí),純合子增多,雜合子減少,基因型頻率發(fā)生改變。自交過(guò)程不改變基因頻率。 2.自由交配:在無(wú)基因突變、各種基因型的個(gè)體生活力相同時(shí),處于遺傳平衡狀態(tài)的種群自由交配遵循遺傳平衡定律,上下代之間種群的基因頻率及基因型頻率不變。如果一個(gè)種群沒(méi)有處于遺傳平衡狀態(tài),自由交配不改變基因頻率,但改變基因型頻率。 7.某動(dòng)物種群中AA、Aa和aa的基因型頻率分別為0.3、0.4和0.3,且種群數(shù)量足夠大、不發(fā)生基因突變、自然選擇不起作用、沒(méi)有遷入遷出,則以下分析錯(cuò)誤的是( ) A.如果種群中個(gè)體間隨機(jī)交配,該種群的子一代中aa的基因型頻率為0.25 B.如果該種群的子一代再隨機(jī)交配,其后代中aa的基因型頻率會(huì)發(fā)生改變 C.如果該種群只在相同基因型之間進(jìn)行交配,其子一代中AA的基因型頻率為0.4 D.如果子一代也同樣只發(fā)生相同基因型之間的交配,AA的基因型頻率會(huì)發(fā)生改變 答案 B 解析 某動(dòng)物種群中AA、Aa和aa的基因型頻率分別為0.3、0.4和0.3,因此A的基因頻率為0.3+1/20.4=0.5,a的基因頻率也是0.5,該種群中個(gè)體間隨機(jī)交配,子一代中aa的基因型頻率為0.50.5=0.25,A正確;如果該種群的子一代再隨機(jī)交配,由于處于遺傳平衡狀態(tài),其后代中aa的基因型頻率不會(huì)發(fā)生改變,B錯(cuò)誤;如果該種群只在相同基因型之間進(jìn)行交配,則子一代中AA的基因型頻率=0.3+0.41/4=0.4,C正確;子一代中AA的基因型頻率為0.4,Aa的基因型頻率為0.41/2=0.2,aa的基因型頻率為0.3+0.41/4=0.4,如果子一代也同樣只發(fā)生相同基因型之間的交配,則子二代AA的基因型頻率為0.4+0.21/4=0.45,所以AA的基因型頻率會(huì)發(fā)生改變,D正確。 8.某動(dòng)物的基因A、a和B、b分別位于兩對(duì)同源染色體上。當(dāng)只存在一種顯性基因時(shí),胚胎不能成活。若AABB和aabb個(gè)體交配,F(xiàn)1雌雄個(gè)體相互交配,F(xiàn)2群體中a的基因頻率是( ) A.40% B.45% C.50% D.60% 答案 A 解析 AABB與aabb交配,F(xiàn)1的基因型為AaBb,F(xiàn)1的雌雄個(gè)體相互交配,F(xiàn)2的基因型有AABB(1/10)、AABb(2/10)、AaBB(2/10)、AaBb(4/10)、aabb(1/10)(注意:A_bb 和aaB_均胚胎致死),只考慮A和a基因,則F2的基因型為AA(3/10)、Aa(6/10)、aa(1/10),則a的基因頻率為1/26/10+1/10=40%,A正確。 高考熱點(diǎn)突破 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(méi)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 答案 A 解析 群體中的近親攜帶相同基因的可能性較大,因此近親繁殖可以提高后代純合子的比例,A正確;突變的有害還是有利取決于其生存的環(huán)境,有害變異在環(huán)境改變時(shí)也可以成為有利變異,B錯(cuò)誤;某種群生物產(chǎn)生新基因后改變了種群的基因頻率,說(shuō)明生物進(jìn)化了,而新物種形成的標(biāo)志是生殖隔離,C錯(cuò)誤;雖然沒(méi)有其他因素的影響,但是由于群體數(shù)量較少,因此小群體的基因頻率在各代可能會(huì)發(fā)生改變,D錯(cuò)誤。 2.(2017江蘇高考)下列關(guān)于生物進(jìn)化的敘述,錯(cuò)誤的是( ) A.某物種僅存一個(gè)種群,該種群中每個(gè)個(gè)體均含有這個(gè)物種的全部基因 B.