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1、1 现代生物进化理论现代生物进化理论 基础达标 1 1.(2018 江苏卷)下列关于生物进化的叙述,正确的是( ) A.群体中近亲繁殖可提高纯合子的比例 B.有害突变不能成为生物进化的原材料 C.某种生物产生新基因并稳定遗传后,则形成了新物种 D.若没有其他因素影响,一个随机交配小群体的基因频率在各代保持不变 答案 A 解析 群体中近亲之间携带相同基因的可能性大,因此近亲繁殖时后代中纯合子的比例高,A 项正确; 有害突变属于可遗传变异,能为生物进化提供原材料,B 项错误;某种生物产生新基因,会改变基因频 率,但不一定形成生殖隔离,因此不一定产生新物种,C 项错误;一个随机交配的大群体中,没有突
2、变, 没有选择,没有迁移,没有遗传漂变,基因频率才能在各代中保持不变,D 项错误。 2 2.某生物兴趣小组抽样调查的 200 人中,各种基因型和人数情况如下表所示,则这 200 人中,Xb的基 因频率为( ) 基因 型 XBX B XBX b XbX b XB Y Xb Y 人数 /人 78 14 870 30 A.85% B.30% C.20% D.15% 答案 C 解析 女性的 B 或 b 基因共 2 个,男性的 B 或 b 基因只有 1 个,则 Xb的数目是 14+82+30=60(个),XB与 Xb的总数为 782+142+82+70+30=300(个),故 Xb的基因频率为 60/3
3、00100%=20%。 3 3.曲线a表示使用诱变剂前青霉菌菌株数和产量之间的关系,曲线b、c、d表示使用诱变剂后青霉 菌菌株数和产量之间的关系。下列说法正确的是( ) 由a变为b、c、d体现了变异的不定向性 诱变剂决定了青霉菌的变异方向,提高了变异频率 四种菌株中d是最符合人们生产要求的变异类型 青霉菌在诱变剂作用下发生的变异可能有 基因突变和染色体变异 A.B. C.D. 答案 B 解析 使用诱变剂后菌株由a变为b、c、d,说明变异是不定向的。诱变剂可以提高变异频率,但不 能决定变异方向。由题图可知,四种菌株中d的产量最高,最符合人们的生产要求。青霉菌是真核 生物,在诱变剂作用下可能发生基
4、因突变和染色体变异。 2 4 4.某种群自由交配,获得 F1,F1自由交配获得 F2,整个过程中没有自然选择以及基因突变等使基因频 率改变的因素,下列说法正确的是( ) A.F1和 F2的基因频率不同 B.F1和 F2的基因型频率不同 C.整个过程没有发生进化 D.F1和 F2的纯合子比例不同 答案 C 解析 整个过程中没有自然选择以及基因突变等使基因频率改变的因素,自由交配也不使基因频率 发生改变,所以 F1和 F2的基因频率相同;自由交配时,达到遗传平衡,基因型频率不变,F1和 F2的基 因型频率相同,F1和 F2的纯合子比例也相同。 5 5.玉米的含油量随选择世代的变化情况如下图所示。据
5、图分析,选育过程对高含油量玉米品种的产 生所起的作用是( ) A.改变了控制产油的一对等位基因的总频率 B.改变了玉米的基因库,导致新物种的产生 C.淘汰了一些表现型,从而导致含油量高的基因频率增大 D.在逐步产生并选择多对等位基因的同时,淘汰了多对等位基因 答案 C 解析 依曲线图可知,随着选择世代数的增加,玉米的含油量逐渐增多,这是对含油量高的表现型进 行了选择,使含油量高的基因频率增大的结果;任何一对等位基因的基因频率之和都为 1;人工选择 并没有导致新物种的产生;从图中无法得出 D 项的结论。 6 6.某大型封闭种群中基因型为 AA 的个体占 30%,A 的基因频率为 60%(没有自然
6、选择和突变),则 ( ) A.自交三代后种群中 A 的基因频率发生改变 B.随机交配三代后种群 A 的基因频率发生改变 C.自交三代后种群中 AA 的基因型频率发生改变 D.随机交配三代后种群中 AA 的基因型频率发生改变 答案 C 解析 由于此种群是大型封闭种群(没有自然选择和突变),所以无论是自交还是随机交配,种群的基 因频率都不会改变,A、B 两项错误;自交若干代后,纯合子增多,杂合子减少,则 A 的基因频率不变, 但 AA 的基因型频率不断增加,C 项正确;随机交配达到遗传平衡,每代的基因频率和基因型频率都不 发生改变,D 项错误。 7 7.下图表示种群与物种的关系,关于它们的叙述错误
