6.4 协同进化与生物多样性的形成(分层作业)-【上好课】高一生物同步高效课堂(人教版2019必修2)
2025-05-01
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2份
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34页
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资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 生物学 |
| 教材版本 | 高中生物学人教版必修2 遗传与进化 |
| 年级 | 高一 |
| 章节 | 第4节 协同进化与生物多样性的形成 |
| 类型 | 作业-同步练 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-新授课 |
| 学年 | 2025-2026 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 2.11 MB |
| 发布时间 | 2025-05-01 |
| 更新时间 | 2025-05-01 |
| 作者 | 牛佳e |
| 品牌系列 | 上好课·上好课 |
| 审核时间 | 2025-05-01 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/51919031.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
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内容正文:
6.4协同进化与生物多样性的形成
【三层刷题,基础+提升+真题,步步高升】
班级:___________ 姓名:___________ 用时:___________(建议用时:35min)
一、单选题
1.ITS序列是真核生物DNA的一段序列,可用于植物的进化研究。为研究无患子科内三种植物荔枝、龙眼和龙荔之间的关系,科学家对它们的ITS序列进行对比,结果显示:龙眼与荔枝间的ITS同源性最高,龙荔与龙眼、龙荔与荔枝的ITS序列同源性较低。下列叙述错误的是( )
A.龙荔是龙眼和荔枝杂交的得到的新物种
B.三种植物中,荔枝和龙眼的亲缘关系较近
C.化石也可作为研究三种植物进化关系的重要证据
D.龙眼和荔枝具有不同的基因库
2.自然选择可以改变一个种群的基因频率,科学家依据相同自然条件下适应程度与表型差异之间的关系,将自然选择模式大致分为如下三种类型。下列关于自然选择的实例分析,错误的是( )
A.人类出生时的体重多数保持在3~4 kg,是稳定性选择的结果
B.英国曼彻斯特地区的桦尺蛾由白色为主转变为黑色为主是定向选择的结果
C.在干旱时期,大喙地雀由于更容易敲开种子坚硬外壳,成为优势种;在多雨时期,小喙地雀由于更有效取食小而软的种子,成为优势种。这种转变是分裂性选择
D.在海洋中的一些小岛上,强风过后飞行能力强和飞行能力弱的昆虫都能很好地保留下来,属于分裂性选择
3.大黄花虾脊兰是国家一级保护植物、被称为植物界的“金丝猴”,特化的木蜂传粉系统是大黄花虾脊兰繁殖结实的关键,但木蜂从大黄花虾脊兰处得不到花蜜和花粉。下列相关叙述正确的是( )
A.特化的木蜂传粉系统导致大黄花虾脊兰的自然结实率低
B.对大黄花虾脊兰的保护只是保护这个自然界特有的物种
C.木蜂与大黄花虾脊兰的相互获利是长期协同进化的结果
D.人工繁育的大黄花虾脊兰种苗回归野外后均可正常繁殖
4.由一个祖先物种进化产生各种各样不同的新物种,从而适应不同环境,形成一个同源的辐射状的进化系统,称之为适应辐射,如图所示。下列说法错误的是( )
A.适应辐射是长期自然选择的结果
B.图中的地雀各自占据的生态位有差异
C.生长在不同土壤的牧草鸭茅,呈现不同的形态特征,属于适应辐射
D.起源于盾皮鱼的软骨鱼类和硬骨鱼类生活于各自的水环境、属于适应辐射
5.趋同进化是指不同物种在相似的环境压力下产生类似的适应性特征。下列现象不属于趋同进化的是( )
A.蝙蝠的翼与猫的前肢骨骼相似
B.鲸与海豚都具有流线型的体型
C.黄雀与蝴蝶都具有适应飞翔的翅
D.玫瑰与仙人掌都具保护作用的刺
6.西番莲通过叶片变异(如长出拟态卵斑或分泌毒素)阻止纯蛱蝶在其叶片上产卵,而纯蛱蝶则逐渐进化出识别西番莲叶片新特征的能力。下列叙述错误的是( )
A.该过程西番莲的种群基因库发生了改变
B.纯蛱蝶的幼虫导致西番莲叶片发生变异
C.纯蛱蝶感官相关基因的频率会发生改变
D.西番莲与纯蛱蝶相互适应属于协同进化
7.雷鸟在冬季来临前将羽毛换成白色,以避免在白雪环境中被鹰捕食。下列关于这种适应现象的说法错误的是( )
A.雷鸟的羽毛换成白色后,成功生存和繁殖后代概率更高
B.雷鸟的羽毛换成白色后,其遗传物质也随之发生了改变
C.雷鸟的羽毛换成白色涉及到其生物体中结构与功能的适应
D.雷鸟与鹰之间在相互影响中不断进化和发展属于协同进化
8.铋剂四联疗法(即1种铋剂+1种质子泵抑制剂+2种抗生素)已被证明是治疗幽门螺杆菌最有效的疗法之一。铋剂是胃黏膜保护剂;质子泵抑制剂能抑制胃酸分泌,升高胃内的pH值;抗生素发挥抗菌作用往往需要特定的pH值。下列叙述错误的是( )
A.抗生素在酸性条件下不利于其发挥抑菌作用
B.抗生素的选择应结合药敏试验和病人的过敏史
C.抗生素的使用会导致幽门螺杆菌产生耐药性突变
D.2种抗生素的联合使用可保证更好的杀菌效果
9.下列关于生物进化的叙述,错误的是( )
A.新物种形成的标志是种群基因频率的改变
B.种群是生物进化的基本单位
C.生物多样性是协同进化的结果
D.适应是自然选择的结果
10.某鳞翅目昆虫的幼虫以植物甲的叶片为食。在漫长的演化过程中,植物甲产生的某种毒素抵制了该昆虫的取食,昆虫也相应地产生解毒物质,避免自身受到伤害。下列叙述正确的是( )
A.植物甲产生有毒物质的根本原因是自然选择的作用
B.抗毒素基因频率的提高是毒素对昆虫进行定向选择的结果
C.该鳞翅目昆虫种群内不同个体解毒能力的不同体现了物种多样性
D.协同进化是指不同物种之间在相互影响中不断进化和发展的过程
11.枯叶蛾的繁殖存在有性生殖和孤雌生殖两种方式,它的孤雌生殖是指雌性在不经过受精的情况下,通过卵细胞和极体融合并发育成新个体的过程。已知枯叶蛾的性别决定方式是ZW型(Ww不存活),下列说法正确的是( )
A.有性生殖中雌雄配子的结合体现了自由组合定律
B.若雌枯叶蛾孤雌生殖产生后代,则后代雌雄比为1:2
C.与孤雌生殖相比,有性生殖可以提高枯叶蛾的遗传多样性
D.若孤雌生殖是由来自同一个次级卵母细胞的卵细胞和极体融合,则后代一定是纯合体
12.幽门螺杆菌(Hp)感染是一种传染病,CLA、MTX、LEV、AMX是根除治疗Hp感染的常用抗生素。为探究Hp对4种抗生素的耐药率与其变异产生的相关耐药基因的关系,研究人员从某地区数例患者体内分离出Hp菌株,并对其进行了相关实验,结果见下表。下列叙述错误的是( )
抗生素种类检测项目
CLA
MTZ
LEV
FZ
耐药基因
srnA
rdxA
gyrA
Oord
基因突变率(%)
64
58
18
80
耐药率(%)
64.71
59.38
60
100
注:突变率=(突变菌株数/总菌株数)×100%,耐药率=(耐药菌株数/突变菌株数)×100%
A.Hp对抗生素的耐药性增强是抗生素环境选择的结果
B.突变Hp对CLA的耐药性与其基因突变的关联度最高
