第一节 现代生物进化理论的由来
分层 定时 训练
[基础巩固练]
1.下列关于达尔文自然选择学说的叙述,正确的是( )
A.自然选择所保留的变异,对人类都是有利的
B.“生存”的“适者”,对人类都是有益的
C.在自然选择中,人类起着主导作用
D.“适者生存、不适者被淘汰”的过程中,起主导作用的是环境条件
解析:由于自然选择保留的变异都是适应自然环境的,谈不上对人类有益或有害,因而A、B、C三项都混淆了自然选择和人工选择,是错误的。D项表明了在自然选择中起作用的因素。
答案:D
2.在一个气候环境多变的生态系统中,生存机会最多的种群是( )
A.个体最大的种群
B.个体最小的种群
C.个体差异最少的种群
D.个体差异最多的种群
解析:种群中的个体差异越多越能适应多变的气候;差异越少,越有可能被环境淘汰。
答案:D
3.下列事例中,不属于拉马克生物进化理论所解释的是( )
A.鼹鼠由于长期生活在地下,所以视力微弱
B.人类的盲肠没有家兔的发达,这是长期吃熟食的结果
C.由于草少改吃树叶,经常伸长脖子,鹿逐渐变成长颈鹿
D.由于烟煤染黑了树木,曼彻斯特地区的浅色桦尺蠖逐渐被深色所代替
解析:拉马克的生物进化理论包括两个方面的内容,即用进废退和获得性遗传,核心是用进废退。当生物长期连续使用某一器官时,该器官就会得到发展,反之就会退化,这便是用进废退;而这种发展是可以遗传的,即获得性遗传。
答案:D
4.拉马克进化学说的进步意义体现在( )
A.科学地解释了生物进化的原因
B.提出了“用进废退”和“获得性遗传”的理论
C.最先提出了比较完整的进化学说
D.使生物学第一次摆脱了神学的束缚,走上了科学的道路
解析:拉马克否定了神创论,但其学说的两大观点“用进废退”和“获得性遗传”是其致命的缺陷。进步之处是最先提出了比较完整的进化学说。
答案:C
5.对达尔文自然选择学说的正确解释是( )
①环境的改变使生物产生适应性变异 ②能遗传的变异是生物进化的基础 ③变异是不定向的 ④变异是定向的 ⑤变异经过长期的自然选择和积累就可能产生出生物的新类型
A.②④⑤ B.②③⑤
C.①②④ D.①③⑤
解析:达尔文认为变异是不定向的,而题目中的①、④与之相矛盾,故正确答案为B。
答案:B
6.用达尔文的观点来判断下列问题,其中正确的是( )
A.长颈鹿经常努力伸长颈和前肢去吃树上高处的叶子,因此颈和前肢都变得很长
B.北极熊生活在冰天雪地的环境里,它们的身体产生了定向的白色变异
C.野兔的保护色和鹰锐利的目光,是它们长期相互选择的结果
D.在长期有毒农药的作用下,农田害虫产生了抗药性
解析:“长颈鹿经常努力伸长颈和前肢去吃树上高处的叶子,因此颈和前肢都变得很长”是用进废退的观点;变异是不定向的,北极熊的白色变异不是由于冰天雪地的白色环境引起的;野兔和鹰在斗争中相互选择,各自形成了相应的保护色和锐利的目光;变异具有不定向性,害虫的抗药性产生并非是农药作用的结果。
答案:C
7.使用农药来防止棉红铃虫,开始效果很好,但长期使用后,效果越来越差,以下叙述正确的是( )
A.棉红铃虫对农药产生了定向的变异
B.棉红铃虫对农药进行了定向的选择
C.棉红铃虫对农药产生了隔离
D.农药对棉红铃虫的抗药性变异进行了定向选择
解析:棉红铃虫本身就存在各种不同变异,使用农药后,棉红铃虫生活环境发生了改变,农药对其不同的变异进行定向的选择,具有抗药性的个体能够生存下来,并逐代积累加强,使农药失去了原有的杀虫效果。
答案:D
8.根据达尔文的自然选择学说,始祖马进化成现代马的动力是( )
A.过度繁殖 B.遗传变异
C.生存斗争 D.适者生存
解析:自然选择学说认为生物进化的动力是生存斗争。
答案:C
9.用达尔文自然选择学说分析狼的进化过程:
(1)狼群中存在不同类型的个体,如有跑得快的,有跑得慢的。这说明生物具有____________的特性,而这种特性一般是____________的。____________和____________是生物进化的内在因素。
