内容正文:
专题05 生物的进化
一、单选题
1.(23-24高一下·浙江绍兴·期末)科学家发现了一种粘杆菌,并从该粘杆菌的代谢产物中提取了粘杆菌素,粘杆菌素可以杀死各类金黄色葡萄球菌,包括抗青霉素的超级金黄色葡萄球菌,医学上可用于治疗抗青霉素超级细菌感染。下列相关说法正确的是( )
A.粘杆菌能产生粘杆菌素的根本原因是其细胞中含有合成粘杆菌素的酶
B.粘杆菌素可杀死超级金黄色葡萄球菌,长期使用会导致超级细菌发生变异
C.青霉素对金黄色葡萄球菌进行了定向选择,这是新物种形成的必要条件
D.选择使金黄色葡萄球菌等细菌的抗青霉素基因频率发生了定向改变
2.(23-24高一下·浙江台州·期末)某同学将若干有翅和无翅的苍蝇放在有捕蝇纸的培养瓶中培养,实验装置如下图所示,其余实验条件皆适宜。8天后,瓶内仅无翅的苍蝇存活,捕蝇纸上皆是有翅的死苍蝇。捕蝇纸在整个实验中起到的作用是( )
A.选择作用 B.定向诱变 C.生殖隔离 D.地理隔离
3.(23-24高一下·浙江杭州·期末)自然条件下基因突变率很低,而且大多数基因突变对生物体是有害的,因此,有人认为基因突变不可能为生物进化提供原材料。该推理可能忽略了( )
A.基因突变的方向和生物进化的方向是一致的
B.生物进化是对于一个种群而不是一个个体而言的理论
C.为生物进化提供原材料一定要大多数基因突变都是有利突变
D.认为自然条件下,基因突变率很低就不能提供原材料
4.(23-24高一下·浙江衢州·期末)达尔文在加拉帕戈斯群岛采集到地雀标本,经研究发现为13个物种,它们的区别主要在喙的大小上。调查发现加拉帕戈斯群岛的各岛屿之间的距离很宽,各岛屿之间的地雀无法相互交流。下列叙述正确的是( )
A.地理隔离是物种形成的必要条件
B.13种地雀的形成是长期自然选择的结果
C.若一个种群内基因型频率发生改变,就一定发生进化
D.可遗传变异是自然选择的前提,并决定地雀进化的方向
5.(23-24高一下·浙江·期末)抗生素X是一种治疗中度感染的药物。下图表示在2005-2010年期间,某地区能有效控制感染的抗生素X平均用药量,以及统计到的细菌M对抗生素X的耐药率变化情况。
下列叙述正确的是( )
A.在2005年以前,细菌M中不存在对抗生素X耐药的个体
B.细菌M对抗生素X耐药性增强迫使医生增加了每次的用药量
C.接触抗生素X后,细菌M针对抗生素X产生了耐药性定向变异
D.细菌M种群中耐药基因及其等位基因构成了该种群的基因库
(23-24高一下·浙江湖州·期末)阅读以下资料,回答以下小题。
药用植物板蓝根 (2n=14)具有抗病毒及抗菌等作用。现有板蓝根的优良性状都是其祖先物种在发生变异后,经过连续数代选择积累而形成。下图是板蓝根在进化过程中染色体发生的一些变异(图中 AK5/AK6/AK8为板蓝根祖先染色体编号) 。
6.研究发现,板蓝根在进化过程中发生了如上图所示的变异,过程①涉及的变异类型是( )
A.易位 B.倒位 C.缺失 D.重复
7.下列关于板蓝根的叙述,正确的是( )
A.与其祖先相比,现有板蓝根是新的物种
B.板蓝根进化过程中发生了①②的定向变异
C.若V区域中基因结构发生改变,能为板蓝根的进化提供原材料
D.与其祖先相比,板蓝根的基因数量减少,对环境的适应性降低
8.(22-23高一下·浙江湖州·期末)下图表示因河流、山脉的影响将某一亲代种群隔离开来,致使不同种群间个体失去交配机会,最终导致种群甲、乙形成两个新物种的过程。下列叙述正确的是( )
A.上述过程说明地理隔离是新物种形成的标志
B.甲种群内个体之间的差异体现了物种的多样性
C.甲、乙两个种群产生的不同突变决定了进化的方向
D.自然选择使甲、乙两个种群的基因库出现较大差异
9.(22-23高一下·浙江杭州·期末)所有脊椎动物的胚胎发育早期都有这样的一个阶段:有一个相当大的尾,有鳃裂,脑很小。这一事实为所有脊椎动物从共同祖先进化而来的观点提供了( )
A.比较解剖学证据 B.胚胎学证据
C.细胞水平证据 D.化石证据
10.(23-24高一下·浙江杭州·期末)生物都有共同的祖先,下列不能作为支持这一论点的证据是( )
A.所有生物基本共用一套遗传密码
B.所有生物基本都由ATP直接供能
C.各种生物的细胞具有基本相同的结构
D.所有生物体的化学元素组成几乎相同
11.(22-23高一下·浙江台州·期末)普氏野马作为目前地球上唯一幸存的野生马曾一度濒临灭绝,后通过“圈养再放回”的方式,使其的保护状态已由“野外灭绝”更改为“濒危”。下列叙述正确的是( )
A.野生种群和圈养种群的基因库完全相同
B.不同基因型的普氏野马对环境的适应性可能相同
C.环境变化会导致普氏野马种群内基因发生定向变异
D.不同普氏野马种群间的相互迁移会引起种群间遗传差异增大
一、单选题
1.(23-24高一下·浙江·期末)生殖隔离是指进行有性生殖的生物在自然条件下彼此之间不能杂交或杂交不育。下列选项中不属于生殖隔离的是( )
A.绿果蝇的精子在美洲果蝇的受精囊内很快就丧失游动能力
B.林蛙在水温达到7℃时产卵,鼓蛙在水温达到16 ℃时产卵
C.植物花的结构与传粉者形态结构不协调而造成的交配受精障碍
D.转基因抗虫棉和普通棉的后代中部分棉花仍然不抗虫
