資源簡介 第3節 種群基因組成的變化與物種的形成分層練習一、單選題1.生物進化的標志是( )A.具有了特殊的形態結構 B.種群的基因頻率發生了改變C.具有了特定的生理功能 D.產生了生殖隔離2.若某滇金絲猴種群中基因型AA的頻率為50%,Aa為30%,aa為20%。那么,該種群A基因的頻率為( )A.35% B.50% C.65% D.80%3.根據現代生物進化理論,下列說法正確的是( )A.自然選擇直接作用的對象是個體的表型B.種群是生物進化的基本單位,個體是繁殖的基本單位C.物種是生物進化的基本單位D.生物的變異不利于生物的進化4.達爾文在加拉帕戈斯群島上發現幾種地雀分別分布于不同的島嶼上,用現代生物進化理論解釋正確的是( )A.同一種地雀→地理隔離→自然選擇→生殖隔離→不同種地雀B.同一種地雀→地理隔離→自然選擇→不同種地雀C.同一種地雀→自然選擇→地理隔離→生殖隔離→不同種地雀D.同一種地雀→地理隔離→生殖隔離→不同種地雀5.高稈小麥(DD)與矮稈小麥(dd)雜交后,再經過多次自交,其后代種群中基因型為DD的個體占72%,基因型為Dd的個體占8%,基因型為dd的個體占20%,那么基因D的頻率是( )A.72% B.80% C.76% D.60%6.下列關于現代生物進化理論的敘述,正確的是( )A.以用進廢退學說為核心 B.個體是生物進化的基本單位C.不可遺傳變異提供進化的原材料 D.自然選擇決定生物進化的方向7.虎皮蘭是強抗旱觀賞性植物,其祖先在進化過程中發生了部分染色體片段缺失,未缺失的部分染色體片段則出現重復堿基序列增多現象。虎皮蘭祖先進化過程中可能發生的變化是( )A.染色體數目減少 B.基因數量減少C.環境適應性減弱 D.抗旱基因的基因頻率減小8.某地區的小溪和池塘中生活著一種麗魚,該麗魚種群包含兩種類型的個體:一種具有磨盤狀齒形,專食蝸牛和貝殼類軟體動物;另一種具有乳突狀齒形,專食昆蟲和其他軟體動物。兩種齒形的麗魚均能穩定遺傳并能相互交配產生可育后代。針對上述現象,下列敘述錯誤的是( )A.麗魚種群產生的性狀分化可能與基因突變和重組有關B.乳突狀齒形的麗魚可能向牙齒鋒利的方向進化,是其食性誘導突變的結果C.小溪和池塘中的麗魚存在地理隔離和不存在生殖隔離D.麗魚種群中兩種類型個體在齒形上的差異是自然選擇的結果二、非選擇題9.庫蚊又稱家蚊,種類繁多,其中淡色庫蚊主要分布在我國北方,致倦庫蚊主要分布在南方,上海地處兩種類群的交叉地帶,出現了淡色庫蚊、致倦庫蚊以及兩者中間型同時存在的分布特征。(1)中間型個體是可育的,說明淡色庫蚊和致倦庫蚊之間不存在 隔離。中間型個體性狀與淡色庫蚊、致倦庫蚊都不完全相同,主要原因應是繁殖過程中發生了 。(2)典型的北方淡色庫蚊與典型的南方致倦庫蚊在成蚊腹節背板淡色基帶、幼蟲呼吸管的形狀等方面有明顯差異,導致兩種群形成這些顯著差異的因素有 (答出2點)。(3)研究人員采集了4個蚊種,提取其線粒體COI基因片段并測序,計算出它們之間的遺傳距離如表所示。遺傳距離可用來衡量物種之間或同一物種的群體之間的遺傳差異的程度,在動物中COI序列的種內遺傳距離通常不超過0.02,分析表中數據可知,4個蚊種中,種內線粒體COI基因片段堿基序列差異性最小的是 ;與稻富庫蚊親緣關系最遠的是 ;稻富庫蚊與兇小庫蚊 (填“是”或“否”)屬于同一物種,判斷依據是 。蚊種 稻富庫蚊 三帶喙庫蚊 淡色庫蚊 兇小庫蚊稻富庫蚊 0.003三帶喙庫蚊 0.107 0.008淡色庫蚊 0.076 0.098 0.001兇小庫蚊 0.047 0.116 0.069 0.0111.