内容正文:
专题十三 生物的进化
考点42 现代生物进化理论
1.C 解析“CA抑制动物细胞膜上N酶的活性,对动物产生毒性,从而阻止大部分蝴蝶幼虫取食。斑蝶类蝴蝶因N酶发生了一个氨基酸替换而对CA不敏感,其幼虫可以取食萝藦”,由此可知:①N酶的变化是由基因突变引起的;②斑蝶类蝴蝶对CA的适应源自基因突变和自然选择(A项正确);③斑蝶类蝴蝶取食萝藦,生态位发生改变,可减少与其他蝴蝶竞争食物(B项正确);④这是萝藦类植物和斑蝶类蝴蝶间相互选择、协同进化的过程(D项正确);⑤该材料中没有表明斑蝶类蝴蝶与其他蝴蝶发生生殖隔离(C项错误)。
情境材料简洁明了、通俗易懂,但其承载着多方面的知识内容,包括酶、基因突变与表达,基因对性状的控制,基因频率的变化,协同进化,物种、种群与群落等内容。
2.B 解析现代生物进化理论认为,种群是生物进化的基本单位,A项正确。可遗传变异为生物进化提供原材料,自然选择使种群基因频率发生定向改变,导致生物进化,可遗传变异本身是不定向的,B项错误。生殖隔离是新物种形成的标志,某些物种经过长期地理隔离后会出现生殖隔离,从而产生新物种,C项正确。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,D项正确。
“可遗传变异”与“自然选择”的作用混淆
常见错误:考生易误认为可遗传变异(如基因突变、基因重组)直接导致基因频率定向改变。
警示要点:可遗传变异是不定向的,仅提供进化的原材料;而自然选择是定向的,通过淘汰不利变异、保留有利变异,使基因频率定向改变。例如,在抗生素环境中,细菌的抗药性变异是随机产生的,但抗生素的选择作用会使抗药基因频率定向上升。
3.B 解析对比“仅母本接触”和“母本和子代都不接触”组,母本接触利它素时,幼年子代头盔占身体的比例增大,说明母本接触利它素可增大幼年子代头盔占身体的比例,A项正确。利它素刺激使僧帽蚤头盔增大,是环境因素影响表型的体现,未说明僧帽蚤发生基因突变(基因突变是遗传物质改变),B项错误。僧帽蚤受利它素刺激后头盔增大能降低僧帽蚤被天敌捕食的风险,该特性是自然选择的结果,C项正确。对比“母本和子代都接触”与“母本和子代都不接触”组,无利它素时,成年子代头盔占身体的比例比幼年子代的小,说明无利它素时,僧帽蚤发育过程中头盔占身体的比例会减小,D项正确。
僧帽蚤头盔变化
从现象到本质的逻辑:遇利它素头盔变大,是环境对表型的影响,非基因突变。解题时要区分“环境诱导表型变化”与“遗传物质改变”,结合自然选择(头盔大避天敌)理解适应性,通过对比实验(有无利它素)推导结论,抓准因果关系。
4.A 解析由于冰川消融,环境改变,半荷包紫堇突变的bHLH35基因使得半荷包紫堇不易被成体绢蝶识别,对其来说是有利变异,有更多的机会产生后代,故该基因的频率会逐渐增加,A项符合题意。半荷包紫堇bHLH35基因突变不会引起绢蝶的变异,B项不符合题意。bHLH35基因的突变使半荷包紫堇的基因频率发生改变,出现灰叶型的新性状,没有产生生殖隔离,不能标志着新物种的形成,C项不符合题意。冰川消融导致裸露的岩石增多,绢蝶更不易识别灰叶型的半荷包紫堇叶片,其受到的选择压力增大,D项不符合题意。
5.A 解析系统进化树展现了绿色植物从共同祖先逐渐演变出不同物种的过程,体现了共同由来学说(所有生物有共同祖先),同时,自然选择是驱动不同类群生物适应生存环境并发生进化的核心机制,因此植物的系统进化关系是共同由来学说的体现和自然选择的结果,A项正确。基因重组通过增强生物变异的多样性,为进化提供原材料,虽然进化的方向由自然选择决定,但变异速率会影响进化速度,如更多的适应性变异可能会加速生物进化,B项错误。在系统进化树中,绿藻更早演化,苔藓植物是后续分支,即与苔藓植物相比,绿藻更原始、结构更简单,其化石出现在更古老的地层中,首次出现地层的年龄大于苔藓植物化石,C项错误。由系统进化树可知,裸子植物与被子植物的亲缘关系比裸子植物与蕨类植物的亲缘关系近,D项错误。
6.C 解析不同生物的DNA碱基序列不同,代表特定的遗传信息,“尼安德特人”与现代人的DNA碱基序列有相似部分,可证明“尼安德特人”与现代人是近亲,C项符合题意。
7.C 解析①诱变可引起DNA的碱基序列改变,产生新基因,A项正确。②甲基化修饰可对DNA的启动子进行修饰,RNA聚合酶不能再结合启动子,使③转录过程无法进行,故②可调节③水平的高低,B项正确。②引起的变异属于表观遗传,是可遗传变异,能为生物进化提供原材料,C项错误。④环境因素(如温度、pH)可影响蛋白质的空间结构,结构决定功能,功能也会随之改变,D项正确。
