【课后集训】第6章 第4节　协同进化与生物多样性的形成（Word解析版）

第6章 第4节　协同进化与生物多样性的形成
题组一　协同进化
1．下列关于协同进化和生物多样性形成的说法，正确的是(　　)
A．协同进化表现在不同物种之间的相互影响上
B．生物多样性包括物种多样性、种群多样性和生态系统多样性
C．地球上厌氧生物比好氧生物出现的早
D．外来物种入侵不能改变生物进化的速度和方向
【答案】C　【解析】协同进化不仅发生在不同物种之间，还发生在生物与无机环境之间，A项错误；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，B项错误；由于地球上最初没有氧气，根据生物与环境的关系可以判断最早出现的生物是厌氧生物，当有氧气出现后才有好氧生物，C项正确；外来物种入侵会严重影响与之有竞争关系的当地物种，使某些种群的基因频率发生改变，故能改变生物进化的速度和方向，D项错误。
2．关于生物进化方面的证据，下列相关叙述正确的是(　　)
A．图1四种地雀喙的差异是由于不同环境食物的刺激所致的不同变异
B．图2昆虫的两类翅形的形成是对环境的主动适应
C．图3是两种体色的桦尺蛾，它们的性状分化证实了物种形成的机制
D．图4中两种动物之间的关系对两者都是有益的，捕食者的存在有利于增加物种多样性
【答案】D　【解析】生物变异的产生是体内遗传物质发生改变的结果，并不是环境刺激、生物的主动适应所导致的，A、B不正确；生物性状的分化是变异的结果，并不能证实物种形成机制，C错误；生物之间的捕食关系，对捕食者和被捕食者都是有利的，二者之间相互选择，协同进化，D正确。
3．不同物种之间、生物与无机环境之间在相互影响中不断发展和进化，下列不属于协同进化实例的是(　　)
A．猎豹捕食斑马
B．某种长有细长花距的兰花和生有细长口器专门为它传粉的蛾
C．草原上狼的灭绝造成鹿的数量剧增
D．昆虫的保护色越来越逼真，而它们天敌的视觉也越来越发达
【答案】C　【解析】草原上狼的灭绝造成鹿的数量剧增不属于协同进化，这种情况是由于缺乏捕食者对鹿群的选择作用，C符合题意。
题组二　生物多样性的形成
4．生物多样性主要包括的层次有(　　)
①物种多样性　②种群多样性　③生态系统多样性　④遗传(基因)多样性
A．①②③　　 B．①②④
C．①③④　　 D．②③④
【答案】C　【解析】生物多样性包括遗传(基因)多样性、物种多样性和生态系统多样性，C正确。
5．下列关于生物多样性的叙述，正确的是(　　)
A．生物多样性的形成过程中物种种类保持不变
B．生物多样性的形成是不同物种之间、生物与无机环境之间协同进化的结果
C．捕食者的存在不利于生物多样性形成
D．生物多样性的形成是新物种形成的过程
【答案】B　【解析】在地球上的生物进化过程中，物种有灭绝和新增的情况，物种种类会发生变化，A错误；生物多样性的形成是协同进化的结果，B正确；捕食者的存在不会让某种生物占绝对优势，为其他物种的生存腾出空间，利于生物多样性形成，C错误；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不一定是新物种的形成，D错误。
题组三　现代生物进化理论的主要内容
6．下列各项中符合现代生物进化理论观点的是(　　)
A．绵羊和山羊之间不能进行基因交流
B．东北虎和华南虎经过生殖隔离形成两个亚种
C．马和驴交配产生骡以完成物种间基因交流
D．二倍体西瓜和四倍体西瓜属于同一物种
【答案】A　【解析】物种间的根本界限在于存在生殖隔离，因而不能通过杂交进行基因交流。绵羊和山羊是两个物种，因此存在生殖隔离。东北虎和华南虎虽然经过长期地理隔离，但尚未发生生殖隔离，因此是两个虎亚种。马和驴是两个物种，存在生殖隔离，因此马和驴交配产生的骡是不育的，不能完成物种间基因交流。二倍体西瓜和四倍体西瓜杂交产生的三倍体西瓜是高度不育的，表明两者存在生殖隔离，不属于同一物种。
7．下列不能体现生物正在进化的是(　　)
A．杂合高茎豌豆通过连续自交导致后代纯合子频率越来越高