秈稻多種植于我國南方,由野生稻Ⅰ演變而來,具有抗蟲抗病特性。粳稻則多種植于北方,由野生稻Ⅲ演變而來,經人工選育所獲得且具有抗寒特性。秈稻和粳稻雜交后代部分配子不育,導致結實率很低。下列敘述正確的是( )A.秈稻和粳稻由近緣祖先經過長期自然選擇和人工選育形成B.野生稻通過基因重組獲得了抗蟲、抗病和抗寒等變異特性C.秈稻和粳稻屬于同一個物種,與野生稻相比則屬于栽培稻D.秈稻和粳稻的種植區域不同,因地理隔離導致其配子不育2.一般情況下,一定濃度的抗生素會殺死細菌,但變異的細菌可能產生耐藥性。在“探究抗生素對細菌的選擇作用”實驗中,下列敘述正確的是( )A.該實驗不需要設置對照組 B.抑菌圈的直徑會逐代減小C.應從抑菌圈的中心挑選菌落 D.抗生素使細菌產生耐藥變異3.在野外科學考察時,某研究團隊發現了兩個具有地域特色的蟾蜍物種,其中西藏蟾蜍分布在青藏高原海拔3000~4000米的濕地中,塔里木蟾蜍分布在塔里木盆地塔克拉瑪干沙漠的綠洲中。下列敘述錯誤的是( )A.青藏高原的高寒環境決定了西藏蟾蜍的進化方向B.塔里木蟾蜍受精卵的孵化適應了沙漠的干燥環境C.塔里木蟾蜍和西藏蟾蜍之間存在地理隔離和生殖隔離D.受沙漠干燥環境的限制,塔里木蟾蜍只能沿河流或綠洲擴散4.瑞典進化遺傳學家斯萬特·帕博通過對指骨碎片進行DNA測序,發現了一種已滅絕的古人類,命名為丹尼索瓦人。丹尼索瓦人體內有一種變異的EPAS1基因,在現在的藏族人中很常見(約占87%),漢族人及世界各地的其他人群中很少見。下列相關敘述最合理的是( )A.高海拔環境對人類的持續選擇,使EPAS1的基因頻率發生定向改變B.在氣候條件相似的高海拔地區,人群中EPAS1的基因頻率均相同C.由EPAS1基因可推斷現在的藏族人是由丹尼索瓦人進化而來D.DNA測序可破解人類各種遺傳病的病因5.在群體遺傳學中,賴特把小的群體中不同基因型個體生育的子代數有所變動而引起基因頻率隨機波動的現象稱為遺傳漂變。下圖表示種群個體數(N)分別是25、250、2500的A基因頻率的變遷。下列有關敘述正確的是( )A.自然選擇是引起遺傳漂變的主要原因,且遺傳漂變對種群基因頻率的影響具有隨機性B.基因突變、基因重組、遺傳漂變、遷移、自然選擇都會影響圖中種群的A基因頻率C.若群體隨機交配,第125代時N為250的群體中Aa基因型頻率比N為2500的群體的小D.一般來說,種群越小遺傳漂變就越顯著,遺傳漂變產生新的可遺傳變異,從而引起生物進化1.為探索物種形成、生物多樣性發展機制,科學家利用果蠅進行如圖所示的進化實驗,兩組實驗僅喂養食物不同,其他環境條件一致。回答下列問題。(1)第一期時,甲箱和乙箱中的果蠅屬于 (填“同一”或“不同”)物種。八代或更長時間后,甲箱果蠅體色變淺,乙箱果蠅體色變深,再混養時,果蠅的交配擇偶出現同體色交配偏好,以此推斷,甲、乙品系可能已出現 隔離。(2)下表是甲、乙兩箱中果蠅部分等位基因(A/a、T1/T2/t、E/e)的顯性基因頻率的統計數據。世代 甲箱 乙箱果蠅數 A T1 E 果蠅數 A T2 E第一代 20 100% 0 64% 20 100% 0 65%第四代 350 89% 15% 64.8% 285 97% 8% 65.5%第七代 500 67% 52% 65.2% 420 96% 66% 65.8%據表分析,上述基因中與甲、乙品系體色的進化關聯度最高的基因分別最可能是 ,第七代時,甲箱果蠅的該等位基因對應的雜合子出現的頻率是 %(結果保留整數)。