C.对患者体内Hp进行基因检测可以优化抗生素选择
D.Hp感染可能还与当地居民的饮食习惯和卫生条件有关
一、多选题
1.北美洲某种臭虫以当地无患子科植物的气球状蔓生果为食,臭虫需要用锋利的喙刺穿果实,据统计喙长如图1所示;1920年,有人从亚洲引进平底金苏雨树,其果实的果皮比较薄,据统计到1980年以它为食的臭虫的喙长如图2所示。下列说法正确的是( )
A.臭虫的喙长或喙短是长期自然选择适应环境的表现
B.两图中的臭虫由于喙长有差异,所以存在生殖隔离
C.臭虫与平底金苏雨树因存在生存斗争而不能进行协同进化
D.臭虫体内控制喙长的基因发生突变可能早于引进平底金苏雨树
2.灵长类动物色觉丰富的原因主要与其饮食结构和生存环境有关。在进化过程中,灵长类动物逐渐发展出了三色视觉(能够分辨出红、绿、蓝三种基本颜色)。这在哺乳动物中是独一无二的,使得灵长类动物在觅食过程中能够更准确地识别出成熟果实的颜色。下列相关叙述,正确的是( )
A.群体中出现相关的可遗传变异是灵长类动物三色视觉形成的原因之一
B.生物进化的过程实际上是生物与生物,生物与无机环境协同进化的过程
C.灵长类种群中具有三色视觉的个体在觅食时更具优势,繁殖后代的机会也更多
D.色觉丰富的特征会通过基因逐代传递,并保持相关基因频率在种群中稳定不变
3.下列有关现代生物进化理论的叙述,错误的是( )
A.地理隔离和生殖隔离都会阻止生物之间的基因交流
B.生物进化的实质是种群基因频率的定向改变
C.变异为生物进化提供原材料,决定了进化的方向
D.收割理论认为,捕食者的存在有利于增加物种多样性
4.生物多样性是长期生物进化的结果。下列关于生物进化的叙述正确的是( )
A.可通过比较同一种群不同时期的基因型频率来判断生物是否发生进化
B.可通过比较不同生物的DNA和蛋白质等生物大分子的异同来判断亲缘关系的远近
C.某种生物经长时间辐射,可能不经过地理隔离就能形成新物种
D.达尔文的自然选择学说认为个体是生物进化的基本单位
5.穿梭育种是近年来水稻、小麦等禾本科植物育种采用的新模式。农业科学家将一个地区的品种与国内国际其他地区的品种进行杂交,然后通过在两个地区间不断地反复交替穿梭种植、选择、鉴定,最终选育出多种抗病高产等优良特征的农作物新品种。下列关于穿梭育种的叙述正确的是( )
A.穿梭育种利用的主要原理是基因重组
B.穿梭育种充分地利用了禾本科植物的物种多样性
C.穿梭育种培育的新品种可适应两个地区的环境条件
D.自然选择的方向不同使各地区的水稻基因库存在差异
6.一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.种群b和种群c之间存在生殖隔离,二者属于不同物种
B.种群是生物进化的基本单位,也是自然选择的对象
C.种群c与其周围的生物及其生存的环境之间存在协同进化
D.种群b基因型只有两种:AA占20%、Aa占80%,aa基因型(致死型)的频率为0,随机交配繁殖一代后,AA个所占比例为3/7
7.深海中生存着一种通体透明的超深渊狮子鱼,它与栖息于海岸岩礁的狮子鱼相比,色素、视觉相关基因大量丢失,与细胞膜稳定有关的基因也发生了变化,增强了该鱼的抗压能力,下列说法正确的是( )
A.超深渊狮子鱼视觉退化的实质是种群基因型频率发生了定向改变
B.超深渊狮子鱼与栖息于海岸岩礁的狮子鱼不存在生殖隔离
C.深海环境的定向选择提高了与超深渊狮子鱼细胞膜稳定有关基因的频率
D.超深渊狮子鱼个体间在争夺食物和栖息空间中相互选择、共同进化
8.科学家用两种杀虫剂单独或混合处理野生型和抗性致倦库蚊,杀虫剂造成的死亡率结果如图,下列相关叙述正确的是( )
A.图1表示对野生型致倦库蚊的处理结果
B.致倦库蚊抗性的产生是两种杀虫剂定向诱导的结果
C.不同种类的杀虫剂间隔使用可能会延缓致倦库蚊抗药性的发展
D.抗性致倦库蚊基因检测中发现多种抗性基因,体现了生物的遗传多样性
二、非选择题
9.从细菌到单细胞,从单细胞到复杂生命,这之间的历程承载了46亿年的地球历史。物种进化在其中充当着主要角色,造就了地球生物的多样性。请回答下列问题:
(1)生物多样性主要包括 、 、 三个层次的内容。
(2)新物种形成的标志是 。
(3)家蚕种群中体色有黑色和淡赤色,分别受位于Z染色体上的一对等位基因A和a控制,现随机抽取1000个个体,雌蚕中基因型为ZAW、ZaW的个体各有100个、400个,雄蚕中基因型为ZAZA、ZAZa、ZaZa的个体各有100个、200个、200个,该种群中ZA基因频率是 。该种群中雌雄个体自由交配一代,子代中基因型为ZaW的频率是 。
10.碳青霉烯类抗生素是抗菌谱最广、抗菌活性最强的一类抗生素,具有作用效果稳定、毒性低等特点,已经成为治疗严重细菌感染最主要的抗菌药物之一。随着碳青霉烯类抗菌药物的广泛应用,细菌对碳青霉烯类抗生素的耐药率逐年升高。请回答下列问题:
(1)细菌耐药性的出现源于 ,且发生在使用抗生素前。抗生素的 (填“诱导作用”或“选择作用”)导致了耐药菌比例逐渐升高。
(2)耐药基因的产生有利于增加生物多样性中的 多样性,突变的有害和有利不是绝对的,这往往取决于生物的生存环境。
(3)人类不断研发和使用新的抗生素,细菌对新药的耐药性也在不断提高,二者之间仿佛发生了一场竞赛。像这样,不同物种之间、生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展,这就是 。从进化的角度解释细菌耐药性变化的原因:随着抗生素人均使用量的增加,细菌耐药率逐渐升高的实质是耐药性的 发生定向改变,使得细菌朝着一定的方向进化。
11.一万多年前,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 。现代生物进化理论认为: 产生进化的原材料。 是生物进化的基本单位,进化的方向由 决定。
(2)C湖中 称为该鳉鱼种群的基因库。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,判断依据是 。在Y3-Y4时间段内该种群中 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”、“不确定”)。
(3)现在有人将四个湖泊中的一些鱼混合养殖,结果发现: A、B两湖的鳉鱼能进行交配且产生后代,但其后代高度不育,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,能生育且有正常生殖能力的子代,且子代个体间存在一定的性状差异,这体现了 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。
(4)根据生态学家斯坦利的“收割理论”,食性广的捕食者的存在有利于增加物种多样性,在这个过程中,捕食者使物种多样性增加的原因是 。
一、单选题
1.(2021·上海·高考真题)鸭子毛色有黑色、白色等多种,这体现了( )
A.生态多样性 B.物种多样性 C.遗传多样性 D.生境多样性
2.(2023·江苏·高考真题)细胞色素C是一种线粒体内膜蛋白,参与呼吸链中的电子传递,在不同物种间具有高度保守性。下列关于细胞色素C的叙述正确的是( )
A.仅由C、H、O、N四种元素组成
B.是一种能催化ATP合成的蛋白质
C.是由多个氨基酸通过氢键连接而成的多聚体
D.不同物种间氨基酸序列的相似性可作为生物进化的证据
3.(2022·辽宁·高考真题)下列关于生物进化和生物多样性的叙述,错误的是( )
A.通过杂交育种技术培育出许多水稻新品种,增加了水稻的遗传多样性
