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高中生物人教版 (2019)必修2《遗传与进化》第6章生物的进化测试卷（Word版附解析）
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这是一份高中生物人教版 (2019)必修2《遗传与进化》第6章生物的进化测试卷（Word版附解析），共9页。
第6章 生物的进化全卷满分100分 考试用时75分钟一、选择题(本题共15小题,每小题2分,共30分。每小题只有一个选项符合题目要求。)1.下列有关进化证据的叙述,错误的是( )A.根据植物化石推测它们的形态、结构和分类地位,古生物化石提供了最直接的证据B.蝙蝠、鲸、猫等动物的前肢骨骼的适应性分化为生物进化提供了胚胎学证据C.人和鱼的早期胚胎中均有鳃裂,这为生物进化提供了胚胎学证据D.可根据真核细胞内的细胞色素c氨基酸序列的差异,推测生物亲缘关系的远近2.如图表示一个未受破坏的岩石断面及在每层所发现的化石物种(用①~⑤表示),Ⅰ→Ⅴ表示由近及远的5个地质年代,下列相关叙述正确的是( )A.物种①比较高等、结构比较复杂B.物种②不可能由物种①进化而来C.从Ⅲ到Ⅱ可能发生了环境巨变D.物种⑤一定生活在陆地环境中3.刺猬背部布满硬刺,遇敌害时,身体缩成一团,使硬刺竖起,以保护自己;但有时却被狐狸抛向空中,其落地伸展躯体时就会被吃掉。这个例子说明了( )A.适应的普遍性 B.适应的相对性C.适应是自然选择的结果 D.生物的变异性4.化石等证据、达尔文自然选择学说、拉马克进化学说都为生物进化的研究提供一定的依据,下列有关生物进化的叙述,正确的是( )A.新近的地层中生物化石复杂高等,无低等生物的化石B.达尔文的自然选择学说认为环境可引起生物的不定向变异C.鲸鱼没有牙齿是因为它们吞食浮游生物,符合拉马克的进化学说D.拉马克的进化学说认为生物各种适应性特征的形成是环境进行选择的结果5.在某个较大的果蝇种群中,雌雄果蝇数相等,XAXA的比例为32%,XaY的比例为10%,理论上该种群中XA和Xa的基因频率分别是( )A.90%、10% B.80%、20%C.50%、50% D.65%、35%6.桦尺蛾的体色受一对等位基因控制,其中黑色(S)对浅色(s)为显性。将某桦尺蛾种群分成两组,分别迁移到A、B两个区域,A地是煤炭工业重镇,B地是闭塞的山区,数年后抽样调查,结果如表所示。下列有关说法不正确的是( )A.A地S基因的频率为89%,B地S基因的频率为6%B.A地的大部分s基因突变为S基因,故S基因的频率升高C.从上述材料可知生物进化的方向是由自然选择决定的D.从上述材料可知生物进化的实质就是种群基因频率的变化7.生物在多种因素的影响下会产生不同类型的变异,自然环境从中选择与之相适应的变异类型,从而使生物种群不断进化。下列叙述正确的是( )A.在自然选择的作用下,生物会产生适应环境的变异B.突变和基因重组丰富了生物进化的原材料C.适应是自然选择的结果,具有普遍性和绝对性D.适应的结果是物种的不同种群之间产生生殖隔离8.某种昆虫的翅型由一对等位基因控制,在经常刮大风的海岛上,该昆虫主要存在翅特别发达和无翅两种类型,杂合子因飞行能力一般而逐渐被淘汰。下列说法正确的是( )A.无翅和翅特别发达分别是不利变异和有利变异B.控制翅型的显性基因对隐性基因为完全显性C.昆虫后代中出现不同的翅型是基因重组的结果D.该昆虫种群翅型基因频率的改变是定向的9.中国境内生存着四川大熊猫和秦岭大熊猫两个亚种,前者更像熊,后者更像猫。两者虽然是近亲,但它们近30万年来一直处于地理隔离状态。下列叙述错误的是( )A.两地区大熊猫在形态方面的适应性特征是环境选择下有利变异逐代积累形成的B.两地区大熊猫的形态差异是长期自然选择作用下种群基因频率定向改变的结果C.两地区大熊猫的形态差异是长期种群内个体间、生物与无机环境间协同进化的结果D.加快同一区域内大熊猫碎片化小种群间的基因交流有助于减缓遗传衰退的问题10.某森林中生活着一种绿色变色蜥,当矮壮健实的褐色蜥蜴侵入该森林后,绿色变色蜥被迫在树上生活,仅仅经过20代,绿色变色蜥就长出更大、黏性更强的护趾,帮助它们在较高的领地上定居。以下关于这一事实的说法,最合理的是( )A.绿色变色蜥种群为了适应树上环境产生特异性变异B.褐色蜥蜴不是影响绿色变色蜥种群进化的因素C.褐色蜥蜴和绿色变色蜥种群之间存在地理隔离D.绿色变色蜥长出更大、黏性更强的护趾说明其种群的基因频率发生了改变11.科学家用“免疫距离法”估算人类与大猿的进化分歧时间,该方法的原理是进化过程中蛋白质中的氨基酸发生替换,随着蛋白质积累分歧,抗体结合的程度下降,蛋白质亲和度改变的大小可以看出物种差异。下列相关叙述正确的是( )A.“免疫距离法”检测人类血红蛋白的抗体与大猿体内血红蛋白结合程度较高B.“免疫距离法”确定人类最近亲缘物种要比解剖学方法更加精确C.进化中随着蛋白质积累分歧,人类与大猿体内的蛋白质种类和数量完全不同D.DNA是遗传信息的储存库,“免疫距离法”可直接检测人类与大猿的基因组差异12.微生物流行性和爆发性病害相继发生,会严重制约海水养殖业的健康发展。某种细菌是引起海参幼体烂边、溃烂病等病症的主要病原体。为选出最佳杀菌效果的抗生素,研究者将分别含有A、B、C、D四种抗生素的滤纸片a、b、c、d置于布满该种细菌的平板上,培养一段时间后,四种抗生素的滤纸片周围均出现抑菌圈,结果如图所示。下列相关叙述正确的是( )A.为提高实验结果的可靠性,可增加一组清水处理的滤纸片B.该种致病细菌对这四种抗生素均具有一定的敏感性C.该实验表明,临床上疗效最佳的是抗生素DD.b周围菌落出现的原因有可能是杂菌污染,也有可能是抗生素诱发致病细菌产生了抗性突变13.一岛屿上有某植物种群a,由于地壳运动,种群a被分割成两个不同的种群b和种群c,若干年后,植物种群b和种群c的花期如图所示。下列叙述正确的是( )A.由于花期不同,种群b和种群c不能相互传粉B.在自然选择的作用下,种群b和种群c的基因频率没有改变C.突变和基因重组、自然选择、地理隔离是新物种形成的三大环节D.由于地壳运动而形成的地理隔离是种群b、c进化为新物种的标志14.干旱时,某岛上的浆果减少,生活在该岛上的鸟只能更多地取食更大、更硬的坚果。如图为该岛干旱发生前后,中地雀种群喙的平均深度的变化曲线。相关说法不正确的是( )A.1975~1979年间每只中地雀干旱前后喙的大小基本无变化B.岛上的浆果减少导致中地雀产生喙深度变大的变异C.中地雀种群喙的平均深度变大是对干旱环境的适应D.图示中地雀喙深度的进化是生物群体的进化15.物种中的每一个基因都有一段来自其祖先的传承历史,我们能够基于基因的DNA序列比对数据来推断相应物种之间的进化关系。同源基因是具有共同的进化起源,序列结构和功能相似的基因,如图所示。图中祖先物种的基因α发生基因重复后,产生了两个基因,分别是基因α和β,随后这两个基因在序列上会有不同的演变。由共同祖先基因分化而来的基因为直系同源基因;而起源于祖先基因重复事件的那些基因为旁系同源基因。下列说法错误的是( )A.图中α1和α2为直系同源基因,α1和β1为旁系同源基因B.基因重复是一种突变,在整个进化过程中是不定向的C.一般情况下,物种之间基因的DNA序列的相似程度越高,其亲缘关系就越近D.达尔文的自然选择学说认为研究生物的进化则是研究种群基因组成的变化二、选择题(本题共5小题,每小题3分,共15分。