(3)甲品系和乙品系形成過程中決定進化方向的因素是 ,請從基因頻率角度解釋形成甲、乙品系的原因: 。4 / 52第3節 種群基因組成的變化與物種的形成分層練習一、單選題1.生物進化的標志是( )A.具有了特殊的形態結構 B.種群的基因頻率發生了改變C.具有了特定的生理功能 D.產生了生殖隔離【答案】B【分析】生物進化的標志是基因頻率的改變;物種形成的標志是生殖隔離的產生。【詳解】生物進化的標志是基因頻率的改變,B正確。故選B。2.若某滇金絲猴種群中基因型AA的頻率為50%,Aa為30%,aa為20%。那么,該種群A基因的頻率為( )A.35% B.50% C.65% D.80%【答案】C【分析】基因頻率和基因型頻率的計算規律:顯性基因的基因頻率=顯性純合子的基因型頻率+雜合子基因型頻率的一半;隱性基因的基因頻率=隱性純合子的基因型頻率+雜合子基因型頻率的一半。【詳解】據種群基因型頻率計算種群基因頻率的方法是:顯性基因的基因頻率=顯性純合子的基因型頻率+雜合子基因型頻率的一半,隱性基因的基因頻率=隱性純合子的基因型頻率+雜合子基因型頻率的一半,由題意知,AA、Aa、aa的個體分別占50%、30%、20%,該種群中A基因的頻率為50%+30%×1/2=65%,C正確,ABD錯誤。故選C。3.根據現代生物進化理論,下列說法正確的是( )A.自然選擇直接作用的對象是個體的表型B.種群是生物進化的基本單位,個體是繁殖的基本單位C.物種是生物進化的基本單位D.生物的變異不利于生物的進化【答案】A【分析】現代生物進化理論:適應是自然選擇的結果;種群是生物進化的基本單位;突變和基因重組提供進化的原材料,自然選擇導致種群基因頻率的定向改變,進而通過隔離形成新的物種;生物進化的過程實際上是生物與生物、生物與無機環境協同進化的過程;生物多樣性是協同進化的結果。【詳解】A、自然選擇直接作用的對象是個體的表型,進而導致基因頻率的改變,A正確;B、種群是生物進化的基本單位,也是繁殖的基本單位,B錯誤;C、種群是生物進化的基本單位,C錯誤;D、突變和基因重組為生物進化提供原材料,D錯誤。故選A。4.達爾文在加拉帕戈斯群島上發現幾種地雀分別分布于不同的島嶼上,用現代生物進化理論解釋正確的是( )A.同一種地雀→地理隔離→自然選擇→生殖隔離→不同種地雀B.同一種地雀→地理隔離→自然選擇→不同種地雀C.同一種地雀→自然選擇→地理隔離→生殖隔離→不同種地雀D.同一種地雀→地理隔離→生殖隔離→不同種地雀【答案】A【分析】物種形成的三個環節:生物進化的原材料突變和基因重組:可遺傳的變異為生物進化提供了原材料。可遺傳的變異來源于基因突變,基因重組以及染色體變異,其中染色體變異和基因突變統稱為突變。生物的變異是否有利取決于它們的生存環境,同樣的變異在不同的生存環境中可能有利,有可能有害。自然選擇決定生物進化的方向:在自然選擇作用下,種群的基因頻率發生定向的改變,具有有利變異個體的相應基因頻率會增加,具有不利變異個體的相應基因頻率會減少,,導致生物朝著一定的方向不斷進化。隔離導致物種形成:隔離是物種形成的必要條件,包括地理隔離和生殖隔離。僅有地理隔離不能產生新的物種,生殖隔離才是物種形成的關鍵。【詳解】達爾文在加拉帕戈斯群島上發現幾種地雀分別分布于不同的島嶼上,同一種地雀產生了地理隔離。不同的島嶼上的地雀種群可能會出現不同的突變和基因重組,而對其他島嶼的種群的基因頻率沒有影響。因此,不同種群的基因頻率就會發生不同的變化。由于各個島上的食物和棲息條件不同,自然選擇對不同種群基因頻率的改變所起的作用就有差別。