B．杂交育种通过不断地自交、筛选和淘汰使得纯合矮秆抗病小麦比例越来越高
C．在黑褐色环境背景下，黑色桦尺蛾被保留，浅色桦尺蛾被淘汰
D．青霉菌通过辐射诱变和选择保留青霉素产量很高的菌株
【答案】A　【解析】杂合高茎豌豆通过连续自交导致后代纯合子频率越来越高，但相关的基因频率没有改变，不能体现生物正在进化，A符合题意；杂交育种通过不断地自交、筛选和淘汰使得纯合矮秆抗病小麦比例越来越高、青霉菌通过辐射诱变和选择保留青霉素产量很高的菌株，在人工选择下，都会导致种群的基因频率发生改变，能体现生物正在进化，B、D不符合题意；在黑褐色环境背景下，黑色桦尺蛾被保留，浅色桦尺蛾被淘汰，这是自然选择导致种群的基因频率发生改变的结果，能体现生物正在进化，C不符合题意。
8．现代生物进化论对达尔文自然选择学说的完善和发展表现在(　　)
①突变和基因重组产生进化的原材料
②种群是进化的基本单位
③自然选择是通过生存斗争实现的
④自然选择决定生物进化的方向
⑤生物进化的实质是基因频率的改变
⑥隔离导致物种的形成
⑦适者生存，不适者被淘汰
A．②④⑤⑥⑦　　　　　　 B．②③④⑥
C．①②⑤⑥　　　　　　 D．①②③⑤⑦
【答案】C　【解析】突变和基因重组产生进化的原材料，这是现代生物进化理论对自然选择学说的完善和发展，①符合题意；自然选择学说是从个体水平上进行解释的，而现代生物进化理论认为种群是进化的单位，②符合题意；自然选择是通过生存斗争实现的，这是自然选择的主要内容之一，③不符合题意；自然选择决定生物进化的方向，这是达尔文自然选择学说的内容，④不符合题意；生物进化的实质是基因频率的改变，这是现代生物进化理论对自然选择学说的完善和发展，⑤符合题意；隔离导致物种形成，这是现代生物进化理论对自然选择学说的完善和发展，⑥符合题意；适者生存，不适者被淘汰，这是自然选择的主要内容之一，⑦不符合题意。故选C。
9．根据达尔文自然选择学说(图解如下图所示)，下列叙述不属于现代生物进化理论对其的补充、完善的是(　　)
A．生物进化的实质是种群基因频率的变化
B．种群基因库是种群中所有个体的全部基因的总和
C．隔离是物种形成的必要条件
D．自然选择决定生物进化的方向，是通过生存斗争实现的
【答案】D　【解析】自然选择学说和现代生物进化理论都认为自然选择决定生物进化的方向，自然选择是通过生存斗争实现的，因此D项不是现代生物进化理论对自然选择学说的补充和完善内容。
10．下图是有关遗传和生物进化原理的概念图，结合此图分析，以下结论错误的是(　　)
A．图中①是自然选择，②是种群基因频率，③是生殖隔离
B．突变和基因重组是随机的、不定向的，它只是为进化提供了原材料
C．地理隔离不一定产生③，而种群基因库间的差异是产生③的根本原因
D．某个生物个体体细胞产生基因突变，也必然会影响②的改变
【答案】D　【解析】突变和基因重组、自然选择改变种群基因频率，长期地理隔离导致种群基因库出现明显差异，形成生殖隔离，形成新物种，故A正确。变异是不定向的，为生物进化提供原材料，故B正确。地理隔离不一定产生生殖隔离，种群基因库间的差异是产生生殖隔离的原因，故C正确。一个个体的变异不一定改变种群基因频率，故D错误。
11．将A地区某甲种群的一部分个体迁移到B地区形成乙种群，若两地区的气候等环境条件差异较大，则下列叙述正确的是(　　)
A．A地区所有生物个体的全部基因构成种群基因库
B．B地区的环境条件会诱使乙种群发生定向的变异
C．乙种群只能与B地区当地所有生物发生协同进化
D．B地区的乙种群一定会进化，但不一定形成新物种
【答案】D　【解析】A地区一个种群中全部个体所含有的全部基因，叫作这个种群的基因库，A地区所有生物个体不是一个种群，A错误；环境不能诱导生物发生定向变异，B错误；不同物种之间、生物与无机环境之间在互相影响中不断进化和发展，这是协同进化，所以乙种群与B地区当地的生物及当地的环境发生协同进化，C错误；迁移到B地区的乙种群由于气候等环境条件的改变，种群的基因频率会发生改变，种群会进化，但不一定产生生殖隔离，产生新物种，D正确。
