高考生物一轮复习方案练习：第7单元 随堂真题演练24现代生物进化理论 （含详解）

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(2017·高考江苏卷)下列关于生物进化的叙述，错误的是( )
A．某物种仅存一个种群，该种群中每个个体均含有这个物种的全部基因
B．虽然亚洲与澳洲之间存在地理隔离，但两洲人之间并没有生殖隔离
C．无论是自然选择还是人工选择作用，都能使种群基因频率发生定向改变
D．古老地层中都是简单生物的化石，而新近地层中含有复杂生物的化石
解析：选A。种群中所有个体所含有的基因才是这个物种的全部基因，A项错误；各大洲人之间并没有生殖隔离，B项正确；无论是自然选择还是人工选择作用，都可使种群基因频率发生定向改变，C项正确；越古老的地层中的化石所代表的生物结构越简单，在距今越近的地层中，挖掘出的化石所代表的生物结构越复杂，说明生物是由简单到复杂进化的，D项正确。
(2016·高考北京卷)豹的某个栖息地由于人类活动被分隔为F区和T区。20世纪90年代初，F区豹种群仅剩25只，且出现诸多疾病。为避免该豹种群消亡，由T区引入8只成年雌豹。经过十年，F区豹种群增至百余只，在此期间F区的( )
A．豹种群遗传(基因)多样性增加
B．豹后代的性别比例明显改变
C．物种丰(富)度出现大幅度下降
D．豹种群的致病基因频率不变
解析：选A。题干中“经过十年，F区豹种群增至百余只”，由于豹与豹之间的基因组成存在差异性，因此随着F区豹种群密度的增加，其遗传多样性增加，A正确。题干中没有关于十年后F区中豹种群性别比例的相关描述，故无法确认其性别比例的变化，B错误。丰富度为群落特征，而豹群为种群，种群数量增加，没有改变丰富度，C错误。T区的雌豹与F区的雄豹交配，产生后代，且种群数量在增加，由此推出致病基因频率下降，D错误。
(2016·高考江苏卷)如图是某昆虫基因pen突变产生抗药性示意图。下列相关叙述正确的是( )
A．杀虫剂与靶位点结合形成抗药靶位点
B．基因pen的自然突变是定向的
C．基因pen的突变为昆虫进化提供了原材料
D．野生型昆虫和pen基因突变型昆虫之间存在生殖隔离
解析：选C。杀虫剂与靶位点结合不会导致抗药靶位点的形成，A项错误；基因突变是不定向的，B项错误；突变(基因突变和染色体变异)和基因重组能为生物进化提供原材料，C项正确；基因突变使种群的基因频率发生改变，但没有形成新物种，故野生型昆虫与pen基因突变型昆虫之间不存在生殖隔离，D项错误。
为控制野兔种群数量，澳洲引入一种主要由蚊子传播的兔病毒。引入初期强毒性病毒比例最高，兔被强毒性病毒感染后很快死亡，致兔种群数量大幅下降。兔被中毒性病毒感染后可存活一段时间。几年后中毒性病毒比例最高，兔种群数量维持在低水平。由此无法推断出( )
A．病毒感染对兔种群的抗性具有选择作用
B．毒性过强不利于维持病毒与兔的寄生关系
C．中毒性病毒比例升高是因为兔抗病毒能力下降所致
D．蚊子在兔和病毒之间的协同(共同)进化过程中发挥了作用
解析：选C。A项，病毒感染对野兔种群的抗性进行选择，抗性较强的个体保留下来，抗性弱的个体被淘汰；B项，若病毒毒性过强，兔被感染后会死亡，种群数量急剧减少，则病毒也失去了宿主，不利于维持病毒与兔的寄生关系；C项，兔病毒对野兔具有选择作用，抗病毒能力强的野兔数量增多，低毒性病毒被兔体内的免疫物质杀死，中毒性病毒比例升高，因此中毒性病毒比例升高是兔抗性增强的结果；D项，兔病毒主要由蚊子传播，故蚊子在兔和病毒的共同进化中发挥了作用。
(2015·高考全国卷Ⅰ)假设某果蝇种群中雌雄个体数目相等，且对于A和a这对等位基因来说只有Aa一种基因型。回答下列问题：
(1)若不考虑基因突变和染色体变异，则该果蝇种群中A基因频率∶a基因频率为________。理论上，该果蝇种群随机交配产生的第一代中AA、Aa和aa的数量比为________，A基因频率为________。