(2)随着环境的改变,食物稀少,跑得快、凶猛的狼才能获得食物生存下去。这样食物、环境对狼起了____________作用,而这种作用是____________的,它决定着生物进化的____________。
(3)狼的进化过程是通过____________实现的。
解析:(1)个体之间的差异是由于遗传和变异,变异具有不定向性,且可遗传。(2)环境对变异起着选择的作用,决定了生物进化的方向。(3)狼的进化是通过生存斗争实现的,适者生存,不适者被淘汰。
答案:(1)变异 不定向 遗传 变异 (2)选择 定向 方向 (3)生存斗争
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10.如图表示加拉帕戈斯群岛上某种地雀在1975~1978年间种群平均喙长的变化和该地区种子(该种地雀的主要食物)平均硬度的变化。研究表明,喙长的地雀能吃硬和不硬的种子,喙短的地雀仅能吃不硬的种子。下列相关说法错误的是( )
A.同一种地雀喙长和喙短是一对相对性状
B.1976年中期至1977年间,由于经常啄食硬度较大的种子导致地雀喙长度增加
C.地雀的平均喙长在2~3年增加是种子硬度对其进行选择的结果
D.根据调查结果,不能预测1979年后地雀的平均喙长
解析:喙长和喙短是同一生物的同一性状的不同表现类型,是一对相对性状,故A正确。1976年中期至1977年间,由于种子平均硬度增加,选择了喙长性状,故B错误。环境选择有利性状,故C正确。虽然1978年种子平均硬度下降,但是1979年后种子的硬度未知,由于喙长的地雀能吃硬和不硬的种子,故1979年后地雀的平均喙长不可预测,D正确。
答案:B
11.图中理论值与实际生存个体数差别很大,可用来解释此种现象的是达尔文进化理论中的( )
A.过度繁殖 B.生存斗争
C.遗传变异 D.适者生存
解析:生物具有过度繁殖能力,但由于生存斗争,理论值与实际生存数差别很大。
答案:B
12.某岛屿上存在着尺蛾的两个变种,该地区原为森林,后建设成为工业区。下表为该地区不同时期两种尺蛾的数量变化:
森林时期
建成工业区后50年
灰尺蛾
黑尺蛾
灰尺蛾
黑尺蛾
99%
1%
1%
99%
分析这种变化的原因是( )
A.定向变异作用
B.自然选择作用
C.灰尺蛾迁入,黑尺蛾迁出
D.工业煤烟使灰尺蛾变成黑尺蛾
解析:自然选择学说认为:变异是不定向的,自然选择是定向的,自然选择决定生物进化的方向。
答案:B
13.甲虫幼虫期以农作物叶为食,破坏力极强,后来使用某杀虫剂进行防治,开始使用时,对甲虫防治效果显著,但随着继续使用,甲虫表现出越来越强的抗药性。分析说明:
(1)甲虫种群中个体抗药性的____________,体现了生物的变异一般是____________的;杀虫剂的使用对甲虫起了____________作用。
(2)甲虫与杀虫剂之间的关系叫____________。在害虫进化过程中,属于有利变异的是____________个体。
(3)如图是甲虫在使用杀虫剂之后的种群数量的变化曲线。据图分析,害虫具有抗药性应在使用杀虫剂过程____________(填“前”“中”或“后”)。
解析:甲虫与杀虫剂之间进行着生存斗争,由于生物的变异是不定向的,甲虫种群个体抗药性存在着差异,杀虫剂对甲虫起了选择作用,其中抗药性的个体是具有有利变异的个体,在生存斗争中获胜而生存下来,无抗药性的个体会被淘汰,经过一代代的选择,甲虫种群中具有抗药性个体数量会增加,农药的治虫效果会下降。从使用杀虫剂之后甲虫种群数量的变化曲线可知,害虫具有抗药性应在使用杀虫剂过程前,如果抗药性出现在过程中或过程后,甲虫会灭绝,与题图不符。
答案:(1)差异 不定向 选择 (2)生存斗争 具有抗药性的 (3)前
