6.3 第1课时 种群基因组成的变化-【优学精讲】2024-2025学年高中生物必修第二册教用Word(人教版)

该教案聚焦种群基因组成变化核心知识，涵盖种群、基因库、基因频率概念，生物进化实质及抗生素对细菌选择作用。通过导学聚焦明确目标，以判断正误题巩固概念，结合昆虫种群基因频率计算等探讨活动，搭建从基础概念到数学分析的学习支架。 特色在于融合科学思维与探究实践，用数学模型推导基因频率变化培养逻辑推理能力，通过“探究抗生素对细菌的选择作用”实验落实实践操作，结合桦尺蛾进化案例体现进化与适应观（生命观念）。助力学生提升分析问题与实验能力，为教师提供含例题、实验方案的结构化资源，便于开展探究式教学。

第1课时　种群基因组成的变化 导学 聚焦 1.解释种群、基因库和基因频率的概念。 2.阐明生物进化的实质。 3.通过种群基因频率的变化，认同细菌耐药性产生与抗生素的使用有关 知识点（一）　种群、种群基因库和基因频率 1.种群的概念及特点 2.种群基因库与基因频率 3.判断下列说法是否正确 （1）一个池塘中全部的鱼是一个种群。（　×　） 提示：一个池塘中有多种鱼，一个池塘中全部的鱼不能构成一个种群。 （2）种群是生物进化和繁殖的基本单位。（　√　） （3）种群是生物进化的基本单位，自然选择的直接选择对象是个体的表型。（　√　） （4）一个种群中某基因占所有基因数的比值叫作基因频率。（　×　） 提示：在一个种群基因库中，某个基因占全部等位基因数的比值，叫作基因频率。 （5）自然选择可能使种群基因频率发生改变。（　√　） （6）在环境条件保持稳定的前提条件下，种群的基因频率不会发生变化。（　×　） 提示：在环境条件保持稳定的前提条件下，种群的基因频率可能受基因突变、迁入和迁出等因素的影响而发生变化。 探讨　用数学方法讨论基因频率的变化 　某昆虫种群中，决定翅色为绿色的基因为A，决定翅色为褐色的基因为a，抽样调查100个个体，测得基因型为AA、Aa、aa的个体数分别为10个、20个、70个。假设该昆虫种群非常大、所有的雌雄个体间都能自由交配并产生后代、没有迁入和迁出、不同体色的个体生存和繁殖的机会是均等的、基因A和a都不产生突变等。根据孟德尔的分离定律计算并回答问题： （1）该种群产生的A配子和a配子的比值各是多少？子一代基因型频率是多少？ 提示：A配子占20％，a配子占80％。子一代基因型频率：AA占4％，Aa占32％，aa占64％。 （2）子一代种群的基因频率各是多少？ 提示：子一代种群的基因频率A占20％，a占80％。 （3）子二代、子三代以及若干代以后，种群的基因频率会同子一代一样吗？请完成下表。 亲代基因型的比值 AA（10％） Aa（20％） aa（70％） 配子的比值 A（10％） A（10％） a（10％） a（70％） 子一代基因型频率 AA（4％） Aa（32％） aa（64％） 子一代基因频率 A（20％） a（80％） 子二代基因型频率 AA（　4％　） Aa（　32％　） aa（　64％　） 子二代基因频率 A（　20％　） a（　80％　） 提示：子二代、子三代以及若干代以后，种群的基因频率与子一代一样。 1.理解种群概念应把握如下内容 （1）两个要素：“同种”和“全部”。 （2）两个条件：“时间”和“空间”，即种群具有一定的时空限制，离开一定的空间和时间的种群是不存在的。 （3）两个方面 （4）种群中的个体不是机械地集合在一起的，而是通过种内关系组成的一个有机整体，个体间能彼此交配，并通过繁殖将各自的基因传给后代。 （5）同一种群中的生物属于同一物种，个体具有的形态特征基本相同，生态要求基本一致。 2.种群的基因库 （1）每个种群都有自己的基因库。 （2）种群中每个个体所含的基因，只是种群基因库的一个组成部分。 （3）个体携带的基因随着个体的死亡而从基因库中消失，随着繁殖把自身的一部分基因传给后代，通过突变使新基因进入基因库，所以基因库在代代相传的过程中保持和发展。 1.下列关于种群的叙述，正确的是（　　） A.一个森林中的全部蛇是一个种群 B.黄山和华山的黄松是一个种群 C.种群是生物进化的基本单位 D.种群内的雌雄个体间不能相互交配完成生殖过程 解析：C　种群指生活在一定区域的同种生物全部个体的集合，一个森林中的全部蛇不符合“同种生物”，不是一个种群，A错误；黄山与华山不符合“一定区域”，所以黄山与华山的黄松不是一个种群，B错误；种群是生物进化的基本单位，C正确；种群是生物繁殖的基本单位，种群内的雌雄个体间可以相互交配完成生殖过程，D错误。 2.关于基因库的相关描述，错误的是（　　） A.基因库是指一个种群中全部个体所含有的全部基因 B.生物个体总是要死亡的，但基因库却因种群个体的繁殖而代代相传 C.种群中每个个体都含有该种群基因库的全部基因 D.基因突变可改变基因库的组成 解析：C　基因库是指种群中全部个体所含有的全部基因，由于个体之间存在着差异，所以每个个体中不可能都含有该种群基因库的全部基因；基因库中只要有一个基因发生变化，则基因库组成一定会发生变化；种群是繁殖的基本单位，基因库随繁殖的进行而不断延续。 3.（2021·广东高考8题）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％ 解析：B　依据题干可知，兔群由500只纯合白色脂肪兔（FF）和1 500只淡黄色脂肪兔（ff）组成，则F的基因频率为×100％＝25％，f的基因频率为1－25％＝75％。 知识点（二）　种群基因频率的变化及自然选择对种群基因频率变化的影响 1.种群基因频率的变化 （1）可遗传变异为生物进化提供原材料 小提醒：突变的有害和有利不是绝对的，这往往取决于生物生存的环境。 （2）种群基因突变数＝个体基因数×　突变率　×个体数。 2.自然选择对种群基因频率变化的影响 3.判断下列说法是否正确 （1）种群的基因频率不变时，则生物没有发生进化。（　√　） （2）变异不仅为生物进化提供了原材料，而且决定了生物进化的方向。（　×　） 提示：生物进化的方向由自然选择决定。 （3）生物变异是不定向的，但生物进化是定向的。（　√　） （4）突变具有低频性，不能为生物进化提供原材料。（　×　） 提示：突变和基因重组为生物的进化提供原材料。 （5）所有变异都不能决定生物进化的方向，但都能提供进化的原材料。（　×　） 提示：不可遗传的变异不能为生物的进化提供原材料。 探讨　分析生物进化的实质，提高推理分析能力 　请根据图示，结合教材相关内容，回答下列问题： （1）桦尺蛾种群中产生的可遗传变异的类型有　突变（包括基因突变和染色体变异）和基因重组　。 （2）树干变黑对桦尺蛾浅色个体的出生率有影响吗？为什么？ 提示：有影响；树干变黑后，许多浅色个体可能在没有交配、产卵前就已被天敌捕食，导致其个体数量减少，影响出生率。 （3）在自然选择过程中，直接受选择的是基因型还是表型？