(2)若该果蝇种群随机交配的实验结果是第一代中只有Aa和aa两种基因型，且比例为2∶1，则对该结果最合理的解释是________________。根据这一解释，第一代再随机交配，第二代中Aa和aa基因型个体数量的比例应为________。
解析：(1)因为该种群只有Aa一种基因型，若不考虑基因突变和染色体变异，该种群中A和a的基因频率均为0.5，所以A基因频率∶a基因频率＝1∶1。如果该果蝇种群随机交配且不考虑基因突变和染色体变异，根据遗传平衡定律可知，AA的基因型频率为0.25，aa的基因型频率也是0.25，则Aa的基因型频率为0.5，所以AA、Aa和aa的数量比为1∶2∶1，且A和a的基因频率仍然都是0.5。(2)由于该种群初始只有Aa一种基因型，所以理论上随机交配产生的后代中，应含有三种基因型，且比例为1∶2∶1。但实验结果是第一代中只有Aa和aa两种基因型，且比例为2∶1，最可能的原因是显性基因纯合(AA)致死，从而导致子代中无基因型为AA的个体存在。子一代中Aa和aa的比例为2∶1，即Aa和aa的概率分别是2/3和1/3，所以A和a的基因频率分别是1/3和2/3。如果不考虑基因纯合致死，随机交配符合遗传平衡定律，产生的子二代中AA＝1/3×1/3＝1/9，Aa＝(1/3×2/3)×2＝4/9，aa＝2/3×2/3＝4/9，所以AA∶Aa∶aa＝1∶4∶4，AA个体致死，所以Aa和aa的个体数量比应为1∶1。
答案：(1)1∶1 1∶2∶1 0.5 (2)A基因纯合致死 1∶1
[课时作业]
eq \a\vs4\al([基础达标])
1．与达尔文自然选择学说相比，现代生物进化理论特有的观点是( )
A．可遗传变异是生物进化的原材料
B．定向的自然选择决定生物进化的方向
C．共同进化是生物多样性形成的原因
D．遗传使有利变异在后代中不断积累和加强
解析：选C。共同进化包括不同物种之间、生物与无机环境之间在相互影响中的不断进化和发展，其结果是导致生物多样性的形成，这是与达尔文自然选择学说相比，现代生物进化理论特有的观点，C正确。
2．(黑龙江哈尔滨六中模拟)研究人员在某地下洞穴的水体中发现了一种数量少、眼睛退化的“盲鱼”。下列有关叙述，正确的是( )
A．盲鱼眼睛的退化是黑暗诱导基因突变的结果
B．洞内水体中溶解氧的增加将提高盲鱼种群的K值
C．种群密度是限制盲鱼种群增长的关键生态因素
D．“盲鱼”之间的随机交配一定会改变基因频率
解析：选B。基因突变本来就存在，盲鱼眼睛的退化是长期自然选择(黑暗)的结果，A错误；制约水生动物数量的主要因素是水体中的溶解氧，增加水体中溶解氧将提高盲鱼种群的K值，B正确；种群密度是限制种群增长的内因，生态因素是环境因素，C错误；生物之间随机交配，每一个个体与种群内的其他异性个体交配的机会是均等的，如果后代没有死亡等，那么种群的基因频率不会改变，D错误。
3．(湖北部分重点中学联考)下列关于生物进化的叙述正确的是( )
A．新物种产生不一定发生了生物进化，生物进化一定产生新物种
B．达尔文自然选择学说没有阐明遗传变异的本质，但解释了进化的实质
C．野生型红眼果蝇群体出现了白眼突变个体，该种群基因频率发生改变
D．长期使用抗生素容易使细菌产生抗药性的变异，进而使细菌产生较强的耐药性
解析：选C。新物种产生一定发生了生物进化，生物进化不一定产生新物种，A错误；生物进化的实质是种群基因频率的改变，这是现代生物进化理论的内容，B错误；突变会使种群的基因频率发生改变，C正确；抗生素只是对变异进行了选择，不能定向诱导细菌产生抗药性变异，D错误。
4．(黑龙江牡丹江一中模拟)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之和为1
B．Aa自交后代所形成的群体中A基因的频率大于a基因的频率
C．色盲患者中男性多于女性，所以男性群体中色盲的基因频率大于女性群体
D．一个种群中，控制一对相对性状的基因型频率的改变说明生物在不断进化
解析：选A。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，A正确；Aa自交后代所形成的群体中A基因的频率等于a基因的频率，各占50%，B错误；男性群体中色盲的基因频率等于女性群体的，C错误；生物进化的实质是种群基因频率的改变，而不是基因型频率的改变，D错误。