每小题有一个或多个选项符合题目要求,全部选对得3分,选对但不全的得1分,有选错的得0分。)16.下列有关生物进化的叙述,错误的是( )A.生物的进化趋势是由简单到复杂、由低等到高等、由水生到陆生B.比较解剖学证据是研究生物进化最直接、最重要的证据C.拉马克认为生物因用进废退而获得的性状可以遗传给后代D.现代生物进化理论认为控制桦尺蛾体色的基因频率改变导致了新物种的形成17.临床上,随着抗生素的大量使用,敏感性菌株不断被淘汰,抗药性菌株大量繁殖,最终可能导致出现对多种抗生素具有抗药性的“超级细菌”。下列有关分析正确的是( )A.敏感性和抗药性是由细菌同源染色体上的等位基因控制的相对性状B.随着抗生素的大量使用,加速诱发了基因突变从而产生“超级细菌”C.细菌的抗生素抗性变异是不定向的,抗生素对细菌进行了定向选择D.若停止抗生素的使用,则细菌的抗药性基因频率可能会逐渐下降18.如图为某同学绘制的关于现代生物进化理论的概念图,下列有关分析正确的是( )A.①是种群基因型频率的改变B.②是基因突变和基因重组、自然选择C.③是遗传多样性、物种多样性、生态系统多样性D.新物种的产生过程一定存在进化,进化一定意味着新物种的产生19.美洲热带地区的纯蛱蝶幼虫主要取食西番莲叶片,西番莲受到纯蛱蝶幼虫的伤害之后,会释放一种化学物质使纯蛱蝶幼虫死亡,但仍有少数纯蛱蝶能抵抗该化学物质。观察发现,西番莲用改变叶片形状,“造出”一种黄色假卵(叶片上蜜腺稍微隆起形成卵状结构)等办法来迷惑纯蛱蝶,以减少纯蛱蝶在此产卵;还通过分泌一种“花外蜜露”引诱蚂蚁和蝇类前来捕食纯蛱蝶幼虫。在此过程中,纯蛱蝶也增强了寻找并发现西番莲的能力。下列分析正确的是( )A.西番莲释放化学物质抗虫和纯蛱蝶能抵抗该化学物质是长期协同进化的结果B.在纯蛱蝶觅食的刺激下,西番莲发生了叶形和叶片蜜腺的突变C.西番莲叶形的变化和纯蛱蝶觅食行为的变化说明自然选择决定进化的方向D.西番莲叶形的变化和纯蛱蝶觅食行为的变化是两者相互选择的结果20.家蝇对某类杀虫剂产生了抗性,如图是对甲、乙、丙三个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。下列叙述不正确的是( )A.自然选择是推动生物发生变异的重要因素B.甲、丙地区家蝇种群中抗性基因的频率分别为12%、8.5%C.人工喷洒杀虫剂对家蝇进行选择属于人工选择D.由图可知,甲、乙、丙地区家蝇种群的基因库存在较大差异,产生了生殖隔离三、非选择题(本题共5小题,共55分。)21.(8分)化石证据有助于研究生物的进化,比较解剖学、胚胎学以及细胞和分子水平的研究都给生物进化的有关研究提供了有力支持。请分析回答下列问题:(1)大部分化石发现于沉积岩的地层中。已经发现的大量化石证据和比较解剖学证据等证实了不同的生物是由 逐渐进化而来的,在漫长的进化过程中,生物体在 等方面发生着全面的进化。 (2)鱼类终身存在的鳃裂在人胚胎发育的早期也出现过,这属于 为生物进化提供的证据;研究比较人的上肢,鲸、猫、蝙蝠的前肢,发现它们之间有共同特点,这属于 为生物进化提供的证据。 (3)不同生物与人的细胞色素c的氨基酸序列的差异如表所示。从表中可以看出,微生物、动物、植物和人的细胞内均有细胞色素c,这一事实说明 。通过比较人与不同生物在细胞色素c的氨基酸序列上的差异,得出的结论是 间的亲缘关系最近,这项比较从 水平为生物的进化提供了证据。 22.(9分)如图所示为A物种进入甲、乙两岛后逐渐形成B、C、D物种的演化过程示意图,回答下列问题。(1)物种是指 入甲、乙岛后,分别进化为B、C物种,这种由于地理障碍使其分成不同种群而不能发生基因交流的现象为 ,甲、乙岛上的环境不同,所以 的方向也不同,导致进化方向产生差异。 (2)某时期将甲岛上的B物种引入乙岛,其不能与C物种发生基因交流的原因是 ,最终迁入乙岛的B物种进化为D物种,进化的实质是 。 (3)假设某较大的植物种群中,AA基因型个体占30%,aa基因型个体占20%,则该种群在自然状态下随机交配产生的F1中,A的基因频率为 ;后期由于外界因素影响,a基因频率逐渐下降、A基因频率逐渐上升,则其后代中基因型为Aa的个体数目的变化为 。 23.(10分)纵观整个生物界,捕食者与被捕食者之间总是进行着激烈的“军备竞赛”。位于亚利桑那州科罗拉多大峡谷北缘的凯巴森林,生活着黑尾鹿种群和它们的主要捕食者美洲狮和狼。1905年以来,该地黑尾鹿种群保持在4 000头左右的水平,为了发展鹿群,美洲狮和狼被大量猎杀,鹿群数量开始上升,到1925年达到最高峰,约有10万头,由于连续多年的过度利用,草场极度退化,结果使鹿群数量猛降,到1942年,黑尾鹿种群数量仅剩8 000头,而且大都身体瘦小,体质衰弱。20世纪70年代,当地政府制定并实施“引狼入室”计划,黑尾鹿种群数量逐渐上升,凯巴森林又焕发出勃勃生机。根据所学知识,请回答下列问题:(1)凯巴森林中黑尾鹿种群的全部个体所含的全部基因,是这个种群的 ,研究发现,黑尾鹿等植食性动物有较为发达的盲肠,这是 的结果,该过程 (填“是”或“不是”)定向的。 (2)美洲狮和狼的存在,在客观上对黑尾鹿种群的发展起到了促进作用,理由是 。 (3)美洲狮和狼的存在有利于增加物种的多样性,试分析其原因: 。 (4)黑尾鹿的某一相对性状由位于X染色体上的等位基因A和a控制,抽样调查得知当年雌雄个体的比例为1∶1,雌性个体中XAXA、XAXa、XaXa三种基因型个体所占比例分别为50%、30%和20%,雄性个体中XAY、XaY两种基因型各占50%,则该种群中A的基因频率为 。由于不含A基因的个体易被天敌捕食,致使黑尾鹿种群中a的基因频率将会 “增大”或“减小”),由此说明该黑尾鹿种群在不断发生进化。 24.(14分)一万多年前,某地区有许多湖泊(A、B、C、D),湖泊之间通过纵横交错的溪流连结起来,湖中有不少鳉鱼。后来,气候逐渐干旱,小溪流渐渐消失,形成了若干个独立的湖泊(如图1),湖中的鱼形态差异也变得明显。请分析回答下列问题:(1)溪流消失后,各个湖泊中的鳉鱼不再发生基因交流,原因是存在 。各个种群通过 产生进化的原材料。 (2)现在有人将四个湖泊中的一些鳉鱼混合养殖,结果发现:A、B两湖的鳉鱼能进行交配且产生后代,但其后代不育,A、B两湖内鳉鱼的差异体现了 多样性。来自C、D两湖的鳉鱼交配,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 多样性。这些多样性的形成是不同物种之间、生物与环境之间 的结果。 (3)C湖泊中的鳉鱼某对染色体上有一对等位基因A和a,该种群内的个体自由交配。图2为某段时间内种群A基因频率的变化情况,假设无基因突变,则该种群在 时间段内发生了进化,在Y3~Y4时间段内该种群Aa的基因型频率为 。经历了图示变化之后,鳉鱼是否产生了新物种? (填“是”“否”或“不确定”)。 (4)在5 000年前,A湖的浅水滩生活着甲水草,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;经染色体分析,甲水草含有18对同源染色体,乙水草的染色体数是甲水草的2倍,则乙水草产生的原因可能是 。 25.(14分)一定浓度的抗生素会杀死细菌,但变异的细菌可能产生耐药性。某同学做探究抗生素对细菌的选择作用实验,步骤如下。步骤一:取少量大肠杆菌培养液,用无菌的涂布器均匀地涂抹在培养基平板上。