为什么？ 提示：直接受选择的是表型；因为天敌看到的是桦尺蛾的体色（表型），而不是控制体色的基因。 （4）根据表格中的数据分析，桦尺蛾种群发生进化了吗？判断的依据是什么？ 提示：桦尺蛾种群发生了进化；依据是桦尺蛾种群的基因频率发生了改变。 （5）根据资料分析，决定桦尺蛾进化方向的是什么？为什么？ 提示：自然选择。在自然选择的作用下，具有有利变异的个体有更多的机会产生后代，种群中相应基因的频率会不断提高；相反，具有不利变异的个体留下后代的机会少，种群中相应基因的频率会下降。 1.生物进化中的“定向”与“不定向” （1）变异是不定向的。 （2）自然选择是定向的。 （3）在自然选择的作用下，种群基因频率的变化是定向的。 （4）在自然选择的作用下，生物进化的方向是定向的。 2.自然选择决定生物进化方向的原理 （1）生物进化实质是种群基因频率发生改变。 （2）自然选择决定生物进化方向。 3.影响种群基因频率变化的因素 （1）外因：自然选择。 （2）内因：基因突变和部分染色体变异（如缺失和重复等）能直接引起基因频率的变化，基因重组只改变了基因型频率，在自然选择的作用下淘汰部分个体后可引起基因频率的变化。 4.变异先于环境选择 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。 1.下列关于基因频率与生物进化关系的叙述，正确的是（　　） A.种群基因频率的改变不一定引起生物的进化 B.生物进化的实质是种群基因频率的改变 C.只有在新物种形成时，才发生基因频率的改变 D.生物性状的改变一定引起生物的进化 解析：B　生物进化的实质是种群基因频率的改变，所以种群基因频率发生改变一定会引起生物的进化，A错误，B正确；只要生物发生了进化，就会发生基因频率的改变，但不一定形成新物种，C错误；生物的性状受基因和外界环境的共同作用，性状改变，基因不一定改变，故基因频率不一定改变，生物也不一定进化，D错误。 2.在19世纪中叶以前，英国曼彻斯特地区的桦尺蛾几乎都是浅色型（ss）的，随着工业的发展，工厂排出的煤烟逐渐将树皮熏成黑褐色，到了20世纪中叶，黑色型（S_）的桦尺蛾成了常见类型。下列与此相关的叙述正确的是（　　） A.自然选择的方向发生了改变，所以自然选择是不定向的 B.桦尺蛾种群进化过程中接受选择的是各种基因型的个体 C.该地区桦尺蛾种群进化过程中Ss的基因型频率不会改变 D.长时间的环境污染导致s基因定向突变成S基因 解析：B　自然选择是定向的，A错误；自然选择直接作用于个体的表型，选择的是各种基因型的个体，B正确；基因型为Ss的个体对应的表型为黑色，适应环境，通过选择，其基因型频率增加，C错误；基因突变是不定向的，D错误。 知识点（三）　探究抗生素对细菌的选择作用 1.实验原理 一般情况下，一定浓度的抗生素会杀死细菌，但变异的细菌可能产生　耐药性　。在实验室连续培养细菌时，如果向培养基中添加抗生素，　耐药菌　有可能存活下来。 2.方法步骤 3.注意事项：实验结束后，应将耐药菌、培养基、纸片等进行高温灭菌处理，防止对环境造成污染。 4.判断下列说法是否正确 （1）细菌在抗生素的诱导作用下产生了抗药性基因。（　×　） 提示：细菌抗药性的产生与抗生素的使用无关，抗生素起选择作用。 （2）变异的细菌均可产生耐药性。（　×　） 提示：变异是不定向的，变异的细菌不一定产生耐药性。 （3）本实验所使用的涂布器、培养皿等都要进行灭菌处理。