B.人类与黑猩猩基因组序列高度相似,说明人类从黑猩猩进化而来
C.新物种的形成意味着生物类型和适应方式的增多
D.生物之间既相互依存又相互制约,生物多样性是协同进化的结果
4.(2022·河北·高考真题)某植物叶片含有对昆虫有毒的香豆素,经紫外线照射后香豆素毒性显著增强。乌凤蝶可以将香豆素降解,消除其毒性。织叶蛾能将叶片卷起,取食内部叶片,不会受到毒害。下列叙述错误的是( )
A.乌凤蝶进化形成香豆素降解体系,是香豆素对其定向选择的结果
B.影响乌凤蝶对香豆素降解能力的基因突变具有不定向性
C.为防止取食含有强毒素的部分,织叶蛾采用卷起叶片再摄食的策略
D.植物的香豆素防御体系和昆虫的避免被毒杀策略是共同进化的结果
5.(2022·广东·高考真题)白车轴草中有毒物质氢氰酸(HCN)的产生由H、h和D、d两对等位基因决定,H和D同时存在时,个体产HCN,能抵御草食动物的采食。如图示某地不同区域白车轴草种群中有毒个体比例,下列分析错误的是( )
A.草食动物是白车轴草种群进化的选择压力
B.城市化进程会影响白车轴草种群的进化
C.与乡村相比,市中心种群中h的基因频率更高
D.基因重组会影响种群中H、D的基因频率
6.(2021·江苏·高考真题)下列关于生物种群叙述正确的是( )
A.不同种群的生物之间均存在生殖隔离
B.种群中个体的迁入与迁出会影响种群的基因频率
C.大量使用农药导致害虫种群产生抗药性,是一种共同进化的现象
D.水葫芦大量生长提高了所在水体生态系统的物种多样性
7.(2020·海南·高考真题)金鲳鱼是一种重要海产经济鱼类。为获得更大收益,养殖户不断筛选生长更快的品种,但因苗种来源范围小、近亲繁殖普遍,种质退化现象较严重,人工养殖种群的遗传多样性低于野生种群。下列有关叙述错误的是( )
A.生长更快的金鲳鱼养殖品种,是人工选择的结果
B.野生种群和人工种群的基因库不同
C.近亲繁殖会使隐性致病基因的纯合个体增加
D.如果人工种群个体持续大量地逃逸到野外,会增加野生种群的遗传多样性
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6.4协同进化与生物多样性的形成
【三层刷题,基础+提升+真题,步步高升】
班级:___________ 姓名:___________ 用时:___________(建议用时:35min)
一、单选题
1.ITS序列是真核生物DNA的一段序列,可用于植物的进化研究。为研究无患子科内三种植物荔枝、龙眼和龙荔之间的关系,科学家对它们的ITS序列进行对比,结果显示:龙眼与荔枝间的ITS同源性最高,龙荔与龙眼、龙荔与荔枝的ITS序列同源性较低。下列叙述错误的是( )
A.龙荔是龙眼和荔枝杂交的得到的新物种
B.三种植物中,荔枝和龙眼的亲缘关系较近
C.化石也可作为研究三种植物进化关系的重要证据
D.龙眼和荔枝具有不同的基因库
【答案】A
【分析】化石是保存在地层中的古代生物的遗体、遗物或生活痕迹,它可以反映生物进化的历程,是研究生物进化关系的重要证据之一,基因库是指一个种群中全部个体所含有的全部基因
【详解】A、虽然龙荔与龙眼、荔枝的ITS序列同源性较低,但仅根据ITS序列同源性低,不能直接得出龙荔是龙眼和荔枝杂交得到的新物种这一结论,A错误;
B、在研究生物进化关系时,DNA序列的同源性越高,表明生物之间的亲缘关系越近,已知龙眼与荔枝间的ITS同源性最高,B正确;
C、对于无患子科内三种植物荔枝、龙眼和龙荔进化关系的研究,化石可以提供它们在地质历史时期的存在信息、形态特征等,有助于了解它们的进化历程和相互关系,C正确;
D、基因库是指一个种群中全部个体所含有的全部基因,龙眼和荔枝是不同的物种,不同物种的基因组成存在差异,它们各自种群中所含的全部基因不同,即具有不同的基因库,D正确。
故选A。
2.自然选择可以改变一个种群的基因频率,科学家依据相同自然条件下适应程度与表型差异之间的关系,将自然选择模式大致分为如下三种类型。下列关于自然选择的实例分析,错误的是( )
A.人类出生时的体重多数保持在3~4 kg,是稳定性选择的结果
B.英国曼彻斯特地区的桦尺蛾由白色为主转变为黑色为主是定向选择的结果
C.在干旱时期,大喙地雀由于更容易敲开种子坚硬外壳,成为优势种;在多雨时期,小喙地雀由于更有效取食小而软的种子,成为优势种。这种转变是分裂性选择
D.在海洋中的一些小岛上,强风过后飞行能力强和飞行能力弱的昆虫都能很好地保留下来,属于分裂性选择
【答案】C
【分析】现代进化理论的基本内容是:①进化是以种群为基本单位,进化的实质是种群的基因频率的改变。②突变和基因重组产生进化的原材料。③自然选择决定生物进化的方向。④隔离导致物种形成。
【详解】A、人类出生时的体重多为中间性状而淘汰“过轻”和“过重”两个极端的选择,为稳定性选择,A正确;
B、桦尺蛾淘汰白色个体,保留黑色个体,即淘汰一个极端的选择,为定向选择,B正确;
C、地雀不同时期淘汰不同大小的喙均为淘汰一个极端的选择,为定向选择,C错误;
D、昆虫飞行能力强的和弱的均保留下来,飞行能力中等的被淘汰,属于分裂性选择,D正确。
故选C。
3.大黄花虾脊兰是国家一级保护植物、被称为植物界的“金丝猴”,特化的木蜂传粉系统是大黄花虾脊兰繁殖结实的关键,但木蜂从大黄花虾脊兰处得不到花蜜和花粉。下列相关叙述正确的是( )
A.特化的木蜂传粉系统导致大黄花虾脊兰的自然结实率低
B.对大黄花虾脊兰的保护只是保护这个自然界特有的物种
C.木蜂与大黄花虾脊兰的相互获利是长期协同进化的结果
D.人工繁育的大黄花虾脊兰种苗回归野外后均可正常繁殖
【答案】A
【分析】种群在单位面积或单位体积中的个体数就是种群密度,种群密度是种群最基本的数量特征。种群的其他数量 特征包括出生率和死亡率、迁入率和迁出率、年龄结构、性别比例等,这些特征是决定种群密度的重要因素,其中出生率和死亡率、迁入率和迁出率直接决定种群的密度,年龄结构影响出生率和死亡率,性别比例影响出生率。
【详解】A、特化的木蜂传粉系统是大黄花虾脊兰繁殖结实的关键,然而木蜂从大黄花虾脊兰处得不到花蜜和花粉,这就意味着木蜂为大黄花虾脊兰传粉的积极性可能不高,或者木蜂访花频率可能较低等情况,从而导致大黄花虾脊兰的自然结实率低,A正确;
B、对大黄花虾脊兰的保护是保护这个物种以及这个物种特有的基因和这个物种参与构成的生态系统,B错误;
C、大黄花虾脊兰依靠木蜂进行传粉,但是木蜂并没有得到花蜜和花粉,不属于相互获利,C错误;
D、人工繁育的大黄花虾脊兰种苗回归野外后如果没有专门的传粉昆虫,则不能正常繁殖,D错误。
故选A。
4.由一个祖先物种进化产生各种各样不同的新物种,从而适应不同环境,形成一个同源的辐射状的进化系统,称之为适应辐射,如图所示。下列说法错误的是( )
A.适应辐射是长期自然选择的结果
B.图中的地雀各自占据的生态位有差异
C.生长在不同土壤的牧草鸭茅,呈现不同的形态特征,属于适应辐射
D.起源于盾皮鱼的软骨鱼类和硬骨鱼类生活于各自的水环境、属于适应辐射
【答案】C
【分析】现代生物进化理论认为:种群是生物进化的基本单位,生物进化的实质是种群基因频率的改变。突变和基因重组、自然选择及隔离是物种形成过程的三个基本环节,通过它们的综合作用,种群产生分化,最终导致新物种形成。在这个过程中,突变和基因重组产生生物进化的原材料,自然选择使种群的基因频率定向改变并决定生物进化的方向,隔离是新物种形成的必要条件。生殖隔离的产生是新物种形成的标志。生物进化是不同物种之间、生物与无机环境之间的协同进化,通过漫长的协同进化形成生物多样性。
【详解】A、适应辐射是生物在长期进化过程中,为适应不同环境,经自然选择形成多种新物种的现象,是长期自然选择结果,A正确;
