1、生物进化理论(20分钟70分)一、选择题(共10小题,每小题5分,共50分)1.下列关于达尔文的进化学说的叙述,正确的是()A.啄木鸟的长舌是经常啄食树洞中的昆虫属于“获得性遗传”B.害虫抗药性的增强,是因为在杀虫剂的刺激下,使害虫产生了抗药性,并将此性状遗传给后代,并在后代中得到积累和加强C.洞穴中的盲鱼是“用进废退”D.狼和鹿都很敏捷、善跑,这是在长期进化过程中相互选择的结果【解析】选D。啄木鸟的长舌是自然选择的结果,不是“获得性遗传”;害虫抗药性的增强及洞穴中的盲鱼在暗处生存,不是药物、黑暗刺激使其产生定向变异或“用进废退”的结果,而是在该环境下有利于其生存的基因得到保存、积累并加强的结
2、果。2.物种起源出版已有100多年,但依然深深影响着现代科学研究,达尔文 ()A.提出了适者生存,不适者被淘汰的观点B.提出了用进废退的理论C.认为种群是生物进化的基本单位D.否定了变异广泛存在并能遗传给后代的说法【解析】选A。达尔文的自然选择学说认为通过自然选择,适者生存,不适者被淘汰,A正确;用进废退是由法国博物学家拉马克提出来的,B错误;达尔文的自然选择学说认为生物进化的基本单位是个体,C错误;达尔文认为通过选择作用,变异的性状得到了积累并遗传下来,D错误。3.某种新药刚问世时,可治疗病毒性感冒,疗效很高;几年后,疗效渐渐降低,其根本原因可能是 ()A.病毒接触了药物后,慢慢产生了抗药性
3、B.病毒为了适应环境,产生了抗药性变异C.抗药性个体大量出现是自然选择的结果D.后来的药量用少了,产生了抗药性变异【解析】选C。在未使用该感冒药之前,感冒病毒就存在着差异,有的不具有抗药性,有的具有抗药性。开始用该感冒药后,由于大多数病毒没有抗药性,故大量被淘汰,而少数具有抗药性变异的个体会保留下来,并能继续繁殖感染人群。当多次使用该药物后,抗药性更强的病毒被保留下来。这样一代一代,对病毒的抗药性变异进行了定向选择,使抗药性个体增多。4.下列关于种群的叙述中,不正确的是()A.种群是生物进化的基本单位B.种群内的个体彼此可以交配,并通过繁殖将各自的基因传给后代C.一个池塘内所有的鱼是一个种群D
4、.一个树林中的全部马尾松是一个种群【解析】选C。种群是生物进化的基本单位,A正确;种群是在一定空间范围内同时生活着的同种生物的全部个体,种群内的个体彼此可以交配,通过繁殖将各自的基因传给后代,B正确;一个池塘内的所有鱼不是一个种群,因为鱼是总称,有许多种类,C错误;马尾松是同一个物种,所以一个树林中的全部马尾松是一个种群,D正确。5.下列关于基因频率与生物进化关系的叙述,正确的是()A.生物进化的实质是种群基因频率的改变B.种群基因频率的改变不一定引起生物的进化C.环境条件稳定基因频率不变D.生物性状的改变一定引起生物的进化【解析】选A。生物进化的实质是种群基因频率的改变;只要基因频率发生改变
5、,就一定引起生物的进化。环境条件保持稳定,说明自然选择对种群基因频率没有影响,但是可能存在基因突变和染色体变异等,种群的基因频率可能发生改变;生物的性状受基因和外界环境的共同作用,性状变了基因不一定改变,基因频率不一定改变,生物也不一定进化。6.据某生物研究性学习小组调查,某校学生中基因型比例为XBXBXBXbXbXbXBYXbY=4451437,则Xb的基因频率为()A.13.2%B.5%C.14%D.9.3%【解析】选D。基因频率是指一个种群基因库中某个基因占全部等位基因数的比率。Xb的基因频率=Xb/(XB+Xb)100%(因为B、b只位于X染色体上,Y染色体上没有)。女性体内有两条X染
6、色体,因此有两个此类基因(包括B和b),男性体内只有1条X染色体,因此只有1个此类基因(B或b)。被调查的种群中,Xb:5%+1%2+7%=14%;XB+Xb:44%2+5%+43%+5%+1%2+7%=150%。所以,Xb的基因频率=Xb/(XB+Xb)100%=14%/150%100%9.3%。7.镰状细胞贫血由基因突变引起,其致病基因为隐性基因(用a表示),只有隐性纯合子才会发病,携带者不发病且对疟疾的抵抗力高于正常人。在非洲某些疟疾流行的地区,携带者比例在20%左右;现在美洲黑人中携带者的比例已降到了8%。下列叙述错误的是()A.非洲疟疾流行地区a基因的频率大约为30%B.美洲黑人中a
