人教版(2019)高中生物必修2遗传与进化第六章生物的进化章节综合必刷题(解析版)

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名称 人教版(2019)高中生物必修2遗传与进化第六章生物的进化章节综合必刷题(解析版)
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资源类型 试卷
版本资源 人教版(2019)
科目 生物学
更新时间 2023-10-06 21:32:10

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第六章 生物的进化
一、单选题
1.(2022高二上·温州期中)科研人员新研制了一种针对菜青虫的高效杀虫剂,但随着杀虫剂的持续使用,菜青虫表现出越来越强的抗药性。下列叙述正确的是(  )
A.杀虫剂诱发了菜青虫抗药性基因的产生
B.杀虫剂对菜青虫种群起到了人工选择的作用
C.菜青虫抗药性的增强是抗药性变异逐渐积累的结果
D.有抗药性的菜青虫与无抗药性的菜青虫之间存在生殖隔离
2.(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
3.下列关于生物进化的表述,错误的是(  )
A.隔离是物种形成的必要条件
B.突变和基因重组都具有随机性
C.自然选择决定生物进化的方向
D.只有有利变异才是进化的原材料
4.下列关于生物的变异与进化的叙述,错误的是(  )
A.可遗传变异是生物发生进化的内因
B.猫叫综合征与红绿色盲产生的机理均为基因突变
C.人为因素可以导致基因频率发生定向改变
D.迁入与迁出、遗传漂变会影响生物进化
5.下列有关进化证据的叙述中,错误的是( )
①从始祖马到现代马的进化过程中,古生物化石提供了最直接的证据
②从鲸、龟、蝙蝠等动物的前肢骨骼的适应性分化中,依稀可见痕迹器官的存在
③从鱼类、鸟类、哺乳类动物的早期胚胎中均有鳃裂这一事实中,得到比较解剖学上的证据
④从比较真核细胞内的细胞色素 中氨基酸的差异性大小,推得生物之间的亲缘关系远近.
A. ①② B.②③ C.①④ D.③④
6.(2021高一下·东莞期末)加拉帕戈斯群岛主要由13个环境差异很大的岛屿组成,群岛上生活着13种地雀,分布在不同岛屿上,彼此之间存在生殖隔离。有关叙述错误的是(  )
A.不同岛屿的地雀种群间因地理隔离而逐渐产生生殖隔离
B.不同岛屿的地雀种群可能会出现不同的突变和基因重组
C.自然选择对不同地雀种群的基因频率改变的作用有差异
D.13种地雀之间、地雀与无机环境之间在相互影响中进化
7.(2022高二上·张掖开学考)下列关于加拉帕戈斯群岛上多种地雀的叙述,正确的是(  )
A.不同地雀种群基因库组成是相同的
B.地理隔离减少了不同种群基因库的差异
C.地雀形态结构的改变是新物种形成的标志
D.各个岛屿上不同地雀种群出现了不同的突变和基因重组
8.(2021高三上·金华月考)野生型金黄色葡萄球菌对青霉素敏感,长期使用青霉素,存活的金黄色葡萄球菌抗药性逐渐增强。下列叙述正确的是(  )
A.使用青霉素后金黄色葡萄球菌发生定向变异
B.金黄色葡萄球菌抗药性增强过程发生了生殖隔离
C.自然选择使金黄色葡萄球菌抗药性变异得到积累
D.金黄色葡萄球菌抗药性增强过程中相应基因的频率不变
9.(2021·福建)物种甲和物种乙为二倍体植物。甲生活在阳光充足的悬崖顶乙生活在悬崖底的林荫里。在某些山地坡度和缓的地方,甲和乙分别沿着斜坡向下和向上扩展,在斜坡上相遇并杂交产生丙。若丙不能产生子代,则下列叙述错误的是(  )
A.甲和乙仍然存在生殖隔离
B.甲种群基因频率的改变说明甲发生了进化
C.甲、乙向斜坡的扩展可能与环境变化有关
D.甲、乙、丙含有的基因共同构成一个种群的基因库
10.(2022高二下·赣州期中)若某个长期稳定的果蝇种群中,XB的基因频率为80%,Xb的基因频率为20%,雌雄果蝇数相等,理论上该种群中XbXb、XbY的基因型比例依次为(  )
A.2%、10% B.4%、20% C.4%、10% D.20%、10%
11.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
12.(2023高一下·杭州期中)某植物叶片含有对昆虫有毒的香豆素,经紫外线照射后香豆素毒性显著增强。乌凤蝶可以将香豆素降解,消除其毒性;织叶蛾能将叶片卷起,取食内部叶片。下列叙述错误的是(  )
A.植物的香豆素防御体系是适应性进化的结果
B.影响乌凤蝶对香豆素降解能力的变异是不定向的
C.织叶蛾选择摄食内部叶片的目的是防止取食有强毒素的部分
D.乌凤蝶进化形成香豆素降解体系的实质是种群基因型频率的定向改变
13.(2022高一下·常州期末)2019年的Science刊登了一项对27个不同品种狗基因组的样本测序,该研究表明,所有的狗都可以追溯到旧石器的共同祖先——已经绝种的一种狼。下列有关分析错误的是(  )
A.狗的基因是由两条反向平行的脱氧核苷酸链通过氢键连接构成的
B.脱氧核糖与磷酸连接的顺序决定了不同品种狗所含遗传信息不同
C.判定共同祖先主要依据的是不同品种狗的相同基因序列
D.通过基因组测序可以确定不同生物间亲缘关系的远近
14.(2022高二上·湖北期中)下图中①②③④表示渐变式形成新物种的4个环节,⑤—①是种群内不同变异个体。下列说法错误的是(  )
A.①是地理隔离,它能直接导致甲、乙种群的基因频率发生改变
B.②是突变和基因重组,为自然选择提供材料,也可能随机改变基因频率
C.③是自然选择,直接选择表现型定向改变基因频率
D.变异、迁出与迁入都不能使种群基因频率发生定向改变
15.(2021高二上·浙江期中)达尔文在加拉帕戈斯群岛上发现几种地雀分布于不同的岛屿上,用现代生物进化理论解释,正确的是(  )
A.同种地雀→生殖隔离→地理隔离→不同种地雀
B.不同种地雀→地理隔离→自然选择→不同种地雀
C.同种地雀→地理隔离→自然选择→生殖隔离→不同种地雀
D.同种地雀→自然选择→地理隔离→生殖隔离→不同种地雀