8.C 解析形态结构方面的证据属于比较解剖学证据,化石是生物进化最直接、最重要的证据,所以鲟类的形态结构和化石记录可为生物进化提供证据,A项正确。地理隔离是指同种生物由于地理障碍而分成不同的种群,使得种群间不能发生基因交流的现象。不同的地理环境可以对生物的变异进行选择,进而影响生物的进化,故地理隔离在不同水域分布的鲟类进化过程中起作用,B项正确。可遗传的变异是生物进化的原材料,鲟类稳定的形态结构不能更好地适应不断变化的环境,C项错误。线粒体基因组数据可为研究鲟类进化关系提供分子水平的证据,D项正确。
9.A 解析甲、乙、丙为不同物种,相同数字标注的结构起源相同,但其上的基因可能存在差异,基因的表达也不一定相同;同时,基因的表达受到多种因素的调控,如基因的甲基化、组蛋白修饰,A项错误。甲和乙染色体组中的染色体数目不同,存在较大差异,为两个物种,具有生殖隔离现象,B项正确。与乙相比,丙的1号染色体结构发生了明显变化,即丙发生了染色体结构变异,C项正确。染色体变异可以为生物进化提供原材料,是新物种产生的方式之一,D项正确。
10.D 解析不同生物的DNA和蛋白质等生物大分子的共同点,揭示了当今生物有着共同的原始祖先,其差异的大小则揭示了当今生物种类的亲缘关系的远近,以及它们在进化史上出现的顺序。rDNA(编码核糖体RNA的基因)的碱基序列大部分是相同的,属于分子水平的证据。
11.A 解析成年棘胸蛙存在雄蛙大、雌蛙小的两性异形现象,推测这是雌蛙对雄蛙长期选择的结果。根据该推测,雌性棘胸蛙存在对更大体型的雄性棘胸蛙的选择偏好,体型较大的雄蛙因此能获得更多的交配机会,A项符合题意。雌蛙对相同种群雄蛙的求偶鸣叫更敏感,这与雄蛙的体型大小无关,不能说明雄蛙大、雌蛙小的两性异形现象是雌蛙对雄蛙长期选择的结果,B项不符合题意。雄蛙在雌蛙产卵高峰期求偶鸣叫更积极,这与雄蛙的体型大小没有直接关系,不能体现出雌蛙对雄蛙体型的选择,C项不符合题意。体型较大的雌蛙交配后能产出更多的卵,与其选择的雄蛙体型大小无关,D项不符合题意。
12.C 解析根据题意可知,EDAR基因中的一个碱基发生替换,M变为m,因此m的出现是基因突变的结果,A项不合理。EDAR基因的一个碱基替换与东亚人有更多汗腺等典型体征有关,因此只能判断m存在于东亚人群中,无法判断m是否存在于现代非洲和欧洲人群中,B项不合理。自然选择导致生物进化,即基因频率发生定向改变。根据题意可知,m的频率升高是末次盛冰期后环境定向选择的结果,C项合理。末次盛冰期后气温逐渐升高,m的频率升高,M的频率降低,因此推测MM、Mm和mm个体的汗腺密度依次上升,而不是依次下降,D项不合理。
13.B 解析疟原虫出现抗药性,说明疟原虫种群在原来种群的基础上发生了变异,进而发生了进化,A项正确。疟原虫一开始就有抗药性变异产生,受单方青蒿素刺激得以筛选出抗药性个体,B项错误。若一直使用单方青蒿素,疟原虫种群抗药性个体所占比例增加,故抗药性基因频率会上升,C项正确。青蒿素联合疗法会减缓抗药性出现的频率,可以有效地杀灭感染人体的抗药性疟原虫,D项正确。
14.B 解析根据题意可知,该种蚊子的Est基因与毒素降解有关,每年在距海岸线0~20 km范围内(区域A)喷洒杀虫剂,会对蚊子起定向选择作用,使该种蚊子的Est基因频率发生定向改变,A项错误。距海岸线20~60 km范围内未喷洒杀虫剂,该区域蚊子Est基因频率较小。区域A中距海岸线的距离越远,蚊子的Est基因频率越小,这主要由迁入和迁出导致,B项正确。距海岸线0~60 km区域内,蚊子受到杀虫剂的选择压力不同,0~20 km区域内蚊子受到的选择压力更大,C项错误。杀虫剂对蚊子起选择作用,喷洒杀虫剂可加快蚊子种群的进化,但不一定能形成新物种,D项错误。
15.D 解析密码子具有简并性,即一种氨基酸可由一种或多种密码子决定,可推测不同生物β-珠蛋白的基因序列差异可能比氨基酸序列差异更大,A项正确。不同生物的β-珠蛋白某些位点上的氨基酸相同,可推测这些位点上未发生改变的氨基酸对维持β-珠蛋白功能稳定可能更重要,B项正确。化石是研究生物进化最直接的证据,通过比对氨基酸序列等分子生物学证据与化石等证据,能更准确判断物种间进化关系,C项正确。相同位点氨基酸的差异数可反映生物间的亲缘关系,五种生物相互比较,甲与乙的氨基酸序列差异数为11个,而乙和丙的氨基酸序列差异数为13个,故甲与乙的亲缘关系并非最远,D项错误。
16.A 解析由题意可知,李花是两性花,若花粉落到同一朵花的柱头上,萌发产生的花粉管在花柱中会停止生长,即李花不能自花传粉,但可以异花传粉,故能通过有性生殖繁殖后代,A项错误。杂交能增加后代遗传多样性,有利于进化,B项正确。rRNA初步水解的产物为4种核糖核苷酸,彻底水解的产物为4种碱基、核糖和磷酸,C项正确。由于rRNA和蛋白质构成核糖体,故核酸酶可阻碍花粉管中核糖体的形成,D项正确。