2.(23-24高一下·浙江嘉兴·期末)粉龙头猴面花和红龙头猴面花是起源于同一祖先的两个物种。它们的分布区域有重叠,前者主要由黄蜂授粉,后者主要由蜂鸟授粉。下列叙述正确的是( )
A.猴面花与黄蜂、蜂鸟之间存在协同进化
B.源于同一祖先的两种猴面花种群基因库相同
C.传粉者的不同导致不同猴面花产生不同的变异
D.粉龙头和红龙头是长期地理隔离导致生殖隔离形成的两个物种
3.(23-24高一下·浙江宁波·期末)某自然保护区有一个较大的种群,雌雄数量相等,且雌雄之间可以自由交配。若该种群中B的基因频率为30%,b的基因频率为70%,下列相关叙述正确的是( )
A.种群中全部B基因和b基因的总和构成该种群的基因库
B.若该对等位基因只位于X染色体上,则该种群中XBY的基因型频率为15%
C.若该对等位基因位于常染色体上,则种群中杂合子概率为21%
D.若精原细胞在分裂过程中B基因突变为b基因,则b基因一定遗传给后代
4.(23-24高一下·浙江宁波·期末)旱地稗草“长相”多样,完全不像水稻,而不断进化形成的水田稗草就很有“稻”样,与水稻难以区分,两种稗草在外形上有明显差异但不存在生殖隔离。下列叙述错误的是( )
A.两种稗草仍属于同一物种
B.两种稗草在外形上的差异体现了稗草的遗传多样性
C.旱地稗草的“稻”样是为了躲避人类拔除而产生的变异
D.使用除草剂可能导致稗草种群发生进化
5.(23-24高一下·浙江丽水·期末)比目鱼会随着周围环境而改变身体颜色,平时生活在海底,把身体的一半以上埋进沙子里,露出眼睛观察周围,当猎物出现时就猛然向猎物扑去。与之对应,猎物反应也变得更加敏捷。下列叙述错误的是( )
A.不同物种的比目鱼之间存在生殖隔离
B.控制比目鱼体色的所有基因构成了种群的基因库
C.比目鱼能根据环境改变体色是自然选择的结果
D.猎物与比目鱼之间存在协同进化
6.(22-23高一下·浙江嘉兴·期末)抗生素滥用导致很多抗生素失去疗效,大大缩短了抗生素药品的“寿命”,人类可能回到“无抗菌药的年代”。下列叙述错误的是( )
A.抗生素使用前就存在耐药性细菌
B.抗生素诱导细菌产生耐药性基因
C.滥用抗生素使细菌耐药性基因频率增加
D.人类应该适度限制抗生素的使用
7.(22-23高一下·浙江绍兴·期末)下列有关生物变异和进化的叙述,正确的是( )
A.一般情况下,自交不改变种群的基因频率且遵循遗传平衡定律
B.自然选择获得的性状不一定通过遗传进行积累
C.用二倍体西瓜给四倍体西瓜授粉,四倍体植株上会结出三倍体无籽西瓜
D.害虫在接触到农药后,会产生抗药性的变异,并随着同种农药的使用,抗药基因的频率会越来越大
8.(22-23高一下·浙江宁波·期末)下列关于生物进化、遗传平衡、生物多样性的叙述,错误的是( )
A.生物多样性包括遗传多样性、物种多样性、生态系统多样性
B.生物多样性的形成是生物长期进化的结果
C.较小的种群比较大的种群更容易保持遗传平衡
D.种群之间的基因交流会引起种群间遗传差异的减少
9.(22-23高一下·浙江杭州·期末)若长期不合理使用某种抗生素,会使致病细菌对该抗生素的耐药性明显提高,导致该抗生素的药效下降。下列叙述正确的是( )
A.抗生素导致细菌产生了抗药性的突变
B.致病细菌耐药性的提高是人工选择的结果
C.耐药性细菌通过繁殖将耐药性状直接传递给子代
D.该过程中细菌耐药性基因的频率发生了定向改变
10.(22-23高二上·浙江舟山·开学考试)19世纪英国工业革命之前,曼彻斯特地区的桦尺蠖以灰色占绝对优势。工业污染后,当地桦尺蠖体色几乎全为黑色。下列叙述正确的是( )
A.工业污染导致桦尺蠖种群出现黑色变异
B.桦尺蠖体色的全部基因构成了该种群的基因库
C.不同体色桦尺蠖的同时存在体现了物种多样性
D.该事例说明环境变化可导致种群基因频率改变
二、解答题
11.(23-24高一下·浙江丽水·期末)苹果全爪螨是重要的蔷薇科果树害虫之一,取食苹果叶片和嫩芽,影响果树生长发育,造成果实品质和产量下降,国内外对苹果全爪螨的防治主要采用化学杀螨剂,由于长期使用化学杀螨剂,致使该螨种群对化学杀螨剂具有较强抗药性。回答下列问题:
(1)苹果全爪螨种群可遗传变异的来源有:染色体畸变、基因重组和 ,这些变异的产生有利于提高种群内 多样性,抗药性变异产生于使用杀螨剂 (填“前”或“后”)。
(2)设苹果全爪螨抗药与不抗药分别由常染色体上的等位基因M和m控制,处于遗传平衡状态的苹果全爪螨种群中,不抗药个体占64%,则此时M基因频率为 ;若使用杀螨剂淘汰全部不抗药个体后,种群中M基因频率为 。
(3)依据现代生物进化理论的观点,杀螨剂起着 的作用,长期使用会使苹果全爪螨种群的 不断增大,导致抗药性增强。
(4)为治理苹果全爪螨并减缓抗药性增强,可采用科学合理用药、加强生物防治等方法,将害虫为害控制在阈值以下,同时保持害虫对杀虫剂的 性,达到低剂量药剂控制害虫的目的。
12.(23-24高一下·浙江台州·期末)桉树叶中含有大量挥发性物质,具有良好的杀虫、抗菌等作用,但其挥发油却会抑制周围植物的生长。为探究桉叶挥发油对其他植物生长的抑制作用,研究人员以蚕豆为材料开展实验活动,得到以下实验结果。
回答下列问题:
(1)将不同体积的桉叶挥发油均匀涂抹在蚕豆种子培养瓶的瓶盖上,72小时后,测定根长。据图1所示实验结果可得出的结论是 。
(2)为进一步探究桉叶挥发油抑制蚕豆根生长的原因,研究人员取每组蚕豆根尖 (填部位)细胞制成临时装片。装片制作时,首先要进行解离,其目的是 。在显微镜下观察发现处于 期的细胞数目最多,该时期细胞内主要进行 的复制和 的合成。
(3)研究人员对各组有丝分裂过程进行了显微摄影,部分实验组的细胞显微照片如图2所示。图2中A图显示的是有丝分裂的 期;B图显示的是有丝分裂的后期,其判断依据是 ;其中,最适合用来观察染色体形态和数目的是 (填“A图”或“B图” )。
(4)研究人员还观察到实验组细胞有丝分裂过程中出现了染色体断裂现象。断裂的染色体往往不能移向两极,是因为染色体上没有 ,无法被 连接并移向两极,从而干扰蚕豆根尖细胞有丝分裂过程,抑制蚕豆根生长。
(5)桉叶挥发油可导致动物呼吸衰竭而死亡,但树袋熊能分解桉树叶的毒性,以桉树叶为唯一食物来源,这是长期 的结果。
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专题05 生物的进化
一、单选题
1.(23-24高一下·浙江绍兴·期末)科学家发现了一种粘杆菌,并从该粘杆菌的代谢产物中提取了粘杆菌素,粘杆菌素可以杀死各类金黄色葡萄球菌,包括抗青霉素的超级金黄色葡萄球菌,医学上可用于治疗抗青霉素超级细菌感染。下列相关说法正确的是( )
A.粘杆菌能产生粘杆菌素的根本原因是其细胞中含有合成粘杆菌素的酶
B.粘杆菌素可杀死超级金黄色葡萄球菌,长期使用会导致超级细菌发生变异
C.青霉素对金黄色葡萄球菌进行了定向选择,这是新物种形成的必要条件
D.选择使金黄色葡萄球菌等细菌的抗青霉素基因频率发生了定向改变
【答案】D
【分析】在抗生素刚被使用的时候,能够杀死大多数类型的细菌。但少数细菌由于变异而具有抵抗抗生素的特性,不能抗生素杀死而生存下来,并将这些特性遗传给下一代。
【详解】A、粘杆菌能产生粘杆菌素的根本原因是其细胞中含有合成粘杆菌素的酶的基因,A错误;
B、在使用粘杆菌素之前,细菌已经发生了能抵抗粘杆菌素的基因突变,粘杆菌素的使用只是对细菌进行了选择,B错误;
C、隔离是新物种形成的必要条件,C错误;
D、青霉素的作用相当于自然选择,不断使用青霉素,会使细菌的抗青霉素基因频率发生了定向改变,,D正确。
故选D。
2.(23-24高一下·浙江台州·期末)某同学将若干有翅和无翅的苍蝇放在有捕蝇纸的培养瓶中培养,实验装置如下图所示,其余实验条件皆适宜。8天后,瓶内仅无翅的苍蝇存活,捕蝇纸上皆是有翅的死苍蝇。捕蝇纸在整个实验中起到的作用是( )
A.选择作用 B.定向诱变 C.生殖隔离 D.地理隔离
【答案】A
【分析】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。
【详解】生物的变异是不定向的,自然选择是定向的,因而捕蝇纸对果蝇具有选择作用。A正确,BCD错误。
故选A。
3.(23-24高一下·浙江杭州·期末)自然条件下基因突变率很低,而且大多数基因突变对生物体是有害的,因此,有人认为基因突变不可能为生物进化提供原材料。该推理可能忽略了( )
A.基因突变的方向和生物进化的方向是一致的
B.生物进化是对于一个种群而不是一个个体而言的理论
C.为生物进化提供原材料一定要大多数基因突变都是有利突变
D.认为自然条件下,基因突变率很低就不能提供原材料
【答案】B
【分析】在一个包含大量个体的昆虫种群中,即使每个个体基因突变的概率很低,但由于个体数量巨大,仍然可能产生多种不同的基因突变。这些突变在自然选择的作用下,有利的突变可能被保留并逐渐积累,从而为生物进化提供原材料。
【详解】A、基因突变是不定向的,而自然选择决定生物进化的方向,基因突变的方向和生物进化的方向通常不一致,A错误;
B、自然条件下基因突变率很低,而且大多数基因突变对生物体是有害的,这些是针对单个基因和个体层面的结论,而生物进化是对于一个种群而不是一个个体而言的,B正确;
C、 为生物进化提供原材料不要求大多数基因突变都是有利突变,只要存在有利突变,且在自然选择的作用下得以积累和传播,就能推动生物进化,C错误;
D、 不能仅仅因为自然条件下基因突变率很低就认为不能提供原材料,种群中个体数量多可以弥补这一不足,D错误。
故选B。
4.(23-24高一下·浙江衢州·期末)达尔文在加拉帕戈斯群岛采集到地雀标本,经研究发现为13个物种,它们的区别主要在喙的大小上。调查发现加拉帕戈斯群岛的各岛屿之间的距离很宽,各岛屿之间的地雀无法相互交流。下列叙述正确的是( )
A.地理隔离是物种形成的必要条件
B.13种地雀的形成是长期自然选择的结果
C.若一个种群内基因型频率发生改变,就一定发生进化
D.可遗传变异是自然选择的前提,并决定地雀进化的方向
【答案】B
【分析】进化的实质是种群基因频率的改变;自然选择直接通过作用于个体的表现型最终影响种群的基因频率;突变和基因重组为进化提供原材料。
【详解】A、隔离是新物种形成的必要条件,生殖隔离是新物种形成的标志,地理隔离不一定形成新物种,新物种的形成不一定经过地理隔离,A错误;