B、图中不同地雀因食性、栖息环境等差异,各自占据生态位有差异,以减少种间竞争,B正确;
C、生长在不同土壤的牧草鸭茅呈现不同形态特征,是同种生物对不同环境的适应,没有产生新物种,不属于适应辐射,C错误;
D、起源于盾皮鱼的软骨鱼类和硬骨鱼类,为适应不同水环境进化成不同类群,属于适应辐射,D正确。
故选C。
5.趋同进化是指不同物种在相似的环境压力下产生类似的适应性特征。下列现象不属于趋同进化的是( )
A.蝙蝠的翼与猫的前肢骨骼相似
B.鲸与海豚都具有流线型的体型
C.黄雀与蝴蝶都具有适应飞翔的翅
D.玫瑰与仙人掌都具保护作用的刺
【答案】A
【分析】分析题干信息:趋同进化是指不同物种在相似的环境压力下产生类似的适应性特征,是指不同的物种在进化过程中,由于适应相似的环境而呈现出表型上的相似性。
【详解】A、蝙蝠的翼与猫没有相似的环境压力,不能说明两种生物具有趋同进化,A符合题意;
B、鲸与海豚都具有流线型的体型来适应海洋环境,能说明两种生物具有趋同进化,B不符合题意;
C、黄雀与蝴蝶都具有翅,能适应飞翔,说明两种生物具有趋同进化,C不符合题意;
D、玫瑰与仙人掌都有刺,具保护作用,能说明两种生物具有趋同进化,D不符合题意。
故选A。
6.西番莲通过叶片变异(如长出拟态卵斑或分泌毒素)阻止纯蛱蝶在其叶片上产卵,而纯蛱蝶则逐渐进化出识别西番莲叶片新特征的能力。下列叙述错误的是( )
A.该过程西番莲的种群基因库发生了改变
B.纯蛱蝶的幼虫导致西番莲叶片发生变异
C.纯蛱蝶感官相关基因的频率会发生改变
D.西番莲与纯蛱蝶相互适应属于协同进化
【答案】B
【分析】种群是生物进化的基本单位;突变和基因重组提供进化的原材料,自然选择导致种群基因频率的定向改变;通过隔离形成新的物种;生物进化的过程实际上是生物与生物、生物与无机环境共同进化的过程,进化导致生物的多样性。不同物种之间、生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展,这就是共同进化。
【详解】A、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。西番莲通过叶片变异来阻止纯蛱蝶产卵,这种变异会使西番莲种群中基因的种类或频率发生改变,所以西番莲的种群基因库发生了改变,A正确;
B、生物的变异是不定向的,并不是因为纯蛱蝶的幼虫导致西番莲叶片发生变异。 西番莲叶片变异后,不适应的个体被淘汰,适应的个体得以生存,纯蛱蝶幼虫只是起到了选择作用,B错误;
C、纯蛱蝶逐渐进化出识别西番莲叶片新特征的能力,这意味着与感官相关的基因更有利于纯蛱蝶的生存和繁殖。 在自然选择的作用下,纯蛱蝶感官相关基因的频率会发生改变,C正确;
D、西番莲为了阻止纯蛱蝶产卵发生叶片变异,纯蛱蝶又进化出识别新特征的能力,它们之间相互影响、相互适应。 不同物种之间、生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展,这属于协同进化,D正确。
故选B。
7.雷鸟在冬季来临前将羽毛换成白色,以避免在白雪环境中被鹰捕食。下列关于这种适应现象的说法错误的是( )
A.雷鸟的羽毛换成白色后,成功生存和繁殖后代概率更高
B.雷鸟的羽毛换成白色后,其遗传物质也随之发生了改变
C.雷鸟的羽毛换成白色涉及到其生物体中结构与功能的适应
D.雷鸟与鹰之间在相互影响中不断进化和发展属于协同进化
【答案】B
【分析】适应的普遍性和相对性:
1、普遍性(1)含义:生物体的形态结构适合于完成一定的功能;生物体形态结构及其功能适合于该生物在一定环境中生存和繁殖。(2)原因:自然选择。
2、相对性的原因:遗传物质的稳定性和环境条件的变化相互作用的结果。
【详解】A、适应性特征使雷鸟在自然选择中更具优势,生存和繁殖概率更高,A正确;
B、雷鸟换羽是季节性的生理现象,其遗传物质不变,B错误;
C、白色羽毛作为保护色,体现了结构与功能相适应的生物学观点,C正确;
D、雷鸟与鹰的捕食关系属于协同进化的内容,即不同物种在相互影响中共同进化,D正确。
故选B。
8.铋剂四联疗法(即1种铋剂+1种质子泵抑制剂+2种抗生素)已被证明是治疗幽门螺杆菌最有效的疗法之一。铋剂是胃黏膜保护剂;质子泵抑制剂能抑制胃酸分泌,升高胃内的pH值;抗生素发挥抗菌作用往往需要特定的pH值。下列叙述错误的是( )
A.抗生素在酸性条件下不利于其发挥抑菌作用
B.抗生素的选择应结合药敏试验和病人的过敏史
C.抗生素的使用会导致幽门螺杆菌产生耐药性突变
D.2种抗生素的联合使用可保证更好的杀菌效果
【答案】C
【分析】抗生素,又称为抗菌素,是指由微生物(包括细菌、真菌、放线菌属)或高等动植物在生活过程中所产生的具有抗病原体或其他活性的一类次级代谢产物,能干扰其他生活细胞发育功能的化学物质。临床常用的抗生素有微生物培养液中的提取物以及用化学方法合成或半合成的化合物。
【详解】A、抗生素的抑菌作用依赖特定pH环境。题目指出质子泵抑制剂(PPI)通过抑制胃酸分泌升高胃内pH,若某些抗生素在酸性条件下(低pH)活性降低,PPI的作用可改善其抑菌效果,A正确;
B、选择抗生素需结合药敏试验(确定有效性)和过敏史(避免过敏反应),符合临床用药规范,B正确;
C、耐药性突变是细菌自然发生的随机事件,抗生素仅通过选择压力促进耐药菌的存活与繁殖,而非直接导致突变,C错误;
D、联合使用两种抗生素可降低耐药风险,并通过协同作用提高杀菌效果,D正确。
故选C。
9.下列关于生物进化的叙述,错误的是( )
A.新物种形成的标志是种群基因频率的改变
B.种群是生物进化的基本单位
C.生物多样性是协同进化的结果
D.适应是自然选择的结果
【答案】A
【分析】现代生物进化主要内容①种群是生物进化的基本单位:生物进化的实质在于种群基因频率的改变。②突变和基因重组、自然选择及隔离是物种形成的三个基本环节:通过它们的综合作用:种群产生分化:并最终导致新物种的形成。③突变和基因重组产生生物进化的原材料。④自然选择使种群的基因频率定向改变并决定生物进化的方向。⑤隔离是新物种形成的必要条件。
【详解】A、新物种形成的标志是生殖隔离,生物进化的实质是种群基因频率发生改变,A错误;
B、生物进化的基本单位是种群,而不是物种,B正确;
C、生物多样性的形成经历了漫长的进化历程,是协同进化的结果,C正确;
D、适应是生物特有的现象,是自然选择的结果,D正确。
故选A。
10.某鳞翅目昆虫的幼虫以植物甲的叶片为食。在漫长的演化过程中,植物甲产生的某种毒素抵制了该昆虫的取食,昆虫也相应地产生解毒物质,避免自身受到伤害。下列叙述正确的是( )
A.植物甲产生有毒物质的根本原因是自然选择的作用
B.抗毒素基因频率的提高是毒素对昆虫进行定向选择的结果
C.该鳞翅目昆虫种群内不同个体解毒能力的不同体现了物种多样性
D.协同进化是指不同物种之间在相互影响中不断进化和发展的过程
【答案】B
【分析】种群是生物进化的基本单位,也是生物繁殖的基本单位。变异是不定向的,突变和基因重组为生物进化提供原材料。自然选择通过选择个体的表型最终影响了种群的基因频率,导致种群基因频率定向改变而使生物发生进化。
【详解】A、植物甲产生有毒物质的根本原因是相关基因发生了基因突变引起的,A错误;
B、抗毒素基因频率的提高,是毒素对昆虫产生的不定向变异(抗性变异、不抗性变异)进行定向选择的结果,B正确;
C、该鳞翅目昆虫种群内不同个体解毒能力的不同,是由于基因突变具有不定向性引起的,进而体现了遗传多样性,C错误;