17.A 解析生殖隔离是物种形成的标志,花期隔离会导致种群间个体不能进行交配,但不一定导致生殖隔离,故花期隔离不能说明两个种群间已出现了物种的分化,A项错误。花期隔离使得两个种群间不能进行交配,进一步增大了种群甲和乙的基因库差异,B项正确。地理隔离和花期隔离都能使不同种群间的个体在自然条件下不能进行交配,均限制了两种群间的基因交流,C项正确。生殖隔离是物种形成的标志,故物种形成过程实质上是种间生殖隔离建立的过程,D项正确。
18.D 解析表中数据研究的是不同生物某种蛋白质的同源DNA序列的相似度,属于生物进化方面的分子水平证据,A项正确。四种生物中,人类出现的时间最晚,猩猩与人类同种蛋白质同源DNA序列的相似度低于大猩猩和黑猩猩,且已知编码蛋白质的DNA序列以大致恒定的速率发生变异,因而推测,猩猩出现的时间早于大猩猩、黑猩猩,B项正确。猩猩、大猩猩、黑猩猩和人体内编码某种蛋白质的同源DNA序列具有相似性,说明人类、黑猩猩、大猩猩和猩猩具有共同的祖先,C项正确。不同生物同种蛋白质相关DNA序列的相似度越高,说明亲缘关系越近,由表中数据可知,黑猩猩和大猩猩的亲缘关系比黑猩猩与猩猩的亲缘关系近,D项错误。
19.D 解析水稻的驯化过程是选择对人类的生产生活有利的变异类型,淘汰不利变异,该过程属于人工选择,是野生稻不断进化的过程,种群基因库发生了改变,A、B、C三项错误。超级杂交稻品种的培育借助于杂交育种,该过程的原理主要是基因重组,D项正确。
20.A 解析据题图分析,定向选择可以定向选择种群的表型,使种群中某些基因频率发生改变,使种群表型均值发生偏移,A项错误,C项正确。据题图分析,稳定选择会淘汰表型频率较低的个体,有利于表型频率高的个体,B项正确。题图中显示分裂选择会淘汰表型频率高的个体,使其表型频率降低,D项正确。
21.D 解析由题干信息可知,W基因在小鼠体内可能不控制有翅性状,A项合理。H基因控制有翅性状,部分无翅果蝇胚胎被转入小鼠W基因后,会发育成有翅果蝇,可推测上述两种基因序列可能具有高度相似性,B项合理。由于小鼠的W基因没有整合到果蝇的基因组中,可能不会影响种群中H、h的基因频率,C项合理。决定该种群朝有翅方向进化的是自然选择,D项不合理。
22.A 解析甲和乙两种牵牛花分别依赖蛾类和蜂类进行传粉,这种传粉方式的差异有助于维持两个物种的生殖隔离,A项正确。基因突变容易受物理因素(如射线)、化学因素(如某些化学物质)以及病毒等因素的影响,与选择作用无关,B项错误。将A基因引入甲植物种群后,甲植物种群的基因库发生了改变,因为现在有一部分甲植物携带了A基因,C项错误。根据题干可知,若将A基因转入甲,其花颜色由白变紫,其他性状不变,但对蛾类的吸引下降,说明花颜色是吸引蛾类传粉的决定性因素,D项错误。
23.D 解析由题干可知,两个物种成体的血红蛋白均由α和β两种肽链组成,但α链的相同位置上有一个氨基酸不同,这种差异可能是由基因中碱基替换造成的,A项正确。由题干“人与黑猩猩是从大约700万年前的共同祖先进化而来,两个物种成体的血红蛋白均由α和β两种肽链组成”,可推测两者共同祖先的血红蛋白也有α链,B项正确。两者的血红蛋白都存在于红细胞中,都能行使正常的生理功能,C项正确。人与黑猩猩的血红蛋白的不同是基因突变导致的,这种突变可能发生在黑猩猩或人的形成过程中,D项错误。
24.D 解析草食动物采食白车轴草,因此草食动物是白车轴草种群进化的选择压力,A项正确。由图可知,产HCN个体的比例随城市化程度的加深而降低,因此城市化进程会影响白车轴草种群的进化,B项正确。与乡村相比,市中心种群产HCN个体的比例低,即H与D的基因频率更低,h与d的基因频率更高,C项正确。基因重组会影响基因型频率,但不会影响基因频率,D项错误。
25.C 解析乌凤蝶中存在对香豆素降解能力强和降解能力弱的个体,香豆素可对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项正确。基因突变是不定向的,自然选择是定向的,B项正确。经紫外线照射后香豆素毒性显著增强,织叶蛾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,而非织叶蛾主动适应环境的结果,C项错误。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项正确。
26.D 解析由实验结果中的交配率可知,稻蝗属的三个近缘物种之间也可进行交配,A项正确。①与②、①与③存在生殖隔离,但它们的分布区域有重叠,而②与③之间不存在生殖隔离,但分布区域不重叠,说明生殖隔离与物种的分布区域是否重叠无关,B项正确。现代进化论认为,隔离是物种形成的必要条件,C项正确。②和③之间存在地理隔离,不能进行基因交流,D项错误。
27.C 解析种间关系包括捕食、种间竞争、寄生和互利共生等。捕食是指一种生物以另一种生物作为食物的现象。在不考虑其他因素的情况下,如果缺少天敌,则斑点数量会增多,反之,则会减少,A、B两项正确。变异是普遍存在的,自然选择决定生物进化的方向,而不是变异的方向,C项错误。由“斑点数量多的雄鱼有更多机会繁殖后代,但也容易受到天敌的捕食”可知,斑点少的雄鱼繁殖后代的机会少,但不易被天敌捕食,所以自然环境中,斑点数量增减对雄鱼既有利也有弊,D项正确。