久而久之,這些種群的基因庫就會形成明顯的差異,逐漸形成生殖隔離,就形成了不同的物種,BCD錯誤,A正確。故選A。5.高稈小麥(DD)與矮稈小麥(dd)雜交后,再經過多次自交,其后代種群中基因型為DD的個體占72%,基因型為Dd的個體占8%,基因型為dd的個體占20%,那么基因D的頻率是( )A.72% B.80% C.76% D.60%【答案】C【分析】基因頻率=某個基因個數/全部等位基因個數。【詳解】DD的個體占72%,基因型為Dd的個體占8%,基因型為dd的個體占20%,所以D的基因頻率為 72%+8%÷2=76%。故選C。6.下列關于現代生物進化理論的敘述,正確的是( )A.以用進廢退學說為核心B.個體是生物進化的基本單位C.不可遺傳變異提供進化的原材料D.自然選擇決定生物進化的方向【答案】D【分析】現代生物進化理論的內容:種群是生物進化的基本單位,生物進化的實質是種群基因頻率的改變;突變和基因重組,自然選擇及隔離是物種形成過程的三個基本環節,通過它們的綜合作用,種群產生分化,最終導致新物種形成。在這個過程中,突變和基因重組產生生物進化的原材料,自然選擇使種群的基因頻率定向改變并決定生物進化的方向,隔離是新物種形成的必要條件。【詳解】A、自然選擇學說是現代生物進化理論的核心,A錯誤;B、現代生物進化理論認為種群是生物進化的基本單位,B錯誤;C、變異包括可遺傳變異和不可遺傳變異,其中可遺傳變異為生物進化提供原材料,可遺傳變異包括突變和基因重組,C錯誤;D、自然選擇使種群的基因頻率定向改變并決定生物進化的方向,D正確。故選D。7.虎皮蘭是強抗旱觀賞性植物,其祖先在進化過程中發生了部分染色體片段缺失,未缺失的部分染色體片段則出現重復堿基序列增多現象。虎皮蘭祖先進化過程中可能發生的變化是( )A.染色體數目減少 B.基因數量減少C.環境適應性減弱 D.抗旱基因的基因頻率減小【答案】B【分析】可遺傳的變異有三種來源:基因突變、染色體變異和基因重組:(1)基因突變是基因結構的改變,包括堿基對的增添、缺失或替換。基因突變發生的時間主要是細胞分裂的間期。基因突變的特點是低頻性、普遍性、少利多害性、隨機性、不定向性。(2)基因重組的方式有同源染色體上非姐妹單體之間的交叉互換和非同源染色體上非等位基因之間的自由組合,另外,外源基因的導入也會引起基因重組。(3)染色體變異是指染色體結構和數目的改變。染色體結構的變異主要有缺失、重復、倒位、易位四種類型。染色體數目變異可以分為兩類:一類是細胞內個別染色體的增加或減少,另一類是細胞內染色體數目以染色體組的形式成倍地增加或減少。【詳解】AB、根據題干信息可知,虎皮蘭祖先在進化過程中,部分染色體片段缺失會導致其基因數量減少,但染色體數目不變,A不符合題意,B符合題意;CD、虎皮蘭祖先在進化過程中,環境適應性增強,抗旱基因的基因頻率增大,CD不符合題意。故選B。8.某地區的小溪和池塘中生活著一種麗魚,該麗魚種群包含兩種類型的個體:一種具有磨盤狀齒形,專食蝸牛和貝殼類軟體動物;另一種具有乳突狀齒形,專食昆蟲和其他軟體動物。兩種齒形的麗魚均能穩定遺傳并能相互交配產生可育后代。針對上述現象,下列敘述錯誤的是( )A.麗魚種群產生的性狀分化可能與基因突變和重組有關B.乳突狀齒形的麗魚可能向牙齒鋒利的方向進化,是其食性誘導突變的結果C.小溪和池塘中的麗魚存在地理隔離和不存在生殖隔離D.麗魚種群中兩種類型個體在齒形上的差異是自然選擇的結果【答案】B【分析】生物進化的實質在于種群基因頻率的改變,突變和基因重組、自然選擇及隔離是物種形成過程中的三個基本環節,在這個過程中,突變和基因重組是產生生物進化的原材料,自然選擇使種群的基因頻率定向改變并決定生物進化的方向,自然選擇下群體基因庫中基因頻率的改變,并不意味著新物種的形成,因為基因交流并未中斷,群體分化并未超出種的界限。