步骤二:将含有青霉素的圆形滤纸片放在培养基表面,37 ℃恒温培养后出现抑菌圈。步骤三:从抑菌圈边缘的菌落上挑取细菌,接种到已灭菌的液体培养基中培养。重复步骤一、二。回答下列有关问题:(1)再次接种时,要从抑菌圈边缘的菌落上挑取细菌的原因是 。 (2)连续培养几代后,抑菌圈直径的变化趋势为 ,产生这一现象的原因是 。 (3)已知经过几代连续培养,甲同学筛选出了抗青霉素的大肠杆菌(不抗四环素);乙同学筛选出了抗四环素的金黄色葡萄球菌(不抗青霉素)。将两种菌混合培养,产生了少量既能抗青霉素又能抗四环素的大肠杆菌。甲同学认为,出现这一现象的原因是两种菌之间发生了遗传物质的转移;乙同学则认为是个别大肠杆菌发生了 。请设计实验探究甲同学的说法是否合理,写出实验设计思路,预测实验结果及结论。 实验设计思路: 。 预测实验结果及结论: 。 附加题 随着生命科学技术的不断发展,物种形成、生物多样性发展机制的理论探索也在不断地发展与完善。如图是科学家利用果蝇所做的进化实验,两组实验仅喂养食物不同,其他环境条件一致。回答下列有关生物进化与生物多样性的问题。(1)第一期时,甲箱和乙箱中的全部果蝇属于两个 。 (2)经过八代或更长时间之后,甲箱果蝇体色变浅,乙箱果蝇体色变深。再混养时,果蝇的交配择偶具有严重的同体色选择偏好,此时甲、乙品系果蝇之间的差异可能体现的是 多样性,判断的理由是 。 (3)经过八代或更长的时间后,两箱中的果蝇体色发生了很大的变化,请用现代生物进化理论解释这一现象出现的原因:两箱分养造成 ,当两箱中果蝇发生变异后,由于 不同, 变化,形成两个群体体色的很大差异。 (4)下表是甲、乙两箱中果蝇部分等位基因[A/a、T(T1、T2)/t、E/e]的显性基因频率统计的数据:甲、乙两箱果蝇的基因库较大的是 ;基因频率基本稳定的基因是 ,第十代时,甲箱中果蝇的该等位基因杂合子出现的频率是 %。 答案与解析第6章 生物的进化1.B 蝙蝠、鲸、猫等动物的前肢骨骼的适应性分化为生物进化提供了比较解剖学证据,B错误。2.C 生物进化是由简单到复杂、由低等到高等、由水生到陆生,物种①出现最早,因此比较低等、结构比较简单,A错误;物种②比物种①出现得晚,物种②可能由物种①进化而来,B错误;从Ⅲ到Ⅱ的过程中①②③物种全部消失,出现了物种④,说明生物生存的环境可能发生了巨变,C正确;由题意不能确定物种⑤一定生活在陆地环境中,D错误。3.B 生物必须适应环境才能生存,刺猬遇到敌害时身体缩成一团,用背部的硬刺保护自己,说明生物适应环境;但狐狸有时会把刺猬抛向空中,待其落地伸展躯体时,咬住其无刺的腹部从而将它吃掉,这说明生物的适应性是相对的。4.C 在越新近的地层中,生物化石越复杂、越高等,但是也可以找到较低等的生物化石,A错误;达尔文自然选择学说认为变异是不定向的,环境起选择作用,只有具有有利变异的个体才能适应环境,并得以保留,生物的不定向变异不是环境引起的,B错误;鲸鱼没有牙齿是因为它们吞食浮游生物,符合拉马克进化学说中的“用进废退”观点,C正确;拉马克的进化学说认为生物各种适应性特征的形成都是用进废退和获得性遗传的结果,D错误。5.B 因为该种群中雌雄果蝇数相等,故雄蝇占比为50%,XaY的比例为10%,则XAY的比例为40%;进一步可以计算出在雄性果蝇群体中XA和Xa的基因频率分别是80%、20%;雌雄果蝇群体中基因频率相同,故选B。6.B A地种群内S基因的频率=80%+18%×1/2=89%,B地种群内S基因的频率=2%+8%×1/2=6%,A正确;A地是煤炭工业重镇,环境污染严重,A地的大部分浅色个体因为不适应环境如易被天敌捕食而被淘汰,故S基因的频率升高,B错误;A地是煤炭工业重镇,环境污染严重,黑色的桦尺蛾个体数量多,控制黑色的S基因频率较高,而B地是闭塞的山区,环境基本没有受到污染,浅色的桦尺蛾个体数量多,控制浅色的s基因频率较高,由此可推知生物进化的方向是由自然选择决定的,生物进化的实质就是种群基因频率的变化,C、D正确。7.B 变异是不定向的,A错误;适应具有普遍性和相对性,C错误;适应的结果不一定会导致物种的不同种群之间产生生殖隔离,D错误。8.D 在经常刮大风的海岛上,无翅和翅特别发达都是有利变异,A错误;由题意可知,显性纯合子和杂合子的表型不同,说明控制翅型的显性基因对隐性基因为不完全显性,B错误;该种昆虫的翅型由一对等位基因控制,因此昆虫后代中出现不同的翅型不是基因重组的结果,C错误;在自然选择的作用下,杂合子逐渐被淘汰,该种群的基因频率发生定向改变,D正确。9.C 协同进化发生在不同物种之间以及生物与无机环境之间,而不是发生在种群内个体间,C错误。10.D 变异在自然选择之前已经出现,环境只是对变异进行了选择,A错误;当矮壮健实的褐色蜥蜴侵入森林后,绿色变色蜥被迫在树上生活,仅仅经过20代,绿色变色蜥就长出更大、黏性更强的护趾,因此褐色蜥蜴是影响绿色变色蜥种群进化的因素,B错误;褐色蜥蜴和绿色变色蜥生活在同一区域,两者之间不存在地理隔离,C错误。11.B 人类血红蛋白的抗体与人体内血红蛋白结合程度较高,与大猿体内血红蛋白结合程度较低,A错误;“免疫距离法”是从分子水平来确定人类最近亲缘物种,要比解剖学方法更加精确,B正确;进化中随着蛋白质积累分歧,人类与大猿体内的蛋白质种类和数量不完全相同,C错误;“免疫距离法”直接检测人类与大猿的蛋白质差异,D错误。12.B 抑菌圈越大,说明细菌对抗生素的敏感性越大,反之越小。为提高实验结果的可靠性,可增加一组无菌水处理的滤纸片,以排除滤纸片对实验结果的影响,A错误。由图可知,四个滤纸片周围均出现抑菌圈,说明该种致病细菌对这四种抗生素均具有一定的敏感性,B正确。由于含抗生素A的滤纸片a周围抑菌圈最大,因此临床上疗效最佳的是抗生素A,C错误。滤纸片b周围抑菌圈中出现菌落,可能是该菌发生了基因突变,对抗生素B产生抗性,但抗生素不是诱变因素,D错误。13.A 在自然选择的作用下,种群b和种群c的基因频率发生定向改变,朝着不同的方向进化,B错误;突变和基因重组、自然选择、隔离是新物种形成的三大环节,C错误;生殖隔离是新物种形成的标志,D错误。14.B 生物进化的基本单位是种群,图示中地雀喙深度的进化是生物群体的进化,而1975~1979年间每只中地雀干旱前后喙的大小基本无变化,A、D正确;变异在自然选择之前就已存在,岛上的浆果减少只是选择出适应环境变化的喙深度而非导致中地雀发生变异,B错误。15.D 由共同祖先基因分化而来的基因为直系同源基因,α1和α2为直系同源基因;起源于祖先基因重复事件的那些基因为旁系同源基因,α1和β1为旁系同源基因,A正确。由题干信息可知,基因重复后基因的序列发生改变,是一种突变,突变是不定向的,B正确。基于基因的DNA序列比对数据来推断相应物种之间的进化关系,一般情况下,物种之间基因的DNA序列的相似程度越高,其亲缘关系就越近,C正确。达尔文的自然选择学说没有对遗传和变异的本质进行科学解释,D错误。16.BD 化石是研究生物进化最直接、最重要的证据,不是比较解剖学证据,B错误;现代生物进化理论认为,自然选择导致种群基因频率的定向改变,进而通过隔离形成新物种,控制桦尺蛾体色的基因频率改变能说明发生了进化,基因频率改变到突破种的界限形成生殖隔离,才能导致新物种的形成,D错误。17.CD 细菌是原核生物,其细胞中没有染色体,A错误;抗生素只起选择作用,不会诱发基因突变,B错误。