B、自然界中的生物,通过激烈的生存斗争,适应者生存下来,不适应者被淘汰掉,这就是自然选择,13种地雀的形成是长期自然选择的结果,B正确;
C、进化的实质是种群基因频率的改变,一个种群内基因型频率发生改变,基因频率不一定改变,C错误;
D、可遗传变异是自然选择的前提,但变异是不定向的,不能决定地雀进化的方向,D错误。
故选B。
5.(23-24高一下·浙江·期末)抗生素X是一种治疗中度感染的药物。下图表示在2005-2010年期间,某地区能有效控制感染的抗生素X平均用药量,以及统计到的细菌M对抗生素X的耐药率变化情况。
下列叙述正确的是( )
A.在2005年以前,细菌M中不存在对抗生素X耐药的个体
B.细菌M对抗生素X耐药性增强迫使医生增加了每次的用药量
C.接触抗生素X后,细菌M针对抗生素X产生了耐药性定向变异
D.细菌M种群中耐药基因及其等位基因构成了该种群的基因库
【答案】B
【分析】现代进化理论的基本内容是:①适应是自然选择的结果;②进化是以种群为基本单位;③突变和基因重组产生进化的原材料;④自然选择导致种群的基因频率定向改变而决定生物进化的方向;⑤隔离导致物种形成。
【详解】A、生物在选择发生之前就已经存在各种变异类型,包括对抗生素X耐药的类型,即在2005年以前,细菌M中已经存在对抗生素X耐药的个体,A错误;
B、随着细菌M对抗生素X的耐药率提高,当前剂量的抗生素X将无法消除细菌M引起的感染,强迫使医生增加了每次的用药量以有效清除细菌M,B正确;
C、变异是不定向的,故接触抗生素X后,细菌M不能定向产生耐药性变异,C错误;
D、一个种群中全部个体所含有的全部基因叫作这个种群的基因库,原核生物没有染色体,也不存在等位基因,D错误。
故选B。
(23-24高一下·浙江湖州·期末)阅读以下资料,回答以下小题。
药用植物板蓝根 (2n=14)具有抗病毒及抗菌等作用。现有板蓝根的优良性状都是其祖先物种在发生变异后,经过连续数代选择积累而形成。下图是板蓝根在进化过程中染色体发生的一些变异(图中 AK5/AK6/AK8为板蓝根祖先染色体编号) 。
6.研究发现,板蓝根在进化过程中发生了如上图所示的变异,过程①涉及的变异类型是( )
A.易位 B.倒位 C.缺失 D.重复
7.下列关于板蓝根的叙述,正确的是( )
A.与其祖先相比,现有板蓝根是新的物种
B.板蓝根进化过程中发生了①②的定向变异
C.若V区域中基因结构发生改变,能为板蓝根的进化提供原材料
D.与其祖先相比,板蓝根的基因数量减少,对环境的适应性降低
【答案】6.A 7.C
【分析】基因突变和染色体变异均属于突变,染色体变异包括染色体数目变异,染色体结构变异。
6.如图所示,非同源染色体AK6和AK8上的Q基因和W基因发生了交换,属于易位;AK5上的基因排序从上到下是KLNM,变异后基因排序是NMVKLQX,NM基因发生了易位。A正确,BCD错误。
故选A。
7.A、具有生殖隔离才有有新物种的诞生,板蓝根与其祖先之间不存在生殖隔离,A错误;
B、染色体变异的方向是不定的,B错误;
C、突变和基因重组为生物进化提供了原材料,突变包括基因突变和染色体变异,C正确;
D、与其祖先相比,板蓝根的基因数量增多,对环境的适应性增强,D错误;
故选C。
8.(22-23高一下·浙江湖州·期末)下图表示因河流、山脉的影响将某一亲代种群隔离开来,致使不同种群间个体失去交配机会,最终导致种群甲、乙形成两个新物种的过程。下列叙述正确的是( )
A.上述过程说明地理隔离是新物种形成的标志
B.甲种群内个体之间的差异体现了物种的多样性
C.甲、乙两个种群产生的不同突变决定了进化的方向
D.自然选择使甲、乙两个种群的基因库出现较大差异
【答案】D
【分析】物种的形成包括三个阶段: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。生殖隔离是新物种形成的标志。
【详解】A、根据题图信息可知,甲、乙是通过地理隔离形成新物种的过程,物种形成的标志是生殖隔离不是地理隔离,A错误;
B、甲种群内部的个体为同一物种,种群内部个体之间的差异,体现了遗传的多样性,B错误;
C、变异具有不定向性,自然选择决定生物进化的方向,C错误;
D、自然选择的实质是定向改变种群的基因频率,最终使甲、乙两种群的基因库有较大差异,D正确。
故选D。
9.(22-23高一下·浙江杭州·期末)所有脊椎动物的胚胎发育早期都有这样的一个阶段:有一个相当大的尾,有鳃裂,脑很小。这一事实为所有脊椎动物从共同祖先进化而来的观点提供了( )
A.比较解剖学证据 B.胚胎学证据
C.细胞水平证据 D.化石证据
【答案】B
【分析】生物进化的证据有化石证据、比较解剖学上的证据、胚胎学上的证据等,化石是指保存在岩层中的古生物遗物和生活遗迹;比较解剖学是对各类脊椎动物的器官和系统进行解剖和比较研究的科学,比较解剖学为生物进化论提供的最重要的证据是同源器官;胚胎学是研究动植物的胚胎形成和发育过程的科学,也为生物进化论提供了很重要的证据。
【详解】A、比较脊椎动物的器官、系统的形态和结构,并与生物进化相联系的科学。比较解剖学为生物进化理论提供了丰富的证据,A错误;
B、胚胎发育早期的阶段相同,是胚胎学证据,B正确;
