高生人教版(2019)必修二第六章 生物的进化 单元测试

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名称 高生人教版(2019)必修二第六章 生物的进化 单元测试
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资源类型 试卷
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科目 生物学
更新时间 2021-11-18 09:59:27

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高生人教版(2019)必修二第六章 生物的进化 单元测试
一、单选题
1.所有高等生物的胚胎发育都是由一个受精卵开始的,这可以说明(  )
A.古代脊椎动物共同的原始祖先生活在水中
B.凡是有同源器官的生物都有共同的原始祖先
C.最初的生物进行有性生殖
D.高等生物起源于单细胞生物
2.参观自然博物馆后,同学们对生物进化的历程有了更多的了解。下列叙述不正确的是(  )
A.植物进化的总体趋势是由水生到陆生
B.地球上原核生物的出现早于真核生物
C.化石是研究生物进化历程的唯一证据
D.在进化过程中既有物种产生也有物种灭绝
3.如图甲、乙是不同进化类型示意图,a、b、c、d表示不同物种。下列叙述错误的是(  )
A.可利用核酸分子杂交手段来判断物种间的亲缘关系
B.群体中近亲繁殖可降低纯合体的比例
C.捕食者的存在客观上起到促进被捕食者种群发展的作用
D.甲乙两图中a、b、c、d的进化方向是自然选择的结果
4.(2021高三上·河南月考)飞机草(又名香泽兰)原产于美洲,是世界上危害最严重的100种有害外来入侵物种之一。1934年,科学家在我国云南南部首次发现飞机草,目前飞机草已扩散至我国东南沿海多地。原产地飞机草有240种节肢动物天敌,其中很多对飞机草具有专一寄生性。在我国,仅有蜗牛、蚜虫等少数动物取食飞机草,且对飞机草的危害非常低。研究发现,与原产地飞机草种群相比,我国现存的飞机草种群遗传多样性极低,但植株明显更为高大。据此,下列相关分析错误的是(  )
A.在入侵我国初期,飞机草种群数量可能呈“J”型增长
B.我国飞机草种群与美洲飞机草种群的基因库存在一定的差异
C.我国现存飞机草种群可能由少数的入侵飞机草发展而来
D.我国东南沿海与美洲的生存环境差异使飞机草种群产生了适应性突变
5.(2021高三上·河北月考)亚马孙地区有无毒和有毒两类蝴蝶,它们不仅食性相同,而且无毒蝴蝶会通过自然选择作用模仿有毒蝴蝶的体色和斑纹,从而具有相同的拟态型。下列有关叙述错误的是(  )
A.有毒蝴蝶和无毒蝴蝶之间存在共同进化
B.有毒蝴蝶和无毒蝴蝶之间也有竞争关系
C.有毒蝴蝶骤减将不利于具有相同拟态型的无毒蝴蝶生存
D.生态系统中的共同进化局限于相互作用的生物之间
6.(2021高三上·月考)研究表明,岛屿上的物种数取决于物种迁入和灭亡的平衡。此“平衡说”可用如图说明,这是一种动态平衡,不断的有物种灭亡,也不断的有同种或别种的迁入而替代补偿灭亡的物种。其中“远”“近”表示的是距离大陆的距离,以下分析不正确的是(  )
A.岛屿上各种生物可形成一个群落,对该群落研究时应包括物种丰富度、种间关系、演替情况、空间结构等方面
B.随着留居种数加大,物种的迁入率就下降,灭亡率则相反,留居种数越多,灭亡率也越高
C.当灭亡和迁入的速率达到相等时,物种的数目就处于平衡稳定状态
D.达到平衡时的物种数,与岛屿大小和距大陆的距离有关,据图可知,距离较近的小岛可维持相对最大的种群数
7.(2021·蚌埠模拟)科研人员对某森林里雌雄红眼绿鹃捕食时距地面的高度与活动时间进行了研究,绘制了下图所示的曲线,相关叙述正确的是(  )
A.该区域的群落已演替到森林阶段,将不再发生演替
B.雌雄红眼绿鹃活动的高度不同体现了群落的垂直结构
C.当红眼绿鹃迁入新的环境后种群数量将会呈“J”型增长
D.雌雄红眼绿鹃捕食时距地面高度的差异是长期自然选择的结果
8.(2021高一下·南海期末)下列关于自然选择的叙述,错误的是(  )
A.适应是自然选择的结果
B.自然选择获得的性状都可以通过遗传进行积累
C.无论是自然选择还是人工选择,都能使种群基因频率发生定向改变
D.无论是有利突变还是有害突变都能成为生物进化的原材料
9.(2021高一下·南通期末)滥用抗生素的第一危害是带来细菌耐药性问题,相关叙述正确的是(  )
A.现代遗传学认为细菌耐药基因主要来源于基因突变
B.滥用抗生素对细菌的定向选择作用属于人工选择
C.施用某种抗生素会导致细菌细胞中相应耐药基因频率上升
D.细菌耐药性的产生是定向变异、自然选择和遗传积累的结果
10.(2021高一下·湖州期末)下列有关生物进化的叙述错误的是(  )
A.有害突变不能成为生物进化的原材料
B.群体中近亲繁殖可提高纯合体的比例
C.环境发生变化时,种群的基因频率可能不变
D.一般来说,频率高的基因所控制的性状更适应环境
11.(2021高二下·洛阳期末)鸟蛋的形状和颜色多种多样。例如在平地生活的鸵鸟蛋几乎呈正圆形,而崖海鸦的蛋往往一端十分尖锐。以洞穴为巢的猫头鹰或翠鸟通常生白色的蛋,在旷野做巢的鸟一般生花斑蛋。对以上现象分析错误的是(  )
A.不同的生存环境对鸟蛋的颜色和形状进行选择的方向会不同
B.尖锐的蛋可以防止滚落峭壁,蛋上的花斑便于藏匿伪装
C.鸟蛋的颜色和形状可能因产卵地点及需要伪装的程度出现一定差异
D.鸟蛋的颜色和形状不同是鸟类所处环境长期诱导产生突变的结果
12.(2021高二下·洛阳期末)某科研小组用面粉甲虫研究人工选择的作用,他们称量甲虫蛹的体重,并选择部分个体作为下一代的亲本,实验结果如图所示。下列相关叙述正确的是(  )
A.由图推测每一代甲虫的基因频率与上一代都有所差异
B.科研小组在每个世代中应随机选择亲本
C.由图可知人工选择的方向与自然选择的方向是相同的
D.体重越大的个体在自然环境中的生存和繁殖能力越强
13.(2021高二下·浙江期中)下列关于进化和新物种形成,不正确的是(  )
A.自然选择是适应进化的唯一因素
B.新物种的形成一定要经过生殖隔离
C.进化的前提是存在可遗传的变异
D.种群是生物繁殖、进化和生物分类的基本单位
14.(2021高二下·电白期中)市场上常见的虾有河虾、对虾、龙虾、皮皮虾等。2020年我国科学家宣布发现了填补节肢动物进化空白的章氏麒麟虾、它身体分节,有5只眼睛和坚硬的壳,与现在的虾相似(如下图)。下列叙述错误的是(  )
A.如今世界上生活的各种虾是长期自然选择的结果
B.淡水中的河虾和海水中的龙虾存在生殖隔离
C.皮皮虾进化过程中、种群的基囚频率定向改变
D.虾的新物种形成的三个基本环节是:突变和基因重组,隔离,共同进化
15.(2021高二下·杭州期中)乐果是一种常用农药,在农业生产中长期使用乐果后,害虫的抗药性增强,杀虫效果下降。下列说法正确的是(  )
A.由于使用乐果使害虫产生了抗药性变异
B.乐果对害虫具有定向选择作用,使害虫的抗药基因频率增加
C.以上过程增加了生物多样性,对人类是有利的
D.害虫对乐果进行选择,产生了抗药性强的定向变异
16.(2021·滨州模拟)选择系数是表征某基因型在特定环境中不利于生存程度的指标,即某基因型的个体在某环境中适应性越差,选择系数越大。下列说法正确的是(  )
A.同一基因型的个体在不同环境中选择系数不同
B.若某基因型的选择系数不变,相关基因频率不变
C.某基因型的选择系数越大,相关基因频率变化越慢
D.随新冠疫苗的推广使用,新冠病毒的选择系数降低
17.(2021·蚌埠模拟)某种甲虫的体色有红色和黑色,由常染色上一对等位基因控制,黑色(A)对红色(a)为显性,杂合子在雌性中表现为隐性性状,在雄性中表现为显性性状。经测定发现,一个足够大的该甲虫种群的雌性和雄性个体中,基因型 AA、Aa、aa个体数之比均为3∶2∶1,该种群个体随机交配,得到F1,下列相关叙述错误的是(  )
A.该种群 A 与 a 基因频率的比值为 2∶1
B.该种群黑色个体中杂合子所占比例为 1/5
C.F1中红色甲虫的基因型频率为1/3
D.该种群个体全部的 A 和 a 基因不能构成其基因库
18.(2021高一下·哈尔滨期末)某小岛上有两种蜥蜴,一种脚趾是分趾性状(游泳能力弱),由显性基因W控制;另一种脚趾是连趾性状(游泳能力强),由隐性基因w控制。如图显示了自然选择导致蜥蜴相关基因频率变化的过程,对该过程的相关叙述正确的是(  )
A.基因频率的改变标志着新物种的产生
B.当蜥蜴数量增加,超过小岛环境承受能力时,可能会发生图示基因库的改变
C.当基因库中w的基因频率下降到10%时,两种蜥蜴将会发生生殖隔离,形成两个新物种
D.蜥蜴中所有的基因W与基因w共同构成了蜥蜴的基因库
19.(2021高三上·珠海月考)珠海横琴滨海湿地公园总面积约392公顷,公园建设主要围绕生态修复、鸟类招引等重点项目进行。下列相关说法正确的是(  )
A.鸟类招引可增加湿地生态系统的物种多样性
B.生态修复可使红树林恢复力稳定性逐渐增强
C.蓄洪防旱功能体现了生物多样性的直接价值
D.湿地公园的稳定性越高其自我调节能力越强
20.(2021高三上·珠海月考)阅读下列两则资料并作答。
资料一:遗传漂变是指小的群体中,由于不同基因型个体生育的子代个体数有所变动而导致基因频率的随机波动。
资料二:西双版纳国家级自然保护区大约生活着200多头野生亚洲象,2020年3月,其中17头亚洲象进入普洱市并一路北上。政府部门采取了多项措施,有效避免了人象冲突。
下列说法错误的是(  )
A.一路北上的象群可能发生遗传漂变
B.遗传漂变没有产生新的可遗传变异
C.遗传漂变不是导致生物进化的因素
D.亚洲象是生物与环境共同进化的结果
二、实验探究题
21.(2021高一下·肇庆期末)回答下列有关生物进化的问题。
(1)达尔文的生物进化论主要由两大学说组成:   学说和   学说,前者指出   ,它的直接证据来自于   ;后者揭示了生物进化的机制,解释了适应的形成和物种形成的原因。
(2)某地某一年生植物种群中的个体均开白花,基因型为aa,去年洪水冲来了许多开红花的种子,自由交配一代后使种群中各基因型的频率变为9%AA、42%Aa、49%aa。假设一年中该种群没有新的迁入和迁出、不同个体的生存和繁殖能力相同、没有突变、不发生自然选择,那么亲代群体的A和a基因频率分别为   。
(3)科学家做过以下实验:将家蝇分成多组,每组再分为A、B两部分,用DDT处理每组的A部分,B部分不接触DDT。处理后选取A组死亡率最低的那一组的B部分继续饲养,再把其后代分成许多组,每组分成A、B两部分,并逐代增加DDT的浓度,重复上述实验。经过这样多代的重复,就可以从B部分获得强抗药性的家蝇。强抗药性家蝇的出现是   (填“DDT诱变”或“DDT选择”)的结果,在此过程中,家蝇种群发生了进化,原因是   。
(4)捕食者的存在有利于增加物种多样性,试解释其原因   。
22.(2021高一下·无锡期末)碳青霉烯类抗生素是治疗重度感染的一类药物。下表为2005~2008年该抗生素在某医院住院患者中的人均使用量,以及从患者体内分离得到的某种细菌对该类抗生素的耐药率变化。请回答下列问题:
年份 2005 2006 2007 2008
住院患者该类抗生素的人均使用量/g 0.074 0.12 0.14 0.19
某种细菌对该类抗生素的耐药率/% 2.6 6.11 10.9 25.5
(1)该细菌耐药率的变化与抗生素的使用量之间存在   (填“正相关”或“负相关”)
(2)从进化的角度看,细菌耐药率升高的原因是抗生素对耐药性细菌具有   作用,从而使耐药菌生存和繁殖的机会增多,耐药基因在细菌种群中的频率增加。
(3)为硏究抗生素对细菌的选择作用,科研人员取大肠杆菌菌液均匀涂布在培养基平板上,并将平板划分为三个大小一致的区域,各放入一张经抗生素处理的相同圆纸片,在适宜条件下培养12h,测量并记录抑菌圈的直径,结果如下图。为达到研究目的,该方案需做以下两个方面的改进:
①平板上需增加一个区域,在该区域放一张   ;
②从平板上   (填“靠近抑菌圈”、“远离抑菌圈”或“任意位置”)的菌落上挑取细菌,制成菌液后重复上述实验,培养多代。
(4)人类不断研发和使用新的抗生素,细菌对新药的耐药性也在不断提高,这为我们对抗生素的使用带来什么启示?   
