人教版生物必修2 第6章第3节种群基因组成的变化与物种的形成 同步练习（含解析）

第6章　第3节种群基因组成的变化与物种的形成
(原卷版)
A组基础题组
一、单选题
1．下图是某昆虫基因pen突变产生抗药性示意图。下列相关叙述正确的是(　　)
A．杀虫剂与靶位点结合形成抗药靶位点
B．基因pen的自然突变是定向的
C．基因pen的突变为昆虫进化提供了原材料
D．野生型昆虫和pen基因突变型昆虫之间存在生殖隔离
2．在19世纪中叶以前，英国曼彻斯特地区的桦尺蛾几乎都是浅色型(s)的，随着工业的发展，工厂排出的煤烟逐渐将树皮熏成黑褐色，到了20世纪中叶，黑色型(S)的桦尺蛾成了常见类型。下列与此相关的叙述中正确的是(　　)
A．自然选择的方向发生了改变，所以自然选择是不定向的
B．桦尺蛾种群进化过程中接受选择的是各种基因型的个体
C．该地区桦尺蛾种群进化过程中Ss的基因型频率不会改变
D．长时间的环境污染导致s基因突变成S基因的频率增加
3．(2022·河北唐山市高一期末)“番茄没有小时候的味道了”是由于人们在选育番茄时更注重品相而忽略了风味所导致的。如一个与番茄风味相关的基因t可在90%以上的野生番茄中检测到，但仅有不到7%的栽培番茄含有此基因。从进化的角度来看，人工选育(　　)
A．使番茄形成了新物种
B．为番茄进化提供了原料
C．使番茄基因库消失
D．使番茄种群的基因频率发生定向改变
4．(2022·广东省广雅、执信、二中、六中、省五校高一期末)剧烈的地质变化导致某种蛙生活的水体被分开，使其被隔离为甲、乙、丙三个种群。如图所示为刚隔离时和隔离多年后决定皮肤颜色的相关基因的调查结果(B-黑色、b-绿色、B1-黄色)。下列说法正确的是(　　)
A．三个种群因长期地理隔离，必然产生生殖隔离
B．环境条件保持稳定时，B的基因频率也可能发生变化
C．甲、丙两个种群的生存环境相同，基因库也相同
D．种群中出现不同的颜色的蛙是通过基因重组实现的
5．(2022·山西省吕梁市高一期末)关于新物种的说法，下列正确的是(　　)
A．斑马和驴杂交产生斑驴，斑马和驴是同一物种
B．加拉帕克斯群岛上的地雀出现生殖隔离，形成新的物种
C．雄蜂只有一个染色体组，不能产生精子
D．浅色桦尺蛾和深色桦尺蛾是两种生物
6．某山地的蜗牛被突然隆起的山体分隔成两个种群，若干年后，两个种群发生了明显的进化，而后山体障碍消失，进化过程如图所示。下列相关说法正确的是(　　)
A．b1和c1间出现了地理隔离，二者之间也一定出现了生殖隔离
B．c1到c2的过程中种群的基因频率一定发生了改变
C．d1和d2形态差别较大，所以二者之间一定出现了生殖隔离
D．生物圈中物种的形成都必须经历这种长期的地理隔离
二、非选择题
7．镰状细胞贫血是由常染色体上的隐性致病基因引起的，患者在幼年时期夭折。现在甲、乙两地区进行调查，其中甲地区流行镰状细胞贫血，乙地区流行疟疾。两地区人群中各种基因型的比例如图所示。
完成下列问题：
(1)在甲地区人群中A的基因频率是____，a的基因频率是____；乙地区人群中A的基因频率是____，a的基因频率是____。
(2)若干年后再进行调查，甲地区人群中A的基因频率将___，乙地区人群中AA的基因型频率将____。
(3)如果在乙地区消灭疟疾，若干年后再进行调查，发现AA的基因型频率将____。
B组能力题组
一、单选题
1．(2022·河北石家庄二中联考)对于突变与进化的关系，以下叙述正确的是(　　)
A．有利的突变太少，不能作为生物进化的原材料
B．突变可以增加等位基因的数量，但突变了的基因都是隐性基因