16.腕足类动物海豆芽,从4亿年前出现至今面貌基本没变,也没有灭绝。下列对此现象的解释,合理的是(  )
A.自然选择对其不发生作用
B.海豆芽在漫长的年代中基因频率发生了较大变化
C.海豆芽很少变异,适应性强
D.海豆芽的生活环境基本没有改变
17.(2023·南通模拟)生物的多样性和适应性是进化的结果,相关叙述错误的是 (  )
A.地球上生物丰富多样,它们来自于共同祖先
B.适应是自然选择的结果,具有普遍性和相对性
C.基因突变、基因重组和染色体变异是生物进化的驱动力量
D.不同物种间、生物与无机环境间协同进化导致生物多样性的形成
18.(2021高一下·龙江开学考)假设某植物种群非常大,可以随机交配,没有迁入和迁出,基因不产生突变。抗病遗传因子R对感病遗传因子r为完全显性。现种群中感病植株rr占1/9,抗病植株RR和Rr各占4/9,抗病植株可以正常开花和结实,而感病植株在开花前全部死亡。则子一代中感病植株占(  )
A.1/9 B.1/16 C.4/81 D.1/8
19.(2023·惠州模拟)将同批亲缘关系较近的孔雀鱼随机等量投放到A、B两个不相连通的人工水源,A水潭中孔雀鱼的天敌是一种花鳉,专以小的和未成熟的孔雀鱼为食,B水潭中孔雀鱼的天敌是一种狗鱼,喜欢捕食大而成熟的孔雀鱼,实验进行了3年。根据现代生物进化理论,下列推断正确的是(  )
A.两个水潭中的孔雀鱼因地理隔离而导致生殖隔离从而进化成两个新物种
B.两个水潭中的孔雀鱼因环境不同而导致变异的不同从而基因组成完全不同
C.3年后与B中孔雀鱼相比,A水潭中孔雀鱼成熟早、成熟体重较轻
D.水潭的其它生物、非生物环境综合起作用控制着其进化的方向
20.(2021高一下·如皋月考)《爱丽丝镜中奇遇记》中,红皇后对爱丽丝道:“在这个国度中,必须不停地奔跑,才能使你保持在原地”。某科学家据此提出了以下进化假说:在无机环境相对稳定的情况下,物种之间的关系构成进化的动力,因为每个物种都在不断进化以适应其他物种的变化。根据这个假说,下列观点错误的是(  )
A.该假说的理论基础是生物与环境之间存在共同进化
B.在该假说中,生物的进化不影响无机环境的变化
C.根据该假说,捕食关系有利于提高猎豹和斑马的奔跑速度
D.根据该假说,寄生者基因频率的改变可能导致宿主的进化
21.长颈鹿的祖先经过漫长的进化过程,发展为今天的长颈鹿。下列有关叙述错误的是(  )
A.突变和基因重组为长颈鹿的进化提供了原材料
B.现代长颈鹿的各种性状是在长期的进化过程中适应环境的结果
C.长颈性状的出现是干旱导致其发生不定向变异和共同进化的结果
D.与其原始祖先相比,现代长颈鹿某此基因的基因频率发生定向改变
22.(2023高一下·韶关期末)人类滥用抗生素是细菌耐药性增强的重要原因,如再不采取行动,终将面临“无药可用”的窘境,为此国家多次下达“抗生素使用限令”。下图为某种细菌菌群耐药性形成的示意图,有关说法正确的是(  )
A.突变和基因重组为该种细菌的进化提供原材料
B.在人们使用抗生素之前,易感菌群中不存在耐药性个体
C.抗生素对细菌进行了定向选择,使抗性基因频率提高.
D.抗生素需合理使用,一旦好转即可停用
23.(2022高二上·南京月考)下列关于生物进化的观点中,符合现代生物进化理论的是(  )
A.自然选择使种群基因频率发生定向改变,决定了生物进化的方向
B.基因突变具有“少利多害”的特性,自然选择导致突变产生并对有利变异进行定向积累
C.只有生殖隔离能阻止种群间的基因交流,自然选择是物种朝不同方向发展的决定性因素
D.生物进化一定会产生新的物种
24.(2022高二上·河南月考)马进化的趋势是体型由小变大,腿增长而脚趾数减少,牙齿由低冠变成高冠,食性从食用森林中的嫩叶变成食草。下列关于马进化的叙述中不正确的是(  )
A.马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
B.马在进化过程中腿增长而脚趾数减少的性状更利于马在草原上奔跑
C.马生活环境的改变使马种群产生了控制牙齿高冠性状的基因
D.各种不定向且随机的变异为马的进化提供了丰富的原材料
25.(2022·柯桥模拟)甲、乙两病分别由A、a基因和B、b基因控制,下图是甲、乙两病分别在两个不同家庭中的遗传系谱图,家庭一中3号和4号为双胞胎,家庭二中Ⅱ4无致病基因,两个家庭间互不携带对方的致病基因,甲病在人群中的发病率为1%。下列叙述中正确的是(  )
A.若家庭一的Ⅱ3、Ⅱ4为异卵双生,则二者基因型相同的概率为4/9
B.若家庭一的Ⅱ5与一未知家庭的正常男性结婚,他们所生的子女正常的概率是9/10
C.若家庭一的Ⅱ4与家庭二的Ⅲ8婚配,他们所生男孩患病的概率是1/4
D.家庭二的Ⅲ9其初级卵母细胞中有4个致病基因,建议婚前进行核型分析
二、综合题
26.(2023高二上·泸县开学考)阅读下列材料,回答问题:
材料一枯叶蝶停息在树上时,形态酷似一片枯叶,天敌很难发现。雷鸟在冬季来临之前换上白色羽毛,有利于在白雪皑皑的环境中保护自己。
材料二在一个山谷中,有一群鼠“快乐”地生活着。雌鼠和雄鼠之间可以自由交配,后来因气候变化,山谷中形成一条汹涌的大河,将鼠群一分为二、几千年后,河流干涸了,两个鼠种群又相遇了,但是人们发现(假设)两个鼠群的鼠不能进行交配,或交配后产生的后代是不育的。
(1)材料一中,枯叶蝶的形态、雷鸟的毛色都与所处环境相似,体现了生物经过长期的   能形成对环境的适应性。但是,枯叶蝶“装模作样”再逼真,也能容易被视觉敏锐的天敌发现而被捕食;雷鸟在冬季降雪推迟时,反而“弄巧成拙”成为活靶子,容易被淘汰。这说明生物对环境的适应具有   (填“绝对性”或“相对性”)。
(2)材料二中,隔开几千年之后,两个鼠群的鼠是否还是同一个物种?   ,原因是两个鼠群的鼠之间形成了   。
(3)综合材料一和材料二发现,自然界的不同物种之间、生物与环境之间在相互影响中不断进化发展,这就是进化。
27.(2022高三下·丽江月考)1万年前,科罗拉多大峡谷中的松鼠被一条河流分隔成两个种群,两个种群现在已经发生明显的分化.研究人员指出,经过长期演化可能形成两个物种,如下图所示.请分析回答下列问题:
(1)结合现代生物进化理论分析可知,a、c分别表示   、   ,b的实质变化是   。
(2)①~⑥的存在说明了   。
(3)原松鼠种群中黑毛基因A的基因频率为50%.环境变化后,峡谷北侧山高林密,生活于其中的松鼠种群中基因型为AA、Aa的个体数量在一年后各增加20%,基因型为aa的个体数量减少20%,则一年后a的基因频率约为   ,基因型为aa的个体的比例约为   。
28.(2023高一下·合肥期末)如图表示发生在某类生物体内的遗传信息传递的部分过程,据图回答:
(1)图为原核细胞的遗传信息的传递和表达过程,判断依据是   。
(2)亲代DNA共有含氮碱基900对,其中一条单链(A+T)∶(G+C)=5∶4,复制三次需游离的胸腺嘧啶   个。
(3)图中核糖体移动的方向是   (填“向左”或“向右”)。翻译的过程中,一个mRNA上可同时连接多个核糖体,其意义在于   。
(4)当某些基因转录形成的mRNA分子难与模板链分离时,会形成RNA—DNA杂交体,这时非模板链、RNA—DNA杂交体共同构成R环结构,R环结构的形成往往与DNA中某种碱基对的数量有关,推测该片段可能含有较多的G/C碱基对,使mRNA不易脱离模板链,R环的形成还会降低DNA的稳定性,从而引起   。
(5)现代生物进化理论认为,生物进化的过程实际上是生物与生物、   的过程。
29.(2022·广东)《诗经》以“蚕月条桑”描绘了古人种桑养蚕的劳动画面,《天工开物》中“今寒家有将早雄配晚雌者,幻出嘉种”,表明我困劳动人民早已拥有利用杂交手段培有蚕种的智慧,现代生物技术应用于蚕桑的遗传育种,更为这历史悠久的产业增添了新的活力。回答下列问题:
(1)自然条件下蚕采食桑叶时,桑叶会合成蛋白醇抑制剂以抵御蚕的采食,蚕则分泌更多的蛋白酶以拮抗抑制剂的作用。桑与蚕相互作用并不断演化的过程称为   。
(2)家蚕的虎斑对非虎斑、黄茧对白茧、敏感对抗软化病为显性,三对性状均受常染色体上的单基因控制且独立遗传。现有上述三对基因均杂合的亲本杂交,F1中虎斑、白茧、抗软化病的家蚕比例是   ;若上述杂交亲本有8对,每只雌蚕平均产卵400枚,理论上可获得   只虎斑、白茧、抗软化病的纯合家蚕,用于留种。
(3)研究小组了解到:①雄蚕产丝量高于雌蚕;②家蚕的性别决定为ZW型;③卵壳的黑色(B)和白色(b)由常染色体上的一对基因控制;④黑壳卵经射线照射后携带B基因的染色体片段可转移到其他染色体上且能正常表达。为达到基于卵壳颜色实现持续分离雌雄,满足大规模生产对雄蚕需求的目的,该小组设计了一个诱变育种的方案。下图为方案实施流程及得到的部分结果。
统计多组实验结果后,发现大多数组别家蚕的性别比例与I组相近,有两组(Ⅱ、Ⅲ)的性别比例非常特殊。综合以上信息进行分析:
①Ⅰ组所得雌蚕的B基因位于   染色体上。
②将Ⅱ组所得雌蚕与白壳卵雄蚕(bb)杂交,子代中雌蚕的基因型是   (如存在基因缺失,亦用b表示)。这种杂交模式可持续应用于生产实践中,其优势是可在卵期通过卵壳颜色筛选即可达到分离雌雄的目的。
③尽管Ⅲ组所得黑壳卵全部发育成雄蚕,但其后代仍无法实现持续分离雌雄,不能满足生产需求,请简要说明理由   。
30.(2023高一下·商洛期末)达尔文在研究物种形成时发现加拉帕戈斯群岛上有2种龟,分别栖居于被海洋分隔的2个小岛上。研究发现这2种龟原本属于同一物种,由于海洋的分隔作用,经过长期的演化形成了2个不同的物种,其形成机制如图所示。回答下列问题:
(1)图中的[   ]   ([_]中填字母)是物种形成的标志。
(2)生物进化的单位是   ,   (填文字)决定进化方向。
(3)调查小组调查了某乌龟种群中AA、Aa和aa的基因型频率分别为30%,60%和10%,环境变化后基因型为aa的个体失去繁殖能力。若环境变化后让该乌龟种群自由交配一代,则子代个体中A的基因频率为   (用分数表示),该种群   (填“有”或“没有”)发生进化。
答案解析部分
1.【答案】C
【解析】【解答】A、对菜青虫的抗药性基因的产生是基因突变的结果,不是杀虫剂诱发的,而是本来就会自发产生的,A错误;
B、杀虫剂作为自然环境的因素对菜青虫种群的抗药性变异进行了定向的选择,虽然施药是人为的作用,但菜青虫的抗药性增强不是人工选择的目的,因此不能说明菜青虫抗药性增强是人工选择导致的,B错误;
C、杀虫剂的使用使敏感的菜青虫死亡,少数具有抗药性的个体具有更多生存和繁殖后代的机会,因而使菜青虫的抗药性逐渐增强,可见菜青虫抗药性的增强是抗药性变异逐渐积累的结果,C正确;
D、有抗药性的菜青虫与无抗药性的菜青虫之间不存在生殖隔离,二者之间依然是同一个物种,D错误。
故答案为:C。
【分析】1、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。
2、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。
2.【答案】C
【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。
3.【答案】D
【解析】【解答】A、生殖隔离是新物种形成的标志,隔离是物种形成的必要条件,A正确
B、突变和基因重组都具有随机性的特点,B正确;
C、通过自然选择,不利变异被淘汰,有利变异逐渐积累,种群基因频率发生定向改变,导致生物朝一定的方向不断进化,因此自然选择决定生物进化的方向,C正确;
D、突变和基因重组提供进化的原材料,变异的有利有害是相对的,D错误。
故答案为:D。
【分析】现代生物进化理论的内容:(1)适应是自然选择的结果。(2)种群是生物进化的基本单位,进化的实质是种群的基因频率发生改变。(3)突变和基因重组提供进化的原材料。(4)自然选择导致种群基因频率的定向改变。变异是不定向的,通过自然选择,不利变异被淘汰,有利变异逐渐积累,种群基因频率发生定向改变,导致生物朝一定的方向不断进化,因此自然选择决定生物进化的方向。(5)隔离是物种形成的必要条件。(6)生物多样性是协同进化的结果。