三、综合题
23.(2021高一下·梅州期末)据下列材料,回答有关生物进化的问题:
材料一 原产某地的某种一年生植物a,分别引种到低纬度和高纬度地区种植,很多年以后移植到原产地,开花时期如图所示。
材料二 某地蝽蟓的喙长而锋利,可刺穿无患子科植物的坚硬果皮,获得食物,如下图1所示。1920年引入新种植物——平底金苏雨树,其果皮较薄,蝽蟓也喜食,如下图2所示。调查发现,当地蝽蟓喙的长度变化如下图3所示。
(1)材料一,植物a引种到低纬度和高纬度地区,这种原属于同一个物种的种群a、b和c之间形成   ,种群b和种群c个体之间由于花期不同,已不能正常传粉,说明已产生了   。(填“生殖隔离”、“地理隔离”)
(2)材料二中,蝽蟓的长喙与短喙为一对相对性状。分析图3可知,引人平底金苏雨树的60年间,该地区决定蝽蟓   (填“短喙”、“长喙”)的基因频率增加,这是   的结果。蝽蟓取食果实,对当地无患子科植物种子的传播非常重要,引入平底金苏雨树后,当地无患子科植物种群数量会   。无患子科植物果实的果皮也存在变异,果皮较   (填“薄”、“厚”)的植株更容易延续后代。
(3)现代生物进化理论认为进化的单位是   ,进化的实质是   。
(4)进化过程中,材料二中的无患子科植物、平底金苏雨树和蝽蟓均得以生存繁衍,这是物种间   的结果。经过漫长的过程,该区域出现了千姿百态的物种,丰富多彩的基因库,形成了多种多样的   。
答案解析部分
1.【答案】D
【知识点】生物具有共同的祖先
【解析】【解答】因为单细胞生物的结构简单,而且一般起源于海洋,海洋中的温度比较稳定,环境相对于陆地上要安全,便于生物生存。这也从侧面反映了生物的进化过程是从低等到高等,从简单到复杂,ABC错误,D正确。
故答案为:D。
【分析】1.不同物种之间、生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展,这是由于生物与生物之间的相互选择和生物与无机环境之间的相互影响;2.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.生物多样性的形成原因是:生物的进化.研究生物进化历程的主要依据是:化石;3.生物进化的历程是由简单到复杂、由低等到高等、由水生到陆生。
2.【答案】C
【知识点】生物具有共同的祖先
【解析】【解答】A、生物进化的总体趋势是从简单到复杂、从低等到高等、从水生到陆生,A正确;
B、地球上的生命从最原始的无细胞结构生物进化为有细胞结构的原核生物,从原核生物进化为真核单细胞生物,原核生物比真核生物出现的早,B正确;
C、化石是指由于某种原因被埋藏于地层中,经过漫长的年代和复杂的变化而形成的古代生物的遗体、遗物或生活痕迹等,化石是研究生物进化最重要的、比较全面的证据,但不是唯一证据,还有比较解剖学、胚胎学、细胞和分子水平等方面的证据,C错误;
D、在漫长的进化过程中,既有新的生物种类产生,也有一些生物种类灭绝,D正确。
故答案为:C。
【分析】在研究生物的进化的过程中,化石是重要的证据。生物进化的总体趋势是:从简单到复杂、从低等到高等、从水生到陆生,据此解答。
3.【答案】B
【知识点】现代生物进化理论的主要内容;协同进化与生物多样性的形成;生物具有共同的祖先
【解析】【解答】A、图中ab朝着不同的方向进化(趋异进化),cd朝着相同方向进化(趋同进化),因核酸、蛋白质等大分子具有特异性,故可以利用核酸分子杂交等手段来判断物种间的亲缘关系,A正确;
B、群体中近亲繁殖,因可能带有相同的隐性基因,杂交后可以提高纯合体比例,B错误;
C、捕食者的存在,会导致被捕食者为避免被捕食而不断进化发展,C正确;
D、甲乙两图物种进化方向不同是由自然选择决定的,可以说明自然选择在进化中的作用,D正确。
故答案为:B
【分析】题图分析:由图甲可知,a、b物种原始祖先性状相近,经过自然选择,它们之间的性状越来越远。由图乙可知,c、d原始祖先的性状相差较远,经过自然选择,它们之间的性状越来越近。
4.【答案】D
【知识点】种群的数量变动及其原因;群落的演替;自然选择与适应
【解析】【解答】A、据题可知,我国仅有少数动物取食飞机草,且对飞机草的危害非常低,故在飞机草入侵我国初期,飞机草的种群数量可能呈“J”型增长,A正确;
B、与原产地飞机草种群相比,我国现存的飞机草种群遗传多样性极低,说明我国现存飞机草种群的基因库与原产地飞机草种群的基因库存在一定的差异,B正确;
C、我国现存飞机草种群遗传多样性极低,个体间基因差异小,可能来自共同的祖先,C正确;
D、生存环境差异可使种群发生适应性进化,但基因突变是随机的、不定向的,环境不能使种群产生适应性突变,D错误。
故答案为:D。
【分析】(1)种群数量增长的两种曲线:J”型曲线:指数增长函数,描述在食物充足,无限空间,无天敌的理想条件下生物无限增长的情况。“S“型曲线:是受限制的指数增长函数,描述食物、空间都有限,有天敌捕食的真实生物数量增长情况,存在环境容纳的最大值K。
(2)基因突变的特点:①基因突变具有普遍性:生物界中普遍存在;②低频性:自然情况下突变频率很低(10-5-10-8);③随机性:个体发育的任何时期和部位;④不定向性:突变是不定向的;⑤多害少利性:多数对生物有害。
5.【答案】D
【知识点】协同进化与生物多样性的形成;自然选择与适应
【解析】【解答】A、有毒蝴蝶和无毒蝴蝶之间相互影响,无毒蝴蝶在自然选择的作用下模仿有毒蝴蝶,有毒蝴蝶的警戒色间接保护了无毒蝴蝶,同时无毒蝴蝶的拟态型可以减小有毒蝴蝶首次被捕杀的概率,二者互助,共同进化,A正确;
B、有毒蝴蝶和无毒蝴蝶有相同的食物资源和空间资源,必然存在一定程度的竞争,B正确;
C、有毒蝴蝶的保护作用实质是通过有毒对首次捕杀者产生警戒作用,一旦没有有毒蝴蝶的警戒作用,醒目的警戒色反而会使无毒蝴蝶更利于被天敌发现和捕食,C正确;
D、共同进化还包括生物与无机环境之间的共同进化,如地衣与岩石土壤之间相互影响,地衣改变土壤条件,土壤的改变更适于地衣的繁殖,D错误;
故答案为:D。
【分析】(1)共同进化:不同物种之间,生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展,这就是共同进化。 (2)种间关系包括:①互利共生:两种生物生活在一起,彼此有利,相互依存,如地衣、根瘤、白蚁与鞭毛虫等;②捕食:一种生物以另一种生物为食的现象,比如兔和草,狼和羊;③竞争:两种或两种以上生物相互争夺资源和空间等;④寄生:一种生物寄居于另一种生物的体内或体表,摄取寄主的养分以维持生活。
6.【答案】D
【知识点】群落的结构;自然选择与适应
【解析】【解答】A、群落是指一定区域内有直接或间接关系的生物的总和,在群落研究中可包括物种丰富度、种间关系、演替情况、空间结构等方面,A正确;
B、据图分析可知,随着留居种数加大,物种的迁入率就下降,灭亡率则相反,留居种数越多,灭亡率也越高,B正确;
C、岛屿上的物种数取决于物种迁入和灭亡的平衡,故当灭绝和迁入的速率达到相等时,物种的数目就处于平衡稳定状态,C正确;
D、达到平衡时的物种数,与岛屿大小和距大陆的距离有关,最大种群数应出现在距离近的大岛,D错误。
故答案为:D。
【分析】 从图中可以看出:岛屿面积越大且距离大陆越近的岛屿,其留居物种的数目最多,而岛屿面积越小且距离大陆越远的岛屿,其留居物种的数目最少。
7.【答案】D
【知识点】种群数量的变化曲线;群落的结构;群落的演替;自然选择与适应
【解析】【解答】A、群落演替到相对稳定阶段(森林阶段)后,群落内的物种组成仍会发生变化,A错误;
B、雌雄红眼绿鹃是同种生物,不能体现群落的空间结构,B错误;
C、种群迁入新的环境,只有处于理想环境状态下种群数量在一段时间内,才会呈“J”型增长,但红眼绿鹃种群受食物空间等因素限制,C错误;
D、雌雄红眼绿鹃捕食时距地面的高度变化是生物和生物、生物和环境长期自然选择的结果,D正确。
故答案为:D。
【分析】1、群落演替的类型:(1)初生演替:是指一个从来没有被植物覆盖的地面,或者是原来存在过植被,但是被彻底消灭了的地方发生的演替,初生演替的一般过程是裸岩阶段→地衣阶段→苔藓阶段→草本植物阶段→灌木阶段→森林阶段。(2)次生演替:原来有的植被虽然已经不存在,但是原来有的土壤基本保留,甚至还保留有植物的种子和其他繁殖体的地方发生的演替,次生演替的一般过程是草本植物阶段→灌木阶段→森林阶段。
2、群落的垂直结构:指群落在垂直方向上的分层现象。原因:①植物的分层与对光的利用有关,群落中的光照强度总是随着高度的下降而逐渐减弱,不同植物适于在不同光照强度下生长。如森林中植物由高到低的分布为:乔木层、灌木层、草本层、地被层。②动物分层主要是因群落的不同层次提供不同的食物,其次也与不同层次的微环境有关。如森林中动物的分布由高到低为:猫头鹰(森林上层),大山雀(灌木层),鹿、野猪(地面活动),蚯及部分微生物(落叶层和土壤)。 3、种群数量增长的两种曲线:J”型曲线:指数增长函数,描述在食物充足,无限空间,无天敌的理想条件下生物无限增长的情况。“S“型曲线:是受限制的指数增长函数,描述食物、空间都有限,有天敌捕食的真实生物数量增长情况,存在环境容纳的最大值K。
8.【答案】B
【知识点】现代生物进化理论的主要内容;自然选择与适应
【解析】【解答】A、生物能够生存的本质是对于自然环境的适应,适应是自然选择的结果,A正确;
B、自然选择获得的性状,若为可遗传变异的范畴,则可以通过遗传进行积累,反之则不一定,B错误;
C、无论是自然选择还是人工选择,都能使种群基因频率发生定向改变,产生进化,C正确;
D、突变的有害还是有利取决于其生存的环境,有害变异在环境改变时也可以成为有利变异,同样能成为生物进化的原材料,D正确。
故答案为:B。
【分析】1、达尔文自然选择学说的主要内容是:过度繁殖、生存斗争、遗传变异、适者生存。
2、现代生物进化理论的基本观点: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;突变和基因重组产生生物进化的原材料;自然选择使种群的基因频率发生定向的改变并决定生物进化的方向;隔离是新物种形成的必要条件。
9.【答案】C
【知识点】现代生物进化理论的主要内容;自然选择与适应;变异是自然选择的原材料
【解析】【解答】A、细菌是原核生物,没有染色体,不能进行减数分裂,所以其可遗传的变异只能来自于基因突变,A错误;
B、细菌在与抗生素的生存斗争过程中产生了抗药性的变异;即在抗生素的使用过程中,少数细菌由于变异而具有抵抗抗生素的特性,不能被抗生素杀死而生存下来,并将这些特性遗传给下一代。因此,下一代就有更多的具有抗药性的个体,经过抗生素的长期选择,使得病原体的抗药性变异得到逐代积累加强,从而形成了抗药性菌株。因此抗生素的使用对细菌起到了定向自然选择的作用,但不属于人工选择,B错误;
C、频繁使用该类抗生素,会对细菌进行选择,具有抗药基因的细菌会被保留下来,导致细菌抗药基因频率上升,C正确;
D、变异是不定向的,细菌耐药性的产生是不定向变异、自然选择和遗传积累的结果,D错误。
故答案为:C。
