第3节 第2课时 隔离在物种形成中的作用
第4节 协同进化与生物多样性的形成
一、选择题
知识点一 物种的概念
1．下列关于物种的说法不正确的是( )
A．不同种群的生物可能属于同一个物种
B．一个物种只含有一个生物
C．同一物种具有相似的形态和生理特征
D．自然状态下，能通过有性生殖繁殖后代，且后代也有繁殖能力
2．下列形成了新物种的是( )
A．二倍体西瓜经秋水仙素处理成为四倍体西瓜
B．桦尺蠖体色的基因频率由S(灰色)95%变为s(黑色)95%
C．马与驴交配产生了骡
D．克隆羊多利
知识点二 隔离及其在物种形成中的作用
3．下列关于隔离的叙述，错误的是( )
A．隔离包括地理隔离和生殖隔离
B．地理隔离阻止了种群间的基因交流
C．种群基因库间的差异是产生生殖隔离的根本原因
D．不同的种群之间必然存在着生殖隔离
4．达尔文在加拉帕戈斯群岛上发现几种地雀分别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．同一种地雀→地理隔离→自然选择→生殖隔离→不同种地雀
B．同一种地雀→地理隔离→自然选择→不同种地雀
C．同一种地雀→自然选择→地理隔离→生殖隔离→不同种地雀
D．同一种地雀→地理隔离→生殖隔离→不同种地雀
5．如图表示生物新物种形成的基本环节，对图示分析正确的是( )
A．a表示基因突变和基因重组，是生物进化的原材料
B．b表示生殖隔离，生殖隔离是生物进化的标志
C．c表示新物种形成，新物种与生活环境协同进化
D．d表示地理隔离，新物种形成一定需要经过地理隔离
6．下列关于物种形成的叙述，不正确的是( )
A．产生生殖隔离是物种形成的必要条件
B．经过长期的地理隔离而达到生殖隔离是常见的物种形成方式
C．生殖隔离是地理隔离的必然结果
D．自然选择对不同种群基因频率的改变所起的作用有差别
知识点三 协同进化与生物多样性的形成
[题型一 协同进化]
7．协同进化就是“生态的舞台，共同的表演”，下列关于协同进化的说法，错误的是( )
A．协同进化可发生在不同物种之间
B．协同进化可发生在生物与无机环境之间
C．猎豹与斑马之间的“军备竞赛”实现了二者的协同进化
D．研究协同进化无法预测某物种的存在
8．下列关于协同进化的表述，正确的是( )
A．物种可以单独进化
B．捕食者的存在对被捕食者无益
C．生物协同进化都是通过物种之间的生存斗争实现的
D．一个物种的形成或绝灭，会影响到若干其他物种的进化
9．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，下列不属于协同进化实例的是( )
A．猎豹捕食斑马
B．某种长有细长花矩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
[题型二 生物多样性]
10．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遗传多样性
A．①②③ B．①②④
C．①③④ D．②③④
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生物之间、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．家住荷花池小区的卞大爷，栽种的一株21年的琼花开花，朵朵琼花花瓣均为双层，极为少见。运用生物多样性的原理对这种现象的正确解释是( )
A．遗传多样性 B．物种多样性
C．生态系统多样性 D．个体多样性
13．下列关于生物多样性的说法，错误的是( )
A．生物多样性是人类赖以生存和发展的基础
B．研究生物多样性进化历程的主要依据是化石
C．生物多样性的形成都经历了漫长的地质历史时期
D．有性生殖的出现加快了生物进化的速度
知识点四 生物进化理论的发展
14．下列说法不属于现代生物进化理论的是( )
A．适应是自然选择的结果
B．生物多样性是协同进化的结果
C．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
D．适应的形成是由于用进废退和获得性遗传
二、非选择题
15．达尔文发现在南美洲加拉帕戈斯群岛的不同岛屿上生活着15种龟类(简称岛龟)，它们形态各异，食性和栖息场所也各不相同，但它们都保留着南美大陆西海岸陆地龟类的痕迹(简称大陆龟)，研究发现这15种岛龟就是由大陆龟进化而来的。如图所示，图甲是描述岛龟演化的模型，请分析回答：
(1)大陆龟刚开始分布到甲、乙两岛时，岛屿之间辽阔的海洋导致________隔离；每个岛上的环境都不同，所以________的方向也不同，导致进化方向产生差异。
(2)现代生物进化理论认为生物进化的基本单位是________。经过长期进化，分布在不同海岛上的岛龟的基因库发生很大的差异，最终出现________隔离，标志着两个新物种岛龟1和岛龟2的形成。
(3)岛龟脚趾的连趾(ww)和分趾(WW、Ww)是一对相对性状，若人为将岛龟1迁入乙岛，追踪调查50年间W和w的基因频率变化如图乙，则乙岛上的岛龟1是否发生了进化？________(填“是”或“否”)，说明上述性状中__________更适应乙岛的环境。
16．程海是云南境内的内陆型大湖泊，并非真正的海。很久以前，湖水可通过某河流入金沙江，随着环境的变化，该河流逐渐断流，使金沙江与程海隔绝，程海渐渐成为封闭式陆湖。对生活在金沙江和程海中的鲤鱼形态特征进行分析，发现其形态特征出现显著差异，如表所示。请分析回答下列问题。
(1)科学工作者近期对程海水系鱼类进行调查时发现，目前程海有鱼类20余种，如鲤鱼、鲢鱼、鲫鱼、裂腹鱼等，这一现象体现的是______________________多样性。
(2)结合题干中的信息，用现代生物进化理论解释两个水系鲤鱼形态特征出现显著差异的原因：___________________________。
(3)有人认为，“两个水系的鲤鱼形态特征差异显著，说明已经进化成两个鲤鱼物种”，你是否同意此结论？请依据进化理论说出你的判断与理由：_______________。
易错题型
一、辨析物种与种群
17．下列关于种群和物种的描述，正确的是( )
A．一个物种只包括一个种群
B．物种是生物进化的单位
C．同一物种的不同种群之间存在生殖隔离
D．由于不同物种间存在生殖隔离，所以自然状态下不同物种之间基因不能交流
二、辨析生物进化与物种形成
18．下列有关生物进化和物种形成的描述，正确的是( )
A．是否形成新物种是生物进化的标志
B．生殖隔离一旦形成就标志着新物种的产生
C．发生进化一定有新物种的产生
D．在物种形成过程中，地理隔离和生殖隔离是同时出现的
1．现代生物进化理论是在达尔文自然选择学说的基础上发展起来的，现代生物进化理论对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种群是生物进化的基本单位
③自然选择是通过生存斗争实现的
④生物进化的实质是基因频率的改变
⑤隔离导致新物种形成
⑥适者生存，不适者被淘汰
A．②④⑤⑥ B．②③④⑥
C．①②④⑤ D．①②③⑤
2．下列关于基因频率、基因型频率与生物进化的叙述，正确的是( )
A．一个种群中，控制一对相对性状的各种基因型频率发生改变，说明物种在进化
B．在一个种群中，控制一对相对性状的各种基因型频率之和为1
