苏教版(2019)高中生物必修2遗传与进化第四章生物的进化基础章节综合必刷题(含解析)

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名称 苏教版(2019)高中生物必修2遗传与进化第四章生物的进化基础章节综合必刷题(含解析)
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资源类型 试卷
版本资源 苏教版(2019)
科目 生物学
更新时间 2023-10-09 23:12:55

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第四章 生物的进化
一、单选题
1.(2021高二下·如皋月考)深海中生存着一种通体透明的超深渊狮子鱼,它与栖息于海岸岩礁的狮子鱼相比,色素、视觉相关基因大量丢失,与细胞膜稳定有关的基因也发生了变化,增强了该鱼的抗压能力,下列说法错误的是(  )
A.超深渊狮子鱼视觉退化的实质是种群基因频率发生了定向改变
B.超深渊狮子鱼与栖息于海岸岩礁的狮子鱼可能存在生殖隔离
C.深海环境的定向选择提高了与超深渊狮子鱼细胞膜稳定有关基因的频率
D.超深渊狮子鱼个体间在争夺食物和栖息空间中相互选择,共同进化
2.(2022高二上·湖南开学考)在调查某小麦种群时发现抗锈病(T)对易染病(t)为显性,在自然条件下该小麦种群可自由杂交。据统计,TT占60%,Tt占20%,tt占20%。若该小麦种群突然大面积感染锈病,致使易染病小麦在开花之前全部死亡,则该种群在感染锈病之前与感染锈病之后基因T的频率分别为(  )
A.50%和62.5% B.70%和87.5%
C.50%和87.5% D.70%和80%
3.(2021高一下·肇庆期末)达尔文曾明确指出,可遗传的变异提供了生物进化的原材料。下列有关生物进化的说法不正确的是(  )
A.可遗传的变异来源于基因突变、基因重组和染色体变异
B.基因突变是生物变异的根本来源,但有害突变一般不能为生物进化提供原材料
C.突变产生的新基因,经有性生殖过程中的基因重组,为进化提供丰富的原材料
D.种群基因频率改变的快慢与基因控制的性状与环境适应的程度有关
4.(2022高二上·张掖开学考)下列关于共同进化与生物多样性的叙述中,正确的是 (  )
①共同进化导致了生物多样性的形成 ②捕食者的存在对被捕食者有害无益 ③野兔的保护色和鹰锐利的目光是它们共同进化的结果 ④种群基因频率的改变导致了新物种的形成,进而形成了生物多样性
A.①② B.②④ C.①③ D.②③
5.(2021高三上·黑龙江期末)生物进化研究中涉及众多的生物学概念。下列对相关概念的描述和理解,错误的是(  )
A.种群既是物种在自然界中的存在形式也是繁殖的单位
B.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
C.地理隔离和生殖隔离导致不同群体间的个体在自然条件下基因不能自由交流
D.共同进化都是通过物种之间的竞争实现的
6.下列有关生物进化的论述,不符合达尔文学说基本观点的是(  )
A.遗传和变异是自然选择发生作用的基础
B.生物的变异是不定向的,自然选择是定向的
C.变异经过长期的自然选择和积累,就可能产生出新的物种类型
D.环境改变使生物产生定向变异,以适应变化的环境
7.(2021高一下·渭滨期末)下列关于生物遗传、变异和进化的叙述正确的是(  )
A.如果具有两对相对性状的遗传杂交实验中,F2的性状分离比分别为9:7,9:6:1和15:1,那么F1与隐性个体测交得到的性状分离比将分别是1:3,1:2:1和1:1
B.某植物种群中,AA个体占16%,aa个体占36%,该种群随机交配产生的后代中AA个体百分比将保持不变
C.二倍体水稻的花药经离体培养,可得到单倍体水稻,稻穗、米粒均变小
D.无籽西瓜与无籽番茄都属于无籽果实,但二者培育的原理不同;无籽西瓜的无籽性状不能遗传下去,而无籽番茄的无籽性状则能遗传下去
8.(2021高二下·温州期中)豌豆的红花(C)对白花(c)为完全显性。研究小组对某一农田豌豆种群进行调查及基因鉴定,有80株开红花、20株开白花(cc),若杂合子占所有个体的20%,下列叙述正确的是(  )
A.隐性基因(c)在该种群内的基因频率为40%,Cc的基因型频率为20%
B.不同花色数量的差异是由适应环境的变异造成的
C.自然生长情况下,由于基因重组产生的白花为自然选择提供选择材料
D.一段时间由于环境改变,基因型cc的个体被淘汰了,种群中c的基因频率12.5%
9.(2022高三下·大连开学考)生物的进化历程体现了生物与环境的相互适应,下列生命现象中描述有误的一项是(  )
A.细胞外液类似海水,本质上是一种盐溶液,反映了生命起源于海洋
B.人鼠基因组序列大概有80%是相同的,说明人和鼠有共同的祖先
C.反馈调节普遍存在于生命系统的各个层次中,体现了生命活动的统一性
D.自然演替不同于人类活动对群落的影响,其总是朝着丰富度变大与营养结构复杂的方向发展
10.(2021高三上·湖州月考)20世纪50年代,有人做了如下的实验:将暗黑色桦尺蠖蛾和灰白色桦尺蠖蛾分别标记后放养在工业区和没有污染的非工业区。经过一段时间后,将所释放的蛾尽量收回,统计其数目,结果见下表。下列叙述错误的是(  )
地区 灰白色蛾 暗黑色蛾
释放数 回收数 释放数 回收数
工业污染区 64 16(25%) 154 82(53%)
非工业区 393 54(13.7%) 406 19(4.7%)
A.桦尺蠖蛾种群中有两种体色是基因突变的结果
B.桦尺蠖蛾种群的所有体色基因构成了该种群的基因库
C.在同一环境中不同颜色桦尺蠖蛾的存活率存在差异
D.该实验说明环境的变化可以使种群中的基因频率发生改变
11.(2022·绍兴模拟)随着工业发展,某大型针叶林被分割成许多片段化的小生境。为保护生物多样性,有学者建议在不同小生境间建立生态廊道,使雪兔等种群能在不同小生境间相互迁移。下列叙述正确的是(  )