有关变异的3点提醒
(1)“突变”不是基因突变的简称,而是包括“基因突变”和“染色体变异”。
(2)变异在环境变化之前已经产生,环境只是起选择作用,不能定向诱发基因突变。
(3)变异是不定向的,而自然选择能定向改变种群的基因频率,从而使种群发生定向进化。
28.B 解析由题可知,自然状态下的金鱼与野生鲫鱼杂交能产生可育后代,可据此推断金鱼与野生鲫鱼属于同一物种,A项正确。变异是不定向的,人工选择是对不同变异进行筛选,而不是使鲫鱼变异出多种形态,B项错误。生物进化的实质是种群基因频率的改变,可判断鲫鱼进化成金鱼的过程中种群基因频率发生了改变,C项正确。由于按照人类喜好对金鱼进行人工选择,使金鱼的基因库发生改变,影响了金鱼的进化,D项正确。
考点43 基因频率及基因型频率的计算
1.D 解析图1、图2的差别主要在于突变发生后前期的有利突变基因频率。显性和隐性有利突变的主要区别在于杂合子是否可以表现出有利性状,由于隐性突变杂合无法表现出有利性状,故前期增长缓慢,而显性突变基因的频率前期就可以快速增长。图1曲线在1 200代后只是基因频率接近1,无法判断是否产生生殖隔离,也就无法判断是否形成新物种,A项错误。根据分析可知图2为隐性有利突变,B项错误。图2为隐性突变,隐性突变作为有利性状,随着世代数的增加,可能基因频率达到1,C项错误。图2曲线在200~400代增长缓慢,根据基因频率以及哈迪—温伯格定律可知,该阶段含有利基因的纯合子占比少,D项正确。
生物进化的实质是种群基因频率的改变,物种形成的标志是生殖隔离的产生。生物发生进化,并不一定形成新物种,但是新物种的形成一定要经过生物进化,即生物进化是物种形成的基础。
2.D 解析由图可知,1987年时Aat120基因频率在低潮带为0.4、在高潮带为0.9,说明含Aat120基因的个体在高潮带具有更强的适应能力,A项错误。由“1993年,种群又恢复到1987年的相对稳定状态”可知,1993年后低潮带Aat100基因频率将保持相对稳定,B项错误。1988—1993年,初期高潮带个体向低潮带扩散,低潮带Aat120基因频率上升,其后随环境的自然选择,Aat120基因频率下降直至相对稳定,C项错误。1993年种群处于相对稳定状态,Aat120基因频率为0.4,则Aat100基因频率为0.6,在低潮带种群中含Aat100基因的个体的基因型为Aat100Aat100和Aat100Aat120,其所占比例为(0.6×0.6+2×0.6×0.4)×100%=84%,D项正确。
3.A 解析某基因频率=。由表中数据可知,含有W1的基因型有W1W2、W1W3,则W1的基因频率=×100%=16.25%,故选A项。
4.B 解析图中PCR扩增产生了3种不同的带状条带,代表A1、A2和A3等位基因。根据凝胶电泳结果,A3等位基因的频率可以通过测量A3带状条带的强度与总带状条带的强度之比来计算。在给定的图中,2个个体仅有A3带状条带(A3A3),15个个体同时有A1带状条带和A3带状条带(A1A3),35个个体同时有A2带状条带和A3带状条带(A2A3)。因此,A3的基因频率为(2×A3A3个体数+A1A3个体数+A2A3个体数) / (个体总数×2)×100%=(2×2+15+35)/(100×2)×100%=27%。
2%的个体是A3A3的纯合子,15%的个体是A1A3的杂合子,35%的个体是A2A3的杂合子。纯合子100%含A3基因,杂合子50%含A3基因。故A3的基因频率为2%×1+15%×1/2+35%×1/2=27%。
5.D 解析由题干分析可知,aa基因型频率由0.14上升至0.34,说明该植物种群中基因型aa个体存活能力很强,A项不合理。初始状态时A的基因频率是0.36×1+0.50×1/2=0.61,稳定状态时A的基因频率是0.17×1+0.49×1/2=0.415,因此随着动物世代增多,A的基因频率逐渐减小,B项不合理。该动物种群密度最终趋于相对稳定是由于捕食关系和种内竞争,C项不合理。生态系统自我调节能力的基础是负反馈调节,D项合理。
6.B 解析由题可知,左型扣手人的基因型为aa,则群体中两个左型扣手的人婚配,后代为左型扣手的概率为1,A项错误。群体中右型扣手的人婚配,后代左型扣手的概率=[0.2/(0.2+0.16)]×[0.2/(0.2+0.16)]×1/4=25/324,B项正确。由题可知,人群中A的基因频率=0.16+0.20×(1/2)=0.26,即13/50,则a的基因频率=1-13/50=37/50,根据遗传平衡定律,下一代AA基因型频率为(13/50)2=169/2500=0.0676,aa基因型频率为(37/50)2=0.5476,C项错误。根据遗传平衡定律,每一代的基因频率都不变,下一代A基因频率为0.16+0.20×(1/2)=0.26,a的基因频率为1-0.26=0.74,D项错误。
