6.4 协同进化与生物多样性的形成 课后训练-2024-2025学年高一下学期生物人教版（2019）必修2(含解析）

第6章　4 协同进化与生物多样性的形成
[基础达标]
题组一　协同进化
1．(2024·山东烟台期末)褐翅雪雀生活在低温、强紫外线的高海拔区。与低海拔区近缘不同种雪雀相比，褐翅雪雀体重显著增加且DTL基因突变使其具有高DTL酶活性，该酶参与修复紫外线导致的DNA损伤。下列分析错误的是(　　)
A．雪雀物种多样性是协同进化的结果
B．褐翅雪雀的体重增加有助于其适应低温
C．强紫外线环境使褐翅雪雀DTL基因发生了定向突变
D．低温、强紫外线直接作用于褐翅雪雀个体的表型从而影响其种群的基因频率
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
3．纯蛱蝶幼虫主要取食西番莲叶片，西番莲受到纯蛱蝶的伤害后，会释放出一种化学物质M使纯蛱蝶幼虫死亡，但仍有少数纯蛱蝶具有抵抗M的能力。下列分析不正确的是(　　)
A．M导致纯蛱蝶产生的抗性变异为进化提供原材料
B．抗M纯蛱蝶的出现不一定说明产生了新物种
C．纯蛱蝶种群中抗M的基因频率会逐渐增加
D．西番莲和纯蛱蝶在相互影响中协同进化
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
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
题组三　现代生物进化理论的主要内容
6．(2024·黑龙江大庆期末)加拿大底鳟是一种小型鱼类，其体内与细胞呼吸有关的基因LDH－B有多种等位基因，其中等位基因L DH－Bb出现的比例表现出随温度和纬度变化的规律，如图所示。下列叙述正确的是(　　)
A．加拿大底鳟以物种作为生物进化的基本单位
B．LDH－Bb基因控制的性状可能与低温下快速供能有关
C．冷水环境中突变产生LDH－Bb的频率比温水环境中高
D．底鳟个体从温水环境游至冷水环境中会发生进化
7．(2024·河北张家口期末)某桦尺蛾种群中，控制黑色体色的基因为S，控制浅色体色的基因为s，抽样调查100个个体，测得基因型为SS、Ss、ss的个体数分别为10个、20个、70个。假设该桦尺蛾种群非常大，所有的雌雄个体间都能自由交配并产生后代，没有迁入和迁出，不同体色的个体生存和繁殖的机会是均等的，基因S和s都不产生突变。则该种群繁殖，子一代SS的基因型频率是(　　)
A．10% B．20%
C．4% D．8%
8．自然选择对种群的作用常有三种类型(甲、乙、丙)，请结合现代生物进化理论进行分析，下列叙述错误的是(　　)
A．种群内可遗传的变异是自然选择的前提，形成适应的前提
B．根据上述三种作用类型可知选择压力决定生物变异的方向
C．新物种的形成，其实也是生物与生物之间、生物与环境之间协同进化的结果
D．同一种群在不同的选择压力下，种群的基因频率和基因库发生改变的方向可能不同
[能力提升]
9．物质A是防治水稻纹枯病(由立枯丝核菌侵染引起的一种真菌病害)的一种主要药物，若长期使用物质A，会导致其防治的效果下降。下列相关叙述错误的是(　　)
A．物质A对立枯丝核菌具有选择作用
B．水稻与立枯丝核菌之间存在协同进化
C．立枯丝核菌的可遗传变异来源包括突变和基因重组
D．若不使用物质A，立枯丝核菌就不会产生抗药性变异
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
11．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？__________________。
参考答案
【基础达标】
1.【答案】C
【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，雪雀物种多样性是协同进化的结果，A正确；体重增加，主要是脂肪增多，脂肪具有保温作用，则褐翅雪雀的体重增加有助于其适应低温，B正确；环境对褐翅雪雀DTL基因具有选择作用，但突变是不定向的，C错误；环境直接作用于褐翅雪雀个体的表型(而非基因型)，从而影响其种群的基因频率，D正确。
2.【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错误；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.【答案】A
【解析】基因突变是不定向的，不是M导致的，A错误；不能确定抗M纯蛱蝶和正常的纯蛱蝶之间有没有生殖隔离，不一定说明产生了新物种，B正确；由于西番莲受到纯蛱蝶的伤害后，会释放出一种化学物质M使纯蛱蝶幼虫死亡，具有抗M的个体保留下来，所以纯蛱蝶种群中抗M的基因频率会逐渐增加，C正确；生物之间存在协同进化，所以西番莲和纯蛱蝶在相互影响中协同进化，D正确。
4.【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.【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；生物多样性包括遗传(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形成的过程，D错误。
6.【答案】B
【解析】现代生物进化理论认为，种群才是生物进化的基本单位，A错误；题干信息知，基因LDH－B与细胞呼吸有关，题图可知，冷水环境中LDH－Bb出现比例很高，故LDH－Bb基因控制的性状与低温下快速供能有关，B正确；体内与细胞呼吸有关的基因LDH－B有多种等位基因，结合图示可知，冷水环境中等位基因LDH－Bb出现比例比温水环境中高，但不能说明冷水环境中突变产生LDH－Bb的频率比温水环境中高，C错误；生物进化的实质是种群基因频率的改变，而加拿大底鳟个体属于个体而不是种群，其从温水环境游至冷水环境中不会发生进化，D错误。
7.【答案】C
【解析】分析题意可知，本地区桦尺蛾种群的基因型频率如下：SS＝10%，Ss＝20%，ss＝70%，则S的基因频率＝10%＋1/2×20%＝20%，s＝1－20%＝80%，自由交配后SS的个体基因型频率＝20%×20%＝4%，故C正确，A、B、D错误。
8.【答案】B
【解析】种群内可遗传的变异使个体间出现差异，自然选择的过程中适者生存，不适者被淘汰，使生物朝着适应环境的方向进化，A正确；根据上述三种作用类型可知选择压力决定种群基因频率改变的方向，但不能决定生物变异的方向，变异是不定向的，B错误；种群在选择压力作用下最终形成了新的物种，其实也是生物与生物之间、生物与环境之间协同进化的结果，C正确；由题图中类型丙可知，同一种群在不同的选择压力下，种群的基因频率和基因库发生改变的方向可能不同，生物进化方向不同，D正确。
【能力提升】
9.【答案】D
【解析】使用物质A后，具有抗药性突变的个体生存并繁殖后代，不具有抗药性的个体被淘汰，因此物质A对突变起选择作用，A正确；水稻与立枯丝核菌在相互选择中协同进化，B正确；立枯丝核菌是真菌，含有染色体，也存在有性生殖，因此可遗传变异来源包括突变和基因重组，C正确；抗药性基因突变在未使用药物A之前就存在，药物A只是对发生的突变起了选择作用，D错误。
10.【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，A正确；变异是不定向的，为生物进化提供原材料，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根本原因，C正确；一个个体的变异不一定改变种群基因频率，D错误。
11.【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占34%，则A%＝AA%＋1/2Aa%＝63%。5年后，AA占48%，aa占22%，Aa占30%，则A%＝AA%＋1/2Aa%＝63%，种群的基因频率没有发生改变，故生物没有发生进化。