A.针叶林生境片段化使不同小生境的雪兔种群之间产生生殖隔离
B.生境越大的雪兔种群个体发生近亲交配的概率越高
C.生境越小的雪兔种群遗传漂变引起基因频率的变化越明显
D.通过建立生态廊道,有利于减少雪兔种群的变异量,提高遗传多样性
12.(2023·浙江月考)野外生长的烟草容易被烟草花叶病毒(TMV)侵染出现感病症状。某一大棚种植的抗病烟草品种的液泡膜蛋白(TOM2A)的编码基因发生突变,形成的TOM2A能抑制TMV核酸复制酶的活性,使其被TMV侵染后无感病症状。下列叙述错误的是(  )
A.该种变异使烟草细胞中的基因结构发生改变
B.随时间推移,该突变基因频率会逐渐增加
C.野生烟草和抗病烟草属于同一物种但基因库存在差异
D.该突变基因的出现是自然选择的结果
13.(2023高一下·合肥期末)现代智人起源于非洲的观点,得到更多证据的支持。人们认为,约100万年前,非洲的古人类(人属各成员)第一次走出非洲,在各地发展出自己的种群,例如1856年在德国尼安德特河谷发现的尼安德特人。约10万年前,人类(现代智人种)第二次走出非洲,与第一次走出非洲的人类发生有限的基因交流。之后由于目前尚在争议的原因,第一次走出非洲的人类包括尼安德特人陆续灭绝,而我们的祖先生存下来并逐渐扩散占据了全世界。2009年瑞典科学家斯万特·帕博团队完成尼安德特人细胞核DNA的全基因组测序工作,发现生活在非洲之外的现代人体内都有1%~4%的尼安德特人基因,现代人的线粒体和Y染色体基因中则没有发现尼安德特人基因。下列有关生物进化的叙述错误的是(  )
A.现代人线粒体和Y染色体无尼安德特人基因的原因是它们分别为母系遗传和父系遗传
B.不同生物的DNA和蛋白质等生物大分子的差异可以揭示物种亲缘关系的远近
C.测定现代人类和已灭绝古代人类基因的核苷酸序列,是生物进化的分子水平证据
D.现代人类和已灭绝古代人类的基因存在差异的原因是变异具有随机性、不定向性
14.(2022高三上·通州期中)科研人员提取的一种新型抗生素可抑制某种超级细菌的繁殖,下列相关说法正确的是(  )
A.使用新型抗生素会导致这种超级细菌的灭绝
B.抗生素诱发细菌发生基因突变成为超级细菌
C.超级细菌基因频率的改变标志着新物种的形成
D.使用抗生素,细菌种群基因频率发生定向改变
15.(2022高二上·河南开学考)下列关于生物多样性的叙述,错误的是(  )
A.协同进化导致了生物多样性的形成
B.协同进化可发生在生物与无机环境之间
C.捕食者的存在有利于生物多样性的形成
D.生物多样性包括基因、遗传和物种多样性
16.(2021·南京模拟)下列与生物进化有关的叙述,错误的是(  )
A.突变和基因重组只能为生物进化提供原材料,而不决定生物进化的方向
B.自然选择使种群基因频率发生定向改变,从而决定生物进化的方向
C.隔离的实质是不同种群的基因不能自由交流,常分为地理隔离和生殖隔离等
D.基因库有差异的两个种群存在生殖隔离,从而作为形成新物种的标志
17.(2023高二下·湛江月考)某同学学习了现代生物进化理论知识后,绘制了以下的概念图。下列相关叙述错误的是(  )
A.图中①为基因突变和基因重组
B.图中②为种群基因库的差别
C.图中③为种群的生殖隔离形成
D.现代生物进化理论是以自然选择为核心
18.(2022·柯桥模拟)利福平是一种广谱抗菌药,如图为在一固定容器内用液体培养基培养伤寒杆菌并测定其种群数量变化,其中在a点向培养基中添加了一定量利福平,b点更换成含利福平的培养液,下列相关叙述正确的是(  )
A.伤寒杆菌种群中存在的变异是其进化的前提和原材料
B.a点时使用利福平导致伤寒杆菌产生抗利福平突变
C.b点时伤寒杆菌种群中抗利福平基因的基因频率比a点时高
D.c→d段伤寒杆菌种群内部竞争的激烈程度基本不变
19.(2023高二下·台州期末)头孢拉定是一种常见的医用口服抗生素,某人因长期服用头孢拉定,医生在其肠道中发现某种大肠杆菌的抗药性增强。下列叙述正确的是(  )
A.头孢拉定导致该大肠杆菌发生抗药性变异
B.大肠杆菌产生可遗传变异后自然选择就会发生
C.大肠杆菌抗药性基因频率增加说明发生了进化
D.抗头孢拉定的大肠杆菌是一个新物种
20.(2023高一下·高碑店月考)下列关于生物进化的叙述,正确的是(  )
A.达尔文用自然选择学说解释生物遗传和变异的机制
B.突变和基因重组产生进化的原材料,决定生物进化的方向
C.生物进化的实质是种群某些基因频率发生定向改变
D.不同生物都是通过捕食或互利共生的关系实现共同进化
21.某种兰花有细长的花距,花距底部储存着花蜜,这种兰花的传粉需借助具有细长口器的蛾在吸食花蜜的过程中完成。下列叙述正确的是(  )
A.蛾口器的特征决定兰花花距变异的方向
B.花距变长是兰花新种形成的必要条件
C.口器与花距的相互适应是协同进化的结果
D.蛾的口器会因吸食花蜜而越变越长
22.(2021·河北模拟)达尔文在南美洲加拉帕戈斯群岛的不同岛屿上发现分别生活着15种陆龟类,它们的形态各异,食性和栖息场所也各不相同。但是,经过研究发现它们都保留着南美洲西海岸大陆龟类的痕迹,是由大陆龟进化而来的。用现代生物进化理论分析说明大陆龟的进化过程及原因,下列有关说法错误的是(  )
A.大陆龟类进化的基本单位是种群
B.15种陆龟种群间存在生殖隔离是基因库差异造成的
C.大陆龟在环境影响下出现多种可遗传的变异,这种变异决定大陆龟进化的方向
D.不同岛屿上的陆龟种群对岛屿环境的进化也起到一定的作用
23.(2022·浙江选考)峡谷和高山的阻隔都可能导致新物种形成。两个种的羚松鼠分别活在某大峡谷的两侧,它们的共同祖先生活在大峡谷形成之前;某高山两侧间存在有限的“通道”,陆地蜗牛和很多不能飞行的昆虫可能会在“通道”处形成新物种。下列分析不合理的是(  )
A.大峡谷分隔形成的两个羚松鼠种群间难以进行基因交流
B.能轻易飞越大峡谷的鸟类物种一般不会在大峡谷两侧形成为两个物种
