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高一生物分层训练AB卷（人教版2019必修2）第6章 生物的进化（B卷·能力提升练）
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班级 姓名 学号 分数
第6章 生物的进化（B卷·能力提升练）
（时间：60分钟，满分：100分）
一、选择题（共15小题，每小题4分，共60分，每小题只有一个正确选项）
1．雄性缝蝇的求偶方式有：①向雌蝇提供食物；②用丝缕简单缠绕食物后送给雌蝇；③把食物裹成丝球送给雌蝇；④仅送一个空丝球给雌蝇。以上四种方式都能求偶成功。下列叙述错误的是( )
A．求偶时提供食物给雌蝇有利于其繁殖，是一种适应性行为
B．④是一种仪式化行为，对缝蝇繁殖失去进化意义
C．③是雌蝇对雄蝇长期选择的结果
D．④可能由③进化而来
[答案]B．[解析] 求偶时提供食物给雌蝇，一方面为了获得交配机会，另一方面也有利于雌性获得更多营养物质繁殖后代，这是一种长期形成的适应性行为，A正确；根据题意，四种方式都能求偶成功，④虽然是一种仪式化行为，但对缝蝇繁殖也具有进化意义，B错误；在求偶过程中，把食物裹成丝球送给雌蝇，更受雌蝇的青睐，容易获得交配机会，留下后代的机会多，这是雌蝇对雄蝇长期选择的结果，C正确；④仅送一个空丝球给雌蝇，不需要食物也能求偶成功，④与③在外观上具有相似性，可推测④可能由③进化而来，D正确。故选B。
2．（2023·湖北·模拟预测）智齿是用来咀嚼粗食纤维树根树皮这类食物的，随着人类的食物越来越精细，逐渐不需要它。人类下颚体积逐渐变小，颌骨上几乎没有智齿的生长空间，上颚也没有了对咬牙。人体内残留了智齿，这可以作为生物进化哪方面的证据（ ）
A．化石证据 B．比较解剖学证据
C．胚胎学证据 D．生物遗传方面的证据
[答案]B．[解析] 化石是指通过自然作用保存在地层中的古代生物的遗体、遗物或生活痕迹等，人体内的智齿保留情况显然不属于化石证据，A错误；研究比较脊椎动物的器官、系统的形态和结构，可以为这些生物是否有共同祖先寻找证据，人体内残留了智齿，可以作为比较解剖学证据，B正确；胚胎学证据是指通过比较不同人的胚胎发育过程，发现进化的蛛丝马迹，C错误；生物遗传方面的证据是指：不同生物的DNA和蛋白质等生物大分子的共同点，提示人们当今生物有着共同的原始祖先，D错误。故选B。
3．下列关于生物进化证据的叙述，正确的是（ ）
A．化石就是保存在地壳中的古地质年代的动植物的遗体
B．蝙蝠的翼手和人的手结构的相似性可以说明两种生物由共同祖先演化而来
C．比较人和其他脊椎动物的胚胎发育过程可知人和其他脊椎动物之间存在血缘关系
D．现存的不同生物之间亲缘关系越近，其DNA序列和蛋白质中氨基酸序列相似度越高
[答案]D．[解析] 化石是指通过自然作用保存在地层中的古代生物的遗体、遗物或生活痕迹等，A错误；蝙蝠的翼手和人的手外形和功能不相同，但内部结构一致，属于同源器官，说明由共同原始祖先进化而来，不能仅凭结构的相似性说明两种生物由共同祖先演化而来，B错误；比较人和其他脊椎动物的胚胎发育过程可知人和其他脊椎动物之间存在亲缘关系，不是血缘关系，C错误；现存的不同生物之间亲缘关系越近，其DNA序列和蛋白质中氨基酸序列相似度越高，D正确。故选D。
4．随着抗感染药物的预防性使用，甚至滥用，病原菌多药耐药问题日益严重，这又进一步加剧了感染性疾病治疗的难度。中国科学家发现小檗碱能够治疗耐药性病原菌。下列相关说法正确的是( )
A．耐药病原菌的产生是新物种形成的标志
B．人类和病原菌之间不存在共同进化
C．小檗碱可能对病原菌再次产生选择作用
D．抗感染药物导致病菌发生了抗药性的突变
[答案]C． [解析] 生殖隔离是物种形成的标志，A错误；人类和病原菌之间存在共同进化，B错误；中国科学家发现小檗碱能够治疗耐药性病原菌，说明小檗碱可能对病原菌再次产生选择作用，C正确；抗感染药物不会导致细菌发生抗药性突变，只能对细菌的抗药性进行选择，D错误。故选C。
5．金鱼系野生鲫鱼经长期人工选育而成，是中国古代劳动人民智慧的结晶。现有形态多样、品种繁多的金鱼品系。自然状态下，金鱼能与野生鲫鱼杂交产生可育后代。下列叙述错误的是( )
A．金鱼与野生鲫鱼属于同一物种
B．人工选择使鲫鱼发生变异，产生多种形态
C．鲫鱼进化成金鱼的过程中，有基因频率的改变
D．人类的喜好影响了金鱼的进化方向
[答案]B．[解析] 由题干中信息“自然状态下，金鱼能与野生鲫鱼杂交产生可育后代”可知，金鱼与野生鲫鱼属于同一物种，A正确；人工选择可以积累人类喜好的变异，淘汰人类不喜好的变异，只对金鱼的变异类型起选择作用，不能使金鱼发生变异，B错误；种群进化的实质是种群基因频率的改变，因此，鲫鱼进化成金鱼的过程中，存在基因频率的改变，C正确；人类的喜好可以通过人工选择来实现，使人类喜好的性状得以保留，因此，人工选择可以决定金鱼的进化方向，D正确。故选B。
6．选择是生物进化的重要动力。下列叙述正确的是( )
A．同一物种的个体差异不利于自然选择和人工选择
B．人工选择可以培育新品种，自然选择不能形成新物种
C．自然选择保存适应环境的变异，人工选择保留人类所需的变异
D．经自然选择，同一物种的不同种群的基因库发生相同的变化
[答案]C．[解析] 同一物种的个体差异会产生更多的变异，利于自然选择和人工选择，A错误。生物的遗传和变异是普遍存在的，使得生物在繁殖中出现了不同的变异个体，故人工选择能培育出新品种，自然选择也能形成新的物种，B错误。自然选择是自然界对生物的选择作用，使适者生存，不适者被淘汰；人工选择是在不同的培养条件下，根据各自的爱好对不同的变异个体进行选择，经过若干年的选择，使所选择的形状积累加强，最后选育出不同的品种，C正确。种群基因库是指一个种群中全部个体的所有基因的总和，在自然选择的作用下，同一物种的不同种群向着适应环境的方向发展进化，其基因库的变化不一定是相同的，D错误。故选C。
7．在理想情况下（指种群足够大、个体间随机交配、没有突变、选择和迁移）一个种群的基因频率和基因型频率在后代繁殖过程中保持不变。某科研小组调查发现甲、乙、丙三地区均出现了有别于其他地区性状的昆虫（突变型），调查结果如下表，下列相关说法正确的是（ ）
昆虫所处 地区
突变型纯合子（AA）（%）
野生型纯合子（aa）（%）
突变型杂合子（Aa）（%）
甲
2
66
32
乙
4
78
18
丙
1
81
18
A. 甲地区昆虫种群中A基因的频率为0．02
B. 乙地区独特的环境和自然选择导致了昆虫发生突变
C. 乙地区的昆虫自由交配，子代突变型纯合子的比例为0．0169
D. 丙地区部分昆虫并未发生突变，说明进化是不定向的