已知基因型频率计算基因频率
某等位基因的频率=该等位基因纯合子的频率+1/2杂合子的频率。
7.B 解析F的基因频率=FF的个体数×2/[(FF的个体数+ff的个体数)×2]×100%=500×2/[(500+1 500)×2]×100%=25%,f的基因频率=1-25%=75%。
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专题十三 生物的进化
考点
2016~2020年
2021年
2022年
2023年
2024年
2025年
合计
42.现代生物进化理论
0
2
4
5
12
5
28
43.基因频率及基因型频率的计算
0
1
2
1
1
2
7
命题热度
本专题命题热度较高()
课程标准
备考策略
1.尝试通过化石记录、比较解剖学和胚胎学等事实,说明当今生物具有共同的祖先
近几年高考试题以选择题为主,主要考查生物进化的证据、实质,物种的形成过程,协同进化与生物多样性等。此外,还考查基因库、基因和基因型频率。试题考查考生的进化与适应观,考查获取信息、分析与推理、归纳与概括等科学思维能力。
在高考备考中,考生应该认真阅读教材,熟记生物进化理论的内容,理解不同进化学说的相应知识,认同生物进化的进程;认同群体平衡遗传定律的适应条件,会计算理想条件下的基因频率与基因型频率,并能判断进化过程中相应频率的变化。
2.尝试通过细胞生物学和分子生物学等知识,说明当今生物在新陈代谢、DNA的结构与功能等方面具有许多共同特征
3.举例说明种群内的某些可遗传变异将赋予个体在特定环境中的生存和繁殖优势
4.阐明具有优势性状的个体在种群中所占比例将会增加
5.说明自然选择促进生物更好地适应特定的生存环境
6.概述现代生物进化理论以自然选择学说为核心,为地球上的生命进化史提供了科学的解释
7.阐述变异、选择和隔离可导致新物种形成
考点42现代生物进化理论答案P380
1.(2025·北京,8,2分,难度★★)蝴蝶幼虫取食植物叶片,萝藦类植物进化出产生CA的能力,CA抑制动物细胞膜上N酶的活性,对动物产生毒性,从而阻止大部分蝴蝶幼虫取食。斑蝶类蝴蝶因N酶发生了一个氨基酸替换而对CA不敏感,其幼虫可以取食萝藦。下列叙述错误的是 ( )
A.斑蝶类蝴蝶对CA的适应主要源自基因突变和选择
B.斑蝶类蝴蝶取食萝藦可减少与其他蝴蝶竞争食物
C.N酶基因突变导致斑蝶类蝴蝶与其他蝴蝶发生生殖隔离
D.萝藦类植物和斑蝶类蝴蝶的进化是一个协同进化的实例
2.(2025·黑吉辽内蒙古,2,2分,难度★★)下列关于现代生物进化理论的叙述,错误的是 ( )
A.进化的基本单位是种群
B.可遗传变异使种群基因频率定向改变,导致生物进化
C.某些物种经过地理隔离后出现生殖隔离会产生新物种
D.不同物种间、生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展
3.(2025·河北,12,2分,难度★★)僧帽蚤接触到天敌昆虫的气味分子(利它素)后,头盔会明显增大,从而降低被天敌昆虫捕食的风险。如图所示,僧帽蚤母本和子代接触利它素的情况不同,对子代头盔占身体比例的影响具有明显差异。下列分析错误的是 ( )
A.母本接触利它素可增大幼年子代头盔占身体的比例
B.受利它素刺激后,僧帽蚤发生基因突变,导致头盔占身体的比例增大
C.僧帽蚤受利它素刺激后头盔增大的特性是自然选择的结果
D.在没有利它素时,僧帽蚤发育过程中头盔占身体的比例会减小
4.(2025·陕晋宁青,9,3分,难度★★★)专食性绢蝶幼虫以半荷包紫堇叶片为食,成体绢蝶偏好在绿叶型半荷包紫堇植株附近产卵。生长于某冰川地域的半荷包紫堇因bHLH35基因突变使叶片呈现类似岩石的灰色,不易被成体绢蝶识别。冰川消融导致裸露岩石增多、分布范围扩大,则该地区 ( )
A.半荷包紫堇突变的bHLH35基因频率会逐渐增加
B.半荷包紫堇bHLH35基因突变会引起绢蝶的变异
C.灰叶型半荷包紫堇的出现标志着新物种的形成
D.冰川消融导致绢蝶受到的选择压力减小
5.(2025·河南,7,3分,难度★★★)系统进化树是一种表示物种间亲缘关系的树形图。研究人员结合形态学和分子证据,构建了绿色植物的系统进化关系,示意简图如下。下列推断正确的是 ( )
A.植物的系统进化关系是共同由来学说的体现和自然选择的结果
B.基因重组增强了生物变异的多样性,但不影响进化的速度和方向
C.绿藻化石首次出现地层的年龄小于苔藓植物化石首次出现地层的年龄
D.裸子植物与被子植物的亲缘关系比裸子植物与蕨类植物的亲缘关系远
