第4章 生物的进化（单元自测卷）生物沪科版必修2

第4章 生物的进化 （测试时间：60分钟 满分：100分） 一、人类进化（15分） 瑞典生物学家斯万特·帕博成功提取、测序了古人类骨化石中的部分线粒体DNA，绘制了尼安德特人基因组草图，并分析了现代人与尼安德特人、黑猩猩之间线粒体DNA（mtDNA）特定序列的碱基对差异，结果如图所示： （1）（3分）依据图中信息，请补充完整上面的进化关系图，方框内填写的编号是：① ② ③ 。 A现代人  B黑猩猩  C尼安德特人 （2）（3分）现今的人类通常可划分为4个人种，即黄色人种、白色人种、黑色人种和棕色人种。下列说法正确的是____。（多选） A．4个人种之间不存在生殖隔离 B．黄色人种和白色人种属于不同的物种 C．人类的进化与环境变化密切相关 D．可遗传的变异为人类进化提供丰富素材 （3）（3分）斯万特·帕博团队在研究若干尼安德特人的骨头、牙齿等标本时发现，其中一位男子与一名女子含有相同的X染色体DNA，则两人的关系可能为 。（编号选填） ①父女  ②兄妹  ③母子  ④爷孙 （4）（3分）尼安德特人产生的变异增加多种疾病的患病概率，这些疾病增加尼安德特人灭绝的风险，最终尼安德特人惨遭灭绝。综合上述信息，下列关于人类进化的叙述正确的是_______。（多选） A．尼安德特人变异是环境定向诱导的 B．尼安德特人和现代人具有共同祖先 C．现代人祖先比尼安德特人更适应环境 D．现代人祖先与尼安德特人是不同物种 （5）（3分）结合已有知识分析，尼安德特人的灭绝______。（多选） A．为新物种提供生存空间 B．增加了新物种的食物来源 C．是一种正常的自然现象 D．是自然选择的结果 二、飞蝗低氧适应机制的研究（13分） 在我国东亚飞蝗主要分布在低海拔东部，西藏飞蝗主要分布在高海拔的青藏高原。已知低氧条件下，飞蝗体内PTP1B酶活性会发生改变，从而抑制体内的能量代谢。科研人员对西藏飞蝗适应低氧的机制进行了研究，获得部分结果如图。其中P基因编码正常的PTP1B，p为其等位基因。*代表有显著差异。 （1）（2分）西藏飞蝗和东亚飞蝗仍属于同一物种，是因二者之间还未形成 。 （2）（2分）飞蝗的性别决定类型是XO型，即雌性的性染色体有两条皆为X，雄性性染色体仅有一条X。已知决定飞蝗复眼正常（B）和异常（b）的基因位于X染色体，且含b的精子致死。在不考虑新增突变的情况下，飞蝗群体中出现异常复眼的个体性别可以是 （编号选填）。 ①雌性  ②雄性  ③雌性和雄性 （3）（2分）本研究中的东亚飞蝗种群P基因的基因频率为 。 （4）（2分）进一步对P和p基因控制合成的酶进行结构分析，发现二者只有一个氨基酸的差异，这为飞蝗的进化提供了___。 A．化石方面的证据 B．比较解剖学的证据 C．细胞生物学的证据 D．分子生物学的证据 （5）（5分）根据以上资料将西藏飞蝗适应低氧的进化模型补充完整 。 ①种群中突变出p基因 ②种群中突变出P基因 ③PTP1B酶结构发生改变 ④PTP1B酶活性升高 ⑤PTP1B酶活性难以升高 ⑥能量代谢受抑制 ⑦能量代谢不受抑制 ⑧种群p基因频率升高 ⑨种群P基因频率升高 三、库蚊种群进化与遗传差异（12分） 库蚊又称家蚊，种类繁多，是我国主要的嗜血室内蚊，其中淡色库蚊主要分布在我国北方，致倦库蚊主要分布在南方，上海地处两种类群的交叉地带，出现了淡色库蚊、致倦库蚊以及两者中间型（两者杂交后代，可育）同时存在的分布特征。 （1）（2分）由题干分析，淡色库蚊和致倦库蚊 （属于/不属于）同一物种。 （2）（2分）典型的北方淡色库蚊（如北京种群）与典型的南方致倦库蚊（如海南种群）在成蚊腹节背板淡色基带、幼虫呼吸管的形状等方面有明显差异，这些差异形成的原因可能是 。