[答案]C．[解析] 甲地区昆虫种群中A基因的频率为2%+32%÷2=18%，A错误；昆虫发生突变具有不定向性，不是由于环境和自然选择导致的，B错误；在理想情况下，乙地区的昆虫种群A的基因频率为4%+18%÷2=13%，该种群自由交配情况下，子代突变型纯合子（AA）的比例为13%×13%=0．0169，C正确；种群中产生的变异是不定向的，而自然选择使种群的基因频率发生定向的改变，并决定生物进化的方向，即进化是有方向性的，D错误。故选C。
8．假设羊毛的黑色（B）、白色（b）由一对位于常染色体上的等位基因控制，一个随机交配多代的羊群中，B和b的基因频率各占一半，现需对羊群进行人工选择，逐代淘汰白色个体。下列说法正确的是（ ）
A. 淘汰前，该随机交配多代的羊群中黑色个体数量与白色个体数量相等
B. 淘汰前，随着交配代数增加，羊群中纯合子的比例减小
C. 白色羊至少要淘汰2代，才能使b基因频率下降到25%
D. 随着淘汰代数的增加，羊群中基因型Bb的频率逐渐增加
[答案]C．[解析] 由题意可知，淘汰前，B和b基因的频率均为1/2，则在该种群中bb的频率为1/2×1/2=1/4，BB的频率为1/2×1/2=1/4，Bb的频率为2×1/2×1/2=1/2。因此，黑色个体的频率为3/4，白色个体的频率为1/4，即淘汰前，该羊群中黑色个体数量与白色个体数量不相等，A错误；淘汰前，由于种群是随机交配的种群，基因频率不变，不管交配多少代，羊群中纯合子的比例均不变，即1/2，B错误；淘汰前，B和b的基因频率均为1/2，Bb的频率为1/2，白色个体的频率1/4。淘汰白色个体后，基因型BB的频率为1/3，Bb的基因频率为2/3，此时种群中B基因的频率为（2×1/3+2/3）/2=2/3，b基因的频率为1-2/3=1/3。黑色个体随机交配，下一代个体中Bb基因型的频率为2×1/3×2/3=4/9，bb（白色个体）基因型的频率为1/3×1/3=1/9，BB基因型的频率为2/3×2/3=4/9。淘汰白色个体，Bb基因型的频率为4/9/(1-1/9)=1/2，BB基因型的频率为1-1/2=1/2，种群中B基因的频率为（2×1/2+1/2）/2=3/4，b基因的频率为1-3/4=1/4=25%，C正确；由C选项可推测随着淘汰代数的增加，B基因频率的变化为1/2→ 2/3→ 3/4，即B的基因频率逐渐增加，Bb的基因型频率的变化为1/2→2/3→1/2，即基因型Bb的频率不是逐代增加，D错误。故选C。
9．从19世纪中叶到20世纪中叶，随着工业化的发展，环境不断恶化，英国曼彻斯特地区桦尺蛾(其幼虫称桦尺蠖)种群中，与从前浅色个体占多数相比，黑色个体所占比例逐渐增加。 下列叙述正确的是( )
A．控制桦尺蛾体色的基因发生了定向变异
B．黑色桦尺蛾是通过进化产生的新物种
C．黑色桦尺蛾增多是获得性遗传的证据
D．桦尺蛾体色变化趋势体现了协同进化
[答案]D．[解析] 基因突变是不定向的，A错误；桦尺蛾的基因频率发生了改变，发生了进化，但黑色桦尺蛾并未与浅色个体产生生殖隔离，故并不是一个新物种，B错误；黑色桦尺蛾的增多是自然选择的结果，不能作为获得性遗传的证据，C错误；桦尺蛾体色变化趋势体现了环境与生物在相互影响中协同进化，D正确。故选D。
10．下图中甲、乙丙表示三个在地理上分隔开来的地区，三个地区的气候条件差异明显。在甲地区生活有某种鸟类A，以后部分个体迁徙到乙、丙地区，经过若干年后演变成两个新的物种B、C，但发现物种B仍能与物种A杂交产生后代。下列推测不合理的是（ ）
A. 物种B与物种A杂交产生的后代可能是高度不育的
B. 新物种的形成可通过长期的地理隔离达到生殖隔离
C. 物种A中出现的优良变异决定着其进化的方向
D. 物种B、C是否有共同祖先可以用比较解剖学的方法进行研究
[答案]C．[解析] 不同物种的生物之间不能自由交配，或交配后不能产生可育后代。物种B与物种A杂交产生的后代可能是高度不育的，A正确；隔离可以阻断不同种群间发生基因交流，是新物种形成的必要条件，一般由长期的地理隔离导致生殖隔离。B正确；变异只为进化提供原材料，自然选择决定着其进化的方向，C错误；对器官、系统的形态和结构用比较解剖学的方法进行研究等可以判断物种之间是否有共同祖先，D正确。故选C。
11．某些动物依靠嗅觉发现食物、识别领地和感受危险。动物基因组中含有大量嗅觉受体基因。据资料报道，人类基因组中有388个编码嗅觉受体的基因和414个假基因(无功能基因)。小鼠基因组中有1 037个编码嗅觉受体的基因和354个假基因。基因组比对结果显示，人类和小鼠嗅觉受体基因数目的差异是由于二者发生进化分支后，人类出现大量的假基因，而小鼠的嗅觉受体基因明显增加。下列叙述错误的是( )
A．基因突变是产生嗅觉受体基因多样性的原因之一
B．嗅觉受体基因的碱基突变频率与嗅觉受体蛋白的氨基酸改变频率相同
C．嗅觉受体基因的多样性是群体中不同个体间嗅觉能力差异的遗传基础
D．小鼠敏锐嗅觉的形成是长期进化过程中定向选择的结果
[答案]B．[解析] 基因突变的结果是产生新基因，故多种多样的嗅觉基因的产生，与基因突变有关，A正确；因为密码子具有简并性，当嗅觉受体基因的碱基发生突变，它编码的嗅觉受体蛋白的氨基酸不一定发生改变，故嗅觉受体基因的碱基突变频率与嗅觉受体蛋白的氨基酸改变频率不一定相同，B错误；嗅觉受体基因的多样性决定了嗅觉受体蛋白的多样性，从而使不同个体间嗅觉能力出现差异，C正确；虽然基因突变是不定向的，但长期的自然选择会定向的选择具有敏锐嗅觉的个体，使得嗅觉敏锐的小鼠逐渐增多，最终使小鼠敏锐嗅觉逐渐形成，D正确。故选B。
12．某地草地贪夜蛾(二倍体)幼虫大量啃食植物的茎和叶，严重危害农作物。使用有机磷杀虫剂对其防治一段时间后，其抗药性快速增强。研究发现其常染色体上抗性相关基因 a 可突变为 a1、a2。对该地草地贪夜蛾的基因型及比例进行调查，结果如表。下列叙述错误的是( )
草地贪夜蛾的基因型及比例
基因型
aa
aa1
aa2
a1a1
a1a2
a2a2
比例%
20
18
24
1
15
22
A．该种群中 a1、a2 基因频率分别为 21.9%和 51.9%
B．a1、a2 的产生体现了基因突变的不定向性，为草地贪夜蛾的进化提供了原材料
C．不同基因型草地贪夜蛾之间可以杂交形成可育种群，说明它们属于同一物种
D．草地贪夜蛾会与其被捕食者植物以及无机环境等共同进化
[答案]A．[解析] a1基因频率＝(18＋1×2＋15)÷(100×2)×100%＝17.5%，a2基因频率＝(24＋15＋22×2)÷(100×2)×100%＝41.5%，A错误；a经过基因突变产生了a1、a2，体现了基因突变的不定向性，为草地贪夜蛾的进化提供了原材料，B正确；不同基因型草地贪夜蛾之间可以杂交形成可育种群，说明它们之间没有产生生殖隔离，属于同一物种，C正确；草地贪夜蛾与其被捕食者植物以及无机环境之间进行着协同进化，从而导致了生物多样性的形成，D正确。故选A。