4.【答案】B
【解析】【解答】突变(基因突变和染色体变异)和基因重组产生进化的原材料,如果没有可遗传变异,就不可能发生进化;猫叫综合征的致病机理是人的第5号染色体部分缺失,属于染色体变异,不属于基因突变;在实际生产、生活过程中,人们根据自己的需求和爱好,选择某些特定性状的生物进行培育,从而使种群的基因频率发生定向改变,例如,人们选择矮秆作物进行培育从而使作物矮秆基因的频率增大等;迁入与迁出能够引起种群部分基因的增加或减少,遗传漂变会使少数个体携带的特有基因不能遗传给下一代而消失,两者都会引起基因频率的改变,因此都会影响生物的进化。因此,B符合题意,ACD不合题意。
故答案为:B。
【分析】1、现代生物进化理论认为: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。
2、种群都基因频率是在种群基因库中某一基因占所有等位基因的比例,影响基因频率变化都因素有自然选择、基因突变和染色体变异、迁入和迁出、遗传漂变等。
5.【答案】B
【解析】【解答】①生物化石是进化最直接的证据.所以①描述正确.
②鲸、龟、蝙蝠等动物的前肢骨骼属于同源器官,不是痕迹器官.所以②描述错误.
③鱼类、鸟类、哺乳类动物的早期胚胎中均有鳃裂是胚胎学证据,不是比较解剖学证据.所以③描述错误.
④比较真核细胞内的细胞色素 中氨基酸的差异性大小,可以推测生物之间的亲缘关系亲缘关系所以④描述正确.
综上所述①②③④中有关进化证据的叙述中,错误的是②③。故A、C、D错误,B正确。
故答案选:B。
【分析】生物进化的证据:
1、古生物学上的证据,古生物学研究的对象是化石,化石是保存在地层中的古代生物的遗体、遗迹或遗物,人们发现,各类生物化石在地层里按一定顺序出现,这成为生物进化最可靠的证据之一;在新生代地层中发现的一系列马的化石,显示出马这个物种的进化历程;而中间过渡类型的动、植物(始祖鸟、种子蕨)化石的出现,是说明两种不同类群之间有着一定亲缘关系的直接证据。
2、比较解剖学上的证据.最重要的证据是同源器官.同源器官是指起源相同,部位、结构相似,形态、功能不同的器官,比较鸟、蝙蝠、鲸、马的前肢骨和人的上肢骨,发现尽管它们的形态、功能是不同的,但内部结构和部位却基本一致.从而证明了凡是具有同源器官的生物都是由原始共同祖先进化来的。
3、胚胎学上的证据,所有高等生物的胚胎发育都是从一个受精卵开始的,证明高等生物起源于单细胞生物;比较七种脊椎动物和人的胚胎,在初期胚胎都有鳃裂和尾的出现,反映出脊椎动物各个物种的演变在最早时期都有共同的祖先,他们的祖先都生活在水中,人是由有尾动物进化而来,人体胚胎发育是生物进化历程的一个缩影。
6.【答案】D
【解析】【解答】A.不同岛屿的地雀种群间因地理隔离分别在不同的环境中发生进化,最后产生生殖隔离,A不符合题意;
B.突变是不定向的,随机的,所以不同岛屿的地雀种群可能会出现不同的突变和基因重组,B不符合题意;
C.不同岛屿的环境差异很大,对不同地雀种群基因频率改变的作用有差异,C不符合题意;
D.不同岛屿上的地雀与无机环境在相互影响中进化,但13种地雀之间没有相互影响,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】现代生物进化理论
(1)种群是生物进化的基本单位;
(2)突变和基因重组产生进化的原材料;
(3)自然选择决定生物进化的方向;
(4)隔离是物种形成的必要条件。
7.【答案】D
【解析】【解答】A、不同地雀种群基因库组成是不同的,A错误;
B、地理隔离增大了不同种群基因库的差异,是形成多种地雀的重要原因,B错误;
C、新物种形成的标志是产生了生殖隔离,而不是形态结构的改变,C错误;
D、各个岛屿上不同地雀种群出现了不同的突变和基因重组,为进化提供了选择的材料,D正确。
故答案为:D。
【分析】新物种的形成过程:隔离是新物种形成的必要条件。
(1)地理隔离 :①不同种群出现不同的突变和基因重组;②不同种群间不发生基因交流 。
(2)自然选择:①食物和栖息条件互不相同;②自然选择对不同种群基因频率的改变所起的作用不同。
(3)生殖隔离:基因库形成明显的差异,并逐步出现生殖隔离,从而形成不同物种 。
8.【答案】C
【解析】【解答】A、变异是不定向的,青霉素对金黄色葡萄球菌的变异起选择作用,A错误;
B、金黄色葡萄球菌抗药性增强过程,种群的基因频率发生了定向改变,未发生生殖隔离,B错误;
C、金黄色葡萄球菌抗药性变异得到积累是进行自然选择的结果,种群的基因频率发生了定向的改变,C正确;
D、青霉素对金黄色葡萄球菌不断选择,金黄色葡萄球菌抗药性增强过程中种群的基因频率发生了定向改变,D错误。
故答案为:C。
【分析】现代生物进化理论的主要内容
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。
9.【答案】D
【解析】【解答】A、甲、乙相遇并杂交产生丙,丙不能产生子代,说明甲和乙存在生殖隔离,A正确;
B、生物进化的实质是种群基因频率的改变,B正确;
C、甲、乙向斜坡的扩展与甲和乙生活的环境相适应,C正确;
D、基因库是种群中的所有个体的全部基因,甲和乙不代表种群中的所有个体,D不正确。
故答案为:D。
【分析】1、基因库是种群中的所有个体的全部基因。
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、生物都生活在非常复杂的环境中,时刻受到环境中各种生态因素的影响。生物只有适应环境才能生存繁衍,也就是说,自然界中的每种生物对环境都有一定的适应性,否则早就被淘汰了,这就是适应的普遍性。但是,每种生物对环境的适应都不是绝对的、完全的适应,只是一定程度上的适应,环境条件的不断变化对生物的适应性有很大的影响作用,这就是适应的相对性。
4、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,这种现象叫做生殖隔离。
10.【答案】A