【分析】1、突变和基因重组产生进化的原材料(1)可遗传的变异来源于基因突变、基因重组以及染色体变异,其中染色体变异和基因突变统称为突变;(2)基因突变产生新的等位基因,这就可能使种群的基因频率发生变化;(3)突变的频率虽然很低,但一个种群往往由许多个体组成,而且每一个个体中的每一个细胞都含有成千上万个基因,所以在种群中每一代都会产生大量的突变;(4)生物的变异是否有利取决于它们的生存环境,同样的变异在不同的生存环境中可能有利,也可能有害;(5)突变是不定向的,基因重组是随机的,只为进化提供原材料,而不能决定生物进化的方向。
2、自然选择决定生物进化的方向(1)变异是不定向的,自然选择是定向的; (2)自然选择的直接对象是生物的表现型,间接对象是相关的基因型,根本对象是与变异性状相对的基因;(3)自然选择的实质:种群的基因频率发生定向改变;(4)自然选择的方向:适应自然环境;(5)变异是普遍存在的,环境仅是一个选择因素,变异在先、选择在后。
10.【答案】A
【知识点】基因频率的概念与变化;自然选择与适应;变异是自然选择的原材料
【解析】【解答】A、突变的有害还是有利取决于其生存的环境,有害变异在环境改变时也可以成为有利变异,同样能成为生物进化的原材料,A错误;
B、同一个群体携带同种基因的杂合子比例高,近亲繁殖时可以提高该种基因纯合的比例,B正确;
C、环境发生的变化如果影响到某些基因型,由于环境的选择作用,就会使种群的基因频率改变;如果环境发生的变化不影响种群中各基因型的适应性,也可能不起选择作用,使基因频率不变,C正确;
D、自然选择会保留适应环境的个体,故该类型的基因型频率会升高,故一般来说,频率高的基因所控制的性状更适应环境,D正确。
故答案为:A。
【分析】种群是生物进化的基本单位,生物进化的实质是种群基因频率的改变。突变和基因重组,自然选择及隔离是物种形成过程的三个基本环节,通过它们的综合作用,种群产生分化,最终导致新物种形成。在这个过程中,突变和基因重组产生生物进化的原材料,自然选择使种群的基因频率定向改变并决定生物进化的方向,隔离是新物种形成的必要条件。
11.【答案】D
【知识点】现代生物进化理论的主要内容;协同进化与生物多样性的形成;自然选择与适应
【解析】【解答】A、环境对鸟蛋的颜色和形状存在着长期的自然选择,不同的生存环境对鸟蛋的颜色和形状进行选择的方向会不同,选择的结果是适者生存,A正确;
B、崖海鸦的蛋往往一端十分尖削,这可以阻止它们滚落峭壁,蛋壳上的保护色可用来防敌,B正确;
C、并非所有的鸟蛋都呈同种形状或颜色,蛋的颜色和形状可能因产卵地点以及需要伪装的程度而有差异,C正确;
D、环境对鸟蛋的颜色和形状存在着长期的自然选择,选择的结果是适者生存,而不是鸟类所处环境长期诱导产生突变的结果,D错误。
故答案为:D。
【分析】1、突变和基因重组产生进化的原材料(1)可遗传的变异来源于基因突变、基因重组以及染色体变异,其中染色体变异和基因突变统称为突变;(2)基因突变产生新的等位基因,这就可能使种群的基因频率发生变化;(3)突变的频率虽然很低,但一个种群往往由许多个体组成,而且每一个个体中的每一个细胞都含有成千上万个基因,所以在种群中每一代都会产生大量的突变;(4)生物的变异是否有利取决于它们的生存环境,同样的变异在不同的生存环境中可能有利,也可能有害;(5)突变是不定向的,基因重组是随机的,只为进化提供原材料,而不能决定生物进化的方向。
2、自然选择决定生物进化的方向(1)变异是不定向的,自然选择是定向的; (2)自然选择的直接对象是生物的表现型,间接对象是相关的基因型,根本对象是与变异性状相对的基因;(3)自然选择的实质:种群的基因频率发生定向改变;(4)自然选择的方向:适应自然环境;(5)变异是普遍存在的,环境仅是一个选择因素,变异在先、选择在后。
3、协同进化:不同物种之间,生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展,这就是协同进化。
12.【答案】A
【知识点】现代生物进化理论的主要内容;协同进化与生物多样性的形成;基因频率的概念与变化;自然选择与适应
【解析】【解答】A、该实验中每一代甲虫蛹通过选择后,基因频率发生了变化,其每一代甲虫的基因库与上一代都有所差异,A正确;
B、据题干可知,实验者在每个世代中选择了体重最大的部分蛹作为亲本,B错误;
C、该实验中人工选择的甲虫蛹的体重越来越大,而自然选择的甲虫蛹的体重越来越小,其人工选择的方向与自然选择的方向是相反的,C错误;
D、体重越大的面粉甲虫食量越大,其个体在自然环境中的生存和繁殖能力越低,D错误。
故答案为:A。
【分析】1、人工选择是在不同的条件下,被饲养的原始祖先产生了许多变异,人们根据各自的爱好对不同的变异个体进行选择。经过若干年的选择,使选择的性状积累加强,最后形成不同的新品种;自然界中的生物,通过激烈的生存斗争,适应者生存下来,不适应者被淘汰掉,这是自然选择。
2、种群是生物进化的基本单位(1)种群既是生物进化的基本单位,也是生物繁殖的基本单位;(2)同一种群生活在同一区域,没有生殖隔离;(3)生物进化的实质是种群基因频率的改变。
3、突变和基因重组产生进化的原材料(1)可遗传的变异来源于基因突变、基因重组以及染色体变异,其中染色体变异和基因突变统称为突变;(2)基因突变产生新的等位基因,这就可能使种群的基因频率发生变化;(3)突变的频率虽然很低,但一个种群往往由许多个体组成,而且每一个个体中的每一个细胞都含有成千上万个基因,所以在种群中每一代都会产生大量的突变;(4)生物的变异是否有利取决于它们的生存环境,同样的变异在不同的生存环境中可能有利,也可能有害;(5)突变是不定向的,基因重组是随机的,只为进化提供原材料,而不能决定生物进化的方向。
4、自然选择决定生物进化的方向(1)变异是不定向的,自然选择是定向的; (2)自然选择的直接对象是生物的表现型,间接对象是相关的基因型,根本对象是与变异性状相对的基因;(3)自然选择的实质:种群的基因频率发生定向改变;(4)自然选择的方向:适应自然环境;(5)变异是普遍存在的,环境仅是一个选择因素,变异在先、选择在后。
5、隔离导致物种的形成(1)物种的判断标准主要是具有一定的形态结构和生理功能以及能否在自然条件下相互交配并产生可育后代;(2)一般先经过长期的地理隔离,然后形成生殖隔离;有时不经过地理隔离直接形成生殖隔离,例如多倍体的产生。
13.【答案】D
【知识点】物种的概念与形成;自然选择与适应
【解析】【解答】A、自然选择使种群的基因频率定向改变并决定生物进化的方向,是适应进化的唯一因素,A正确;
B、物种形成不一定经过地理隔离,一定要经过生殖隔离,B正确;
C、可遗传变异包括基因突变、基因重组和染色体变异,为生物进化提供原材料,C正确;
D、现代生物进化理论认为种群是生物繁殖和进化的基本单位,但不是分类的基本单位,D错误。
故答案为:D。
【分析】现代生物进化理论的主要内容:种群是生物进化的基本单位,生物进化的实质是种群基因频率的改变。突变和基因重组,自然选择及隔离是物种形成过程的三个基本环节,通过它们的综合作用,种群产生分化,最终导致新物种形成。在这个过程中,突变和基因重组产生生物进化的原材料,自然选择使种群的基因频率定向改变并决定生物进化的方向,隔离是新物种形成的必要条件。
14.【答案】D
【知识点】基因频率的概念与变化;物种的概念与形成;自然选择与适应;变异是自然选择的原材料
【解析】【解答】A、生物多样性是生物进化的结果,自然选择决定生物进化的方向,所以各种虾是长期自然选择的结果,A正确;
B、这是两个不同的物种,所以存在生殖隔离,B正确;
C、自然选择决定生物进化的方向,在自然选择的作用下,种群的基因频率发生定向改变,C正确;
D、新物种的形成需要经过突变和基因重组、自然选择和隔离三个条件,D错误。
【分析】自然选择决定生物进化的方向,使得有利变异的基因频率增大。生物进化的本质:自然选择作用于个体,使得种群基因频率定向地改变。
15.【答案】B
【知识点】基因频率的概念与变化;自然选择与适应
【解析】【解答】A、害虫的群体本身就有一些个体因为突变而具有抗药性,故害虫抗药性变异的产生不是杀虫剂诱发的结果,是本来就存在的,A错误;
B、当使用某种杀虫剂后,绝大多数害虫被杀死,少数具有抗药性的个体生存下来并繁殖;抗药性害虫大量繁殖后,再用该种杀虫剂,会有比以前更多的个体生存下来。因此,杀虫剂对害虫起到一个定向选择的作用,使害虫的抗药基因频率增加,B正确;
C、使用农药容易污染环境,不利于增加生物多样性,对人类是不利的,C错误;
D、变异是不定向的,先有抗药性强、抗药性弱的变异,只是乐果将抗药性变异选择出来,D错误。
故答案为:B。
【分析】达尔文把在生存斗争中,适者生存、不适者被淘汰的过程叫做自然选择。遗传变异是生物进化的基础,首先害虫的抗药性存在着变异。有的抗药性强,有的抗药性弱。使用农药时,把抗药性弱的害虫杀死,这叫不适者被淘汰;抗药性强的害虫活下来,这叫适者生存。活下来的抗药性强的害虫,繁殖的后代有的抗药性强,有的抗药性弱,在使用农药时,又把抗药性弱的害虫杀死,抗药性强的害虫活下来。这样经过若干代的反复选择。最终活下来的害虫大多是抗药性强的害虫。在使用同等剂量的农药时,就不能起到很好的杀虫作用,导致农药的灭虫的效果越来越差。因此农业生产中长期使用某种杀虫剂后,害虫的抗药性增强,杀虫效果减弱的原因是杀虫剂对害虫有选择作用,使抗药性强的害虫被保留了下来。
16.【答案】A
【知识点】基因频率的概念与变化;自然选择与适应
【解析】【解答】A、不同环境对生物的选择作用不同,同一基因型的个体在不同环境中适应性不同,则选择系数不同,A正确;
B、若某基因型的选择系数不变,只能说明其在该环境中的适应性不变,不能说明相关基因频率不变,B错误;
C、某基因型的选择系数越大,说明越容易被该环境淘汰,相关基因频率变化越快,C错误;
D、随新冠疫苗的推广使用,新冠病毒在环境中适应性变差,选择系数增大,D错误。
故答案为:A。
【分析】自然界中生物个体都有遗传和变异的特性,只有些具有有利变异的个体,在生存斗争中才容易生存下来,并将这些变异遗传给下一代,而具有不利变异的个体被淘汰。自然界中的生物,通过激烈的生存斗争,适应者生存,不适应者被淘汰掉,这就是自然选择。遗传和变异是生物进化的内在基础,环境的变化是生物进化的外在动力,生物只有适应不断变化的环境,才能生存和发展。
17.【答案】B
【知识点】基因频率的概念与变化
【解析】【解答】A、根据基因型AA∶Aa∶aa=3∶2∶1,可知A的基因频率为(2×3+2×1)/[2×(3+2+1)]=2/3,a的基因频率为1/3,即 A 与 a 基因频率的比值为 2∶1,A正确;
B、该甲虫雌性和雄性个体中,AA∶Aa∶aa均为3∶2∶1,但 Aa在雌性中表现为红色,在雄性中表现为黑色,因此该种群黑色个体中杂合子所占的比例为1/4,B错误;
C、利用随机交配种群基因频率与基因型频率的关系可知,F1中雌性与雄性基因型∶AA∶Aa∶aa=(2/3×2/3)∶(2×1/3×2/3)∶(1/3×1/3)=4∶4∶1,再结合雌雄中杂合基因型的不同表现,可计算出 F1中红色甲虫的基因型频率为1/3,C正确;