13.在群体遗传学中，把由于小群体引起的基因频率随机减少甚至丢失的现象称为遗传漂变。下列有关遗传漂变描述错误的是( )
A．一个种群只有一个个体具有某种基因，可能会由于这个个体偶然死亡或没有交配，而使这种基因在种群中消失
B．遗传漂变的显著程度和种群大小无关，因为只发生在较小种群中
C．遗传漂变可能造成种群基因频率和基因型频率的变化
D．一个迁入新生境的种群，如果初始数量较小，种群基因频率很可能因遗传漂变发生变化，造成与原来所在种群的差异，可见遗传漂变在进化上有重要作用
[答案]B．[解析] 一个种群只有一个个体具有某种基因，可能会由于这个个体偶然死亡或没有交配，而使这种基因在种群中消失，例如：在一个种群中，某种基因的频率为1%，如果这个种群有100万个个体，含这种基因的个体数就有成千上万个。如果这个种群只有50个个体，那么就意味着只有一个个体具有这种基因。在后一种情况下，可能会由于这个个体偶然死亡或没有交配，而使这种基因在种群中消失，A正确；大小种群均有可能发生遗传漂变，显著程度不同，一般来说，种群越小，遗传漂变就越显著，B错误；遗传漂变能造成种群基因频率和基因型频率的变化，C正确；一个迁入新生境的种群，如果初始数量较小，种群基因频率很可能因遗传漂变发生变化，造成与原来所在种群的差异，可见遗传漂变在进化上有重要作用，D正确。故选B。
14．某研究小组为研究自然选择的作用，进行了如下实验：将直毛长翅果蝇(AABB)与分叉毛残翅(aabb)果蝇杂交，杂交后代作为第0代放置在塑料箱中，个体间自由交配。装有食物的培养瓶悬挂在箱盖上，使残翅个体难以进入。连续培养7代，检测每一代a、b的基因频率，结果如图所示。已知A、a与B、b基因是自由组合的。下列相关叙述正确的是( )
A．第2代成年果蝇的性状分离比为9∶3∶3∶1
B．种群数量越大，a基因频率的波动幅度会越小
C．a、b基因频率的变化都是自然选择的结果
D．培养至某一代中无残翅个体时，b基因频率为0
[答案]B．[解析] 已知A、a和B、b基因是自由组合的，则亲本杂交的第一代表型均为直毛长翅，第二代性状分离比为9∶3∶3∶1。题中说杂交后代作为第0代，那么应是第1代性状分离比为9∶3∶3∶1，且残翅个体会被淘汰，所占残翅比例会下降，第二代也不满足9∶3∶3∶1的性状分离比，A错误；由题意可知，只会将残翅个体淘汰，对A、a基因无影响，该等位基因比例始终为1∶1，种群数量越大，得到的结果与理论比例越接近，基因频率的波动幅度越小，B正确；a基因不受所创设的外界环境干扰，其基因频率的变化是自然选择的结果；b基因受人为干扰，残翅个体被选择性淘汰而无法与长翅个体进行交配，所以其基因频率的变化不是自然选择的结果，C错误；培养至某一代中无残翅个体时，仍有可能存在基因型为Bb的个体，b基因频率不为0，D错误。故选B。
15．实例1：达尔文在环球考查时发现加拉帕戈斯群岛上生活的地雀，喙的差别很大，但它们是从同一群地雀演化来的。实例2：鲸鱼和鲨鱼分别属于哺乳类和鱼类，但是它们却有着极其相似的外部形态特征。科学家们将实例1、2现象分别称为趋异进化、趋同进化。下列有关叙述错误的是( )
A．趋同进化的不同种生物大都生活在条件基本相同的环境中
B．趋异进化的同一类生物所面临的生存压力有明显差别
C．两种进化方式均体现了生物为适应环境而产生相应的变异
D．两种进化方式均体现了环境对不同性状个体具有选择作用
[答案]C．[解析] 从提供的例子来看，进行趋同进化的两种生物分别属于哺乳类和鱼类，但是它们的外部形态非常相似，说明生活在相同环境中的不同生物，在自然选择的作用下，保留了基本相同的特征；加拉帕戈斯群岛上生活的地雀来自同一个种群，但是由于环境条件不同，其形态特征发生了明显变化，说明它们所承受的环境压力不同，A、B、D正确；环境的作用是选择，而非诱发生物个体产生适应环境的变异，C错误。故选C。
二、非选择题（共4小题，共40分）
16．（10分)螺旋锥蝇是一种家畜的毁灭性寄生物种。在实验室里对两组数量相同的螺旋锥蝇进行不同的处理：一组使用杀虫剂；另一组使用电离辐射，促使雄性不育产生。实验结果如图所示，请回答有关问题。
（1）螺旋锥蝇的翅色有黄翅黑斑和橙黄黑斑两种。研究得知，黄翅黑斑（A）对橙黄黑斑（a）是显性，且基因型及比例是AA（20%）、Aa（68%）、aa（12%），则a的基因频率为_______。若一年后，该种群的基因型及比例是AA（18%）、Aa（62%）、aa（20%）。请推测该生物是否进化？_____（是、否），理由是___________。
（2）用现代生物进化理论解释图中杀虫剂处理后群体中的个体数逐渐上升的原因：________。
（3）用电离辐射促使雄性不育的方法，通过降低___________来达到降低种群密度的效果，但所需时间较长，从生物变异特点的视角分析，其原因是___________。
（4）近年发现该种群出现了突变的白翅螺旋锥蝇，如果专家预测该种群的突变基因频率将增大，你认为专家的理由是___________。
[答案]（1）①. 46% ②. 是
③. 生物进化的实质是种群基因频率的改变,通过计算可知，该种群的基因频率发生了改变
（2）螺旋锥蝇中存在抗药性基因突变，在杀虫剂的选择作用下，抗药性基因频率增大，存活的抗药性个体通过繁殖使种群数量增多
（3）①. 出生率 ②. 基因突变具有低频性和不定向性，需要多代筛选，才能使雄性不育个体数量逐渐增多
（4）白翅性状更适应环境
[解析] 基因突变的频率较低，需要在几代中反复进行，才能使突变个体(即雄性不育个体）的数量逐渐增多，AA36%、Aa 48%、aa 16%，没有迁入和迁出，自然选择对翅色这一相对性状没有作用，基因A、a不产生突变，如果该性状适应环境，则基因频率会增大，如果该性状不适应环境，则基因频率会减小。
（1）a=68%/2+12%=46%,则a的基因频率为46%。一年后，a的基因频率为51%，即一年后该种群的基因频率发生了改变，该生物发生了进化。
（2）用杀虫剂处理，可直接导致害虫种群的死亡率上升，使群体中的个体数短时间内迅速减少，但从处理后的第二代起，个体数又逐渐回升了，种群的年龄组成又变成了增长型，其原因是螺旋蛆蝇中存在着抗药性变异类型，杀虫剂起了选择作用，使抗药基因频率不断提高，逐渐形成抗药新类型。
（3）用电离辐射促使雄性不育的方法，导致性别比例不均匀，会影响种群繁殖，从而降低了种群的出生率，来达到降低种群密度的效果。由于基因突变的频率较低，需要在几代中反复进行，才能使突变个体(即雄性不育个体〉的数量逐渐增多，所以采用盹离辐射促使雄性不育的方法消灭螺旋蝇，所需时间较长。
（4）如果突变的白翅性状适应环境，在自然选择中拥有该性状的个体生存和繁殖后代的机会增大，则基因频率会增大。