5．(广东揭阳模拟)下列生物学观点中，叙述错误的是( )
A．所有的细胞都来源于先前存在的细胞
B．在进化过程中，具有捕食关系的动物发生相互选择
C．环境在不断变化，生物也在不断进化以适应环境
D．运用生态学原理，人们可提高生态系统的能量传递效率
解析：选D。细胞通过分裂产生新细胞，因此所有的细胞都来源于先前存在的细胞，A正确；生物进化的过程，实际上是不同物种之间、生物与无机环境之间共同进化的过程，B、C正确；运用生态学原理，人们可提高能量的利用率，但不能提高生态系统的能量传递效率，D错误。
6．某动物种群中，AA、Aa和aa基因型的个体依次占25%、50%和25%。若该种群中的aa个体没有繁殖能力，其他个体间可以随机交配，理论上，下一代中AA∶Aa∶aa基因型个体的数量比为( )
A．3∶3∶1 B．4∶4∶1
C．1∶2∶0 D．1∶2∶1
解析：选B。该种群中具有繁殖能力的AA和Aa分别占1/3、2/3，故A、a的基因频率分别为2/3、1/3，随机交配产生的子代中AA、Aa和aa分别占2/3×2/3＝4/9、2/3×1/3×2＝4/9、1/3×1/3＝1/9，B正确。
7．调查某校学生中关于某种性状的各种基因型及比例为：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．6%、8% B．92%、8%
C．78%、92% D．8%、92%
解析：选B。伴性遗传的基因频率计算，只计数等位基因所存在的染色体，即男性只统计一个基因，女性中统计两个基因，所以该校学生中Xb的基因频率为：
eq \f(7.36%＋0.32%×2＋4%,42.32%×2＋7.36%×2＋0.32%×2＋46%＋4%)×100%＝8%，则XB的基因频率为92%。
8．(黑龙江哈尔滨三中模拟)下列关于变异和进化的叙述中，描述最准确的一项是( )
A．基因突变和基因重组为生物的进化提供了原始材料，但不决定进化的方向
B．种群是进化的基本单位，进化的实质就是种群基因频率的改变
C．形成层细胞中两姐妹染色单体分别携带A和a基因，原因可能是基因突变或交叉互换
D．低温或秋水仙素处理可抑制有丝分裂间期DNA的复制，从而诱发多倍体的形成
解析：选B。突变和基因重组仅为生物的进化提供原始材料，决定进化方向的是自然选择，A错误；种群是生物进化的基本单位，生物进化的实质就是种群基因频率的改变，B正确；有丝分裂过程中的两姐妹染色单体分别携带A和a基因，原因是基因突变，交叉互换发生在减数分裂过程中，C错误；低温或秋水仙素处理可抑制有丝分裂前期纺锤体的形成，从而诱发多倍体的形成，D错误。
9．(天津河东模拟)下列有关于生物变异和生物进化的说法，正确的是( )
A．基因工程的操作原理是基因重组和基因突变
B．用普通二倍体西瓜培育出四倍体西瓜，再用普通二倍体西瓜给四倍体西瓜授粉，则四倍体植株上会结出三倍体无子西瓜
C．在环境条件保持稳定的前提下，种群的基因频率不会发生变化
D．可遗传变异为生物的进化提供了原材料
解析：选D。基因工程技术的原理是基因重组，A错误；用普通二倍体西瓜培育出四倍体西瓜，再用普通二倍体西瓜给四倍体西瓜授粉，则四倍体植株上结出的仍然是四倍体西瓜，其种子种下去长出的植株会结出三倍体无子西瓜，B错误；种群的基因频率受自然选择、突变、迁出、迁入等多种因素的影响，C错误；可遗传变异包括基因突变、基因重组和染色体变异，都可以为生物进化提供原材料，D正确。
10．(江西上饶模拟)下列有关生物多样性和进化的叙述中，不正确的是( )
A．新物种的形成通常要经过突变和基因重组、自然选择及隔离三个基本环节
B．蜂鸟细长的喙与倒挂金钟的筒状花萼是它们长期协同进化形成的相互适应特征
C．自然选择能定向改变种群的基因频率，决定了生物进化的方向
D．细菌在接触青霉素后会产生抗药性的突变个体，青霉素的选择作用使其生存