C.高山两侧的陆地蜗牛利用“通道”进行充分的基因交流
D.某些不能飞行的昆虫在“通道”处形成的新种与原物种存在生殖隔离
24.(2022高三上·河南开学考)大多数人具有强烈的寻“根”愿望,人们希望知道我们最直接的祖先从哪里来,探寻人类的“根”可以从6500万年前出现的原始灵长类开始。下列关于进化的相关叙述正确的是(  )
A.人的某一器官用的越多,就会越发达,反之就会退化,由于使用多少而产生的变异是可以遗传的
B.在自然选择的作用下,原始灵长类种群的基因频率会发生定向改变,导致其朝着一定的方向不断进化
C.在进化地位上越高等的生物,适应能力就越强
D.人们现在都生活在各种人工环境中,因此人类的进化不再受到自然选择的影响
25.下列有关种群及生物进化的叙述,正确的是(  )
A.自然选择直接作用于个体的基因型,并决定了生物的进化方向
B.只有基因突变和基因重组才能导致种群的基因频率发生改变
C.被捕食者大多是年老、病弱或年幼的个体,捕食者的存在有利于被捕食种群的发展
D.研究种群间差异的关键是它们能否出现地理隔离和形成生殖隔离
二、综合题
26.(2023高一下·宣城期末)请回答下列有关生物变异和进化的问题:
(1)基因突变是生物变异的根本来源,其原因是   。
(2)生物体进行有性生殖形成配子的过程中,实现基因组合的途径有两条:一是减数第一次分裂后期,   ;二是减数第一次分裂前期,   。
(3)人工诱导多倍体目前最常用且最有效的方法是秋水仙素处理萌发的种子或幼苗;秋水仙素作用的机理是   。
(4)生物变异是生物多样性的主要来源,生物多样性包括基因多样性、物种多样性和   ;生物多样性是生物与无机环境,以及生物与生物之间   的结果。
27.化石为研究生物进化提供了直接的证据,比较解剖学和胚胎学以及细胞和分子水平的研究,都给生物的进化提供了有力的支持。请分析回答下列问题:
(1)在越古老的地层里,成为化石的生物越简单越低等;在越晚近的地层里,成为化石的生物越复杂、越高等。已经发现的大量化石证据,证实了生物是由   逐渐进化而来的,而且还揭示出生物   的进化顺序。
(2)鱼类终身存在的鳃裂,在陆生脊椎动物胚胎早期也出现过,这属于   为生物进化提供的证据;研究比较人的上肢、马、鲸、龟、蝙蝠的前肢、鸟的翼,发现他们之间的共同特点,这属于   为生物进化提供的证据。
(3)不同生物与人的细胞色素c氨基酸序列的差异如表所示。
生物名称 黑猩猩 猴 马 鸡 金枪鱼 小麦 链孢霉 酵母菌
氨基酸差异/个 0 1 10 13 21 35 43 44
从表中可以看出,菌类、动物、植物和人的细胞内均有细胞色素c,这一事实说明   。通过比较人与不同生物在细胞色素c氨基酸组成上的差异,得出的结论是   。这项比较是从   水平为生物的进化提供了证据。
28.(2021高一下·合肥期末)科罗拉多大峡谷位于美国亚利桑那州西北部的凯巴布高原上,是地球上最为壮丽的景色之一,这里生活了许多松鼠,大约一万年前,该地区被一条河流分隔成甲、乙两个区域回答下列问题:
(1)甲区域中的所有松鼠构成一个   ,它是生物进化的   。
(2)有人将来自甲、乙两区域的一些松鼠混合养殖,发现它们已经不能进行相互交配,说明甲、乙两区域松鼠的   已存在很大差异,导致它们之间形成了   。
(3)某项调查发现,乙地松鼠中AA、Aa和aa的基因型频率分别为20%、30%和50%,则a基因频率为   。若乙地的生存环境发生改变,使得a个体每年减少10%,AA和Aa个体每年增加10%,则下一年乙地松鼠种群中a的基因频率约为   。
29.(2022高二上·南和开学考)达尔文进化论的主要证据来自于他在加拉帕戈斯群岛上收集的大量化石和标本,该群岛由13座大岛和上百个岛礁组成,群岛上有许多奇特物种:象龟是现存体型最大的陆龟,不同岛屿的象龟龟壳形状差异明显;岛上丰富的食物、良好的生境、不存在天敌、自然的演化也使岛上的弱翅鸬鹉逐渐丧失了飞行的能力,缩小的翅膀为其在水中快速游动提供了条件;蓝脚鲣鸟,也是加拉帕戈斯群岛的特有物种,靠它的蓝色大脚吸引异性。
请据以上材料回答问题。
(1)研究生物进化最直接、最重要的证据是   。此外,比较解剖学、   以及细胞和分子水平的研究,都给生物进化论提供了有力的支持。
(2)象龟、不会飞的鸬鹚和蓝脚鲣鸟等生物适应了加拉帕戈斯群岛的独特环境。达尔文认为适应的来源是   ,适应是   的结果。
(3)象龟、不会飞的鸬鹚和蓝脚鲣鸟等生物能够在加拉帕戈斯群岛这样独特的环境中生存是协同进化的结果。协同进化是指   。协同进化导致了生物多样性的形成,生物多样性主要包括三个层次的内容:   、   和   。
(4)加拉帕戈斯群岛上的象龟由于人类的大量捕杀,已成为濒危物种。出于保护的目的,科研人员对某一岛屿象龟种群进行调查,发现该岛屿象龟种群中基因型为AA的个体占20%、基因型为aa的个体占50%,则A的基因频率是   。若该种群是一个遗传平衡种群,繁殖若干代后A的基因频率   (填“会”或“不会”)改变。在自然选择的作用下,种群的基因频率会发生   。
30.(2022高三上·通州期中)长颈鹿的脖子长达2-3米,这一极端形态演化的成因吸引着一代又一代科学家进行探究。
(1)法国博物学家拉马克认为长颈鹿为了取食高处的树叶,脖子越伸越长,长颈这一   可以遗传给后代,如此循环往复,导致长颈鹿出现极端形态。
(2)英国博物学家达尔文则认为长颈鹿的群体中同时存在长脖子和短脖子的个体,长脖子的个体可以取食到更高处的叶子,容易存活下来,而短脖子的个体则容易饿死,食物起到了   的作用。
(3)雄性长颈鹿之间常发生“脖斗”:甩动脖子和头部组成的“流星锤”,击打对手的薄弱部位。1996年两位动物行为专家分析了雌雄长颈鹿头颈部重量的差异(如下图),发现   ,说明强壮的头颈在雄性中肯定具有某种优势,头颈强壮的雄性可能更容易在争夺配偶时获胜,从而提出求偶竞争才是长颈鹿长颈的主要原因这一新观点。