17．（10分）某地在1万年前是由许多小山（A，B，C，D）通过纵横交错的河流连结起来，山上有很多地雀。之后，气候逐渐干旱，河流渐渐消失，形成了若干个独立的小山，在各山中生活的地雀形态差异也变得明显（分别称为a，b、c，d地雀）。如图所示
(1)一万多年后，D山中的__________称为地雀种群的基因库。
(2)现在，有人将四座山中的一些地雀混合养殖，结果发现：A、B两山的地雀（a和b）能进行交配且产生后代，但其后代高度不育，说明a，b地雀之间存在__________，它们属于两个__________（填“物种”或“种群”）；来自C，D的地雀（c和d）交配，能生育具有正常生殖能力的子代，且子代之间存在一定的性状差异，这体现了生物多样性中的__________（填“基因多样性”“物种多样性”或“生态系统多样性”）。
(3)在5000年前，A山的河中生活着甲水草（四倍体），如今科学家发现了另一些植株较硕大的乙水草，经基因组分析，甲、乙两水草完全相同；经染色体组分析，水草乙的染色体组数是水草甲的2倍。则乙水草产生的原因最可能是__________。
(4)如果C山中地雀体色有黑色和浅灰色，其为一对相对性状，黑色基因A的基因频率为50%，则浅灰色基因a的基因频率为_____________，aa个体约占_____________。
[答案] (1)所有地雀的全部基因
(2)生殖隔离 物种 基因多样性
(3) 低温导致甲水草幼苗或种子有丝分裂时纺锤体形成受到抑制，进而导致染色体组数目增加，形成乙水草。
(4) 50％ 25％
[解析]（1）种群的基因库是指种群中所有个体的全部基因组成的集合。
（2）A、B两山的地雀（a和b）能进行交配且产生后代，但其后代高度不育，说明a，b地雀之间存在生殖隔离，产生生殖隔离后，a、b就是两个不同的物种。C，D的地雀（c和d）交配，能生育具有正常生殖能力的子代，且子代之间存在一定的性状差异，说明c、d还是同一物种，子代的差异属于基因的多样性。
（3）水草乙的染色体组数是甲的两倍，考虑到秋水仙素或者低温能加倍染色体，因此可能是低温导致甲水草幼苗或种子有丝分裂时纺锤体形成受到抑制，进而导致染色体组数目增加，形成乙水草。
（4）黑色和浅灰色是一对相对性状，A的基因频率为50％，a也是50％，aa个体的数目就等于1/2×1/2=1/4，AA个体数目为1/2×1/2=1/4，Aa个体数目为1/2×1/2×2=2/4，环境变化后，AA，Aa的个体数量在一年后各增加10%，基因型为aa的个体数量减少10%，可以采用假设法，假定AA，Aa的个体数量分别为25,50个，aa的个体数量25个，一年后，AA=25+25×10%=27.5，Aa=50+50×10%=55，aa=25-25×10%=22.5，则aa=22.5÷（27.5+55+22.5）=21.4％。
18．(10分)图1为某地区中某种老鼠原种群被一条河分割成甲、乙两个种群后的进化过程示意图，图2为在某段时间内，种群甲中的A基因频率的变化情况。请回答下列问题：
(1)图1中a过程是由于河流产生_________将原种群分为甲、乙两个种群，经过长期的过程b产生品系1和品系2，过程b的实质是_________，物种1和物种2形成的标志即意味着两个物种间不能进行基因交流。
(2)图2中在____时间段内种群甲发生了进化，在T时______（是/否1不一定）形成新物种。
(3)若时间单位为年，在某年时，种群甲AA、Aa和aa的基因型频率分别为20%、30%和50%，则此时A基因频率为________。
[答案] (1) 地理隔离 种群基因频率的改变
(2) QR 不一定
(3) 35%
[解析] （1）图1中由于河流的出现导致a地理隔离将原种群分为甲、乙两个种群，b是自然选择，自然选择定向改变种群的基因频率，物种1和物种2形成的标志c是产生生殖隔离。
（2）生物进化的实质是种群基因频率的定向改变，图中QR时间段内种群A基因频率改变，说明该时间段内甲种群生物发生了进化，在RT时A基因频率未变，也不知是否产生生殖隔离，故不一定形成新物种。
（3）若某年种群甲AA、Aa和aa的基因型频率分别为20%、30%和50%，则A的基因频率=AA的频率+Aa的频率×1/2=20%+30%×1/2=35%。
19．（10分）果蝇的正常翅与展翅是一对相对性状，由等位基因A/a控制，取任意一对展翅果蝇交配，F1总会出现展翅∶正常翅＝2∶1。回答下列问题：
(1)若将F1果蝇逐代随机自由交配，预测子代展翅基因的基因频率会________(填“上升”或“下降”或“不变”)，原因是________________________________________。
若将F1果蝇中表型相同的个体自由交配得到F2，F2果蝇中展翅与正常翅的比例是_____________。
(2)研究小组发现展翅和正常翅基因所在的染色体上还存在一对基因G/g，显性基因G使果蝇复眼表面无光亮而表现为黏胶眼，而且存在GG致死效应。若将展翅正常眼和正常翅黏胶眼果蝇杂交得到子代，子代中展翅黏胶眼果蝇产生的配子的基因型是________(不考虑突变和互换)，再将这些展翅黏胶眼果蝇连续自由交配若干代，随着繁殖代数的增加，子代成熟果蝇群体中A的基因频率________(填“上升”“下降”或“不变”)，原因是__________________________________________________________________________。
[答案] (1)下降 展翅基因纯合致死，展翅基因纯合的个体被淘汰 2∶3
(2)Ag、aG 不变 AA、GG都有致死效应，子代只有基因型为AaGg的果蝇能存活
[解析] (1)若将F1果蝇随机自由交配，F2的基因型为：AA的基因型频率为：1/3×1/3＝1/9，Aa的基因型频率为1/3×2/3×2＝4/9，aa的基因型频率为：2/3×2/3＝4/9，又因为AA致死，故F2的基因型为1/2Aa、1/2aa，展翅基因(A)的频率为1/2×1/2＝1/4，与F1中相比下降。因此若将F1果蝇逐代随机自由交配，预测子代展翅基因的基因频率会下降，原因是展翅基因纯合致死，展翅基因纯合的个体被淘汰。若将F1果蝇中表型相同的个体自由交配得到F2，即2/3Aa×Aa→1/6AA(2/3×1/4)、1/3Aa(2/3×1/2)、1/6aa(2/3×1/4)，1/3aa×aa→1/3aa，AA：1/6，Aa：1/3，aa：1/6＋1/3＝1/2，AA致死，因此F2的基因型为2/5Aa、3/5aa。展翅(Aa)与正常翅(aa)的比例是2∶3。(2)若将展翅正常眼(Aagg)和正常翅黏胶眼(aaGg)果蝇杂交得到子代，展翅正常眼(Aagg)产生配子Ag∶ag＝1∶1，正常翅黏胶眼(aaGg)产生配子aG∶ag＝1∶1，Ag与aG结合得到展翅黏胶眼果蝇(AaGg)，因此子代中展翅黏胶眼果蝇(AaGg)产生的配子的基因型是Ag、aG。再将这些展翅黏胶眼果蝇连续自由交配若干代，由于AA、GG都有致死效应，子代只有基因型为AaGg的果蝇能存活，因此子代成熟果蝇群体中A的基因频率不变。