C、细胞水平上所有真核细胞都有细胞膜、细胞器、细胞核等,具有统一性,C错误;
D、在生物的每一个演化阶段都可以找到很多化石证据,是最直接的证据,D错误。
故选B。
10.(23-24高一下·浙江杭州·期末)生物都有共同的祖先,下列不能作为支持这一论点的证据是( )
A.所有生物基本共用一套遗传密码
B.所有生物基本都由ATP直接供能
C.各种生物的细胞具有基本相同的结构
D.所有生物体的化学元素组成几乎相同
【答案】D
【分析】1、生物进化的胚胎学证据:鱼类、两栖类、爬行类、鸟类、哺乳类,它们的胚胎在发育初期都很相似,都有鳃裂和尾,只是到了发育晚期,除鱼以外,其他动物的鳃裂都消失了,这种现象说明高等脊椎动物是从某些古代的低等动物进化而来的。同源器官和痕迹器官不是胚胎学的证据,而是比较解剖学的证据。
2、分子生物学证据:通过比较各种生物的同一种蛋白质的氨基酸组成,可以看出生物计划过程中分子结构变化的渐进特征,并以此判断生物之间的亲缘关系和进化顺序。
3、化石是生物进化最直接、最有力的证据。在越早形成的地层里,成为化石的生物越简单、越低等,在越晚形成的地层里,成为化石的生物就越复杂、越高等。
【详解】A、地球上所有的生物基本共用同一套遗传密码,即所有的生物都是由密码子表上的密码子决定氨基酸的,说明不同的生物之间存在亲缘关系,具有共同的祖先,A正确;
B、所有生物基本都由ATP直接供能,为生物有共同祖先这一论点提供支持,此外在生物体内还有其它少量的高能物质可以直接供能,如GTP等,B正确;
C、各种生物的细胞具有基本相同的结构,从细胞水平证明了生物都有共同祖先,C正确;
D、组成生物体的化学元素几乎都相同,但含量存在差异,不能体现所有的生物具有共同的祖先,D错误。
故选D。
11.(22-23高一下·浙江台州·期末)普氏野马作为目前地球上唯一幸存的野生马曾一度濒临灭绝,后通过“圈养再放回”的方式,使其的保护状态已由“野外灭绝”更改为“濒危”。下列叙述正确的是( )
A.野生种群和圈养种群的基因库完全相同
B.不同基因型的普氏野马对环境的适应性可能相同
C.环境变化会导致普氏野马种群内基因发生定向变异
D.不同普氏野马种群间的相互迁移会引起种群间遗传差异增大
【答案】B
【分析】一个种群中全部个体所含有的全部基因,叫作这个种群的基因库。突变和重组都是随机的、不定向的;在自然选择的作用下,种群的基因频率会发生定向改变,导致生物朝着一定的方向不断进化;隔离是物种形成的必要条件。
【详解】A、野生种群和圈养种群因生存环境不同而导致其自然选择的方向不同,进而引起基因库出现差异,A错误;
B、不同基因型的普氏野马对环境的适应性可能相同,也可能不相同,B正确;
C、变异是不定向的,环境变化不会导致普氏野马种群内基因发生定向变异,C错误;
D、不同普氏野马种群间的相互迁移会引起种群间遗传差异减小,D错误。
故选B。
一、单选题
1.(23-24高一下·浙江·期末)生殖隔离是指进行有性生殖的生物在自然条件下彼此之间不能杂交或杂交不育。下列选项中不属于生殖隔离的是( )
A.绿果蝇的精子在美洲果蝇的受精囊内很快就丧失游动能力
B.林蛙在水温达到7℃时产卵,鼓蛙在水温达到16 ℃时产卵
C.植物花的结构与传粉者形态结构不协调而造成的交配受精障碍
D.转基因抗虫棉和普通棉的后代中部分棉花仍然不抗虫
【答案】D
【分析】生殖隔离:不同物种之间一般是不能相互交配的,即使交配成功,也不能产生可育的后代的现象。可分为:生态隔离、季节隔离、性别隔离、行为隔离、杂种不育等。
【详解】A、绿果蝇的精子在美洲果蝇的受精囊内很快就丧失游动能力,属于受精前的生殖隔离,A错误;
B、林蛙在水温达到7℃时产卵,鼓蛙在水温达到16℃时产卵,两种蛙生殖季节不同,属于生殖隔离,B错误;
C、植物花的结构与传粉者形态结构不协调而造成的交配受精障碍,属于交配前的生殖隔离,C错误;
D、转基因抗虫棉和普通棉的后代中部分棉花仍然不抗虫,这是由基因分离定律导致的,不属于生殖隔离,D正确。
故选D。
2.(23-24高一下·浙江嘉兴·期末)粉龙头猴面花和红龙头猴面花是起源于同一祖先的两个物种。它们的分布区域有重叠,前者主要由黄蜂授粉,后者主要由蜂鸟授粉。下列叙述正确的是( )
A.猴面花与黄蜂、蜂鸟之间存在协同进化
B.源于同一祖先的两种猴面花种群基因库相同
C.传粉者的不同导致不同猴面花产生不同的变异
D.粉龙头和红龙头是长期地理隔离导致生殖隔离形成的两个物种
【答案】A
【分析】现代生物进化理论的主要内容有: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,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过程;生物多样性是协同进化的结果。协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。
【详解】A、协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,故猴面花与黄蜂、蜂鸟之间存在协同进化,A正确;
B、粉龙头和红龙头猴面花属于不同的物种,尽管起源于一个祖先种,但因进化最终导致它们的基因库会存在差异,B错误;