（　√　） 探讨　分析物种的形成，提高理解能力 　阅读教材“探究抗生素对细菌的选择作用”实验，回答下列问题： （1）为什么要从抑菌圈边缘的菌落上挑取细菌？ 提示：因为抑菌圈边缘的菌落接触一定量的抗生素，并能够在这样的环境下生存，说明这些菌落中的细菌具有一定的耐药性。 （2）连续培养几代后，抑菌圈的直径会发生什么变化？这说明抗生素对细菌产生了什么作用？ 提示：抑菌圈由大变小；说明经过抗生素的持续多代筛选，细菌的耐药性越来越强，抗生素对细菌生长的抑制作用越来越弱，抑菌圈的直径就越小。 （3）在本实验的培养条件下，耐药菌所产生的耐药性变异是有利还是有害的？怎么理解变异是有利还是有害的？ 提示：在本实验条件下，耐药菌产生的耐药性变异一般来说是有利的，有利于生物在特定环境中生存和繁殖的变异在此环境中就是有利变异。在生物进化过程中，生物产生的有利变异是指有利于生物生存和适应环境的变异，而不是对人类有利的变异。 （4）滥用抗生素的现象十分普遍，请举例说明滥用抗生素的危害。 提示：抗生素的滥用及不合理使用在一定程度上使细菌接触抗生素的机会增大，细菌耐药性积累并加强，将导致抗生素的药效减弱，甚至完全不起作用。 1.生活中滥用抗生素的现象十分普遍。下列关于“探究抗生素对细菌的选择作用”实验的叙述，错误的是（　　） A.在培养基的特定区域放置不含抗生素的纸片，作为空白对照 B.实验中抑菌圈的直径越大，抗生素的抑菌作用越强 C.抗生素的使用可诱导细菌产生耐药性变异 D.抗生素的选择作用会导致耐药菌比例逐代提高 解析：C　在“探究抗生素对细菌的选择作用”实验中，在培养基的特定区域放置不含抗生素的纸片，作为空白对照，A正确；一定浓度的抗生素可杀死细菌，故实验中抑菌圈的直径越大，说明抗生素的抑菌作用越强，B正确；抗生素只是起选择作用，C错误；抗生素的选择作用会导致耐药菌比例逐代提高，D正确。 2.为探究两种抗生素对某细菌的抑菌效果，设计如下图所示实验方案，在无菌固体培养基表面上涂布被检测细菌，放置甲、乙和丙三个圆形滤纸片（抗生素可在培养基扩散，滤纸片周围出现抑菌圈的大小能反映其抑菌效果），下列说法错误的是（　　） A.抑菌最有效的是抗生素b B.浸泡滤纸片的抗生素a、b浓度应相同 C.丙滤纸片起到对照作用 D.此方法可检测抗生素对病毒的抑制效果 解析：D　分析题图，浸泡过抗生素b的抑菌圈最大，说明抗生素b的抑菌效果最强，A正确；该实验的自变量是是否浸泡抗生素和抗生素的种类，两种抗生素的浓度应相同，目的是保证单一变量，B正确；浸泡过无菌水的丙组应为空白对照组，C正确；抗生素可抑制细菌生长，但不能抑制病毒的繁殖，故不能检测对病毒的抑制效果，D错误。 　 （1）种群是　生活在一定区域的同种生物全部个体的集合　。 （2）种群基因库是　一个种群中全部个体所含有的全部基因　。 （3）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　。 1.下列关于基因库的叙述，错误的是（　　） A.一个种群就是一个基因库 B.每种生物不止有一个基因库 C.种群越小，其基因库越不稳定 D.基因突变丰富了种群的基因库 解析：A　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，种群基因库与种群不是同一个概念，A错误；每种生物可以有不同种群，因此可以有不同的基因库，B正确；种群越小，基因库越小、越不稳定，C正确；基因突变可产生新的等位基因，丰富了种群的基因库，D正确。 