高中生物人教版 (2019)必修2《遗传与进化》二 隔离在物种形成中的作用第2课时练习题

第2课时　隔离在物种形成中的作用

课后·训练提升

合格考过关检验

1.在同一区域中生长着两种杜鹃花,在人工条件下它们之间都可以杂交成功。但在自然状态下不能杂交,因为花期不同。这种现象属于(　　)

A.优胜劣汰 B.生存斗争

C.生殖隔离 D.协同进化

答案C

2.下图表示生物新物种形成的基本环节。下列叙述正确的是(　　)

A.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

B.同一物种不同种群基因频率的改变导致种群基因库的差别越来越大,但生物没有进化

C.地理隔离能使种群基因库产生差别,必然会导致生殖隔离

D.不管种群中某基因频率变大或是变小,都表示该种群发生了进化

答案D

解析自然选择过程中,直接受选择的是表型,进而导致基因频率的改变,A项错误。进化的实质是种群基因频率的改变,同一物种不同种群基因频率的改变导致种群基因库的差别越来越大,说明发生了进化,B项错误。地理隔离能使种群基因库产生差别,但不一定会导致生殖隔离,C项错误。不管种群中某基因频率变大或是变小,只要种群的基因频率发生改变,就表示该种群发生了进化,D项正确。

3.某海岛上因为经常有大风天气,某种昆虫中无翅的或翅特别发达的个体比翅普通(中间型)的更易生存,长此以往形成了现在的无翅或翅特别发达的表型占绝对优势的昆虫种群。下列分析正确的是(　　)

A.大风导致昆虫出现无翅和翅特别发达的变异

B.昆虫翅的全部基因构成了该种群的基因库

C.大风在昆虫翅的进化过程中起选择作用

D.无翅昆虫与翅特别发达的昆虫间存在生殖隔离

答案C

解析变异是不定向的,大风只是起到选择作用,A项错误,C项正确。昆虫全部个体的全部基因构成了该种群的基因库,B项错误。无翅昆虫与翅特别发达的昆虫间不存在生殖隔离,属于同一物种,D项错误。

4.猫科动物包括许多物种,它们有的生活在不同地域,如老虎和狮子;有的生活在同一地域,如非洲草原上的狮子和花豹。下列对此现象的理解,错误的是(　　)

A.狮子和花豹长期生活在同一地域,随着时间的推移迟早会进化为同一物种

B.老虎与狮子形态结构的差异与其不同的生存环境密切相关

C.老虎和狮子由于长期的地理隔离已经形成了生殖隔离

D.生活在同一地域的狮子和花豹是竞争关系

答案A

解析狮子和花豹属于不同物种,长期生活在同一地域也不会进化为同一物种,A项错误。老虎与狮子形态结构的差异与其不同的生存环境密切相关,B项正确。老虎和狮子属于不同物种,已经形成了生殖隔离,C项正确。生活在同一地域的狮子和花豹有相同的食物来源,属于竞争关系,D项正确。

5.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.④③

C.④② D.①④

答案C

解析生殖隔离一旦产生就会阻碍基因的交流,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。

6.下列关于物种的叙述,正确的是(　　)

A.不同种群的生物肯定不属于同一物种

B.物种是能相互交配的一群生物个体

C.隔离是形成新物种的必要条件

D.在新物种形成过程中必须有地理隔离和生殖隔离

答案C

解析同一物种的个体不但能相互交配,而且能产生可育的后代;不同种群的生物若能交配并能产生可育后代,说明它们属于同一物种;爆发式形成新物种时可以不经过地理隔离。

7.某小岛上生活着两种棕榈科植物。研究人员认为,在200万年前,它们的共同祖先迁移到该岛时,一部分生活在pH较高的石灰岩上,开花较早;另一部分生活在pH较低的火山灰上,开花较晚。由于花期不同,不能相互受粉,经过长期演变,最终形成两个不同的物种。下列有关分析正确的是(　　)

A.土壤酸碱度的选择作用,诱发个体产生不同的变异

B.基因突变产生新的等位基因,导致种群基因频率定向改变

C.花期不同阻止了基因交流,最终形成了生殖隔离

D.若将这两种植物种植在相同环境中,则它们能杂交产生可育后代

答案C

解析变异是不定向的,在环境变化之前就已经产生,土壤酸碱度这一特定的环境只是对不定向的变异起了选择作用,而不是诱发了生物变异,A项错误。基因突变产生的新基因是原基因的等位基因,可能使种群的基因频率发生改变,但没有定向性,自然选择导致基因频率发生定向改变,B项错误。由于花期不同,不能相互受粉,说明两个物种间存在生殖隔离,C项正确。因这两个物种间存在生殖隔离,所以,若将这两种植物种植在相同环境中,它们不能交配,或者能杂交但不能产生可育后代,D项错误。

8.根据以下两段材料,回答下列问题。

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上的动物。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)现代进化理论认为生物进化的基本单位是　　　　。 

(2)这两则材料中发生的相似事件是　　　。 

A.适应辐射　　　 B.地理隔离

C.生存斗争　 D.生殖隔离

(3)在材料一中,蛾复杂飞行模式的形成是　　　　　　　　　　的结果。 

(4)在材料二中,若发生剧烈的地质变化后,其中一个蛙种群生活的水体逐渐干涸,种群中个体数减少,导致该种群的　　　　　变小。 

(5)下表为V基因在种群A和B中的基因型个体数。则Va在A种群中的频率是　　　　。 

(6)就新物种的形成而言,主要包括　　　　　　　　 、　　　　　　、　　　　三个环节。 

答案(1)种群

(2)D

(3)自然选择(适者生存)