C、变异是不定向的,因此不同猴面花产生不同的变异不是传粉者的不同导致的,C错误;
D、粉龙头和红龙头猴面花分布区重叠,二者不存在地理隔离,D错误。
故选A。
3.(23-24高一下·浙江宁波·期末)某自然保护区有一个较大的种群,雌雄数量相等,且雌雄之间可以自由交配。若该种群中B的基因频率为30%,b的基因频率为70%,下列相关叙述正确的是( )
A.种群中全部B基因和b基因的总和构成该种群的基因库
B.若该对等位基因只位于X染色体上,则该种群中XBY的基因型频率为15%
C.若该对等位基因位于常染色体上,则种群中杂合子概率为21%
D.若精原细胞在分裂过程中B基因突变为b基因,则b基因一定遗传给后代
【答案】B
【分析】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。种群的基因频率是指某基因占全部等位基因的比值。
【详解】A、基因库是一个群体中所有个体的全部基因的总和,因此,种群中全部B和b的总和不能构成该种群的基因库,A错误;
B、若该对等位基因只位于X染色体上,则雄性群体中XBY的基因型频率=B的基因频率=30%,该种群(雌雄数量相等)中XBY的基因型频率为30%÷2=15%,B正确;
C、若该对等位基因位于常染色体上,该种群中b的基因频率为70%,B的基因频率为30%,Bb=30%×70%×2=42%,C错误;
D、若精原细胞在分裂过程中B基因突变为b基因,产生含b的精子,不一定参与受精,则b基因不一定遗传给后代,D错误。
故选B。
4.(23-24高一下·浙江宁波·期末)旱地稗草“长相”多样,完全不像水稻,而不断进化形成的水田稗草就很有“稻”样,与水稻难以区分,两种稗草在外形上有明显差异但不存在生殖隔离。下列叙述错误的是( )
A.两种稗草仍属于同一物种
B.两种稗草在外形上的差异体现了稗草的遗传多样性
C.旱地稗草的“稻”样是为了躲避人类拔除而产生的变异
D.使用除草剂可能导致稗草种群发生进化
【答案】C
【分析】现代生物进化理论: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;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、生殖隔离是物种形成的必要条件,根据题意,两种稗草不存在生殖隔离,仍属于同一物种,A正确;
B、两种稗草属于同一个物种的不同类型,外形上的差异体现了稗草的遗传(基因)多样性,B正确;
C、水田稗草产生的变异在先,选择在后,且变异是不定向的、随机的,C错误;
D、使用除草剂后,可能有少量稗草存活,除草剂对稗草进行了选择,导致抗除草剂稗草基因频率增加,因此使用除草剂可能导致稗草种群发生进化,D正确。
故选C。
5.(23-24高一下·浙江丽水·期末)比目鱼会随着周围环境而改变身体颜色,平时生活在海底,把身体的一半以上埋进沙子里,露出眼睛观察周围,当猎物出现时就猛然向猎物扑去。与之对应,猎物反应也变得更加敏捷。下列叙述错误的是( )
A.不同物种的比目鱼之间存在生殖隔离
B.控制比目鱼体色的所有基因构成了种群的基因库
C.比目鱼能根据环境改变体色是自然选择的结果
D.猎物与比目鱼之间存在协同进化
【答案】B
【分析】能够在自然状态下相互交配并且产生可育后代的一群生物称为一个物种。
【详解】A、不同种生物的个体之间存在生殖隔离,A正确;
B、基因库是指一个种群中所有个体的全部基因的总和,B错误;
C、比目鱼根据环境改变体色是适应性的一种体现,这是自然选择的结果,C正确;
D、当猎物出现时就猛然向猎物扑去,与之对应,猎物反应也变得更加敏捷,因此猎物与比目鱼之间存在协同进化,D正确。
故选B。
6.(22-23高一下·浙江嘉兴·期末)抗生素滥用导致很多抗生素失去疗效,大大缩短了抗生素药品的“寿命”,人类可能回到“无抗菌药的年代”。下列叙述错误的是( )
A.抗生素使用前就存在耐药性细菌
B.抗生素诱导细菌产生耐药性基因
C.滥用抗生素使细菌耐药性基因频率增加
D.人类应该适度限制抗生素的使用
【答案】B
【分析】生物进化的实质是种群基因频率的改变,自然选择通过定向改变种群基因频率而使生物朝着一定的方向进化。
【详解】A、抗生素使用前就存在耐药性细菌,抗生素会对耐药性细菌进行选择,A正确;
B、细菌的耐药性基因在使用抗生素之前就已经存在,B错误;
C、抗生素会对细菌抗药性进行选择,使抗药性基因频率增大,即滥用抗生素使细菌耐药性基因频率增加,C正确;
D、过度使用和滥用抗生素是导致抗生素耐药性的关键因素,因此人类应该适度限制抗生素的使用,D正确。
故选B。
7.(22-23高一下·浙江绍兴·期末)下列有关生物变异和进化的叙述,正确的是( )
A.一般情况下,自交不改变种群的基因频率且遵循遗传平衡定律
B.自然选择获得的性状不一定通过遗传进行积累
C.用二倍体西瓜给四倍体西瓜授粉,四倍体植株上会结出三倍体无籽西瓜
D.害虫在接触到农药后,会产生抗药性的变异,并随着同种农药的使用,抗药基因的频率会越来越大
【答案】B
【分析】无子西瓜的培育的具体方法:
(1)用秋水仙素处理幼苗期的普通二倍体西瓜,得到四倍体西瓜。