7、基因频率的下降是自然选择的结果C.镰状细胞贫血患者死亡会导致该种群基因库发生变化D.在一定外界条件下,有害的突变基因可转变为有利的基因【解析】选A。根据题干信息无法计算出非洲疟疾流行地区a基因的频率;基因突变能够改变基因频率,而基因频率的改变是自然选择的结果;一个种群中全部个体所含的全部基因,叫做这个种群的基因库,人群中镰状细胞贫血患者死亡会导致该种群的基因库发生变化;在一定外界条件下,有害的突变基因可转变为有利的基因。8.“超级细菌”因具有NDM基因,耐药性极强,现存抗生素均不能有效将其杀灭。如图是超级细菌进化的基本过程。下列分析正确的是()A.图中a表示细菌的变异,可能是基因突变或基因重组
8、B.不同性状细菌之间的隔离是超级细菌进化的必要条件C.图中b所表示的是定向变化过程D.抗生素的滥用会导致NDM基因出现和该基因频率增加【解析】选C。细菌不进行有性生殖,不发生基因重组,因此隔离不是超级细菌进化的必要条件,A、B项错误;抗生素的选择作用使细菌发生定向进化,C项正确;NDM基因的出现是由于基因突变,抗生素的滥用会使该基因频率增加,D项错误。9.某植物种群中AA、Aa、aa的基因型频率如图甲所示,种群中每种基因型的繁殖成功率如图乙所示。种群随机交配产生的后代中aa个体百分比、A基因频率的变化最可能是()A.升高、降低B.降低、降低C.降低、升高D.升高、升高【解析】选C。由题图可知,
9、基因型为AA的个体繁殖成功率最高,基因型为aa的个体繁殖成功率最低。种群随机交配产生的后代中,AA的基因型频率升高,aa的基因型频率降低,因此A的基因频率升高,a的基因频率降低。10.如图显示了3种可能的物种形成机制,对机制13诱发原因的解释依次可能是()A.生殖隔离;种内斗争;出现突变体B.地理隔离;种群迁出;出现突变体C.自然选择;种间斗争;种群迁入D.种内斗争;繁殖过剩;环境改变【解析】选B。由图中机制1可发现,本来同一个种群出现了地理隔离造成了基因交流的阻断,不同环境的自然选择造成不同基因频率的变化,当基因频率变化积累到一定程度时,形成生殖隔离。因此机制1产生的原因为地理隔离。由图中机
10、制2可发现,本来同一个种群中有一部分个体迁出了这个种群,建立了一个新种群,从而形成地理隔离,最终形成生殖隔离,因此机制2产生的原因为种群迁出。由图中机制3可发现,本来同一个种群中有一部分个体由于产生突变,而与其他个体间存在生殖隔离而形成新物种,因此机制3产生的原因为出现突变体。【补偿训练】张谦德在朱砂鱼谱中总结的金鱼选种经验是:蓄类贵广,而选择贵精,须每年夏间市取数千头,分数缸饲养,逐日去其不佳者,百存一二,并作两三缸蓄之,加意培养,自然奇品悉具。从现代生物进化理论的观点分析,正确的是()A.“分数缸饲养”相当于地理隔离和生殖隔离B.“逐日去其不佳者”是指对金鱼进行人工选择C.“自然奇品悉具”
11、是金鱼发生定向变异的结果D.这种人工培育金鱼的方法其原理是染色体变异【解析】选B。“分数缸饲养”是制造地理隔离,使其不能进行基因交流,但地理隔离不一定导致生殖隔离,A错误;“逐日去其不佳者”是人为选择去除生长状态不好的个体,属于人工选择,B正确;变异是不定向的,C错误;基因突变能产生新基因,因此金鱼中的“奇品”可能是基因突变造成的,D错误。二、非选择题(共20分)11.回答下列有关生物进化的问题。(1)图1表示某小岛上蜥蜴进化的基本过程,X、Y、Z表示生物进化的基本环节。X、Y分别是_、_。(2)该小岛上的蜥蜴原种由许多个体组成,这些个体的总和称为_,这是生物进化的_。(3)小岛上能进行生殖的