(4)基因库

(5)33%(或1/3)

(6)突变和基因重组　自然选择　隔离

等级考素养提升

1.下图表示某种小鼠的进化过程,X、Y、Z表示物种形成的基本环节。下列有关说法错误的是(　　)

A.小鼠原种与小鼠新种可组成一个种群

B.Y使该种群基因频率发生定向改变

C.X表示基因突变、染色体变异和基因重组,为进化提供原材料

D.Z表示生殖隔离,能阻断群体间基因的自由交流,导致新物种产生

答案A

解析小鼠原种与小鼠新种之间出现了生殖隔离,二者不是同一物种,不能组成一个种群,A项错误。Y是自然选择,使该种群的基因频率发生定向改变,决定生物进化的方向,B项正确。X表示基因突变、染色体变异和基因重组,为进化提供原材料,C项正确。Z表示生殖隔离,能阻断群体间基因的自由交流,导致新物种产生,D项正确。

2.等位基因T与t相比,可以使大山雀有更长的喙部。研究发现,分布于甲地的大山雀的喙比分布于乙地的大山雀的喙长。下列相关叙述错误的是(　　)

A.两个地区的大山雀已经产生了生殖隔离

B.甲地大山雀拥有较长的喙部使其有着更大的繁殖优势

C.推测甲地大山雀种群中基因T的频率较乙地高　

D.人类的投喂行为可以改变大山雀的种群基因频率

答案A

解析生殖隔离是指不能相互交配或者交配不能产生可育后代的现象,题干中两个地区的大山雀存在地理隔离,并不能看出是否存在生殖隔离,A项错误。喙长可使山雀取食范围更广泛,所以有更大的繁殖优势,B项正确。甲地大山雀的喙比乙地大山雀的喙长,所以甲地大山雀T基因频率较乙地高,C项正确。人类的投喂行为是一种自然选择的作用,可改变甲地大山雀的种群基因频率,D项正确。

3.野生猕猴桃是一种多年生富含维生素C的二倍体小野果。下图为某科研小组以基因型为aa的野生猕猴桃种子为实验材料,培育抗虫无籽猕猴桃新品种的过程。下列相关分析正确的是(　　 )

A.过程①②的原理可能是基因突变

B.过程④⑦可能都用到秋水仙素

C.过程⑤的两个亲本不存在生殖隔离

D.过程⑥得到的个体中没有同源染色体

答案B

解析过程①的原理是基因突变,②的原理是基因突变或基因重组,A项错误。过程④可能是单倍体育种,该过程需要用秋水仙素处理单倍体幼苗,⑦需要用到秋水仙素或低温处理使染色体数目加倍,B项正确。过程⑤产生的三倍体不育,说明两个亲本存在生殖隔离,C项错误。过程⑥属于转基因技术,得到的个体中含有同源染色体,D项错误。

4.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,现在两个种群已经发生了明显的变化,过程如下图所示。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过程的实质是定向改变种群的基因频率

C.①~⑥只能表示物种形成过程中基因突变是不定向的

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

答案B

解析题图中a表示地理隔离,人工诱导多倍体的形成不经历a过程。①②③④⑤⑥表示变异,包括基因突变、基因重组和染色体变异。b过程表示自然选择,它会使种群的基因频率发生定向改变。品系1和品系2还是同一物种,要经过长期进化产生生殖隔离后,才能形成物种1和物种2。

5.下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,它们所处的环境条件不同,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种群的部分个体越过障碍外迁,与a2同域分布,向d方向进化。据此回答下列问题。

(1)在遗传学和进化论研究中,物种是指能够在自然状态下相互交配并产生　　　　　　的一群生物。物种a的两个种群a1和a2由于地理上的障碍而不能发生基因交流,这种现象叫作　　　　　　。 

(2)由于a1和a2发生的突变和　　　　　　可能不同,食物和栖息条件互不相同,通过　　　　　　保留下来的基因也不相同,久而久之,a1和a2的　　　　　　就会形成明显的差异,从而进化成b和c两个物种。 

(3)c和d虽然生活在同一区域,但已经不能相互交配,这说明它们之间存在　　　　　　。 

(4)在此过程中,不利变异被淘汰,有利变异得以保存和积累,从而使控制有利变异的基因频率提高,导致生物朝着适应环境的方向进化。由此可见,生物进化的实质是　　　　　　　　　　　　　　。

答案(1)可育后代　地理隔离

(2)基因重组　自然选择　基因库

(3)生殖隔离

(4)种群基因频率的(定向)改变

解析(1)物种是指能够在自然状态下相互交配并产生可育后代的一群生物。同一种生物由于地理上的障碍而分成不同的种群,使种群间不能发生基因交流的现象叫作地理隔离。(2)种群a1和a2发生的突变和基因重组可能不同,又因为食物和栖息条件互不相同,通过自然选择保留下来的基因也不相同,久而久之,a1和a2的基因库就会形成明显的差异,从而进化成b和c两个物种。(3)c和d虽然生活在同一区域,但已经不能相互交配,这说明它们之间存在生殖隔离,是两个不同的物种。(4)在此过程中,不利变异被淘汰,有利变异得以保存和积累,从而使控制有利变异的基因频率增大,导致生物朝着适应环境的方向进化。由此可见,生物进化的实质是种群基因频率的定向改变。