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14.(2017·福州高一检测)细菌对各种抗生素的药敏程度实验方法如图: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,抗生素向周围扩散,如果抑制生长,则在滤纸片周围出现抑菌圈(图中里面的圈),结果如图所示。
(1)衡量本实验结果的指标是________________。
(2)上述图中最有效的是________培养皿中的抗生素。
(3)用上述最有效的抗生素对细菌进行处理,并测定细菌数量变化,如图所示:
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____________,细菌的抗药性产生在环境变化之____________(填“前”“中”或“后”)。
③抗生素对细菌变异的作用不是“诱导”而是____________________。
④尽管有抗药性基因存在,但使用抗生素仍然能治疗由细菌引起的感染,原因在于细菌种群中_________________________________________________
________________________________________________________________________。
解析:(1)衡量实验的指标即对实验结果的表述。本实验是利用抗生素抑制细菌的生长来表述实验结果的。
(2)通过抑菌圈的大小来确定杀菌能力,即抑菌圈越大杀菌能力越强。
(3)①抗生素会使细菌中不具抗性的个体大量死亡而数量下降,所以b点是使用抗生素的起点。
②变异是不定向的,而在自然选择下进化是定向的,细菌的抗药性在环境变化之前就已经产生了,因为使用该抗生素后,题图细菌数量并未降到0。
③自然选择是性状的选择者,而不是诱导者。
④在细菌种群中,含有抗药性基因的个体只占少数,所以使用抗生素仍能治疗由细菌引起的感染。
答案:(1)抑菌圈的大小
(2)B
(3)①b ②不定向的 前 ③选择
④有抗药性基因的个体占极少数
课件44张PPT。第1讲 种群基因频率的改变与生物进化
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1.下列有关种群的叙述中,不正确的是( )
A.种群是生物进化的基本单位
B.种群内的个体彼此可以交配
C.种群是同种个体的机械集合
D.种群是生物繁殖的基本单位
解析:同一种群的不同个体相互联系,并通过交配保持一个共同的基因库,因此,种群不是个体的机械集合。
答案:C
2.下列关于基因库的相关描述,错误的是( )
A.基因库是指一个种群所含有的全部基因
B.生物个体总是要死亡的,但基因库却因种群个体的繁殖而代代相传
C.种群中每个个体含有种群基因库的全部基因
D.基因突变可改变基因库的组成
解析:基因库是指一个种群中全部个体所含有的全部基因,由于个体之间存在着差异,所以每个个体中不可能含有种群基因库的全部基因。基因库中只要有一个发生变化,则基因库组成一定会发生变化。种群是繁殖的基本单位,基因库随繁殖的进行而不断延续。
答案:C
3.如图表示某个种群基因型的组成情况,A、a为一对等位基因。则该种群中a的基因频率是( )
A.0.11 B.0.4
C.0.5 D.0.55
解析:由图可知,AA?:Aa?:aa=1?:1?:1,所以a的基因频率为aa%+Aa%=+×=0.5。
答案:C
4.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的改变一定导致基因频率的改变
B.一个种群中,控制一对相对性状的基因频率之和为1
C.基因型为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