(4)近日我国古生物学家领衔的国际团队对出土于新疆的古生物——獬豸盘角鹿化石进行研究,找到了支持雄性求偶竞争与头颈部演化的   证据。研究者据此将长颈演化的观点进行综合:长颈鹿的长颈作为雄性求偶斗争中的利器被保留,又成为其取食高处嫩叶的倚仗。
(5)我们还可以寻找分子证据,例如通过   的方法为长颈鹿长颈的演化提供有力支持。
答案解析部分
1.【答案】D
【解析】【解答】A、超深渊狮子鱼视觉退化属于自然选择下的进化,而进化的实质是种群基因频率发生了定向改变,A正确;
B、因自然选择,超深渊狮子鱼基因组中与色素、视觉相关的基因发生了大量丢失,使得超深渊狮子鱼种群与温带靠海岸狮子鱼种群的基因库不同,两者可能存在生殖隔离,B正确;
C、与细胞膜稳定有关的基因增强了该鱼的抗压能力,使个体有更强的生存能力,在自然选择下该基因频率提高,C正确;
D、共同进化是指不同物种之间,生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展,而超深渊狮子鱼是一个物种,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.【答案】B
【解析】【解答】由题意知,该种群小麦在感染锈病之前,TT=60%,Tt=20%,tt=20%,则T的基因频率=60%+20%÷2=70%;感染锈病之后,tt个体全部死亡,此时,TT:Tt=3:1,TT=75%,Tt=25%,T的基因频率=75%+25%÷2=87.5%。
故答案为:B。
【分析】计算基因频率及基因型频率:
(1)在种群中一对等位基因的频率之和等于1,基因型频率之和也等于1。
(2)一个等位基因的频率=该等位基因纯合子的频率+(1/2)杂合子的频率。
3.【答案】B
【解析】【解答】A、可遗传的变异来源于基因突变、基因重组和染色体变异,A正确;
B、有害突变和有利突变均属于可遗传变异,都可为生物进化提供原材料,B错误;
C、基因突变产生的的新基因,通过有性生殖过程中的基因重组,可以形成多种多样的基因型,从而使种群中出现多种多样可遗传的变异类型,为进化提供丰富的原材料,C正确;
D、在自然选择的作用下,具有有利变异的个体有更多的机会产生后代,相应的基因频率会不断提高,相反,具有不利变异的个体留下后代的机会少,相应的基因频率会下降;在持续选择的条件下,不利变异个体的基因频率有可能下降至0,因此基因频率改变的快慢与其控制的性状与环境适应的程度有关,D正确。
故答案为:B。
【分析】以自然选择学说为核心的现代生物进化理论,其基本观点是:①适应是自然选择的结果,有利变异逐代积累,生物不断进化出具有适应特征的新类型;②变异是随机的、不定向的,自然选择决定生物进化的方向,导致种群基因频率定向改变;③生物进化的过程实际上是生物和生物,生物和无极环境共同进化的过程,共同进化导致生物的多样性。
4.【答案】C
【解析】【解答】①由分析可知,共同进化导致了生物多样性的形成,①正确;
②捕食者的存在对被捕食者种群是有益的,因为捕食者把被捕食群体中的老、弱、残体捕获了,留下来的是种群内更加优良的个体,从而更加有利于被捕食者种群的繁衍,②错误;
③野兔与鹰的之间的捕食关系,使得二者在相互选择中实现了共同进化,据此可知,野兔的保护色和鹰锐利的目光是它们共同进化的结果,③正确;
④物种形成的标志是出现生殖隔离,它是由种群基因库产生较大差异所致,基因频率改变不一定形成新物种,④错误。
综上分析,C正确,ABD错误。
故答案为:C。
【分析】1、种群是生物进化的基本单位,可遗传的变异为生物进化提供原材料,自然选择决定生物进化的方向,因此生物进化的实质是种群基因频率的改变,但种群基因频率的改变不意味着产生新物种,新物种形成的标志是生殖隔离。
2、共同进化是指不同物种之间、以及生物与环境之间在相互影响中不断发展进化。
5.【答案】D
【解析】【解答】A、种群既是物种在自然界中的存在形式,也是生物繁殖和生物进化的单位,A正确;
B、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,B正确;
C、隔离导致不同群体间的个体在自然条件下基因不能自由交流,隔离包括地理隔离和生殖隔离等,C正确;
D、共同进化是通过不同物种之间或生物与无机环境之间的生存斗争实现的 ,D错误。
故答案为:D。
【分析】1、种群:在一定的自然区域内,同种生物的所有个体是一个种群。种群是生物进化的基本单位。
2、种群的基因库:一个种群中全部个体所含有的全部基因。
3、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。
4、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。
6.【答案】D
【解析】【解答】自然选择学说认为遗传和变异是生物进化的内因,变异是不定向的,为进化提供原材料。通过自然选择,不利的变异被淘汰,有利的变异被保存,并通过遗传积累起来,然后产生出生物的新类型。故答案为:D。
【分析】达尔文自然选择学说的内容是:过度繁殖、生存斗争、遗传变异、适者生存。其中过度繁殖是自然选择的前提,生存斗争是自然选择的动力,遗传变异是目然选择的内因和基础,适者生存是目然选择的结果。变异是不定向的,自然选择是定向的,决定生物进化的方向。
7.【答案】B
【解析】【解答】A、如果具有两对等位基因控制的遗传杂交实验中,F2的性状分离比分别为9:7,9:6:1和15:1,那么F1与隐性个体测交得到的性状分离比将分别是1:3,1:2:1和3:1,A错误;
B、某植物种群中,AA个体占16%,aa个体占36%,则Aa占48%,因此A的基因频率=16%+48%÷2=40%,该种群随机交配产生的后代中AA个体的百分比=40%×40%=16%,B正确;
C、二倍体水稻的花药经离体培养,可得到单倍体水稻,由于该单倍体没有同源染色体,因此不育,不会结出稻穗,C错误;