(2)用四倍体西瓜作母本,用二倍体西瓜作父本,杂交,得到含有三个染色体组的西瓜种子。
(3)种植三倍体西瓜的种子,这样的三倍体西瓜是开花后是不会立即结果的,还需要授给普通二倍体西瓜的成熟花粉,以刺激三倍体西瓜的子房发育成为果实,这样就会得到三倍体西瓜。
【详解】A、一般情况下,若每种基因型的个体存活率相同,每种配子的存活率也相同,则种群自交能改变种群的基因型频率,但不能改变基因频率,但却不遵循遗传平衡定律,遵循遗传平衡定律的前提条件是种群中个体自由交配,A错误;
B、自然选择获得的性状有可能是体细胞突变性状,因此不一定能通过遗传进行积累,B正确;
C、用二倍体西瓜给四倍体西瓜授粉,则四倍体植株上会结出含三倍体西瓜种子的有籽西瓜,该三倍体西瓜种子种下后才能结出三倍体无子西瓜,C错误;
D、害虫的抗药性是在使用农药之前产生的,农药只能对害虫的抗药性进行选择,D错误。
故选B。
8.(22-23高一下·浙江宁波·期末)下列关于生物进化、遗传平衡、生物多样性的叙述,错误的是( )
A.生物多样性包括遗传多样性、物种多样性、生态系统多样性
B.生物多样性的形成是生物长期进化的结果
C.较小的种群比较大的种群更容易保持遗传平衡
D.种群之间的基因交流会引起种群间遗传差异的减少
【答案】C
【分析】生物多样性包括三个层次:基因多样性、物种多样性和生态系统多样性。生物进化就是新基因不断出现,新物种不断形成,生物多样性不断丰富的过程,也是遗传平衡不断打破的过程。
【详解】A、生物多样性包括遗传多样性、物种多样性、生态系统多样性三个层次,生物多样性的核心是物种多样性,本质是遗传多样性,A正确;
B、生物多样性的形成是生物与生物之间、生物与无机环境之间长期进化的结果,B正确;
C、较小的种群的基因频率更容易改变,更难保持遗传平衡,C错误;
D、种群之间的双向迁移增加了两个种群的基因交流,减少了种群间的遗传差异,D正确。
故选C。
9.(22-23高一下·浙江杭州·期末)若长期不合理使用某种抗生素,会使致病细菌对该抗生素的耐药性明显提高,导致该抗生素的药效下降。下列叙述正确的是( )
A.抗生素导致细菌产生了抗药性的突变
B.致病细菌耐药性的提高是人工选择的结果
C.耐药性细菌通过繁殖将耐药性状直接传递给子代
D.该过程中细菌耐药性基因的频率发生了定向改变
【答案】D
【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、突变是不定向的,与抗生素的使用无关,A错误;
B、致病细菌耐药性的提高不是人需要的,不是人工选择的结果,是自然选择的结果,B错误;
C、耐药性细菌通过繁殖将耐药性基因直接传递给子代,C错误;
D、该过程中抗生素的使用选择了耐药性的细菌,淘汰了不耐药的细菌,细菌耐药性基因的频率发生了定向改变,D正确。
故选D。
10.(22-23高二上·浙江舟山·开学考试)19世纪英国工业革命之前,曼彻斯特地区的桦尺蠖以灰色占绝对优势。工业污染后,当地桦尺蠖体色几乎全为黑色。下列叙述正确的是( )
A.工业污染导致桦尺蠖种群出现黑色变异
B.桦尺蠖体色的全部基因构成了该种群的基因库
C.不同体色桦尺蠖的同时存在体现了物种多样性
D.该事例说明环境变化可导致种群基因频率改变
【答案】D
【分析】基因库是指一个种群中全部个体所含有的全部基因。进化实质是指种群基因频率发生改变。
【详解】A、变异是不定向的,黑色变异是自然界本就存在的。环境起了选择作用,使得黑色个体数量增多,A错误;
B、桦尺蠖种群全部的个体含有的全部基因构成该种群的基因库,B错误;
C、不同体色桦尺蠖属于同一物种,不能体现物种多样性,C错误;
D、自然选择能定向改变种群基因频率,故该事例说明环境变化可导致种群基因频率改变,D正确。
故选D。
二、解答题
11.(23-24高一下·浙江丽水·期末)苹果全爪螨是重要的蔷薇科果树害虫之一,取食苹果叶片和嫩芽,影响果树生长发育,造成果实品质和产量下降,国内外对苹果全爪螨的防治主要采用化学杀螨剂,由于长期使用化学杀螨剂,致使该螨种群对化学杀螨剂具有较强抗药性。回答下列问题:
(1)苹果全爪螨种群可遗传变异的来源有:染色体畸变、基因重组和 ,这些变异的产生有利于提高种群内 多样性,抗药性变异产生于使用杀螨剂 (填“前”或“后”)。
(2)设苹果全爪螨抗药与不抗药分别由常染色体上的等位基因M和m控制,处于遗传平衡状态的苹果全爪螨种群中,不抗药个体占64%,则此时M基因频率为 ;若使用杀螨剂淘汰全部不抗药个体后,种群中M基因频率为 。
(3)依据现代生物进化理论的观点,杀螨剂起着 的作用,长期使用会使苹果全爪螨种群的 不断增大,导致抗药性增强。
(4)为治理苹果全爪螨并减缓抗药性增强,可采用科学合理用药、加强生物防治等方法,将害虫为害控制在阈值以下,同时保持害虫对杀虫剂的 性,达到低剂量药剂控制害虫的目的。
【答案】(1) 基因突变 遗传(基因) 前
(2) 0.2 5/9
(3) 选择(自然选择) 抗药性基因频率
(4)敏感