6.(2024·北京,2,2分,难度★)科学家证明“尼安德特人”是现代人的近亲,依据的是DNA的 ( )
A.元素组成 B.核苷酸种类
C.碱基序列 D.空间结构
7.(2024·天津,6,4分,难度★★)环境因素可通过下图所示途径影响生物性状。下列有关叙述错误的是( )
A.①可引起DNA的碱基序列改变
B.②可调节③水平的高低
C.②引起的变异不能为生物进化提供原材料
D.④可引起蛋白质结构或功能的改变
8.(2024·黑吉辽,8,2分,难度★★★)鲟类是最古老的鱼类之一,被誉为鱼类的“活化石”。我国学者新测定了中华鲟、长江鲟等的线粒体基因组,结合已有信息将鲟科分为尖吻鲟类、大西洋鲟类和太平洋鲟类三个类群。下列叙述错误的是( )
A.鲟类的形态结构和化石记录可为生物进化提供证据
B.地理隔离在不同水域分布的鲟类进化过程中起作用
C.鲟类稳定的形态结构能更好地适应不断变化的环境
D.研究鲟类进化关系时线粒体基因组数据有重要价值
9.(2024·江苏,8,2分,难度★★)图示甲、乙、丙3种昆虫的染色体组,相同数字标注的结构起源相同。下列相关叙述错误的是 ( )
甲 乙 丙
A.相同数字标注结构上基因表达相同
B.甲和乙具有生殖隔离现象
C.与乙相比,丙发生了染色体结构变异
D.染色体变异是新物种产生的方式之一
10.(2024·浙江,3,2分,难度★)在酵母菌、植物、昆虫等不同生物类群中,rDNA(编码核糖体RNA的基因)的碱基序列大部分是相同的。这一事实为“这些不同生物类群具有共同祖先”的观点提供了 ( )
A.化石证据 B.比较解剖学证据
C.胚胎学证据 D.分子水平证据
11.(2024·福建,6,2分,难度★★)成年棘胸蛙存在雄蛙大、雌蛙小的两性异形现象,推测这是雌蛙对雄蛙长期选择的结果。支持该推测的证据是 ( )
A.体型较大的雄蛙能获得更多的交配机会
B.雌蛙对相同种群雄蛙的求偶鸣叫更敏感
C.雄蛙在雌蛙产卵高峰期求偶鸣叫更积极
D.体型较大的雌蛙交配后能产出更多的卵
12.(2024·广东,11,2分,难度★★)EDAR基因的一个碱基替换与东亚人有更多汗腺等典型体征有关。用M、m分别表示突变前后的EDAR基因,研究发现,m的频率从末次盛冰期后开始明显升高。下列推测合理的是 ( )
A.m的出现是自然选择的结果
B.m不存在于现代非洲和欧洲人群中
C.m的频率升高是末次盛冰期后环境选择的结果
D.MM、Mm和mm个体的汗腺密度依次下降
13.(2024·广西,8,2分,难度★★)屠呦呦等科学家发现青蒿素,为全球疟疾治疗做出突出贡献。随着时间推移,发现疟原虫对单方青蒿素出现了一定抗药性,为了解决该问题,我国科学家继续研发出高效的青蒿素联合疗法并广泛应用。下列说法错误的是 ( )
A.疟原虫出现抗药性,说明疟原虫种群在进化
B.受单方青蒿素刺激,疟原虫产生了抗药性变异
C.若一直使用单方青蒿素,疟原虫种群抗药性基因频率会上升
D.青蒿素联合疗法,可以有效地杀灭感染人体的抗药性疟原虫
14.(2024·河北,6,2分,难度★★)地中海沿岸某陆地区域为控制蚊子数量,每年在距海岸线0~20 km范围内(区域A)喷洒杀虫剂。某种蚊子的Est基因与毒素降解相关,其基因频率如下图所示。下列分析正确的是 ( )
A.在区域A中,该种蚊子的Est基因频率发生不定向改变
B.随着远离海岸线,区域A中该种蚊子Est基因频率的下降主要由迁入和迁出导致
C.距海岸线0~60 km区域内,蚊子受到杀虫剂的选择压力相同
D.区域A中的蚊子可快速形成新物种
15.(2024·安徽,13,3分,难度★★★)下图是甲与其他四种生物β-珠蛋白前40个氨基酸的序列比对结果,字母代表氨基酸,“.”表示该位点上的氨基酸与甲的相同,相同位点氨基酸的差异是进化过程中β-珠蛋白基因发生突变的结果。下列叙述错误的是 ( )
A.不同生物β-珠蛋白的基因序列差异可能比氨基酸序列差异更大
B.位点上未发生改变的氨基酸对维持β-珠蛋白功能稳定可能更重要
C.分子生物学证据与化石等证据结合能更准确判断物种间进化关系
D.五种生物相互比较,甲与乙的氨基酸序列差异最大,亲缘关系最远
16.(2024·贵州,16,3分,难度★★)李花是两性花,若花粉落到同一朵花的柱头上,萌发产生的花粉管在花柱中会停止生长,原因是花柱细胞产生一种核酸酶降解花粉管中的rRNA。下列叙述错误的是 ( )
A.这一特性表明李不能通过有性生殖繁殖后代
B.这一特性表明李的遗传多样性高,有利于进化
C.rRNA彻底水解的产物是碱基、核糖、磷酸
D.该核酸酶可阻碍花粉管中核糖体的形成
17.(2024·甘肃,7,3分,难度★★★)青藏高原隆升引起的生态地理隔离促进了物种的形成。该地区某植物不同区域的两个种群,进化过程中出现了花期等性状的分化,种群甲花期结束约20天后,种群乙才开始开花,研究发现两者间人工授粉不能形成有活力的种子。下列叙述错误的是 ( )
