第3节 种群基因组成的变化与物种的形成（第1课时）
1．判断对错（正确的打“√”，错误的打“×”）
（1）一个池塘中全部的鱼是一个种群。 （ ）
（2）生物进化的实质是种群基因频率的改变。 （ ）
（3）自然选择决定了生物变异和进化的方向。 （ ）
（4）生物进化的原材料源于基因突变和基因重组。（ ）
（5）自然选择过程中，直接受选择的是表型。 （ ）
2．下列有关种群基因库的叙述中，不正确的是（ ）
A．一个种群的基因库包括这个种群所含有的全部基因
B．生物的个体总是要死亡的，但基因库却因种群个体的繁殖而代代相传
C．种群中每个个体都含有种群基因库的全部基因
D．基因突变可以改变种群基因库的组成
3．在某一种群中，经过调查得知，隐性性状约占9%（等位基因用A、a表示），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
答案和解析
1．（1）× 解析：一个池塘中的鱼包括多个物种，而种群是生活在一定区域的同种生物所有个体的总和。
（2）√
（3）× 解析：生物变异是不定向的，自然选择决定了生物进化的方向，但不能决定生物变异的方向。
（4）× 解析：基因突变、染色体变异和基因重组产生生物进化的原材料。
（5）√
2．C 解析：基因库是一个种群的全部个体所含的全部基因，由于不同个体之间在基因上具有差异，所以不可能每个个体都含有种群基因库的全部基因，A正确、C错误；种群是生物繁殖的基本单位，所以基因库不会因个体死亡而消失，会代代相传，B正确；可遗传的变异均可能改变基因库的组成，D正确。故选：C。
3．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，C正确。故选：C。
第3节 种群基因组成的变化与物种的形成（第1课时）
1．下列关于种群的叙述中，错误的是（ ）
A．种群是生物进化和繁殖的基本单位
B．一个池塘中的全部鱼是一个种群
C．一个种群中的全部基因构成该种群的基因库
D．种群内的个体会死亡，但基因库却可在代代相传的过程中得到保持和发展
2．某一自由交配的昆虫种群，控制昆虫某性状的不同基因型及相应个体数目分别是AA＝77，Aa＝94，aa＝29。下列分析错误的是（ ）
A．该昆虫种群A的基因频率为0.62，a的基因频率为0.38
B．如果若干代后A基因频率不变，则说明该种群没有发生进化
C．种群自由交配的结果是基因频率发生改变，基因型频率不改变
D．若下一代有500个个体，则杂合子约有236个
3．果蝇的长翅（V）和残翅（v）由一对常染色体上的等位基因控制。假定某果蝇种群有20000只果蝇，其中残翅果蝇个体数量长期维持在4%，若再向该种群中引入20000只纯合长翅果蝇，在不考虑其他因素影响的前提下，关于纯合长翅果蝇引入后种群的叙述，错误的是（ ）
A．v基因频率降低了50%
B．V基因频率增加了50%
C．杂合果蝇比例降低了50%
D．残翅果蝇比例降低了50%
答案和解析
1．B 解析：一个池塘中的全部鱼一般都由多种不同的鱼组成，属于不同的物种，不能构成一个种群。
2．C 解析：A的基因频率是0.62，a的基因频率为0.38，因此若下一代有500个个体，则杂合子（Aa）的个体有2×0.62×0.38×500≈236（个），A、D项正确；生物进化的实质是种群基因频率发生改变，B项正确；种群自由交配的结果是基因频率不变，基因型频率也不发生变化，C项错误。故选：C。
3．B 解析：因该果蝇种群vv的基因型频率为4%，由遗传平衡定律公式算出v＝0.2，V＝0.8，进而计算出引入纯种长翅果蝇前，基因型为vv的果蝇有0.04×20000＝800（只），基因型为Vv的果蝇有2×0.2×0.8×20000＝6400（只），VV有0.8×0.8×20000＝12800（只）。引入20000只纯合长翅果蝇后，基因频率v＝（800×2＋6400）/（40000×2）＝0.1，V＝1－0.1＝0.9，故A正确、B错误；因Vv、vv的数目不变，而该种群的总数增加一倍，所以Vv、vv的基因型频率降低了50%，C、D正确。故选：B。
第3节 种群基因组成的变化与物种的形成（第2课时）
1．原鸡经过人类长时间的饲养、驯化逐渐形成现在的家鸡，即使是家鸡，也分化成为很多品种，如长尾巴的观赏鸡、善斗的斗鸡等。以下与此有关的说法中不正确的是（ ）
A．原鸡形成家鸡的过程中，必然有基因频率的变化
B．突变和基因重组为多个品种的形成提供了必要的基础
C．在原鸡的驯化过程中，人类对鸡起到了选择的作用