D、协同进化是不同物种之间、生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展的过程,D错误。
故选B。
11.枯叶蛾的繁殖存在有性生殖和孤雌生殖两种方式,它的孤雌生殖是指雌性在不经过受精的情况下,通过卵细胞和极体融合并发育成新个体的过程。已知枯叶蛾的性别决定方式是ZW型(Ww不存活),下列说法正确的是( )
A.有性生殖中雌雄配子的结合体现了自由组合定律
B.若雌枯叶蛾孤雌生殖产生后代,则后代雌雄比为1:2
C.与孤雌生殖相比,有性生殖可以提高枯叶蛾的遗传多样性
D.若孤雌生殖是由来自同一个次级卵母细胞的卵细胞和极体融合,则后代一定是纯合体
【答案】C
【分析】常见的由性染色体决定性别的生物体的性别决定方式有XY型和ZW型。位于性染色体上的基因控制的性状遗传表现伴性遗传现象,伴性遗传现象是指位于性染色体上的基因控制的性状在遗传上总是与性别相关联。
【详解】A、减数分裂第一次分裂后期,同源染色体分离,非同源染色体自由组合体现自由组合定律,A错误;
B、孤雌生殖时,ZW产生卵细胞和极体的情况有2种,当卵细胞是Z时,则3个极体分别是Z、W、W,而当卵细胞是W时,则3个极体分别是 W、Z、Z。因此卵细胞与极体结合产生的新个体染色体组成有1WW(致死)、1ZZ(雄性)、4ZW(雌性),则后代雌雄比为4:1,B错误;
C、有性生殖过程中双亲细胞在减数分裂过程中发生基因重组,受精时配子随机结合,可以提高遗传多样性,C正确;
D、细胞分裂过程中可能存在基因突变情况,所以由来自同一个次级卵母细胞的卵细胞和极体融合,不一定就是纯合子,D错误。
故选C。
12.幽门螺杆菌(Hp)感染是一种传染病,CLA、MTX、LEV、AMX是根除治疗Hp感染的常用抗生素。为探究Hp对4种抗生素的耐药率与其变异产生的相关耐药基因的关系,研究人员从某地区数例患者体内分离出Hp菌株,并对其进行了相关实验,结果见下表。下列叙述错误的是( )
抗生素种类检测项目
CLA
MTZ
LEV
FZ
耐药基因
srnA
rdxA
gyrA
Oord
基因突变率(%)
64
58
18
80
耐药率(%)
64.71
59.38
60
100
注:突变率=(突变菌株数/总菌株数)×100%,耐药率=(耐药菌株数/突变菌株数)×100%
A.Hp对抗生素的耐药性增强是抗生素环境选择的结果
B.突变Hp对CLA的耐药性与其基因突变的关联度最高
C.对患者体内Hp进行基因检测可以优化抗生素选择
D.Hp感染可能还与当地居民的饮食习惯和卫生条件有关
【答案】B
【分析】现代进化理论的基本内容是:①进化是以种群为基本单位,进化的实质是种群的基因频率的改变;②突变和基因重组产生进化的原材料;③自然选择决定生物进化的方向;④隔离导致物种形成。
【详解】A、在自然选择中,抗生素环境会对Hp种群进行筛选。具有耐药性的Hp更易存活和繁殖,不具有耐药性的则被淘汰,久而久之Hp对该抗生素耐药性增强,A正确;
B、对比表格中CLA对应的基因突变率(64%)和耐药率(64.71%),以及其他抗生素对应的这两个数据。例如FZ,基因突变率80%,耐药率100%,计算其差值分别为:CLA的差值约为0.71,FZ的差值为20。CLA对应的两个数据差值相对不是最小,说明其耐药性与基因突变的关联度不是最高,B错误;
C、由表格可知不同抗生素对应的耐药基因不同。若能对患者体内Hp进行基因检测,确定含有的耐药基因,就可避开对应的耐药抗生素,从而优化抗生素的选择,C正确;
D、饮食习惯和卫生条件会影响人群接触Hp的机会和方式。比如共用餐具、食物受污染等饮食习惯,以及饮用水和食物卫生情况等卫生条件,都可能与Hp感染有关,D正确。
故选B。
一、多选题
1.北美洲某种臭虫以当地无患子科植物的气球状蔓生果为食,臭虫需要用锋利的喙刺穿果实,据统计喙长如图1所示;1920年,有人从亚洲引进平底金苏雨树,其果实的果皮比较薄,据统计到1980年以它为食的臭虫的喙长如图2所示。下列说法正确的是( )
A.臭虫的喙长或喙短是长期自然选择适应环境的表现
B.两图中的臭虫由于喙长有差异,所以存在生殖隔离
C.臭虫与平底金苏雨树因存在生存斗争而不能进行协同进化
D.臭虫体内控制喙长的基因发生突变可能早于引进平底金苏雨树
【答案】AD
【分析】现代进化理论的基本内容是:①进化是以种群为基本单位,进化的实质是种群的基因频率的改变。②突变和基因重组产生进化的原材料。③自然选择决定生物进化的方向。④隔离导致物种形成。
【详解】A、引进平底金苏雨树后,由于其果实的果皮比较薄,臭虫喙短为有利性状,通过自然选择后,臭虫喙长度短的个体逐渐增多,因此臭虫的喙长或喙短是长期自然选择适应环境的表现,A正确;
B、1920 年生活在无患子科植物的臭虫与 1980 年生活在平底金苏雨树上的臭虫的存在时间不一致,根据题图中信息,无法判断二者之间是否形成了生殖隔离,B错误;
C、臭虫取食平底金苏雨树,二者时间存在生存斗争,同时平底金苏雨树引进后,臭虫喙长变短,因此它们在相互影响中发生了协同进化,C错误;
D、据图1所示,引进平底金苏雨树之前,就存在短喙臭虫,说明控制该性状的基因突变可能早于引进平底金苏雨树,D正确。
故选AD。
2.灵长类动物色觉丰富的原因主要与其饮食结构和生存环境有关。在进化过程中,灵长类动物逐渐发展出了三色视觉(能够分辨出红、绿、蓝三种基本颜色)。这在哺乳动物中是独一无二的,使得灵长类动物在觅食过程中能够更准确地识别出成熟果实的颜色。下列相关叙述,正确的是( )
A.群体中出现相关的可遗传变异是灵长类动物三色视觉形成的原因之一
B.生物进化的过程实际上是生物与生物,生物与无机环境协同进化的过程
C.灵长类种群中具有三色视觉的个体在觅食时更具优势,繁殖后代的机会也更多
D.色觉丰富的特征会通过基因逐代传递,并保持相关基因频率在种群中稳定不变
【答案】ABC
【分析】不同物种之间,生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展,这就是协同进化。
【详解】A、可遗传的变异提供了生物进化的原材料,是三色视觉形成的原因之一,A正确;
B、生物进化的过程实际上是生物与生物,生物与无机环境协同进化的过程,B正确;
C、灵长类动物三色视觉的形成使其能够更准确地识别成熟果实的颜色,从而提高觅食效率和生存竞争力。种群中具有三色视觉的个体在觅食时更具优势,能够获得更多的食物和资源,进而增加其繁殖后代的机会。这是自然选择的结果,也是生物进化的重要表现之一,C正确;
D、色觉丰富的特征会通过基因逐代传递,但并不意味着相关基因频率在种群中会保持稳定不变。由于基因突变、基因重组、自然选择以及迁移等多种因素的作用,种群中的基因频率会发生变化。特别是当环境发生变化时,种群中适应新环境的基因频率会增加,不适应的基因频率会减少,D错误。
故选ABC。
3.下列有关现代生物进化理论的叙述,错误的是( )
A.地理隔离和生殖隔离都会阻止生物之间的基因交流
B.生物进化的实质是种群基因频率的定向改变
C.变异为生物进化提供原材料,决定了进化的方向
D.收割理论认为,捕食者的存在有利于增加物种多样性
【答案】C
【分析】现代生物进化理论的基本观点:种群是生物进化的基本单位;生物进化的实质在于种群基因频率的改变;突变和基因重组产生生物进化的原材料;自然选择使种群的基因频率发生定向的改变并决定生物进化的方向;隔离是新物种形成的必要条件。
【详解】A、地理隔离和生殖隔离都会阻止生物之间的基因交流,其中生殖隔离是形成新物种的标志,A正确;
B、生物进化的实质是种群基因频率的定向改变,B正确;
C、变异为生物进化提供原材料,但自然选择决定了进化的方向,C错误;