C．基因突变、基因重组和染色体变异统称为突变
D．不同细胞增殖过程中发生的突变传给下一代的机会可能不同
2．原鸡经过人类长时间的饲养、驯化逐渐形成现在的家鸡，即使是家鸡，也分化成为很多品种，比如长尾巴的观赏鸡、善斗的斗鸡等。以下与此有关的说法中不正确的是(　　)
A．原鸡形成家鸡的过程中，必然有基因频率的变化
B．突变和基因重组为多个品种的形成提供了必要的基础
C．在原鸡的驯化过程中，人类对鸡起到了选择的作用
D．若不经人类的驯养，原鸡种群中将不会出现长尾基因
3．(2022·安徽马鞍山市第二中学期中)下图中甲、乙、丙表示三个在地理上分隔开来的地区，三个地区的气候条件差异明显。在甲地区生活有某种鸟类A，以后部分个体迁徙到乙、丙地区，经过若干年后演变成两个新的物种B、C，但发现物种B仍能与物种A杂交产生后代。下列推测不合理的是(　　)
A．若物种A与物种B可以杂交产生后代，则后代应该是高度不育的
B．长期的地理隔离使基因库出现巨大差异，导致生殖隔离的产生，最后演变成A、B、C三个物种
C．比较解剖学发现，物种C和B的翼在形态上差别较大，说明它们不是由共同祖先进化来的
D．测定物种A、B、C基因组序列，比较其异同，可以从分子水平为它们是否有共同祖先提供证据
4．(2022·河北唐山市高一期末)某植物的抗性(R)对敏感(r)为显性，如图表示甲、乙两个地区在T1和T2时间点，RR、Rr和rr个体的基因型频率。下列叙述正确的是(　　)
A．乙地区和甲地区基因型频率没有发生变化
B．T1时刻，甲地区该植物种群中r基因的频率约为30%
C．甲、乙两地区植物细胞基因发生定向突变
D．T2时刻，甲、乙两地区抗性基因频率不同
二、不定项选择题
5．一对等位基因(F、f)位于常染色体上，经调查，某兔群中雌兔的基因型及其频率为FF(30%)、Ff(60%)、ff(10%)；雄兔的基因型及其频率为FF(20%)、Ff(40%)、ff(40%)。假设该兔群中雌雄个体随机交配，且后代生活力一致，则子代中(　　)
A．基因型频率改变，该群体发生了进化
B．Ff基因型频率为52%
C．F基因的频率在雌兔中为60%、在雄兔中为40%
D．雌兔、雄兔的基因型频率不同，进化方向不同
6．下列关于生物进化的叙述，正确的是(　　)
A．对所有物种来说，地理隔离不一定导致生殖隔离
B．基因突变虽对多数个体不利，但基因突变的方向和生物进化的方向是一致的
C．雌虎和雄狮交配产下了“狮虎兽”，说明了并不是所有物种间都存在生殖隔离现象
D．两个种群间的生殖隔离一旦形成，这两个种群就属于两个物种了
三、非选择题
7．(2022·山东滨州高一期末)桦尺蛾的体色受一对等位基因S和s控制，黑色(S)对浅色(s)为显性。某同学查阅了相关资料获得相关数据，曼彻斯特地区一个桦尺蛾种群在工业革命前s基因频率高达95%以上，工业革命后则降至不足5%。
(1)分析该种群____(是、否)发生了进化，理由是____。
(2)工业革命前后浅色基因频率变化的原因是____。
(3)在人们的努力下，20世纪50年代以来，曼彻斯特地区的环境重新恢复到工业革命之前的山清水秀。据此推测，在此过程中上述基因的频率的变化为____。
(4)人类活动可以改变环境，而控制桦尺蛾体色的S、s基因频率随着环境的改变而变化，这说明生物与生物之间、生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展，这个过程称为____。
第6章　第3节种群基因组成的变化与物种的形成
(解析版)