解析:基因频率是指在一个种群基因库中,某个基因占全部等位基因数的比率,基因型频率的改变不一定导致基因频率的改变。控制一对相对性状的基因频率之和为1。适应环境的个体得到保留,它可以是隐性基因控制的性状,也可以是显性基因控制的性状,所以无法判断是A还是a的基因频率高。由于男性中只有一条X染色体,色盲为伴X隐性遗传病,故男性患色盲的几率大于女性,但是色盲基因在男性群体和女性群体中基因频率是相同的。
答案:B
5.某相对独立的海岛上,原有果蝇20 000只,其中基因型为AA、Aa和aa的果蝇分别占15%、55%和30%。若此时从岛外入侵了2 000只基因型为AA的果蝇,且所有果蝇均随机交配,则理论上F1中A的基因频率约是( )
A.43% B.48%
C.52% D.57%
解析:原海岛上基因型为AA的果蝇的数量为20 000×15%=3 000只,基因型为Aa的果蝇数量为20 000×55%=11 000只,基因型为aa的果蝇数量为20 000×30%=6 000只,侵入2 000只基因型为AA的果蝇后,基因型为AA的果蝇数量为5 000只,该岛上果蝇种群总数量为22 000只,所以各种基因型的果蝇的基因型频率分别为AA=5 000÷22 000=5/22,Aa=11 000÷22 000=11/22,aa=6 000÷22 000=6/22,故A的基因频率=5/22+1/2×11/22=21/44≈48%。
答案:B
6.某豌豆的基因型为Aa,让其连续自交三代(遗传符合孟德尔遗传定律),其第4代中的基因频率和基因型频率变化情况是( )
A.基因频率变化,基因型频率不变
B.基因频率不变,基因型频率变化
C.两者都变化
D.两者都不变
解析:自交不会改变基因频率,但会改变基因型频率。
答案:B
7.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
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。
答案:D
8.在一次大风暴后,有人搜集了100只受伤的麻雀,把它们饲养起来,结果活下来64只。在死去的个体中,大部分是个体比较大、变异类型特殊的,下列有关叙述正确的是( )
A.突变和基因重组决定生物进化的方向
B.自然选择会改变种群的基因频率
C.特殊的变异类型都是不利的
D.不产生变异的生物才能生存
解析:突变和基因重组为生物的进化提供原材料,这种变异是不定向的,可能是有利的,也可能是有害的。产生有利变异的个体存活下来,产生不利变异的个体会在自然选择中被淘汰,自然选择的过程就是种群基因频率发生变化的过程。
答案:B
9.现代生物进化理论认为,突变和基因重组产生生物进化的原材料,下列哪种变异现象不属于此类突变的范畴( )
A.黄色×黄色→黄色、绿色
B.红眼果蝇中出现了白眼
C.猫叫综合征
D.无籽西瓜
解析:现代生物进化理论中的突变是广义的突变,包括基因突变和染色体变异两个方面。A项中的变异属于性状分离,不属于此类突变的范畴。B项中的变异属于基因突变,C项中的变异属于染色体结构变异,D项中的变异属于染色体数目变异。
答案:A
10.某植物种群,AA基因型个体占30%,aa基因型个体占20%。则:
(1)该植物的A、a的基因频率分别为____________和____________。
(2)若该植物自交,后代中AA、aa基因型个体分别占____________和____________,这时A、a的基因频率分别是____________和____________。
(3)依据现代生物进化理论,这种植物在两年中是否发生了进化?____________,原因是________________________。
(4)由此可见,进化的单位是____________,进化的原材料是由____________提供,生物进化方向决定于____________,进化的实质是____________________。
