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現(xiàn)代生物進(jìn)化理論 基礎(chǔ)達(dá)標(biāo) 1.(2018江蘇卷)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 答案 A 解析 群體中近親之間攜帶相同基因的可能性大,因此近親繁殖時(shí)后代中純合子的比例高,A項(xiàng)正確;有害突變屬于可遺傳變異,能為生物進(jìn)化提供原材料,B項(xiàng)錯(cuò)誤;某種生物產(chǎn)生新基因,會(huì)改變基因頻率,但不一定形成生殖隔離,因此不一定產(chǎn)生新物種,C項(xiàng)錯(cuò)誤;一個(gè)隨機(jī)交配的大群體中,沒有突變,沒有選擇,沒有遷移,沒有遺傳漂變,基因頻率才能在各代中保持不變,D項(xiàng)錯(cuò)誤。 2.某生物興趣小組抽樣調(diào)查的200人中,各種基因型和人數(shù)情況如下表所示,則這200人中,Xb的基因頻率為(　　) 基因型 XBXB XBXb XbXb XBY XbY 人數(shù)/人 78 14 8 70 30 A.85% 　　　　　　　　　　　B.30%　 C.20%　 D.15% 答案 C 解析 女性的B或b基因共2個(gè),男性的B或b基因只有1個(gè),則Xb的數(shù)目是14+82+30=60(個(gè)),XB與Xb的總數(shù)為782+142+82+70+30=300(個(gè)),故Xb的基因頻率為60/300100%=20%。 3.曲線a表示使用誘變劑前青霉菌菌株數(shù)和產(chǎn)量之間的關(guān)系,曲線b、c、d表示使用誘變劑后青霉菌菌株數(shù)和產(chǎn)量之間的關(guān)系。下列說法正確的是(　　) ①由a變?yōu)閎、c、d體現(xiàn)了變異的不定向性?、谡T變劑決定了青霉菌的變異方向,提高了變異頻率　③四種菌株中d是最符合人們生產(chǎn)要求的變異類型　④青霉菌在誘變劑作用下發(fā)生的變異可能有基因突變和染色體變異 A.③④ B.①③④ C.②④ D.①③ 答案 B 解析 使用誘變劑后菌株由a變?yōu)閎、c、d,說明變異是不定向的。誘變劑可以提高變異頻率,但不能決定變異方向。由題圖可知,四種菌株中d的產(chǎn)量最高,最符合人們的生產(chǎn)要求。青霉菌是真核生物,在誘變劑作用下可能發(fā)生基因突變和染色體變異。 4.某種群自由交配,獲得F1,F1自由交配獲得F2,整個(gè)過程中沒有自然選擇以及基因突變等使基因頻率改變的因素,下列說法正確的是(　　) A.F1和F2的基因頻率不同 B.F1和F2的基因型頻率不同 C.整個(gè)過程沒有發(fā)生進(jìn)化 D.F1和F2的純合子比例不同 答案 C 解析 整個(gè)過程中沒有自然選擇以及基因突變等使基因頻率改變的因素,自由交配也不使基因頻率發(fā)生改變,所以F1和F2的基因頻率相同;自由交配時(shí),達(dá)到遺傳平衡,基因型頻率不變,F1和F2的基因型頻率相同,F1和F2的純合子比例也相同。 5.玉米的含油量隨選擇世代的變化情況如下圖所示。據(jù)圖分析,選育過程對(duì)高含油量玉米品種的產(chǎn)生所起的作用是(　　) A.改變了控制產(chǎn)油的一對(duì)等位基因的總頻率 B.改變了玉米的基因庫(kù),導(dǎo)致新物種的產(chǎn)生 C.淘汰了一些表現(xiàn)型,從而導(dǎo)致含油量高的基因頻率增大 D.在逐步產(chǎn)生并選擇多對(duì)等位基因的同時(shí),淘汰了多對(duì)等位基因 答案 C 解析 依曲線圖可知,隨著選擇世代數(shù)的增加,玉米的含油量逐漸增多,這是對(duì)含油量高的表現(xiàn)型進(jìn)行了選擇,使含油量高的基因頻率增大的結(jié)果;任何一對(duì)等位基因的基因頻率之和都為1;人工選擇并沒有導(dǎo)致新物種的產(chǎn)生;從圖中無(wú)法得出D項(xiàng)的結(jié)論。 