D、种群的基因库是指种群全部个体所含有的全部基因,包括各种等位、非等位基因,D 正确。
故答案为:B。
【分析】1、遗传平衡定律:种群足够大,种群个体之间进行随机交配,没有突变,没有自然选择和迁入和迁出,种群中的基因频率和基因型频率保持不变。即基因频率与基因型频率的关系:(p+q)=1,即(p+q)=1=p+q+2pq。
2、显性基因的基因频率=显性纯合子的基因型频率+杂合子基因型频率的一半;隐性基因的基因频率=隐性纯合子的基因型频率+杂合子基因型频率的一半。
18.【答案】B
【知识点】现代生物进化理论的主要内容;基因频率的概念与变化
【解析】【解答】A、生殖隔离标志着新物种的产生,A错误,不符合题意;
B、蜥蜴数量超过小岛环境容纳量时,种内斗争会淘汰不适宜环境的个体,发生基因库的改变,B正确,与题意相符;
C、生物进化的实质是基因频率的变化,生殖隔离标志着新物种的形成,C错误,不符合题意;
D、种群中所有个体包含的所有基因称为本物种的基因库,D错误,不符合题意。
故答案为:B。
【分析】1、种群是生物进化的基本单位(1)种群既是生物进化的基本单位,也是生物繁殖的基本单位;(2)同一种群生活在同一区域,没有生殖隔离;(3)生物进化的实质是种群基因频率的改变。
2、突变和基因重组产生进化的原材料(1)可遗传的变异来源于基因突变、基因重组以及染色体变异,其中染色体变异和基因突变统称为突变;(2)基因突变产生新的等位基因,这就可能使种群的基因频率发生变化;(3)突变的频率虽然很低,但一个种群往往由许多个体组成,而且每一个个体中的每一个细胞都含有成千上万个基因,所以在种群中每一代都会产生大量的突变;(4)生物的变异是否有利取决于它们的生存环境,同样的变异在不同的生存环境中可能有利,也可能有害;(5)突变是不定向的,基因重组是随机的,只为进化提供原材料,而不能决定生物进化的方向。
3、自然选择决定生物进化的方向(1)变异是不定向的,自然选择是定向的; (2)自然选择的直接对象是生物的表现型,间接对象是相关的基因型,根本对象是与变异性状相对的基因;(3)自然选择的实质:种群的基因频率发生定向改变;(4)自然选择的方向:适应自然环境;(5)变异是普遍存在的,环境仅是一个选择因素,变异在先、选择在后。
4、隔离导致物种的形成(1)物种的判断标准主要是具有一定的形态结构和生理功能以及能否在自然条件下相互交配并产生可育后代;(2)一般先经过长期的地理隔离,然后形成生殖隔离;有时不经过地理隔离直接形成生殖隔离,例如多倍体的产生。
19.【答案】A
【知识点】协同进化与生物多样性的形成;生态系统的稳定性;生物多样性的价值
【解析】【解答】A、鸟类招引可增加生态系统的生物种类,提高湿地生态系统的物种多样性,A正确;
B、生态修复使生物种类增加,则红树林抵抗力稳定性逐渐增强,B错误;
C、蓄洪防旱功能使生态功能,体现了生物多样性的间接价值,C错误;
D、物种数目越多,营养结构越复杂,自我调节能力越大,抵抗力稳定性越高,D错误。
故答案为:A。
【分析】1、生物的多样性∶生物圈内所有的植物、动物和微生物,它们所拥有的全部基因以及各种各样的生态系统,共同构成了生物多样性。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。
2、生态系统所具有的保持或恢复自身结构和功能相对稳定的能力,称为生态系统的稳定性;生态系统之所以能维持相对稳定,是由于生态系统具有自我调节能力,该能力的基础是负反馈调节;物种数目越多,营养结构越复杂,自我调节能力越大,抵抗力稳定性越高;生态系统的稳定性具有相对性,当受到大规模干扰或外界压力超过该生态系统自身更新和自我调节能力时,便可导致生态系统稳定性的破坏、甚至引发系统崩渍。
3、生物多样性的价值:(1)直接价值:对人类有食用、药用和工业原料等使用意义,以及有旅游观赏、科学研究和文学艺术创作等非实用意义的。(2)间接价值:对生态系统起重要调节作用的价值(生态功能)。(3)潜在价值:目前人类不清楚的价值。
20.【答案】C
【知识点】现代生物进化理论的主要内容;协同进化与生物多样性的形成
【解析】【解答】A、 遗传漂变是指小的群体中,由于不同基因型个体生育的子代个体数有所变动而导致基因频率的随机波动 ,一路北上的象群是一个小群体,在这群体中有可能发生遗传漂变,A正确;
B、 遗传漂变是不同基因型个体生育的子代个体数有所变动而导致基因频率的随机波动 ,没有产生基因突变或染色体变异,B正确;
C、遗传漂变导致基因频率的随机波动,是推动生物进化的主要因素之一,C错误;
D、生物多样性是协同进化的结果,亚洲象是由生物与环境共同进化的结果,D正确。
故答案为:C。
【分析】1、协同进化:不同物种之间,生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展,这就是协同进化。
2、现代生物进化理论的基本观点: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;突变和基因重组产生生物进化的原材料;自然选择使种群的基因频率发生定向的改变并决定生物进化的方向;隔离是新物种形成的必要条件。
3、可遗传的变异包括基因突变、基因重组和染色体变异。
21.【答案】(1)共同由来;自然选择;地球上所有的生物都是由原始的共同祖先进化来的;化石
(2)30%、70%
(3)DDT选择;在DDT的选择作用下,家蝇种群的基因频率发生了定向改变(家蝇种群抗药性基因频率增大)
(4)捕食者往往捕食个体数量多的物种,为其他物种的形成腾出空间
【知识点】现代生物进化理论的主要内容;协同进化与生物多样性的形成;基因频率的概念与变化
【解析】【解答】(1)达尔文的生物进化论主要由两大学说组成:共同由来学说和自然选择学说。前者指出地球上所有的生物都是由原始的共同祖先进化来的;后者揭示了生物进化的机制,解释了适应的形成和物种形成的原因。化石为研究生物进化提供了直接的证据;
(2)若种群没有新的迁入和迁出、不同个体的生存和繁殖能力相同、没有突变、不发生自然选择,那么亲代与子代的基因频率相同;子代的A基因频率为9%+42%÷2=30%,a的基因频率为49%+42%÷2=70%,故亲代中的A和a基因频率分别为30%、70%;
(3)实验中每一代的A、B部分家蝇是相同的,B部分家蝇都未接触DDT,但出现了强抗药性突变,说明抗药性的出现不是DDT诱变的作用,而是在种群中本身就存在,经过DDT的选择,种群中强抗药性家蝇的数量增加,抗药性基因频率增大,家蝇种群发生了进化;
(4)根据斯坦利的“收割理论”,捕食者往往捕食个体数量多的物种,这样就会避免出现一种或少数几种生物在生态系统中占绝对优势的局面,为其他物种的形成腾出空间。
【分析】达尔文自然选择学说:
主要内容:过度繁殖、生存斗争、遗传变异、适者生存。
自然选择:在生存斗争中,适者生存、不适者被淘汰的过程。自然选择是一个缓慢的长期的历史过程。
意义:自然选择学说能够科学地解释生物进化原因以及生物的多样性和适应性。
不足:对遗传和变异本质,不能做出科学的解释。对生物进化的解释局限在个体水平。
22.【答案】(1)正相关
(2)(自然)选择
(3)不含抗生素的圆纸片;靠近抑菌圈
(4)合理使用抗生素,防止抗生素滥用等
【知识点】现代生物进化理论的主要内容
【解析】【解答】(1)根据表中数据可知,2005-2008年,住院患者该类抗生素人均使用量逐年增加,某种细菌对该抗生素的耐药率也逐年增加,二者呈正相关。
(2)从进化的角度来看,病菌中本来就存在着抗药性的差异,抗生素的作用是对病菌进行自然选择,具有抗药性的病菌存活下来,并繁殖后代,经过长时间的变异、选择,使病菌的抗药性逐渐升高。
(3)为硏究抗生素对细菌的选择作用,根据抑菌圈大小可判定抗生素抑菌效果,抑菌圈越小,抑菌作用越弱。随着培养代数的增加,抑菌圈直径数据会逐渐变小。为达到研究目的,该方案需作两个重要改进:
①为使实验更具有说服力,平板需增加一个区域,形成对照试验,该对照试验在该区域应放入一张不含抗生素的圆纸片;
②靠近抑菌圈的菌落才可能不具有抗药性,因此应该挑取该平板上靠近抑菌圈的菌落,配成菌液,重复上述实验,培养多代。
(4)人类不断研发和使用新的抗生素,细菌对新药的耐药性也在不断提高,因此要合理使用抗生素,防止抗生素滥用等,避免出现耐药性细菌的产生,否则会大大降低抗生素的药效。
【分析】现代生物进化理论的主要内容:种群是生物繁殖的基本单位,是生物进化的基本单位;生物的进化的实质是种群基因频率的改变;突变和重组提供了生物进化的原材料;自然选择导致种群基因频率的定向改变,导致生物朝着一定的方向不断进化;生殖隔离是形成新的物种的标志。
23.【答案】(1)地理隔离;生殖隔离
(2)短喙;自然选择;下降;薄
(3)种群;种群基因频率的改变
(4)协同进化(共同进化);生态系统
【知识点】现代生物进化理论的主要内容;协同进化与生物多样性的形成;基因频率的概念与变化
【解析】【解答】(1)将植物a引种到低纬度和高纬度地区,这样原属于同一个物种的种群a、b和c之间形成地理隔离;种群b和种群c个体之间由于花期不同,已不能正常授粉,这说明种群b和c已产生了生殖隔离,不是一个物种。
(2)蝽蟓的长喙与短喙为一对相对性状,分析图3可知,引入平底金苏雨树后的60年间,该地区决定蝽蟓短喙性状的基因频率增加,这是自然选择的结果。蝽蟓取食果实,对当地无患子科植物种子的传播非常重要;引入平底金苏雨树后,蝽蟓主要取食平底金苏雨树的果实,导致其取食无患子科植物的果实减少,因此当地无患子科植物种群数量会下降。无患子科植物果实的果皮也存在变异,果皮较薄的植株更容易延续后代。
(3)现代生物进化理论认为进化的单位是种群,进化的实质是种群基因频率的改变。
(4)进化过程中,当地无患子科植物、平底金苏雨树和蝽蟓均得以生存繁衍,这是它们之间在相互影响中不断进化和发展的具体体现,这是物种间共同进化的结果。经过漫长的过程,该区域出现了千姿百态的物种,丰富多彩的基因库,形成了多种多样的生态系统。
【分析】现代生物进化理论的基本观点: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;突变和基因重组产生生物进化的原材料;自然选择决定生物进化的方向;隔离是新物种形成的必要条件。
地理隔离:同一种生物由于地理上的障碍而分成不同的种群,使得种群间不能发生基因交流的现象。群体生活在不同的栖息地,彼此不能相遇。如海洋、大片陆地、高山和沙漠等,阻碍了生物的自由迁移、交配、基因交流,最后就形成为独立的种群。
生殖隔离是指不同物种之间一般是不能相互交配的,即使交配成功,也不能产生可育的后代的现象。可分为:生态隔离、季节隔离、性别隔离、行为隔离、杂种不育等。
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高生人教版(2019)必修二第六章 生物的进化 单元测试
一、单选题
1.所有高等生物的胚胎发育都是由一个受精卵开始的,这可以说明(  )
A.古代脊椎动物共同的原始祖先生活在水中