D．若不经人类的驯养，原鸡种群中将不会出现长尾基因
2．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基因型的个体
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
3．在一次大风暴后，有人搜集了100只受伤的麻雀，并把它们饲养起来，结果活下来64只。观察发现，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．突变和基因重组是定向的
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
答案和解析
1．D 解析：原鸡到家鸡的变化，实际上就是进化，进化过程中必然伴随有基因频率的变化，A正确；多个品种的形成也是进化，突变和基因重组为进化提供原材料，B正确；人类根据自己的需要，淘汰不需要的类型，保留需要的类型，起到了选择作用，C正确；长尾基因的出现是突变的结果，突变是不定向的，与人类的驯养无关，人类只是对长尾和短尾等不定向变异进行了选择，D错误。故选：D。
2．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，选择的是各种基因型的个体，B正确；Ss个体对应的表型为黑色，适应环境，通过选择，其基因型频率增加，C错误；通过自然选择，S基因的频率增加，并非突变的基因频率增加导致的，D错误。
3．B 解析：突变和基因重组是不定向的，A错误；自然选择通过定向改变种群的基因频率决定生物进化的方向，B正确；变异是不定向的，可能是有利的，也可能是有害的，利与害取决于环境，C错误；变异是普遍存在的，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，D错误。故选：B。
第3节 种群基因组成的变化与物种的形成（第2课时）
1．下列有关变异和进化的说法中，正确的是（ ）
A．自然选择决定了基因突变的方向
B．若没有外界因素的影响，基因就不会发生突变
C．自然界中即使没有突变发生，生物也会进化
D．在生物进化过程中，显性基因频率比隐性基因频率增加得快
2．在用杀虫剂防治某种害虫时，敏感型个体容易被杀死，抗药型个体易生存，但在越冬期，容易生存下来的却是敏感型个体。下列分析错误的是（ ）
A．害虫种群中出现的变异是不定向的，为自然选择提供丰富的原材料
B．抗药基因在使用杀虫剂前已经存在，抗药基因的出现，对该害虫来说一定是有利的
C．若停止使用杀虫剂，抗药基因频率会逐年下降，害虫种群在不断进化
D．该实例说明杀虫剂和严寒通过定向改变种群基因频率决定害虫进化的方向
3．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为显性。在曼彻斯特地区，19世纪中叶以前，种群中S基因的频率在5%以下，到20世纪中叶则上升到95%以上。请分析回答下列问题：
（1）最初的S基因是通过________出现的。它为生物进化提供________。
（2）试用现代生物进化理论分析这一变化的原因：
①19世纪时，桦尺蠖的栖息地（树干）上长满了地衣，在此环境下，种群中的s基因频率高的原因是______________________________________________________________________。
②随着英国工业的发展，工厂排出的煤烟使地衣不能生存，结果树皮裸露并被熏成黑褐色。在此环境条件下，种群中的S基因频率升高的原因是_______________________________。
③上述事例说明，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________发生定向的改变，导致生物朝着一定方向缓慢地进化。因此生物进化的方向是由________决定的。
答案和解析
1．C 解析：基因突变是不定向的，自然选择决定生物进化的方向，但不能决定基因突变的方向，A错误；若没有外界因素的影响，在生物体内部因素的作用下，基因也会发生突变，B错误；突变和基因重组、自然选择等都会导致种群的基因频率发生变化，因此自然界中即使没有突变发生，生物也会进化，C正确；在生物进化过程中，种群基因频率总是变化的，而基因频率的改变方向决定于自然选择，显性基因频率与隐性基因频率增加的快慢取决于哪种性状表现更能适应当前环境，D错误。故选：C。