C．基因型Aa的个体自交后代所形成的种群中，A基因的频率大于a基因的频率
D．因色盲患者中男性数量大于女性，所以男性群体中色盲的基因频率大于女性群体
3．蜗牛的有条纹(A)对无条纹(a)为显性。在一个地区的蜗牛种群内，有条纹(AA)个体占55%，无条纹个体占15%，若蜗牛间进行自由交配得到F1，则A基因的频率和F1中Aa基因型的频率分别是( )
A．30%,21% B．30%,42%
C．70%,21% D．70%,42%
4．水稻非糯性(Y)对糯性(y)为显性，抗病(R)对不抗病(r)为显性。用非糯性抗病和糯性不抗病的两纯种水稻杂交，让F1自交三代，在自然情况下，基因频率的变化是( )
A．Y逐渐增大，R逐渐增大
B．Y逐渐减小，R逐渐减小
C．Y基本不变，R基本不变
D．Y基本不变，R逐渐增大
5．下列关于现代生物进化理论的叙述，错误的是( )
A．基因的自发突变率虽然很低，但对进化非常重要
B．不同基因型的个体对环境的适应性可以相同，也可以不同
C．环境发生变化时，种群的基因频率可能改变，也可能不变
D．同一种群中的个体之间相互影响，因此进化的基本单位是个体
6．如图是物种形成的一种模式。物种a因为地理障碍分隔为两个种群a1和a2，经过漫长的进化，分别形成新物种b和c。在此进程中的某一时刻，a1种群的部分群体越过障碍外迁与a2同域分布，向d方向进化。下列有关叙述正确的是( )
A．b和d存在地理隔离，故一定存在生殖隔离
B．c和d不存在地理隔离，可能存在生殖隔离
C．若a1中的外迁群体与当时留居群体的基因频率相同，则b和d一定是同一物种
D．若a1中的外迁群体与当时a2种群的基因频率不同，则c和d一定是不同物种
7．下列不属于协同进化的是( )
A．鲈鱼的成鱼经常以本种幼鱼为食
B．蓝细菌的出现使得原始大气中氧含量增加，从而使有氧呼吸的生物得以发生
C．某种兰花有专门为它传粉的蛾
D．鹰通过利爪捕食兔子，同时兔会通过假死来躲避鹰的追捕
8．下列关于生物进化的叙述正确的是( )
A．自然选择的实质是保留种群的有利基因，不决定新基因的产生
B．地理隔离不会导致种群基因库间的差异，不一定导致生殖隔离
C．自然选择过程中，直接受选择的是基因型，进而导致基因频率的改变
D．基因突变的方向、自然选择的方向和生物进化的方向总是一致的
9．生殖隔离的形成包括( )
①动物因求偶方式和繁殖期不同造成不能交配 ②植物因开花季节和形态不同而不能交配 ③动物胚胎发育早期死亡 ④产生的杂种后代没有生育能力
A．①② B．①②③
C．①②④ D．①②③④
10．下列关于生物变异、进化和生物多样性的叙述，错误的是( )
A．新物种都是经过长期的地理隔离形成的
B．饲养金鱼过程中的人工选择会发生定向改变
C．野生物种灭绝后会使本物种的遗传多样性降低
D．地理隔离可阻止种群间基因交流，种群间基因库的差异可导致生殖隔离
11．腕足类动物海豆芽，从4亿年前出现至今面貌基本没变，又没有绝灭，对此现象的合理解释是( )
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
12．下列关于多样性的叙述中错误的是( )
A．DNA分子的多样性取决于4种碱基配对方式的多样性
B．蛋白质的结构的多样性决定蛋白质功能的多样性
C．生物界的丰富多彩，起决定作用的是遗传多样性
D．有性生殖有利于生物多样性的形成
13．科学家曾成功下潜至马里亚纳海沟进行科学考察，在近万米的海底，科学家们惊奇地看到比目鱼和小红虾在游动。请回答：
(1)马里亚纳海沟中所有的比目鱼组成了一个________。
(2)几百万年前的海沟下与海沟上的比目鱼还是属于同一物种，但由于马里亚纳海沟中的比目鱼群体长期与较浅海域的比目鱼缺乏基因交流，最终会产生________隔离，造成这种现象的两个外部因素是________和________。
(3)从变异的来源看，比目鱼的种类具有多样性的根本来源是________。
(4)由于地质巨变，最终人类只抢救出一对马里亚纳海沟中的比目鱼，通过人工繁殖，最终产生一个新的比目鱼种群，则此种群的基因库中的基因种类与原种群相比要________。
(5)下图表示某群岛物种演化的模型，A、B、C、D为四个物种及其演化过程：
A物种演变为B、C两个物种的过程包括________、________和________三个环节。由A物种演变为B、C两个物种，其内在因素是生物体的________发生了改变。
14．检测细菌对各种抗生素的敏感程度时可采用如下方法：将含有一定浓度不同抗生素的滤纸片放置在已接种被检菌的固体培养基表面，抗生素可向周围扩散，如果抗生素抑制细菌生长，则在滤纸片周围出现抑菌圈(图中里面的圈)，结果如图1所示。请据图回答下列问题：
(1)本实验观察的指标是_________。
(2)上述图中抑菌效果最明显的是培养皿________中的抗生素。
(3)用上述抑菌效果最明显的抗生素对细菌进行处理，并测定细菌数量变化，如图2所示。
①向培养基中加抗生素的时刻为________点。
②细菌种群的进化是定向的，而变异是________，细菌的抗药性一般产生于环境变化之________(填“前”“中”或“后”)，抗生素对细菌变异的作用不是“诱导”而是________。
③尽管有抗药性基因存在，但使用抗生素仍能治疗由细菌引起的感染，原因在于细菌种群中__________________________。
15．根据下列材料，回答有关生物进化和生物多样性的问题：
材料一 某种蛾易被蝙蝠捕食，千百万年之后，此种蛾中的一部分个体当感受到蝙蝠的超声波时，便会运用复杂的飞行模式逃脱危险，其身体也发生了一些其他改变。当人工使变化后的蛾与祖先蛾交配后，产出的受精卵不具有生命力。
材料二 蛙是幼体生活于水中，成体生活于水中或陆地的动物。由于剧烈的地质变化，使某种蛙生活的水体分开，蛙被隔离为两个种群。千百万年之后，这两个种群不能自然交配。
(1)现代生物进化理论认为，生物进化的基本单位是________；材料一中的这种蛾已经发生了进化，原因是__________________________。
(2)材料二中的这两个种群是否已经进化为两个不同的物种？________，理由是______________________。
(3)在材料一中，蛾复杂飞行模式的形成是________的结果。
(4)下表为某基因在种群A和B中的基因型个体数。
基因型 A种群(个) B种群(个)
XDXD 200 0
XDXd 50 160
XdXd 100 200
XDY 180 0
XdY 170 270
①D基因在A种群中的基因频率为________________________。
②就D基因而言，A种群的遗传多样性________(填“大于”“等于”或“小于”)B种群的遗传多样性，利用表中数据陈述判断依据。____________。
第3节 第2课时 隔离在物种形成中的作用
第4节 协同进化与生物多样性的形成
一、选择题
知识点一 物种的概念
1．下列关于物种的说法不正确的是( )
A．不同种群的生物可能属于同一个物种
B．一个物种只含有一个生物
C．同一物种具有相似的形态和生理特征
D．自然状态下，能通过有性生殖繁殖后代，且后代也有繁殖能力
答案 B
解析 能够在自然状态下相互交配并且产生可育后代的一群生物称为一个物种，D正确；一个物种含有多个生物，可能包括不同的种群，并且一般情况下，同一物种的形态结构和生理功能表现相似，B错误，A、C正确。