B.凡是有同源器官的生物都有共同的原始祖先
C.最初的生物进行有性生殖
D.高等生物起源于单细胞生物
【答案】D
【知识点】生物具有共同的祖先
【解析】【解答】因为单细胞生物的结构简单,而且一般起源于海洋,海洋中的温度比较稳定,环境相对于陆地上要安全,便于生物生存。这也从侧面反映了生物的进化过程是从低等到高等,从简单到复杂,ABC错误,D正确。
故答案为:D。
【分析】1.不同物种之间、生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展,这是由于生物与生物之间的相互选择和生物与无机环境之间的相互影响;2.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.生物多样性的形成原因是:生物的进化.研究生物进化历程的主要依据是:化石;3.生物进化的历程是由简单到复杂、由低等到高等、由水生到陆生。
2.参观自然博物馆后,同学们对生物进化的历程有了更多的了解。下列叙述不正确的是(  )
A.植物进化的总体趋势是由水生到陆生
B.地球上原核生物的出现早于真核生物
C.化石是研究生物进化历程的唯一证据
D.在进化过程中既有物种产生也有物种灭绝
【答案】C
【知识点】生物具有共同的祖先
【解析】【解答】A、生物进化的总体趋势是从简单到复杂、从低等到高等、从水生到陆生,A正确;
B、地球上的生命从最原始的无细胞结构生物进化为有细胞结构的原核生物,从原核生物进化为真核单细胞生物,原核生物比真核生物出现的早,B正确;
C、化石是指由于某种原因被埋藏于地层中,经过漫长的年代和复杂的变化而形成的古代生物的遗体、遗物或生活痕迹等,化石是研究生物进化最重要的、比较全面的证据,但不是唯一证据,还有比较解剖学、胚胎学、细胞和分子水平等方面的证据,C错误;
D、在漫长的进化过程中,既有新的生物种类产生,也有一些生物种类灭绝,D正确。
故答案为:C。
【分析】在研究生物的进化的过程中,化石是重要的证据。生物进化的总体趋势是:从简单到复杂、从低等到高等、从水生到陆生,据此解答。
3.如图甲、乙是不同进化类型示意图,a、b、c、d表示不同物种。下列叙述错误的是(  )
A.可利用核酸分子杂交手段来判断物种间的亲缘关系
B.群体中近亲繁殖可降低纯合体的比例
C.捕食者的存在客观上起到促进被捕食者种群发展的作用
D.甲乙两图中a、b、c、d的进化方向是自然选择的结果
【答案】B
【知识点】现代生物进化理论的主要内容;协同进化与生物多样性的形成;生物具有共同的祖先
【解析】【解答】A、图中ab朝着不同的方向进化(趋异进化),cd朝着相同方向进化(趋同进化),因核酸、蛋白质等大分子具有特异性,故可以利用核酸分子杂交等手段来判断物种间的亲缘关系,A正确;
B、群体中近亲繁殖,因可能带有相同的隐性基因,杂交后可以提高纯合体比例,B错误;
C、捕食者的存在,会导致被捕食者为避免被捕食而不断进化发展,C正确;
D、甲乙两图物种进化方向不同是由自然选择决定的,可以说明自然选择在进化中的作用,D正确。
故答案为:B
【分析】题图分析:由图甲可知,a、b物种原始祖先性状相近,经过自然选择,它们之间的性状越来越远。由图乙可知,c、d原始祖先的性状相差较远,经过自然选择,它们之间的性状越来越近。
4.(2021高三上·河南月考)飞机草(又名香泽兰)原产于美洲,是世界上危害最严重的100种有害外来入侵物种之一。1934年,科学家在我国云南南部首次发现飞机草,目前飞机草已扩散至我国东南沿海多地。原产地飞机草有240种节肢动物天敌,其中很多对飞机草具有专一寄生性。在我国,仅有蜗牛、蚜虫等少数动物取食飞机草,且对飞机草的危害非常低。研究发现,与原产地飞机草种群相比,我国现存的飞机草种群遗传多样性极低,但植株明显更为高大。据此,下列相关分析错误的是(  )
A.在入侵我国初期,飞机草种群数量可能呈“J”型增长
B.我国飞机草种群与美洲飞机草种群的基因库存在一定的差异
C.我国现存飞机草种群可能由少数的入侵飞机草发展而来
D.我国东南沿海与美洲的生存环境差异使飞机草种群产生了适应性突变
【答案】D
【知识点】种群的数量变动及其原因;群落的演替;自然选择与适应
【解析】【解答】A、据题可知,我国仅有少数动物取食飞机草,且对飞机草的危害非常低,故在飞机草入侵我国初期,飞机草的种群数量可能呈“J”型增长,A正确;
B、与原产地飞机草种群相比,我国现存的飞机草种群遗传多样性极低,说明我国现存飞机草种群的基因库与原产地飞机草种群的基因库存在一定的差异,B正确;
C、我国现存飞机草种群遗传多样性极低,个体间基因差异小,可能来自共同的祖先,C正确;
D、生存环境差异可使种群发生适应性进化,但基因突变是随机的、不定向的,环境不能使种群产生适应性突变,D错误。
故答案为:D。
【分析】(1)种群数量增长的两种曲线:J”型曲线:指数增长函数,描述在食物充足,无限空间,无天敌的理想条件下生物无限增长的情况。“S“型曲线:是受限制的指数增长函数,描述食物、空间都有限,有天敌捕食的真实生物数量增长情况,存在环境容纳的最大值K。
(2)基因突变的特点:①基因突变具有普遍性:生物界中普遍存在;②低频性:自然情况下突变频率很低(10-5-10-8);③随机性:个体发育的任何时期和部位;④不定向性:突变是不定向的;⑤多害少利性:多数对生物有害。
5.(2021高三上·河北月考)亚马孙地区有无毒和有毒两类蝴蝶,它们不仅食性相同,而且无毒蝴蝶会通过自然选择作用模仿有毒蝴蝶的体色和斑纹,从而具有相同的拟态型。下列有关叙述错误的是(  )
A.有毒蝴蝶和无毒蝴蝶之间存在共同进化
B.有毒蝴蝶和无毒蝴蝶之间也有竞争关系
C.有毒蝴蝶骤减将不利于具有相同拟态型的无毒蝴蝶生存
D.生态系统中的共同进化局限于相互作用的生物之间
【答案】D
【知识点】协同进化与生物多样性的形成;自然选择与适应
【解析】【解答】A、有毒蝴蝶和无毒蝴蝶之间相互影响,无毒蝴蝶在自然选择的作用下模仿有毒蝴蝶,有毒蝴蝶的警戒色间接保护了无毒蝴蝶,同时无毒蝴蝶的拟态型可以减小有毒蝴蝶首次被捕杀的概率,二者互助,共同进化,A正确;
B、有毒蝴蝶和无毒蝴蝶有相同的食物资源和空间资源,必然存在一定程度的竞争,B正确;
C、有毒蝴蝶的保护作用实质是通过有毒对首次捕杀者产生警戒作用,一旦没有有毒蝴蝶的警戒作用,醒目的警戒色反而会使无毒蝴蝶更利于被天敌发现和捕食,C正确;
D、共同进化还包括生物与无机环境之间的共同进化,如地衣与岩石土壤之间相互影响,地衣改变土壤条件,土壤的改变更适于地衣的繁殖,D错误;
故答案为:D。
【分析】(1)共同进化:不同物种之间,生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展,这就是共同进化。 (2)种间关系包括:①互利共生:两种生物生活在一起,彼此有利,相互依存,如地衣、根瘤、白蚁与鞭毛虫等;②捕食:一种生物以另一种生物为食的现象,比如兔和草,狼和羊;③竞争:两种或两种以上生物相互争夺资源和空间等;④寄生:一种生物寄居于另一种生物的体内或体表,摄取寄主的养分以维持生活。
6.(2021高三上·月考)研究表明,岛屿上的物种数取决于物种迁入和灭亡的平衡。此“平衡说”可用如图说明,这是一种动态平衡,不断的有物种灭亡,也不断的有同种或别种的迁入而替代补偿灭亡的物种。其中“远”“近”表示的是距离大陆的距离,以下分析不正确的是(  )
A.岛屿上各种生物可形成一个群落,对该群落研究时应包括物种丰富度、种间关系、演替情况、空间结构等方面
B.随着留居种数加大,物种的迁入率就下降,灭亡率则相反,留居种数越多,灭亡率也越高
C.当灭亡和迁入的速率达到相等时,物种的数目就处于平衡稳定状态
D.达到平衡时的物种数,与岛屿大小和距大陆的距离有关,据图可知,距离较近的小岛可维持相对最大的种群数
【答案】D
【知识点】群落的结构;自然选择与适应
【解析】【解答】A、群落是指一定区域内有直接或间接关系的生物的总和,在群落研究中可包括物种丰富度、种间关系、演替情况、空间结构等方面,A正确;
B、据图分析可知,随着留居种数加大,物种的迁入率就下降,灭亡率则相反,留居种数越多,灭亡率也越高,B正确;
C、岛屿上的物种数取决于物种迁入和灭亡的平衡,故当灭绝和迁入的速率达到相等时,物种的数目就处于平衡稳定状态,C正确;
D、达到平衡时的物种数,与岛屿大小和距大陆的距离有关,最大种群数应出现在距离近的大岛,D错误。
故答案为:D。
【分析】 从图中可以看出:岛屿面积越大且距离大陆越近的岛屿,其留居物种的数目最多,而岛屿面积越小且距离大陆越远的岛屿,其留居物种的数目最少。
7.(2021·蚌埠模拟)科研人员对某森林里雌雄红眼绿鹃捕食时距地面的高度与活动时间进行了研究,绘制了下图所示的曲线,相关叙述正确的是(  )
A.该区域的群落已演替到森林阶段,将不再发生演替
B.雌雄红眼绿鹃活动的高度不同体现了群落的垂直结构
C.当红眼绿鹃迁入新的环境后种群数量将会呈“J”型增长
D.雌雄红眼绿鹃捕食时距地面高度的差异是长期自然选择的结果
【答案】D
【知识点】种群数量的变化曲线;群落的结构;群落的演替;自然选择与适应
【解析】【解答】A、群落演替到相对稳定阶段(森林阶段)后,群落内的物种组成仍会发生变化,A错误;
B、雌雄红眼绿鹃是同种生物,不能体现群落的空间结构,B错误;
C、种群迁入新的环境,只有处于理想环境状态下种群数量在一段时间内,才会呈“J”型增长,但红眼绿鹃种群受食物空间等因素限制,C错误;
D、雌雄红眼绿鹃捕食时距地面的高度变化是生物和生物、生物和环境长期自然选择的结果,D正确。
故答案为:D。
【分析】1、群落演替的类型:(1)初生演替:是指一个从来没有被植物覆盖的地面,或者是原来存在过植被,但是被彻底消灭了的地方发生的演替,初生演替的一般过程是裸岩阶段→地衣阶段→苔藓阶段→草本植物阶段→灌木阶段→森林阶段。(2)次生演替:原来有的植被虽然已经不存在,但是原来有的土壤基本保留,甚至还保留有植物的种子和其他繁殖体的地方发生的演替,次生演替的一般过程是草本植物阶段→灌木阶段→森林阶段。
2、群落的垂直结构:指群落在垂直方向上的分层现象。原因:①植物的分层与对光的利用有关,群落中的光照强度总是随着高度的下降而逐渐减弱,不同植物适于在不同光照强度下生长。如森林中植物由高到低的分布为:乔木层、灌木层、草本层、地被层。②动物分层主要是因群落的不同层次提供不同的食物,其次也与不同层次的微环境有关。如森林中动物的分布由高到低为:猫头鹰(森林上层),大山雀(灌木层),鹿、野猪(地面活动),蚯及部分微生物(落叶层和土壤)。 3、种群数量增长的两种曲线:J”型曲线:指数增长函数,描述在食物充足,无限空间,无天敌的理想条件下生物无限增长的情况。“S“型曲线:是受限制的指数增长函数,描述食物、空间都有限,有天敌捕食的真实生物数量增长情况,存在环境容纳的最大值K。
8.(2021高一下·南海期末)下列关于自然选择的叙述,错误的是(  )
A.适应是自然选择的结果
B.自然选择获得的性状都可以通过遗传进行积累
C.无论是自然选择还是人工选择,都能使种群基因频率发生定向改变
