1、集训7生物进化1在西伯利亚大草原上生活着一群体型较大的苔原狼，它们从鼻子到尾巴长约200厘米，体重4557千克，身高70100厘米。与它们同时生活在大草原上的还有马鹿，它们善于奔跑和游泳，以各种草、树叶、嫩枝、树皮和果实等为食，请分析回答以下问题：(1)西伯利亚大草原上苔原狼种群中的全部个体所含有的全部基因称为该种群的_，经观察，该种群中有多种多样的基因型，分析其产生的原因：一是在突变过程中可以产生新的_；二是通过有性生殖过程中的_可以产生新的基因型。(2)从苔原狼的种群中随机抽取100只个体，测知基因型为AA、Aa和aa的个体分别有35只、60只和5只，则A的基因频率为_，a的基因频率为_，
2、Aa的基因型频率为_。(3)草原上的食肉动物和食草动物一般都具有很强的奔跑能力，这是_的结果；通过对苔原狼、马鹿及其他生物的群体遗传学的研究，可得出生物进化的基本单位是_，生物进化的实质是种群_的改变。(4)苔原狼和马鹿是捕食与被捕食的关系，从进化的角度分析，下列说法错误的是_(填编号)。A苔原狼可以起到促进马鹿种群发展的作用B苔原狼的存在有利于增加物种多样性C马鹿奔跑速度的加快可加速苔原狼的进化D马鹿的进化速度比苔原狼的进化速度快解析(1)西伯利亚大草原上苔原狼种群中的全部个体所含有的全部基因统称为基因库，经观察，该种群中有多种多样的基因型，分析其产生的原因，是在突变过程中产生的等位基因，通
3、过有性生殖过程中的基因重组而产生的。(2)随机从苔原狼的种群中抽出100只，测知基因型AA(灰身)35只，Aa(灰身)60只，aa(黑身)5只，则A的基因频率为100%100%65%，a的基因频率为100%100%35%，Aa的基因型频率为100%60%。(3)草原上的食肉动物和食草动物一般都具有很强的奔跑能力，这是共同进化的结果；通过对苔原狼、马鹿及其他生物的群体遗传学的研究，可得出生物进化的基本单位是种群，生物进化的实质是种群基因频率的定向改变。(4)苔原狼在客观上起着促进马鹿发展的作用，因为二者之间存在共同进化，A正确；苔原狼的存在减少了某些食草类动物的数量(如马鹿)，减轻了植物的生存压
4、力，使食草的昆虫、鼠类等数量增加，进而增加了以这些动物为食的鸟类等的数量；增加了食物链的个数，使食物网变得更复杂，故苔原狼的存在有利于增加物种多样性，B正确；马鹿奔跑速度的加快可加速苔原狼的进化，因为奔跑速度快的个体在生存斗争过程中适者生存，而奔跑速度慢的个体不适者被淘汰，C正确；苔原狼和马鹿的进化速度是相当的，不能说谁快谁慢，D错误。答案(1)基因库等位基因基因重组(2)65%35%60%(3)共同进化种群基因频率(4)D2如图是加拉帕戈斯群岛上物种演化的模型：图中上为甲岛，下为乙岛，A、B、C、D为四个物种及其演化关系，请据图回答问题：(1)由A物种进化为B、C两个物种的内因是_，外因是_
5、，进化的实质是_。(2)甲岛上的B物种迁到乙岛后，不与C物种发生基因交流，其原因是_。(3)假设种群中有一对等位基因A、a，A的基因频率为10%，a的基因频率为90%，那么AA、Aa、aa三种基因型的频率分别为_；若环境的选择作用使a的基因频率逐渐下降，A的基因频率逐渐上升，则后代中基因型为aa的个体的数量变化趋势是_。解析(1)生物进化的内因是遗传变异；外因是环境不同以及地理隔离；生物进化的实质是种群基因频率的改变。(2)当两个种群不能发生基因交流时，说明二者之间已经形成生殖隔离。(3)根据题意可知，AA的基因型频率是10%10%1%，Aa的基因型频率是290%10%18%，aa的基因型频率
6、是90%90%81%；若环境的选择作用使a的基因频率逐渐下降，A的基因频率逐渐上升，则后代中基因型为aa的个体数量将逐渐减少。答案(1)遗传变异甲、乙两岛环境不同且有地理隔离种群基因频率的改变(2)已形成生殖隔离(3)1%、18%、81%逐渐减少3根据自然选择学说和现代生物进化理论，回答下列有关问题：(1)自然界中任何生物的个体数都不可能无限增加。根据达尔文的自然选择学说，这是因为_。(2)研究发现超级细菌的NDM1基因位于一个140 kb的质粒上。NDM1基因片段被认为可以在不同种细菌间传播复制，并且很容易发生变异。这种新的耐药基因之所以可怕，是因为它能够生成一种酶，而这种酶可以把绝大多数抗