A.花期隔离标志着两个种群间已出现了物种的分化
B.花期隔离进一步增大了种群甲和乙的基因库差异
C.地理隔离和花期隔离限制了两种群间的基因交流
D.物种形成过程实质上是种间生殖隔离建立的过程
18.(2023·浙江,3,3分,难度★★★)不同物种体内会存在相同功能的蛋白质,编码该类蛋白质的DNA序列以大致恒定的速率发生变异。猩猩、大猩猩、黑猩猩和人体内编码某种蛋白质的同源DNA序列比对结果如下表,表中数据表示DNA序列比对碱基相同的百分率。
大猩猩
黑猩猩
人
猩猩
96.61%
96.58%
96.70%
大猩猩
98.18%
98.31%
黑猩猩
98.44%
下列叙述错误的是 ( )
A.表中数据为生物进化提供了分子水平的证据
B.猩猩出现的时间早于大猩猩、黑猩猩
C.人类、黑猩猩、大猩猩和猩猩具有共同的祖先
D.黑猩猩和大猩猩的亲缘关系比黑猩猩与猩猩的亲缘关系远
19.(2023·浙江,9,3分,难度★★★)浙江浦江县上山村发现了距今1万年的稻作遗址,证明我国先民在1万年前就开始了野生稻驯化。经过长期驯化和改良,现代稻产量不断提高。尤其是袁隆平院士团队培育成的超级杂交稻品种,创造水稻高产新纪录,为我国粮食安全作出杰出贡献。下列叙述正确的是 ( )
A.自然选择在水稻驯化过程中起主导作用
B.现代稻的基因库与野生稻的基因库完全相同
C.驯化形成的现代稻保留了野生稻的各种性状
D.超级杂交稻品种的培育主要利用基因重组原理
20.(2023·海南,10,3分,难度★★★)某学者按选择结果将自然选择分为三种类型,即稳定选择、定向选择和分裂选择,如图。橫坐标是按一定顺序排布的种群个体表型特征,纵坐标是表型频率,阴影区是环境压力作用的区域。下列有关叙述错误的是 ( )
A.三种类型的选择对种群基因频率变化的影响是随机的
B.稳定选择有利于表型频率高的个体
C.定向选择的结果是使种群表型均值发生偏移
D.分裂选择对表型频率高的个体不利,使其表型频率降低
21.(2023·重庆,5,3分,难度★★★)果蝇有翅(H)对无翅(h)为显性。在某实验室繁育的果蝇种群中,部分无翅果蝇胚胎被转入小鼠W基因后(不整合到基因组),会发育成有翅果蝇,随后被放回原种群。下列推测不合理的是 ( )
A.W基因在不同物种中功能可能不同
B.H、W基因序列可能具有高度相似性
C.种群中H、h基因频率可能保持相对恒定
D.转入W基因的果蝇可能决定该种群朝有翅方向进化
22.(2023·湖北,17,2分,难度★★★)现有甲、乙两种牵牛花,花冠的颜色由基因A、a控制。含A基因的牵牛花开紫花,不含A基因的牵牛花开白花。甲开白花,释放的挥发物质多,主要靠蛾类传粉;乙开紫花,释放的挥发物质少,主要靠蜂类传粉。若将A基因转入甲,其花颜色由白变紫,其他性状不变,但对蛾类的吸引下降,对蜂类的吸引增强。根据上述材料,下列叙述正确的是( )
A.甲、乙两种牵牛花传粉昆虫的差异,对维持两物种生殖隔离具有重要作用
B.在蛾类多而蜂类少的环境下,甲有选择优势,A 基因突变加快
C.将A基因引入甲植物种群后,甲植物种群的基因库未发生改变
D.甲释放的挥发物是吸引蛾类传粉的决定性因素
23.(2022·北京,6,2分,难度★★)人与黑猩猩是从大约700万年前的共同祖先进化而来,两个物种成体的血红蛋白均由α和β两种肽链组成,但α链的相同位置上有一个氨基酸不同,据此不能得出( )
A.这种差异是由基因中碱基替换造成的
B.两者共同祖先的血红蛋白也有α链
C.两者的血红蛋白都能行使正常的生理功能
D.导致差别的变异发生在黑猩猩这一物种形成的过程中
24.(2022·广东,14,4分,难度★★)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
25.(2022·河北,6,2分,难度★★)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
26.(2022·湖南,12,2分,难度★★)稻蝗属的三个近缘物种①日本稻蝗、②中华稻蝗台湾亚种和③小翅稻蝗中,①与②、①与③的分布区域有重叠,②与③的分布区域不重叠。为探究它们之间的生殖隔离机制,进行了种间交配实验,结果如表所示。下列叙述错误的是 ( )
交配
(♀×♂)
①×②
②×①
①×③
③×①
②×③
③×②
交配率/%
0
8
16
2
46
18
精子传送
率/%
0
0
0
0
100
100
注精子传送率是指受精囊中有精子的雌虫占确认交配雌虫的百分比。
A.实验结果表明近缘物种之间也可进行交配
B.生殖隔离与物种的分布区域是否重叠无关
C.隔离是物种形成的必要条件
D.②和③之间可进行基因交流