D.无论是有利突变还是有害突变都能成为生物进化的原材料
【答案】B
【知识点】现代生物进化理论的主要内容;自然选择与适应
【解析】【解答】A、生物能够生存的本质是对于自然环境的适应,适应是自然选择的结果,A正确;
B、自然选择获得的性状,若为可遗传变异的范畴,则可以通过遗传进行积累,反之则不一定,B错误;
C、无论是自然选择还是人工选择,都能使种群基因频率发生定向改变,产生进化,C正确;
D、突变的有害还是有利取决于其生存的环境,有害变异在环境改变时也可以成为有利变异,同样能成为生物进化的原材料,D正确。
故答案为:B。
【分析】1、达尔文自然选择学说的主要内容是:过度繁殖、生存斗争、遗传变异、适者生存。
2、现代生物进化理论的基本观点: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;突变和基因重组产生生物进化的原材料;自然选择使种群的基因频率发生定向的改变并决定生物进化的方向;隔离是新物种形成的必要条件。
9.(2021高一下·南通期末)滥用抗生素的第一危害是带来细菌耐药性问题,相关叙述正确的是(  )
A.现代遗传学认为细菌耐药基因主要来源于基因突变
B.滥用抗生素对细菌的定向选择作用属于人工选择
C.施用某种抗生素会导致细菌细胞中相应耐药基因频率上升
D.细菌耐药性的产生是定向变异、自然选择和遗传积累的结果
【答案】C
【知识点】现代生物进化理论的主要内容;自然选择与适应;变异是自然选择的原材料
【解析】【解答】A、细菌是原核生物,没有染色体,不能进行减数分裂,所以其可遗传的变异只能来自于基因突变,A错误;
B、细菌在与抗生素的生存斗争过程中产生了抗药性的变异;即在抗生素的使用过程中,少数细菌由于变异而具有抵抗抗生素的特性,不能被抗生素杀死而生存下来,并将这些特性遗传给下一代。因此,下一代就有更多的具有抗药性的个体,经过抗生素的长期选择,使得病原体的抗药性变异得到逐代积累加强,从而形成了抗药性菌株。因此抗生素的使用对细菌起到了定向自然选择的作用,但不属于人工选择,B错误;
C、频繁使用该类抗生素,会对细菌进行选择,具有抗药基因的细菌会被保留下来,导致细菌抗药基因频率上升,C正确;
D、变异是不定向的,细菌耐药性的产生是不定向变异、自然选择和遗传积累的结果,D错误。
故答案为:C。
【分析】1、突变和基因重组产生进化的原材料(1)可遗传的变异来源于基因突变、基因重组以及染色体变异,其中染色体变异和基因突变统称为突变;(2)基因突变产生新的等位基因,这就可能使种群的基因频率发生变化;(3)突变的频率虽然很低,但一个种群往往由许多个体组成,而且每一个个体中的每一个细胞都含有成千上万个基因,所以在种群中每一代都会产生大量的突变;(4)生物的变异是否有利取决于它们的生存环境,同样的变异在不同的生存环境中可能有利,也可能有害;(5)突变是不定向的,基因重组是随机的,只为进化提供原材料,而不能决定生物进化的方向。
2、自然选择决定生物进化的方向(1)变异是不定向的,自然选择是定向的; (2)自然选择的直接对象是生物的表现型,间接对象是相关的基因型,根本对象是与变异性状相对的基因;(3)自然选择的实质:种群的基因频率发生定向改变;(4)自然选择的方向:适应自然环境;(5)变异是普遍存在的,环境仅是一个选择因素,变异在先、选择在后。
10.(2021高一下·湖州期末)下列有关生物进化的叙述错误的是(  )
A.有害突变不能成为生物进化的原材料
B.群体中近亲繁殖可提高纯合体的比例
C.环境发生变化时,种群的基因频率可能不变
D.一般来说,频率高的基因所控制的性状更适应环境
【答案】A
【知识点】基因频率的概念与变化;自然选择与适应;变异是自然选择的原材料
【解析】【解答】A、突变的有害还是有利取决于其生存的环境,有害变异在环境改变时也可以成为有利变异,同样能成为生物进化的原材料,A错误;
B、同一个群体携带同种基因的杂合子比例高,近亲繁殖时可以提高该种基因纯合的比例,B正确;
C、环境发生的变化如果影响到某些基因型,由于环境的选择作用,就会使种群的基因频率改变;如果环境发生的变化不影响种群中各基因型的适应性,也可能不起选择作用,使基因频率不变,C正确;
D、自然选择会保留适应环境的个体,故该类型的基因型频率会升高,故一般来说,频率高的基因所控制的性状更适应环境,D正确。
故答案为:A。
【分析】种群是生物进化的基本单位,生物进化的实质是种群基因频率的改变。突变和基因重组,自然选择及隔离是物种形成过程的三个基本环节,通过它们的综合作用,种群产生分化,最终导致新物种形成。在这个过程中,突变和基因重组产生生物进化的原材料,自然选择使种群的基因频率定向改变并决定生物进化的方向,隔离是新物种形成的必要条件。
11.(2021高二下·洛阳期末)鸟蛋的形状和颜色多种多样。例如在平地生活的鸵鸟蛋几乎呈正圆形,而崖海鸦的蛋往往一端十分尖锐。以洞穴为巢的猫头鹰或翠鸟通常生白色的蛋,在旷野做巢的鸟一般生花斑蛋。对以上现象分析错误的是(  )
A.不同的生存环境对鸟蛋的颜色和形状进行选择的方向会不同
B.尖锐的蛋可以防止滚落峭壁,蛋上的花斑便于藏匿伪装
C.鸟蛋的颜色和形状可能因产卵地点及需要伪装的程度出现一定差异
D.鸟蛋的颜色和形状不同是鸟类所处环境长期诱导产生突变的结果
【答案】D
【知识点】现代生物进化理论的主要内容;协同进化与生物多样性的形成;自然选择与适应
【解析】【解答】A、环境对鸟蛋的颜色和形状存在着长期的自然选择,不同的生存环境对鸟蛋的颜色和形状进行选择的方向会不同,选择的结果是适者生存,A正确;
B、崖海鸦的蛋往往一端十分尖削,这可以阻止它们滚落峭壁,蛋壳上的保护色可用来防敌,B正确;
C、并非所有的鸟蛋都呈同种形状或颜色,蛋的颜色和形状可能因产卵地点以及需要伪装的程度而有差异,C正确;
D、环境对鸟蛋的颜色和形状存在着长期的自然选择,选择的结果是适者生存,而不是鸟类所处环境长期诱导产生突变的结果,D错误。
故答案为:D。
【分析】1、突变和基因重组产生进化的原材料(1)可遗传的变异来源于基因突变、基因重组以及染色体变异,其中染色体变异和基因突变统称为突变;(2)基因突变产生新的等位基因,这就可能使种群的基因频率发生变化;(3)突变的频率虽然很低,但一个种群往往由许多个体组成,而且每一个个体中的每一个细胞都含有成千上万个基因,所以在种群中每一代都会产生大量的突变;(4)生物的变异是否有利取决于它们的生存环境,同样的变异在不同的生存环境中可能有利,也可能有害;(5)突变是不定向的,基因重组是随机的,只为进化提供原材料,而不能决定生物进化的方向。
2、自然选择决定生物进化的方向(1)变异是不定向的,自然选择是定向的; (2)自然选择的直接对象是生物的表现型,间接对象是相关的基因型,根本对象是与变异性状相对的基因;(3)自然选择的实质:种群的基因频率发生定向改变;(4)自然选择的方向:适应自然环境;(5)变异是普遍存在的,环境仅是一个选择因素,变异在先、选择在后。
3、协同进化:不同物种之间,生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展,这就是协同进化。
12.(2021高二下·洛阳期末)某科研小组用面粉甲虫研究人工选择的作用,他们称量甲虫蛹的体重,并选择部分个体作为下一代的亲本,实验结果如图所示。下列相关叙述正确的是(  )
A.由图推测每一代甲虫的基因频率与上一代都有所差异
B.科研小组在每个世代中应随机选择亲本
C.由图可知人工选择的方向与自然选择的方向是相同的
D.体重越大的个体在自然环境中的生存和繁殖能力越强
【答案】A
【知识点】现代生物进化理论的主要内容;协同进化与生物多样性的形成;基因频率的概念与变化;自然选择与适应
【解析】【解答】A、该实验中每一代甲虫蛹通过选择后,基因频率发生了变化,其每一代甲虫的基因库与上一代都有所差异,A正确;
B、据题干可知,实验者在每个世代中选择了体重最大的部分蛹作为亲本,B错误;
C、该实验中人工选择的甲虫蛹的体重越来越大,而自然选择的甲虫蛹的体重越来越小,其人工选择的方向与自然选择的方向是相反的,C错误;
D、体重越大的面粉甲虫食量越大,其个体在自然环境中的生存和繁殖能力越低,D错误。
故答案为:A。
【分析】1、人工选择是在不同的条件下,被饲养的原始祖先产生了许多变异,人们根据各自的爱好对不同的变异个体进行选择。经过若干年的选择,使选择的性状积累加强,最后形成不同的新品种;自然界中的生物,通过激烈的生存斗争,适应者生存下来,不适应者被淘汰掉,这是自然选择。
2、种群是生物进化的基本单位(1)种群既是生物进化的基本单位,也是生物繁殖的基本单位;(2)同一种群生活在同一区域,没有生殖隔离;(3)生物进化的实质是种群基因频率的改变。
3、突变和基因重组产生进化的原材料(1)可遗传的变异来源于基因突变、基因重组以及染色体变异,其中染色体变异和基因突变统称为突变;(2)基因突变产生新的等位基因,这就可能使种群的基因频率发生变化;(3)突变的频率虽然很低,但一个种群往往由许多个体组成,而且每一个个体中的每一个细胞都含有成千上万个基因,所以在种群中每一代都会产生大量的突变;(4)生物的变异是否有利取决于它们的生存环境,同样的变异在不同的生存环境中可能有利,也可能有害;(5)突变是不定向的,基因重组是随机的,只为进化提供原材料,而不能决定生物进化的方向。
4、自然选择决定生物进化的方向(1)变异是不定向的,自然选择是定向的; (2)自然选择的直接对象是生物的表现型,间接对象是相关的基因型,根本对象是与变异性状相对的基因;(3)自然选择的实质:种群的基因频率发生定向改变;(4)自然选择的方向:适应自然环境;(5)变异是普遍存在的,环境仅是一个选择因素,变异在先、选择在后。
5、隔离导致物种的形成(1)物种的判断标准主要是具有一定的形态结构和生理功能以及能否在自然条件下相互交配并产生可育后代;(2)一般先经过长期的地理隔离,然后形成生殖隔离;有时不经过地理隔离直接形成生殖隔离,例如多倍体的产生。
13.(2021高二下·浙江期中)下列关于进化和新物种形成,不正确的是(  )
A.自然选择是适应进化的唯一因素
B.新物种的形成一定要经过生殖隔离
C.进化的前提是存在可遗传的变异
D.种群是生物繁殖、进化和生物分类的基本单位
【答案】D
【知识点】物种的概念与形成;自然选择与适应
【解析】【解答】A、自然选择使种群的基因频率定向改变并决定生物进化的方向,是适应进化的唯一因素,A正确;
B、物种形成不一定经过地理隔离,一定要经过生殖隔离,B正确;
C、可遗传变异包括基因突变、基因重组和染色体变异,为生物进化提供原材料,C正确;
D、现代生物进化理论认为种群是生物繁殖和进化的基本单位,但不是分类的基本单位,D错误。
故答案为:D。
【分析】现代生物进化理论的主要内容:种群是生物进化的基本单位,生物进化的实质是种群基因频率的改变。突变和基因重组,自然选择及隔离是物种形成过程的三个基本环节,通过它们的综合作用,种群产生分化,最终导致新物种形成。在这个过程中,突变和基因重组产生生物进化的原材料,自然选择使种群的基因频率定向改变并决定生物进化的方向,隔离是新物种形成的必要条件。