【解析】【解答】按照遗传平衡定律计算,雌性果蝇XbXb的基因型频率为Xb的平方,即(20%)2=4%,但雌雄性比为1:1,则XbXb的频率为4%×1/2=2%,由于雄性果蝇只有一条X性染色体,则雄果蝇的X基因频率就是基因型频率为20%,但雌雄性比为1:1,则XbY的频率为20%×1/2=10%,A正确。
故答案为:A。
【分析】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)2=1=p2+q2+2pq。
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。
11.【答案】B
【解析】【解答】A、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;
B、生物多样性的形成是协同进化的结果,B正确;
C、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;
D、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。
故答案为:B。
【分析】1、生物多样性包括3个层次:遗传多样性(所有生物拥有的全部基因)、物种多样性(指生物圈内所有的动物、植物、微生物)、生态系统多样性。
2、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,这就是共同进化。
12.【答案】D
【解析】【解答】A、 经紫外线照射后香豆素毒性显著增强,乌凤蝶可以将香豆素降解, 香豆素毒性强的植物更容易生存,故植物的香豆素防御体系是适应性进化的结果 ,A正确;
B、变异是不定向的,B正确;
C、 植物叶片经紫外线照射后香豆素毒性显著增强,内部叶片接触的紫外线少,香豆素毒性低,织叶蛾能将叶片卷起,取食内部叶片可以 防止取食有强毒素的部分 ,C正确;
D、生物进化的实质是种群基因频率的定向改变,D错误。
故答案为:D。
【分析】现代生物进化理论认为,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定向改变。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,自然选择决定生物进化的方向,隔离是新物种形成的必要条件。
13.【答案】B
【解析】【解答】A、狗的基因为DNA分子片段,由两条反向平行的脱氧核苷酸链通过氢键连接构成,A项正确;
B、DNA分子中,脱氧核糖与磷酸都是交替连接的,不同品种狗所含遗传信息不同是因为不同DNA中碱基排列顺序不同,B项错误;
C、不同品种的狗有相同的基因序列,说明这些狗有共同的祖先,C项正确;
D、通过基因组测序可以确定不同生物间亲缘关系的远近,相同序列越多,说明亲缘关系越近,D项正确。
故答案为:B。
【分析】1、DNA分子的基本组成单位是脱氧核苷酸,脱氧核苷酸链由磷酸二酯键连接形成脱氧核苷酸链,DNA分子一般是由2条反向、平行的脱氧核苷酸链组成的规则的双螺旋结构,脱氧核糖和磷酸交替连接排列在外侧,构成基本骨架,碱基排列在内侧,由氢键连接形成碱基对,且遵循A与T配对、G与C配对的碱基互补配对原则。
2、遗传信息蕴藏在4种碱基的排列顺序之中;碱基排列顺序的千变万化,构成了DNA的多样性,而碱基特定的排列顺序,又构成了每个DNA分子的特异性
14.【答案】A
【解析】【解答】A、由题图分析可知,①表示地理隔离,是由地理屏障引起的,将同一种生物彼此隔开,阻碍了种群间个体交配,从而使基因交流受阻,不能直接导致种群基因频率发生改变,A错误;
B、由题图分析可知,②表示可遗传的变异,产生进化的原材料,从而为自然选择提供材料,而可遗传的变异的结果可能使种群基因频率发生了改变,B正确:
C、由题图分析可知,③表示自然选择,其直接对象是生物的表现型,间接对象是相关的基因型,根本对象是与表现型相对应的基因,在其作用下,种群的基因频率会发生定向改变,导致生物朝着一定的方向进化,C正确;
D、变异具有不定向性,不能使种群基因频率定向改变,迁入与迁出也都不能使种群基因频率定向改变,自然选择能使种群基因频率发生定向改变,D正确。
故答案为:A。
【分析】地理隔离与生殖隔离
项目 地理隔离 生殖隔离
概念 同一种生物由于地理上的障碍,使不同的种群不能进行基因交流的现象 不同物种之间一般是不能够相互交配的,即使交配成功,也不能够产生可育的后代
特点 自然条件下不进行基因交流 种群间不进行基因交流
联系 ①地理隔离是物种形成的量变阶段,生殖隔离是物种形成的质变时期;
②一般经过长期的地理隔离,然后形成生殖隔离,也可能不经过地理隔离直接形成生殖隔离,如多倍体的产生;
③只有地理隔离不一定形成生殖隔离,能产生亚种,但绝不能产生新物种(如东北虎和华南虎);
④生殖隔离是物种形成的标志,是物种形成的最后阶段,是物种间的真正界限
15.【答案】C
【解析】【解答】根据分析,加拉帕戈斯群岛这些地雀原先属于同一地雀,分布在不同的群岛(地理隔离)后出现不同的突变和基因重组,经过自然选择,由于不同岛屿的选择方向不同,导致不同种群的基因库发生改变,逐渐形成生殖隔离,进形成新物种。
其过程是同种地雀→地理隔离→自然选择→生殖隔离→不同种地雀。
故答案为:C。
【分析】新物种的形成过程:隔离是新物种形成的必要条件。 (1)地理隔离 :①不同种群出现不同的突变和基因重组;②不同种群间不发生基因交流 。 (2)自然选择:①食物和栖息条件互不相同;②自然选择对不同种群基因频率的改变所起的作用不同。 (3)生殖隔离:基因库形成明显的差异,并逐步出现生殖隔离,从而形成不同物种 。
16.【答案】D
【解析】【解答】自然选择决定了生物进化的方向,该生物的“面貌基本没变”,说明其生存环境基本没变,基因频率也基本没变,所以性状基本没变。
故答案为:D。
【分析】自然选择的结果体现在生物性状上是指朝着有利变异的方向不断进化,如果性状没有发生改变,可以说明环境几乎没有对生物进行选择。
17.【答案】C
【解析】【解答】A、地球上的现存物种丰富多样,它们来自共同祖先,这些具有共同祖先的生物生活在不同环境中,向着不同的方向进行发展,A正确;