只有通過隔離才能最終出現新種,隔離是新物種形成的必要條件。【詳解】A、突變和基因重組是產生生物進化的原材料,因此麗魚種群產生的性狀分化可能與基因突變和重組有關,A正確;BD、兩種齒形的麗魚的食物類型不同,對麗魚齒形的變化進行了選擇,進而使兩種變異的齒形適應了相應的環境,即適應性齒形的變化是環境選擇的結果,因此乳突狀齒形的麗魚可能向牙齒鋒利的方向進化,是其食物類型對其選擇的結果,B錯誤,D正確;C、某地區的小溪和池塘中生活著一種麗魚,說明麗魚存在地理隔離,兩種齒形的麗魚均能穩定遺傳并能相互交配產生可育后代,說明其不存在生殖隔離,C正確。故選B。二、非選擇題9.庫蚊又稱家蚊,種類繁多,其中淡色庫蚊主要分布在我國北方,致倦庫蚊主要分布在南方,上海地處兩種類群的交叉地帶,出現了淡色庫蚊、致倦庫蚊以及兩者中間型同時存在的分布特征。(1)中間型個體是可育的,說明淡色庫蚊和致倦庫蚊之間不存在 隔離。中間型個體性狀與淡色庫蚊、致倦庫蚊都不完全相同,主要原因應是繁殖過程中發生了 。(2)典型的北方淡色庫蚊與典型的南方致倦庫蚊在成蚊腹節背板淡色基帶、幼蟲呼吸管的形狀等方面有明顯差異,導致兩種群形成這些顯著差異的因素有 (答出2點)。(3)研究人員采集了4個蚊種,提取其線粒體COI基因片段并測序,計算出它們之間的遺傳距離如表所示。遺傳距離可用來衡量物種之間或同一物種的群體之間的遺傳差異的程度,在動物中COI序列的種內遺傳距離通常不超過0.02,分析表中數據可知,4個蚊種中,種內線粒體COI基因片段堿基序列差異性最小的是 ;與稻富庫蚊親緣關系最遠的是 ;稻富庫蚊與兇小庫蚊 (填“是”或“否”)屬于同一物種,判斷依據是 。蚊種 稻富庫蚊 三帶喙庫蚊 淡色庫蚊 兇小庫蚊稻富庫蚊 0.003三帶喙庫蚊 0.107 0.008淡色庫蚊 0.076 0.098 0.001兇小庫蚊 0.047 0.116 0.069 0.011【答案】(1) 生殖 基因重組(2)兩種群都能發生基因突變、兩種群所處地域環境不同、地理隔離阻斷了兩種群的基因交流(3) 淡色庫蚊 三帶喙庫蚊 否 稻富庫蚊與兇小庫蚊COI序列之間的遺傳距離為0.047,已遠超種內最大遺傳距離0.02,所以二者不屬于同一物種【分析】現代生物進化理論的基本觀點:種群是生物進化的基本單位,生物進化的實質在于種群基因頻率的改變;突變和基因重組產生生物進化的原材料;自然選擇使種群的基因頻率發生定向的改變并決定生物進化的方向;隔離是新物種形成的必要條件。【詳解】(1)根據題干信息可知,兩種類群淡色庫蚊、致倦庫蚊兩者雜交后代可育,因此淡色庫蚊和致倦庫蚊之間不存在生殖隔離,二者屬于同一物種。基因重組就是指在生物體進行有性生殖的過程 中,控制不同性狀的基因的重新組合;中間型個體性狀與淡色庫蚊、致倦庫蚊都不完全相同,主要原因應是繁殖過程中發生了基因重組。(2)北京種群和海南種群在成蚊腹節背板淡色基帶、幼蟲呼吸管的形狀等方面有明顯差異,其原因是兩種群都能發生基因突變、兩種群所處地域環境不同、地理隔離阻斷了兩種群的基因交流,使得兩者表現出不同的適應環境的特征。(3)分析表數據可知,4個蚊種中,淡色庫蚊COI序列的種內遺傳距離為0.001,種內線粒體COI基因片段堿基序列差異性最小,三帶喙庫蚊與稻富庫蚊COI序列的種間遺傳距離為0.107,親緣關系最遠。