A组基础题组
一、单选题
1．下图是某昆虫基因pen突变产生抗药性示意图。下列相关叙述正确的是(　C　)
A．杀虫剂与靶位点结合形成抗药靶位点
B．基因pen的自然突变是定向的
C．基因pen的突变为昆虫进化提供了原材料
D．野生型昆虫和pen基因突变型昆虫之间存在生殖隔离
[解析]　抗药靶位点使杀虫剂不能与靶位点结合；基因突变是不定向的；基因突变能为生物进化提供原材料；野生型昆虫和pen基因突变型昆虫之间只是基因型不同，不存在生殖隔离，仍属于同种生物。
2．在19世纪中叶以前，英国曼彻斯特地区的桦尺蛾几乎都是浅色型(s)的，随着工业的发展，工厂排出的煤烟逐渐将树皮熏成黑褐色，到了20世纪中叶，黑色型(S)的桦尺蛾成了常见类型。下列与此相关的叙述中正确的是(　B　)
A．自然选择的方向发生了改变，所以自然选择是不定向的
B．桦尺蛾种群进化过程中接受选择的是各种基因型的个体
C．该地区桦尺蛾种群进化过程中Ss的基因型频率不会改变
D．长时间的环境污染导致s基因突变成S基因的频率增加
[解析]　自然选择是定向的，故A错误；自然选择直接作用于表型，选择的是各种基因型的个体，故B正确；Ss个体对应的表型为黑色，适应环境，通过选择，其基因型频率增加，故C错误；通过自然选择，S基因的频率增加，故D错误。
3．(2022·河北唐山市高一期末)“番茄没有小时候的味道了”是由于人们在选育番茄时更注重品相而忽略了风味所导致的。如一个与番茄风味相关的基因t可在90%以上的野生番茄中检测到，但仅有不到7%的栽培番茄含有此基因。从进化的角度来看，人工选育(　D　)
A．使番茄形成了新物种
B．为番茄进化提供了原料
C．使番茄基因库消失
D．使番茄种群的基因频率发生定向改变
[解析]　栽培的番茄与野生番茄之间没有产生生殖隔离，即并未形成新物种，A错误；番茄进化的原材料是突变和基因重组，人工选育过程是对原材料进行选择的过程，B错误；人工选育的过程可能使番茄基因库发生改变，但并未使番茄基因库消失，C错误；生物进化的过程是种群基因频率发生定向改变的过程，人工选育番茄改变了番茄的进化方向，使番茄的特性变得符合人们的要求，D正确。故选D。
4．(2022·广东省广雅、执信、二中、六中、省五校高一期末)剧烈的地质变化导致某种蛙生活的水体被分开，使其被隔离为甲、乙、丙三个种群。如图所示为刚隔离时和隔离多年后决定皮肤颜色的相关基因的调查结果(B-黑色、b-绿色、B1-黄色)。下列说法正确的是(　B　)
A．三个种群因长期地理隔离，必然产生生殖隔离
B．环境条件保持稳定时，B的基因频率也可能发生变化
C．甲、丙两个种群的生存环境相同，基因库也相同
D．种群中出现不同的颜色的蛙是通过基因重组实现的
[解析]　甲、乙、丙三个种群的蛙由于生活的水体被分开存在地理隔离，三个种群经过长期的地理隔离，不一定就能形成新的物种，三个种群不一定存在生殖隔离，A错误；海岛环境条件保持稳定时，说明自然选择对种群基因频率没有影响，但是也有可能存在基因突变和染色体变异、遗传漂变、交配方式等影响种群基因频率改变的其他因素，所以B的基因频率也可能发生变化，B正确；基因库是对种群而言的，甲、丙属于两个种群，因此具有的基因库不一定相同，C错误；种群中出现不同的颜色的蛙是通过基因突变实现的，D错误。故选B。
5．(2022·山西省吕梁市高一期末)关于新物种的说法，下列正确的是(　B　)
A．斑马和驴杂交产生斑驴，斑马和驴是同一物种
B．加拉帕克斯群岛上的地雀出现生殖隔离，形成新的物种
C．雄蜂只有一个染色体组，不能产生精子
D．浅色桦尺蛾和深色桦尺蛾是两种生物