解析：选D。新物种形成的三个基本环节是突变和基因重组、自然选择及隔离，A正确；蜂鸟细长的喙与倒挂金钟的筒状花萼是它们长期协同进化形成的相互适应特征，B正确；自然选择决定生物进化的方向，生物进化的实质是种群基因频率的定向改变，C正确；细菌中原本存在各种各样的突变个体，在接触青霉素后，有抗药性的突变个体存活了下来，没有抗药性的个体被淘汰，青霉素选择出了抗药突变个体，而不是细菌接触青霉素后产生抗药性的突变个体，D错误。
11．(河北衡水中学调研)按照“国际人类基因组计划”的标准，云南省已建成世界最大的少数民族基因库，从各个民族采集来的DNA基因样本都存放在云南大学的基因库里，这个基因库是云南大学科研人员历时3年完成的。请回答下列问题：
(1)人类基因组计划需要对人类的____________条染色体进行测序。
(2)为了得到高纯度的少数民族DNA样本，采样地点选在偏远的大山深处的少数民族主要聚居区，主要原因是地理隔离使不同民族之间的通婚概率小，从而阻止了各民族之间的____________。
(3)如图为在某段时间内，种群甲中的基因A频率的变化情况。请思考回答下列问题：
①图中在____________时间段内甲种群生物发生了进化，其中____________基因控制的性状更加适应环境，在T点时____________(填“是”“否”或“不一定”)形成新物种。
②若时间单位为年，在某年时，甲种群中AA、Aa和aa的基因型频率分别为10%、30%和60%，则此时基因A的基因频率为____________。现假设甲种群所生存的环境发生一种新的变化，使得生存能力AA＝Aa>aa，其中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的基因型频率为____________。
解析：(1)正常人体细胞中含有23对染色体，但由于男性的最后一对性染色体不同，因此人类基因组计划需要对人类的24条染色体(22条常染色体＋X＋Y)进行测序。(2)为了得到高纯度的少数民族DNA样本，采样地点选在偏远的大山深处的少数民族主要聚居区，主要原因是地理隔离使不同民族之间的通婚概率小，从而阻止了各民族之间的基因交流。(3)①生物进化的实质是种群基因频率发生改变，题图中QR时间段内种群基因频率不断改变，说明该时间段内甲种群生物发生了进化；QR时间段内A基因频率逐渐升高，说明其控制的性状更加适应环境；新物种形成的标志是产生生殖隔离，从图中无法判断出是否形成生殖隔离，因此在T点时不一定形成新物种。②在某年时，甲种群中AA、Aa和aa的基因型频率分别为10%、30%和60%，则此时基因A的基因频率＝AA的基因型频率＋1/2×Aa的基因型频率＝10%＋1/2×30%＝25%。现假设甲种群中共有100个个体，则AA、Aa和aa的个体数依次是10、30、60，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11、33、54，因此aa的基因型频率＝54/(11＋33＋54)×100%≈55.1%。
答案：(1)24 (2)基因交流 (3)①QR A 不一定 ②25% 55.1%
12．保护生物多样性的关键是协调好人与生态环境的关系，实现可持续发展。请回答问题：
(1)生物多样性是不同物种之间、生物与无机环境之间________的结果。生物多样性的________功能体现了它的间接价值，该价值________(填“小于”“等于”或“大于”)它的直接价值。
(2)保护生物多样性是在________________层次上进行的保护。合理利用是对生物多样性最好的保护，如定期采用____________法，调查一定海域某种鱼类种群密度的动态变化，科学确定成鱼的捕捞量，使其年龄组成长期维持____________型，实现资源的可持续利用。
(3)人类开发和利用自然资源的过程，可使群落演替按照不同于自然演替的____________进行。某兴趣小组以“使用农药对农田土壤中小动物类群丰富度的影响”为课题进行相关研究，实验的自变量是____________；在对因变量进行检测时，常用____________的方法进行采集、调查获得实验数据。
