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课时训练2生物的进化
课时训练2 生物的进化
一、选择题
1.下列有关生物多样性、统一性和进化的叙述,错误的是( A )
A.生物在类型和模式上都具有广泛的多样性
B.进化论可以解释生物的多样性和统一性
C.种群基因频率发生改变,则其基因库也发生改变
D.可遗传变异是自然选择和生物进化的前提
解析:
生物在类型上具有广泛的多样性,在模式上具有统一性;进化论能够解释生物多样性和统一性的原因;种群基因频率发生改变,种群基因库也发生改变;可遗传变异是生物进化的前提。
2.滥用抗生素往往会导致细菌产生耐药性,下列叙述错误的是( C )
A.种群是细菌进化的基本单位
B.细菌的抗药性变异来源于细菌的基因突变
C.细菌的定向变异决定细菌的进化方向
D.抗生素的定向选择使细菌的抗药基因频率增大
解析:
种群是生物进化的基本单位;细菌的可遗传变异来源只有基因突变,因此细菌的抗药性变异来源于细菌的基因突变;变异是不定向的,因此不能决定生物进化的方向;抗生素的定向选择使细菌的抗药基因频率增大。
3.一个种群内,XBXB、XBXb、XbY、XBY的基因型的个体均占22%,则b的基因频率约为( B )
A.33.3%B.43.6%C.45.3%D.50%
解析:
设总人数为100人,由于“XBXB、XBXb、XbY、XBY的基因型的个体均占22%”,则XbXb占12%,因此100人中基因型为XBXB有22人,XBXb有22人,XbXb有12人,XBY有22人,XbY有22人,则Xb的基因频率=
×100%=
×100%≈43.6%。
4.(2019·稽阳联考)下列对生物进化理论的认识,正确的是( C )
A.种群是生物繁殖、进化和分类的基本单位
B.基因频率改变意味着新物种诞生
C.自然选择和人工选择均是种群进化的动力
D.突变能为生物进化提供原材料,但不包括染色体数目的变异
解析:
种群是生物繁殖和进化的基本单位;基因频率改变意味着种群进化,但不一定产生新物种;突变包括基因突变和染色体畸变。
5.下列关于生物进化的叙述,正确的是( A )
A.出现生殖隔离是新物种形成的标志
B.种群中的个体是进化的基本单位
C.人工选择是进化最重要的动力和机制
D.生物在适应环境的过程中与环境发生协同进化
解析:
新物种形成的标志是产生生殖隔离;种群是生物进化的基本单位;自然选择是进化的重要动力和机制;生物在适应环境的过程中会发生进化,但是环境不会因为适应生物而进化。
6.由于除草剂的使用,全球抗药性杂草的发生呈上升趋势。
目前已知188种杂草物种中的324个生物类型对19类化学除草剂产生了抗药性。
下列叙述错误的是( A )
A.324个生物类型体现了遗传和物种多样性
B.除草剂的使用导致了种群内抗药性基因的突变
C.交替使用除草剂是延缓抗药性杂草发生的有效措施之一
D.没有使用除草剂的农田中敏感性个体的基因型频率高于抗药性
个体
解析:
题干中“生物类型”并非指物种,是指基因多样性;基因突变具有多方向性,除草剂对杂草起了选择作用,使种群内抗性基因频率增加;除草剂交替使用是延缓抗药性杂草发生的措施之一;没有使用除草剂的农田生态系统中无对抗药性的选择作用,故敏感性个体多于抗药性个体。
7.(2019·嘉兴期末)下列关于自然选择的叙述,正确的是( B )
A.自然选择是生物进化的唯一动力和机制
B.自然选择加速了同一物种不同种群间生殖隔离的进程
C.自然选择导致生物的不定向变异积累成定向的变异
D.自然选择获得的性状都可以通过遗传而积累