2.有翅昆虫有时会出现残翅或无翅的突变类型，这类昆虫在正常情况下很难生存下去。但在经常刮大风的海岛上，这些突变类型的昆虫因不能飞行，从而避免了被风吹到海里淹死。这个事例主要说明了（　　） A.突变多数是有害的 B.突变多数是有利的 C.突变的有害和有利并不是绝对的 D.突变的有害和有利是绝对的 解析：C　题中信息表明，突变的有害和有利不是绝对的，这往往取决于生物生存的环境，C符合题意。 3.滥用抗生素会使细菌出现耐药性，如果被这样的细菌感染，则人会因该种细菌能够抵抗各种抗生素而无药可救。下列有关说法正确的是（　　） A.抗生素的使用会引起细菌的定向变异 B.细菌中本来就存在“耐药性”个体，长期使用抗生素导致“耐药性”基因频率上升 C.“耐药性”基因型频率的改变引起细菌发生进化 D.抗生素的滥用导致细菌产生“耐药性”，这是细菌适应抗生素的结果 解析：B　生物的变异是不定向的，A错误；细菌中本来就有变异的发生，自然选择保留有利变异，B正确；“耐药性”基因频率的改变引起细菌发生进化，C错误；不是抗生素的使用导致细菌产生“耐药性”，而是细菌中本来就有“耐药性”个体，抗生素的使用增加了“耐药性”基因频率，D错误。 4.下列有关生物进化的叙述，错误的是（　　） A.自然选择直接选择的是个体的表型 B.现代生物进化理论以自然选择为核心 C.种群内显性基因的频率一定高于隐性基因的频率 D.基因突变和染色体变异统称为突变 解析：C　显性基因和隐性基因的基因频率高低取决于所控制的性状是否更适应环境，因此显性基因的基因频率不一定高于隐性基因的基因频率，C错误。 5.果蝇是常用的遗传学研究的实验材料，据资料显示，果蝇约有104对基因，现有一黑腹果蝇的野生种群，约有107个个体，请分析回答下列问题： （1）经观察，该种群中果蝇有多种多样的基因型，分析其产生原因，是在基因突变过程中产生的　等位基因　，通过有性生殖过程中的　基因重组　而产生的，使种群中产生了大量可遗传的　变异　，它们都能为生物进化提供　原材料　。 （2）假定该种群中每个基因的突变率都是10－5，那么在该种群中每一代出现的基因突变数约是　2×106　个。 （3）随机从该种群中抽出100 只果蝇，测知基因型为AA（灰身）的个体35只，基因型为Aa（灰身）的个体60 只，基因型为aa（黑身）的个体5 只，则A基因的基因频率为　65％　，a基因的基因频率为　35％　。 （4）通过对果蝇及其他生物进行遗传学研究，可得出生物进化的基本单位是　种群　，生物进化的实质是　种群基因频率的改变　。 解析：（1）突变和基因重组提供生物进化的原材料，基因突变产生等位基因，基因重组会使生物的基因型产生多样性。（2）由于每个个体含有约2×104个基因，每个基因的突变率为10－5，而整个种群中含有的个体数约为107，所以基因突变数目约为2×104×1×107＝2×106（个）。（3）A基因的基因频率＝×100％＝×100％＝65％，则a基因的基因频率为1－65％＝35％。 知识点一　种群、种群基因库和基因频率 1.下列与种群有关的叙述，错误的是（　　） A.一片树林中的全部猕猴是一个种群 B.基因型频率是指在一个种群基因库中，某种基因型的个体在种群中所占的比值 C.一个种群的基因库在代代相传中得以保留和发展 D.种群的基因频率是恒定不变的 解析：D　可遗传的变异、自然选择等可使种群的基因频率发生改变，D错误。 