27.(2021·广东,10,2分,难度★★★)孔雀鱼雄鱼的鱼身具有艳丽的斑点,斑点数量多的雄鱼有更多机会繁殖后代,但也容易受到天敌的捕食。关于种群中雄鱼的平均斑点数量,下列推测错误的是 ( )
A.缺少天敌,斑点数量可能会增多
B.引入天敌,斑点数量可能会减少
C.天敌存在与否决定斑点数量相关基因的变异方向
D.自然环境中,斑点数量增减对雄鱼既有利也有弊
28.(2021·湖南,8,2分,难度★★)金鱼系野生鲫鱼经长期人工选育而成,是中国古代劳动人民智慧的结晶。现有形态多样、品种繁多的金鱼品系。自然状态下,金鱼能与野生鲫鱼杂交产生可育后代。下列叙述错误的是 ( )
A.金鱼与野生鲫鱼属于同一物种
B.人工选择使鲫鱼发生变异,产生多种形态
C.鲫鱼进化成金鱼的过程中,有基因频率的改变
D.人类的喜好影响了金鱼的进化方向
考点43基因频率及基因型频率的计算答案P382
1.(2025·湖北,16,2分,难度★★★)若在一个随机交配的二倍体生物种群中,偶然出现一个有利突变基因,该突变基因可能是隐性或显性,具有突变表型的个体更容易生存和繁衍。图1与图2是在自然选择下突变基因的频率变化趋势图。据图分析,下列叙述正确的是 ( )
图1
图2
A.图1曲线在1 200代左右时形成了新物种
B.对比图1与图2,推测图1中有利突变基因为隐性
C.随着世代数的增加,图2曲线的峰值只能接近1,无法等于1
D.图2曲线在200~400代增长慢,推测该阶段含有利基因的纯合子占比少
2.(2025·安徽,10,3分,难度★★★)粗糙玉蜀螺是一种分布于海岸边的小海螺,其天冬氨酸转氨酶活性受一对等位基因Aat100和Aat120控制。至1987年,这对等位基因的频率在该种群世代间保持相对稳定(低潮带Aat120基因频率为0.4)。1988年,该螺分布区发生了一次有毒藻类爆发增殖,藻类分泌的藻毒素使低潮带个体大量死亡,而高潮带个体受影响较小,此后高潮带个体向低潮带扩散。1993年,种群又恢复到1987年的相对稳定状态。Aat120基因频率变化如图所示。下列叙述正确的是 ( )
注1988—1989年未统计。
A.1987年,含Aat120基因的个体在低潮带比高潮带具有更强的适应能力
B.在自然选择作用下,1993年后低潮带Aat100基因频率将持续上升
C.1988—1993年,影响低潮带种群基因频率变化的主要因素是个体迁移
D.1993年,含Aat100基因的个体在低潮带种群中所占比例为84%
3.(2024·江西,4,2分,难度★★)某水果的W基因(存在多种等位基因)影响果实甜度。研究人员收集到1 000棵该水果的植株,它们的基因型及对应棵数如下表。据表分析,这1 000棵植株中W1的基因频率是 ( )
基因型
W1W2
W1W3
W2W2
W2W3
W3W4
W4W4
棵数
211
114
224
116
260
75
A.16.25% B.32.50%
C.50.00% D.67.50%
4.(2023·湖北,18,2分,难度★★)某二倍体动物种群有100个个体,其常染色体上某基因有A1、A2、A3三个等位基因。对这些个体的基因A1、A2、A3进行PCR扩增,凝胶电泳及统计结果如图所示。该种群中A3的基因频率是( )
A.52% B.27%
C.26% D.2%
5.(2022·江苏,10,2分,难度★★)在某生态系统中引入一定数量的一种动物,以其中一种植物为食。该植物种群基因型频率初始状态时为0.36AA、0.50Aa和0.14aa。最终稳定状态时为0.17AA、0.49Aa和0.34aa。下列相关推测合理的是( )
A.该植物种群中基因型aa个体存活能力很弱,可食程度很高
B.随着动物世代增多,该物种种群基因库中A基因频率逐渐增大
C.该动物种群密度最终趋于相对稳定是由于捕食关系而非种内竞争
D.生物群落的负反馈调节是该生态系统自我调节能力的基础
6.(2022·重庆,17,2分,难度★★★)人的扣手行为属于常染色体遗传,右型扣手(A)对左型扣手(a)为显性。某地区人群中AA、Aa、aa基因型频率分别为0.16、0.20、0.64。下列叙述正确的是 ( )
A.该群体中两个左型扣手的人婚配,后代左型扣手的概率为3/50
B.该群体中两个右型扣手的人婚配,后代左型扣手的概率为25/324
C.该群体下一代AA基因型频率为0.16,aa基因型频率为0.64
D.该群体下一代A基因频率为0.4,a基因频率为0.6
7.(2021·广东,8,2分,难度★★★)兔的脂肪白色(F)对淡黄色(f)为显性,由常染色体上一对等位基因控制。某兔群由500只纯合白色脂肪兔和1 500只淡黄色脂肪兔组成,F、f的基因频率分别是 ( )
A.15%、85% B.25%、75%
C.35%、65% D.45%、55%
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