1、生物的多样性和适应性是进化的结果(20分钟70分)一、选择题(共9小题,每小题4分,共36分)1.科学家测定了某保护区MG、CE、DP、DW四种鸟类的ALX1基因的核苷酸序列,由此判断它们的亲缘关系。这属于进化的()A.比较胚胎学证据B.分子生物学证据C.比较解剖学证据D.古生物学证据【解析】选B。科学家测定了某保护区MG、CE、DP、DW四种鸟类的ALX1基因的核苷酸序列,测定该基因序列是在分子水平上进行的,可为生物进化提供分子水平上的证据,这是分子生物学证据。2.一个化石采集队,在甲、乙、丙三个不同地层中挖掘到许多化石,记录清单如下:甲地层(恐龙蛋、始祖鸟、龟);乙地层(三叶虫、乌贼、珊瑚
2、);丙地层(马、象牙、犀牛)。这些地层按照地质年代由远到近的排列应是()A.丙、甲、乙B.乙、甲、丙C.甲、乙、丙D.乙、丙、甲【解析】选B。化石在地层中出现的顺序是研究生物进化的一个重要方面。甲地层中有恐龙蛋、始祖鸟、龟,因此地质年代较近。乙地层中有三叶虫、乌贼、珊瑚,因此地质年代较远。丙地层中有马、象牙、犀牛,因此地质年代最近。3.下列关于现存生物具有共同祖先的叙述,错误的是()A.化石是研究生物进化最直接、最可靠的证据B.人手和蝙蝠的翼手在结构上的相似性,说明它们是由共同的袓先演化而来的C.人和其他脊椎动物在胚胎发育过程中的相似性,说明它们起源于一个共同祖先D.亲缘关系越近的生物,在细胞
3、代谢、DNA的结构与功能等方面共同特征越多【解析】选B。化石是研究生物进化最直接、最可靠的证据,因为化石是保存在岩层中的古生物遗物和生活遗迹,直接说明了古生物的结构或生活习性,因此生物进化的直接证据是化石证据,A正确;蝙蝠的翼手和人的上肢,它们的形态和功能都不相同,但它们的内部结构却基本上一致,说明它们属于同源器官,由共同的原始祖先进化而来,B错误;人和其他脊椎动物在胚胎发育过程中的相似性,说明它们起源于一个共同祖先,C正确;亲缘关系越近的生物,在细胞代谢、DNA的结构与功能等方面共同特征越多,D正确。4.根据如表所示的信息推测,最近的进化关系很可能存在于哪两种物种之间()物种血红蛋白分子相应
4、部分的氨基酸顺序人类赖氨酸谷氨酸组氨酸异亮氨酸蒙古马精氨酸赖氨酸组氨酸赖氨酸大猩猩赖氨酸谷氨酸组氨酸赖氨酸黑猩猩赖氨酸谷氨酸组氨酸异亮氨酸平原斑马精氨酸赖氨酸组氨酸精氨酸A.人类和黑猩猩B.人类和大猩猩C.黑猩猩和大猩猩D.蒙古马和平原斑马【解析】选A。蛋白质等生物大分子的差异性揭示了当今物种亲缘关系的远近,以及它们在进化史上出现的顺序。由表分析可知,人类和黑猩猩的部分氨基酸组成和排列顺序相同,故人类和黑猩猩的进化关系最近。5.在北极的一个山脉中,原始的狼已经形成在体格和生活习性上不同的变种,其中一种狼的体重较轻,四肢发达而灵活,以猎鹿为主;另一种狼的体重较重,足短而力强,常常攻击羊群。下列叙
5、述错误的是()A.狼的性状分歧是自然选择的结果B.上述现象说明自然选择在一定程度上是不定向的C.在生存斗争中,捕食者和被捕食者之间进行着相互选择D.原始狼群由于食物来源不同,通过自然选择进化成不同的类型【解析】选B。由于生活环境、食物的来源不同,经过长期的自然选择,原始狼群形成了两种不同类型的狼群,而且它们都朝着适应各自的环境方向发展,狼的性状分歧是自然选择的结果,这也说明了自然选择是定向的。6.下列有关生物进化历程的叙述中,不正确的是()A.随着真核细胞的出现和发展,动植物开始出现分化B.地球上的鸟类和哺乳类是由古代爬行类进化而来的C.真核生物通过有丝分裂和有性生殖,推进了生物进化速度D.病