2．下列形成了新物种的是( )
A．二倍体西瓜经秋水仙素处理成为四倍体西瓜
B．桦尺蠖体色的基因频率由S(灰色)95%变为s(黑色)95%
C．马与驴交配产生了骡
D．克隆羊多利
答案 A
解析 在遗传学和进化论的研究中，把能够在自然状态下相互交配并且产生可育后代的一群生物称为一个物种。A项中四倍体西瓜自交能产生可育后代，说明四倍体西瓜是一个物种，四倍体西瓜与二倍体西瓜杂交产生的三倍体西瓜高度不育，说明两者之间存在生殖隔离，则四倍体西瓜是一个新物种；B项中基因频率发生了改变，说明生物发生了进化，但未突破种的界限，仍属于同一物种；C项中骡是不育的，不能称为一个物种；D项中克隆羊多利是经无性生殖产生的，其遗传组成基本不变，仍属于原来的物种。
知识点二 隔离及其在物种形成中的作用
3．下列关于隔离的叙述，错误的是( )
A．隔离包括地理隔离和生殖隔离
B．地理隔离阻止了种群间的基因交流
C．种群基因库间的差异是产生生殖隔离的根本原因
D．不同的种群之间必然存在着生殖隔离
答案 D
解析 不同物种间一定存在着生殖隔离，不同的种群可以为同一物种，不一定存在生殖隔离，D错误。
4．达尔文在加拉帕戈斯群岛上发现几种地雀分别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．同一种地雀→地理隔离→自然选择→生殖隔离→不同种地雀
B．同一种地雀→地理隔离→自然选择→不同种地雀
C．同一种地雀→自然选择→地理隔离→生殖隔离→不同种地雀
D．同一种地雀→地理隔离→生殖隔离→不同种地雀
答案 A
解析 加拉帕戈斯群岛上的地雀祖先属于同一物种，从南美洲大陆迁来后，分布于不同的岛屿上，且被海洋隔开，这样不同种群间形成地理隔离，由于生存环境的不同，在自然选择作用下，使不同种群地雀的基因频率的改变也不同，最终使这些种群的基因库形成明显差异，并逐步出现生殖隔离，这标志着形成了不同物种的地雀，A正确。
5．如图表示生物新物种形成的基本环节，对图示分析正确的是( )
A．a表示基因突变和基因重组，是生物进化的原材料
B．b表示生殖隔离，生殖隔离是生物进化的标志
C．c表示新物种形成，新物种与生活环境协同进化
D．d表示地理隔离，新物种形成一定需要经过地理隔离
答案 C
解析 a表示突变(基因突变和染色体变异)和基因重组，为生物进化提供原材料，A错误；生物进化的标志是基因频率的改变，生殖隔离b标志着新物种的形成c，B错误；隔离是物种形成的条件，但有些生物没有经过地理隔离也会形成新的物种，如植物多倍体的形成，D错误。
6．下列关于物种形成的叙述，不正确的是( )
A．产生生殖隔离是物种形成的必要条件
B．经过长期的地理隔离而达到生殖隔离是常见的物种形成方式
C．生殖隔离是地理隔离的必然结果
D．自然选择对不同种群基因频率的改变所起的作用有差别
答案 C
解析 生殖隔离是长期地理隔离的结果，但不是必然结果，C错误。
知识点三 协同进化与生物多样性的形成
[题型一 协同进化]
7．协同进化就是“生态的舞台，共同的表演”，下列关于协同进化的说法，错误的是( )
A．协同进化可发生在不同物种之间
B．协同进化可发生在生物与无机环境之间
C．猎豹与斑马之间的“军备竞赛”实现了二者的协同进化
D．研究协同进化无法预测某物种的存在
答案 D
解析 协同进化可发生在不同物种之间，也可发生在生物与无机环境之间，A、B正确；猎豹与斑马为捕食关系，捕食过程中淘汰了二者中的老、弱、病、残等个体，实现了二者的协同进化，C正确；研究协同进化可预测某物种的存在，如达尔文根据某种兰花具有细长花矩而预测出为其传粉的某种昆虫应具有细长的吸管似的口器，D错误。
8．下列关于协同进化的表述，正确的是( )
A．物种可以单独进化
B．捕食者的存在对被捕食者无益
C．生物协同进化都是通过物种之间的生存斗争实现的
D．一个物种的形成或绝灭，会影响到若干其他物种的进化
答案 D
解析 物种生存在开放的环境中，受生存环境中生物因素和非生物因素的影响，任何一个物种都不是单独进化的，A错误；捕食者所吃掉的大多是被捕食者中年老、病弱或年幼的个体，有利于被捕食者种群的生存和发展，B错误；生物的协同进化是通过不同物种之间的相互影响以及生物与无机环境之间的相互影响实现的，C错误；不同的物种之间存在着不同的种间关系，它们相互影响，相互促进，一个物种一旦绝灭，会影响到与之有关的其他物种的生存和进化，D正确。
9．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，下列不属于协同进化实例的是( )
A．猎豹捕食斑马
B．某种长有细长花矩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 协同进化是不同物种间、生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展。草原上狼的灭绝造成鹿的数量剧增不属于协同进化，这种情况是由于鹿群缺乏捕食者的选择作用，C符合题意。
[题型二 生物多样性]
10．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遗传多样性
A．①②③ B．①②④
C．①③④ D．②③④
答案 C
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生物之间、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，可为其他物种的生存腾出空间，利于生物多样性形成，C错误；生物多样性包括遗传多样性、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。
12．家住荷花池小区的卞大爷，栽种的一株21年的琼花开花，朵朵琼花花瓣均为双层，极为少见。运用生物多样性的原理对这种现象的正确解释是( )
A．遗传多样性 B．物种多样性
C．生态系统多样性 D．个体多样性
答案 A
解析 一株琼花开花，朵朵琼花花瓣均为双层的性状是由遗传物质控制的，体现了遗传多样性。
13．下列关于生物多样性的说法，错误的是( )
A．生物多样性是人类赖以生存和发展的基础
B．研究生物多样性进化历程的主要依据是化石
C．生物多样性的形成都经历了漫长的地质历史时期
D．有性生殖的出现加快了生物进化的速度
答案 C
解析 生物多样性的形成大多经历了漫长的地质历史时期，但也会出现生物大爆发现象，C错误；有性生殖的出现实现了基因重组，能产生多样化的基因组合的子代，增强了生物变异的多样性，因而加快了生物进化的速度，D正确。
知识点四 生物进化理论的发展
14．下列说法不属于现代生物进化理论的是( )
A．适应是自然选择的结果
B．生物多样性是协同进化的结果
C．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
D．适应的形成是由于用进废退和获得性遗传
答案 D
解析 用进废退和获得性遗传是拉马克提出的，不属于现代生物进化理论。
二、非选择题
15．达尔文发现在南美洲加拉帕戈斯群岛的不同岛屿上生活着15种龟类(简称岛龟)，它们形态各异，食性和栖息场所也各不相同，但它们都保留着南美大陆西海岸陆地龟类的痕迹(简称大陆龟)，研究发现这15种岛龟就是由大陆龟进化而来的。如图所示，图甲是描述岛龟演化的模型，请分析回答：