[解析]　斑马与驴交配产下斑驴，但斑驴不可育，说明斑马和驴存在生殖隔离，是两个物种，A错误；生殖隔离是新物种形成的必要条件，故加拉帕克斯群岛上的地雀出现生殖隔离，形成了新的物种，B正确；雄蜂是由未受精的卵细胞发育成的，只有一个染色体组，能产生精子，C错误；浅色桦尺蛾和深色桦尺蛾是同种桦尺蛾的不同体色，属于同一个物种，不是两种生物，D错误。故选B。
6．某山地的蜗牛被突然隆起的山体分隔成两个种群，若干年后，两个种群发生了明显的进化，而后山体障碍消失，进化过程如图所示。下列相关说法正确的是(　B　)
A．b1和c1间出现了地理隔离，二者之间也一定出现了生殖隔离
B．c1到c2的过程中种群的基因频率一定发生了改变
C．d1和d2形态差别较大，所以二者之间一定出现了生殖隔离
D．生物圈中物种的形成都必须经历这种长期的地理隔离
[解析]　山体的形成将蜗牛分成了两个种群，b1和c1之间出现了地理隔离，但不一定形成生殖隔离，A错误；c1到c2的过程中种群发生了进化，进化的实质就是种群基因频率发生改变，B正确；生殖隔离是指两种生物之间无法交配或交配后不能产生可育的后代，而形态差别大的生物之间不一定出现了生殖隔离，C错误；不经过地理隔离也可以形成新物种，如四倍体西瓜的形成，D错误。
二、非选择题
7．镰状细胞贫血是由常染色体上的隐性致病基因引起的，患者在幼年时期夭折。现在甲、乙两地区进行调查，其中甲地区流行镰状细胞贫血，乙地区流行疟疾。两地区人群中各种基因型的比例如图所示。
完成下列问题：
(1)在甲地区人群中A的基因频率是__96.5%__，a的基因频率是__3.5%__；乙地区人群中A的基因频率是__50.5%__，a的基因频率是__49.5%__。
(2)若干年后再进行调查，甲地区人群中A的基因频率将__上升__，乙地区人群中AA的基因型频率将__下降__。
(3)如果在乙地区消灭疟疾，若干年后再进行调查，发现AA的基因型频率将__上升__。
[解析]　(1)甲地区中A的基因频率为95%＋(1/2)×3%＝96.5%，a的基因频率为1－96.5%＝3.5%；乙地区中A的基因频率为3%＋(1/2)×95%＝50.5%，a的基因频率为1－50.5%＝49.5%。(2)甲地区由于aa个体会因患镰状细胞贫血而幼年夭折，a的基因频率将下降，A的基因频率将上升；乙地区流行疟疾，AA基因型易被淘汰，因此AA基因型频率将下降。(3)如果在乙地区消灭疟疾，若干年后，AA的基因型频率将上升。
B组能力题组
一、单选题
1．(2022·河北石家庄二中联考)对于突变与进化的关系，以下叙述正确的是(　D　)
A．有利的突变太少，不能作为生物进化的原材料
B．突变可以增加等位基因的数量，但突变了的基因都是隐性基因
C．基因突变、基因重组和染色体变异统称为突变
D．不同细胞增殖过程中发生的突变传给下一代的机会可能不同
[解析]　突变的有利与有害性是由环境决定的，突变频率虽然低，但突变是生物进化的原材料，A错误；突变可以增加等位基因的数量，突变具有不定向性，故突变了的基因不都是隐性基因，B错误；基因突变和染色体变异统称为突变，C错误；不同细胞增殖过程中发生的突变传给下一代的机会可能不同，如与有丝分裂相比，减数分裂过程中发生的突变传给下一代的机会较大，D正确。故选D。
2．原鸡经过人类长时间的饲养、驯化逐渐形成现在的家鸡，即使是家鸡，也分化成为很多品种，比如长尾巴的观赏鸡、善斗的斗鸡等。以下与此有关的说法中不正确的是(　D　)
A．原鸡形成家鸡的过程中，必然有基因频率的变化