班级 姓名 学号 分数
第6章 生物的进化（B卷·能力提升练）
（时间：60分钟，满分：100分）
一、选择题（共15小题，每小题4分，共60分，每小题只有一个正确选项）
1．雄性缝蝇的求偶方式有：①向雌蝇提供食物；②用丝缕简单缠绕食物后送给雌蝇；③把食物裹成丝球送给雌蝇；④仅送一个空丝球给雌蝇。以上四种方式都能求偶成功。下列叙述错误的是( )
A．求偶时提供食物给雌蝇有利于其繁殖，是一种适应性行为
B．④是一种仪式化行为，对缝蝇繁殖失去进化意义
C．③是雌蝇对雄蝇长期选择的结果
D．④可能由③进化而来
[答案]B．[解析] 求偶时提供食物给雌蝇，一方面为了获得交配机会，另一方面也有利于雌性获得更多营养物质繁殖后代，这是一种长期形成的适应性行为，A正确；根据题意，四种方式都能求偶成功，④虽然是一种仪式化行为，但对缝蝇繁殖也具有进化意义，B错误；在求偶过程中，把食物裹成丝球送给雌蝇，更受雌蝇的青睐，容易获得交配机会，留下后代的机会多，这是雌蝇对雄蝇长期选择的结果，C正确；④仅送一个空丝球给雌蝇，不需要食物也能求偶成功，④与③在外观上具有相似性，可推测④可能由③进化而来，D正确。故选B。
2．（2023·湖北·模拟预测）智齿是用来咀嚼粗食纤维树根树皮这类食物的，随着人类的食物越来越精细，逐渐不需要它。人类下颚体积逐渐变小，颌骨上几乎没有智齿的生长空间，上颚也没有了对咬牙。人体内残留了智齿，这可以作为生物进化哪方面的证据（ ）
A．化石证据 B．比较解剖学证据
C．胚胎学证据 D．生物遗传方面的证据
[答案]B．[解析] 化石是指通过自然作用保存在地层中的古代生物的遗体、遗物或生活痕迹等，人体内的智齿保留情况显然不属于化石证据，A错误；研究比较脊椎动物的器官、系统的形态和结构，可以为这些生物是否有共同祖先寻找证据，人体内残留了智齿，可以作为比较解剖学证据，B正确；胚胎学证据是指通过比较不同人的胚胎发育过程，发现进化的蛛丝马迹，C错误；生物遗传方面的证据是指：不同生物的DNA和蛋白质等生物大分子的共同点，提示人们当今生物有着共同的原始祖先，D错误。故选B。
3．下列关于生物进化证据的叙述，正确的是（ ）
A．化石就是保存在地壳中的古地质年代的动植物的遗体
B．蝙蝠的翼手和人的手结构的相似性可以说明两种生物由共同祖先演化而来
C．比较人和其他脊椎动物的胚胎发育过程可知人和其他脊椎动物之间存在血缘关系
D．现存的不同生物之间亲缘关系越近，其DNA序列和蛋白质中氨基酸序列相似度越高
[答案]D．[解析] 化石是指通过自然作用保存在地层中的古代生物的遗体、遗物或生活痕迹等，A错误；蝙蝠的翼手和人的手外形和功能不相同，但内部结构一致，属于同源器官，说明由共同原始祖先进化而来，不能仅凭结构的相似性说明两种生物由共同祖先演化而来，B错误；比较人和其他脊椎动物的胚胎发育过程可知人和其他脊椎动物之间存在亲缘关系，不是血缘关系，C错误；现存的不同生物之间亲缘关系越近，其DNA序列和蛋白质中氨基酸序列相似度越高，D正确。故选D。
4．随着抗感染药物的预防性使用，甚至滥用，病原菌多药耐药问题日益严重，这又进一步加剧了感染性疾病治疗的难度。中国科学家发现小檗碱能够治疗耐药性病原菌。下列相关说法正确的是( )
A．耐药病原菌的产生是新物种形成的标志
B．人类和病原菌之间不存在共同进化
C．小檗碱可能对病原菌再次产生选择作用
D．抗感染药物导致病菌发生了抗药性的突变
[答案]C． [解析] 生殖隔离是物种形成的标志，A错误；人类和病原菌之间存在共同进化，B错误；中国科学家发现小檗碱能够治疗耐药性病原菌，说明小檗碱可能对病原菌再次产生选择作用，C正确；抗感染药物不会导致细菌发生抗药性突变，只能对细菌的抗药性进行选择，D错误。故选C。
5．金鱼系野生鲫鱼经长期人工选育而成，是中国古代劳动人民智慧的结晶。现有形态多样、品种繁多的金鱼品系。自然状态下，金鱼能与野生鲫鱼杂交产生可育后代。下列叙述错误的是( )
A．金鱼与野生鲫鱼属于同一物种
B．人工选择使鲫鱼发生变异，产生多种形态
C．鲫鱼进化成金鱼的过程中，有基因频率的改变
D．人类的喜好影响了金鱼的进化方向
[答案]B．[解析] 由题干中信息“自然状态下，金鱼能与野生鲫鱼杂交产生可育后代”可知，金鱼与野生鲫鱼属于同一物种，A正确；人工选择可以积累人类喜好的变异，淘汰人类不喜好的变异，只对金鱼的变异类型起选择作用，不能使金鱼发生变异，B错误；种群进化的实质是种群基因频率的改变，因此，鲫鱼进化成金鱼的过程中，存在基因频率的改变，C正确；人类的喜好可以通过人工选择来实现，使人类喜好的性状得以保留，因此，人工选择可以决定金鱼的进化方向，D正确。故选B。
6．选择是生物进化的重要动力。下列叙述正确的是( )
A．同一物种的个体差异不利于自然选择和人工选择
B．人工选择可以培育新品种，自然选择不能形成新物种
C．自然选择保存适应环境的变异，人工选择保留人类所需的变异
D．经自然选择，同一物种的不同种群的基因库发生相同的变化
[答案]C．[解析] 同一物种的个体差异会产生更多的变异，利于自然选择和人工选择，A错误。生物的遗传和变异是普遍存在的，使得生物在繁殖中出现了不同的变异个体，故人工选择能培育出新品种，自然选择也能形成新的物种，B错误。自然选择是自然界对生物的选择作用，使适者生存，不适者被淘汰；人工选择是在不同的培养条件下，根据各自的爱好对不同的变异个体进行选择，经过若干年的选择，使所选择的形状积累加强，最后选育出不同的品种，C正确。种群基因库是指一个种群中全部个体的所有基因的总和，在自然选择的作用下，同一物种的不同种群向着适应环境的方向发展进化，其基因库的变化不一定是相同的，D错误。故选C。
7．在理想情况下（指种群足够大、个体间随机交配、没有突变、选择和迁移）一个种群的基因频率和基因型频率在后代繁殖过程中保持不变。某科研小组调查发现甲、乙、丙三地区均出现了有别于其他地区性状的昆虫（突变型），调查结果如下表，下列相关说法正确的是（ ）
昆虫所处 地区
突变型纯合子（AA）（%）
野生型纯合子（aa）（%）
突变型杂合子（Aa）（%）
甲
2
66
32
乙
4
78
18
丙
1
81
18
A. 甲地区昆虫种群中A基因的频率为0．02
B. 乙地区独特的环境和自然选择导致了昆虫发生突变
C. 乙地区的昆虫自由交配，子代突变型纯合子的比例为0．0169
D. 丙地区部分昆虫并未发生突变，说明进化是不定向的
[答案]C．[解析] 甲地区昆虫种群中A基因的频率为2%+32%÷2=18%，A错误；昆虫发生突变具有不定向性，不是由于环境和自然选择导致的，B错误；在理想情况下，乙地区的昆虫种群A的基因频率为4%+18%÷2=13%，该种群自由交配情况下，子代突变型纯合子（AA）的比例为13%×13%=0．0169，C正确；种群中产生的变异是不定向的，而自然选择使种群的基因频率发生定向的改变，并决定生物进化的方向，即进化是有方向性的，D错误。故选C。