B、适应是自然选择的结果,具有普遍性(生物体对环境的适应能力是普遍存在的)和相对性(指生物只是在一定时间,对一定环境的适应),B正确;
C、可遗传的变异是生物进化的原始材料,可遗传的变异主要来自基因突变、基因重组和染色体变异,自然选择是生物进化的驱动力量,C错误;
D、不同物种间、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,生物多样性的形成是协同进化的结果,D正确。
故答案为:C。
【分析】现代生物进化理论认为,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,自然选择决定生物进化的方向,隔离是新物种形成的必要条件。
18.【答案】B
【解析】【解答】根据题意分析,感病植株在开花前全部死亡,不能繁殖后代;根据以上分析已知,在抗病植株中,RR:rR=1:1,因此R的基因频率为3/4,r的基因频率为1/4,则抗病植株自由交配产生的后代中感病植株rr=1/4×1/4=1/16。
故答案为:B。
【分析】1、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。 2、基因自由组合定律的实质:进行有性生殖的生物在进行减数分裂产生配子的过程中,位于同源染色体上的等位基因随同源染色体分离而分离,分别进入不同的配子中,随配子独立遗传给后代,同时位于非同源染色体上的非等位基因进行自由组合,由于自由组合定律同时也遵循分离定律,因此可以将自由组合问题转化成分离定律问题进行解决。
19.【答案】D
【解析】【解答】A、判断这两个孔雀鱼种群是否属于同一物种,要看它们之间是否存在生殖隔离,该实验只进行3年,可能还没有形成生殖隔离,还不是两个物种,A错误;
B、两个水潭中的孔雀鱼环境不同,变异后保留下来的类型也不同,但因为原本是同批亲缘关系较近的孔雀鱼,因此基因组成不完全相同,B错误;
C、A水潭中孔雀鱼的天敌是花鳉,专以小的和未成熟的孔雀鱼为食,所以A水潭中对孔雀鱼有利的变异是大而成熟,不容易被花鳉捕食,C错误;
D、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,水潭的其它生物、非生物环境综合起作用相当于自然选择,D正确。
故答案为:D。
【分析】现代生物进化理论的内容: (1)适应是自然选择的结果。 (2)种群是生物进化的基本单位,进化的实质是种群的基因频率发生改变。 (3)突变和基因重组提供进化的原材料。 (4)自然选择导致种群基因频率的定向改变。 变异是不定向的,通过自然选择,不利变异被淘汰,有利变异逐渐积累,种群基因频率发生定向改变,导致生物朝一定的方向不断进化,因此自然选择决定生物进化的方向。 (5)隔离是物种形成的必要条件。 (6)生物多样性是协同进化的结果。
20.【答案】A
【解析】【解答】AB、该假说是发生在无机环境相对稳定的情况下,并没有提到生物与环境之间存在共同进化,A错误、B正确;
C、据信息“每个物种都在不断进化以适应其他物种的变化”,猎豹会以斑马为食物,而斑马要避免被猎豹捕食而生存下来,故它们在长期的捕食关系下,速度快的个体能够更好的生存下来,这便说明它们之间有共同进化,C正确;
D、种间关系有竞争、捕食、互利共生和寄生,寄生者基因频率的改变会使寄生者发生相应的改变从而会影响到宿主,使宿主的基因频率发生改变,导致宿主进化,D正确。
故答案为:A。
【分析】分析题干信息“在无机环境相对稳定的情况下,物种之间的关系构成进化的动力,因为每个物种都在不断进化以适应其他物种的变化”可知,该假说的环境条件是无机环境的稳定,不同物种之间的关系是进化的动力,不同物种间存在共同进化。
21.【答案】C
【解析】【解答】A、物种的形成需要经过突变和基因重组、自然选择、隔离三个基本环节,其中,突变和基因重组为进化提供了原材料,正确;
B、适应包含两个方面的含义,一是生物的形态结构适于完成一定的功能,如长颈鹿高大的身躯,必然有与之相适应的循环系统,二是生物的形态结构及其功能适合于该生物在一定的环境中生存和繁殖,如长颈鹿多生活于稀树草原地带,其牙齿为原始的低冠类型,不能以草为主食,正确;
CD、长颈鹿在繁殖的过程中产生了可遗传变异,这些变异并不是干旱环境诱导发生的,是在自然环境的选择作用下某些基因的基因频率发生定向改变,进而导致其基因库发生差异。C错误,D正确。
故答案为:C。
【分析】(1)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。
(2)达尔文的自然选择学说是生物进化论的核心内容,自然选择学说的主要内容是:过度繁殖、生存斗争、遗传和变异、适者生存,能够科学地解释生物进化的原因,以及生物的多样性和适应性,对于人们正确的认识生物界有重要的意义,但局限性是对于遗传和变异的本质未能作出科学的解释,对生物进化的解释也局限于个体水平,强调物种的形成是渐变的结果,不能解释物种大爆发的现象。
22.【答案】C
【解析】【解答】A、使用抗生素后,存活的细菌是由于其基因突变,使其产生耐药性,所以基因突变为该种细菌的进化提供原材料,A不符合题意;
B、C、该细菌是先发生基因突变,后通过抗生素的定向选择,使具有耐药性的个体存活下来,所以在人们使用抗生素之前,易感菌群中存在耐药性个体,由于抗生素的选择作用,使得抗性基因频率提高,B不符合题意,C符合题意;
D、由图可知,滥用抗生素会使细菌耐药性增强,所以抗生素需合理使用,但好转后一旦停用,就可能会使病情复发,D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】适应是自然选择的结果;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;生物进化的过程实际上是生物与生物、生物与无机环境协同进化的过程;生物多样性是协同进化的结果。
23.【答案】A
【解析】【解答】A、自然选择和遗传漂变等会改变种群的基因频率,其偶然性随种群数量增加而减小,A正确;