7、的是( ) A.从图中可以看出,一个物种可以有很多种群,地理隔离阻碍了这些种群进行基因交流 B.若物种 2 是由物种 1 形成的,则物种 1 一定发生了基因频率的改变 C.由物种 1 形成物种 2 的必要条件是地理隔离 D.若种群 1 与种群 2 的基因频率都发生了改变,则这两个种群都在进化 3 答案 C 解析 种群是生物进化的基本单位,生物进化的实质在于种群基因频率的改变;隔离是新物种形成的 必要条件,新物种的形成通常要经过长期的地理隔离而达到生殖隔离,但并不是所有新物种的形成 都需要经过地理隔离。 8 8.(2018 湖北沙市中学月考)下列有关生物多样性和生物进化的叙述,错误的是( ) A
8、.细菌在接触青霉素后会产生抗药性的突变个体,青霉素的选择作用使其生存 B.蜂鸟细长的喙与倒挂金钟的筒状花萼是它们长期共同进化形成的相互适应特征 C.生物多样性的形成过程,不能说是新物种不断形成的过程 D.自然选择能定向改变种群的基因频率,决定了生物进化的方向 答案 A 解析 细菌在接触青霉素前就已有个体发生突变,青霉素的使用对细菌进行了选择,A 项错误;蜂鸟细 长的喙与倒挂金钟的筒状花萼是通过生物间的共同进化形成的,使生物之间相互适应,B 项正确;生 物多样性包括基因多样性、物种多样性和生态系统多样性,因此生物多样性的形成过程,不能说是 新物种不断形成的过程,C 项正确;自然选择能定向改变种群
9、的基因频率,决定了生物进化的方向,D 项正确。 9 9.甲海岛上的某种鸟一部分迁徙到乙、丙两个海岛(三个岛屿相互隔绝),下图所示为刚迁入时和迁 入多年后决定羽毛颜色的相关基因的调查结果(B黑色、b灰色、B1黄色)。下列推测正确的是 ( ) A.三个海岛上的这种鸟既存在地理隔离,又存在生殖隔离 B.鸟类迁入新海岛后会与其食物、天敌和无机环境共同进化 C.甲、丙两个海岛的相同环境决定羽毛颜色朝着相同方向进化 D.乙海岛的环境促进羽毛颜色基因发生定向突变,产生 B1基因 答案 B 解析 三个海岛上的这种鸟之间存在地理隔离,但是无法确定是否存在生殖隔离,A 项错误;鸟类迁入 新海岛后与岛上原有的生物、
10、无机环境相互影响,共同进化,B 项正确;多年后,对于甲海岛上的种群 而言,b 的基因频率下降,而对于丙海岛上的种群而言,b 的基因频率上升,故甲、丙两个海岛上鸟类 羽毛颜色进化的方向是不同的,C 项错误;基因突变是不定向的,环境通过选择作用对这些突变后的 基因进行了筛选,D 项错误。 1010.(2017 江苏卷)下列关于生物进化的叙述,错误的是( ) A.某物种仅存一个种群,该种群中每个个体均含有这个物种的全部基因 B.虽然亚洲与澳洲之间存在地理隔离,但两洲人之间并没有生殖隔离 C.无论是自然选择还是人工选择作用,都能使种群基因频率发生定向改变 D.古老地层中都是简单生物的化石,而新近地层中
11、含有复杂生物的化石 答案 A 解析 一个种群中全部个体所含的全部基因,叫做这个种群的基因库,每个个体只含这个种群的部分 基因,A 项错误。亚洲和澳洲之间存在地理隔离,但两洲人之间并未产生生殖隔离,B 项正确。自然 选择和人工选择都会使具有某种性状的个体数量增多,相应基因的频率不断提高,从而使种群基因 4 频率发生定向改变,C 项正确。不同生物化石的出现和地层的形成有平行的关系。在越古老的地层 中,挖掘出的化石所代表的生物结构越简单,分类地位越低等;在距今越近的地层中,挖掘出的化石 所代表的生物结构越复杂,分类地位越高等,D 项正确。 能力提升 1 1.某自由交配的种群在、时间段都经历多次繁殖过
12、程,定期随机抽取 100 个个体,测得基 因型为 AA、aa 的个体数量变化曲线如下图所示。下列相关叙述正确的是( ) A.在段内 A 的基因频率是 40% B.A 基因突变为 a 基因导致基因型频率在段发生剧变 C.在、段,AA 个体比 aa 个体的适应能力弱 D.Aa 个体在、段数量均为 40,说明种群没有发生进化 答案 C 解析 在段内,AA 个体为 40 个,aa 个体为 20 个,Aa 个体为 40 个,故 A 的基因频率 =40%+40%1/2=60%;导致基因型频率在段发生剧变的原因是自然选择,即环境对不同表现型的个 体的选择作用,而不是基因突变;在、段,AA 的基因型频率下降,