8．假设羊毛的黑色（B）、白色（b）由一对位于常染色体上的等位基因控制，一个随机交配多代的羊群中，B和b的基因频率各占一半，现需对羊群进行人工选择，逐代淘汰白色个体。下列说法正确的是（ ）
A. 淘汰前，该随机交配多代的羊群中黑色个体数量与白色个体数量相等
B. 淘汰前，随着交配代数增加，羊群中纯合子的比例减小
C. 白色羊至少要淘汰2代，才能使b基因频率下降到25%
D. 随着淘汰代数的增加，羊群中基因型Bb的频率逐渐增加
[答案]C．[解析] 由题意可知，淘汰前，B和b基因的频率均为1/2，则在该种群中bb的频率为1/2×1/2=1/4，BB的频率为1/2×1/2=1/4，Bb的频率为2×1/2×1/2=1/2。因此，黑色个体的频率为3/4，白色个体的频率为1/4，即淘汰前，该羊群中黑色个体数量与白色个体数量不相等，A错误；淘汰前，由于种群是随机交配的种群，基因频率不变，不管交配多少代，羊群中纯合子的比例均不变，即1/2，B错误；淘汰前，B和b的基因频率均为1/2，Bb的频率为1/2，白色个体的频率1/4。淘汰白色个体后，基因型BB的频率为1/3，Bb的基因频率为2/3，此时种群中B基因的频率为（2×1/3+2/3）/2=2/3，b基因的频率为1-2/3=1/3。黑色个体随机交配，下一代个体中Bb基因型的频率为2×1/3×2/3=4/9，bb（白色个体）基因型的频率为1/3×1/3=1/9，BB基因型的频率为2/3×2/3=4/9。淘汰白色个体，Bb基因型的频率为4/9/(1-1/9)=1/2，BB基因型的频率为1-1/2=1/2，种群中B基因的频率为（2×1/2+1/2）/2=3/4，b基因的频率为1-3/4=1/4=25%，C正确；由C选项可推测随着淘汰代数的增加，B基因频率的变化为1/2→ 2/3→ 3/4，即B的基因频率逐渐增加，Bb的基因型频率的变化为1/2→2/3→1/2，即基因型Bb的频率不是逐代增加，D错误。故选C。
9．从19世纪中叶到20世纪中叶，随着工业化的发展，环境不断恶化，英国曼彻斯特地区桦尺蛾(其幼虫称桦尺蠖)种群中，与从前浅色个体占多数相比，黑色个体所占比例逐渐增加。 下列叙述正确的是( )
A．控制桦尺蛾体色的基因发生了定向变异
B．黑色桦尺蛾是通过进化产生的新物种
C．黑色桦尺蛾增多是获得性遗传的证据
D．桦尺蛾体色变化趋势体现了协同进化
[答案]D．[解析] 基因突变是不定向的，A错误；桦尺蛾的基因频率发生了改变，发生了进化，但黑色桦尺蛾并未与浅色个体产生生殖隔离，故并不是一个新物种，B错误；黑色桦尺蛾的增多是自然选择的结果，不能作为获得性遗传的证据，C错误；桦尺蛾体色变化趋势体现了环境与生物在相互影响中协同进化，D正确。故选D。
10．下图中甲、乙丙表示三个在地理上分隔开来的地区，三个地区的气候条件差异明显。在甲地区生活有某种鸟类A，以后部分个体迁徙到乙、丙地区，经过若干年后演变成两个新的物种B、C，但发现物种B仍能与物种A杂交产生后代。下列推测不合理的是（ ）
A. 物种B与物种A杂交产生的后代可能是高度不育的
B. 新物种的形成可通过长期的地理隔离达到生殖隔离
C. 物种A中出现的优良变异决定着其进化的方向
D. 物种B、C是否有共同祖先可以用比较解剖学的方法进行研究
[答案]C．[解析] 不同物种的生物之间不能自由交配，或交配后不能产生可育后代。物种B与物种A杂交产生的后代可能是高度不育的，A正确；隔离可以阻断不同种群间发生基因交流，是新物种形成的必要条件，一般由长期的地理隔离导致生殖隔离。B正确；变异只为进化提供原材料，自然选择决定着其进化的方向，C错误；对器官、系统的形态和结构用比较解剖学的方法进行研究等可以判断物种之间是否有共同祖先，D正确。故选C。
11．某些动物依靠嗅觉发现食物、识别领地和感受危险。动物基因组中含有大量嗅觉受体基因。据资料报道，人类基因组中有388个编码嗅觉受体的基因和414个假基因(无功能基因)。小鼠基因组中有1 037个编码嗅觉受体的基因和354个假基因。基因组比对结果显示，人类和小鼠嗅觉受体基因数目的差异是由于二者发生进化分支后，人类出现大量的假基因，而小鼠的嗅觉受体基因明显增加。下列叙述错误的是( )
A．基因突变是产生嗅觉受体基因多样性的原因之一
B．嗅觉受体基因的碱基突变频率与嗅觉受体蛋白的氨基酸改变频率相同
C．嗅觉受体基因的多样性是群体中不同个体间嗅觉能力差异的遗传基础
D．小鼠敏锐嗅觉的形成是长期进化过程中定向选择的结果
[答案]B．[解析] 基因突变的结果是产生新基因，故多种多样的嗅觉基因的产生，与基因突变有关，A正确；因为密码子具有简并性，当嗅觉受体基因的碱基发生突变，它编码的嗅觉受体蛋白的氨基酸不一定发生改变，故嗅觉受体基因的碱基突变频率与嗅觉受体蛋白的氨基酸改变频率不一定相同，B错误；嗅觉受体基因的多样性决定了嗅觉受体蛋白的多样性，从而使不同个体间嗅觉能力出现差异，C正确；虽然基因突变是不定向的，但长期的自然选择会定向的选择具有敏锐嗅觉的个体，使得嗅觉敏锐的小鼠逐渐增多，最终使小鼠敏锐嗅觉逐渐形成，D正确。故选B。
12．某地草地贪夜蛾(二倍体)幼虫大量啃食植物的茎和叶，严重危害农作物。使用有机磷杀虫剂对其防治一段时间后，其抗药性快速增强。研究发现其常染色体上抗性相关基因 a 可突变为 a1、a2。对该地草地贪夜蛾的基因型及比例进行调查，结果如表。下列叙述错误的是( )
草地贪夜蛾的基因型及比例
基因型
aa
aa1
aa2
a1a1
a1a2
a2a2
比例%
20
18
24
1
15
22
A．该种群中 a1、a2 基因频率分别为 21.9%和 51.9%
B．a1、a2 的产生体现了基因突变的不定向性，为草地贪夜蛾的进化提供了原材料
C．不同基因型草地贪夜蛾之间可以杂交形成可育种群，说明它们属于同一物种
D．草地贪夜蛾会与其被捕食者植物以及无机环境等共同进化
[答案]A．[解析] a1基因频率＝(18＋1×2＋15)÷(100×2)×100%＝17.5%，a2基因频率＝(24＋15＋22×2)÷(100×2)×100%＝41.5%，A错误；a经过基因突变产生了a1、a2，体现了基因突变的不定向性，为草地贪夜蛾的进化提供了原材料，B正确；不同基因型草地贪夜蛾之间可以杂交形成可育种群，说明它们之间没有产生生殖隔离，属于同一物种，C正确；草地贪夜蛾与其被捕食者植物以及无机环境之间进行着协同进化，从而导致了生物多样性的形成，D正确。故选A。
13.在群体遗传学中，把由于小群体引起的基因频率随机减少甚至丢失的现象称为遗传漂变。下列有关遗传漂变描述错误的是( )
A．一个种群只有一个个体具有某种基因，可能会由于这个个体偶然死亡或没有交配，而使这种基因在种群中消失