解析:(1)该植物种群中Aa基因型个体占1-30%-20%=50%,A基因的频率为(30×2+50)/200×100%=55%,a基因的频率为1-55%=45%。(2)该种群植物自交后代中由于基因型为Aa的个体自交后代中有显性的纯合子和隐性的纯合子出现,所以AA个体占30%+50%×1/4=42.5%,aa个体占20%+50%×1/4=32.5%。(3)物种的进化过程中基因频率在不断变化,所以这种植物在两年中没有进化。
答案:(1)55% 45%
(2)42.5% 32.5% 55% 45%
(3)没进化 基因频率没发生改变
(4)种群 突变和基因重组 自然选择 基因频率的改变
[能力提升练]
11.(2017·湖南株洲二中月考)某植物种群中AA、Aa、aa的基因型频率如图甲所示,种群中每种基因型的繁殖成功率如图乙所示。种群随机交配产生的后代中aa个体百分比、A基因频率的变化最可能是( )
A.增加、减少 B.减少、减少
C.减少、增加 D.增加、增加
解析:由题图可知,基因型为AA的个体繁殖成功率最高,基因型为aa的个体繁殖成功率最低,种群随机交配产生的后代中AA的基因型频率升高,aa的基因型频率降低,因此A的基因频率升高,a的基因频率降低。
答案:C
12.(2017·广州执信中学期中)家蝇对拟除虫菊酯类杀虫剂产生抗性,原因是神经细胞膜上某通道蛋白中的一个亮氨酸替换为苯丙氨酸。下表是对某市不同地区家蝇种群的敏感性和抗性基因型频率调查分析的结果。
下列叙述正确的是( )
A.上述通道蛋白中氨基酸的改变是基因碱基对缺失的结果
B.甲地区家蝇种群中抗性基因频率为22%
C.比较三地区抗性基因频率可知乙地区抗性基因突变率最高
D.丙地区敏感性基因频率高是自然选择的结果
解析:因为一个亮氨酸替换为苯丙氨酸,应是碱基对的替换结果,故A错误。甲地区抗性基因频率是2%+20%/2=12%,故B错误。比较三地区抗性基因频率,甲是12%,乙是20%,丙是8.5%,但不能说明乙地区抗性基因突变率最高,故C错误。丙地区敏感性基因频率高是自然选择的结果,故D正确。
答案:D
13.已知蜗牛壳上有条纹与无条纹的性状是由一对等位基因A和a控制的。研究人员调查了某地区的1 000只蜗牛,对存活的个体数和被鸟捕食后剩下的蜗牛空壳数进行了统计,结果如下表所示, 请分析并回答下列问题:
有条纹(显性)
无条纹(隐性)
合计
存活个体数
178
211
389
空壳数
332
279
611
合计
510
490
1 000
(1)在这1 000只蜗牛中,aa的基因型频率为____________;如果Aa的基因型频率为42%,则a基因的基因频率为____________。
(2)根据表中数据推断,壳上____________(有条纹、无条纹)的蜗牛更易被鸟捕食。经多个世代后,该种群中a基因的基因频率将会____________(增大、减小),这种基因频率的改变是通过____________实现的。
解析:(1)1 000只蜗牛中,aa个体总数为490只,所以aa基因型频率=490÷1 000×100%=49%,若Aa的基因型频率为42%,a的基因频率=49%+1/2×42%=70%。(2)根据表格中的数据统计可知,有条纹蜗牛空壳数多于无条纹的蜗牛空壳数,说明有条纹的蜗牛容易被天敌发现而被捕食,从而使A基因频率减小,a基因频率增大,该变化是由于长期自然选择的结果。
答案:(1)49% 70% (2)有条纹 增大 自然选择
[素养养成练]
14.某种野生型细菌,自然条件下产生了:Ⅰ型(含LA基因)、Ⅱ型(含LB基因)、Ⅲ型(含LC基因)三种新类型,现将等量四个品系的细菌混合,置于恒定密闭条件下培养,间隔相同时间,六次测得个体数量(单位:个/10-2 mm3)如下表,分析回答下列有关问题:
次数
类型
1
2
3
4
5
6
野生型
95
150
320
320
300
250
Ⅰ型
100
210
655
950
1 085
1 100
Ⅱ型
80
120
110
98
60
35
Ⅲ型
110
160
210