解析:
自然选择是进化的一个重要动力和机制,但自然选择不是进化的唯一因素,却是适应进化的唯一因素;自然选择导致种群间的基因库出现差异,当这种差异变得显著时,可导致种群间产生生殖隔离,进而形成新物种,可见,自然选择加速了种群生殖隔离的进程;自然选择是定向的,变异是不定向的,自然选择不仅能保留有利变异,淘汰不利变异,而且能使有利变异积累起来;自然选择获得的性状,若为可遗传变异,则可以通过遗传进行积累。
8.(2019·名校协作体考试)下列关于进化,说法正确的是( D )
A.不同种个体间无法交配,不能产生后代,被称为生殖隔离
B.抗青霉素细菌的保留是人工选择的结果
C.外来物种的入侵不会改变生物进化的速度和方向
D.生物发生进化可能会产生新物种
解析:
生殖隔离是指不同物种之间在自然条件下不能交配,即使交配也不能产生后代或不能产生可育性后代的隔离机制;抗青霉素细菌的保留,是青霉素的使用对细菌种群中的不定向的变异进行了定向的选择,使抗青霉素的细菌保留下来,淘汰了对青霉素没有抗性的细菌,这是自然选择的结果;外来物种的入侵,可能会导致入侵地的生物多样性减少,进而改变生物进化的速度和方向;生物通过长期进化,随着基因频率的定向改变,可使同一物种不同种群间的基因库出现显著差异,最终导致种群间产生生殖隔离,使一个物种演变成另一个物种,即生物发生进化可能会产生新物种。
9.(2019·金华十校联考)下列关于生物进化的叙述,正确的是( B )
A.只要个体之间存在着变异,自然选择就发生作用
B.在生物的繁殖过程中,个体传递给子代的仅仅是亲代的基因
C.二倍体植物与其经诱导后形成的四倍体之间,不存在生殖隔离
D.若a基因控制的性状不能适应环境,在自然选择的作用下a基因频率会降为零
解析:
只有个体的变异性状影响了个体的存活和繁殖,自然选择才会发生作用;在生物的繁殖过程中,个体并不是把性状直接传递给后代,而是将亲代的基因传递给子代;二倍体植物与四倍体植物杂交,它们后代(三倍体)高度不育,故二倍体植物与其经诱导后形成的四倍体之间存在生殖隔离;若a基因控制的性状不能适应环境,在自然选择的持续作用下a基因频率会逐渐下降无限接近零。
10.某植物核内基因中插入1个碱基对后,引起其控制的性状发生改变。
下列叙述正确的是( C )
A.该变异导致该基因中嘌呤和嘧啶碱基种类发生改变
B.该变异导致染色体上基因数目和排列顺序发生改变
C.该变异可能导致其他基因的转录或翻译过程发生改变
D.该变异导致该植物种群基因库和进化方向发生定向改变
解析:
DNA分子中,嘌呤碱基和嘧啶碱基各有两种,嘌呤碱基和嘧啶碱基不会因插入一个碱基对而发生种类的改变;该变异属于基因突变,不会导致染色体上基因的数目和排列顺序改变;插入一个碱基对后,造成DNA分子上碱基排列顺序发生改变,由于RNA聚合酶能够解旋一个或几个基因,因此可能会造成与该基因相关的一些基因转录或翻译出现问题;该变异可能导致种群的基因库发生改变,但是无法改变进化的方向,生物进化的方向由自然选择决定。
11.某一小岛上的野兔原种种群由于某种原因造成部分个体分别迁移到了两个其他的小岛上。
如图表示野兔原种进化的过程,相关说法不正确的是( C )
A.新物种1与新物种2可能是同一物种
B.由野兔原种形成新物种显示了物种形成的一种方式,即经过地理隔离而达到生殖隔离
C.图中X、Y分别表示突变和基因重组、自然选择,Z仅表示自然选择过程
D.在新物种形成的过程中一定存在种群基因频率的定向改变
解析:
新物种1、新物种2无法确定是否存在生殖隔离,可能是同一物种;分析题图可知,该图是由地理隔离产生生殖隔离而形成新物种的模型;X是突变和基因重组,Y是自然选择,Z是生殖隔离,其中突变和基因重组以及自然选择均会引起基因频率的改变;新物种形成的根本原因是种群基因频率的定向改变。
12.(2019·温州联考)下表为某地区人群中红绿色盲的部分基因型频率调查结果:
女性
男性
基因型
XBXB
XBXb
XbXb
XBY
XbY
频率
39%
9%
2%
46%
4%
则该地区人群中Xb的基因频率约为( A )
A.11.3%B.17.0%
C.8.2%D.13.0%
解析:
根据题意可知,女性中完全正常占39%(XBXB),携带者占9%(XBXb),患者占2%(XbXb);男性中完全正常占46%(XBY),患者占4%(XbY),可将不同基因型的个体所占百分比转化为对应的人数进行计算,因此Xb基因的基因频率=(9+2×2+4)/(39×2+9×2+2×2+46+4)×100%≈11.3%。
13.实验室条件下可以研究细菌抗药性形成的机理。
野生型金黄色葡萄球菌对青霉素是敏感的,将它接种到青霉素浓度为0.1单位/mL的培养基里,绝大多数细菌死亡,但有个别细菌能存活下来,并能进行繁殖。
下列叙述正确的是( C )
A.在青霉素的影响下,金黄色葡萄球菌种群抗青霉素的基因频率降低
B.存活下来的个体通过繁殖导致金黄色葡萄球菌种群抗青霉素的基因频率提高
C.接触青霉素之前金黄色葡萄球菌个体间已经产生了抗青霉素的
差异
D.细菌抗药性的产生是人工选择的结果
解析:
在青霉素的影响下,不能抵抗抗生素的细菌死亡,存活的个体存在抗青霉素的基因,因此金黄色葡萄球菌种群抗青霉素的基因频率升高;存活下来的个体通过繁殖,后代仍然具有相同的基因,因此金黄色葡萄球菌种群抗青霉素的基因频率不会改变;接触青霉素之前金黄色葡萄球菌个体间已经产生了抗青霉素的差异,使用青霉素时,青霉素对细菌进行了选择;细菌抗药性的产生是青霉素选择的结果,属于自然选择。
14.(2019·杭州期末)自然环境中的植物甲(2n)基因型为Aa,其减数分裂失败,代之以一次有丝分裂,形成二倍体配子(2n)。
两个这样的配子融合形成的四倍体合子能发育为成熟植株,并能借助自花授粉来繁殖,成为植物乙。
下列叙述正确的是( D )
A.植物乙与植物甲位于同地,所以同属于一个种群
B.植物乙与植物甲能杂交,所以两者属于同一物种
C.若遗传平衡,则植物乙基因A的频率大于a的频率
D.该过程说明新物种可在一次有性生殖过程中形成
解析:
根据题意,植物甲(2n,Aa)经有丝分裂产生配子(2n,Aa),融合形成合子(4n,AAaa),进而发育成四倍体植株(4n,AAaa),再经自花授粉,产生的四倍体植物乙(4n,基因型可能为AAAA/AAAa/AAaa/Aaaa/aaaa),由于植物甲为二倍体,植物乙为四倍体,二者即便杂交产生的后代也是三倍体,三倍体不可育,所以植物甲和植物乙存在生殖隔离,属于不同物种。
由此知,植物乙与植物甲存在生殖隔离,属于不同物种,所以不属于一个种群;植物乙与植物甲能杂交,但产生的是三倍体,三倍体不可育,所以两者不属于同一物种;若遗传平衡,则四倍体植物乙(AAaa)繁殖前后没有突变和自然选择淘汰个体,所以植物乙中基因A的频率等于a的频率;该过程中产生的四倍体植物是在一次有性生殖过程中形成,说明新物种的形成不需地理隔离,即可通过一次有性生殖形成。
二、非选择题
15.登革热病毒感染蚊子后,可在蚊子唾液腺中大量繁殖,蚊子在叮咬人时将病毒传染给人,可引起病人发热、出血甚至休克。
科学家用以下方法控制病毒的传播。
(1)将S基因转入蚊子体内,使蚊子的唾液腺细胞大量表达S蛋白,该蛋白可以抑制登革热病毒的复制。