B．遗传漂变的显著程度和种群大小无关，因为只发生在较小种群中
C．遗传漂变可能造成种群基因频率和基因型频率的变化
D．一个迁入新生境的种群，如果初始数量较小，种群基因频率很可能因遗传漂变发生变化，造成与原来所在种群的差异，可见遗传漂变在进化上有重要作用
[答案]B．[解析] 一个种群只有一个个体具有某种基因，可能会由于这个个体偶然死亡或没有交配，而使这种基因在种群中消失，例如：在一个种群中，某种基因的频率为1%，如果这个种群有100万个个体，含这种基因的个体数就有成千上万个。如果这个种群只有50个个体，那么就意味着只有一个个体具有这种基因。在后一种情况下，可能会由于这个个体偶然死亡或没有交配，而使这种基因在种群中消失，A正确；大小种群均有可能发生遗传漂变，显著程度不同，一般来说，种群越小，遗传漂变就越显著，B错误；遗传漂变能造成种群基因频率和基因型频率的变化，C正确；一个迁入新生境的种群，如果初始数量较小，种群基因频率很可能因遗传漂变发生变化，造成与原来所在种群的差异，可见遗传漂变在进化上有重要作用，D正确。故选B。
14．某研究小组为研究自然选择的作用，进行了如下实验：将直毛长翅果蝇(AABB)与分叉毛残翅(aabb)果蝇杂交，杂交后代作为第0代放置在塑料箱中，个体间自由交配。装有食物的培养瓶悬挂在箱盖上，使残翅个体难以进入。连续培养7代，检测每一代a、b的基因频率，结果如图所示。已知A、a与B、b基因是自由组合的。下列相关叙述正确的是( )
A．第2代成年果蝇的性状分离比为9∶3∶3∶1
B．种群数量越大，a基因频率的波动幅度会越小
C．a、b基因频率的变化都是自然选择的结果
D．培养至某一代中无残翅个体时，b基因频率为0
[答案]B．[解析] 已知A、a和B、b基因是自由组合的，则亲本杂交的第一代表型均为直毛长翅，第二代性状分离比为9∶3∶3∶1。题中说杂交后代作为第0代，那么应是第1代性状分离比为9∶3∶3∶1，且残翅个体会被淘汰，所占残翅比例会下降，第二代也不满足9∶3∶3∶1的性状分离比，A错误；由题意可知，只会将残翅个体淘汰，对A、a基因无影响，该等位基因比例始终为1∶1，种群数量越大，得到的结果与理论比例越接近，基因频率的波动幅度越小，B正确；a基因不受所创设的外界环境干扰，其基因频率的变化是自然选择的结果；b基因受人为干扰，残翅个体被选择性淘汰而无法与长翅个体进行交配，所以其基因频率的变化不是自然选择的结果，C错误；培养至某一代中无残翅个体时，仍有可能存在基因型为Bb的个体，b基因频率不为0，D错误。故选B。
15．实例1：达尔文在环球考查时发现加拉帕戈斯群岛上生活的地雀，喙的差别很大，但它们是从同一群地雀演化来的。实例2：鲸鱼和鲨鱼分别属于哺乳类和鱼类，但是它们却有着极其相似的外部形态特征。科学家们将实例1、2现象分别称为趋异进化、趋同进化。下列有关叙述错误的是( )
A．趋同进化的不同种生物大都生活在条件基本相同的环境中
B．趋异进化的同一类生物所面临的生存压力有明显差别
C．两种进化方式均体现了生物为适应环境而产生相应的变异
D．两种进化方式均体现了环境对不同性状个体具有选择作用
[答案]C．[解析] 从提供的例子来看，进行趋同进化的两种生物分别属于哺乳类和鱼类，但是它们的外部形态非常相似，说明生活在相同环境中的不同生物，在自然选择的作用下，保留了基本相同的特征；加拉帕戈斯群岛上生活的地雀来自同一个种群，但是由于环境条件不同，其形态特征发生了明显变化，说明它们所承受的环境压力不同，A、B、D正确；环境的作用是选择，而非诱发生物个体产生适应环境的变异，C错误。故选C。
二、非选择题（共4小题，共40分）
16．（10分)螺旋锥蝇是一种家畜的毁灭性寄生物种。在实验室里对两组数量相同的螺旋锥蝇进行不同的处理：一组使用杀虫剂；另一组使用电离辐射，促使雄性不育产生。实验结果如图所示，请回答有关问题。
（1）螺旋锥蝇的翅色有黄翅黑斑和橙黄黑斑两种。研究得知，黄翅黑斑（A）对橙黄黑斑（a）是显性，且基因型及比例是AA（20%）、Aa（68%）、aa（12%），则a的基因频率为_______。若一年后，该种群的基因型及比例是AA（18%）、Aa（62%）、aa（20%）。请推测该生物是否进化？_____（是、否），理由是___________。
（2）用现代生物进化理论解释图中杀虫剂处理后群体中的个体数逐渐上升的原因：________。
（3）用电离辐射促使雄性不育的方法，通过降低___________来达到降低种群密度的效果，但所需时间较长，从生物变异特点的视角分析，其原因是___________。
（4）近年发现该种群出现了突变的白翅螺旋锥蝇，如果专家预测该种群的突变基因频率将增大，你认为专家的理由是___________。
[答案]（1）①. 46% ②. 是
③. 生物进化的实质是种群基因频率的改变,通过计算可知，该种群的基因频率发生了改变
（2）螺旋锥蝇中存在抗药性基因突变，在杀虫剂的选择作用下，抗药性基因频率增大，存活的抗药性个体通过繁殖使种群数量增多
（3）①. 出生率 ②. 基因突变具有低频性和不定向性，需要多代筛选，才能使雄性不育个体数量逐渐增多
（4）白翅性状更适应环境
[解析] 基因突变的频率较低，需要在几代中反复进行，才能使突变个体(即雄性不育个体）的数量逐渐增多，AA36%、Aa 48%、aa 16%，没有迁入和迁出，自然选择对翅色这一相对性状没有作用，基因A、a不产生突变，如果该性状适应环境，则基因频率会增大，如果该性状不适应环境，则基因频率会减小。
（1）a=68%/2+12%=46%,则a的基因频率为46%。一年后，a的基因频率为51%，即一年后该种群的基因频率发生了改变，该生物发生了进化。
（2）用杀虫剂处理，可直接导致害虫种群的死亡率上升，使群体中的个体数短时间内迅速减少，但从处理后的第二代起，个体数又逐渐回升了，种群的年龄组成又变成了增长型，其原因是螺旋蛆蝇中存在着抗药性变异类型，杀虫剂起了选择作用，使抗药基因频率不断提高，逐渐形成抗药新类型。
（3）用电离辐射促使雄性不育的方法，导致性别比例不均匀，会影响种群繁殖，从而降低了种群的出生率，来达到降低种群密度的效果。由于基因突变的频率较低，需要在几代中反复进行，才能使突变个体(即雄性不育个体〉的数量逐渐增多，所以采用盹离辐射促使雄性不育的方法消灭螺旋蝇，所需时间较长。
（4）如果突变的白翅性状适应环境，在自然选择中拥有该性状的个体生存和繁殖后代的机会增大，则基因频率会增大。
17．（10分）某地在1万年前是由许多小山（A，B，C，D）通过纵横交错的河流连结起来，山上有很多地雀。之后，气候逐渐干旱，河流渐渐消失，形成了若干个独立的小山，在各山中生活的地雀形态差异也变得明显（分别称为a，b、c，d地雀）。如图所示
(1)一万多年后，D山中的__________称为地雀种群的基因库。