215
150
73
(1)野生型细菌能产生多种新类型的根本原因是____________。多种新类型细菌的出现,表明了生物变异具有____________的特性。
(2)根据表中数据能否得出“在自然条件下菌群中LA基因频率会上升”的结论?____________,原因是____________________。
(3)如果Ⅱ型细菌在空气中能很好生存,那么将Ⅰ、Ⅱ型细菌通过人工融合形成杂种细菌,其后代的基因组成是____________。在通气的条件下培养,杂种细菌能否生存?____________,请分析原因:________________________________。
解析:(1)基因突变产生新基因,为生物进化提供原材料,野生型细菌能产生多种新类型的根本原因就是基因突变;多种类型的出现,说明了生物的变异是不定向的。
(2)表中数据是在恒定密闭条件下进行人工培养得到的数据,根据此数据只能得出在该条件下种群基因频率的变化规律,不能说明在自然条件下种群的基因频率的变化情况,因为环境条件对生物产生的不同变异进行选择,导致控制变异性状的基因频率发生改变。
(3)根据题意知,Ⅰ型细菌含LA基因,Ⅱ型细菌含LB基因,将Ⅰ、Ⅱ型细菌通过人工融合形成杂种细菌,其后代的基因组成是LALB,由于杂种菌体内含有基因LB,所以能够在空气中很好地生存,并能够繁殖产生基因组成为LALB的个体。
答案:(1)基因突变 不定向
(2)不能 基因突变的有利和有害并不是绝对的,往往取决于生物的生存环境,只有适应生物生存环境的基因突变,其基因频率才会上升,表中数据只能说明在密闭条件下,种群中LA的基因频率会上升
(3)LALB 能 杂种细菌细胞分裂产生的子代都含有LB 基因
课件57张PPT。第2讲 物种的形成、共同进化和生物多样性
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[基础巩固练]
1.(2017·淄博高一检测)如果有两个小群体的动物,在形态结构上相近,它们必须具备下列哪一特征才能归为一个物种( )
A.它们的食物种类要相同
B.它们必须分布在同一地理区域内
C.它们的毛色一定相同
D.能相互交配繁殖并产生可育后代
解析:物种是指在自然状态下能相互交配并且产生可育后代的一群生物,它们的外部形态非常相似,但并不都分布在同一区域内,可由多个种群组成,D项正确;而食物种类相同、分布区域及毛色不是判断的主要依据,A、B、C项错误。
答案:D
2.新物种形成最显著的标志和生物进化的标志分别是( )
①具有了特殊的形态结构
②改变了种群基因频率
③具有了一定的生理功能
④产生了生殖隔离
A.①② B.③④
C.④② D.①④
解析:生殖隔离一旦产生就阻碍了基因的交流,从而产生新物种。自然选择使种群的基因频率发生定向改变,从而导致生物进化。
答案:C
3.马与驴为两个不同的物种,交配产生的后代骡是不育的,这种现象在生物学上称为( )
A.突变 B.基因重组
C.生殖隔离 D.地理隔离
解析:马与驴属于不同物种,它们之间存在生殖隔离。
答案:C
4.华南虎和东北虎两个亚种的形成是因为( )
A.地理隔离
B.生殖隔离
C.地理隔离和生殖隔离
D.基因突变和基因重组
解析:华南虎和东北虎生活于两个不同的地方,相互之间无法交配,即是由地理隔离导致的,所以A选项正确。
答案:A
5.(2017·东营广饶一中期末)南水北调工程可能导致南方水系中的血吸虫随水北上,专家担心血吸虫会在北方水系中形成新的亚种或物种,对北方人民的健康形成新的威胁。假如南方的部分血吸虫来到北方,相关叙述错误的是( )
A.会慢慢形成新的种群
B.会因定向变异形成新的亚种或物种
C.可能与南方的血吸虫之间形成地理隔离
D.可能与南方的血吸虫之间形成生殖隔离