6、毒结构比较简单,因此在进化上应早于细胞出现【解析】选D。真核生物在结构和功能上更加完善,通过有丝分裂和有性生殖,实现了基因重组,增强了生物的变异性,推动了生物进化速率。随着真核生物的出现和发展,动植物开始出现分化。生物进化的一般规律是由简单到复杂、由低级到高级,由无细胞结构到有细胞结构。病毒虽然是非细胞生物,但其必须寄生在活细胞内,所以病毒不会早于细胞出现。7.五界系统在各界生物相互关系方面,反映出真核多细胞生物进化的三大方向是指()A.植物界、动物界和原生生物界B.原核生物界、原生生物界和真菌界C.植物界、动物界和真菌界D.原核生物界、真菌界和动物界【解析】选C。五界系统将生物分成原核生物界
7、、原生生物界、真菌界、植物界和动物界。在各界生物相互关系方面,反映真核多细胞生物进化的三大方向是指植物界、动物界和真菌界,在这一点上要注意与五界系统在生物发展史方面显示的生物进化的三个阶段区别开来。8.下列有关生物的进化和生物多样性的叙述,错误的是()A.自然界中种群的基因频率总是不断变化的,基因频率的变化是导致基因库变化的原因B.狼和鹿通过捕食和被捕食进行着相互选择,实现共同进化C.从分子水平上看,生物的性状具有多样性的直接原因是遗传的多样性D.生物进化导致了生物多样性【解析】选C。共同进化过程可以发生在生物与生物之间,也可以发生在生物与无机环境之间;生物多样性的直接原因是蛋白质分子的多样性
8、,遗传多样性是生物多样性的根本原因。9.生物在生存发展中,形态结构会发生一些与环境相适应的变化。下列生物的特征不是与干旱环境相适应的是()A.骆驼一般不出汗,而且尿液非常少B.骆驼刺地下的根比地上部分长很多C.仙人掌茎变得非常肥厚,叶成刺状D.荷花的叶子大而宽阔【解析】选D。骆驼一般不出汗,而且尿液非常少,这和它生活在干旱的沙漠地区是相适应的,是对干旱环境的一种适应,故A不符合题意;在沙漠地区,极度缺水,骆驼刺地下的根比地上部分长很多,有利于吸收土壤深层的水分,是对干旱环境的一种适应,故B不符合题意;仙人掌一般生活在沙漠地区,环境极其干旱,仙人掌茎变得非常肥厚,叶成刺状,可以减少水分的散失,是
9、对干旱环境的一种适应,故C不符合题意;荷花的叶子大而宽,有利于水分的散失,不是与干旱环境相适应,故D符合题意。二、非选择题(共2小题,共34分)10.(14分)在35亿年前,地球上出现了原始生命。在距今31亿年时,地球上出现了微生物A,由于这种生物的出现,地球上的大量有机物被消耗掉。到距今25亿年时,生物B的出现使大气中的含氧量逐渐增多,以后经过漫长的年代,形成了生物C、D、E等,经测定,它们的细胞内都含有一种叫作细胞色素c的物质(与有氧呼吸有关)。(1)物种A和物种B在代谢方式上的根本区别是_。(2)物种D的异化作用类型是_。(3)物种A和B可能是_生物,物种C可能是_生物。(填“原核”或“
10、真核”)【解析】(1)微生物A出现,使得地球上的大量有机物被消耗掉,属于异养型生物,到距今25亿年时,生物B的出现使大气中的含氧量逐渐增多,B能进行光合作用,因此物种A和物种B在代谢方式上的根本区别是能否利用无机物合成有机物。(2)物种D能进行有氧呼吸,其异化作用类型是需氧型。(3)经(1)分析,可推测物种A和B可能是原核生物,物种C可能是真核生物。答案:(1)能否利用无机物合成有机物(2)需氧型(3)原核真核11.(20分)根据以下资料回答问题:根据分类学的记载,地球上生活着的生物约有200多万种,但是每年都有新物种被发现。近年来在深海中,海底3 000 米的深海热泉孔周围,发现了以前没有记
11、载的生物。这就说明,生物界的物种还有待人们去继续发现。请根据以上材料分析回答下列问题:(1)从分子水平看,生物的性状具有多样性的直接原因是_,根本原因是_。(2)从遗传水平看,生物新性状的出现主要是_的结果,而进行有性生殖的生物后代的不同表现型主要是_的结果。(3)从进化角度看,生物物种的多样性主要是_。(4)我国的四川、甘肃等地,在海拔2 000 m4 000 m的高山中生活着珍稀动物大熊猫,据统计,目前野生大熊猫仅存800只左右。而汶川大地震又使大熊猫的生存环境变得更加恶劣。造成大熊猫濒危的因素很多,如食物结构简单,繁殖能力_,但主要原因是_。从生物多样性的角度看,如果大熊猫灭绝,就意味着