D、无子番茄与无子西瓜培育的原理不同,无子番茄是采用了生长素能促进果实发育的原理,无子性状不能遗传下去;无子西瓜培育的原理是染色体变异,无子性状能遗传下去,D错误。
故答案为:B。
【分析】1、“和”为16的特殊分离比成因:
条件 F1(AaBb)自交后代比例 F1测交后代比例
存在一种显性基因时表现为同一性状,其余正常表现 9:6:1 1:2:1
两种显性基因同时存在时,表现一种性状,否则表现为另一性状 9:7 1:3
当某一对隐性基因成对存在时,表现为双隐性状,其余正常表现 9:3:4 1:1:2
只要存在显性基因就表现一种性状,其余正常表现 15:1 3:1
2、在一个随机交配,并且没有选择的情况下,种群的基因频率和基因型频率均保持相对稳定。
3、二倍体水稻的花药经离体培养得到单倍体水稻,并且该单倍体中只有一个染色体组,单倍体植株特征:植株长得弱小而且高度不育。
4、发育中的种子产生的生长素能促进果实的发育,利用此原理可以培育无子果实(如无子番茄等),染色体变异可以应用于单倍体育种和多倍体育种(如培育无子西瓜)。
8.【答案】D
【解析】【解答】A、种群中红花金鱼草80株、白花(cc)20株,杂合子(Cc)占所有个体的20%,即20株,所以纯合子红花(CC)共有60株,则CC的基因型频率为60%,Cc的基因型频率为20%,cc的基因型频率为20%,则c的基因频率为=20%+20%×1 /2 =30%,A错误;
B、不同花色数量的差异是自然选择的结果,B错误;
C、产生白花是由于等位基因的分离和雌雄配子自由组合,不属于基因重组,C错误;
D、由于环境改变,基因型cc的个体被淘汰了,则新种群中CC的个体占75%,Cc的个体有25%,因此C的基因频率=75%+25%×1 /2 =87.5%,c的基因频率为12.5%,D正确。
故答案为:D。
【分析】基因频率是指在一个种群基因库中,某种基因占全部等位基因的比例。种群进化的实质是基因频率的改变,根据遗传平衡定律进行计算。自然选择决定进化方向。
9.【答案】D
【解析】【解答】A、细胞外液本质上是一种盐溶液,类似于海水,这在一定程度上反映了生命起源于海洋,A正确;
B、遗传信息的相似可反映不同生物间的亲缘关系,B正确;
C、反馈调节普遍存在于生命系统的各个层次,可体现生命活动的统一性,C正确;
D、自然演替的方向也可能朝着丰富度与营养结构简单的方向发展,如自然界中某地的荒漠化,D错误。
故答案为:D。
【分析】当今生物有许多共同的特征,比如都有能进行代谢、生长和增殖的细胞,细胞有共同的物质基础和结构基础。不同生物的DNA和蛋白质等生物大分子的共同点,提示人们当今生物有着共同的原始祖先,其差异的大小则揭示了当今生物种类亲缘关系的远近,以及它们在进化史上出现的顺序。
10.【答案】B
【解析】【解答】A、桦尺蠖蛾种群的两种体色是受一对等位基因控制的,而基因突变一般突变为其等位基因,因此桦尺蠖蛾种群中有两种体色是基因突变的结果,A正确;
B、基因库是一个群体中所有个体的全部基因的总和,因此桦尺蠖蛾种群的基因库不仅仅含有与体色有关的所有基因,B错误;
C、根据表格数据分析可知,在两个环境中,两种体色的桦尺蠖的回收率都不同,说明在同一环境中不同颜色桦尺蠖蛾的存活率存在差异,C正确;
D、根据表格数据分析可知,在两个环境中,回收率较高的桦尺蠖的体色不同,说明环境的变化可以使种群中的基因频率发生改变,D正确。
故答案为:B。
【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、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、基因库是一个群体中所有个体的全部基因的总和。
11.【答案】C
【解析】【解答】A、针叶林生境片段化,使生境大的雪兔种群由于地理障碍而分成不同的小生境的种群,使不同小生境的雪兔种群之间产生地理隔离,但不一定会出现生殖隔离,A错误;
B、生境越大,雪兔种群的个体数量通常就越多,从而降低个体发生近亲交配的概率,B错误;
C、生境越小的雪兔种群,其遗传漂变的速度就越快,引起基因频率的变化越明显,C正确;
D、通过建立生态廊道,消除地理隔离,使雪兔种群能在不同小生境间相互迁移,有利于增加雪兔种群的变异量,提高遗传多样性,D错误。
故选C。
【分析】 隔离包括地理隔离和生殖隔离。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
地理隔离是指同种生物由干地理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。遗传漂变是指在种群中,由于不同基因型个体生育的子代个体数偶然有所变动而导致基因频率的随机波动。群体越小,漂变速度越快。
12.【答案】D
【解析】【解答】A、基因突变是指碱基对的增添、缺失或替换,会使基因的结构发生改变,A正确;
B、该突变抗烟草花叶病毒侵染,随着时间推移,不具有该突变的会逐步被淘汰,该突变基因频率会逐渐增加,B正确;
C、物种是指能够自由交配并产生可与后代的个体的总称,野生烟草和抗病烟草属于同一物种,但由于抗病烟草发生突变,二者基因库存在差异,C正确;
D、该突变基因的出现与自然选择无关,该突变基因频率逐渐增加是自然选择的结果,D错误。
故答案为:D。
【分析】1、基因突变是指基因中碱基对的增添、缺失或替换,这会导致基因结构的改变,进而产生新基因。
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、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。
13.【答案】A
【解析】【解答】A、由题意可知,科学家是对细胞核DNA的全基因组进行测序工作,发现生活在非洲之外的现代人体内都有1%~4%的尼安德特人基因,现代人的线粒体和Y染色体基因中 没有发现尼安德特人基因,可能是因为这部分基因位于常染色体上,A符合题意;