2.（2024·河北张家口高一月考）在一个种群中随机抽出一定数量的个体，其中基因型为BB的个体占18％，基因型为Bb的个体占78％、基因型为bb的个体占4％，那么基因B和b的频率分别是（　　） A.18％、82％　　　　　　　B.36％、64％ C.57％、43％ D.92％、8％ 解析：C　该种群中BB＝18％，Bb＝78％，bb＝4％，因此B＝18％＋1/2×78％＝57％；b＝4％＋1/2×78％＝43％，故选C。 知识点二　种群基因频率的变化及自然选择对种群基因频率变化的影响 3.在一个基因库中，显性基因和隐性基因的比例相等，如果每一代隐性基因型的个体都不能产生后代，则（　　） A.对基因型频率影响很小 B.会降低隐性基因的基因频率 C.会使隐性基因消失 D.会提高杂合子的比例 解析：B　据题意可知，由于每一代隐性基因型的个体都不能产生后代，会导致隐性基因型频率和隐性基因的基因频率越来越小，A错误，B正确；由于存在杂合子，所以隐性基因不会消失，C错误；由于每一代隐性基因型的个体都不能产生后代，所以杂合子的比例越来越小，D错误。 4.达尔文曾明确指出，可遗传的变异提供了生物进化的原材料。下列有关生物进化的说法，不正确的是（　　） A.可遗传的变异来源于基因突变、基因重组和染色体变异 B.基因突变是生物变异的根本来源，但有害突变一般不能为生物进化提供原材料 C.突变产生的新基因，经有性生殖过程中的基因重组，为进化提供丰富的原材料 D.种群基因频率改变的快慢与基因控制的性状与环境适应的程度有关 解析：B　有害突变和有利突变均属于可遗传变异，都可为生物进化提供原材料，B错误。 5.下列有关现代生物进化理论的叙述，正确的是（　　） A.因为突变频率很低，所以无法为进化提供足够的原材料 B.滥用抗生素会诱发细菌产生抗药性突变 C.当种群基因频率发生改变时，该种群一定发生了进化 D.在进化过程中，不适应环境的基因将直接被自然环境淘汰 解析：C　尽管自然条件下基因突变频率很低，但由于种群的个体数量多，故突变的基因仍有许多，所以能为生物进化提供足够的原材料，A错误；细菌的抗药性突变在抗生素使用之前就存在，抗生素只是对抗药性突变起了选择作用，B错误；生物进化的实质是种群基因频率的改变，当种群基因频率发生改变时，该种群一定发生了进化，C正确；在进化过程中，不适应环境的表型将直接被自然环境淘汰，D错误。 6.在农业生产上，害虫的防治是高产的重要措施。人们在害虫防治的过程中发现，一种农药使用若干年后，它对某种害虫的杀伤效果逐年减小，害虫对该农药产生了抗药性。害虫抗药性产生的原因图解如下。下列有关叙述中正确的是（　　） A.害虫抗药性产生时间落后于农药使用的时间 B.农药定向选择害虫，使种群基因频率改变 C.图中显示生物进化过程的实质在于有利变异的保存 D.抗药性个体后代全为抗药性，不可能出现非抗药性个体 解析：B　变异是不定向的，害虫抗药性一开始就已经产生，农药使用后起到筛选的作用，A错误；农药起到选择的作用，具有抗药性或抗药性强的害虫得以存活并繁殖增加其数量，故农药定向选择害虫，使种群基因频率改变，B正确；生物进化的实质是种群基因频率定向改变，C错误；变异是不定向的，抗药性个体后代可能出现非抗药性个体，D错误。 知识点三　探究抗生素对细菌的选择作用 7.利用生物进化理论解释病菌抗药性不断增强的原因是（　　） A.