D、“收割理论”中捕食者往往捕食种群数量多的物种,从而给其他物种更多的生存空间,有利于增加物种多样性,D正确。
故选C。
4.生物多样性是长期生物进化的结果。下列关于生物进化的叙述正确的是( )
A.可通过比较同一种群不同时期的基因型频率来判断生物是否发生进化
B.可通过比较不同生物的DNA和蛋白质等生物大分子的异同来判断亲缘关系的远近
C.某种生物经长时间辐射,可能不经过地理隔离就能形成新物种
D.达尔文的自然选择学说认为个体是生物进化的基本单位
【答案】BCD
【分析】达尔文自然选择学说的主要内容是:过度繁殖、生存斗争、遗传变异、适者生存。
【详解】A、进化的实质是种群基因频率的改变,故可通过比较同一种群不同时期的基因频率来判断生物是否发生进化,A错误;
B、不同生物的DNA和蛋白质等生物大分子差异的大小揭示了当今生物种类亲缘关系的远近,以及它们在进化史上出现的顺序,B正确;
C、生物经过长时间的辐射可能会发生多种变异,导致其与原生物间产生生殖隔离,形成新物种,C正确;
D、自然选择学说认为生物个体是生物进化的基本单位,现代生物进化理论则认为种群是生物进化的基本单位,D正确。
故选BCD。
5.穿梭育种是近年来水稻、小麦等禾本科植物育种采用的新模式。农业科学家将一个地区的品种与国内国际其他地区的品种进行杂交,然后通过在两个地区间不断地反复交替穿梭种植、选择、鉴定,最终选育出多种抗病高产等优良特征的农作物新品种。下列关于穿梭育种的叙述正确的是( )
A.穿梭育种利用的主要原理是基因重组
B.穿梭育种充分地利用了禾本科植物的物种多样性
C.穿梭育种培育的新品种可适应两个地区的环境条件
D.自然选择的方向不同使各地区的水稻基因库存在差异
【答案】ACD
【分析】杂交育种:(1)概念:是将两个或多个品种的优良性状通过交配集中在一起,再经过选择和培育,获得新品种的方法。(2)方法:杂交→自交→选优→自交。(3)原理:基因重组。通过基因重组产生新的基因型,从而产生新的优良性状。(4)优缺点:方法简单,可预见强,但周期长。(5)实例:水稻的育种。
【详解】A、根据题干信息“将一个地区的品种与国内国际其它地区的品种进行杂交”可知,穿梭育种利用的主要原理是基因重组,A正确;
B、穿梭育种充分地利用了禾本科植物的基因多样性,通过杂交增加了子代基因型的种类,不同物种之间存在生殖隔离,不能杂交,B错误;
C、穿梭育种培育新品种过程中不断的在两个地区反复交替,因而可适应两个地区的环境条件,C正确;
D、两个地区的环境不同,导致自然选择的方向不同,使各地区的水稻基因库存在差异,D正确。
故选ACD。
6.一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.种群b和种群c之间存在生殖隔离,二者属于不同物种
B.种群是生物进化的基本单位,也是自然选择的对象
C.种群c与其周围的生物及其生存的环境之间存在协同进化
D.种群b基因型只有两种:AA占20%、Aa占80%,aa基因型(致死型)的频率为0,随机交配繁殖一代后,AA个所占比例为3/7
【答案】ACD
【分析】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,这样原属于同一个物种的种群a、b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,已不能正常授粉,这说明种群b和c已产生了生殖隔离,不是一个物种。
【详解】A、根据图示可知,在不同的自然环境的选择下,种群b和种群c个体之间花期已经完全不同,因此导致种群b和种群c之间不能完成授粉,即产生了生殖隔离,因此二者属于不同物种,A正确;
B、种群是生物进化的基本单位,但自然选择的对象是生物的表现型,且决定了生物进化的方向,B错误;
C、协同进化是指不同物种之间以及生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展,因此种群c与其周围的生物及其生存的环境之间存在协同进化,C正确;
D、种群b基因型只有两种:AA占20%、Aa占80%,aa基因型(致死型)的频率为0,则该种群产生的配子种类和比例为A=20%+80%×1/2=60%,a=40%,随机交配繁殖一代后,AA个所占比例为60%×60%=36%,Aa=2×60%×40%=48%,aa=40%×40%=16%(致死),因此存活的个体中AA占36%÷(36%+48%)=3/7,D正确。
故选ACD。
7.深海中生存着一种通体透明的超深渊狮子鱼,它与栖息于海岸岩礁的狮子鱼相比,色素、视觉相关基因大量丢失,与细胞膜稳定有关的基因也发生了变化,增强了该鱼的抗压能力,下列说法正确的是( )
A.超深渊狮子鱼视觉退化的实质是种群基因型频率发生了定向改变
B.超深渊狮子鱼与栖息于海岸岩礁的狮子鱼不存在生殖隔离
C.深海环境的定向选择提高了与超深渊狮子鱼细胞膜稳定有关基因的频率
D.超深渊狮子鱼个体间在争夺食物和栖息空间中相互选择、共同进化
【答案】AC
【分析】现代生物进化理论认为:种群是生物进化的基本单位,生物进化的实质是种群基因频率的改变。突变和基因重组,自然选择及隔离是物种形成过程的三个基本环节,通过它们的综合作用,种群产生分化,最终导致新物种形成。在这个过程中,突变和基因重组产生生物进化的原材料,自然选择使种群的基因频率定向改变并决定生物进化的方向,隔离是新物种形成的必要条件。
【详解】A、超深渊狮子鱼视觉退化属于自然选择下的进化,而进化的实质是种群基因频率发生了定向改变,A正确;
B、因自然选择,超深渊狮子鱼基因组中与色素、视觉相关的基因发生了大量丢失,使得超深渊狮子鱼种群与温带靠海岸狮子鱼种群的基因库不同,两者可能存在生殖隔离,B错误;
C、与细胞膜稳定有关的基因增强了该鱼的抗压能力,使个体有更强的生存能力,在自然选择下该基因频率提高,C正确;
D、共同进化是指不同物种之间,生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展,而超深渊狮子鱼是一个物种,D错误。
故选AC。
8.科学家用两种杀虫剂单独或混合处理野生型和抗性致倦库蚊,杀虫剂造成的死亡率结果如图,下列相关叙述正确的是( )
A.图1表示对野生型致倦库蚊的处理结果
B.致倦库蚊抗性的产生是两种杀虫剂定向诱导的结果
C.不同种类的杀虫剂间隔使用可能会延缓致倦库蚊抗药性的发展
D.抗性致倦库蚊基因检测中发现多种抗性基因,体现了生物的遗传多样性
【答案】CD
【分析】现代生物进化理论的内容:种群是生物进化的基本单位,生物进化的实质是种群基因频率的改变.突变和基因重组,自然选择及隔离是物种形成过程的三个基本环节,通过它们的综合作用,种群产生分化,最终导致新物种形成。在这个过程中,突变和基因重组产生生物进化的原材料,自然选择使种群的基因频率定向改变并决定生物进化的方向,隔离是新物种形成的必要条件。
【详解】A、图1可以看出在除虫菊酯类杀虫剂和混合使用两种情况下,死亡率不是100%,表明蚊虫体内含有相关抗性基因,故图1不是表示对野生型致倦库蚊的处理结果,A错误;
B、致倦库蚊抗性的产生是基因突变的结果,不是两种杀虫剂定向诱导的结果,B错误;
C、长期使用单一类型的杀虫剂,具有抗药性的个体逐渐保留下来并不断繁殖,会使害虫群体的抗药性逐渐增强,应采用不同种类的杀虫剂交替使用来防治害虫,故不同种类的杀虫剂间隔使用可能会延缓致倦库蚊抗药性的发展,C正确;
D、抗性致倦库蚊是一种生物,其基因检测中发现多种抗性基因,体现了生物的遗传多样性,D正确。
故选CD。
二、非选择题