6.某大型封閉種群中基因型為AA的個(gè)體占30%,A的基因頻率為60%(沒有自然選擇和突變),則(　　) A.自交三代后種群中A的基因頻率發(fā)生改變 B.隨機(jī)交配三代后種群A的基因頻率發(fā)生改變 C.自交三代后種群中AA的基因型頻率發(fā)生改變 D.隨機(jī)交配三代后種群中AA的基因型頻率發(fā)生改變 答案 C 解析 由于此種群是大型封閉種群(沒有自然選擇和突變),所以無(wú)論是自交還是隨機(jī)交配,種群的基因頻率都不會(huì)改變,A、B兩項(xiàng)錯(cuò)誤;自交若干代后,純合子增多,雜合子減少,則A的基因頻率不變,但AA的基因型頻率不斷增加,C項(xiàng)正確;隨機(jī)交配達(dá)到遺傳平衡,每代的基因頻率和基因型頻率都不發(fā)生改變,D項(xiàng)錯(cuò)誤。 7.下圖表示種群與物種的關(guān)系,關(guān)于它們的敘述錯(cuò)誤的是(　　) A.從圖中可以看出,一個(gè)物種可以有很多種群,地理隔離阻礙了這些種群進(jìn)行基因交流 B.若物種2是由物種1形成的,則物種1一定發(fā)生了基因頻率的改變 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)生了改變,則這兩個(gè)種群都在進(jìn)化 答案 C 解析 種群是生物進(jìn)化的基本單位,生物進(jìn)化的實(shí)質(zhì)在于種群基因頻率的改變;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(zhǎng)期的地理隔離而達(dá)到生殖隔離,但并不是所有新物種的形成都需要經(jīng)過地理隔離。 8.(2018湖北沙市中學(xué)月考)下列有關(guān)生物多樣性和生物進(jìn)化的敘述,錯(cuò)誤的是(　　) 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程,不能說是新物種不斷形成的過程 D.自然選擇能定向改變種群的基因頻率,決定了生物進(jìn)化的方向 答案 A 解析 細(xì)菌在接觸青霉素前就已有個(gè)體發(fā)生突變,青霉素的使用對(duì)細(xì)菌進(jìn)行了選擇,A項(xiàng)錯(cuò)誤;蜂鳥細(xì)長(zhǎng)的喙與倒掛金鐘的筒狀花萼是通過生物間的共同進(jìn)化形成的,使生物之間相互適應(yīng),B項(xiàng)正確;生物多樣性包括基因多樣性、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程,不能說是新物種不斷形成的過程,C項(xiàng)正確;自然選擇能定向改變種群的基因頻率,決定了生物進(jìn)化的方向,D項(xiàng)正確。 9.甲海島上的某種鳥一部分遷徙到乙、丙兩個(gè)海島(三個(gè)島嶼相互隔絕),下圖所示為剛遷入時(shí)和遷入多年后決定羽毛顏色的相關(guān)基因的調(diào)查結(jié)果(B—黑色、b—灰色、B1—黃色)。下列推測(cè)正確的是(　　) A.三個(gè)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(huì)與其食物、天敵和無(wú)機(jī)環(huán)境共同進(jìn)化 C.甲、丙兩個(gè)海島的相同環(huán)境決定羽毛顏色朝著相同方向進(jìn)化 D.