12．加拉帕戈斯群岛由许多互不相连、彼此独立的小岛组成。1835年，达尔文在该群岛发现13种地雀，下图表示这13种地雀之间的进化关系。
(1)从图中可以看出这些不同种的地雀都是由____________________这一共同祖先进化而来的。
(2)每一种地雀都有其特定的觅食场所，这些场所分布在不同的小岛上。每一种地雀喙的大小、形状、尺寸等性状存在差异，这是各小岛上不同的________(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。
(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有利变异，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。
【答案】(1)南美洲地雀　(2)食物　自然选择　(3)地理　生殖　(4)种群　基本单位　(5)物种
【解析】(1)分析图示可知，这些不同种的地雀都是由共同祖先(南美洲地雀)进化而来的。(2)喙是用来取食的，地雀喙存在差异，是各小岛上不同的食物环境因素作用的结果。食物因素在地雀的进化过程中起到了自然选择的作用。(3)由于小岛的作用，原始地雀之间存在地理隔离，在长期进化过程中由于各自有利变异的积累，产生了生殖隔离。(4)生活在一定区域内的同种生物的总和称为种群，种群是生物进化的基本单位。(5)该群岛上的13种地雀体现了生物的物种多样性。
13．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)②导致①改变的内因是生物的________和________________，它为生物进化提供原材料。
(2)图中③指____________________，③的观点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，也就是物种形成必须要有________隔离。
(3)④指____________________________________________________________。
(4)某植物种群中基因型AA的个体占20%，基因型aa的个体占50%。倘若人为舍弃隐性性状类型仅保留显性性状类型，令其自交，则自交一代中AA基因型的个体占________，aa基因型的个体占________，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？________，原因是____________________________。
【答案】(1)突变　基因重组
(2)自然选择学说　生殖
(3)遗传(基因)多样性、物种多样性和生态系统多样性
(4)55%　15%　70%　是　种群的基因频率发生了改变
【解析】(1)突变和基因重组产生进化的原材料，是进化的内因。(2)现代生物进化理论的核心是自然选择学说。生殖隔离的形成是新物种形成的标志。(3)生物多样性包括遗传(基因)多样性、物种多样性和生态系统多样性。(4)种群中基因型AA的个体占20%，基因型aa的个体占50%，则基因型Aa的个体占30%。倘若人为舍弃隐性性状类型，仅保留显性性状类型，则AA的个体占40%，Aa的个体占60%。该种群自交，AA的个体自交后代仍为AA，占40%；Aa的个体自交，后代中AA占15%，Aa占30%，aa占15%。因此自交一代中基因型AA的个体占55%，aa基因型的个体占15%。此时种群中A的基因频率为55%＋30%×(1/2)＝70%。生物进化的实质就是种群基因频率的改变。
14．澳大利亚詹姆斯·库克大学的研究人员曾在麦维尔角地区发现一种独特的壁虎(壁虎甲)。它们有一条像叶片一样宽大的尾巴，修长的身形和四肢，还有一双巨大的眼睛，而这些特征利于该壁虎很好地适应丛林环境。请回答下列相关问题。