B．突变和基因重组为多个品种的形成提供了必要的基础
C．在原鸡的驯化过程中，人类对鸡起到了选择的作用
D．若不经人类的驯养，原鸡种群中将不会出现长尾基因
[解析]　原鸡到家鸡的变化，实际上就是进化，进化过程中必然有基因频率的变化，A正确；多个品种的形成也是进化，突变和基因重组为进化提供原材料，B正确；人类根据自己的需要，淘汰不需要的类型，保留需要的类型，起到了选择作用，C正确；长尾基因的出现是突变的结果，突变是不定向的，与人类的驯养无关，人类只是对长尾和短尾等不定向变异进行了选择，D错误。
3．(2022·安徽马鞍山市第二中学期中)下图中甲、乙、丙表示三个在地理上分隔开来的地区，三个地区的气候条件差异明显。在甲地区生活有某种鸟类A，以后部分个体迁徙到乙、丙地区，经过若干年后演变成两个新的物种B、C，但发现物种B仍能与物种A杂交产生后代。下列推测不合理的是(　C　)
A．若物种A与物种B可以杂交产生后代，则后代应该是高度不育的
B．长期的地理隔离使基因库出现巨大差异，导致生殖隔离的产生，最后演变成A、B、C三个物种
C．比较解剖学发现，物种C和B的翼在形态上差别较大，说明它们不是由共同祖先进化来的
D．测定物种A、B、C基因组序列，比较其异同，可以从分子水平为它们是否有共同祖先提供证据
[解析]　不同物种的生物之间不能自由交配，或交配后不能产生可育后代。物种B与物种A杂交产生的后代可能是高度不育的，A正确；长期的地理隔离使基因库出现巨大差异，基因库的差异是导致生殖隔离的根本原因，生殖隔离的出现，标志着新物种的形成，所以最后演变成A、B、C三个物种，B正确；物种C和B的翼在形态上差别较大，但结构相似，说明它们是由共同祖先进化来的，C错误；测定物种A、B、C基因组序列，比较其异同，可以从分子水平为它们是否有共同祖先提供证据，D正确。故选C。
4．(2022·河北唐山市高一期末)某植物的抗性(R)对敏感(r)为显性，如图表示甲、乙两个地区在T1和T2时间点，RR、Rr和rr个体的基因型频率。下列叙述正确的是(　D　)
A．乙地区和甲地区基因型频率没有发生变化
B．T1时刻，甲地区该植物种群中r基因的频率约为30%
C．甲、乙两地区植物细胞基因发生定向突变
D．T2时刻，甲、乙两地区抗性基因频率不同
[解析]　由图可以看出，乙地区和甲地区基因型频率发生了变化，A错误；T1时刻，甲地区RR约为0.1，rr约为0.6，Rr约是0.3，因此该植物种群中R的基因频率是(0.1＋0.3÷2)×100%＝25%，Y基因频率约为75%，B错误；基因突变的方向是不定向的，C错误；甲地区T2时刻，RR约为0.6，rr为0.1，Rr为0.3，因此R的基因频率是(0.6＋0.3÷2)×100%＝75%，乙地区T2时刻，RR约为0.1，rr约为0.7，Rr约是0.2，因此R的基因频率是(0.1＋0.2÷2)×100%＝20%，甲、乙两地区抗性基因频率不同，D正确。故选D。
二、不定项选择题
5．一对等位基因(F、f)位于常染色体上，经调查，某兔群中雌兔的基因型及其频率为FF(30%)、Ff(60%)、ff(10%)；雄兔的基因型及其频率为FF(20%)、Ff(40%)、ff(40%)。假设该兔群中雌雄个体随机交配，且后代生活力一致，则子代中(　B　)
A．基因型频率改变，该群体发生了进化
B．Ff基因型频率为52%
C．F基因的频率在雌兔中为60%、在雄兔中为40%
D．雌兔、雄兔的基因型频率不同，进化方向不同