18.C 生物进化的实质是①种群基因频率的改变,A错误;②是突变和基因重组、自然选择,其中突变包括基因突变和染色体变异,B错误;生物进化的实质是种群基因频率的改变,新物种的产生过程一定存在进化,但进化不代表有新物种产生,生殖隔离的形成是新物种形成的标志,D错误。19.ACD 西番莲叶形和叶片蜜腺的突变是自发的、随机的,并不是在纯蛱蝶觅食的刺激下才会发生,B错误。20.ACD 自然选择是推动生物发生进化的重要因素,自然选择对生物发生的变异进行选择,而不是推动生物发生变异,A错误;甲地区家蝇种群中抗性基因的频率为2%+1/2×20%=12%,丙地区家蝇种群中抗性基因的频率为1%+1/2×15%=8.5%,B正确;经过人工选择保留下来的个体的性状是人类所需要的,而向这些地区喷洒杀虫剂保留下来的是抗药性强的家蝇,但家蝇的抗药性强并不是人类所需要的,因此不属于人工选择,C错误;种群的基因库是指一个种群中全部个体所含有的全部基因,根据基因库的差异情况不能判断甲、乙、丙地区家蝇种群是否产生了生殖隔离,D错误。21.答案 (除标注外,每空1分)(1)共同的祖先 形态、结构、生理功能 (2)胚胎学 比较解剖学 (3)不同生物之间具有一定的亲缘关系(2分) 人和黑猩猩 分子解析 (3)微生物、动物、植物和人的细胞内均有细胞色素c,说明不同生物之间具有一定的亲缘关系;细胞色素c的氨基酸序列的差异越小,亲缘关系越近,据表可知,人和黑猩猩间的亲缘关系最近。22.答案 (除标注外,每空1分)(1)能够在自然状态下相互交配并且产生可育后代的一群生物 地理隔离 自然选择 (2)B物种与C物种已形成生殖隔离 种群基因频率的改变 (3)55%(2分) 无法确定(2分)解析 (1)物种是指能够在自然状态下相互交配并且产生可育后代的一群生物。A物种进入甲、乙岛后,分别进化为B、C物种,这种由于地理障碍使其分成不同种群而不能发生基因交流的现象为地理隔离,甲、乙岛上的环境不同,所以自然选择的方向也不同,导致进化方向产生差异。(2)某时期将甲岛上的B物种引入乙岛,其不能与C物种发生基因交流的原因是与C物种已形成生殖隔离,最终迁入乙岛的B物种进化为D物种,生物进化的实质是种群基因频率的改变。(3)某种群中AA占30%,aa占20%,则Aa占1-30%-20%=50%,A的基因频率为30%+50%÷2=55%;该种群在自然状态下随机交配,不会改变种群的基因频率,因此F1中A的基因频率仍是55%。后期a基因频率逐渐下降、A基因频率逐渐上升,在不知具体数值的前提下,其后代中基因型为Aa的个体数目的变化无法确定。23.答案 (除标注外,每空1分)(1)基因库 自然选择 是 (2)美洲狮和狼吃掉的大多是黑尾鹿种群中年老、病弱或年幼的个体(2分) (3)美洲狮和狼往往捕食个体数量多的物种,这样就会避免出现一种或少数几种生物在生态系统中占绝对优势的局面,为其他物种的形成腾出空间(2分) (4)60%(2分) 减小解析 (2)捕食者的存在对被捕食者的发展是有利的,因为捕食者所吃掉的大多是被捕食者中年老、病弱或年幼的个体,客观上起到了促进种群发展的作用。(3)捕食者往往捕食个体数量多的物种,这样就会避免出现一种或少数几种生物在生态系统中占绝对优势的局面,为其他物种的形成腾出空间,因此捕食者的存在有利于增加物种多样性。(4)假设雌雄黑尾鹿各有100头,由题意可知,各基因型对应的个体数如表:XA的基因频率=(2×50+30+50)÷(2×100+100)×100%=60%。24.答案 (除标注外,每空1分)(1)地理隔离 突变和基因重组 (2)物种 遗传 协同进化 (3)Y1~Y3(2分) 0.18(2分) 不确定(2分) (4)低温导致甲水草幼苗或种子有丝分裂过程中纺锤体形成受到抑制,进而导致染色体组成倍增加形成水草乙(3分)解析 (2)A、B两湖的鳉鱼能进行交配且产生后代,但其后代不育,说明A、B两湖的鳉鱼之间存在生殖隔离,它们属于两个物种,因此A、B两湖内鳉鱼的差异体现了物种多样性;C、D两湖的鳉鱼交配能生育具有正常生殖能力的子代,说明它们属于同一个物种,子代之间存在一定的性状差异,这体现了生物多样性中的遗传多样性。生物多样性的形成是不同物种之间、生物与环境之间协同进化的结果。(3)生物进化的实质是种群基因频率的改变,图2中A基因频率在Y1~Y3之间发生变化,因此该时间段发生了进化。在Y3~Y4时间段内该种群中A基因频率为0.9,a基因频率为1-0.9=0.1,则Aa基因型频率=2×0.9×0.1=0.18。图示过程种群基因频率发生改变,但由此不能判断是否形成新物种。(4)甲水草含有18对同源染色体,乙水草的染色体数是甲水草的2倍,说明乙水草的染色体数目加倍,原因可能是低温导致甲水草幼苗或种子有丝分裂过程中纺锤体形成受到抑制,进而导致染色体组成倍增加形成水草乙。25.答案 (除标注外,每空2分)(1)抑菌圈边缘生长的细菌可能是耐药菌 (2)变小 连续多代培养后,耐药菌所占比例逐渐增加 (3)基因突变 提取金黄色葡萄球菌的DNA加入大肠杆菌培养液,培养一段时间后,将大肠杆菌接种到含有四环素的固体培养基上,培养后观察是否有菌落生成(3分) 如果有菌落生成,说明甲同学的说法是合理的;如果没有菌落生成,说明甲同学的说法是不合理的(3分)解析 (2)连续多代培养后,耐药菌所占比例逐渐增加,细菌种群耐药性增强,抑菌圈直径会变小。(3)将两种菌混合培养,产生了既能抗青霉素又能抗四环素的大肠杆菌,可能是因为两种菌之间发生了遗传物质的转移,也可能是个别大肠杆菌发生了基因突变。为了探究甲同学的说法是否合理,可提取金黄色葡萄球菌的DNA加入大肠杆菌培养液,培养一段时间后,将大肠杆菌接种到含有四环素的固体培养基上,培养后观察是否有菌落生成。如果有菌落生成说明接种的大肠杆菌抗四环素,金黄色葡萄球菌的遗传物质(DNA)转移到了大肠杆菌细胞中,甲同学的说法合理;如果没有菌落生成,说明接种的大肠杆菌不抗四环素,金黄色葡萄球菌的遗传物质(DNA)没有转移到大肠杆菌细胞中,甲同学的说法不合理。附加题 答案 (1)种群 (2)物种(或遗传) 交配的同体色偏好造成两品系果蝇之间存在生殖隔离现象(或虽然交配选择上有体色偏好,但可能依然不影响两者交配的行为与后代的可育性) (3)地理隔离 选择(食物) 基因频率向不同方向 (4)甲箱 E 45.5解析 (2)经过八代或更长时间之后,甲箱果蝇体色变浅,乙箱果蝇体色变深,再混养时,果蝇的交配择偶具有严重的同体色选择偏好,这说明甲、乙品系果蝇之间的差异体现的可能是遗传多样性,因为虽然交配选择上有体色偏好,但可能依然不影响两者交配的行为与后代的可育性;如果甲、乙品系果蝇因为交配的同体色偏好造成生殖隔离,则两品系果蝇之间的差异体现的是物种多样性。(4)基因库是一个种群中所有个体所含有的全部基因,分析表格中数据可知,甲、乙箱果蝇的初始数量相同,但是最终甲箱的数量多于乙箱,种群数量大,基因库较大。由表格可知,E的基因频率基本稳定,甲箱中该等位基因的杂合子在第十代时的频率是2×65%×(1-65%)=45.5%。 区域SS(%)Ss(%)ss(%)A80182B2890生物名称黑猩猩猕猴狗鸡金枪鱼小麦链孢霉酵母菌氨基酸差异/个01111321354344世代甲箱乙箱果蝇数AT1E果蝇数AT2E第一代20100%064%20100%065%第四代35089%15%64.8%28597%8%65.5%第七代50067%52%65.2%42096%66%65.8%第十代56061%89%65%43095%93%65%1.B2.C3.B4.C5.B6.B7.B8.D9.C10.D11.B12.B13.A14.B15.D16.BD17.CD18.C19.ACD20.ACD基因型XAXAXAXaXaXaXAYXaY个体数5030205050