2．B 解析：生物的变异是不定向的，能为自然选择提供原材料，A正确；抗药基因在使用杀虫剂前已经存在，在杀虫剂使用之后，抗药基因的出现对该害虫来说是有利的，但在越冬期抗药基因对害虫来说是有害的，B错误；杀虫剂对抗药基因起到选择作用，若停止使用杀虫剂，抗药基因频率会逐年下降，种群基因频率的变化标志着生物的进化，C正确；杀虫剂使得敏感型个体容易被杀死，抗药型个体易生存，而严寒使敏感型个体生存下来，表明杀虫剂和严寒可通过定向改变种群基因频率决定害虫进化的方向，D正确。故选：B。
3．（1）基因突变 原始材料
（2）①浅色桦尺蠖与环境色彩一致，不易被鸟类（或天敌）所食
②桦尺蠖的栖息环境变黑，浅色个体容易被鸟类（或天敌）所食
③不定向的 自然选择 淘汰 积累 基因频率 自然选择
解析：（1）最初的S基因是通过突变出现的。它为生物进化提供原材料。（2）①19世纪时，桦尺蠖的栖息地（树干）上长满了地衣，在此环境下，桦尺蠖体色浅的个体更易适应环境，故种群浅色基因s的基因频率变化趋势是增加（或上升）。②随着英国工业的发展，工厂排出的煤烟使地衣不能生长，树皮暴露，并被煤烟熏成黑褐色，在此环境条件下，桦尺蠖体色深的个体更易适应环境，故种群深色基因S基因频率的变化趋势是增加（或上升）。③上述事例说明，种群中产生的变异是不定向的，经过长期的自然选择，其中不利变异被不断淘汰，有利的变异则逐渐积累，从而使种群的基因频率发生定向改变，导致生物朝着一定方向缓慢地进化。因此生物进化的方向是由自然选择决定的。
第3节 种群基因组成的变化与物种的形成（第3课时）
1．大约一万年前，某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了明显的分化，过程如图所示。下列相关说法正确的是（ ）
A．地球上新物种的形成都必须先经历a过程
B．b过程的实质就是定向改变种群的基因频率
C．①～⑥表示基因突变和重组产生进化的原材料
D．品系1和品系2种群基因库出现了较大差异，立刻形成物种1和物种2
2．达尔文在加拉帕戈斯群岛上发现几种地雀，用现代进化理论解释错误的是（ ）
A．经过长期的地理隔离而达到生殖隔离，导致原始地雀物种形成现在的地雀物种
B．地理隔离一旦形成，原来属于一个物种的地雀就成了不同的物种
C．这些地雀原先属同一雀种，从南美大陆迁来后，逐渐分布在不同的群岛，出现不同的突变和基因重组
D．自然选择对不同的种群的基因频率的改变所起的作用有所差别，最终导致这些种群的基因库变得很不相同，并逐步出现生殖隔离
3．下列关于物种的叙述，正确的是（ ）
①不同种群的生物肯定不属于同一个物种
②具有一定形态结构和生理功能，能相互交配且产生可育后代的一群生物个体
③隔离是形成新物种的必要条件 ④在物种形成过程中必须有地理隔离和生殖隔离
A．①②④ B．①②③④ C．②③ D．③④
4．下图为太平洋岛屿鸟类的分布情况，甲岛分布着S、L两种鸟，乙岛的鸟类是S鸟的迁移后代。下列相关叙述错误的是（ ）
A．甲岛所有的鸟类称为一个种群
B．可遗传变异为乙岛鸟类进化提供了可能
C．乙岛的鸟类与S鸟可能具有生殖隔离
D．甲、乙岛的自然条件决定了鸟类的进化方向
答案和解析
1．B 解析：由图分析可知：a为地理隔离，b为自然选择。生殖隔离是新物种形成的标志，不一定要地理隔离，故A错误；自然选择决定生物进化的方向，而生物进化的实质是种群基因频率的改变，故B正确；①～⑥表示物质形成过程中变异是不定向的，包括基因突变、基因重组和染色体变异，故C错误；新物种的形成往往需要经过长期的自然选择，故D错误。故选：B。
2．B 解析：加拉帕戈斯群岛上发现几种地雀是经过长期的地理隔离而达到生殖隔离后形成的，A正确；往往要经过长期的地理隔离才能形成生殖隔离，B错误；这些地雀原先属于同一雀种，分布在不同的群岛（地理隔离）后出现不同的基因突变和基因重组，经过自然选择，逐渐形成生殖隔离，进而形成新物种，C正确；自然选择能够定向改变种群的基因频率，导致种群间基因库的差异增大，并逐步出现生殖隔离，进而形成新物种，D正确。故选：B。
3．C 解析：物种是指分布在一定的自然区域，具有一定形态结构和生理功能，而且在自然状态下能够相互交配和繁殖，并能够产生可育后代的一群生物个体。其概念范围比种群要大，例如，东北虎和华南虎虽属两个种群，但属同一物种，①错误。隔离是物种形成的必要条件，物种形成的方式有多种，经过长期的地理隔离而达到生殖隔离只是比较常见的一种方式，④错误。故选：C。