[解析]　生物进化的实质是种群基因频率的改变，子代基因型频率改变不能说明该种群发生了进化，A错误。由题意可知，雌兔的基因型频率为FF(30%)、Ff(60%)、ff(10%)，雌兔产生的卵细胞的基因型及所占比例是F＝30%＋(1/2)×60%＝60%，f＝10%＋(1/2)×60%＝40%；雄兔的基因型频率为FF(20%)、Ff(40%)、ff(40%)，雄兔产生的精子的基因型及所占比例是F＝20%＋(1/2)×40%＝40%，f＝40%＋(1/2)×40%＝60%。因此自由交配后子代的基因型及比例是FF∶Ff∶ff＝(60%×40%)∶(60%×60%＋40%×40%)∶(40%×60%)＝24%∶52%∶24%，B正确。自由交配后子代的基因频率为F＝24%＋(1/2)×52%＝50%，f＝50%，因此子代中F基因的频率在雌兔、雄兔中相同，均为50%，C错误。生物进化的基本单位是种群，同一种群中雌雄个体进化方向相同，D错误。
6．下列关于生物进化的叙述，正确的是(　AD　)
A．对所有物种来说，地理隔离不一定导致生殖隔离
B．基因突变虽对多数个体不利，但基因突变的方向和生物进化的方向是一致的
C．雌虎和雄狮交配产下了“狮虎兽”，说明了并不是所有物种间都存在生殖隔离现象
D．两个种群间的生殖隔离一旦形成，这两个种群就属于两个物种了
[解析]　对所有物种来说，地理隔离不一定导致生殖隔离，A项正确；基因突变是不定向的，而生物进化是定向的，B项错误；雌虎和雄狮交配产下“狮虎兽”，但“狮虎兽”不育，说明了虎和狮之间存在生殖隔离现象，C项错误；生殖隔离是新物种形成的标志，故两个种群间的生殖隔离一旦形成，就说明这两个种群进化为两个物种了，D项正确。
三、非选择题
7．(2022·山东滨州高一期末)桦尺蛾的体色受一对等位基因S和s控制，黑色(S)对浅色(s)为显性。某同学查阅了相关资料获得相关数据，曼彻斯特地区一个桦尺蛾种群在工业革命前s基因频率高达95%以上，工业革命后则降至不足5%。
(1)分析该种群__是__(是、否)发生了进化，理由是__种群的基因频率发生了变化__。
(2)工业革命前后浅色基因频率变化的原因是__浅色不利于生存，在自然选择的作用下，浅色个体逐渐被淘汰，所以浅色基因频率降低__。
(3)在人们的努力下，20世纪50年代以来，曼彻斯特地区的环境重新恢复到工业革命之前的山清水秀。据此推测，在此过程中上述基因的频率的变化为__S基因频率下降，s基因频率增加__。
(4)人类活动可以改变环境，而控制桦尺蛾体色的S、s基因频率随着环境的改变而变化，这说明生物与生物之间、生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展，这个过程称为__协同进化__。
[解析]　(1)生物进化的实质是基因频率改变的过程，题中显示工业革命后s的基因频率由95%降为5%，即种群的基因频率发生了变化，显然该种群发生了进化。(2)工业革命后，由于环境污染，桦树皮变成黑色，浅色个体容易被天敌发现不利于生存，在自然选择的作用下，浅色个体逐渐被淘汰，所以浅色基因频率降低。(3)在人们的努力下，20世纪50年代以来，曼彻斯特地区的环境重新恢复到工业革命之前的山清水秀。环境得到改善，浅色桦尺蛾能够与桦树皮的颜色混为一体，变得不易被天敌发现，则浅色个体容易被保留下来，相反，黑色个体变得已被天敌发现，据此可推测在此过程中上述基因的频率的变化为S基因频率下降，s基因频率增加。(4)由分析可知，生物与生物之间、生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展，这过程称为协同进化。