B、基因突变具有少利多害的特点,自然选择对突变进行了选择使有利变异进行定向积累,自然选择不能导致突变的产生,B错误;
C、地理隔离和生殖隔离都能阻止种群间的基因交流,自然选择使物种朝适应环境的方向发展,C错误;
D、生物进化的实质是种群基因频率的改变,但不一定会产生新的物种,D错误。
故答案为:A。
【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、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,最终导致新物种的形成。其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。
24.【答案】C
【解析】【解答】A、基因库是一个种群中全部个体所含有的全部基因,故马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正确;
B、由题意可知,马在进化过程中的趋势之一是腿增长而脚趾数减少,这一性状更利于马在草原上奔跑,增加其生存的机会,B正确;
C、马种群产生了控制牙齿高冠性状的基因是生物不定向变异的结果,而马生活环境的改变只是起到了环境的选择作用,C错误;
D、生物进化的原材料是突变和基因重组,故可知各种不定向且随机的变异为马的进化提供了丰富的原材料,D正确。
故答案为:C。
【分析】1、基因库是种群中的所有个体的全部基因。
2、现代生物进化理论的主要内容
(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。
25.【答案】C
【解析】【解答】A、家庭一中双亲都正常,后代出现患病的女儿,双亲的基因型都为Aa,后代Ⅱ3、Ⅱ4都表现正常,基因型都为1/3AA、2/3Aa,因此二者基因型相同的概率为1/3×1/3+2/3×2/3=5/9,A错误;
B、甲病在人群中的发病率aa为1%,因此a=1/10,A=1-a=1-1/10=9/10,因此群体内AA=(9/10)2,Aa=2×9/10×1/10,aa=(1/10)2,因此一未知家庭的正常男性基因型为AA:Aa=9:2,Ⅱ5患病,基因型为aa,因此他们所生的子女正常的概率是1-aa=1-2/11×1/2=10/11,B错误;
C、只考虑甲病,家庭一的Ⅱ4基因型为1/3AA、2/3Aa,家庭二的Ⅲ8基因型为AA(两个家庭间互不携带对方的致病基因),因此生出患病孩子的概率为0,只考虑乙病,家庭一的Ⅱ4基因型为XBY,家庭二的Ⅲ8基因型为1/2XBXB、1/2XBXb,他们所生男孩患病的概率是1/4,两病综合考虑,他们所生男孩患病的概率是1/4,C正确;
D、家庭二的Ⅲ9基因型为XbXb,初级卵母细胞基因型为XbXbXbXb,有4个致病基因,建议婚前进行基因检测,细胞核中染色体没有改变,D错误。
故答案为:C。
【分析】1、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。 2、基因自由组合定律的实质:进行有性生殖的生物在进行减数分裂产生配子的过程中,位于同源染色体上的等位基因随同源染色体分离而分离,分别进入不同的配子中,随配子独立遗传给后代,同时位于非同源染色体上的非等位基因进行自由组合,若遗传时遵循基因的自由组合定律则一定遵循分离定律,则每对等位基因的遗传一定遵循分离定律,因此可以将自由组合问题转化成分离定律问题进行解决。
3、遗传病的监测和预防:遗传病的监测和预防(1)产前诊断:产前诊断需在胎儿出生前进行,进行羊水检查、B超检查、孕妇血细胞检查及基因诊断等,目的是确定胎儿是否患有某种遗传病或先天性疾病。(2)遗传咨询:在一定的程度上能够有效的预防遗传病的产生和发展。(3)禁止近亲婚配:降低隐性遗传病的发病率。
26.【答案】(1)自然选择;相对性
(2)不是;生殖隔离
(3)协同
27.【答案】(1)地理隔离;生殖隔离;种群基因频率的改变
(2)变异是不定向的
(3)45.45%;18.18%
【解析】【解答】(1)由以上分析可知:甲图中a表示地理隔离,c表示生殖隔离,b表示基因频率变化的不断积累。
(2)图甲中①~⑥表示生物变异,由图中箭头的方向可知变异的不定向性。
(3)原松鼠种群中AA的基因型频率为25%,Aa的基因型频率为50%,aa的基因型频率为25%.假设开始松鼠的种群数量为100只(AA为25只、Aa为50只、aa为25只),环境变化后,峡谷北侧山高林密,生活于其中的松鼠种群中显性个体即基因型为AA、Aa的个体数量在一年后各增加20%,隐性个体即基因型为aa的个体数量减少20%,则AA的数量为30只,Aa的数量为60只,aa的数量为20只,所以一年后a的基因频率=(60+20×2)÷(30×2+60×2+20×2)≈45.45%.aa基因型频率为20÷(30+60+20)≈18.18%。
【分析】1、现代生物进化理论的主要内容
(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。
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。
28.【答案】(1)转录和翻译同时进行
(2)3500
(3)向左;加快蛋白质的合成速度,提高蛋白质合成效率
(4)基因突变
(5)生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展
【解析】【解答】(1)图中转录和翻译同时进行,说明该过程发生在原核细胞中。
故填: 转录和翻译同时进行
(2)亲代DNA分子共有含氮碱基900对,其中一条单链(A+T):(G+C)=5:4,则A+T=500×2=1000个,A=T=500个,根据DNA半保留复制特点,复制三次需游离的胸腺嘧啶500×(23-1)=3500个。
故填: 3500
(3)根据mRNA上结合的核糖体中多肽链的长度可判断,图中核糖体移动的方向是从右向左。翻译过程中,一个mRNA上可同时结合多个核糖体,这样可以加快蛋白质的合成速度,提高蛋白质合成效率避免了细胞中物质和能量的浪费。