使用抗生素的剂量不断加大，病菌向抗药能力增强的方向变异 B.抗生素对病菌进行人工选择，生存下来的病菌都是抗药能力强的 C.抗生素对病菌进行自然选择，生存下来的病菌都是抗药能力强的 D.病菌中原来没有抗药性强的个体，在使用抗生素的过程中产生了抗药性强的个体 解析：C　病菌中有少量个体由于基因突变等原因，本身就存在能够抵抗抗生素的可遗传变异，当人们使用抗生素后，抗生素对病菌起到一个选择作用，绝大多数没有抗药性的个体被淘汰，少数产生了抗药性的个体生存下来，并将抗药性这一性状遗传给了后代。经过多次用药后，病菌的抗药性越来越强。 8.（2024·江苏徐州高一月考）一般情况下，一定浓度的抗生素会杀死细菌，但变异的细菌可能产生耐药性。下列关于“探究抗生素对细菌的选择作用”的探究实践的说法错误的是（　　） A.放置不含抗生素的纸片起对照作用 B.耐药菌发生了基因突变，不利于其生存 C.重复几代，抑菌圈的直径会逐渐减小 D.本实验说明抗生素对细菌有选择作用 解析：B　探究抗生素对细菌的选择作用，自变量为是否使用抗生素，故放置不含抗生素的纸片，属于对照组，起对照作用，A正确；耐药菌发生的基因突变，能在含有抗生素的培养基中生存，因此耐药菌发生的基因突变，有利于其生存，B错误；重复几代，细菌的耐药性越来越强，抑菌圈的直径会逐渐减小，C正确；随着培养代数的增加，抑菌圈逐渐减小，说明抗生素能定向选择耐药菌，D正确。 9.抗青霉素葡萄球菌是一种突变型菌种。将未接触过青霉素的葡萄球菌接种到含青霉素的培养基上，结果有极少数存活下来。存活下来的葡萄球菌在相同培养基中经多代培养后，对青霉素的抗性明显增强。原因是（　　） A.青霉素使用量的增加提高了葡萄球菌对青霉素的抗性 B.青霉素的选择作用提高了葡萄球菌抗青霉素基因的频率 C.葡萄球菌对青霉素抗性的增强是定向突变的结果 D.葡萄球菌的抗青霉素基因是在使用青霉素后产生的 解析：B　 青霉素对葡萄球菌只起到选择作用；青霉素的选择作用提高了葡萄球菌抗青霉素基因的频率，淘汰掉了不抗青霉素的个体；突变是不定向的；葡萄球菌的抗青霉素基因是在使用青霉素前产生的。 10.（2024·福建莆田高二月考）耐药鲍曼不动杆菌已成为医院内主要流行病原菌，这种细菌在全球范围内对包括碳青霉烯类等在内的多种抗生素具有广谱耐药性，将可能进化成“超级细菌”，对其引起的疾病的针对性治疗变得日益困难。下列相关叙述正确的是（　　） A.抗生素使耐药鲍曼不动杆菌产生了耐药性变异 B.抗生素的选择作用使耐药鲍曼不动杆菌进化为“超级细菌” C.基因突变一定会导致耐药鲍曼不动杆菌的抗药性改变 D.对耐药鲍曼不动杆菌引起的疾病治疗困难的原因是其易发生基因重组 解析：B　耐药性变异在使用抗生素前就产生了，A错误；抗生素具有选择作用，通过不断的选择使得耐药性个体所占比例逐渐增大，耐药性强的个体所占比例增大，可能使鲍曼不动杆菌进化为“超级细菌”，B正确；基因突变是不定向的，因此不一定会导致耐药性鲍曼不动杆菌的抗药性改变，C错误；耐药性鲍曼不动杆菌是原核生物，没有染色体，其可遗传变异类型只能是基因突变，D错误。 11.（2024·四川成都高二月考）白纹伊蚊俗称“花蚊子”，叮人凶猛，是登革热的第二大传播媒介，有“亚洲虎蚁”之称。在白纹伊蚊猖獗的地区密集喷洒杀虫剂后，此蚊种群数量减少了9，但过一段时间后，该种群又恢复到原来的数量，此时再次喷洒相同量的杀虫剂后仅杀死了30％的白纹伊蚊。下列相关叙述正确的是（　　） A.