根據題干信息,采集的稻富庫蚊與兇小庫蚊COI序列之間的遺傳距離為0.047,已遠超種內最大遺傳距離0.02,所以二者不屬于同一物種。1.秈稻多種植于我國南方,由野生稻Ⅰ演變而來,具有抗蟲抗病特性。粳稻則多種植于北方,由野生稻Ⅲ演變而來,經人工選育所獲得且具有抗寒特性。秈稻和粳稻雜交后代部分配子不育,導致結實率很低。下列敘述正確的是( )A.秈稻和粳稻由近緣祖先經過長期自然選擇和人工選育形成B.野生稻通過基因重組獲得了抗蟲、抗病和抗寒等變異特性C.秈稻和粳稻屬于同一個物種,與野生稻相比則屬于栽培稻D.秈稻和粳稻的種植區域不同,因地理隔離導致其配子不育【答案】A【分析】現代進化理論的基本內容是:①進化是以種群為基本單位,進化的實質是種群的基因頻率的改變。②突變和基因重組產生進化的原材料。③自然選擇決定生物進化的方向。④隔離導致物種形成。【詳解】A、我國種植的秈稻、粳稻兩種類型有明顯不同的形態性狀、生理特征和生態環境適應能力。無論是秈稻還是粳稻,都是由野生稻經過長期的自然選擇和人工選擇而進化形成的類型,A正確;B、基因突變可產生新基因,進而產生新性狀,野生稻通過基因突變獲得了抗蟲、抗病和抗寒等變異特性,B錯誤;C、由題意可知,秈稻和粳稻雜交后代部分配子不育,說明兩者之間存在生殖隔離,屬于不同物種,C錯誤;D、秈稻和粳稻配子不育的原因是存在生殖隔離,D錯誤。故選A。2.一般情況下,一定濃度的抗生素會殺死細菌,但變異的細菌可能產生耐藥性。在“探究抗生素對細菌的選擇作用”實驗中,下列敘述正確的是( )A.該實驗不需要設置對照組B.抑菌圈的直徑會逐代減小C.應從抑菌圈的中心挑選菌落D.抗生素使細菌產生耐藥變異【答案】B【分析】1、抗生素是指由微生物(包括真菌、放線菌屬)或高等動植物在生活過程中所產生的具有抗病原體或其他活性的一類次級代謝產物,能干擾其他生活細胞發育功能的化學物質。2、實驗原理:若病菌對各種抗生素敏感,在該抗生素紙片周圍會出現透明圈,透明圈越大,說明病原菌對抗生素越敏感,若病原菌對各種抗生素不敏感,則不會出現透明圈。將含抗生素的濾紙片放到接種了大腸桿菌的平板培養基上,濾紙片周圍會出現抑菌圈,在抑菌圈邊緣生長的細菌可能是耐藥菌;若抗生素對細菌起選擇作用,則隨著培養次數增多,耐藥菌的比例增大,在連續培養幾代后,抑菌圈的平均直徑變小。【詳解】A、探究抗生素對細菌的選擇作用,自變量為是否使用抗生素,故應放置不含抗生素的紙片,屬于對照組,起對照作用,A錯誤;B、若病菌對各種抗生素敏感,在該抗生素紙片周圍會出現透明圈,透明圈越大,說明病原菌對抗生素越敏感,若病原菌對各種抗生素不敏感,則不會出現透明圈。若抗生素對細菌起選擇作用,則隨著培養次數增多,耐藥菌的抗性增大,在連續培養幾代后,抑菌圈的平均直徑變小,B正確;C、抑菌圈邊緣菌落的抗藥性較強,從抑菌圈邊緣的菌落挑取細菌繼續培養,經過選擇作用,它們的抗藥性逐漸增強,抑菌圈直徑逐代減小,因此體現了抗生素的選擇作用,C錯誤;D、抗生素對細菌起到選擇作用,耐藥性變異是在使用抗生素之前就存在的,D錯誤。故選B。3.在野外科學考察時,某研究團隊發現了兩個具有地域特色的蟾蜍物種,其中西藏蟾蜍分布在青藏高原海拔3000~4000米的濕地中,塔里木蟾蜍分布在塔里木盆地塔克拉瑪干沙漠的綠洲中。下列敘述錯誤的是( )A.青藏高原的高寒環境決定了西藏蟾蜍的進化方向B.塔里木蟾蜍受精卵的孵化適應了沙漠的干燥環境C.塔里木蟾蜍和西藏蟾蜍之間存在地理隔離和生殖隔離D.受沙漠干燥環境的限制,塔里木蟾蜍只能沿河流或綠洲擴散【答案】D【分析】1、自然選擇決定生物進化的方向。