第6章 生物的进化全卷满分100分 考试用时75分钟一、选择题(本题共15小题,每小题2分,共30分。每小题只有一个选项符合题目要求。)1.下列有关进化证据的叙述,错误的是( )A.根据植物化石推测它们的形态、结构和分类地位,古生物化石提供了最直接的证据B.蝙蝠、鲸、猫等动物的前肢骨骼的适应性分化为生物进化提供了胚胎学证据C.人和鱼的早期胚胎中均有鳃裂,这为生物进化提供了胚胎学证据D.可根据真核细胞内的细胞色素c氨基酸序列的差异,推测生物亲缘关系的远近2.如图表示一个未受破坏的岩石断面及在每层所发现的化石物种(用①~⑤表示),Ⅰ→Ⅴ表示由近及远的5个地质年代,下列相关叙述正确的是( )A.物种①比较高等、结构比较复杂B.物种②不可能由物种①进化而来C.从Ⅲ到Ⅱ可能发生了环境巨变D.物种⑤一定生活在陆地环境中3.刺猬背部布满硬刺,遇敌害时,身体缩成一团,使硬刺竖起,以保护自己;但有时却被狐狸抛向空中,其落地伸展躯体时就会被吃掉。这个例子说明了( )A.适应的普遍性 B.适应的相对性C.适应是自然选择的结果 D.生物的变异性4.化石等证据、达尔文自然选择学说、拉马克进化学说都为生物进化的研究提供一定的依据,下列有关生物进化的叙述,正确的是( )A.新近的地层中生物化石复杂高等,无低等生物的化石B.达尔文的自然选择学说认为环境可引起生物的不定向变异C.鲸鱼没有牙齿是因为它们吞食浮游生物,符合拉马克的进化学说D.拉马克的进化学说认为生物各种适应性特征的形成是环境进行选择的结果5.在某个较大的果蝇种群中,雌雄果蝇数相等,XAXA的比例为32%,XaY的比例为10%,理论上该种群中XA和Xa的基因频率分别是( )A.90%、10% B.80%、20%C.50%、50% D.65%、35%6.桦尺蛾的体色受一对等位基因控制,其中黑色(S)对浅色(s)为显性。将某桦尺蛾种群分成两组,分别迁移到A、B两个区域,A地是煤炭工业重镇,B地是闭塞的山区,数年后抽样调查,结果如表所示。下列有关说法不正确的是( )A.A地S基因的频率为89%,B地S基因的频率为6%B.A地的大部分s基因突变为S基因,故S基因的频率升高C.从上述材料可知生物进化的方向是由自然选择决定的D.从上述材料可知生物进化的实质就是种群基因频率的变化7.生物在多种因素的影响下会产生不同类型的变异,自然环境从中选择与之相适应的变异类型,从而使生物种群不断进化。下列叙述正确的是( )A.在自然选择的作用下,生物会产生适应环境的变异B.突变和基因重组丰富了生物进化的原材料C.适应是自然选择的结果,具有普遍性和绝对性D.适应的结果是物种的不同种群之间产生生殖隔离8.某种昆虫的翅型由一对等位基因控制,在经常刮大风的海岛上,该昆虫主要存在翅特别发达和无翅两种类型,杂合子因飞行能力一般而逐渐被淘汰。下列说法正确的是( )A.无翅和翅特别发达分别是不利变异和有利变异B.控制翅型的显性基因对隐性基因为完全显性C.昆虫后代中出现不同的翅型是基因重组的结果D.该昆虫种群翅型基因频率的改变是定向的9.中国境内生存着四川大熊猫和秦岭大熊猫两个亚种,前者更像熊,后者更像猫。两者虽然是近亲,但它们近30万年来一直处于地理隔离状态。下列叙述错误的是( )A.两地区大熊猫在形态方面的适应性特征是环境选择下有利变异逐代积累形成的B.两地区大熊猫的形态差异是长期自然选择作用下种群基因频率定向改变的结果C.两地区大熊猫的形态差异是长期种群内个体间、生物与无机环境间协同进化的结果D.加快同一区域内大熊猫碎片化小种群间的基因交流有助于减缓遗传衰退的问题10.某森林中生活着一种绿色变色蜥,当矮壮健实的褐色蜥蜴侵入该森林后,绿色变色蜥被迫在树上生活,仅仅经过20代,绿色变色蜥就长出更大、黏性更强的护趾,帮助它们在较高的领地上定居。以下关于这一事实的说法,最合理的是( )A.绿色变色蜥种群为了适应树上环境产生特异性变异B.褐色蜥蜴不是影响绿色变色蜥种群进化的因素C.褐色蜥蜴和绿色变色蜥种群之间存在地理隔离D.绿色变色蜥长出更大、黏性更强的护趾说明其种群的基因频率发生了改变11.科学家用“免疫距离法”估算人类与大猿的进化分歧时间,该方法的原理是进化过程中蛋白质中的氨基酸发生替换,随着蛋白质积累分歧,抗体结合的程度下降,蛋白质亲和度改变的大小可以看出物种差异。下列相关叙述正确的是( )A.“免疫距离法”检测人类血红蛋白的抗体与大猿体内血红蛋白结合程度较高B.“免疫距离法”确定人类最近亲缘物种要比解剖学方法更加精确C.进化中随着蛋白质积累分歧,人类与大猿体内的蛋白质种类和数量完全不同D.DNA是遗传信息的储存库,“免疫距离法”可直接检测人类与大猿的基因组差异12.微生物流行性和爆发性病害相继发生,会严重制约海水养殖业的健康发展。某种细菌是引起海参幼体烂边、溃烂病等病症的主要病原体。为选出最佳杀菌效果的抗生素,研究者将分别含有A、B、C、D四种抗生素的滤纸片a、b、c、d置于布满该种细菌的平板上,培养一段时间后,四种抗生素的滤纸片周围均出现抑菌圈,结果如图所示。下列相关叙述正确的是( )A.为提高实验结果的可靠性,可增加一组清水处理的滤纸片B.该种致病细菌对这四种抗生素均具有一定的敏感性C.该实验表明,临床上疗效最佳的是抗生素DD.b周围菌落出现的原因有可能是杂菌污染,也有可能是抗生素诱发致病细菌产生了抗性突变13.一岛屿上有某植物种群a,由于地壳运动,种群a被分割成两个不同的种群b和种群c,若干年后,植物种群b和种群c的花期如图所示。下列叙述正确的是( )A.由于花期不同,种群b和种群c不能相互传粉B.在自然选择的作用下,种群b和种群c的基因频率没有改变C.突变和基因重组、自然选择、地理隔离是新物种形成的三大环节D.由于地壳运动而形成的地理隔离是种群b、c进化为新物种的标志14.干旱时,某岛上的浆果减少,生活在该岛上的鸟只能更多地取食更大、更硬的坚果。如图为该岛干旱发生前后,中地雀种群喙的平均深度的变化曲线。相关说法不正确的是( )A.1975~1979年间每只中地雀干旱前后喙的大小基本无变化B.岛上的浆果减少导致中地雀产生喙深度变大的变异C.中地雀种群喙的平均深度变大是对干旱环境的适应D.图示中地雀喙深度的进化是生物群体的进化15.物种中的每一个基因都有一段来自其祖先的传承历史,我们能够基于基因的DNA序列比对数据来推断相应物种之间的进化关系。同源基因是具有共同的进化起源,序列结构和功能相似的基因,如图所示。图中祖先物种的基因α发生基因重复后,产生了两个基因,分别是基因α和β,随后这两个基因在序列上会有不同的演变。由共同祖先基因分化而来的基因为直系同源基因;而起源于祖先基因重复事件的那些基因为旁系同源基因。下列说法错误的是( )A.图中α1和α2为直系同源基因,α1和β1为旁系同源基因B.基因重复是一种突变,在整个进化过程中是不定向的C.一般情况下,物种之间基因的DNA序列的相似程度越高,其亲缘关系就越近D.达尔文的自然选择学说认为研究生物的进化则是研究种群基因组成的变化二、选择题(本题共5小题,每小题3分,共15分。每小题有一个或多个选项符合题目要求,全部选对得3分,选对但不全的得1分,有选错的得0分。)16.下列有关生物进化的叙述,错误的是( )A.生物的进化趋势是由简单到复杂、由低等到高等、由水生到陆生B.比较解剖学证据是研究生物进化最直接、最重要的证据C.