9.从细菌到单细胞,从单细胞到复杂生命,这之间的历程承载了46亿年的地球历史。物种进化在其中充当着主要角色,造就了地球生物的多样性。请回答下列问题:
(1)生物多样性主要包括 、 、 三个层次的内容。
(2)新物种形成的标志是 。
(3)家蚕种群中体色有黑色和淡赤色,分别受位于Z染色体上的一对等位基因A和a控制,现随机抽取1000个个体,雌蚕中基因型为ZAW、ZaW的个体各有100个、400个,雄蚕中基因型为ZAZA、ZAZa、ZaZa的个体各有100个、200个、200个,该种群中ZA基因频率是 。该种群中雌雄个体自由交配一代,子代中基因型为ZaW的频率是 。
【答案】(1) 基因多样性(遗传多样性) 物种多样性 生态系统多样性
(2)形成生殖隔离
(3) 1/3 3/10
【分析】现代生物进化理论的基本观点:种群是生物进化的基本单位;生物进化的实质在于种群基因频率的改变;突变和基因重组产生生物进化的原材料;自然选择使种群的基因频率发生定向的改变并决定生物进化的方向;隔离是新物种形成的必要条件。
【详解】(1)生物多样性主要包括基因多样性(遗传多样性)、物种多样性、生态系统多样性三个层次的内容。
(2)生物进化的基本单位是种群,形成新物种的标志是形成生殖隔离,即自然状态下不能自由交配或交配后也不能产生可育后代。
(3)家蚕的性别决定是ZW型,现随机抽取1000个个体,雌蚕中基因型为ZAW、ZaW的个体各有100个、400个,雄蚕中基因型为ZAZA、ZAZa、ZaZa的个体各有100个、200个、200个,该种群中ZA基因频率是(100+100×2+200)/(100+400+500×2)=1/3;该种群中雌雄个体自由交配,雌配子中ZA:Za:W=1:4:5,雄配子中ZA:Za=2:3,子代中基因型为ZaW的频率=3/5×5/10=3/10。
10.碳青霉烯类抗生素是抗菌谱最广、抗菌活性最强的一类抗生素,具有作用效果稳定、毒性低等特点,已经成为治疗严重细菌感染最主要的抗菌药物之一。随着碳青霉烯类抗菌药物的广泛应用,细菌对碳青霉烯类抗生素的耐药率逐年升高。请回答下列问题:
(1)细菌耐药性的出现源于 ,且发生在使用抗生素前。抗生素的 (填“诱导作用”或“选择作用”)导致了耐药菌比例逐渐升高。
(2)耐药基因的产生有利于增加生物多样性中的 多样性,突变的有害和有利不是绝对的,这往往取决于生物的生存环境。
(3)人类不断研发和使用新的抗生素,细菌对新药的耐药性也在不断提高,二者之间仿佛发生了一场竞赛。像这样,不同物种之间、生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展,这就是 。从进化的角度解释细菌耐药性变化的原因:随着抗生素人均使用量的增加,细菌耐药率逐渐升高的实质是耐药性的 发生定向改变,使得细菌朝着一定的方向进化。
【答案】(1) 基因突变 选择作用
(2)#基因/遗传#
(3) 协同进化 基因频率
【分析】突变和基因重组为生物进化提供原材料,自然选择决定生物进化的方向,生物进化的实质是种群基因频率的改变。
【详解】(1)基因突变是变异的根本来源,细菌耐药性的出现源于基因突变;抗生素的使用淘汰了不耐药的细菌,导致了耐药菌比例逐渐升高。
(2)生物多样性包括基因多样性,物种多样性、生态系统多样性,耐药基因的产生利于增加生物多样性中的基因(遗传)多样性。突变的有害和有利往往取决于生物的生存环境。
(3)不同物种之间、生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展,这就是协同进化。从进化的角度解释细菌耐药性变化的原因是随着抗生素人均使用量的增加,耐药菌生存和繁殖的机会增加,从而使种群的耐药性的基因频率发生定向改变(不断升高),细菌朝着一定的方向进化。
11.一万多年前,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 。现代生物进化理论认为: 产生进化的原材料。 是生物进化的基本单位,进化的方向由 决定。
(2)C湖中 称为该鳉鱼种群的基因库。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,判断依据是 。在Y3-Y4时间段内该种群中 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”、“不确定”)。
(3)现在有人将四个湖泊中的一些鱼混合养殖,结果发现: A、B两湖的鳉鱼能进行交配且产生后代,但其后代高度不育,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,能生育且有正常生殖能力的子代,且子代个体间存在一定的性状差异,这体现了 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。
(4)根据生态学家斯坦利的“收割理论”,食性广的捕食者的存在有利于增加物种多样性,在这个过程中,捕食者使物种多样性增加的原因是 。
【答案】(1) 地理隔离 突变和基因重组 种群 自然选择
(2) 全部鳉鱼所含有的全部基因 Y1—Y3 种群中A基因的基因频率发生了改变 18% 不确定
(3) 物种 遗传 协同进化
(4)捕食者往往捕食个体数量多的物种,为其它物种的生存提供机会
【分析】现代生物进化理论认为:适应是自然选择的结果;种群是生物进化的基本单位;突变和基因重组为生物进化提供原材料,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的物种;生物进化的过程实际上是生物与生物、生物与无机环境协同进化的进程;生物多样性是协同进化的结果。
【详解】(1)结合图1分析,溪流消失后,各个湖泊中的鳉鱼不再发生基因交流,原因是存在地理隔离。现代生物进化理论认为突变和基因重组产生进化的原材料。种群是生物进化的基本单位,进化的方向由自然选择决定。
(2)鳉鱼种群的基因库指的是C湖中全部鳉鱼所含有的全部基因。生物进化的实质是种群基因频率改变,由图可知在Y1-Y3时间段内该种群中A基因的基因频率改变,说明此时间段发生了进化。在Y3-Y4时间段内该种群中A基因的频率为0.9,则a的基因频率为0.1,Aa的基因型频率=2×0.9×0.1×100%=18%。生殖隔离是新物种形成的标志,图示过程基因频率发生了变化,说明生物进化了,但不能确定是否形成了新物种。
(3)A、B两湖的鱼能进行交配且产生后代,但其后代高度不育,说明A、B两湖的鱼不是同一个物种,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,说明他们属于同一个物种,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(基因)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。
(4)由于捕食者往往捕食个体数量多的物种,为其它物种的生存提供机会,因此食性广的捕食者的存在有利于增加物种多样性。
一、单选题
1.(2021·上海·高考真题)鸭子毛色有黑色、白色等多种,这体现了( )
A.生态多样性 B.物种多样性 C.遗传多样性 D.生境多样性
【答案】C
【分析】生物多样性是指在一定时间和一定地区所有生物物种及其遗传变异和生态系统的复杂性总称,它包括基因多样性、物种多样性和生态系统多样性三个层次。
【详解】鸭子是一个物种,该物种毛色有黑色,有白色,这种现象体现了生物多样性中的遗传多样性,ABD错误,C正确。