7、生素分解掉，使抗生素失去效力。产生此类细菌的根本原因是_，抗生素的滥用则起到了_的作用，使菌群的_发生定向改变，导致了超级细菌的盛行。根据现代生物进化理论并结合你的生活经验，谈谈如何减缓超级细菌的产生。_。(3)果蝇的自然群体中，第号染色体的变异类型很多。下表表示果蝇的三种第号染色体突变类型(A、B、C)与野生型果蝇在不同温度下的存活能力的比较(以野生型100作为标准)。温度类型25.5 30 16.5 野生型10098100A9998100B10111087C9289109分析表中数据，可看出生物突变的特点是_。如果果蝇生存环境的温度明显下降，经过较长时间后，类型_的基因频率会逐渐提高，进而
8、形成一个新品种。如果这一新品种与原类型形成_，就说明产生了一个新的物种。解析(1)自然界中各种生物普遍具有很强的繁殖能力，即过度繁殖，而生物赖以生存的食物和空间是有限的，生物为了获取食物和空间，要进行生存斗争。故自然界中任何生物的个体数都不可能无限增加。(2)细菌为原核生物，变异类型只有基因突变，因此产生此类细菌的根本原因是由于发生了基因突变；抗生素的滥用则起到了定向选择的作用，使菌群的基因频率发生定向改变，导致了超级细菌的盛行。(3)若要减缓超级细菌的产生，可从以下几个方面避免：合理使用药物，避免长时间使用抗生素；一种抗生素可以治愈时不要使用两种；由病毒引起的感冒，在没有炎症的时候不要使用抗
9、生素；利用其他药物替代抗生素治疗疾病。答案(1)生存斗争(生存竞争，适者生存)(2)基因突变定向选择基因频率合理使用药物，避免长时间使用抗生素；一种抗生素可以治愈时不要使用两种；由病毒引起的感冒，在没有炎症的时候不要使用抗生素；利用其他药物替代抗生素治疗疾病(只要回答合理即可)(3)不定向性C生殖隔离4科学家在研究北美两种不同物种果蝇(种1与种2)的进化过程时发现，在百万年之前，北美大陆只有一种果蝇，其基因型为aabbccDDeeff。随后不同区域的果蝇出现了不同的基因(如图)；当基因A与B同时出现在个体中会发生胚胎早亡；同样，基因C与D或E与F同时出现也有胚胎早亡现象。请回答问题：(1)甲地
10、所有的果蝇构成一个_。北美大陆不同区域在历史阶段出现了基因的差异，这种变化说明基因突变的_性。(2)果蝇最多只能飞跃邻近两地的距离。对历史阶段而言，甲地与乙地果蝇之间的差异可能属于_，多样性，判断的理由是_。(3)甲地与戊地果蝇最终进化成两个物种，运用现代综合进化理论解释其可能的主要原因是_。若甲地果蝇(种1)一个基因组含有15 000个基因，甲地共有果蝇50 000只；戊地果蝇(种2)一个基因组比甲地果蝇多了25个新基因，戊地共有果蝇38 000只。比较两地的果蝇种群基因库的大小：_。解析(1)在一定时间内占据一定空间的同种生物的所有个体称为一个种群，故甲地所有的果蝇构成一个种群。北美大陆不
11、同区域出现了基因的差异，说明基因突变具有不定向性的特点。(2)由题意可知，甲、乙两地果蝇之间交配后会发生胚胎早亡，说明甲、乙两地果蝇间存在生殖隔离，他们之间的差异属于物种多样性。(3)由于环境对变异的影响，加上两物种间不能进行基因交流，最终导致甲地与戊地果蝇的生殖隔离。种群基因库是指一个种群中所有生物个体所含有的全部基因的总和，由此可知，甲地果蝇种群基因库较大。答案(1)种群不定向(2)物种甲、乙两地果蝇交配后代不能存活或基因不能交流(或生殖隔离)(3)两地距离遥远，超越果蝇飞行距离，基因不能发生交流；两地环境不同，环境对变异的选择不同，基因频率发生不同的改变，最终导致生殖隔离甲地大5根据下列
12、材料回答有关生物进化和生物多样性的问题。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。当人工使变化后的蛾与祖先蛾交配后，产生的受精卵不具有生命力。材料二蛙是一种幼体生活于水中，成体可生活于水中或陆地的动物。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。依据以上材料，回答下列问题：(1)现代生物进化理论认为：生物进化的基本单位是_，材料一中的这种蛾已经发生了进化，原因是_。(2)材料二中的这两个种群是否已经进化为两个不同的物种？_，理由是_。(3