2、物種形成的標志是生殖隔離的產生。【詳解】A、自然選擇決定生物進化的方向,因此青藏高原的高寒環境決定了西藏蟾蜍的進化方向,A正確;B、塔里木蟾蜍分布在塔里木盆地塔克拉瑪干沙漠的綠洲中,說明塔里木蟾蜍受精卵的孵化適應了沙漠的干燥環境,B正確;C、塔里木蟾蜍和西藏蟾蜍是兩個不同的物種,它們之間存在地理隔離,也存在生殖隔離,C正確;D、受沙漠干燥環境的限制,塔里木蟾蜍主要沿河流或綠洲擴散,但變異的存在可能使部分塔里木蟾蜍能更好的適應干燥環境,D錯誤。故選D。4.瑞典進化遺傳學家斯萬特·帕博通過對指骨碎片進行DNA測序,發現了一種已滅絕的古人類,命名為丹尼索瓦人。丹尼索瓦人體內有一種變異的EPAS1基因,在現在的藏族人中很常見(約占87%),漢族人及世界各地的其他人群中很少見。下列相關敘述最合理的是( )A.高海拔環境對人類的持續選擇,使EPAS1的基因頻率發生定向改變B.在氣候條件相似的高海拔地區,人群中EPAS1的基因頻率均相同C.由EPAS1基因可推斷現在的藏族人是由丹尼索瓦人進化而來D.DNA測序可破解人類各種遺傳病的病因【答案】A【分析】現代生物進化理論的主要內容:種群是生物進化的基本單位,突變和基因重組產生生物進化的原材料,自然選擇使種群的基因頻率發生定向的改變并決定生物進化的方向,生殖隔離是新物種形成的必要條件。【詳解】A、環境可以使種群的基因頻率發生定向改變,A正確;B、EPAS1基因在現在的藏族人中很常見,漢族人及世界各地的其他人群中很少見,故并非所有的高海拔地區EPAS1的基因頻率均相同,B錯誤;C、由EPAS1基因無法推斷現在的藏族人是由丹尼索瓦人進化而來,有可能藏族人的部分祖先曾與丹尼索瓦人通婚,有過基因交流,C錯誤;D、DNA測序只能確認由致病基因引起的遺傳病,D錯誤。故選A。5.在群體遺傳學中,賴特把小的群體中不同基因型個體生育的子代數有所變動而引起基因頻率隨機波動的現象稱為遺傳漂變。下圖表示種群個體數(N)分別是25、250、2500的A基因頻率的變遷。下列有關敘述正確的是( )A.自然選擇是引起遺傳漂變的主要原因,且遺傳漂變對種群基因頻率的影響具有隨機性B.基因突變、基因重組、遺傳漂變、遷移、自然選擇都會影響圖中種群的A基因頻率C.若群體隨機交配,第125代時N為250的群體中Aa基因型頻率比N為2500的群體的小D.一般來說,種群越小遺傳漂變就越顯著,遺傳漂變產生新的可遺傳變異,從而引起生物進化【答案】C【分析】1、生物進化的實質是種群基因頻率的改變,基因突變、遷移、遺傳漂變、非隨機交配、自然選擇等都是導致基因頻率改變的因素。2、遺傳漂變一般發生在小群體。在一個小群體中,由于一個小群體與其他群體相隔離,不能充分地隨機交配或偶然死亡,因而在小群體內基因不能達到完全自由分離和組合,使基因頻率容易產生偏差,甚至使這種基因在種群中消失。但這種偏差不是由于突變、選擇等因素引起的。【詳解】A、結合題干可知,小的群體中不同基因型個體生育的子代數有所變動是引起遺傳漂變的主要原因,且遺傳漂變對種群基因頻率的影響具有隨機性,A錯誤;B、基因重組是指在生物體進行有性生殖的過程中,控制不同性狀的基因的重新組合,不會影響圖中種群的A基因頻率,B錯誤;C、由圖可知:第125代時,N為250的群體中,A的基因頻率為75%,a的基因頻率為25%,Aa基因型頻率2×75%×25%=37.5%;N為2500的群體中,A的基因頻率約為50%,a的基因頻率為50%,Aa基因型頻率2×50%×50%=50%,C正確;D、根據題意,遺傳漂變不可以產生新的可遺傳變異,而是通過不同基因型個體生育的子代數有所變動而引起基因頻率的改變,從而引起生物進化。