拉马克认为生物因用进废退而获得的性状可以遗传给后代D.现代生物进化理论认为控制桦尺蛾体色的基因频率改变导致了新物种的形成17.临床上,随着抗生素的大量使用,敏感性菌株不断被淘汰,抗药性菌株大量繁殖,最终可能导致出现对多种抗生素具有抗药性的“超级细菌”。下列有关分析正确的是( )A.敏感性和抗药性是由细菌同源染色体上的等位基因控制的相对性状B.随着抗生素的大量使用,加速诱发了基因突变从而产生“超级细菌”C.细菌的抗生素抗性变异是不定向的,抗生素对细菌进行了定向选择D.若停止抗生素的使用,则细菌的抗药性基因频率可能会逐渐下降18.如图为某同学绘制的关于现代生物进化理论的概念图,下列有关分析正确的是( )A.①是种群基因型频率的改变B.②是基因突变和基因重组、自然选择C.③是遗传多样性、物种多样性、生态系统多样性D.新物种的产生过程一定存在进化,进化一定意味着新物种的产生19.美洲热带地区的纯蛱蝶幼虫主要取食西番莲叶片,西番莲受到纯蛱蝶幼虫的伤害之后,会释放一种化学物质使纯蛱蝶幼虫死亡,但仍有少数纯蛱蝶能抵抗该化学物质。观察发现,西番莲用改变叶片形状,“造出”一种黄色假卵(叶片上蜜腺稍微隆起形成卵状结构)等办法来迷惑纯蛱蝶,以减少纯蛱蝶在此产卵;还通过分泌一种“花外蜜露”引诱蚂蚁和蝇类前来捕食纯蛱蝶幼虫。在此过程中,纯蛱蝶也增强了寻找并发现西番莲的能力。下列分析正确的是( )A.西番莲释放化学物质抗虫和纯蛱蝶能抵抗该化学物质是长期协同进化的结果B.在纯蛱蝶觅食的刺激下,西番莲发生了叶形和叶片蜜腺的突变C.西番莲叶形的变化和纯蛱蝶觅食行为的变化说明自然选择决定进化的方向D.西番莲叶形的变化和纯蛱蝶觅食行为的变化是两者相互选择的结果20.家蝇对某类杀虫剂产生了抗性,如图是对甲、乙、丙三个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。下列叙述不正确的是( )A.自然选择是推动生物发生变异的重要因素B.甲、丙地区家蝇种群中抗性基因的频率分别为12%、8.5%C.人工喷洒杀虫剂对家蝇进行选择属于人工选择D.由图可知,甲、乙、丙地区家蝇种群的基因库存在较大差异,产生了生殖隔离三、非选择题(本题共5小题,共55分。)21.(8分)化石证据有助于研究生物的进化,比较解剖学、胚胎学以及细胞和分子水平的研究都给生物进化的有关研究提供了有力支持。请分析回答下列问题:(1)大部分化石发现于沉积岩的地层中。已经发现的大量化石证据和比较解剖学证据等证实了不同的生物是由 逐渐进化而来的,在漫长的进化过程中,生物体在 等方面发生着全面的进化。 (2)鱼类终身存在的鳃裂在人胚胎发育的早期也出现过,这属于 为生物进化提供的证据;研究比较人的上肢,鲸、猫、蝙蝠的前肢,发现它们之间有共同特点,这属于 为生物进化提供的证据。 (3)不同生物与人的细胞色素c的氨基酸序列的差异如表所示。从表中可以看出,微生物、动物、植物和人的细胞内均有细胞色素c,这一事实说明 。通过比较人与不同生物在细胞色素c的氨基酸序列上的差异,得出的结论是 间的亲缘关系最近,这项比较从 水平为生物的进化提供了证据。 22.(9分)如图所示为A物种进入甲、乙两岛后逐渐形成B、C、D物种的演化过程示意图,回答下列问题。(1)物种是指 入甲、乙岛后,分别进化为B、C物种,这种由于地理障碍使其分成不同种群而不能发生基因交流的现象为 ,甲、乙岛上的环境不同,所以 的方向也不同,导致进化方向产生差异。 (2)某时期将甲岛上的B物种引入乙岛,其不能与C物种发生基因交流的原因是 ,最终迁入乙岛的B物种进化为D物种,进化的实质是 。 (3)假设某较大的植物种群中,AA基因型个体占30%,aa基因型个体占20%,则该种群在自然状态下随机交配产生的F1中,A的基因频率为 ;后期由于外界因素影响,a基因频率逐渐下降、A基因频率逐渐上升,则其后代中基因型为Aa的个体数目的变化为 。 23.(10分)纵观整个生物界,捕食者与被捕食者之间总是进行着激烈的“军备竞赛”。位于亚利桑那州科罗拉多大峡谷北缘的凯巴森林,生活着黑尾鹿种群和它们的主要捕食者美洲狮和狼。1905年以来,该地黑尾鹿种群保持在4 000头左右的水平,为了发展鹿群,美洲狮和狼被大量猎杀,鹿群数量开始上升,到1925年达到最高峰,约有10万头,由于连续多年的过度利用,草场极度退化,结果使鹿群数量猛降,到1942年,黑尾鹿种群数量仅剩8 000头,而且大都身体瘦小,体质衰弱。20世纪70年代,当地政府制定并实施“引狼入室”计划,黑尾鹿种群数量逐渐上升,凯巴森林又焕发出勃勃生机。根据所学知识,请回答下列问题:(1)凯巴森林中黑尾鹿种群的全部个体所含的全部基因,是这个种群的 ,研究发现,黑尾鹿等植食性动物有较为发达的盲肠,这是 的结果,该过程 (填“是”或“不是”)定向的。 (2)美洲狮和狼的存在,在客观上对黑尾鹿种群的发展起到了促进作用,理由是 。 (3)美洲狮和狼的存在有利于增加物种的多样性,试分析其原因: 。 (4)黑尾鹿的某一相对性状由位于X染色体上的等位基因A和a控制,抽样调查得知当年雌雄个体的比例为1∶1,雌性个体中XAXA、XAXa、XaXa三种基因型个体所占比例分别为50%、30%和20%,雄性个体中XAY、XaY两种基因型各占50%,则该种群中A的基因频率为 。由于不含A基因的个体易被天敌捕食,致使黑尾鹿种群中a的基因频率将会 “增大”或“减小”),由此说明该黑尾鹿种群在不断发生进化。 24.(14分)一万多年前,某地区有许多湖泊(A、B、C、D),湖泊之间通过纵横交错的溪流连结起来,湖中有不少鳉鱼。后来,气候逐渐干旱,小溪流渐渐消失,形成了若干个独立的湖泊(如图1),湖中的鱼形态差异也变得明显。请分析回答下列问题:(1)溪流消失后,各个湖泊中的鳉鱼不再发生基因交流,原因是存在 。各个种群通过 产生进化的原材料。 (2)现在有人将四个湖泊中的一些鳉鱼混合养殖,结果发现:A、B两湖的鳉鱼能进行交配且产生后代,但其后代不育,A、B两湖内鳉鱼的差异体现了 多样性。来自C、D两湖的鳉鱼交配,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 多样性。这些多样性的形成是不同物种之间、生物与环境之间 的结果。 (3)C湖泊中的鳉鱼某对染色体上有一对等位基因A和a,该种群内的个体自由交配。图2为某段时间内种群A基因频率的变化情况,假设无基因突变,则该种群在 时间段内发生了进化,在Y3~Y4时间段内该种群Aa的基因型频率为 。经历了图示变化之后,鳉鱼是否产生了新物种? (填“是”“否”或“不确定”)。 (4)在5 000年前,A湖的浅水滩生活着甲水草,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;经染色体分析,甲水草含有18对同源染色体,乙水草的染色体数是甲水草的2倍,则乙水草产生的原因可能是 。 25.(14分)一定浓度的抗生素会杀死细菌,但变异的细菌可能产生耐药性。某同学做探究抗生素对细菌的选择作用实验,步骤如下。步骤一:取少量大肠杆菌培养液,用无菌的涂布器均匀地涂抹在培养基平板上。步骤二:将含有青霉素的圆形滤纸片放在培养基表面,37 ℃恒温培养后出现抑菌圈。步骤三:从抑菌圈边缘的菌落上挑取细菌,接种到已灭菌的液体培养基中培养。重复步骤一、二。回答下列有关问题:(1)再次接种时,要从抑菌圈边缘的菌落上挑取细菌的原因是 。 (2)连续培养几代后,抑菌圈直径的变化趋势为 ,产生这一现象的原因是 。 (3)已知经过几代连续培养,甲同学筛选出了抗青霉素的大肠杆菌(不抗四环素);乙同学筛选出了抗四环素的金黄色葡萄球菌(不抗青霉素)。将两种菌混合培养,产生了少量既能抗青霉素又能抗四环素的大肠杆菌。甲同学认为,出现这一现象的原因是两种菌之间发生了遗传物质的转移;乙同学则认为是个别大肠杆菌发生了 。请设计实验探究甲同学的说法是否合理,写出实验设计思路,预测实验结果及结论。 实验设计思路: 。 预测实验结果及结论: 。 附加题 随着生命科学技术的不断发展,物种形成、生物多样性发展机制的理论探索也在不断地发展与完善。如图是科学家利用果蝇所做的进化实验,两组实验仅喂养食物不同,其他环境条件一致。回答下列有关生物进化与生物多样性的问题。(1)第一期时,甲箱和乙箱中的全部果蝇属于两个 。 (2)经过八代或更长时间之后,甲箱果蝇体色变浅,乙箱果蝇体色变深。再混养时,果蝇的交配择偶具有严重的同体色选择偏好,此时甲、乙品系果蝇之间的差异可能体现的是 多样性,判断的理由是 。 (3)经过八代或更长的时间后,两箱中的果蝇体色发生了很大的变化,请用现代生物进化理论解释这一现象出现的原因:两箱分养造成 ,当两箱中果蝇发生变异后,由于 不同, 变化,形成两个群体体色的很大差异。 (4)下表是甲、乙两箱中果蝇部分等位基因[A/a、T(T1、T2)/t、E/e]的显性基因频率统计的数据:甲、乙两箱果蝇的基因库较大的是 ;基因频率基本稳定的基因是 ,第十代时,甲箱中果蝇的该等位基因杂合子出现的频率是 %。 答案与解析第6章 生物的进化1.B 蝙蝠、鲸、猫等动物的前肢骨骼的适应性分化为生物进化提供了比较解剖学证据,B错误。2.C 生物进化是由简单到复杂、由低等到高等、由水生到陆生,物种①出现最早,因此比较低等、结构比较简单,A错误;物种②比物种①出现得晚,物种②可能由物种①进化而来,B错误;从Ⅲ到Ⅱ的过程中①②③物种全部消失,出现了物种④,说明生物生存的环境可能发生了巨变,C正确;由题意不能确定物种⑤一定生活在陆地环境中,D错误。3.B 生物必须适应环境才能生存,刺猬遇到敌害时身体缩成一团,用背部的硬刺保护自己,说明生物适应环境;但狐狸有时会把刺猬抛向空中,待其落地伸展躯体时,咬住其无刺的腹部从而将它吃掉,这说明生物的适应性是相对的。4.C 在越新近的地层中,生物化石越复杂、越高等,但是也可以找到较低等的生物化石,A错误;达尔文自然选择学说认为变异是不定向的,环境起选择作用,只有具有有利变异的个体才能适应环境,并得以保留,生物的不定向变异不是环境引起的,B错误;鲸鱼没有牙齿是因为它们吞食浮游生物,符合拉马克进化学说中的“用进废退”观点,C正确;拉马克的进化学说认为生物各种适应性特征的形成都是用进废退和获得性遗传的结果,D错误。5.B 因为该种群中雌雄果蝇数相等,故雄蝇占比为50%,XaY的比例为10%,则XAY的比例为40%;进一步可以计算出在雄性果蝇群体中XA和Xa的基因频率分别是80%、20%;雌雄果蝇群体中基因频率相同,故选B。6.B A地种群内S基因的频率=80%+18%×1/2=89%,B地种群内S基因的频率=2%+8%×1/2=6%,A正确;A地是煤炭工业重镇,环境污染严重,A地的大部分浅色个体因为不适应环境如易被天敌捕食而被淘汰,故S基因的频率升高,B错误;A地是煤炭工业重镇,环境污染严重,黑色的桦尺蛾个体数量多,控制黑色的S基因频率较高,而B地是闭塞的山区,环境基本没有受到污染,浅色的桦尺蛾个体数量多,控制浅色的s基因频率较高,由此可推知生物进化的方向是由自然选择决定的,生物进化的实质就是种群基因频率的变化,C、D正确。7.B 变异是不定向的,A错误;适应具有普遍性和相对性,C错误;适应的结果不一定会导致物种的不同种群之间产生生殖隔离,D错误。8.D 在经常刮大风的海岛上,无翅和翅特别发达都是有利变异,A错误;由题意可知,显性纯合子和杂合子的表型不同,说明控制翅型的显性基因对隐性基因为不完全显性,B错误;该种昆虫的翅型由一对等位基因控制,因此昆虫后代中出现不同的翅型不是基因重组的结果,C错误;在自然选择的作用下,杂合子逐渐被淘汰,该种群的基因频率发生定向改变,D正确。9.C 协同进化发生在不同物种之间以及生物与无机环境之间,而不是发生在种群内个体间,C错误。10.D 变异在自然选择之前已经出现,环境只是对变异进行了选择,A错误;当矮壮健实的褐色蜥蜴侵入森林后,绿色变色蜥被迫在树上生活,仅仅经过20代,绿色变色蜥就长出更大、黏性更强的护趾,因此褐色蜥蜴是影响绿色变色蜥种群进化的因素,B错误;褐色蜥蜴和绿色变色蜥生活在同一区域,两者之间不存在地理隔离,C错误。11.B 人类血红蛋白的抗体与人体内血红蛋白结合程度较高,与大猿体内血红蛋白结合程度较低,A错误;“免疫距离法”是从分子水平来确定人类最近亲缘物种,要比解剖学方法更加精确,B正确;进化中随着蛋白质积累分歧,人类与大猿体内的蛋白质种类和数量不完全相同,C错误;“免疫距离法”直接检测人类与大猿的蛋白质差异,D错误。12.B 抑菌圈越大,说明细菌对抗生素的敏感性越大,反之越小。为提高实验结果的可靠性,可增加一组无菌水处理的滤纸片,以排除滤纸片对实验结果的影响,A错误。由图可知,四个滤纸片周围均出现抑菌圈,说明该种致病细菌对这四种抗生素均具有一定的敏感性,B正确。由于含抗生素A的滤纸片a周围抑菌圈最大,因此临床上疗效最佳的是抗生素A,C错误。滤纸片b周围抑菌圈中出现菌落,可能是该菌发生了基因突变,对抗生素B产生抗性,但抗生素不是诱变因素,D错误。13.A 在自然选择的作用下,种群b和种群c的基因频率发生定向改变,朝着不同的方向进化,B错误;突变和基因重组、自然选择、隔离是新物种形成的三大环节,C错误;生殖隔离是新物种形成的标志,D错误。14.B 生物进化的基本单位是种群,图示中地雀喙深度的进化是生物群体的进化,而1975~1979年间每只中地雀干旱前后喙的大小基本无变化,A、D正确;变异在自然选择之前就已存在,岛上的浆果减少只是选择出适应环境变化的喙深度而非导致中地雀发生变异,B错误。15.D 由共同祖先基因分化而来的基因为直系同源基因,α1和α2为直系同源基因;起源于祖先基因重复事件的那些基因为旁系同源基因,α1和β1为旁系同源基因,A正确。由题干信息可知,基因重复后基因的序列发生改变,是一种突变,突变是不定向的,B正确。基于基因的DNA序列比对数据来推断相应物种之间的进化关系,一般情况下,物种之间基因的DNA序列的相似程度越高,其亲缘关系就越近,C正确。达尔文的自然选择学说没有对遗传和变异的本质进行科学解释,D错误。16.BD 化石是研究生物进化最直接、最重要的证据,不是比较解剖学证据,B错误;现代生物进化理论认为,自然选择导致种群基因频率的定向改变,进而通过隔离形成新物种,控制桦尺蛾体色的基因频率改变能说明发生了进化,基因频率改变到突破种的界限形成生殖隔离,才能导致新物种的形成,D错误。17.CD 细菌是原核生物,其细胞中没有染色体,A错误;抗生素只起选择作用,不会诱发基因突变,B错误。18.C 生物进化的实质是①种群基因频率的改变,A错误;②是突变和基因重组、自然选择,其中突变包括基因突变和染色体变异,B错误;生物进化的实质是种群基因频率的改变,新物种的产生过程一定存在进化,但进化不代表有新物种产生,生殖隔离的形成是新物种形成的标志,D错误。19.ACD 西番莲叶形和叶片蜜腺的突变是自发的、随机的,并不是在纯蛱蝶觅食的刺激下才会发生,B错误。