4．A 解析：根据题干信息可知，甲岛分布着S、L两种鸟，这两种鸟不是一个种群，A错误；可遗传变异包括基因突变、基因重组和染色体变异，能为生物进化提供原材料，B正确；乙岛的鸟类是S鸟的迁移后代，由于两个岛的环境不同，乙岛的鸟类可能与甲岛的S鸟产生生殖隔离，C正确；自然选择决定生物进化的方向，D正确。故选：A。
第3节 种群基因组成的变化与物种的形成（第3课时）
1．甲海岛上的某种鸟类一部分迁入到乙、丙两个海岛上，下图表示刚迁入时和迁入若干年后，决定肤色的相关基因的调查结果（A——黑色，A1——灰色，a——白色，a1——黄色）。下列有关叙述正确的是（ ）
A．迁入到乙、丙两个海岛的鸟400年后出现了生殖隔离
B．乙岛鸟类肤色基因频率的变化说明进化是不定向的
C．鸟类迁入新海岛后与岛上原有物种不存在共同进化
D．由图可说明基因突变是不定向的
2．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，所以一定存在生殖隔离
B．c和d不存在地理隔离，却可能存在生殖隔离
C．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是同一物种
D．a1中的外迁群体与当时a2种群的基因频率不同，则c和d是不同物种
3．下图表示生物新物种形成的基本环节，则下列对图示的分析，正确的是（ ）
A．种群基因频率的定向改变一定会形成新物种
B．图中A表示基因突变和基因重组，为进化提供原材料
C．图中B表示地理隔离，是新物种形成的必要条件
D．图中C表示生殖隔离，指两种生物不能杂交或杂交后不能产生可育的后代
4．加拉帕戈斯群岛由许多互不相连、彼此独立的小岛组成。1835年，达尔文发现该群岛上有13种地雀，如图表示这13种地雀之间的进化关系。
（1）从图中可以看出，这些不同种的地雀都是由________这一共同祖先进化而来的。
（2）每一种地雀都有其特定的觅食场所，这些场所分布在不同的小岛上。每一种地雀喙的大小、形状、尺寸等性状均存在差异，这是各小岛上不同的________因素作用的结果。该因素在地雀的进化过程中起到了________的作用。
（3）由于各小岛彼此独立，生活在这些小岛上的原始地雀之间存在着______________隔离。在长期的进化历程中，各个小岛上的地雀分别累积各自的有利变异，从而使彼此之间逐渐形成______________隔离，最终形成了地雀新种。
（4）若某个小岛上的地雀均为莺雀，则该小岛上的全部莺雀个体称为________。这是生物进化的________。
（5）加拉帕戈斯群岛上的13种地雀体现了生物的______________多样性。
答案和解析
1．D 解析：迁入到乙、丙两个海岛的鸟400年后，存在地理隔离，但不一定存在生殖隔离，A错误；进化的方向由自然选择决定的，是定向的，B错误；鸟类迁入新海岛后与岛上原有物种存在共同进化，C错误；由图看出，基因突变可以变成A1基因，也可以变成a1基因，所以基因突变是不定向的，D正确。故选：D。
2．B 解析：a通过地理隔离形成a1和a2两个种群，又分别演化出b、c、d三个种群，b和d虽然有地理隔离，但是不一定会产生生殖隔离，A错误；c和d不存在地理隔离，却可能存在生殖隔离，B正确；基因频率的改变不一定会导致生殖隔离而产生新的物种，但是产生了生殖隔离的种群，其基因频率一定会发生变化，a1中的外迁群体与当时留居群体的基因频率相同，但是b和d由于存在地理隔离，种群的基因频率在各自的环境下，向不同的方向改变，可能形成不同的物种，C错误；即使a1中的外迁群体与当时a2种群的基因频率不同，只要c和d不存在生殖隔离，它们仍是同一物种，D错误。故选：B。
3．D 解析：种群基因频率的定向改变一定会导致生物进化，但不一定会形成新物种，新物种形成的标志是生殖隔离的形成，A错误；A表示可遗传的变异，包括基因突变、基因重组和染色体变异，B错误；B表示地理隔离，生殖隔离是新物种形成的必要条件，C错误；C表示生殖隔离，指两种生物不能杂交或杂交后不能产生可育的后代，D正确。故选：D。
4． （1）南美洲地雀 （2）食物 选择 （3）地理 生殖
（4）种群 基本单位 （5）物种
解析：（1）分析图示可知，这些不同种的地雀都是由共同祖先——南美洲地雀进化而来的。（2）喙是用来取食的，地雀喙存在差异，是各小岛上不同的食物因素作用的结果。食物因素在地雀的进化过程中起到了选择的作用。（3）由于小岛彼此独立，原始地雀之间存在地理隔离，在长期进化过程中由于各自有利变异的积累，产生了生殖隔离。（4）生活在一定地域内的同种生物的总和称为种群，种群是生物进化的基本单位。（5）该群岛上的13种地雀体现了生物的物种多样性。