故选C。
2.(2023·江苏·高考真题)细胞色素C是一种线粒体内膜蛋白,参与呼吸链中的电子传递,在不同物种间具有高度保守性。下列关于细胞色素C的叙述正确的是( )
A.仅由C、H、O、N四种元素组成
B.是一种能催化ATP合成的蛋白质
C.是由多个氨基酸通过氢键连接而成的多聚体
D.不同物种间氨基酸序列的相似性可作为生物进化的证据
【答案】D
【分析】蛋白质的元素组成是C、H、O、N等,由氨基酸脱水缩合而成的,能构成蛋白质的氨基酸一般有氨基和羧基连接在同一个碳原子上。
【详解】A、蛋白质的元素组成一般是C、H、O、N等,但细胞色素C的组成元素中含有Fe和S元素,A错误;
B、细胞色素C是一种线粒体内膜蛋白,参与呼吸链中的电子传递,但催化ATP合成的蛋白质是ATP合成酶,B错误;
C、细胞色素C是由多个氨基酸通过肽键连接而成的多聚体,C错误;
D、不同物种间细胞色素C氨基酸序列的相似性可作为生物进化的证据,相似度越高,说明生物的亲缘关系越近,D正确。
故选D。
3.(2022·辽宁·高考真题)下列关于生物进化和生物多样性的叙述,错误的是( )
A.通过杂交育种技术培育出许多水稻新品种,增加了水稻的遗传多样性
B.人类与黑猩猩基因组序列高度相似,说明人类从黑猩猩进化而来
C.新物种的形成意味着生物类型和适应方式的增多
D.生物之间既相互依存又相互制约,生物多样性是协同进化的结果
【答案】B
【分析】1、生物多样性包括遗传多样性、物种多样性和生态系统多样性三个层次。
2、遗传多样性是指物种内基因和基因型的多样性。遗传多样性的实质是可遗传变异。检测遗传多样性最简单的方法是聚合酶链反应(简称PCR),最可靠的方法是测定不同亚种、不同种群的基因组全序列。
3、物种多样性是指地球上动物、植物和微生物等生物物种的多样化。
【详解】A、通过杂交育种技术培育出许多水稻新品种,增加了水稻的基因型,即增加了水稻的遗传多样性,A正确;
B、黑猩猩与人类在基因上的相似程度达到96%以上,只能表明人类和黑猩猩的较近的亲缘关系,由于客观环境因素的改变,黑猩猩不能进化成人类,B错误;
C、新物种形成意味着生物能够以新的方式适应环境,为其发展奠定了基础,所以生物类型和适应方式的增多,C正确;
D、生物与生物之间有密切联系,自然界中的动物和其他动物长期生存与发展的过程中,形成了相互依赖,相互制约的关系,生物多样性是协同进化的结果,D正确。
故选B。
4.(2022·河北·高考真题)某植物叶片含有对昆虫有毒的香豆素,经紫外线照射后香豆素毒性显著增强。乌凤蝶可以将香豆素降解,消除其毒性。织叶蛾能将叶片卷起,取食内部叶片,不会受到毒害。下列叙述错误的是( )
A.乌凤蝶进化形成香豆素降解体系,是香豆素对其定向选择的结果
B.影响乌凤蝶对香豆素降解能力的基因突变具有不定向性
C.为防止取食含有强毒素的部分,织叶蛾采用卷起叶片再摄食的策略
D.植物的香豆素防御体系和昆虫的避免被毒杀策略是共同进化的结果
【答案】C
【分析】现代生物进化理论的基本观点:种群是生物进化的基本单位,生物进化的实质在于种群基因频率的改变;突变和基因重组产生生物进化的原材料;自然选择使种群的基因频率发生定向的改变并决定生物进化的方向;隔离是新物种形成的必要条件。
【详解】A、由于基因突变等变异,乌凤蝶中存在对香豆素降解能力强和降解能力弱的个体,香豆素可将降解能力强的个体选择并保存下来,故乌凤蝶进化形成香豆素降解体系,是香豆素对其定向选择的结果,A正确;
B、基因突变是不定向的,选择是定向的,B正确;
C、分析题意可知,经紫外线照射后香豆素毒性显著增强,织叶蛾能将叶片卷起可减少紫外线引起的香豆素含量增加,该行为是香豆素对其进行选择的结果,而非织叶蛾采主动适应环境的结果,C错误;
D、共同进化是指 不同物种之间、生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展,由于任何一个物种都不是单独进化的,因此植物的香豆素防御体系和昆虫的避免被毒杀策略是共同进化的结果,D正确。
故选C。
5.(2022·广东·高考真题)白车轴草中有毒物质氢氰酸(HCN)的产生由H、h和D、d两对等位基因决定,H和D同时存在时,个体产HCN,能抵御草食动物的采食。如图示某地不同区域白车轴草种群中有毒个体比例,下列分析错误的是( )
A.草食动物是白车轴草种群进化的选择压力
B.城市化进程会影响白车轴草种群的进化
C.与乡村相比,市中心种群中h的基因频率更高
D.基因重组会影响种群中H、D的基因频率
【答案】D
【分析】分析题意可知:H、h和D、d基因决定HCN的产生,基因型为D_H_的个体能产生HCN,有毒,能抵御草食动物的采食。
【详解】A、分析题意可知,草食动物能采食白车轴草,故草食动物是白车轴草种群进化的选择压力,A正确;
B、分析题中曲线可知,从市中心到市郊和乡村,白车轴草种群中产HCN个体比例增加,说明城市化进程会影响白车轴草的进化,B正确;
C、与乡村相比,市中心种群中产HCN个体比例小,即基因型为D_H_的个体所占比例小,d、h基因频率高,C正确;
D、基因重组是控制不同性状的基因的重新组合,基因重组不会影响种群基因频率,D错误。
故选D。
6.(2021·江苏·高考真题)下列关于生物种群叙述正确的是( )
A.不同种群的生物之间均存在生殖隔离
B.种群中个体的迁入与迁出会影响种群的基因频率
C.大量使用农药导致害虫种群产生抗药性,是一种共同进化的现象
D.水葫芦大量生长提高了所在水体生态系统的物种多样性
【答案】B
【分析】生物进化的实质是种群基因频率的定向改变,可遗传变异为生物进化提供原材料,不能决定生物进化的方向,自然选择通过定向改变种群的基因频率而使生物朝着一定的方向进化;隔离是物种形成的必要条件,隔离包括地理隔离和生殖隔离。
【详解】A、不同物种的生物之间均存在生殖隔离,A错误;
B、种群中个体的出生和死亡,迁入和迁出会导致种群基因频率的改变,B正确;
C、害虫抗药性在喷洒农药之前已经存在,喷洒农药只起选择作用,C错误;
D、水葫芦大量生长降低了所在水体生态系统的物种多样性,D错误。
故选B。
7.(2020·海南·高考真题)金鲳鱼是一种重要海产经济鱼类。为获得更大收益,养殖户不断筛选生长更快的品种,但因苗种来源范围小、近亲繁殖普遍,种质退化现象较严重,人工养殖种群的遗传多样性低于野生种群。下列有关叙述错误的是( )
A.生长更快的金鲳鱼养殖品种,是人工选择的结果
B.野生种群和人工种群的基因库不同
C.近亲繁殖会使隐性致病基因的纯合个体增加
D.如果人工种群个体持续大量地逃逸到野外,会增加野生种群的遗传多样性
【答案】D
【分析】1、通过人工方法保存具有有利变异的个体和淘汰具有不利变异的个体,以改良生物的性状和培育新品种的过程,或者培养适合人类需要的生物品种或性状叫人工选择。
2、基因库是指一个种群中全部个体所含有的全部基因。
3、遗传多样性是指地球上所有生物所携带的遗传信息的总和。但一般所指的遗传多样性是指种内的遗传多样性,即种内个体之间或一个群体内不同个体的遗传变异总和。
【详解】A、为获得更大收益,养殖户不断筛选生长更快的品种,是为培养适合人类需要的生物品种,属于人工选择,A正确;
B、人工养殖种群的遗传多样性低于野生种群,两个种群的基因库不同,B正确;
C、近亲繁殖能够使纯合基因型的频率迅速增加,C正确;
D、遗传多样性的本质是遗传变异,人工种群大量逃逸到野外,不会使野生种群发生遗传变异,故其遗传多样性不会改变,D错误;
故选D。
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