B、不同生物的DNA和蛋白质等生物大分子的差异可以揭示物种亲缘关系的远近,是分子水平的证据,B不符合题意;
C、测定现代人类和已灭绝古代人类基因的核苷酸序列,是生物进化的分子水平证据,C不符合题意;
D、基因突变具有随机性、不定向性,但自然选择是定向的,因此导致现代人类和已灭绝古代人类的基因存在差异,D不符合题意。
故答案为:A。
【分析】 生物有共同祖先的证据:
(1)化石证据:化石是研究生物进化最直接、最重要的证据。化石证据证实了生物是由原始的共同祖先经过漫长的地质年代逐渐进化而来的,揭示了生物是由简单到复杂、由低等到高等、由水生到陆生的进化顺序。
(2)比较解剖学证据:具有同源器官的生物是由共同祖先演化而来。
(3)胚胎学证据:①人和鱼的胚胎在发育早期都出现鳃裂和尾;②人和其它脊椎动物在胚胎发育早期都有彼此相似的阶段。
(4)细胞水平的证据:①细胞有许多共同特征,如有能进行代谢、生长和增殖的细胞;②细胞有共同的物质基础和结构基础。
(5)分子水平的证据:不同生物的DNA和蛋白质等生物大分子,既有共同点,又存在差异性
14.【答案】D
【解析】【解答】A、使用超级细菌少数个体对新型抗生素有抗性,不会导致这种超级细菌的灭绝,A错误;
B、抗生素不是诱发基因突变的因素,不会诱发细菌发生基因突,B错误;
C、新物种行程的标志是生殖隔离,不是基因频率的改变,C错误;
D、使用抗生素,对抗生素有抗性的细菌能生存,细菌种群基因频率发生定向改变,D正确。
故答案为:D。
【分析】现代生物进化理论的基本观点:①种群是生物进化的基本单位,②生物进化的实质在于种群基因频率的改变。③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。③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。
15.【答案】D
【解析】【解答】A、协同进化指不同物种之间或生物与无机环境之间,在相互影响中不断进化和发展,进而导致了生物多样性的形成,A正确;
B、由A选项解析可知,协同进化可以发生在生物与无机环境之间,B正确;
C、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,所以捕食者的存在有利于生物多样性的形成,C正确;
D、生物多样性从基因、物种和生态系统的角度分析,包括遗传多样性、物种多样性和生态系统多样性,D错误。
故答案为:D。
【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,这就是协同进化。
16.【答案】D
【解析】【解答】A、突变和基因重组只能为生物进化提供原材料,自然选择决定生物进化的方向,A正确;
B、自然选择使种群基因频率发生定向改变,因此自然选择决定了生物进化的方向,B正确;
C、隔离是指不同种群间的个体,在自然条件下基因不能进行自由交流的现象,常分为地理隔离和生殖隔离等,C正确;
D、生殖隔离是产生新物种的标志,但基因库有差异的两个种群未必一定存在生殖隔离,D错误。
故答案为:D。
【分析】现代生物进化理论的内容: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。
17.【答案】A
【解析】【解答】分析题图可知: ① 突变和基因重组、 ②种群基因库的差别、 ③是生殖隔离。
A、图中①为突变和基因重组,突变包括基因突变和染色体变异,A错误 ;
B、图中②为种群基因库的差别,B正确;
C、图中③为种群的生殖隔离形成 ,C正确;
D、现代生物进化理论是以自然选择为核心,D正确;
故答案为:A。
【分析】现代生物进化理论:
①种群是生物进化的基本单位。
②突变和基因重组为生物进化提供原材料。
③自然选择决定生物进化的方向。
④隔离导致新物种的形成。
18.【答案】C
【解析】【解答】A、变异分为可遗传变异和不可遗传变异,可遗传变异是进化的前提和原材料,伤寒杆菌种群中存在的不可遗传变异不是进化的前提和原材料,A错误;
B、伤寒杆菌的突变是自发产生的,使用利福平对伤寒杆菌产生的突变进行了选择,B错误;
C、a点向培养基中添加了一定量利福平,利福平对伤寒杆菌产生的突变进行了选择,抗利福平的伤寒杆菌保留了下来,不抗利福平的伤寒杆菌被淘汰,因此经过选择的b点伤寒杆菌种群中抗利福平基因的基因频率比a点时高,C正确;
D、c→d段伤寒杆菌数量达到最大值,因此种群内部竞争的激烈程度达到最大,但竞争的激烈程度处于不断变动的动态平衡中,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、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。
19.【答案】C
【解析】【解答】A、在使用头孢拉之前该大肠杆菌就有抗药性的变异,是变异在前,选择在后,A错误;
B、大肠杆菌产生可遗传变异是不定向的,不符合生产的变异,也不会发生自然选择,B错误;
C、大肠杆菌抗药性基因频率的增加,可以说明大肠杆菌发生了进化,C正确;
D、 抗头孢拉定的大肠杆菌跟之前的大肠杆菌仍然是一个物种,D错误;
故答案为:C。
【分析】y因为变异是不定向的,大肠杆菌种群中存在很多种变异类型, 头孢拉定对大肠杆菌的抗药性变异进行定向选择,使大肠杆菌的抗药性个体逐渐增加。
20.【答案】C
【解析】【解答】A、 达尔文用自然选择学说不能解释生物遗传和变异的机制,A错误;
B、 自然选择决定生物进化的方向 ,B错误;
C、 生物进化的实质是种群某些基因频率发生定向改变 ,C正确;
D、 不同生物 之间的关系有捕食、寄生、竞争、互利共生等等,D错误。
故答案为:C。
【分析】变异具有不定向性,当时达尔文的自然选择学说无法解释;自然选择决定生物进化的方向;不同生物 之间的关系有捕食、寄生、竞争、互利共生等等。