白纹伊蚊控制某性状的全部等位基因是该种群的基因库 B.杀虫剂导致白纹伊蚊产生抗药性基因 C.原来的白纹伊蚊种群中少数个体有抗药性基因 D.白纹伊蚊种群中发生的可遗传变异决定其进化的方向 解析：C　白纹伊蚊种群中所有个体含有的全部基因称为该种群的基因库，A错误；白纹伊蚊的抗药性基因在使用杀虫剂之前就已经产生，B错误；在使用杀虫剂之前，原来的白纹伊蚊种群中就有少数个体有抗药性基因，杀虫剂只是对白纹伊蚊的抗药性进行了选择，使白纹伊蚊的抗药性基因频率上升，C正确；突变和基因重组为生物进化提供原材料，但不能决定生物进化的方向，生物进化的方向是由自然选择决定的，D错误。 12.（多选）抗生素纸片扩散法是指将浸有抗生素的纸片贴在涂有细菌的琼脂平板上，在纸片周围一定距离内的细菌生长受到抑制，过夜培养后形成一个抑菌圈。利用该方法观察某细菌在含有抗生素的培养基上的生长状况，可探究抗生素对细菌的选择作用。下列关于该实验的说法正确的是（　　） A.抗生素使细菌发生耐药性突变，这是细菌适应抗生素的结果 B.实验中可以通过抑菌圈的大小来判定抗生素的抑菌效果 C.从抑菌圈边缘的菌落上挑取细菌继续培养，连续选择几代后抑菌圈的直径会变小 D.在本实验条件下，细菌产生耐药性的变异对人类而言是有利变异 解析：BC　抗生素只对细菌的耐药性突变进行选择，不是抗生素使细菌发生耐药性突变，A错误；如果细菌对抗生素敏感，在该抗生素纸片周围会出现抑菌圈，抑菌圈越大，说明细菌对抗生素越敏感，因此实验中可以通过抑菌圈的大小来判定抗生素的抑菌效果，B正确；抑菌圈边缘的菌落对该抗生素不敏感，从抑菌圈边缘的菌落上挑取细菌继续培养，连续选择几代后抑菌圈的直径会变小，C正确；在本实验中，能够耐抗生素的细菌生存下来，不能耐抗生素的细菌不能生长繁殖，因此在抗生素的选择下，细菌产生耐药性的变异对细菌而言是有利变异，但是对人类而言不一定是有利变异，D错误。 13.（2024·山东烟台高一月考）某害虫的抗药型（R）对敏感型（r）为显性，如表为在T1、T2和T3时间点，害虫种群中RR、Rr和rr的基因型频率。T1～T2时间段，对该种群施用杀虫剂。T2～T3时间段，该种群度过越冬期。请据表回答下列问题： 　　　　时间点 基因型频率　　　 T1 T2 T3 RR 0.05 0.60 0.05 Rr 0.35 0.30 0.15 rr 0.60 0.10 0.80 （1）R与r基因的本质区别是　脱氧核苷酸的排列顺序不同　。 （2）T1时害虫种群中R的基因频率为　22.5％　，施用杀虫剂后，R基因频率　上升　（填“上升”“下降”或“不变”），原因是　在杀虫剂的作用下，敏感型个体被淘汰，抗药型个体有更多的机会产生后代，种群中相应基因（R）的频率会不断提高。 （3）杀虫剂和冬季条件对害虫的选择作用　相反　（填“相同”或“相反”），据表提出有效降低害虫抗药性的具体措施：　在越冬期前施用杀虫剂　（答出一点即可）。 解析：（2）T1时害虫种群中R的基因频率为（0.05＋1/2×0.35）×100％＝22.5％；施用杀虫剂后，R的基因频率＝（0.60＋1/2×0.30）×100％＝75％，R的基因频率上升。（3）杀虫剂的使用使R的基因频率上升，而越冬导致R的基因频率下降，说明杀虫剂和冬季条件对害虫的选择作用相反。据表提出有效降低害虫抗药性的具体措施为在越冬期前施用杀虫剂，既可以杀虫，又可以降低害虫的抗药基因频率。 13 / 13 学科网（北京）股份有限公司 $