故填: 向左 ; 加快蛋白质的合成速度,提高蛋白质合成效率 。
(4)由于C-G之间有3个氢键,A与T之间有2个氢键,因此R环结构中可能含有较多的G-C碱基对,使mRNA不易脱离模板链,R环的形成还会降低DNA的稳定性,从而引起基因突变。
故填: 基因突变
(5)现代生物进化理论认为,生物进化的过程实际上是生物与生物、生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展的过程。
故填: 生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展
【分析】 题图分析:图中转录和翻译过程同时进行,发生在原核细胞,其中酶1能催化转录过程,为RNA聚合酶;酶2能将DNA双螺旋打开,为解旋酶;酶3能催化DNA的合成,为DNA聚合酶。
29.【答案】(1)协同进化
(2)3/64;50
(3)常;ZbWB;Ⅲ组所得黑壳卵雄蚕为杂合子(基因型为ZBZb),与白壳卵雌蚕杂交,后代的黑壳卵和白壳卵中均既有雌性又有雄性,无法通过卵壳颜色区分性别
【解析】【解答】(1)由题意可知,蚕采食桑叶时,桑叶会合成蛋白醇抑制剂以抵御蚕的采食,蚕则分泌更多的蛋白酶以拮抗抑制剂的作用,这种相互适应不断演化的过程称为协同进化。
故答案为:协同进化。
(2)由题意可知,家蚕的虎斑对非虎斑、黄茧对白茧、敏感对抗软化病为显性,三对性状均受常染色体上的单基因控制且独立遗传,符合自由组合定律,若三对基因均杂合的亲本杂交,则F1中虎斑、白茧、抗软化病的家蚕比例为3/4(虎斑)×1/4(白茧)×1/4(抗软化病)=3/64;若上述杂交亲本有8对,每只雌蚕平均产卵400枚,则8个雌蚕可产卵3200枚,则三对基因均杂合的亲本杂交,获得的虎斑、白茧、抗软化病的纯合家蚕为3200×1/4(纯合虎斑)×1/4(纯合白茧)×1/4(纯合抗软化病)=3200×1/64=50只。
故答案为:3/64;50。
(3)由题意可知,家蚕的性别决定为ZW型,则雌蚕的性染色体组成是ZW,雄蚕的性染色体组成是ZZ。黑卵壳经射线照射后,携带B基因的染色体片段转移到其他染色体上且能正常表达,则转移情况可分为三种,第一种情况携带B基因的染色体片段可转移到常染色体上、第二种情况是转移到Z染色体上,第三种情况是转移到W染色体上。题中设计实验将诱变孵化后挑选的雌蚕作为亲本与雄蚕(bb)杂交,统计子代的黑卵壳孵化后雌雄家蚕的数目,分析途中结果可知,I组黑卵壳家蚕中雌雄比例接近1:1,说明该性状与性别无关,则携带B基因的染色体片段转移到了常染色体上;Ⅱ组黑卵壳家蚕全为雌性,说明携带B基因的染色体片段转移到了W染色体上;Ⅲ组黑卵壳家蚕全为雄性,说明携带B基因的染色体片段转移到了Z染色体上。
①Ⅰ组所得雌蚕的B基因位于常染色体上。
②将Ⅱ组所得雌蚕与白壳卵雄蚕(bb)杂交,子代中雌蚕的基因型是ZbWB。
③尽管Ⅲ组所得黑壳卵全部发育成雄蚕,但其后代仍无法实现持续分离雌雄,不能满足生产需求,因为Ⅲ组所得黑壳卵雄蚕为杂合子(基因型为ZBZb),与白壳卵雌蚕杂交,后代的黑壳卵和白壳卵中均既有雌性又有雄性,无法通过卵壳颜色区分性别。
故答案为:常;ZbWB; Ⅲ组所得黑壳卵雄蚕为杂合子(基因型为ZBZb),与白壳卵雌蚕杂交,后代的黑壳卵和白壳卵中均既有雌性又有雄性,无法通过卵壳颜色区分性别。
【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、基因分离定律和自由组合定律的实质:进行有性生殖的生物在进行减数分裂产生配子的过程中,位于同源染色体上的等位基因随同源染色体分离而分离,分别进入不同的配子中,随配子独立遗传给后代,同时位于非同源染色体上的非等位基因进行自由组合,由于自由组合定律同时也遵循分离定律,因此可以将自由组合问题转化成分离定律问题进行解决。每对等位基因分离产生两种配子,n对等位基因产生配子数为2n,该个体自交后代的表现型种类数为2n,对该个体测交后代的表现型种类数为2n,对该个体测交后代的基因型种类数为2n,该个体自交后代的基因型种类数为3n。
3、性别决定方式属于ZW型的生物,雌性生物的性染色体组成是ZW,雄性生物的性染色体组成是ZZ。
30.【答案】(1)c;生殖隔离
(2)种群;自然选择
(3)2/3;有
【解析】【解答】分析题图可知:①→⑥表示生物变异、a是地理隔离、b是自然选择、c是生殖隔离。
(1)分析题干可知,图中的c表示生殖隔离,生殖隔离是物种形成的标志。
(2)生物进化的单位是种群,自然选择决定了进化的方向。
(3) 某乌龟种群中AA、Aa和aa的基因型频率分别为30%,60%和10%, 可以算出A的基因频率=30%+60%/2=60%=3/5,a的基因频率=10%+60%/2=40%=2/5,由于环境变化后基因型为aa的个体失去繁殖能力,该乌龟种群自由交配一代,则AA:Aa=1:2,则A=AA+(1/2)Aa=2/3,a=(1/2)Aa=1/3,则后代中AA=4/9,Aa=4/9,aa=1/9,此时A基因频率=4/9+(4/9)x(1/2)=2/3,A的基因频率由之前的3/5,变为2/3,可以推出该种群发生了进化。
【分析】(1)现代进化理论
①种群是生物进化的单位:种群是生物繁殖的基本单位、遗传的基本单位,也是进化的基本单位;
②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;
④自然选择决定进化的方向;
⑤隔离导致物种形成。
(2)基因频率:在一个种群基因库中,某个基因占全部等位基因数的比率,叫做基因频率。
常染色体上基因频率和基因型频率的计算与关系
①已知基因型的个体数,求基因频率
某基因的频率=[(纯合子个数×2+杂合子个数)÷(总个数×2)]×100%。
②已知基因型频率,求基因频率
某基因的频率=该基因纯合子的基因型频率+(1/2)×该基因杂合子的基因型频率。
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