乙海島的環(huán)境促進(jìn)羽毛顏色基因發(fā)生定向突變,產(chǎn)生B1基因 答案 B 解析 三個(gè)海島上的這種鳥之間存在地理隔離,但是無(wú)法確定是否存在生殖隔離,A項(xiàng)錯(cuò)誤;鳥類遷入新海島后與島上原有的生物、無(wú)機(jī)環(huán)境相互影響,共同進(jìn)化,B項(xiàng)正確;多年后,對(duì)于甲海島上的種群而言,b的基因頻率下降,而對(duì)于丙海島上的種群而言,b的基因頻率上升,故甲、丙兩個(gè)海島上鳥類羽毛顏色進(jìn)化的方向是不同的,C項(xiàng)錯(cuò)誤;基因突變是不定向的,環(huán)境通過選擇作用對(duì)這些突變后的基因進(jìn)行了篩選,D項(xiàng)錯(cuò)誤。 10.(2017江蘇卷)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 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),每個(gè)個(gè)體只含這個(gè)種群的部分基因,A項(xiàng)錯(cuò)誤。亞洲和澳洲之間存在地理隔離,但兩洲人之間并未產(chǎn)生生殖隔離,B項(xiàng)正確。自然選擇和人工選擇都會(huì)使具有某種性狀的個(gè)體數(shù)量增多,相應(yīng)基因的頻率不斷提高,從而使種群基因頻率發(fā)生定向改變,C項(xiàng)正確。不同生物化石的出現(xiàn)和地層的形成有平行的關(guān)系。在越古老的地層中,挖掘出的化石所代表的生物結(jié)構(gòu)越簡(jiǎn)單,分類地位越低等;在距今越近的地層中,挖掘出的化石所代表的生物結(jié)構(gòu)越復(fù)雜,分類地位越高等,D項(xiàng)正確。 能力提升 1.某自由交配的種群在Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ時(shí)間段都經(jīng)歷多次繁殖過程,定期隨機(jī)抽取100個(gè)個(gè)體,測(cè)得基因型為AA、aa的個(gè)體數(shù)量變化曲線如下圖所示。下列相關(guān)敘述正確的是(　　) A.在Ⅰ段內(nèi)A的基因頻率是40% B.A基因突變?yōu)閍基因?qū)е禄蛐皖l率在Ⅱ段發(fā)生劇變 C.在Ⅱ、Ⅲ段,AA個(gè)體比aa個(gè)體的適應(yīng)能力弱 D.Aa個(gè)體在Ⅰ、Ⅲ段數(shù)量均為40,說明種群沒有發(fā)生進(jìn)化 答案 C 解析 在Ⅰ段內(nèi),AA個(gè)體為40個(gè),aa個(gè)體為20個(gè),Aa個(gè)體為40個(gè),故A的基因頻率=40%+40%1/2=60%;導(dǎo)致基因型頻率在Ⅱ段發(fā)生劇變的原因是自然選擇,即環(huán)境對(duì)不同表現(xiàn)型的個(gè)體的選擇作用,而不是基因突變;在Ⅱ、Ⅲ段,AA的基因型頻率下降,說明AA個(gè)體比aa個(gè)體的適應(yīng)能力弱,所以在自然選擇的作用下,AA個(gè)體逐漸被淘汰;生物進(jìn)化的實(shí)質(zhì)是種群基因頻率的改變,在Ⅰ、Ⅲ段,A和a的基因頻率發(fā)生了改變,說明種群發(fā)生了進(jìn)化。 2.下圖表示某類植物的進(jìn)化過程:物種A先是分為A1、A2、A3三個(gè)種群,后又分別進(jìn)化成為B、C、D三個(gè)物種。下列敘述正確的是 (　　) A.A1、A2、A3應(yīng)當(dāng)生活在相同的地理空間 B.B與C存在生殖隔離,但有可能相互雜交產(chǎn)生后代 C.A2中一部分個(gè)體進(jìn)入A3群體,兩者間不能進(jìn)行基因交流 D.A1、A2、A3的生存環(huán)境相似,則發(fā)生的基因突變也相似 答案 B 解析 A1、A2、A3是三個(gè)種群,故它們應(yīng)生活在不同的地理空間,A項(xiàng)錯(cuò)誤;B與C存在生殖隔離,但有可能相互雜交產(chǎn)生后代,只是后代不育,B項(xiàng)正確;A2中一部分個(gè)體進(jìn)入A3群體,兩者屬于同一物種,能進(jìn)行基因交流,C項(xiàng)錯(cuò)誤;A1、A2、A3的生存環(huán)境相似,但基因突變具有不定向性,故發(fā)生的基因突變不一定相似,D項(xiàng)錯(cuò)誤。 