(1)麦维尔角地区还有一种普通壁虎，若普通壁虎与壁虎甲能交配且能产生后代，则普通壁虎与壁虎甲__________(填“一定”或“不一定”)属于同一物种，理由是________________________________________________________________________。
(2)与普通壁虎相比，壁虎甲的形态发生较大变化，按照现代生物进化理论如何解释？
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)壁虎甲的某一相对性状由位于X染色体上的等位基因A和a控制，抽样调查得知当年雌雄个体的比例为1∶1，雌性个体中XAXA、XAXa、XaXa三种基因型个体所占比例依次为60%、30%和10%，雄性个体中XAY、XaY两种基因型各占50%。
①该种群中A基因的频率约为________(用分数表示)。
②由于不含A基因的个体易被天敌捕食。致使该种群中这对等位基因频率的变化情况是________________________，由此说明该壁虎种群在不断地发生进化。
(4)若壁虎甲的某一条染色体发生了倒位。下图仅绘出相应区段的碱基序列，请在空白虚线框内写出原虚线框内倒位后的碱基序列。
【答案】(1)不一定　若后代可育，则普通壁虎与壁虎甲属于同一物种，否则，属于不同物种(答案合理即可)
(2)长期自然选择的结果(答案合理即可)
(3)①2/3　②A基因频率逐渐变大，a基因频率逐渐变小
(4)如图所示
【解析】(1)根据题意分析，普通壁虎与壁虎甲能交配且能产生后代，但是不清楚该后代是否可育，因此不能判断二者是否属于同一个物种。若后代可育，则普通壁虎与壁虎甲属于同一物种，否则，属于不同物种。(2)与普通壁虎相比，壁虎甲的形态发生较大变化，这是长期自然选择的结果。(3)①假设该种群中雌雄个体各有100只，则种群中A基因的频率＝(60×2＋30＋50)÷(200＋100)＝2/3。②由于不含A基因的个体易被天敌捕食，则A的基因频率在种群中逐渐增大，a基因频率逐渐变小，说明该壁虎种群在不断地发生进化。(4)倒位片段的碱基序列发生了180度的旋转，因此倒位后的碱基序列变化为答案所示。
15．如下图所示，地球上的哺乳动物是由共同的祖先进化而来的，不同的种类在形态上却有着很大的差异。据图回答下列有关生物进化的问题。
(1)该现象体现了生物的进化规律为：生物朝着____________________的方向发展。
(2)试用达尔文的进化理论解释E的形成：____________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)________是进化的基本单位，________导致种群基因频率的________，进而通过________形成新的物种。
(4)物种C的某种群中，基因型AA占46%，aa占20%。5年后，该种群中基因型AA占48%，aa占22%，该种群是否发生进化？为什么？
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
【答案】(1)生物多样性　(2)原始的哺乳类产生不同的变异，其中适应水环境的变异个体被水环境选择而生存下来，这样代代选择、积累，经漫长年代而形成了水栖的E动物　(3)种群　自然选择　定向改变　隔离　(4)否，因为基因频率没有发生改变
【解析】(1)由图示可以直接看出，原始的哺乳类动物可以演化成很多生物，朝着生物多样性的方向发展。(2)原始的哺乳类产生不同的变异，其中适应水环境的变异个体被水环境选择而生存下来，这样代代选择、积累，经漫长年代而形成了水栖的E动物。(3)种群是生物进化的基本单位；突变和基因重组提供进化的原材料，自然选择导致种群基因频率的定向改变，进而通过隔离形成新的物种。(4)基因型AA占46%，aa占20%，Aa为34%，则A%＝AA%＋1/2Aa%＝63%。5年后，AA为48%，aa为22%，Aa为30%，则A%＝AA%＋1/2Aa%＝63%，则种群的基因频率没有发生改变，生物没有发生进化。