(1)大陆龟刚开始分布到甲、乙两岛时，岛屿之间辽阔的海洋导致________隔离；每个岛上的环境都不同，所以________的方向也不同，导致进化方向产生差异。
(2)现代生物进化理论认为生物进化的基本单位是________。经过长期进化，分布在不同海岛上的岛龟的基因库发生很大的差异，最终出现________隔离，标志着两个新物种岛龟1和岛龟2的形成。
(3)岛龟脚趾的连趾(ww)和分趾(WW、Ww)是一对相对性状，若人为将岛龟1迁入乙岛，追踪调查50年间W和w的基因频率变化如图乙，则乙岛上的岛龟1是否发生了进化？________(填“是”或“否”)，说明上述性状中__________更适应乙岛的环境。
答案 (1)地理 自然选择 (2)种群 生殖
(3)是 连趾
解析 (1)当同一物种由于地理上的障碍分开形成两个种群时，两者之间存在的是地理隔离。
(3)生物进化的标志是种群基因频率的改变，通过图乙中种群基因频率的变化可知，岛龟发生了进化；种群基因频率变大的等位基因控制的性状是适应环境的。
16．程海是云南境内的内陆型大湖泊，并非真正的海。很久以前，湖水可通过某河流入金沙江，随着环境的变化，该河流逐渐断流，使金沙江与程海隔绝，程海渐渐成为封闭式陆湖。对生活在金沙江和程海中的鲤鱼形态特征进行分析，发现其形态特征出现显著差异，如表所示。请分析回答下列问题。
(1)科学工作者近期对程海水系鱼类进行调查时发现，目前程海有鱼类20余种，如鲤鱼、鲢鱼、鲫鱼、裂腹鱼等，这一现象体现的是______________________多样性。
(2)结合题干中的信息，用现代生物进化理论解释两个水系鲤鱼形态特征出现显著差异的原因：___________________________。
(3)有人认为，“两个水系的鲤鱼形态特征差异显著，说明已经进化成两个鲤鱼物种”，你是否同意此结论？请依据进化理论说出你的判断与理由：_______________。
答案 (1)物种
(2)由于两个水系的地理隔离，两个种群的基因交流中断，每个种群发生不同变异，因环境选择不同而向不同方向逐渐积累，生物的形态特征差异逐渐显著
(3)不同意；新物种形成的标志是出现生殖隔离，而非形态结构出现差异
易错题型
一、辨析物种与种群
17．下列关于种群和物种的描述，正确的是( )
A．一个物种只包括一个种群
B．物种是生物进化的单位
C．同一物种的不同种群之间存在生殖隔离
D．由于不同物种间存在生殖隔离，所以自然状态下不同物种之间基因不能交流
答案 D
解析 同一个物种可以有多个种群，A错误；种群是生物进化的基本单位，B错误；物种之间存在生殖隔离，同一物种不同种群间不存在生殖隔离，C错误；不同物种间存在生殖隔离，所以自然状态下不同物种之间基因不能交流，D正确。
二、辨析生物进化与物种形成
18．下列有关生物进化和物种形成的描述，正确的是( )
A．是否形成新物种是生物进化的标志
B．生殖隔离一旦形成就标志着新物种的产生
C．发生进化一定有新物种的产生
D．在物种形成过程中，地理隔离和生殖隔离是同时出现的
答案 B
解析 生物进化的实质是种群基因频率的改变，A错误；生殖隔离是新物种形成的标志，有新物种的产生，一定发生了进化，发生了进化，不一定有新物种的产生，B正确，C错误；物种形成过程中，一般是经过地理隔离然后产生生殖隔离，或者不经过地理隔离直接产生生殖隔离，D错误。
1．现代生物进化理论是在达尔文自然选择学说的基础上发展起来的，现代生物进化理论对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种群是生物进化的基本单位
③自然选择是通过生存斗争实现的
④生物进化的实质是基因频率的改变
⑤隔离导致新物种形成
⑥适者生存，不适者被淘汰
A．②④⑤⑥ B．②③④⑥
C．①②④⑤ D．①②③⑤
答案 C
解析 达尔文自然选择学说没有从根本上解释生物进化的原因，现代生物进化理论从基因的角度解释了生物进化的原因，①④⑤正确；达尔文自然选择学说认为个体是生物进化的单位，而现代生物进化理论认为种群是生物进化的基本单位，②正确。
2．下列关于基因频率、基因型频率与生物进化的叙述，正确的是( )
A．一个种群中，控制一对相对性状的各种基因型频率发生改变，说明物种在进化
B．在一个种群中，控制一对相对性状的各种基因型频率之和为1
C．基因型Aa的个体自交后代所形成的种群中，A基因的频率大于a基因的频率
D．因色盲患者中男性数量大于女性，所以男性群体中色盲的基因频率大于女性群体
答案 B
解析 生物进化的实质是种群基因频率定向改变，基因型频率发生改变，不能说明种群在进化，A错误；基因型Aa的个体自交后代所形成的种群中，A、a基因的频率大小取决于自然选择，C错误；当X染色体上隐性致病基因在男性和女性中的基因频率相等时，男患者数量也会多于女患者数量，原因是男性只有一条X染色体，只要携带致病基因就患病，而女性含有两条X染色体，只有当两条X染色体上的基因同时是隐性基因时才患病，D错误。
3．蜗牛的有条纹(A)对无条纹(a)为显性。在一个地区的蜗牛种群内，有条纹(AA)个体占55%，无条纹个体占15%，若蜗牛间进行自由交配得到F1，则A基因的频率和F1中Aa基因型的频率分别是( )
A．30%,21% B．30%,42%
C．70%,21% D．70%,42%
答案 D
解析 基因型为AA的有条纹个体占55%，无条纹(aa)个体占15%，则基因型为Aa的有条纹个体占30%，因此A基因的频率＝55%＋1/2×30%＝70%，a基因的频率＝1－70%＝30%，并且在自由交配的过程中种群基因频率不变，F1中Aa基因型的频率＝2×70%×30%＝42%。
4．水稻非糯性(Y)对糯性(y)为显性，抗病(R)对不抗病(r)为显性。用非糯性抗病和糯性不抗病的两纯种水稻杂交，让F1自交三代，在自然情况下，基因频率的变化是( )
A．Y逐渐增大，R逐渐增大
B．Y逐渐减小，R逐渐减小
C．Y基本不变，R基本不变
D．Y基本不变，R逐渐增大
答案 D
解析 非糯性抗病和糯性不抗病的两纯种水稻的基因型分别为YYRR和yyrr，杂交得F1(YyRr)。F1自交三代，由于自然选择的作用，后代中抗病个体增加，不抗病个体逐渐被淘汰，即R的基因频率逐渐增大；而非糯性与糯性性状基本不受环境影响，后代中Y的基因频率基本不变。
5．下列关于现代生物进化理论的叙述，错误的是( )
A．基因的自发突变率虽然很低，但对进化非常重要
B．不同基因型的个体对环境的适应性可以相同，也可以不同
C．环境发生变化时，种群的基因频率可能改变，也可能不变
D．同一种群中的个体之间相互影响，因此进化的基本单位是个体
答案 D
解析 基因的自发突变率虽然很低，但在整个生物界是非常普遍的，它是生物变异的根本来源，为生物进化提供了原材料，对生物进化极其重要，A正确；不同基因型的个体若表型相同，则对环境的适应性相同，B正确；当外界环境发生变化时，由于自然选择作用，与该环境有关的性状的基因频率可能改变，而与该环境无关的性状的基因频率可能不改变，C正确；种群是生物进化的基本单位，D错误。
6．如图是物种形成的一种模式。物种a因为地理障碍分隔为两个种群a1和a2，经过漫长的进化，分别形成新物种b和c。在此进程中的某一时刻，a1种群的部分群体越过障碍外迁与a2同域分布，向d方向进化。下列有关叙述正确的是( )