13、说明 AA 个体比 aa 个体的适应 能力弱,所以在自然选择的作用下,AA 个体逐渐被淘汰;生物进化的实质是种群基因频率的改变,在 、段,A 和 a 的基因频率发生了改变,说明种群发生了进化。 2 2.下图表示某类植物的进化过程:物种 A 先是分为 A1、A2、A3三个种群,后又分别进化成为 B、C、D 三个物种。下列叙述正确的是( ) A.A1、A2、A3应当生活在相同的地理空间 B.B 与 C 存在生殖隔离,但有可能相互杂交产生后代 C.A2中一部分个体进入 A3群体,两者间不能进行基因交流 D.A1、A2、A3的生存环境相似,则发生的基因突变也相似 答案 B 解析 A1、A2、A3是三个
14、种群,故它们应生活在不同的地理空间,A 项错误;B 与 C 存在生殖隔离,但有 可能相互杂交产生后代,只是后代不育,B 项正确;A2中一部分个体进入 A3群体,两者属于同一物种, 能进行基因交流,C 项错误;A1、A2、A3的生存环境相似,但基因突变具有不定向性,故发生的基因突 变不一定相似,D 项错误。 3 3.在蜗牛的天敌中,飞鸟最为可怕,它们拥有敏锐的视力、飞快的速度和锋利的爪子,蜗牛只要离开 树荫和草丛的庇护,就很容易被飞鸟发现。已知蜗牛外壳有条纹(B)对无条纹(b)为显性,由常染色 体上的一对等位基因控制。 (1)在一个人工养殖的自由交配的蜗牛种群中,基因型为 bb 的蜗牛大约占 6
15、4%,则一年后基因 B 的频 率为 ,基因型为 Bb 的个体比例为 。 (2)在自然界中两种蜗牛被其天敌捕食的情况如右上图所示。由图可推测, 蜗牛更容 易被其天敌捕食。预计若干年后,无条纹基因的频率将发生的变化是 (填“增加”“减小” 或“不变”),此变化是通过 实现的,根据此变化可知蜗牛将发生进化还是形成新 物种? 。 5 答案 (1)20% 32% (2)有条纹 增加 自然选择 发生进化 解析 (1)由题意可知,该蜗牛种群符合遗传平衡定律,因为基因型为 bb 的蜗牛占 64%,故 b 基因的频 率为 80%,B 基因的频率为 20%,则 Bb 的基因型频率为 280%20%=32%。(2)
16、由题图可知,有条纹蜗 牛被捕食的概率大于无条纹蜗牛被捕食的概率,所以预计若干年后,有条纹基因的频率将逐渐减小, 无条纹基因的频率将逐渐增加,这种变化是通过自然选择实现的。由于这种变化只是基因频率改变, 并未形成生殖隔离,所以蜗牛将发生进化,而不会形成新物种。 4 4.下图为现代生物进化理论的概念图,请据图回答相关问题。 (1)图中指 ,是导致改变的内因,包括生物的突变和 ,它 为生物进化提供原材料。 (2)图中指 ,没有提出隔离是物种形成的必要条件,隔离是指不同种 群的个体在自然条件下基因不能自由交流的现象,也就是新物种形成必须要有 隔离。 (3)某植物种群中基因型为 AA 的个体占 20%,
17、基因型为 aa 的个体占 50%。若人为舍弃隐性性状类型 仅保留显性性状类型,令其自交,则自交子一代所有个体中基因型为 AA 的个体占 ,基因型 为 aa 的个体占 ,此时种群中 A 的基因频率为 ,经这种人工选择作用,该种群是否 发生了进化? 。 答案 (1)基因频率改变 基因重组 (2)自然选择学说 生殖 (3)55% 15% 70% 是 解析 (1)生物进化的实质是种群基因频率的改变,表示可遗传的变异,包括突变(基因突变和染 色体变异)和基因重组,为生物进化提供原料。(2)生物进化理论的核心内容是自然选择学说,自然 选择学说没有提出隔离是物种形成的必要条件,隔离是指不同种群的个体在自然条
18、件下基因不能自 由交流的现象,也就是物种形成必须要有生殖隔离。(3)某植物种群中基因型为 AA 的个体占 20%,基 因型为 aa 的个体占 50%,则基因型为 Aa 的个体占 30%,若人为舍弃隐性性状类型而保留显性性状类 型,则 AA 占 40%,Aa 占 60%,令其自交,则自交一代中基因型为 AA 的个体占 40%+60%1/4=55%,基因 型为 aa 的个体占 60%1/4=15%,此种群中 A 的基因频率为 AA+1/2Aa=55%+1/2(60%1/2)=70%。 没有经过人工选择之前种群中 A 的基因频率为 20%+1/230%=35%,所以该种群发生了进化,因为种 群的基因频率发生了改变。