【分析】达尔文把在生存斗争中,适者生存、不适者被淘汰的过程叫做自然选择。遗传变异是生物进化的基础,首先害虫的抗药性存在着变异。有的抗药性强,有的抗药性弱。使用农药时,把抗药性弱的害虫杀死,这叫不适者被淘汰;抗药性强的害虫活下来,这叫适者生存。活下来的抗药性强的害虫,繁殖的后代有的抗药性强,有的抗药性弱,在使用农药时,又把抗药性弱的害虫杀死,抗药性强的害虫活下来。这样经过若干代的反复选择。最终活下来的害虫大多是抗药性强的害虫。在使用同等剂量的农药时,就不能起到很好的杀虫作用,导致农药的灭虫的效果越来越差。因此农业生产中长期使用某种杀虫剂后,害虫的抗药性增强,杀虫效果减弱的原因是杀虫剂对害虫有选择作用,使抗药性强的害虫被保留了下来。
【详解】(1)可遗传变异的来源有:染色体畸变、基因重组和基因突变,这些变异的产生有利于提高种群内遗传(基因)多样性。遗传变异是生物进化的基础,首先害虫的抗药性存在着变异。有的抗药性强,有的抗药性弱。使用农药时,把抗药性弱的害虫杀死,这叫不适者被淘汰;抗药性强的害虫活下来,这叫适者生存。故抗药性变异产生于使用杀螨剂前。
(2)不抗药个体占64%,即mm的基因型频率为64%,则m的基因频率80%,M基因频率为0.2,若使用杀螨剂淘汰全部不抗药个体后,此时MM的基因型频率为0.04,MM的基因型频率为0.32,种群中M基因频率为(0.04×2+0.32)/0.36 ×2=5/9。
(3)依据现代生物进化理论的观点,杀螨剂起着选择(自然选择)的作用,长期使用会使苹果全爪螨种群的抗药性基因频率不断增大,导致抗药性增强。
(4)为治理苹果全爪螨并减缓抗药性增强,可采用科学合理用药、加强生物防治等方法,将害虫为害控制在阈值以下,同时保持害虫对杀虫剂的敏感性,达到低剂量药剂控制害虫的目的。
12.(23-24高一下·浙江台州·期末)桉树叶中含有大量挥发性物质,具有良好的杀虫、抗菌等作用,但其挥发油却会抑制周围植物的生长。为探究桉叶挥发油对其他植物生长的抑制作用,研究人员以蚕豆为材料开展实验活动,得到以下实验结果。
回答下列问题:
(1)将不同体积的桉叶挥发油均匀涂抹在蚕豆种子培养瓶的瓶盖上,72小时后,测定根长。据图1所示实验结果可得出的结论是 。
(2)为进一步探究桉叶挥发油抑制蚕豆根生长的原因,研究人员取每组蚕豆根尖 (填部位)细胞制成临时装片。装片制作时,首先要进行解离,其目的是 。在显微镜下观察发现处于 期的细胞数目最多,该时期细胞内主要进行 的复制和 的合成。
(3)研究人员对各组有丝分裂过程进行了显微摄影,部分实验组的细胞显微照片如图2所示。图2中A图显示的是有丝分裂的 期;B图显示的是有丝分裂的后期,其判断依据是 ;其中,最适合用来观察染色体形态和数目的是 (填“A图”或“B图” )。
(4)研究人员还观察到实验组细胞有丝分裂过程中出现了染色体断裂现象。断裂的染色体往往不能移向两极,是因为染色体上没有 ,无法被 连接并移向两极,从而干扰蚕豆根尖细胞有丝分裂过程,抑制蚕豆根生长。
(5)桉叶挥发油可导致动物呼吸衰竭而死亡,但树袋熊能分解桉树叶的毒性,以桉树叶为唯一食物来源,这是长期 的结果。
【答案】(1)桉叶挥发油可抑制蚕豆种子根的生长,且随着桉叶挥发油体积的增加,抑制作用逐渐增强
(2) 分生区 使细胞相互分离开来 间 DNA 有关蛋白质
(3) 中 染色体位于两极 A图
(4) 着丝粒 纺锤丝
(5)自然选择
【分析】1、据图1可知,随着桉叶挥发油体积增大,蚕豆种子根长在下降。实验设计遵循单一变量、无关变量保持相同且适宜原则,本实验探究桉叶挥发油是否通过干扰其他植物根尖有丝分裂进而发挥抑制作用,自变量为桉叶挥发油的用量。
2、观察植物细胞有丝分裂过程,需要依次进行解离、漂洗、染色、制片过程,在解离和染色过程中需要严格控制时间,最终在显微镜下可以看到清晰的染色体,通过染色体存在的位置和形式来判断细胞所处的时期。
【详解】(1) 从结果如图1分析可知,随着桉叶挥发油体积增大,蚕豆种子根长在下降,桉叶挥发油显著抑制蚕豆根生长,且随着桉叶挥发油体积的增加,抑制作用逐渐增强,判断依据是实验组根长显著低于对照组,且随着桉叶挥发油体积增加,蚕豆根长逐渐变短。
(2)根尖分生区细胞分化程度低,分裂旺盛,观察根细胞所处时期应选择根尖分生区细胞制成临时装片。装片制作时,首先要进行解离,解离液由盐酸和酒精组成,目的是使细胞分离开来。在显微镜下观察蚕豆根有丝分裂情况,其中,处于间期的细胞数目最多,该时期在细胞周期中所占比例最长,该时期细胞主要进行DNA的复制和有关蛋白质的合成,为分裂期进行物质准备。
(3)图2中A图每条染色体都处于细胞中央赤道板这个平面上,处于有丝分裂的中期。B图正在进行着丝粒分裂,染色体在纺锤丝的牵拉下移向两极,处于有丝分裂的后期。有丝分裂中期染色体形态固定、数目清晰,是观察染色体形态和数目的最佳时期,因此最适合用来观察染色体形态和数目的是A图。
(4)在有丝分裂后期,纺锤丝牵拉每条染色体的着丝粒移向两极,断裂的染色体往往不能移向两极,是因为染色体上没有着丝粒,无法被纺锤丝连接并移向两极,从而干扰蚕豆根尖细胞有丝分裂过程,抑制蚕豆根生长。
(5)桉叶挥发油可导致动物呼吸衰竭而死亡,但树袋熊能分解桉树叶的毒性,以桉树叶为唯一食物来源,这是适应现象,是长期自然选择的结果。
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