14.(2021高二下·电白期中)市场上常见的虾有河虾、对虾、龙虾、皮皮虾等。2020年我国科学家宣布发现了填补节肢动物进化空白的章氏麒麟虾、它身体分节,有5只眼睛和坚硬的壳,与现在的虾相似(如下图)。下列叙述错误的是(  )
A.如今世界上生活的各种虾是长期自然选择的结果
B.淡水中的河虾和海水中的龙虾存在生殖隔离
C.皮皮虾进化过程中、种群的基囚频率定向改变
D.虾的新物种形成的三个基本环节是:突变和基因重组,隔离,共同进化
【答案】D
【知识点】基因频率的概念与变化;物种的概念与形成;自然选择与适应;变异是自然选择的原材料
【解析】【解答】A、生物多样性是生物进化的结果,自然选择决定生物进化的方向,所以各种虾是长期自然选择的结果,A正确;
B、这是两个不同的物种,所以存在生殖隔离,B正确;
C、自然选择决定生物进化的方向,在自然选择的作用下,种群的基因频率发生定向改变,C正确;
D、新物种的形成需要经过突变和基因重组、自然选择和隔离三个条件,D错误。
【分析】自然选择决定生物进化的方向,使得有利变异的基因频率增大。生物进化的本质:自然选择作用于个体,使得种群基因频率定向地改变。
15.(2021高二下·杭州期中)乐果是一种常用农药,在农业生产中长期使用乐果后,害虫的抗药性增强,杀虫效果下降。下列说法正确的是(  )
A.由于使用乐果使害虫产生了抗药性变异
B.乐果对害虫具有定向选择作用,使害虫的抗药基因频率增加
C.以上过程增加了生物多样性,对人类是有利的
D.害虫对乐果进行选择,产生了抗药性强的定向变异
【答案】B
【知识点】基因频率的概念与变化;自然选择与适应
【解析】【解答】A、害虫的群体本身就有一些个体因为突变而具有抗药性,故害虫抗药性变异的产生不是杀虫剂诱发的结果,是本来就存在的,A错误;
B、当使用某种杀虫剂后,绝大多数害虫被杀死,少数具有抗药性的个体生存下来并繁殖;抗药性害虫大量繁殖后,再用该种杀虫剂,会有比以前更多的个体生存下来。因此,杀虫剂对害虫起到一个定向选择的作用,使害虫的抗药基因频率增加,B正确;
C、使用农药容易污染环境,不利于增加生物多样性,对人类是不利的,C错误;
D、变异是不定向的,先有抗药性强、抗药性弱的变异,只是乐果将抗药性变异选择出来,D错误。
故答案为:B。
【分析】达尔文把在生存斗争中,适者生存、不适者被淘汰的过程叫做自然选择。遗传变异是生物进化的基础,首先害虫的抗药性存在着变异。有的抗药性强,有的抗药性弱。使用农药时,把抗药性弱的害虫杀死,这叫不适者被淘汰;抗药性强的害虫活下来,这叫适者生存。活下来的抗药性强的害虫,繁殖的后代有的抗药性强,有的抗药性弱,在使用农药时,又把抗药性弱的害虫杀死,抗药性强的害虫活下来。这样经过若干代的反复选择。最终活下来的害虫大多是抗药性强的害虫。在使用同等剂量的农药时,就不能起到很好的杀虫作用,导致农药的灭虫的效果越来越差。因此农业生产中长期使用某种杀虫剂后,害虫的抗药性增强,杀虫效果减弱的原因是杀虫剂对害虫有选择作用,使抗药性强的害虫被保留了下来。
16.(2021·滨州模拟)选择系数是表征某基因型在特定环境中不利于生存程度的指标,即某基因型的个体在某环境中适应性越差,选择系数越大。下列说法正确的是(  )
A.同一基因型的个体在不同环境中选择系数不同
B.若某基因型的选择系数不变,相关基因频率不变
C.某基因型的选择系数越大,相关基因频率变化越慢
D.随新冠疫苗的推广使用,新冠病毒的选择系数降低
【答案】A
【知识点】基因频率的概念与变化;自然选择与适应
【解析】【解答】A、不同环境对生物的选择作用不同,同一基因型的个体在不同环境中适应性不同,则选择系数不同,A正确;
B、若某基因型的选择系数不变,只能说明其在该环境中的适应性不变,不能说明相关基因频率不变,B错误;
C、某基因型的选择系数越大,说明越容易被该环境淘汰,相关基因频率变化越快,C错误;
D、随新冠疫苗的推广使用,新冠病毒在环境中适应性变差,选择系数增大,D错误。
故答案为:A。
【分析】自然界中生物个体都有遗传和变异的特性,只有些具有有利变异的个体,在生存斗争中才容易生存下来,并将这些变异遗传给下一代,而具有不利变异的个体被淘汰。自然界中的生物,通过激烈的生存斗争,适应者生存,不适应者被淘汰掉,这就是自然选择。遗传和变异是生物进化的内在基础,环境的变化是生物进化的外在动力,生物只有适应不断变化的环境,才能生存和发展。
17.(2021·蚌埠模拟)某种甲虫的体色有红色和黑色,由常染色上一对等位基因控制,黑色(A)对红色(a)为显性,杂合子在雌性中表现为隐性性状,在雄性中表现为显性性状。经测定发现,一个足够大的该甲虫种群的雌性和雄性个体中,基因型 AA、Aa、aa个体数之比均为3∶2∶1,该种群个体随机交配,得到F1,下列相关叙述错误的是(  )
A.该种群 A 与 a 基因频率的比值为 2∶1
B.该种群黑色个体中杂合子所占比例为 1/5
C.F1中红色甲虫的基因型频率为1/3
D.该种群个体全部的 A 和 a 基因不能构成其基因库
【答案】B
【知识点】基因频率的概念与变化
【解析】【解答】A、根据基因型AA∶Aa∶aa=3∶2∶1,可知A的基因频率为(2×3+2×1)/[2×(3+2+1)]=2/3,a的基因频率为1/3,即 A 与 a 基因频率的比值为 2∶1,A正确;
B、该甲虫雌性和雄性个体中,AA∶Aa∶aa均为3∶2∶1,但 Aa在雌性中表现为红色,在雄性中表现为黑色,因此该种群黑色个体中杂合子所占的比例为1/4,B错误;
C、利用随机交配种群基因频率与基因型频率的关系可知,F1中雌性与雄性基因型∶AA∶Aa∶aa=(2/3×2/3)∶(2×1/3×2/3)∶(1/3×1/3)=4∶4∶1,再结合雌雄中杂合基因型的不同表现,可计算出 F1中红色甲虫的基因型频率为1/3,C正确;
D、种群的基因库是指种群全部个体所含有的全部基因,包括各种等位、非等位基因,D 正确。
故答案为:B。
【分析】1、遗传平衡定律:种群足够大,种群个体之间进行随机交配,没有突变,没有自然选择和迁入和迁出,种群中的基因频率和基因型频率保持不变。即基因频率与基因型频率的关系:(p+q)=1,即(p+q)=1=p+q+2pq。
2、显性基因的基因频率=显性纯合子的基因型频率+杂合子基因型频率的一半;隐性基因的基因频率=隐性纯合子的基因型频率+杂合子基因型频率的一半。
18.(2021高一下·哈尔滨期末)某小岛上有两种蜥蜴,一种脚趾是分趾性状(游泳能力弱),由显性基因W控制;另一种脚趾是连趾性状(游泳能力强),由隐性基因w控制。如图显示了自然选择导致蜥蜴相关基因频率变化的过程,对该过程的相关叙述正确的是(  )
A.基因频率的改变标志着新物种的产生
B.当蜥蜴数量增加,超过小岛环境承受能力时,可能会发生图示基因库的改变
C.当基因库中w的基因频率下降到10%时,两种蜥蜴将会发生生殖隔离,形成两个新物种
D.蜥蜴中所有的基因W与基因w共同构成了蜥蜴的基因库
【答案】B
【知识点】现代生物进化理论的主要内容;基因频率的概念与变化
【解析】【解答】A、生殖隔离标志着新物种的产生,A错误,不符合题意;
B、蜥蜴数量超过小岛环境容纳量时,种内斗争会淘汰不适宜环境的个体,发生基因库的改变,B正确,与题意相符;
C、生物进化的实质是基因频率的变化,生殖隔离标志着新物种的形成,C错误,不符合题意;
D、种群中所有个体包含的所有基因称为本物种的基因库,D错误,不符合题意。
故答案为:B。
【分析】1、种群是生物进化的基本单位(1)种群既是生物进化的基本单位,也是生物繁殖的基本单位;(2)同一种群生活在同一区域,没有生殖隔离;(3)生物进化的实质是种群基因频率的改变。
2、突变和基因重组产生进化的原材料(1)可遗传的变异来源于基因突变、基因重组以及染色体变异,其中染色体变异和基因突变统称为突变;(2)基因突变产生新的等位基因,这就可能使种群的基因频率发生变化;(3)突变的频率虽然很低,但一个种群往往由许多个体组成,而且每一个个体中的每一个细胞都含有成千上万个基因,所以在种群中每一代都会产生大量的突变;(4)生物的变异是否有利取决于它们的生存环境,同样的变异在不同的生存环境中可能有利,也可能有害;(5)突变是不定向的,基因重组是随机的,只为进化提供原材料,而不能决定生物进化的方向。
3、自然选择决定生物进化的方向(1)变异是不定向的,自然选择是定向的; (2)自然选择的直接对象是生物的表现型,间接对象是相关的基因型,根本对象是与变异性状相对的基因;(3)自然选择的实质:种群的基因频率发生定向改变;(4)自然选择的方向:适应自然环境;(5)变异是普遍存在的,环境仅是一个选择因素,变异在先、选择在后。
4、隔离导致物种的形成(1)物种的判断标准主要是具有一定的形态结构和生理功能以及能否在自然条件下相互交配并产生可育后代;(2)一般先经过长期的地理隔离,然后形成生殖隔离;有时不经过地理隔离直接形成生殖隔离,例如多倍体的产生。
19.(2021高三上·珠海月考)珠海横琴滨海湿地公园总面积约392公顷,公园建设主要围绕生态修复、鸟类招引等重点项目进行。下列相关说法正确的是(  )
A.鸟类招引可增加湿地生态系统的物种多样性
B.生态修复可使红树林恢复力稳定性逐渐增强
C.蓄洪防旱功能体现了生物多样性的直接价值
D.湿地公园的稳定性越高其自我调节能力越强
【答案】A
【知识点】协同进化与生物多样性的形成;生态系统的稳定性;生物多样性的价值
【解析】【解答】A、鸟类招引可增加生态系统的生物种类,提高湿地生态系统的物种多样性,A正确;
B、生态修复使生物种类增加,则红树林抵抗力稳定性逐渐增强,B错误;
C、蓄洪防旱功能使生态功能,体现了生物多样性的间接价值,C错误;
D、物种数目越多,营养结构越复杂,自我调节能力越大,抵抗力稳定性越高,D错误。
故答案为:A。
【分析】1、生物的多样性∶生物圈内所有的植物、动物和微生物,它们所拥有的全部基因以及各种各样的生态系统,共同构成了生物多样性。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。
2、生态系统所具有的保持或恢复自身结构和功能相对稳定的能力,称为生态系统的稳定性;生态系统之所以能维持相对稳定,是由于生态系统具有自我调节能力,该能力的基础是负反馈调节;物种数目越多,营养结构越复杂,自我调节能力越大,抵抗力稳定性越高;生态系统的稳定性具有相对性,当受到大规模干扰或外界压力超过该生态系统自身更新和自我调节能力时,便可导致生态系统稳定性的破坏、甚至引发系统崩渍。
3、生物多样性的价值:(1)直接价值:对人类有食用、药用和工业原料等使用意义,以及有旅游观赏、科学研究和文学艺术创作等非实用意义的。(2)间接价值:对生态系统起重要调节作用的价值(生态功能)。(3)潜在价值:目前人类不清楚的价值。
20.(2021高三上·珠海月考)阅读下列两则资料并作答。
资料一:遗传漂变是指小的群体中,由于不同基因型个体生育的子代个体数有所变动而导致基因频率的随机波动。
资料二:西双版纳国家级自然保护区大约生活着200多头野生亚洲象,2020年3月,其中17头亚洲象进入普洱市并一路北上。政府部门采取了多项措施,有效避免了人象冲突。