D錯誤。故選C。1.為探索物種形成、生物多樣性發展機制,科學家利用果蠅進行如圖所示的進化實驗,兩組實驗僅喂養食物不同,其他環境條件一致。回答下列問題。(1)第一期時,甲箱和乙箱中的果蠅屬于 (填“同一”或“不同”)物種。八代或更長時間后,甲箱果蠅體色變淺,乙箱果蠅體色變深,再混養時,果蠅的交配擇偶出現同體色交配偏好,以此推斷,甲、乙品系可能已出現 隔離。(2)下表是甲、乙兩箱中果蠅部分等位基因(A/a、T1/T2/t、E/e)的顯性基因頻率的統計數據。世代 甲箱 乙箱果蠅數 A T1 E 果蠅數 A T2 E第一代 20 100% 0 64% 20 100% 0 65%第四代 350 89% 15% 64.8% 285 97% 8% 65.5%第七代 500 67% 52% 65.2% 420 96% 66% 65.8%據表分析,上述基因中與甲、乙品系體色的進化關聯度最高的基因分別最可能是 ,第七代時,甲箱果蠅的該等位基因對應的雜合子出現的頻率是 %(結果保留整數)。(3)甲品系和乙品系形成過程中決定進化方向的因素是 ,請從基因頻率角度解釋形成甲、乙品系的原因: 。【答案】(1) 同一 生殖(2) T1、T2 50(3) 自然選擇 在甲、乙品系形成過程中,由于食物不同(環境不同)對果蠅進行了選擇。在甲品系中,與適應淀粉類食物相關的基因頻率逐漸增加,不適應的基因頻率逐漸降低;在乙品系中,與適應麥芽糖食物相關的基因頻率逐漸增加,不適應的基因頻率逐漸降低,從而導致甲、乙品系朝著不同方向進化,最終形成兩個品系。【分析】1、種群是生活在一定區域內的同種是生物個體的總和,一開始,甲箱和乙箱果蠅雖然同屬于一個物種,但是生活在不同區域內,因此分屬于兩個種群。2、種群基因庫是一個種群中所有個體的全部基因,基因庫大小與種群數量有直接關系,遺傳平衡定律中,雜合子的基因型頻率等于顯性基因頻率與隱性基因頻率乘積的2倍。【詳解】(1)第一期時,甲箱和乙箱中的果蠅還沒有經過足夠長時間的分化,能夠自由交配產生可育后代,所以屬于同一物種。 八代或更長時間后,甲箱果蠅體色變淺,乙箱果蠅體色變深,再混養時,果蠅的交配擇偶出現同體色交配偏好,不同體色的果蠅之間不能進行交配,以此推斷,甲、乙品系可能已出現生殖隔離。(2) 甲箱:從第一代到第七代,基因T1的顯性基因頻率變化最大,從0到52%。對于乙箱,從第一代到第七代,基因T2的顯性基因頻率變化最大,從0到66%。所以與甲、乙品系體色的進化關聯度最高的基因分別最可能是T1、T2。根據哈迪-溫伯格定律p+q=1(p是等位基因A的頻率,q是等位基因a的頻率),第七代時甲箱中T1=52%,則t=1-52%=48%,雜合子T1t的頻率為2T1t=252%48%≈50%,結果保留整數為50%。(3)甲品系和乙品系形成過程中決定進化方向的因素是自然選擇。 在甲品系和乙品系形成過程中,由于環境(食物不同)對果蠅進行了選擇。甲品系喂養淀粉類食物,乙品系喂養麥芽糖食物。在甲品系中,與適應淀粉類食物相關的基因頻率逐漸增加,不適應的基因頻率逐漸降低;在乙品系中,與適應麥芽糖食物相關的基因頻率逐漸增加,不適應的基因頻率逐漸降低,從而導致甲、乙品系朝著不同方向進化,最終形成兩個品系。10 / 112 展開更多...... 收起↑ 資源列表 6.3 種群基因組成的變化與物種的形成(分層培優練)(原卷版).docx 6.3 種群基因組成的變化與物種的形成(分層培優練)(解析版).docx 縮略圖、資源來源于二一教育資源庫