解析:来到北方的血吸虫可能会形成新的种群,A正确;来到北方的血吸虫可能会形成新的亚种或物种,但不是定向变异的结果,因为变异是不定向的,B错误;来到北方的血吸虫与南方的血吸虫可能存在着地理隔离,C正确;由于地理隔离存在,两个种群之间不能进行基因交流,从而造成基因库的差异,经过长期的进化作用可能出现生殖隔离而形成新物种,D正确。
答案:B
6.如图为现代生物进化理论的概念图,以下说法正确的是( )
A.①是生物的突变和基因重组
B.②是自然选择
C.③是自然选择学说
D.④是物种多样性
解析:生物进化的实质是基因频率的改变;突变和基因重组导致了基因频率的改变;现代生物进化理论的核心是自然选择学说;生物的多样性包含三个层次:基因的多样性、物种的多样性和生态系统多样性。因此①、②、④代表的含义叙述错误。
答案:C
7.狼和鹿是捕食者和被捕食者的关系,从进化的角度分析,下列说法不正确的是( )
A.狼在客观上起着促进鹿发展的作用
B.狼的存在有利于增加物种多样性
C.鹿奔跑速度的加快可加速狼的进化
D.鹿的进化速度比狼的进化速度快
解析:任何一个物种都不是单独进化的,不同物种之间在相互影响中共同进化和发展。狼和鹿互为对方的生物环境,互相进行选择。相互选择的结果使双方都朝着快速奔跑的方向进化,它们的进化速度是相当的,不能说谁快谁慢。
答案:D
8.如图是我国黄河两岸a、b、c、d 4个物种及其演化关系的模型,请据图分析下列说法错误的是( )
A.由a物种进化为b、c两个物种经历了从地理隔离到生殖隔离的过程
B.黄河北岸的b物种迁移到黄河南岸后,不与c物种进化为同一物种,其原因在于二者间已形成生殖隔离
C.c物种的种群基因频率发生了变化,则该物种一定在进化
D.判断d物种是否是不同于b物种的新品种的方法是观察两个物种的生物能否交配,并产生后代
解析:a物种分布在黄河两岸进化为b、c两个物种经历了从地理隔离到生殖隔离的过程;b物种迁移到黄河南岸后,与c物种之间存在生殖隔离;生物进化的实质是种群基因频率发生了变化,只要种群的基因频率发生了改变,则生物一定发生了进化;不同物种的生物之间不能交配,或交配后不能产生“可育后代”。
答案:D
9.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相当于____________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?____________(选填“是”或“否”),说明上述性状中____________更适应乙岛的环境。
解析:(1)当同一物种分开形成两个种群时,两者之间存在的是地理隔离;由于每个岛上的环境不同,所以自然选择的方向不同,从而导致进化的方向也不同。(2)现代生物进化理论认为生物进化的基本单位为种群,经过长期的地理隔离最终达到了生殖隔离,标志着两个新物种的形成。(3)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。
答案:(1)地理 自然选择 (2)种群 生殖 (3)是 连趾
[能力提升练]
10.由地震形成的海洋中有大小相似的甲、乙两个小岛,某时间段内岛上鸟类种类和数量随时间变化的情况如图所示,下列有关叙述中错误的是( )
A.两岛上的鸟类存在地理隔离,不同种的鸟类之间存在着生殖隔离
B.甲岛较乙岛鸟种类增加更多,可能是甲岛的环境变化更大
C.两岛的鸟类各形成一个种群基因库,且两个基因库间的差异越来越大
D.两岛上鸟类的种类虽然不同,但最终两岛上鸟类的数量趋于相同
解析:由于鸟类位于两个不同的岛上,所以两岛上的鸟类存在地理隔离,不同种的鸟类存在生殖隔离;甲岛的环境变化大,从而选择出较多的适应环境的鸟类;由于一个岛上的鸟类不属于同一物种,所以每个岛上均有较多的基因库;由图可知两岛上的鸟类数量最终趋于相同。
答案:C
11.(2017·唐山高一检测)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,新物种与生活环境共同进化