(2)现在，有人将四座山中的一些地雀混合养殖，结果发现：A、B两山的地雀（a和b）能进行交配且产生后代，但其后代高度不育，说明a，b地雀之间存在__________，它们属于两个__________（填“物种”或“种群”）；来自C，D的地雀（c和d）交配，能生育具有正常生殖能力的子代，且子代之间存在一定的性状差异，这体现了生物多样性中的__________（填“基因多样性”“物种多样性”或“生态系统多样性”）。
(3)在5000年前，A山的河中生活着甲水草（四倍体），如今科学家发现了另一些植株较硕大的乙水草，经基因组分析，甲、乙两水草完全相同；经染色体组分析，水草乙的染色体组数是水草甲的2倍。则乙水草产生的原因最可能是__________。
(4)如果C山中地雀体色有黑色和浅灰色，其为一对相对性状，黑色基因A的基因频率为50%，则浅灰色基因a的基因频率为_____________，aa个体约占_____________。
[答案] (1)所有地雀的全部基因
(2)生殖隔离 物种 基因多样性
(3) 低温导致甲水草幼苗或种子有丝分裂时纺锤体形成受到抑制，进而导致染色体组数目增加，形成乙水草。
(4) 50％ 25％
[解析]（1）种群的基因库是指种群中所有个体的全部基因组成的集合。
（2）A、B两山的地雀（a和b）能进行交配且产生后代，但其后代高度不育，说明a，b地雀之间存在生殖隔离，产生生殖隔离后，a、b就是两个不同的物种。C，D的地雀（c和d）交配，能生育具有正常生殖能力的子代，且子代之间存在一定的性状差异，说明c、d还是同一物种，子代的差异属于基因的多样性。
（3）水草乙的染色体组数是甲的两倍，考虑到秋水仙素或者低温能加倍染色体，因此可能是低温导致甲水草幼苗或种子有丝分裂时纺锤体形成受到抑制，进而导致染色体组数目增加，形成乙水草。
（4）黑色和浅灰色是一对相对性状，A的基因频率为50％，a也是50％，aa个体的数目就等于1/2×1/2=1/4，AA个体数目为1/2×1/2=1/4，Aa个体数目为1/2×1/2×2=2/4，环境变化后，AA，Aa的个体数量在一年后各增加10%，基因型为aa的个体数量减少10%，可以采用假设法，假定AA，Aa的个体数量分别为25,50个，aa的个体数量25个，一年后，AA=25+25×10%=27.5，Aa=50+50×10%=55，aa=25-25×10%=22.5，则aa=22.5÷（27.5+55+22.5）=21.4％。
18．(10分)图1为某地区中某种老鼠原种群被一条河分割成甲、乙两个种群后的进化过程示意图，图2为在某段时间内，种群甲中的A基因频率的变化情况。请回答下列问题：
(1)图1中a过程是由于河流产生_________将原种群分为甲、乙两个种群，经过长期的过程b产生品系1和品系2，过程b的实质是_________，物种1和物种2形成的标志即意味着两个物种间不能进行基因交流。
(2)图2中在____时间段内种群甲发生了进化，在T时______（是/否1不一定）形成新物种。
(3)若时间单位为年，在某年时，种群甲AA、Aa和aa的基因型频率分别为20%、30%和50%，则此时A基因频率为________。
[答案] (1) 地理隔离 种群基因频率的改变
(2) QR 不一定
(3) 35%
[解析] （1）图1中由于河流的出现导致a地理隔离将原种群分为甲、乙两个种群，b是自然选择，自然选择定向改变种群的基因频率，物种1和物种2形成的标志c是产生生殖隔离。
（2）生物进化的实质是种群基因频率的定向改变，图中QR时间段内种群A基因频率改变，说明该时间段内甲种群生物发生了进化，在RT时A基因频率未变，也不知是否产生生殖隔离，故不一定形成新物种。
（3）若某年种群甲AA、Aa和aa的基因型频率分别为20%、30%和50%，则A的基因频率=AA的频率+Aa的频率×1/2=20%+30%×1/2=35%。
19．（10分）果蝇的正常翅与展翅是一对相对性状，由等位基因A/a控制，取任意一对展翅果蝇交配，F1总会出现展翅∶正常翅＝2∶1。回答下列问题：
(1)若将F1果蝇逐代随机自由交配，预测子代展翅基因的基因频率会________(填“上升”或“下降”或“不变”)，原因是________________________________________。
若将F1果蝇中表型相同的个体自由交配得到F2，F2果蝇中展翅与正常翅的比例是_____________。
(2)研究小组发现展翅和正常翅基因所在的染色体上还存在一对基因G/g，显性基因G使果蝇复眼表面无光亮而表现为黏胶眼，而且存在GG致死效应。若将展翅正常眼和正常翅黏胶眼果蝇杂交得到子代，子代中展翅黏胶眼果蝇产生的配子的基因型是________(不考虑突变和互换)，再将这些展翅黏胶眼果蝇连续自由交配若干代，随着繁殖代数的增加，子代成熟果蝇群体中A的基因频率________(填“上升”“下降”或“不变”)，原因是__________________________________________________________________________。
[答案] (1)下降 展翅基因纯合致死，展翅基因纯合的个体被淘汰 2∶3
(2)Ag、aG 不变 AA、GG都有致死效应，子代只有基因型为AaGg的果蝇能存活
[解析] (1)若将F1果蝇随机自由交配，F2的基因型为：AA的基因型频率为：1/3×1/3＝1/9，Aa的基因型频率为1/3×2/3×2＝4/9，aa的基因型频率为：2/3×2/3＝4/9，又因为AA致死，故F2的基因型为1/2Aa、1/2aa，展翅基因(A)的频率为1/2×1/2＝1/4，与F1中相比下降。因此若将F1果蝇逐代随机自由交配，预测子代展翅基因的基因频率会下降，原因是展翅基因纯合致死，展翅基因纯合的个体被淘汰。若将F1果蝇中表型相同的个体自由交配得到F2，即2/3Aa×Aa→1/6AA(2/3×1/4)、1/3Aa(2/3×1/2)、1/6aa(2/3×1/4)，1/3aa×aa→1/3aa，AA：1/6，Aa：1/3，aa：1/6＋1/3＝1/2，AA致死，因此F2的基因型为2/5Aa、3/5aa。展翅(Aa)与正常翅(aa)的比例是2∶3。(2)若将展翅正常眼(Aagg)和正常翅黏胶眼(aaGg)果蝇杂交得到子代，展翅正常眼(Aagg)产生配子Ag∶ag＝1∶1，正常翅黏胶眼(aaGg)产生配子aG∶ag＝1∶1，Ag与aG结合得到展翅黏胶眼果蝇(AaGg)，因此子代中展翅黏胶眼果蝇(AaGg)产生的配子的基因型是Ag、aG。再将这些展翅黏胶眼果蝇连续自由交配若干代，由于AA、GG都有致死效应，子代只有基因型为AaGg的果蝇能存活，因此子代成熟果蝇群体中A的基因频率不变。
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