20.ACD 自然选择是推动生物发生进化的重要因素,自然选择对生物发生的变异进行选择,而不是推动生物发生变异,A错误;甲地区家蝇种群中抗性基因的频率为2%+1/2×20%=12%,丙地区家蝇种群中抗性基因的频率为1%+1/2×15%=8.5%,B正确;经过人工选择保留下来的个体的性状是人类所需要的,而向这些地区喷洒杀虫剂保留下来的是抗药性强的家蝇,但家蝇的抗药性强并不是人类所需要的,因此不属于人工选择,C错误;种群的基因库是指一个种群中全部个体所含有的全部基因,根据基因库的差异情况不能判断甲、乙、丙地区家蝇种群是否产生了生殖隔离,D错误。21.答案 (除标注外,每空1分)(1)共同的祖先 形态、结构、生理功能 (2)胚胎学 比较解剖学 (3)不同生物之间具有一定的亲缘关系(2分) 人和黑猩猩 分子解析 (3)微生物、动物、植物和人的细胞内均有细胞色素c,说明不同生物之间具有一定的亲缘关系;细胞色素c的氨基酸序列的差异越小,亲缘关系越近,据表可知,人和黑猩猩间的亲缘关系最近。22.答案 (除标注外,每空1分)(1)能够在自然状态下相互交配并且产生可育后代的一群生物 地理隔离 自然选择 (2)B物种与C物种已形成生殖隔离 种群基因频率的改变 (3)55%(2分) 无法确定(2分)解析 (1)物种是指能够在自然状态下相互交配并且产生可育后代的一群生物。A物种进入甲、乙岛后,分别进化为B、C物种,这种由于地理障碍使其分成不同种群而不能发生基因交流的现象为地理隔离,甲、乙岛上的环境不同,所以自然选择的方向也不同,导致进化方向产生差异。(2)某时期将甲岛上的B物种引入乙岛,其不能与C物种发生基因交流的原因是与C物种已形成生殖隔离,最终迁入乙岛的B物种进化为D物种,生物进化的实质是种群基因频率的改变。(3)某种群中AA占30%,aa占20%,则Aa占1-30%-20%=50%,A的基因频率为30%+50%÷2=55%;该种群在自然状态下随机交配,不会改变种群的基因频率,因此F1中A的基因频率仍是55%。后期a基因频率逐渐下降、A基因频率逐渐上升,在不知具体数值的前提下,其后代中基因型为Aa的个体数目的变化无法确定。23.答案 (除标注外,每空1分)(1)基因库 自然选择 是 (2)美洲狮和狼吃掉的大多是黑尾鹿种群中年老、病弱或年幼的个体(2分) (3)美洲狮和狼往往捕食个体数量多的物种,这样就会避免出现一种或少数几种生物在生态系统中占绝对优势的局面,为其他物种的形成腾出空间(2分) (4)60%(2分) 减小解析 (2)捕食者的存在对被捕食者的发展是有利的,因为捕食者所吃掉的大多是被捕食者中年老、病弱或年幼的个体,客观上起到了促进种群发展的作用。(3)捕食者往往捕食个体数量多的物种,这样就会避免出现一种或少数几种生物在生态系统中占绝对优势的局面,为其他物种的形成腾出空间,因此捕食者的存在有利于增加物种多样性。(4)假设雌雄黑尾鹿各有100头,由题意可知,各基因型对应的个体数如表:XA的基因频率=(2×50+30+50)÷(2×100+100)×100%=60%。24.答案 (除标注外,每空1分)(1)地理隔离 突变和基因重组 (2)物种 遗传 协同进化 (3)Y1~Y3(2分) 0.18(2分) 不确定(2分) (4)低温导致甲水草幼苗或种子有丝分裂过程中纺锤体形成受到抑制,进而导致染色体组成倍增加形成水草乙(3分)解析 (2)A、B两湖的鳉鱼能进行交配且产生后代,但其后代不育,说明A、B两湖的鳉鱼之间存在生殖隔离,它们属于两个物种,因此A、B两湖内鳉鱼的差异体现了物种多样性;C、D两湖的鳉鱼交配能生育具有正常生殖能力的子代,说明它们属于同一个物种,子代之间存在一定的性状差异,这体现了生物多样性中的遗传多样性。生物多样性的形成是不同物种之间、生物与环境之间协同进化的结果。(3)生物进化的实质是种群基因频率的改变,图2中A基因频率在Y1~Y3之间发生变化,因此该时间段发生了进化。在Y3~Y4时间段内该种群中A基因频率为0.9,a基因频率为1-0.9=0.1,则Aa基因型频率=2×0.9×0.1=0.18。图示过程种群基因频率发生改变,但由此不能判断是否形成新物种。(4)甲水草含有18对同源染色体,乙水草的染色体数是甲水草的2倍,说明乙水草的染色体数目加倍,原因可能是低温导致甲水草幼苗或种子有丝分裂过程中纺锤体形成受到抑制,进而导致染色体组成倍增加形成水草乙。25.答案 (除标注外,每空2分)(1)抑菌圈边缘生长的细菌可能是耐药菌 (2)变小 连续多代培养后,耐药菌所占比例逐渐增加 (3)基因突变 提取金黄色葡萄球菌的DNA加入大肠杆菌培养液,培养一段时间后,将大肠杆菌接种到含有四环素的固体培养基上,培养后观察是否有菌落生成(3分) 如果有菌落生成,说明甲同学的说法是合理的;如果没有菌落生成,说明甲同学的说法是不合理的(3分)解析 (2)连续多代培养后,耐药菌所占比例逐渐增加,细菌种群耐药性增强,抑菌圈直径会变小。(3)将两种菌混合培养,产生了既能抗青霉素又能抗四环素的大肠杆菌,可能是因为两种菌之间发生了遗传物质的转移,也可能是个别大肠杆菌发生了基因突变。为了探究甲同学的说法是否合理,可提取金黄色葡萄球菌的DNA加入大肠杆菌培养液,培养一段时间后,将大肠杆菌接种到含有四环素的固体培养基上,培养后观察是否有菌落生成。如果有菌落生成说明接种的大肠杆菌抗四环素,金黄色葡萄球菌的遗传物质(DNA)转移到了大肠杆菌细胞中,甲同学的说法合理;如果没有菌落生成,说明接种的大肠杆菌不抗四环素,金黄色葡萄球菌的遗传物质(DNA)没有转移到大肠杆菌细胞中,甲同学的说法不合理。附加题 答案 (1)种群 (2)物种(或遗传) 交配的同体色偏好造成两品系果蝇之间存在生殖隔离现象(或虽然交配选择上有体色偏好,但可能依然不影响两者交配的行为与后代的可育性) (3)地理隔离 选择(食物) 基因频率向不同方向 (4)甲箱 E 45.5解析 (2)经过八代或更长时间之后,甲箱果蝇体色变浅,乙箱果蝇体色变深,再混养时,果蝇的交配择偶具有严重的同体色选择偏好,这说明甲、乙品系果蝇之间的差异体现的可能是遗传多样性,因为虽然交配选择上有体色偏好,但可能依然不影响两者交配的行为与后代的可育性;如果甲、乙品系果蝇因为交配的同体色偏好造成生殖隔离,则两品系果蝇之间的差异体现的是物种多样性。(4)基因库是一个种群中所有个体所含有的全部基因,分析表格中数据可知,甲、乙箱果蝇的初始数量相同,但是最终甲箱的数量多于乙箱,种群数量大,基因库较大。由表格可知,E的基因频率基本稳定,甲箱中该等位基因的杂合子在第十代时的频率是2×65%×(1-65%)=45.5%。 区域SS(%)Ss(%)ss(%)A80182B2890生物名称黑猩猩猕猴狗鸡金枪鱼小麦链孢霉酵母菌氨基酸差异/个01111321354344世代甲箱乙箱果蝇数AT1E果蝇数AT2E第一代20100%064%20100%065%第四代35089%15%64.8%28597%8%65.5%第七代50067%52%65.2%42096%66%65.8%第十代56061%89%65%43095%93%65%1.B2.C3.B4.C5.B6.B7.B8.D9.C10.D11.B12.B13.A14.B15.D16.BD17.CD18.C19.ACD20.ACD基因型XAXAXAXaXaXaXAYXaY个体数5030205050
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