A．b和d存在地理隔离，故一定存在生殖隔离
B．c和d不存在地理隔离，可能存在生殖隔离
C．若a1中的外迁群体与当时留居群体的基因频率相同，则b和d一定是同一物种
D．若a1中的外迁群体与当时a2种群的基因频率不同，则c和d一定是不同物种
答案 B
解析 b和d存在地理隔离，但不一定存在生殖隔离，A错误；由于a1和a2是两个种群，所以经过漫长的进化，d、c可能存在生殖隔离，B正确；若a1中的外迁群体与当时留居群体的基因频率相同，但由于d、b存在地理隔离，经过漫长的进化，可能不是同一物种，C错误；若a1中的外迁群体与当时a2种群的基因频率不同，但只要d、c不存在生殖隔离，它们就仍是同一物种，D错误。
7．下列不属于协同进化的是( )
A．鲈鱼的成鱼经常以本种幼鱼为食
B．蓝细菌的出现使得原始大气中氧含量增加，从而使有氧呼吸的生物得以发生
C．某种兰花有专门为它传粉的蛾
D．鹰通过利爪捕食兔子，同时兔会通过假死来躲避鹰的追捕
答案 A
解析 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。鲈鱼的成鱼经常以本种的幼鱼为食，由于该现象发生在同一物种之间，所以不属于协同进化，A符合题意；蓝细菌的出现使得原始大气中氧含量增加，从而使有氧呼吸的生物得以发生，说明生物与无机环境之间相互影响，属于协同进化，B不符合题意；某种兰花有专门为它传粉的蛾，鹰与兔子之间的捕食关系属于发生在不同物种之间的协同进化，C、D不符合题意。
8．下列关于生物进化的叙述正确的是( )
A．自然选择的实质是保留种群的有利基因，不决定新基因的产生
B．地理隔离不会导致种群基因库间的差异，不一定导致生殖隔离
C．自然选择过程中，直接受选择的是基因型，进而导致基因频率的改变
D．基因突变的方向、自然选择的方向和生物进化的方向总是一致的
答案 A
解析 在自然选择的作用下，种群的基因频率会发生定向改变，自然选择的实质是对有利基因的保留，而新基因是通过基因突变形成的，A正确；地理隔离可能会导致种群基因库间出现差异，但不一定导致生殖隔离，B错误；自然选择过程中，直接受选择的是表型，C错误；基因突变是不定向的，D错误。
9．生殖隔离的形成包括( )
①动物因求偶方式和繁殖期不同造成不能交配 ②植物因开花季节和形态不同而不能交配 ③动物胚胎发育早期死亡 ④产生的杂种后代没有生育能力
A．①② B．①②③
C．①②④ D．①②③④
答案 D
解析 生殖隔离是指生物之间不能相互交配，或交配后不能产生可育后代，①②③④均符合生殖隔离的条件。
10．下列关于生物变异、进化和生物多样性的叙述，错误的是( )
A．新物种都是经过长期的地理隔离形成的
B．饲养金鱼过程中的人工选择会发生定向改变
C．野生物种灭绝后会使本物种的遗传多样性降低
D．地理隔离可阻止种群间基因交流，种群间基因库的差异可导致生殖隔离
答案 A
解析 一般情况下，新物种的形成要经过长期的地理隔离，但多倍体的形成等不需要经过地理隔离，A错误。
11．腕足类动物海豆芽，从4亿年前出现至今面貌基本没变，又没有绝灭，对此现象的合理解释是( )
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
答案 D
解析 自然选择导致生物朝着一定的方向不断进化，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。
12．下列关于多样性的叙述中错误的是( )
A．DNA分子的多样性取决于4种碱基配对方式的多样性
B．蛋白质的结构的多样性决定蛋白质功能的多样性
C．生物界的丰富多彩，起决定作用的是遗传多样性
D．有性生殖有利于生物多样性的形成
答案 A
解析 DNA分子的多样性取决于碱基对的排列顺序，4种碱基的配对方式是固定的，A错误；结构决定功能，因此，蛋白质的结构的多样性决定蛋白质功能的多样性，B正确；遗传多样性是生物多样性的根本原因，C正确；有性生殖实现了基因重组，有利于生物多样性的形成，D正确。
13．科学家曾成功下潜至马里亚纳海沟进行科学考察，在近万米的海底，科学家们惊奇地看到比目鱼和小红虾在游动。请回答：
(1)马里亚纳海沟中所有的比目鱼组成了一个________。
(2)几百万年前的海沟下与海沟上的比目鱼还是属于同一物种，但由于马里亚纳海沟中的比目鱼群体长期与较浅海域的比目鱼缺乏基因交流，最终会产生________隔离，造成这种现象的两个外部因素是________和________。
(3)从变异的来源看，比目鱼的种类具有多样性的根本来源是________。
(4)由于地质巨变，最终人类只抢救出一对马里亚纳海沟中的比目鱼，通过人工繁殖，最终产生一个新的比目鱼种群，则此种群的基因库中的基因种类与原种群相比要________。
(5)下图表示某群岛物种演化的模型，A、B、C、D为四个物种及其演化过程：
A物种演变为B、C两个物种的过程包括________、________和________三个环节。由A物种演变为B、C两个物种，其内在因素是生物体的________发生了改变。
答案 (1)种群 (2)生殖 自然选择 地理隔离 (3)基因突变
(4)少 (5)突变和基因重组 自然选择 隔离 基因
解析 (1)一定自然区域内同种生物的全部个体构成一个种群。
(2)生殖隔离是物种形成的标志，比目鱼形成不同物种，即形成了生殖隔离，其外因是自然选择和地理隔离。
(3)变异的根本来源是基因突变，因为基因突变能产生新基因。
(4)该种群由一对比目鱼经人工繁殖形成，较原种群，遗传多样性低。
(5)物种形成的三个环节：突变和基因重组、自然选择、隔离；物种形成的内因是生物体的基因发生改变导致种群基因库出现差异。
14．检测细菌对各种抗生素的敏感程度时可采用如下方法：将含有一定浓度不同抗生素的滤纸片放置在已接种被检菌的固体培养基表面，抗生素可向周围扩散，如果抗生素抑制细菌生长，则在滤纸片周围出现抑菌圈(图中里面的圈)，结果如图1所示。请据图回答下列问题：
(1)本实验观察的指标是_________。
(2)上述图中抑菌效果最明显的是培养皿________中的抗生素。
(3)用上述抑菌效果最明显的抗生素对细菌进行处理，并测定细菌数量变化，如图2所示。
①向培养基中加抗生素的时刻为________点。
②细菌种群的进化是定向的，而变异是________，细菌的抗药性一般产生于环境变化之________(填“前”“中”或“后”)，抗生素对细菌变异的作用不是“诱导”而是________。
③尽管有抗药性基因存在，但使用抗生素仍能治疗由细菌引起的感染，原因在于细菌种群中__________________________。
答案 (1)抑菌圈的大小 (2)B (3)①b ②不定向的 前 选择 ③有抗生素抗性基因的个体占极少数
解析 (1)根据题干及题图信息可知，本实验观察的指标是抑菌圈的大小。
(2)图1中B培养皿中的抑菌圈最大，所以其对应的抗生素抑菌效果最明显。
(3)自b点开始，细菌数量下降，应该是添加了抗生素的缘故。变异是不定向的，且发生在环境变化之前，环境只是起选择作用，并不诱导变异的发生。在自然条件下，细菌基因突变频率较低，所以大多数个体不具有抗生素抗性基因，使用抗生素仍有疗效。
15．根据下列材料，回答有关生物进化和生物多样性的问题：