解析：(1)生物多样性是不同物种之间、生物与无机环境之间共同进化的结果。生物多样性的生态功能体现了它的间接价值，该价值大于它的直接价值。(2)保护生物多样性是在基因、物种和生态系统层次上进行的保护。合理利用是对生物多样性最好的保护，如定期采用标志重捕法，调查一定海域某种鱼类种群密度的动态变化，科学确定成鱼的捕捞量，使其年龄组成长期维持增长型，实现资源的可持续利用。(3)对土壤小动物进行采集、调查常用取样器取样的方法。
答案：(1)共同进化 生态 大于
(2)基因、物种和生态系统 标志重捕 增长
(3)方向和速度 使用农药 取样器取样
eq \a\vs4\al([培优冲刺])
13．(山东德州模拟)某小鼠群体中，A＋、A、a互为等位基因，该种群基因型及个体数如表：
下列说法错误的是( )
A．A＋的基因频率是35%
B．A＋、A、a是基因突变的结果
C．A＋和A的根本区别是碱基序列不同
D．该小鼠群体所有的A＋、A、a基因，构成小鼠的基因库
解析：选D。由题表信息可知该小鼠种群共有1 000个个体，则该等位基因共有2 000个，其中A＋基因共有100×2＋200＋300＝700(个)，所以A＋的基因频率为700÷2 000×100%＝35%，A正确；新基因的产生是基因突变的结果，B正确；等位基因的根本区别是碱基的排列顺序不同，C正确；小鼠种群全部个体的所有基因才能构成小鼠的基因库，D错误。
14．苍蝇的有翅、无翅为一对等位基因控制的相对性状。将一定量的有翅和无翅苍蝇饲养在甲、乙两瓶中，甲瓶内放有捕蝇纸，乙瓶内没放捕蝇纸，其余实验条件(如培养基、有翅和无翅的苍蝇数量等)皆相同。一段时间后，甲瓶内仅无翅的苍蝇存活，捕蝇纸上皆是有翅的死苍蝇，乙瓶内有翅和无翅的苍蝇皆存活，如图所示。下列对此实验的解释或推论合理的是( )
A．甲瓶苍蝇在选择作用下会产生定向变异
B．甲瓶苍蝇中控制有翅性状的基因频率不一定为零
C．通过优胜劣汰，甲瓶中苍蝇进化产生了新物种
D．无翅的苍蝇比有翅的苍蝇更适合生存于乙瓶
解析：选B。有翅和无翅的显隐性未知，若有翅为隐性性状，则无翅苍蝇中仍可能含有控制有翅性状的基因，B正确。变异具有不定向性，且变异不是在选择作用下产生的，A错误。新物种产生的标志是生殖隔离，通过题干信息不能得出甲瓶中苍蝇进化产生了新物种，C错误。由实验结果可知，无翅的苍蝇比有翅的苍蝇更适合生存于甲瓶，而乙瓶中有翅和无翅的苍蝇都能存活，据此不能推断出哪种苍蝇更适合生存于乙瓶，D错误。
15．某种地雀喙的形状、深度大小与其食性有关，喙深度小的个体只适于食小坚果，喙深度大的个体容易咬开大坚果，也食小坚果，如图甲所示。科学家自2014年开始，对某岛上该种地雀进行了连续几年的观察、测量，绘制了如图乙所示变化曲线。据图分析回答下列问题：
(1)自2015年6月至2017年1月，该地雀种群数量下降了约1 000个，导致数量下降的环境因素有___________________________________________________________________。
(2)与2015年相比，2017年该地雀种群中喙深度大的地雀________(填“数量”或“比例”)一定增加，原因是____________________________________。
(3)研究发现，2015～2017年出现了持续干旱现象，试分析地雀喙深度变化的因果关系____________(用序号和箭头表示)。
①喙深度大的个体生存机会增加
②气候变化导致雨量的变化
③种子丰富度的变化，坚果的平均大小与硬度的变化
④地雀喙的形状、深度大小存在个体差异
(4)上述现象说明共同进化发生在________________________________之间。
答案：(1)种子的丰富度降低，大而硬的坚果比例上升
(2)比例 地雀种群数量下降，且食物中大而硬的坚果比例增加
(3)④→②→③→① (4)不同物种之间、生物与无机环境
基因型
A＋A＋
A＋A
A＋a
AA
Aa
aa
个体数
100
200
300
100
200
100