D.d表示地理隔离,新物种形成一定需要经过地理隔离
解析: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;生物进化的标志是基因频率的改变,不是生殖隔离;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。
答案:C
12.人们在1.5亿年前的沉积物中发现了已灭绝的剑尾动物化石,对每个个体背甲的长/宽比都进行了测量,这一长/宽比用S表示。在下图中,p曲线表示1.5亿年前时该动物S值的分布。在1亿年前的沉积物中,在三个不同地点发现了三个不同剑尾动物的群体,图中a、b、c分别表示3种动物群体中S值的分布情况,请据图回答下列问题:
(1)在a、b、c三个群体中,最可能出现新物种的是____________,理由是____________。
(2)在发现该动物的三个地区中,环境最可能保持不变的是____________,理由是____________。
(3)S值的变化实质是反映了____________的变化,这种变化是____________的结果,这种作用还决定了生物进化的方向。
(4)要形成新的物种必须经过________、____________、____________三个环节。
解析:图文转换认清a、b、c三曲线与p曲线的区别之处,其中a曲线和p曲线最相似,生物的差别很小,也就是说生物的变异较小,两种化石生物的生存环境最相似。
答案:(1)c 变异类型最多,有可能出现适应环境的变异类型而形成新物种 (2)a 群体性状与1.5亿年前的群体p最相似 (3)基因频率 自然选择 (4)突变和基因重组 自然选择 隔离
[素养养成练]
13.《美国医学会杂志》周刊曾刊登一份政府调查报告说,被称为“超级病菌”的耐甲氧西林金黄色葡萄球菌(MRSA)在美国国内正呈蔓延趋势,每年预计有超过9万人严重感染这一病菌。请回答下列有关“超级细菌”的问题:
(1)从细胞结构来看,耐甲氧西林金黄色葡萄球菌(MRSA)属于____________生物,其可遗传变异的来源是____________。
(2)抗生素在“超级细菌”进化过程中起到了____________作用,使细菌的____________发生定向改变。
(3)请设计一个实验,证明“抗生素诱导耐甲氧西林金黄色葡萄球菌产生了适应性的变异”的观点是错误的。
材料和器具:青霉素、培养皿以及对青霉素敏感的普通耐甲氧西林金黄色葡萄球菌。将实验完善:
①实验步骤:
步骤1:取培养皿A若干个(A1、A2、A3……),加入普通细菌培养基;取培养皿B若干个(B1、B2、B3……),加入____________的细菌培养基。
步骤2:将适量细菌培养液涂在培养皿A1的培养基表面,放在适宜的条件下培养一段时间,培养基表面会出现一些细菌菌落。
步骤3:用灭菌后的丝绒包上棉花制成一枚“印章”,在A1上轻盖一下,再在B1上轻盖一下,这样A1中的细菌就按一定的位置正确地“复制”到B1中,将B1培养一段时间后,B1中一定部位出现了少量菌落。
步骤4:根据B1中菌落出现的方位,将A1中对应位置的菌落取出,均匀涂抹在A2表面,培养一段时间后,培养基表面又会出现许多菌落。反复重复步骤3、4。
②预期结果:在B2、B3中保留下来的菌落越来越多,直到最后,所有复制到B中的菌落全部保留下来,都具有了对青霉素的抗药性。
③本实验的原理:____________,说明细菌抗药性变异的产生与抗生素无关。
解析:(1)耐甲氧西林金黄色葡萄球菌是细菌,属于原核生物,不含染色体,其变异方式只有基因突变这一种。
(2)抗生素属于环境选择因素,具有定向性,其实质是改变种群的基因频率。
(3)设置一组含有青霉素的对照组,实验证明先变异,后选择。
答案:(1)原核 基因突变
(2)选择 基因频率
(3)①含有青霉素 ③A组细菌从未接触过抗生素,而细菌的抗药性不断增强
课件52张PPT。