为了获得转基因蚊子,需要将携带S基因的载体导入蚊子的 细胞。
如果转基因成功,在转基因蚊子体内可检测出 、 和 。
(2)科学家获得一种显性突变蚊子(AABB)。
A、B基因位于非同源染色体上,只有A或B基因的胚胎致死。
若纯合的雄蚊(AABB)与野生型雌蚊(aabb)交配,F1群体中A基因频率是 ,F2群体中A基因频率是 。
(3)将S基因分别插入到A、B基因的紧邻位置(如图),将该纯合的转基因雄蚊释放到野生群体中,群体中蚊子体内病毒的平均数目会逐代 ,原因是 。
解析:
(1)动物基因工程中常用的受体细胞是受精卵,其发育成的个体的每个体细胞中均含有目的基因;目的基因在受体中正常地转录和翻译,才能控制相应的性状出现。
(2)“只有A基因或B基因的胚胎致死”说明A bb和aaB 的胚胎致死,故AABB雄蚊和aabb雌蚊相交,后代基因型全为AaBb,无致死现象,A的基因频率为50%;F2中A B ∶A bb∶aaB ∶aabb应为9∶3∶3∶1,由于A bb和aaB 的胚胎致死,要淘汰掉3/16的A bb、3/16的aaB ,因此对于a来说,会淘汰掉1/16的AA、1/8的Aa、3/16的aa,所以F2中AA∶Aa∶aa=3∶6∶1,故A的基因频率为60%。
(3)群体中S基因频率逐代升高,而S基因表达的蛋白可以抑制蚊子体内病毒的增殖,使蚊子体内病毒平均数目逐代减少。
答案:
(1)受精卵 S基因 由S基因转录的mRNA S蛋白
(2)50% 60%
(3)减少 S基因表达的S蛋白会抑制登革热病毒复制
16.加拉帕戈斯群岛由许多互不相连、彼此独立的小岛组成,图1表示小岛上地雀的进化基本过程,图2表示该岛上13种地雀间的进化关系。
回答下列有关生物进化与多样性的问题。
(1)图1所示,X、Y、Z表示生物进化的基本环节,X是 、Y是 、Z是 。
(2)每一种地雀喙的大小、形状、尺寸等性状存在差异,这是由于各小岛上不同的食物环境因素作用的结果。
该因素在地雀的进化过程中起到了 的作用,该作用的本质是 。
(3)由于各小岛彼此独立,生活在这些小岛上的原始地雀之间存在着
隔离。
在长期的进化历程中,各个小岛上的地雀分别累积各自的变异,从而彼此之间逐渐形成 隔离,最终形成了地雀新种。
(4)若某个小岛上的地雀均为莺雀,则该小岛上的全部莺雀个体称为 。
这是生物进化的 。
(5)加拉帕戈斯群岛上的13种地雀体现了生物的 多样性。
解析:
(1)图1中X表示可遗传的变异,Y表示自然选择,Z表示生殖隔离,这三者是新物种形成的基本环节。
(2)不同的小岛上的地理环境不同,食物来源不同,对分布在不同小岛上的鸟的变异进行了不同的自然选择,使得每一种地雀喙的大小、形状、尺寸等性状存在差异。
自然选择是通过作用于个体而使种群基因频率发生定向改变的。
(3)由于各小岛彼此独立,生活在这些小岛上的原始地雀由于地理隔离不能进行基因交流;在长期的进化历程中,各个小岛上的地雀分别累积各自的变异,从而彼此之间逐渐形成生殖隔离,最终形成了新
物种。
(4)一定区域内所有同种生物个体的总和称为一个种群。
若某个小岛上的地雀均为莺雀,则该小岛上的全部莺雀个体称为种群,种群是生物进化的基本单位。
(5)生物多样性包含遗传多样性、物种多样性、生态系统多样性,加拉帕戈斯群岛上的13种地雀体现了物种多样性。
答案:
(1)可遗传的变异 自然选择 生殖隔离
(2)自然选择 定向改变种群的基因频率
(3)地理 生殖
(4)种群 基本单位
(5)物种
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