材料一 某种蛾易被蝙蝠捕食，千百万年之后，此种蛾中的一部分个体当感受到蝙蝠的超声波时，便会运用复杂的飞行模式逃脱危险，其身体也发生了一些其他改变。当人工使变化后的蛾与祖先蛾交配后，产出的受精卵不具有生命力。
材料二 蛙是幼体生活于水中，成体生活于水中或陆地的动物。由于剧烈的地质变化，使某种蛙生活的水体分开，蛙被隔离为两个种群。千百万年之后，这两个种群不能自然交配。
(1)现代生物进化理论认为，生物进化的基本单位是________；材料一中的这种蛾已经发生了进化，原因是__________________________。
(2)材料二中的这两个种群是否已经进化为两个不同的物种？________，理由是______________________。
(3)在材料一中，蛾复杂飞行模式的形成是________的结果。
(4)下表为某基因在种群A和B中的基因型个体数。
基因型 A种群(个) B种群(个)
XDXD 200 0
XDXd 50 160
XdXd 100 200
XDY 180 0
XdY 170 270
①D基因在A种群中的基因频率为________________________。
②就D基因而言，A种群的遗传多样性________(填“大于”“等于”或“小于”)B种群的遗传多样性，利用表中数据陈述判断依据。____________。
答案 (1)种群 基因频率已经发生了改变
(2)是 已经存在生殖隔离 (3)自然选择
(4)①60%(或0.6) ②大于 因为A种群的基因型多于B种群(或A种群的基因型有5种，B种群的基因型只有3种)
解析 (1)现代生物进化理论认为，种群是生物进化的基本单位，进化的实质是基因频率的定向改变，变化后的蛾与祖先蛾存在生殖隔离，故变化后的蛾一定发生了进化，种群的基因频率发生了改变。
(2)材料二中“这两个种群不能自然交配”也说明这两个种群之间产生了生殖隔离，形成了新物种。
(3)蛾中的一部分当感受到蝙蝠的超声波时，便会运用复杂的飞行模式逃脱危险，其身体也发生了一些其他改变，这说明蛾复杂飞行模式的形成是自然选择(适者生存)的结果。
(4)①D基因在A种群中的基因频率
＝＝0.6。第3节 种群基因组成的变化与物种的形成
第1课时 种群基因组成的变化
一、选择题
知识点一 种群和种群基因库
[题型一 相关概念的考查]
1．下列关于种群及种群基因库的说法错误的是( )
A．种群指生活在一定区域的同种生物的全部个体
B．一个池塘中所有的草鱼属于一个种群
C．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
D．种群中每个个体含有种群基因库的全部基因
2．下列关于基因频率、基因型频率的叙述，错误的是( )
A．基因频率指种群中某个基因占全部等位基因数的比率
B．基因型频率等于相应的表型频率
C．基因频率改变可能是发生了基因突变
D．在稳定遗传的自然种群中，基因频率会保持稳定
[题型二 基因频率、基因型频率的相关计算]
3．德国小蠊(二倍体)是常见的室内昆虫。随机取样的德国小蠊个体中，ss个体数为6，SS个体数为26，Ss个体数为18。则s的基因频率为( )
A．0.26 B．0.3 C．0.46 D．0.58
4．在一个种群中随机抽取一定数量的个体，其中基因型为AA的个体占总数的24%，基因型为Aa的个体占总数的72%，基因型为aa的个体占总数的4%，那么，基因A和a的基因频率分别是( )
A．24%和72% B．36%和64%
C．57%和43% D．60%和40%
5．在某一种群中，经过调查得知，隐性性状约占(等位基因用A、a表示)9%，那么该性状的AA、Aa基因型个体出现的频率分别约为( )
A．0.9、0.82 B．0.36、0.55
C．0.49、0.42 D．0.18、0.73
6．据调查，某校高中学生关于某性状基因型的比例为XBXB(42.32%)、XBXb(7.36%)、XbXb(0.32%)、XBY(46%)、XbY(4%)，则该校学生中XB和Xb的基因频率分别是( )
A．60%、8% B．80%、92%
C．78%、92% D．92%、8%
知识点二 种群基因频率的变化
7．“基因突变对绝大多数个体是不利的，但却是生物进化的重要因素之一。”你认为这一说法( )
A．正确，基因突变虽对绝大多数个体是不利的，但它为定向的自然选择提供了材料，为物种的进化奠定了基础
B．正确，基因突变虽对绝大多数个体不利，但突变的方向与生物进化的方向是一致的
C．不正确，因为基因突变不利于个体繁殖，会导致物种绝灭
D．不正确，因为基因突变会导致个体死亡，不利于生物进化
8．有翅昆虫有时会出现残翅或无翅的突变类型，这类昆虫在正常情况下很难生存下去。但在经常刮大风的海岛上，这些突变类型的昆虫因不能飞行，从而避免了被风吹到海里淹死。这个事例说明( )
A．突变多数是有害的
B．突变多数是有利的
C．突变的有害和有利并不是绝对的
D．突变的有害和有利是绝对的
9．下列关于基因突变和基因重组产生进化的原材料的原因的叙述错误的是( )
A．基因突变和基因重组都是可遗传变异
B．基因突变频率低，但个体的基因数量多，种群中个体的数量也多，因此每一代会产生大量的突变
C．基因重组可以形成多种多样的基因型
D．基因突变大多是有害的
知识点三 自然选择对种群基因频率变化的影响
10．在19世纪中叶以前，英国曼彻斯特地区的桦尺蠖几乎都是浅色型(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)的桦尺蠖成了常见类型。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．桦尺蠖种群进化过程中接受选择的是各种表型的个体
C．该地区桦尺蠖种群进化过程中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
11．现代生物进化理论认为，生物进化的实质是种群基因频率的改变。可以定向改变种群基因频率的是( )
A．基因突变 B．基因重组
C．自然选择 D．迁移
12．桉601药刚问世时，可治疗病毒性感冒，疗效很高；几年后，疗效渐渐降低，其根本原因可能是( )
A．病毒接触了药物后，慢慢产生了抗药性
B．病毒为了适应环境，产生了抗药性变异
C．抗药性个体大量出现是自然选择的结果
D．后来的药量用少了，产生了抗药性变异
13．一般情况下，一定浓度的抗生素会杀死细菌，但变异的细菌可能产生耐药性。下列对“探究抗生素对细菌的选择作用”的探究实践的说法错误的是( )
A．放置不含抗生素的纸片起对照作用
B．耐药菌发生了基因突变，不利于其生存
C．重复几代，抑菌圈的直径会逐渐减小
D．本实验说明抗生素对细菌有选择作用
14．超级细菌是指对多数抗生素耐药的细菌，能让抗生素失效造成人体严重感染。下列关于超级细菌的叙述不符合达尔文进化观点的是( )
A．超级细菌对多数抗生素具有耐药性是抗生素不断选择的结果
B．细菌中原来就存在对抗生素具有耐药性的个体
C．抗生素的选择和细菌的变异都是定向的
D．新品种抗生素的使用会影响超级细菌的进化
15．下列关于现代生物进化理论的叙述，错误的是( )
A．种群是生物进化的基本单位
B．生物进化的实质在于种群基因频率的改变
C．在自然选择的作用下，种群的基因频率会发生定向改变
D．基因突变为生物进化提供唯一的原材料
二、非选择题