12、该物种所拥有的全部_从地球上永远消失,从长远发展来看,必定会对生态系统的稳定性造成影响。有的学者提出,通过克隆技术大量繁殖大熊猫,然后再将它们送回野生环境以增加其种群数目。从遗传多样性的角度分析,这样做的最大弊端是_。【解析】(1)蛋白质是生物性状的承担者,而蛋白质的结构和功能是由相应的遗传物质所决定的,故从分子水平看,生物性状具有多样性的直接原因是蛋白质的多样性,根本原因是遗传的多样性。(2)基因决定性状,新性状的出现是基因突变的结果。进行有性生殖的生物,后代出现不同表现型主要是基因重组的结果。(3)物种多样性是长期进化的结果,其具体原理是:生物不断地变异(基因突变、基因重组、染色体变异),
13、多样的环境对其不断地进行自然选择,同时地理隔离也发挥作用,久而久之便形成了多种多样的生物物种。(4)人类活动对大熊猫生活环境的干扰和破坏是导致大熊猫濒危的主要因素。一个物种就是一个基因库,若大熊猫灭绝,就会使该物种的基因永久性地从地球上消失。因为克隆的本质是无性繁殖,所以用克隆技术繁殖大熊猫,会降低该物种的遗传多样性,进而破坏基因的多样性。答案:(1)蛋白质的多样性遗传的多样性(2)基因突变基因重组(3)环境的多样性、突变和基因重组、自然选择及隔离综合作用的结果(4)很弱人类的活动干扰和破坏了大熊猫的生活环境基因破坏了种群基因库的遗传多样性(10分钟30分)1.(6分)同源器官是比较解剖学在生
14、物进化方面提供的有力证据之一。下列各器官属于同源器官的是()A.蝴蝶的翅和鸟类的翼B.人的手和蝙蝠的翼手C.猫的前肢和人的上肢D.鲨鱼的鳍和鲸的鳍【解析】选C。根据同源器官的概念可知,作为同源器官,必须起源相同,结构和部位相似,但功能不一定相同。蝴蝶的翅和鸟类的翼虽功能相同,但起源不同,结构也不同,故A错;与蝙蝠翼手是同源器官的应该是人的上肢,手只是其中的一部分,故B错;鲨鱼是鱼类,它的鳍有多个部位上的多种鳍,而鲸则是哺乳动物,它的鳍就相当于人的上肢,与鱼类的不同,故D错。2.(6分)2019年5月17日,在上海南汇东滩海滩上,民间野生动物志愿者偶然发现一只不幸夭折的江豚幼体尸体。江豚是国家保
15、护动物,其数量已少于大熊猫。下列相关分析错误的是()A.江豚死亡可能与生态环境变化、食物缺乏有关B.若不及时采取措施,几十年后江豚有可能灭绝C.江豚死亡造成生物多样性减少D.江豚死亡不利于生物进化【解析】选D。在生物进化过程中,“适者生存,不适者被淘汰”是一个普遍规律,江豚死亡仍表明生物在进化。【实验探究】3.(18分)细菌对各种抗生素的药敏程度实验方法:将含有一定浓度不同抗生素的滤纸片放置在已接种被检菌的固体培养基表面,抗生素向周围扩散,如果抑制生长,则在滤纸片周围出现抑菌圈(图中里面的圈),结果如图所示。(1)衡量本实验结果的指标是_。(2)上述图中最有效的是_培养皿中的抗生素。(3)用上
16、述最有效的抗生素对细菌进行处理,并测定细菌数量变化,如图所示:向培养基中加抗生素的时刻为_点。细菌种群的进化是定向的,而变异是_,细菌的抗药性产生在环境变化之_(填“前”“中”或“后”)。抗生素对细菌变异的作用不是“诱导”而是_。尽管有抗药性基因存在,但使用抗生素仍然能治疗由细菌引起的感染,原因在于细菌种群中_。【解析】(1)衡量实验的指标即对实验结果的表述。本实验是利用抗生素抑制细菌的生长来表述实验结果的,衡量指标是抑菌圈的大小。(2)通过抑菌圈的大小来确定抗生素杀菌能力,即抑菌圈越大,抗生素杀菌能力越强。(3)抗生素会使细菌中不具有抗药性的个体大量死亡而导致数量下降,所以b点是使用抗生素的起点。变异是不定向的,而进化是定向的,细菌的抗药性在环境变化之前就已经产生了。自然选择是性状的选择者,而不是诱导者。在细菌种群中,含有抗药性基因的个体只占少数。答案:(1)抑菌圈的大小(2)B(3)b不定向的前选择有抗药性基因的个体占少数