雖然亞洲與澳洲之間存在地理隔離,但兩洲人之間并沒(méi)有生殖隔離 C.無(wú)論是自然選擇還是人工選擇作用,都能使種群基因頻率發(fā)生定向改變 D.古老地層中都是簡(jiǎn)單生物的化石,而新近地層中含有復(fù)雜生物的化石 答案 A 解析 物種的基因庫(kù)是種群內(nèi)所有個(gè)體所含基因的種類之和,并非每個(gè)個(gè)體都含有這些基因,A錯(cuò)誤;兩洲人屬于同一物種,雖存在地理隔離,但未形成生殖隔離,B正確;選擇作用分為自然選擇和人工選擇,都能使種群基因頻率發(fā)生定向改變,C正確;生物的進(jìn)化過(guò)程由簡(jiǎn)單到復(fù)雜,在沒(méi)有受到破壞的情況下,在古老地層中,形成化石的生物較簡(jiǎn)單,在新近地層中,形成化石的生物較復(fù)雜,D正確。 3.(2016北京高考)豹的某個(gè)棲息地由于人類活動(dòng)被分隔為F區(qū)和T區(qū)。20世紀(jì)90年代初,F(xiàn)區(qū)豹種群僅剩25只,且出現(xiàn)諸多疾病。為避免該豹種群消亡,由T區(qū)引入8只成年雌豹。經(jīng)過(guò)十年,F(xiàn)區(qū)豹種群增至百余只,在此期間F區(qū)的( ) A.豹種群遺傳(基因)多樣性增加 B.豹后代的性別比例明顯改變 C.物種豐(富)度出現(xiàn)大幅度下降 D.豹種群的致病基因頻率不變 答案 A 解析 因地理隔離形成的F區(qū)和T區(qū)兩個(gè)種群,在自然選擇的作用下,它們種群的基因庫(kù)有一定的差別,因此,將T區(qū)的豹引入F區(qū)后,會(huì)導(dǎo)致豹種群基因多樣性增加,A正確;從題干中無(wú)法確定豹后代的性別比例是否會(huì)發(fā)生改變,B錯(cuò)誤;由于T區(qū)和F區(qū)的豹只存在地理隔離,未產(chǎn)生生殖隔離,仍為同一物種,所以T區(qū)的豹遷到F區(qū)后,物種豐(富)度不發(fā)生改變,C錯(cuò)誤;F區(qū)在引入健康豹繁殖子代后,豹種群的致病基因頻率將降低,D錯(cuò)誤。 4.(2016江蘇高考)下圖是某昆蟲(chóng)基因pen突變產(chǎn)生抗藥性示意圖。下列相關(guān)敘述正確的是( ) A.殺蟲(chóng)劑與靶位點(diǎn)結(jié)合形成抗藥靶位點(diǎn) B.基因pen的自然突變是定向的 C.基因pen的突變?yōu)槔ハx(chóng)進(jìn)化提供了原材料 D.野生型昆蟲(chóng)和pen基因突變型昆蟲(chóng)之間存在生殖隔離 答案 C 解析 基因突變?yōu)樯镞M(jìn)化提供了豐富的原材料,C正確;基因突變是不定向的,突變的結(jié)果是產(chǎn)生新基因,但突變生物與原生物并沒(méi)有產(chǎn)生生殖隔離,B、D錯(cuò)誤;據(jù)圖中信息知:野生型昆蟲(chóng)細(xì)胞的靶位點(diǎn)與殺蟲(chóng)劑結(jié)合后,殺蟲(chóng)劑進(jìn)入細(xì)胞內(nèi),說(shuō)明殺蟲(chóng)劑與靶位點(diǎn)結(jié)合并不會(huì)形成抗藥靶位點(diǎn),pen基因突變型昆蟲(chóng)細(xì)胞的抗藥靶位點(diǎn)不能與殺蟲(chóng)劑結(jié)合,說(shuō)明抗藥靶位點(diǎn)的形成可能與靶位點(diǎn)結(jié)構(gòu)發(fā)生變化有關(guān),A錯(cuò)誤。 5.(2015全國(guó)卷Ⅰ)假設(shè)某果蠅種群中雌雄個(gè)體數(shù)目相等,且對(duì)于A和a這對(duì)等位基因來(lái)說(shuō)只有Aa一種基因型?;卮鹣铝袉?wèn)題: (1)若不考慮基因突變和染色體變異,則該果蠅種群中A基因頻率∶a基因頻率為_(kāi)_______。理論上,該果蠅種群隨機(jī)交配產(chǎn)生的第一代中AA、Aa和aa的數(shù)量比為_(kāi)_______,A基因頻率為_(kāi)_______。 (2)若該果蠅種群隨機(jī)交配的實(shí)驗(yàn)結(jié)果是第一代中只有Aa和aa兩種基因型,且比例為2∶1,則對(duì)該結(jié)果最合理的解釋是________________。根據(jù)這一解釋,第一代再隨機(jī)交配,第二代中Aa和aa基因型個(gè)體數(shù)量的比例應(yīng)為_(kāi)_______。 答案 (1)1∶1 1∶2∶1 0.5 (2)A基因純合致死 1∶1 解析 (1)在不考慮基因突變和染色體變異的情況下,對(duì)于只有一種基因型Aa且雌雄個(gè)體數(shù)目相等的果蠅群體而言,A基因頻率∶a基因頻率=1∶1。從理論上分析,Aa隨機(jī)交配相當(dāng)于Aa自交,故產(chǎn)生的第一代中AA、Aa、aa的數(shù)量比應(yīng)為1∶2∶1,A基因頻率為0.5。 (2)依據(jù)上述分析,若產(chǎn)生第一代中不是1AA∶2Aa∶1aa,而是2Aa∶1aa,則可推知,該群體存在顯性純合子(AA)致死現(xiàn)象。由第一代的基因型及比例可計(jì)算A、a所占比例為:A=1/3,a=2/3,故第二代中Aa和aa基因型個(gè)體數(shù)量的比例為:(21/32/3)∶(2/32/3)=1∶1 6.(2018全國(guó)卷Ⅰ)回答下列問(wèn)題: (1)大自然中,獵物可通過(guò)快速奔跑來(lái)逃脫被捕食,而捕食者則通過(guò)更快速的奔跑來(lái)獲得捕食獵物的機(jī)會(huì),獵物和捕食者的每一點(diǎn)進(jìn)步都會(huì)促進(jìn)對(duì)方發(fā)生改變,這種現(xiàn)象在生態(tài)學(xué)上稱為_(kāi)_________。 (2)根據(jù)生態(tài)學(xué)家斯坦利的“收割理論”,食性廣捕食者的存在有利于增加物種多樣性,在這個(gè)過(guò)程中,捕食者使物種多樣性增加的方式是___________。 (3)太陽(yáng)能進(jìn)入生態(tài)系統(tǒng)的主要過(guò)程是_______________________________。分解者通過(guò)__________________________________________來(lái)獲得生命活動(dòng)所需的能量。 答案 (1)協(xié)同進(jìn)化(或共同進(jìn)化) (2)捕食者往往捕食個(gè)體數(shù)量多的物種,為其他物種的生存提供機(jī)會(huì) (3)綠色植物通過(guò)光合作用將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能儲(chǔ)存在有機(jī)物中 呼吸作用將動(dòng)植物遺體和動(dòng)物排遺物中的有機(jī)物分解 解析 (1)不同物種之間,生物與無(wú)機(jī)環(huán)境之間在相互影響中不斷進(jìn)化和發(fā)展,這就是共同進(jìn)化。 (2)捕食者往往捕食個(gè)體數(shù)量多的物種,為其他物種的生存提供機(jī)會(huì),這樣就可以避免出現(xiàn)一種或幾種生物在生態(tài)系統(tǒng)中占絕對(duì)優(yōu)勢(shì)的局面,為其他物種的生存騰出空間,有利于增加物種的多樣性。 (3)太陽(yáng)能進(jìn)入生態(tài)系統(tǒng)是由綠色植物通過(guò)光合作用將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能儲(chǔ)存在有機(jī)物中;分解者通過(guò)呼吸作用將動(dòng)植物遺體和動(dòng)物排遺物中的有機(jī)物分解來(lái)獲得生命活動(dòng)所需的能量。- 1.請(qǐng)仔細(xì)閱讀文檔,確保文檔完整性,對(duì)于不預(yù)覽、不比對(duì)內(nèi)容而直接下載帶來(lái)的問(wèn)題本站不予受理。
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