16．果蝇是常用的遗传学研究的实验材料，据资料显示，果蝇约有104对基因，现有一黑腹果蝇的野生种群，约有107个个体，请分析回答以下问题：
(1)该种群的全部个体所含有的全部基因统称为种群的________，经观察，该种群中果蝇有多种多样的基因型，分析其产生原因，是在突变过程中产生的________，通过有性生殖过程中的________而产生的，使种群中产生了大量可遗传的________，其产生的方向是________，它们都能为生物进化提供________。
(2)假定该种群中每个基因的突变率都是10－5，那么在该种群中每一代出现的基因突变数约是________________。
(3)随机从该种群中抽出100只果蝇，测知基因型为AA(灰身)的个体35只，基因型为Aa(灰身)的个体60只，基因型为aa(黑身)的个体5只，则A基因的基因频率为________，a基因的基因频率为________。
(4)通过对果蝇及其他生物的群体遗传学的研究，可得出生物进化的基本单位是________，生物进化的实质是________________________________________。
17．杂交实验表明，桦尺蠖体色受一对等位基因S和s控制，黑色(S)对浅色(s)是显性。在19世纪中期以前，桦尺蠖种群中S基因频率很低，在5%以下，到了20世纪上升到95%以上。试分析产生这一变化的原因：
(1)在19世纪时，桦尺蠖的栖息地曼彻斯特地区树干上长满了地衣，在此环境条件下，种群s的基因频率高的原因是____________________。
(2)随着英国工业的发展，工业炼铜使地衣不能生存，树皮暴露，并被煤烟熏成黑褐色，在此环境条件下，种群S的基因频率升高的原因是____________。
(3)种群中产生的变异是________________，经过长期的________，其中不利变异被不断________，有利变异则逐渐________，从而使种群的________发生定向改变，导致生物朝着一定方向缓慢地进化。
易错题型
变异、自然选择与进化的关系
18．抗青霉素葡萄球菌是一种突变型。将未接触过青霉素的葡萄球菌接种到含青霉素的培养基上，结果有极少数存活下来。存活下来的葡萄球菌在相同培养基中经多代培养后，对青霉素的抗性明显增强。原因是( )
A．青霉素的选择作用提高了葡萄球菌抗青霉素基因的频率
B．青霉素使用量的增加提高了葡萄球菌对青霉素的抗性
C．葡萄球菌对青霉素抗性的增强是定向突变的结果
D．葡萄球菌的抗青霉素基因是在使用青霉素后产生的
第3节 种群基因组成的变化与物种的形成
第1课时 种群基因组成的变化
一、选择题
知识点一 种群和种群基因库
[题型一 相关概念的考查]
1．下列关于种群及种群基因库的说法错误的是( )
A．种群指生活在一定区域的同种生物的全部个体
B．一个池塘中所有的草鱼属于一个种群
C．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
D．种群中每个个体含有种群基因库的全部基因
答案 D
解析 由于种群的个体在基因上有差异，所以不可能每个个体都含有种群基因库中的全部基因，D错误。
2．下列关于基因频率、基因型频率的叙述，错误的是( )
A．基因频率指种群中某个基因占全部等位基因数的比率
B．基因型频率等于相应的表型频率
C．基因频率改变可能是发生了基因突变
D．在稳定遗传的自然种群中，基因频率会保持稳定
答案 B
解析 基因型频率与相应的表型频率不一定相等，如显性表型的频率等于显性纯合子和杂合子两种基因型频率的和。
[题型二 基因频率、基因型频率的相关计算]
3．德国小蠊(二倍体)是常见的室内昆虫。随机取样的德国小蠊个体中，ss个体数为6，SS个体数为26，Ss个体数为18。则s的基因频率为( )
A．0.26 B．0.3 C．0.46 D．0.58
答案 B
解析 由题意可知，SS个体数为26，Ss个体数为18，ss个体数为6，因此s的基因频率为(2×6＋18)÷[2×(26＋18＋6)]＝0.3。
4．在一个种群中随机抽取一定数量的个体，其中基因型为AA的个体占总数的24%，基因型为Aa的个体占总数的72%，基因型为aa的个体占总数的4%，那么，基因A和a的基因频率分别是( )
A．24%和72% B．36%和64%
C．57%和43% D．60%和40%
答案 D
解析 根据一对等位基因中某基因的频率＝该基因纯合子的基因型频率＋1/2杂合子的基因型频率可知，基因A的基因频率为24%＋1/2×72%＝60%，a的基因频率为1－60%＝40%。
5．在某一种群中，经过调查得知，隐性性状约占(等位基因用A、a表示)9%，那么该性状的AA、Aa基因型个体出现的频率分别约为( )
A．0.9、0.82 B．0.36、0.55
C．0.49、0.42 D．0.18、0.73
答案 C
解析 已知隐性性状即aa的基因型频率为9%，那么a基因的频率为0.3，则A基因的频率为1－0.3＝0.7。在理想的状态下，运用遗传平衡公式进行计算：AA的基因型频率为0.7×0.7＝0.49；Aa的基因型频率为2×0.7×0.3＝0.42。
6．据调查，某校高中学生关于某性状基因型的比例为XBXB(42.32%)、XBXb(7.36%)、XbXb(0.32%)、XBY(46%)、XbY(4%)，则该校学生中XB和Xb的基因频率分别是( )
A．60%、8% B．80%、92%
C．78%、92% D．92%、8%
答案 D
解析 假设有100个个体(50个女性、50个男性)，XBXb有7.36个、XbXb有0.32个、XbY有4个，则基因Xb有7.36＋2×0.32＋4＝12(个)，占全部等位基因XB和Xb，总数150个的比例为12/150×100%＝8%，XB的比例为1－8%＝92%。
知识点二 种群基因频率的变化
7．“基因突变对绝大多数个体是不利的，但却是生物进化的重要因素之一。”你认为这一说法( )
A．正确，基因突变虽对绝大多数个体是不利的，但它为定向的自然选择提供了材料，为物种的进化奠定了基础
B．正确，基因突变虽对绝大多数个体不利，但突变的方向与生物进化的方向是一致的
C．不正确，因为基因突变不利于个体繁殖，会导致物种绝灭
D．不正确，因为基因突变会导致个体死亡，不利于生物进化
答案 A
解析 基因突变具有不定向性、多害少利性，不能决定生物进化的方向，但提供了进化的原材料，A正确。
8．有翅昆虫有时会出现残翅或无翅的突变类型，这类昆虫在正常情况下很难生存下去。但在经常刮大风的海岛上，这些突变类型的昆虫因不能飞行，从而避免了被风吹到海里淹死。这个事例说明( )
A．突变多数是有害的
B．突变多数是有利的
C．突变的有害和有利并不是绝对的
D．突变的有害和有利是绝对的
答案 C
解析 有翅昆虫突变成残翅或无翅类型，在正常情况下这些变异类型因不能飞行，活动范围小，在生存斗争中处于劣势。但在经常刮大风的海岛这一特定环境中，残翅或无翅类型的昆虫因不能飞行而避免了被风吹到海里，更容易活下来。这一事例说明，突变的有利和有害并不是绝对的，它取决于生物的生存环境。
9．下列关于基因突变和基因重组产生进化的原材料的原因的叙述错误的是( )
A．基因突变和基因重组都是可遗传变异
B．基因突变频率低，但个体的基因数量多，种群中个体的数量也多，因此每一代会产生大量的突变
C．基因重组可以形成多种多样的基因型
D．基因突变大多是有害的
答案 D