21.【答案】C
【解析】【解答】A、变异是不定向的,A错误;
B、隔离是物种形成的必要条件,花距变长不是兰花新物种形成的必要条件,B错误;
C、协同进化是指不同物种之间、以及生物与环境之间在相互影响中不断发展进化,口器与花距的相互适应是协同进化的结果,C正确;
D、蛾的口器越变越长是为了适应兰花的花距的结果,D错误。
故答案为:C。
【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。
22.【答案】C
【解析】【解答】A、现代生物进化理论认为,种群是进化的基本单位,A正确;
B、生物进化过程中,基因库的差异积累到一定程度,会导致生殖隔离进而形成不同物种,B正确;
C、可遗传的变异不是在环境影响下出现的,变异是不定向的,环境对大陆龟的可遗传变异进行选择,自然选择决定进化的方向,C错误;
D、生物与环境之间相互作用、共同进化,因此不同岛屿上的陆龟种群对岛屿环境的进化也起到一定的作用,D正确。
故答案为:C。
【分析】现代生物进化理论的内容: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。
23.【答案】C
【解析】【解答】A、大峡谷分隔形成的两个羚松鼠种群间由于地理隔离难以进行基因交流,A正确;
B、能轻易飞越大峡谷的鸟类物种可以进行基因交流一般不会在大峡谷两侧形成为两个物种,B正确;
C、陆地蜗牛和很多不能飞行的昆虫不能进行基因交流,可能会在“通道”处形成新物种,C错误;
D、生殖隔离是新物种形成的标志,某些不能飞行的昆虫在“通道”处形成的新种与原物种存在生殖隔离,D正确。
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。
24.【答案】B
【解析】【解答】A、“人的某一器官用的越多,就会越发达,反之就会退化”这是拉马克的观点,是错误的,生物体产生的变异能不能遗传要看遗传物质有没有改变,而不是使用的多少,A错误;
B、在自然选择的作用下,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不断进化,B正确;
C、进化过程中出现的新物种,有些是靠开辟环境中新的生存位置来生存和繁衍的,不一定比原来的物种适应能力更强,C错误;
D、人工环境和自然环境不可能完全隔绝,人也不可能离开自然界而生存,因此人类的进化不可能完全摆脱自然界的影响,D错误。
故答案为:B。
【分析】1、拉马克的进化论:(1)物种是可变的,包括人在内的一切的种都是由其他物种演变而来,而不是神创造的。(2)生物是从低等向高等逐渐进化的。(3)环境变化可以引起物种变化,环境变化直接导致变异的发生以适应新的环境。(4)用进废退和获得性遗传,这是拉马克论述进化原因的两条著名法则。用进废退即经常使用的器言发达,不使用就退化。获得性遗传是环境引起或由于废退化引起的变化是可遗传的。
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。
25.【答案】C
【解析】【解答】自然选择直接作用于个体的表型,并决定了生物进化的方向;导致种群的基因频率发生改变的因素很多,如基因突变、基因重组、迁入和迁出以及选择等;被捕食者大多是年老、病弱或年幼的个体,捕食者的存在可以促进被捕食种群的发展;研究种群间差异的关键是研究它们的种群特征。C正确,ABD错误。
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。
26.【答案】(1)基因突变能产生新的基因
(2)非同源染色体上非等位基因的自由组合;同源染色体上非姐妹染色单体之间相应片段的互换
(3)抑制纺锤体的形成,导致染色体不能移向细胞两极,从而引起细胞内染色体数目加倍
(4)生态系统多样性;协同进化
【解析】【解答】(1)基因突变是产生新基因的途径,对生物界的种族繁衍和进化来说,产生了新基因的生物有可能更好地适应环境的变化,开辟新的生存空间,从而出现新的生物类型,因此基因突变是生物变异的根本来源,为生物的进化提供了丰富的原材料。
(2)在减数分裂过程中,减数第一次分裂后期,非同源染色体上非等位基因的自由组合,减数第一次分裂前期,同源染色体上非姐妹染色单体之间相应片段的互换,这两种现象的本质都是基因重组,以利于生物基因型多样性的形成,更好地适应环境。
(3)秋水仙素能抑制纺锤体的形成,导致染色体不能移向细胞两极,从而引起细胞内染色体数目加倍,所以秋水仙素常用于多倍体育种。
(4)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;生物多样性是生物与无机环境,以及生物与生物之间协同进化的结果。
【分析】1、生物多样性包括遗传多样性(基因多样性)、物种多样性和生态系统多样性。
2、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。
27.【答案】(1)共同祖先经过漫长的地质年代,由简单到复杂;由低等到高等,由水生到陆生
(2)胚胎学;比较解剖学
(3)生物之间都具有一定的亲缘关系;人和黑猩猩亲缘关系最近;细胞和分子
【解析】【解答】(1)大量的化石证据,证实了生物是由共同祖先经过漫长的地质年代逐渐进化而来,生物进化的顺序:由简单到复杂,由低等到高等,由水生到陆生。已经发现的大量化石证据,证明了生物由简单到复杂逐渐进化而来,而且是由低等到高等,由水生到陆生进化顺序。
(2)鱼类终的鳃裂,在陆生脊椎动物胚胎早期也出现过,这属于胚胎学证据;人的上肢、马、鲸、龟、蝙蝠的前肢、鸟的翼,发现他们之间的共同特点,这属于比较解剖学为生物进化提供的证据。
(3)菌类、动物、植物和人的细胞内均有细胞色素c,这一事实说明生物之间都具有一定的亲缘关系;人和黑猩猩细胞色素c的氨基酸组成差异越小,表明人和黑猩猩亲缘关系最近;这是细胞和分子水平为生物进化提供证据。