13、)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)下表为某基因在种群A和B中的基因型个体数。基因型A种群(个)B种群(个)XDXD2000XDXd50160XdXd100200XDY1800XdY170270D基因在A种群中的频率为_。你认为造成B种群的基因型分布最可能的原因是_。就D基因而言，A种群的基因多样性_(填“大于”“等于”或“小于”)B种群的基因多样性，利用表中数据陈述判断依据：_。解析(1)种群是生物进化的基本单位；当人工使变化后的蛾与祖先蛾交配后，产出的受精卵不具有
14、生命力，说明两个蛾种群之间已经出现了生殖隔离，而生殖隔离是种群基因频率变化到一定程度的结果，生物进化的过程实质上就是种群基因频率发生变化的过程。(2)材料二中的这两个种群在千百万年之后不能自然交配，说明已经出现了生殖隔离，即已经进化为两个不同的物种。(3)在材料一中，蛾复杂飞行模式的形成是长期自然选择的结果。(4)一个种群中全部个体所含有的全部基因，叫做这个种群的基因库，材料二中如果一个蛙种群生活的水体逐渐干涸，种群中个体数减少，则一些基因会随着某些个体的死亡而消失，进而导致该种群的基因库变小。(5)根据表格可知，A种群中基因D有200250180630个，种群中D、d全部等位基因数有(200
15、50100)2(180170)1050个，所以基因D在A种群中的频率为630/105060%；B种群中没有XDXD、XDY基因型个体，最可能的原因是含XD的雄性胚胎不能存活。根据表格数据可知，A种群的基因型有5种，B种群基因型只有3种，所以，A种群的基因多样性大于B种群的基因多样性。答案(1)种群基因频率发生了改变(2)是已经产生生殖隔离(3)自然选择(4)基因库(5)60%(0.6)XDY胚胎致死(其他合理答案也可)大于因为A种群的基因型多于B种群(或A种群的基因型有5种，B种群的基因型只有3种)6原产某地的某种一年生植物a，分别引种到低纬度和高纬度地区种植，很多年以后移植到原产地，开花时期
16、如图所示。回答下列问题：(1)将植物a引种到低纬度和高纬度地区，这样原属于同一个物种的种群a、b和c之间形成_，种群b和种群c个体之间由于花期不同，已不能正常受粉，说明已产生了_。(2)在对植物b的某一种群进行的调查中，发现基因型为DD和dd的植株所占的比例分别为10%和70%(各种基因型个体生存能力相同)，第二年对同一种群进行的调查中，发现基因型为DD和dd的植株所占的比例分别为4%和64%，在这一年中，该植物种群是否发生了进化？_，理由是_。(3)现代生物进化理论认为：_是生物进化的基本单位，_决定生物进化的方向。解析(1)将植物a引种到低纬度和高纬度地区，这样原属于同一个物种的种群a、b
17、和c之间形成地理隔离。种群b和种群c个体之间由于花期不同，已不能正常受粉，说明已产生了生殖隔离。(2)原来的基因频率分别是D10%1/220%20%，d70%1/220%80%；第二年种群的基因频率分别是D4%1/232%20%，d64%1/232%80%，由于基因频率没有改变，所以生物并未发生进化。(3)生物进化的基本单位是种群，自然选择决定生物进化的方向。答案(1)地理隔离生殖隔离(2)没有该种群的基因频率没有发生改变(3)种群自然选择7螺旋蛆蝇是家畜的毁灭性寄生物种。在实验室里对两组数量相同、生理状况相似的螺旋蛆蝇进行不同的处理：一组使用杀虫剂；另一组使用电离辐射，促使雄性不育。实验结果
18、如图1所示，请回答：图1(1)用现代生物进化理论解释图1中杀虫剂处理后个体数量逐渐上升的原因：螺旋蛆蝇中存在_，在杀虫剂作用下，_。(2)在电离辐射后，会产生图2所示的基因突变。阐述你从图2中获得的有关基因突变的信息：图2_；_；_。(3)用电离辐射促使雄性不育的方法最终能达到理想的效果，即消灭螺旋蛆蝇，但所需时间较长，除题(2)中所述的原因以外，还有一重要原因是_。解析(1)根据自然选择学说，杀虫剂起到选择作用，通过选择使螺旋蛆蝇中抗药个体增加，逐渐形成了抗药的新类型。(2)据题图观察可知，A可以通过诱变处理得到多个等位基因，说明基因突变是不定向的，Aa、aA说明基因突变是可逆的。(3)基因突变具有低频性的特点，所以诱变处理较长时间才会达到理想的效果。答案(1)抗药性突变基因抗药性基因频率增大，逐渐形成了抗药的新类型(2)基因突变是不定向的基因突变产生等位基因基因突变是可逆的(3)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