解析 基因突变大多是有害的，但这不是基因突变可以产生进化的原材料的原因。
知识点三 自然选择对种群基因频率变化的影响
10．在19世纪中叶以前，英国曼彻斯特地区的桦尺蠖几乎都是浅色型(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)的桦尺蠖成了常见类型。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．桦尺蠖种群进化过程中接受选择的是各种表型的个体
C．该地区桦尺蠖种群进化过程中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
答案 B
解析 自然选择是定向的，A错误；自然选择直接作用于表型，选择的是不同表型的个体，B正确；种群进化过程中S和s的基因频率发生变化，Ss的基因型频率也会随着发生变化，C错误；通过自然选择，S基因的频率增加，D错误。
11．现代生物进化理论认为，生物进化的实质是种群基因频率的改变。可以定向改变种群基因频率的是( )
A．基因突变 B．基因重组
C．自然选择 D．迁移
答案 C
解析 能定向改变种群基因频率的是自然选择。
12．桉601药刚问世时，可治疗病毒性感冒，疗效很高；几年后，疗效渐渐降低，其根本原因可能是( )
A．病毒接触了药物后，慢慢产生了抗药性
B．病毒为了适应环境，产生了抗药性变异
C．抗药性个体大量出现是自然选择的结果
D．后来的药量用少了，产生了抗药性变异
答案 C
解析 在未使用该感冒药之前，病毒间抗药性就存在着差异，开始用该感冒药后，由于大多数病毒没有抗药性，故大量被淘汰，而少数具有抗药性变异的个体会保存下来，并能继续增殖感染人群。当多次使用该药物后，抗药性更强的病毒被保留下来。这样一代一代，病毒积累并加强了抗药性，使该感冒药渐渐失去效应。所以药物只是对不同变异的病毒进行了选择，淘汰了不抗药的个体，保留了抗药性强的个体。
13．一般情况下，一定浓度的抗生素会杀死细菌，但变异的细菌可能产生耐药性。下列对“探究抗生素对细菌的选择作用”的探究实践的说法错误的是( )
A．放置不含抗生素的纸片起对照作用
B．耐药菌发生了基因突变，不利于其生存
C．重复几代，抑菌圈的直径会逐渐减小
D．本实验说明抗生素对细菌有选择作用
答案 B
解析 本实验条件下的耐药菌的基因突变对其是有利的。
14．超级细菌是指对多数抗生素耐药的细菌，能让抗生素失效造成人体严重感染。下列关于超级细菌的叙述不符合达尔文进化观点的是( )
A．超级细菌对多数抗生素具有耐药性是抗生素不断选择的结果
B．细菌中原来就存在对抗生素具有耐药性的个体
C．抗生素的选择和细菌的变异都是定向的
D．新品种抗生素的使用会影响超级细菌的进化
答案 C
解析 抗生素的选择是人为条件下的选择，是定向的，但细菌的变异是非定向的，C项符合题意；细菌中本来就有对抗生素具有耐药性的和不具有耐药性的个体，在抗生素的使用过程中，具有耐药性的细菌存活下来，并将这种耐药性遗传给下一代，不具有耐药性的细菌死亡，所以超级细菌对多数抗生素具有耐药性是抗生素不断选择的结果，A项和B项均不符合题意；环境的定向选择作用决定着生物进化的方向，当环境因素发生改变时，会影响生物进化的方向，所以新品种抗生素的使用会影响超级细菌的进化，D项不符合题意。
15．下列关于现代生物进化理论的叙述，错误的是( )
A．种群是生物进化的基本单位
B．生物进化的实质在于种群基因频率的改变
C．在自然选择的作用下，种群的基因频率会发生定向改变
D．基因突变为生物进化提供唯一的原材料
答案 D
解析 基因突变、基因重组和染色体变异都能为生物进化提供原材料，D错误。
二、非选择题
16．果蝇是常用的遗传学研究的实验材料，据资料显示，果蝇约有104对基因，现有一黑腹果蝇的野生种群，约有107个个体，请分析回答以下问题：
(1)该种群的全部个体所含有的全部基因统称为种群的________，经观察，该种群中果蝇有多种多样的基因型，分析其产生原因，是在突变过程中产生的________，通过有性生殖过程中的________而产生的，使种群中产生了大量可遗传的________，其产生的方向是________，它们都能为生物进化提供________。
(2)假定该种群中每个基因的突变率都是10－5，那么在该种群中每一代出现的基因突变数约是________________。
(3)随机从该种群中抽出100只果蝇，测知基因型为AA(灰身)的个体35只，基因型为Aa(灰身)的个体60只，基因型为aa(黑身)的个体5只，则A基因的基因频率为________，a基因的基因频率为________。
(4)通过对果蝇及其他生物的群体遗传学的研究，可得出生物进化的基本单位是________，生物进化的实质是________________________________________。
答案 (1)基因库 等位基因 基因重组 变异 不定向的 原材料
(2)2×106个 (3)65% 35%
(4)种群 种群基因频率的改变
解析 (2)由于每个个体含有约2×104个基因，每个基因的突变率为10－5，而整个种群中含有的个体数约为107，所以基因突变数目约为2×104×10－5×107＝2×106(个)。
(3)A%＝×100%＝×100%＝65%，由于A与a两者基因频率之和为1，所以a基因的基因频率为35%。
17．杂交实验表明，桦尺蠖体色受一对等位基因S和s控制，黑色(S)对浅色(s)是显性。在19世纪中期以前，桦尺蠖种群中S基因频率很低，在5%以下，到了20世纪上升到95%以上。试分析产生这一变化的原因：
(1)在19世纪时，桦尺蠖的栖息地曼彻斯特地区树干上长满了地衣，在此环境条件下，种群s的基因频率高的原因是____________________。
(2)随着英国工业的发展，工业炼铜使地衣不能生存，树皮暴露，并被煤烟熏成黑褐色，在此环境条件下，种群S的基因频率升高的原因是____________。
(3)种群中产生的变异是________________，经过长期的________，其中不利变异被不断________，有利变异则逐渐________，从而使种群的________发生定向改变，导致生物朝着一定方向缓慢地进化。
答案 (1)浅色型(ss)桦尺蠖与环境色彩一致，不易被鸟类所食，后代繁殖个体多，导致s基因频率高
(2)黑色型(SS或Ss)桦尺蠖的黑色成了一种保护色，黑色型个体逐渐增多，导致S基因频率升高
(3)不定向的 自然选择 淘汰 积累 基因频率
易错题型
变异、自然选择与进化的关系
18．抗青霉素葡萄球菌是一种突变型。将未接触过青霉素的葡萄球菌接种到含青霉素的培养基上，结果有极少数存活下来。存活下来的葡萄球菌在相同培养基中经多代培养后，对青霉素的抗性明显增强。原因是( )
A．青霉素的选择作用提高了葡萄球菌抗青霉素基因的频率
B．青霉素使用量的增加提高了葡萄球菌对青霉素的抗性
C．葡萄球菌对青霉素抗性的增强是定向突变的结果
D．葡萄球菌的抗青霉素基因是在使用青霉素后产生的
答案 A
解析 自然选择导致种群基因频率的定向改变，使有利变异不断积累，所以青霉素的选择作用提高了葡萄球菌抗青霉素基因的频率，A正确；青霉素使用量的增加能够提高自然选择的作用，不能直接提高葡萄球菌对青霉素的抗性，B错误；突变是不定向的，C错误；葡萄球菌的抗青霉素基因是基因突变而来的，不是使用青霉素后产生的，D错误。