3.在蝸牛的天敵中,飛鳥最為可怕,它們擁有敏銳的視力、飛快的速度和鋒利的爪子,蝸牛只要離開樹蔭和草叢的庇護(hù),就很容易被飛鳥發(fā)現(xiàn)。已知蝸牛外殼有條紋(B)對(duì)無(wú)條紋(b)為顯性,由常染色體上的一對(duì)等位基因控制。 (1)在一個(gè)人工養(yǎng)殖的自由交配的蝸牛種群中,基因型為bb的蝸牛大約占64%,則一年后基因B的頻率為　　　,基因型為Bb的個(gè)體比例為　　　　。 (2)在自然界中兩種蝸牛被其天敵捕食的情況如右上圖所示。由圖可推測(cè),　　　　　　蝸牛更容易被其天敵捕食。預(yù)計(jì)若干年后,無(wú)條紋基因的頻率將發(fā)生的變化是　　　　(填“增加”“減小”或“不變”),此變化是通過　　　　　　　　實(shí)現(xiàn)的,根據(jù)此變化可知蝸牛將發(fā)生進(jìn)化還是形成新物種?　　　　　　　　。 答案 (1)20%　32% (2)有條紋　增加　自然選擇　發(fā)生進(jìn)化 解析 (1)由題意可知,該蝸牛種群符合遺傳平衡定律,因?yàn)榛蛐蜑閎b的蝸牛占64%,故b基因的頻率為80%,B基因的頻率為20%,則Bb的基因型頻率為280%20%=32%。(2)由題圖可知,有條紋蝸牛被捕食的概率大于無(wú)條紋蝸牛被捕食的概率,所以預(yù)計(jì)若干年后,有條紋基因的頻率將逐漸減小,無(wú)條紋基因的頻率將逐漸增加,這種變化是通過自然選擇實(shí)現(xiàn)的。由于這種變化只是基因頻率改變,并未形成生殖隔離,所以蝸牛將發(fā)生進(jìn)化,而不會(huì)形成新物種。 4.下圖為現(xiàn)代生物進(jìn)化理論的概念圖,請(qǐng)據(jù)圖回答相關(guān)問題。 (1)圖中①指　　　　　　　　,②是導(dǎo)致①改變的內(nèi)因,包括生物的突變和　　　　　　　　,它為生物進(jìn)化提供原材料。 (2)圖中③指　　　　　　　　　　　　,③沒有提出隔離是物種形成的必要條件,隔離是指不同種群的個(gè)體在自然條件下基因不能自由交流的現(xiàn)象,也就是新物種形成必須要有　　　　隔離。 (3)某植物種群中基因型為AA的個(gè)體占20%,基因型為aa的個(gè)體占50%。若人為舍棄隱性性狀類型僅保留顯性性狀類型,令其自交,則自交子一代所有個(gè)體中基因型為AA的個(gè)體占　　　　,基因型為aa的個(gè)體占　　　　,此時(shí)種群中A的基因頻率為　　　　,經(jīng)這種人工選擇作用,該種群是否發(fā)生了進(jìn)化?　　　。 答案 (1)基因頻率改變　基因重組 (2)自然選擇學(xué)說　生殖 (3)55%　15%　70%　是 解析 (1)①生物進(jìn)化的實(shí)質(zhì)是種群基因頻率的改變,②表示可遺傳的變異,包括突變(基因突變和染色體變異)和基因重組,為生物進(jìn)化提供原料。(2)生物進(jìn)化理論的核心內(nèi)容是自然選擇學(xué)說,自然選擇學(xué)說沒有提出隔離是物種形成的必要條件,隔離是指不同種群的個(gè)體在自然條件下基因不能自由交流的現(xiàn)象,也就是物種形成必須要有生殖隔離。(3)某植物種群中基因型為AA的個(gè)體占20%,基因型為aa的個(gè)體占50%,則基因型為Aa的個(gè)體占30%,若人為舍棄隱性性狀類型而保留顯性性狀類型,則AA占40%,Aa占60%,令其自交,則自交一代中基因型為AA的個(gè)體占40%+60%1/4=55%,基因型為aa的個(gè)體占 60%1/4=15%,此種群中A的基因頻率為AA+1/2Aa=55%+1/2(60%1/2)=70%。沒有經(jīng)過人工選擇之前種群中A的基因頻率為20%+1/230%=35%,所以該種群發(fā)生了進(jìn)化,因?yàn)榉N群的基因頻率發(fā)生了改變。