下列说法错误的是(  )
A.一路北上的象群可能发生遗传漂变
B.遗传漂变没有产生新的可遗传变异
C.遗传漂变不是导致生物进化的因素
D.亚洲象是生物与环境共同进化的结果
【答案】C
【知识点】现代生物进化理论的主要内容;协同进化与生物多样性的形成
【解析】【解答】A、 遗传漂变是指小的群体中,由于不同基因型个体生育的子代个体数有所变动而导致基因频率的随机波动 ,一路北上的象群是一个小群体,在这群体中有可能发生遗传漂变,A正确;
B、 遗传漂变是不同基因型个体生育的子代个体数有所变动而导致基因频率的随机波动 ,没有产生基因突变或染色体变异,B正确;
C、遗传漂变导致基因频率的随机波动,是推动生物进化的主要因素之一,C错误;
D、生物多样性是协同进化的结果,亚洲象是由生物与环境共同进化的结果,D正确。
故答案为:C。
【分析】1、协同进化:不同物种之间,生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展,这就是协同进化。
2、现代生物进化理论的基本观点: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;突变和基因重组产生生物进化的原材料;自然选择使种群的基因频率发生定向的改变并决定生物进化的方向;隔离是新物种形成的必要条件。
3、可遗传的变异包括基因突变、基因重组和染色体变异。
二、实验探究题
21.(2021高一下·肇庆期末)回答下列有关生物进化的问题。
(1)达尔文的生物进化论主要由两大学说组成:   学说和   学说,前者指出   ,它的直接证据来自于   ;后者揭示了生物进化的机制,解释了适应的形成和物种形成的原因。
(2)某地某一年生植物种群中的个体均开白花,基因型为aa,去年洪水冲来了许多开红花的种子,自由交配一代后使种群中各基因型的频率变为9%AA、42%Aa、49%aa。假设一年中该种群没有新的迁入和迁出、不同个体的生存和繁殖能力相同、没有突变、不发生自然选择,那么亲代群体的A和a基因频率分别为   。
(3)科学家做过以下实验:将家蝇分成多组,每组再分为A、B两部分,用DDT处理每组的A部分,B部分不接触DDT。处理后选取A组死亡率最低的那一组的B部分继续饲养,再把其后代分成许多组,每组分成A、B两部分,并逐代增加DDT的浓度,重复上述实验。经过这样多代的重复,就可以从B部分获得强抗药性的家蝇。强抗药性家蝇的出现是   (填“DDT诱变”或“DDT选择”)的结果,在此过程中,家蝇种群发生了进化,原因是   。
(4)捕食者的存在有利于增加物种多样性,试解释其原因   。
【答案】(1)共同由来;自然选择;地球上所有的生物都是由原始的共同祖先进化来的;化石
(2)30%、70%
(3)DDT选择;在DDT的选择作用下,家蝇种群的基因频率发生了定向改变(家蝇种群抗药性基因频率增大)
(4)捕食者往往捕食个体数量多的物种,为其他物种的形成腾出空间
【知识点】现代生物进化理论的主要内容;协同进化与生物多样性的形成;基因频率的概念与变化
【解析】【解答】(1)达尔文的生物进化论主要由两大学说组成:共同由来学说和自然选择学说。前者指出地球上所有的生物都是由原始的共同祖先进化来的;后者揭示了生物进化的机制,解释了适应的形成和物种形成的原因。化石为研究生物进化提供了直接的证据;
(2)若种群没有新的迁入和迁出、不同个体的生存和繁殖能力相同、没有突变、不发生自然选择,那么亲代与子代的基因频率相同;子代的A基因频率为9%+42%÷2=30%,a的基因频率为49%+42%÷2=70%,故亲代中的A和a基因频率分别为30%、70%;
(3)实验中每一代的A、B部分家蝇是相同的,B部分家蝇都未接触DDT,但出现了强抗药性突变,说明抗药性的出现不是DDT诱变的作用,而是在种群中本身就存在,经过DDT的选择,种群中强抗药性家蝇的数量增加,抗药性基因频率增大,家蝇种群发生了进化;
(4)根据斯坦利的“收割理论”,捕食者往往捕食个体数量多的物种,这样就会避免出现一种或少数几种生物在生态系统中占绝对优势的局面,为其他物种的形成腾出空间。
【分析】达尔文自然选择学说:
主要内容:过度繁殖、生存斗争、遗传变异、适者生存。
自然选择:在生存斗争中,适者生存、不适者被淘汰的过程。自然选择是一个缓慢的长期的历史过程。
意义:自然选择学说能够科学地解释生物进化原因以及生物的多样性和适应性。
不足:对遗传和变异本质,不能做出科学的解释。对生物进化的解释局限在个体水平。
22.(2021高一下·无锡期末)碳青霉烯类抗生素是治疗重度感染的一类药物。下表为2005~2008年该抗生素在某医院住院患者中的人均使用量,以及从患者体内分离得到的某种细菌对该类抗生素的耐药率变化。请回答下列问题:
年份 2005 2006 2007 2008
住院患者该类抗生素的人均使用量/g 0.074 0.12 0.14 0.19
某种细菌对该类抗生素的耐药率/% 2.6 6.11 10.9 25.5
(1)该细菌耐药率的变化与抗生素的使用量之间存在   (填“正相关”或“负相关”)
(2)从进化的角度看,细菌耐药率升高的原因是抗生素对耐药性细菌具有   作用,从而使耐药菌生存和繁殖的机会增多,耐药基因在细菌种群中的频率增加。
(3)为硏究抗生素对细菌的选择作用,科研人员取大肠杆菌菌液均匀涂布在培养基平板上,并将平板划分为三个大小一致的区域,各放入一张经抗生素处理的相同圆纸片,在适宜条件下培养12h,测量并记录抑菌圈的直径,结果如下图。为达到研究目的,该方案需做以下两个方面的改进:
①平板上需增加一个区域,在该区域放一张   ;
②从平板上   (填“靠近抑菌圈”、“远离抑菌圈”或“任意位置”)的菌落上挑取细菌,制成菌液后重复上述实验,培养多代。
(4)人类不断研发和使用新的抗生素,细菌对新药的耐药性也在不断提高,这为我们对抗生素的使用带来什么启示?   
【答案】(1)正相关
(2)(自然)选择
(3)不含抗生素的圆纸片;靠近抑菌圈
(4)合理使用抗生素,防止抗生素滥用等
【知识点】现代生物进化理论的主要内容
【解析】【解答】(1)根据表中数据可知,2005-2008年,住院患者该类抗生素人均使用量逐年增加,某种细菌对该抗生素的耐药率也逐年增加,二者呈正相关。
(2)从进化的角度来看,病菌中本来就存在着抗药性的差异,抗生素的作用是对病菌进行自然选择,具有抗药性的病菌存活下来,并繁殖后代,经过长时间的变异、选择,使病菌的抗药性逐渐升高。
(3)为硏究抗生素对细菌的选择作用,根据抑菌圈大小可判定抗生素抑菌效果,抑菌圈越小,抑菌作用越弱。随着培养代数的增加,抑菌圈直径数据会逐渐变小。为达到研究目的,该方案需作两个重要改进:
①为使实验更具有说服力,平板需增加一个区域,形成对照试验,该对照试验在该区域应放入一张不含抗生素的圆纸片;
②靠近抑菌圈的菌落才可能不具有抗药性,因此应该挑取该平板上靠近抑菌圈的菌落,配成菌液,重复上述实验,培养多代。
(4)人类不断研发和使用新的抗生素,细菌对新药的耐药性也在不断提高,因此要合理使用抗生素,防止抗生素滥用等,避免出现耐药性细菌的产生,否则会大大降低抗生素的药效。
【分析】现代生物进化理论的主要内容:种群是生物繁殖的基本单位,是生物进化的基本单位;生物的进化的实质是种群基因频率的改变;突变和重组提供了生物进化的原材料;自然选择导致种群基因频率的定向改变,导致生物朝着一定的方向不断进化;生殖隔离是形成新的物种的标志。
三、综合题
23.(2021高一下·梅州期末)据下列材料,回答有关生物进化的问题:
材料一 原产某地的某种一年生植物a,分别引种到低纬度和高纬度地区种植,很多年以后移植到原产地,开花时期如图所示。
材料二 某地蝽蟓的喙长而锋利,可刺穿无患子科植物的坚硬果皮,获得食物,如下图1所示。1920年引入新种植物——平底金苏雨树,其果皮较薄,蝽蟓也喜食,如下图2所示。调查发现,当地蝽蟓喙的长度变化如下图3所示。
(1)材料一,植物a引种到低纬度和高纬度地区,这种原属于同一个物种的种群a、b和c之间形成   ,种群b和种群c个体之间由于花期不同,已不能正常传粉,说明已产生了   。(填“生殖隔离”、“地理隔离”)
(2)材料二中,蝽蟓的长喙与短喙为一对相对性状。分析图3可知,引人平底金苏雨树的60年间,该地区决定蝽蟓   (填“短喙”、“长喙”)的基因频率增加,这是   的结果。蝽蟓取食果实,对当地无患子科植物种子的传播非常重要,引入平底金苏雨树后,当地无患子科植物种群数量会   。无患子科植物果实的果皮也存在变异,果皮较   (填“薄”、“厚”)的植株更容易延续后代。
(3)现代生物进化理论认为进化的单位是   ,进化的实质是   。
(4)进化过程中,材料二中的无患子科植物、平底金苏雨树和蝽蟓均得以生存繁衍,这是物种间   的结果。经过漫长的过程,该区域出现了千姿百态的物种,丰富多彩的基因库,形成了多种多样的   。
【答案】(1)地理隔离;生殖隔离
(2)短喙;自然选择;下降;薄
(3)种群;种群基因频率的改变
(4)协同进化(共同进化);生态系统
【知识点】现代生物进化理论的主要内容;协同进化与生物多样性的形成;基因频率的概念与变化
【解析】【解答】(1)将植物a引种到低纬度和高纬度地区,这样原属于同一个物种的种群a、b和c之间形成地理隔离;种群b和种群c个体之间由于花期不同,已不能正常授粉,这说明种群b和c已产生了生殖隔离,不是一个物种。
(2)蝽蟓的长喙与短喙为一对相对性状,分析图3可知,引入平底金苏雨树后的60年间,该地区决定蝽蟓短喙性状的基因频率增加,这是自然选择的结果。蝽蟓取食果实,对当地无患子科植物种子的传播非常重要;引入平底金苏雨树后,蝽蟓主要取食平底金苏雨树的果实,导致其取食无患子科植物的果实减少,因此当地无患子科植物种群数量会下降。无患子科植物果实的果皮也存在变异,果皮较薄的植株更容易延续后代。
(3)现代生物进化理论认为进化的单位是种群,进化的实质是种群基因频率的改变。
(4)进化过程中,当地无患子科植物、平底金苏雨树和蝽蟓均得以生存繁衍,这是它们之间在相互影响中不断进化和发展的具体体现,这是物种间共同进化的结果。经过漫长的过程,该区域出现了千姿百态的物种,丰富多彩的基因库,形成了多种多样的生态系统。
【分析】现代生物进化理论的基本观点: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;突变和基因重组产生生物进化的原材料;自然选择决定生物进化的方向;隔离是新物种形成的必要条件。
地理隔离:同一种生物由于地理上的障碍而分成不同的种群,使得种群间不能发生基因交流的现象。群体生活在不同的栖息地,彼此不能相遇。如海洋、大片陆地、高山和沙漠等,阻碍了生物的自由迁移、交配、基因交流,最后就形成为独立的种群。
生殖隔离是指不同物种之间一般是不能相互交配的,即使交配成功,也不能产生可育的后代的现象。可分为:生态隔离、季节隔离、性别隔离、行为隔离、杂种不育等。
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