12、所有蜥蜴个体含有的全部基因,称为蜥蜴的_。(4)小岛上蜥蜴原种的脚趾逐渐出现两种性状,W代表蜥蜴脚趾的分趾基因;w代表联趾(趾间有蹼)基因。图2表示这两种性状比例变化的过程。由于蜥蜴过度繁殖,导致_加剧。小岛上食物短缺,联趾蜥蜴数量比例反而逐渐上升,其原因可能是_。图2所示的过程说明,自然环境的变化引起不同性状蜥蜴的比例发生变化,其本质是蜥蜴群体内的_发生了改变。【解析】(1)由图可知,X表示突变(变异),Y表示自然选择。(2)小岛上蜥蜴原种个体构成种群,是进化的基本单位。(3)小岛上生存的蜥蜴个体含有的全部基因称为基因库。(4)蜥蜴过度繁殖导致生存斗争(种内斗争)加剧,使小岛上食物短缺,而联
13、趾蜥蜴能游泳,可以获取更多食物,适应环境,数量比例逐渐增加,这种变化的本质是种群基因频率的变化。答案:(1)突变(变异)自然选择(2)种群基本单位(3)基因库(4)生存斗争(种内斗争)联趾个体趾间有蹼,适于游泳,可以从水中获取食物。因此,在岛上食物短缺时,联趾个体的生存和繁殖机会较多(合理即可)基因频率(10分钟30分)1.(6分)如图是长期使用一种农药后,害虫种群密度变化曲线图。根据达尔文进化观点下列叙述不正确的是()A.a点种群中存在很多种变异类型,这是变异不定向的表现B.ab的变化通过生存斗争实现C.bc是逐代积累加强的结果D.农药对害虫抗药性变异的定向选择,使害虫产生了抗药性【解析】选
14、D。a点种群中存在很多变异类型,这是变异不定向的表现,其中可遗传的变异为生物进化提供原材料,A项正确;生存斗争的结果是适者生存,在开始使用该农药时,害虫通过生存斗争,抗药性弱的个体在生存斗争中被淘汰,而抗药性强的个体在生存斗争中存活下来并繁衍,使得抗药性逐代积累加强,害虫的种群密度不断增加,B、C项正确;变异是不定向的,变异发生在自然选择之前,先有了各种类型的变异,才能选择出适应环境的变异,D项错误。2.(6分)图中,A、B、C表示自然条件有差异、存在地理隔离的3个地区。A地区物种甲中某些个体迁移到B、C地区,经长期进化逐渐形成两个新物种乙、丙。下列叙述正确的是()A.上述过程说明地理隔离是新
15、物种形成的标志B.留居A地区甲种群的基因频率不再发生改变C.乙、丙两个种群间不能进行基因交流,它们的基因库存在较大差异D.甲、乙两个种群间存在生殖隔离,它们的基因库组成完全不同【解析】选C。生殖隔离是新物种形成的标志,A错误;留居在A地区的甲种群的基因频率因为自然选择、基因突变等因素,基因频率也会发生改变,B错误;乙、丙两种群的基因库存在较大差异,不能进行基因交流,C正确;甲、乙是两个不同的物种,甲、乙之间存在生殖隔离,两种群的基因库有较大差异但并不是完全不同的,D错误。【实验探究】3.(18分)某地区从1964年开始使用杀虫剂杀灭蚊子幼虫,至1967年中期停用。如图是几年间蚊子幼虫基因型频率
16、变化曲线。R表示杀虫剂抗性基因,S表示野生型个体中的敏感性基因。据图回答:(1)R基因的出现是_的结果。(2)在RR基因型频率达到峰值时,RS、SS基因型频率分别为4%和1%,此时R的基因频率为_。(3)1969年中期RR基因型几近消失,表明在_的环境条件下,RR基因型幼虫比SS基因型幼虫的生存适应能力_。(4)该地区从此不再使用杀虫剂,预测未来种群中,最终频率最高的基因型是_,原因是_。【解析】(1)野生型蚊子体内出现新基因R是基因突变的结果。(2)S的基因频率=SS的基因型频率+RS的基因型频率1/2=1%+4%1/2=3%;R的基因频率=1-S的基因频率=1-3%=97%。(3)结合题干中“从1964年开始使用杀虫剂杀灭蚊子幼虫,至1967年中期停用”“1969年中期RR基因型几近消失”,结合图示中RR、RS和SS的基因型频率的变化可推知:在不使用杀虫剂的环境条件下,RR基因型幼虫比SS基因型幼虫的生存适应能力低,导致SS的基因型频率不断上升。(4)若该地区从此不再使用杀虫剂,随着RR基因型个体的不断死亡,将导致R的基因频率不断下降和S的基因频率不断上升,最终将使SS的基因型频率不断升高。答案:(1)基因突变(2)97%(3)不使用杀虫剂低(4)SS在不使用杀虫剂的环境下,持续的选择作用使R的基因频率越来越低