【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。
28.【答案】(1)种群;基本单位
(2)基因库;生殖隔离
(3)65%;61.5%
【解析】【解答】(1)生活在甲区域中的所有松鼠构成一个种群,种群是生物进化的基本单位。
(2)来自甲、乙两区域的松鼠不能进行相互交配,即基因不能自由交流,说明甲、乙两区域松鼠的基因库已存在很大差异,本来属于同一个物种的松鼠进化成了两个不同的物种,二者之间已经形成了生殖隔离。
(3)乙地松鼠中AA、Aa和aa的基因型频率分别为20%、30%和50%,根据遗传平衡定理,a基因频率=(1/2)×Aa+aa=(1/2)×30%+50%=65%。现假设乙地松鼠种群中共有100个个体,则AA、Aa和aa的个体数依次是20、30和50个,若aa个体每年减少10%,而AA和Aa个体每年均增加10%,则下一年时种群中AA、Aa和aa的个体数依次是22、33、45个;因此aa的基因型频率=45/(22+33+45)×100%=45%,Aa的基因型频率=33/(22+33+45)×100%=33%,a基因频率=(1/2)×Aa+aa=(1/2)×33%+45%=61.5%。
【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。
5、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。
29.【答案】(1)化石;胚胎学
(2)可遗传的变异;自然选择
(3)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;遗传多样性(或基因多样性);物种多样性;生态系统多样性
(4)35%;不会;定向改变
【解析】【解答】(1)化石是研究生物进化最直接、最重要的证据。此外,比较解剖学、胚胎学以及细胞和分子水平的研究,都给生物进化论提供了有力的支持。
(2)达尔文进化论的主要内容是:过度繁殖和生存斗争、遗传变异、自然选择和适者生存。象龟、不会飞的鸬鹚和蓝脚鲣鸟等生物适应了加拉帕戈斯群岛的独特环境,达尔文认为适应的来源是可遗传的变异,适应是自然选择的结果。
(3)协同进化是指不同物种之间、生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展。协同进化导致了生物多样性的形成,生物多样性主要包括遗传多样性(或基因多样性)、物种多样性和生态系统多样性。
(4)据题意可知,象龟种群中基因型AA的个体占20%,基因型aa的个体占50%,则Aa的个体占30%,A的基因频率为20%+30%×1/2=35%。处于遗传平衡的种群基因频率在传递过程中不会发生变化。在自然选择的作用下,种群的基因频率会发生定向改变,这是生物进化的实质。
【分析】1、生物进化的证据有化石证据、比较解剖学上的证据、胚胎学上的证据等,化石是指保存在岩层中的古生物遗物和生活遗迹;比较解剖学是对各类脊椎动物的器言和系统进行解剖和比较研究的科学,比较解剖学为生物进化论提供的最重要的证据是同源器言;胚胎学是研究动植物的胚胎形成和发育过程的科学,也为生物进化论提供了很重要的证据,如脊椎动物和人的胚胎早期都有鳃裂和尾,说明了脊椎动物和人是从某些古代的低等动物进化来的。
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。
3、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。
4、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。
5、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。
30.【答案】(1)性状
(2)自然选择(或定向选择或选择)
(3)与雌性不同,雄性头颈部的重量随着年龄始终在增长
(4)直接
(5)基因测序
【解析】【解答】(1)脖子长是一种形态特征,是一种性状,可以从亲代传给子代。
(2)长脖子个体能得到更多食物,在生存斗争中有优势,食物起到了选择作用。
(3)据图,随着年龄的增长,雄性头部、颈部的质量一直在增大,而雌性是先增大后稳定,说明强壮的头颈在雄性中有某种优势。
(4)化石是研究生物进化的直接证据。
(5)化石为研究生物进化提供了直接的证据,比较解剖学和胚胎学以及细胞和分子水平的研究,为生物进化论提供了有力的支持。可以通过基因测序的方法从分子水平寻找证据为长颈鹿长颈的演化提供有力支持。
【分析】1、拉马克的进化学说的主要内容
(1)生物都不是神创的,而是由更古老的生物传衍来的。这对当时人们普遍信奉的神创造成一定冲击,因此具有进步意义。
(2)生物是由低等到高等逐渐进化的。拉马克几乎否认物种的真实存在,认为生物只存在连续变异的个体。
(3)对于生物进化的原因,他认为:一是“用进废退”的法则;二是“获得性遗传”的法则.但这些法则缺乏事实依据,大多来自于主观推测。
2、达尔文的自然选择学说:
内容:过度繁殖、生存斗争、遗传变异和适者生存。
意义:科学地解释了生物进化的原因和物种多样性形成的原因。
局限性:①对遗传和变异的本质不能做出科学的解释;②对生物进化的解释局限于个体水平;③强调物种形成都是自然选择的结果,不能很好地解释物种大爆发等现象。
3、现代生物进化理论的基本观点:①种群是生物进化的基本单位,②生物进化的实质在于种群基因频率的改变。③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。③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。
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