（编号选填） ①产生了可遗传变异 ②数目有较大差异 ③所处地域环境不同 ④没有了基因交流 （3）（2分）两种库蚊杂交产生中间型库蚊的过程中一定发生的变异类型是________。 A．基因突变 B．染色体数目变异 C．基因重组 D．染色体结构变异 近年崇明东滩持续发现上海少见的稻富库蚊，研究人员采集崇明稻富库蚊，提取其线粒体COⅠ基因（细胞色素c氧化酶亚基Ⅰ基因）片段并测序，计算与其他几种库蚊之间的遗传距离，结果见表。遗传距离可用来衡量物种之间或同一物种的群体之间的遗传差异程度，距离越大，说明遗传差异越大，两个群体在进化上的分歧时间可能越早。 表  4个库蚊种群COⅠ序列的种内和种间遗传距离 蚊种 稻富库蚊 三带喙库蚊 淡色库蚊 凶小库蚊 稻富库蚊 0.003 三带喙库蚊 0.107 0.008 淡色库蚊 0.076 0.098 0.001 凶小库蚊 0.047 0.116 0.069 0.011 （4）（2分）库蚊的COⅠ基因的遗传 （遵循/不遵循）孟德尔定律。 （5）（4分）分析表数据可知，4个库蚊种群中，种内遗传差异最小的可能是 ，与稻富库蚊亲缘关系最远的可能是 。（编号选填） ①稻富库蚊 ②三带喙库蚊 ③淡色库蚊 ④凶小库蚊 四、植物体表颜色的自然选择与适应（19分） 野外考察发现：生活在寒冷地带的木本植物，多数体表颜色较深，如叶为墨绿色，茎或枝条为黑褐色；而生活在炎热地带的木本植物，往往体表颜色较浅，如叶为浅绿色，茎或枝条为浅绿色。 （1）（3分）下列对不同气候带木本植物体表颜色差异的分析中，符合达尔文“自然选择学说”的有______（多选）。 A．植物体表颜色多样性是定向变异的结果 B．寒冷地带，深色个体无生存斗争而存活 C．炎热地带，浅色个体的繁殖成功率较高 D．两地植物体表颜色的差异是适应的结果 （2）（3分）生活在寒冷地带的木本植物，多数体表颜色较深，依据现代进化理论，下列分析合理的是______（多选）。 A．深色基因相对于浅色基因是显性基因 B．深色基因比浅色基因的基因频率更大 C．体表颜色相同的树种间没有生殖隔离 D．相关基因频率改变是自然选择的结果 （3）（2分）科学家发现生活在寒冷地带的木本植物甲和生活在炎热地带的木本植物乙，虽然二者的树形、花期等表型差异很大，但它们的亲缘关系很近，下列关于这两种植物的描述中，支持该结论的是___。 A．细胞结构非常相似 B．存在地理隔离 C．碱基序列非常相似 D．存在生殖隔离 对于不同气候带木本植物体表颜色的差异，有学者这样解释：在寒冷环境下，深色体表的植物能吸收较多的太阳能，有利于维持细胞内酶的活性。为验证该解释是否正确，某同学设计了如下实验进行验证。 I.选择实验材料和仪器，并进行预处理； II.选定检测指标； III.实验处理和过程：仿照寒冷地带的自然光照条件，将两组材料置于低温条件下（4℃），每次光照5小时，记录处理前后指标的量值，实验重复3次； IV.分析实验结果，得出结论。 （4）（3分）下列关于实验材料和仪器选择及预处理的叙述中，合理的有______（多选）。 A．两组等容量的烧杯，烧杯内盛满水 B．两种生长状态类似且体表颜色深浅有明显差异的灌木 C．一组烧杯的外壁均涂上深色油漆（深色组），另一组不涂（浅色组） D．所有植物种植于相同条件的土壤中 （5）（4分）下列各项中，最适合作为实验检测指标的是 ，这样选择的理由是 （编号选项）。 ①植物高度的增加量 ②温度的增加量 ③植物根长的增加量 ④植物生物量的增加量 ⑤能反映植物吸收太阳能的差异 ⑥测定方法便捷 ⑦每次实验前后的变化量较明显 ⑧直接反映酶的活性 （6）（4分）如果学者的解释正确，那么实验结果应该是 （编号选填）。 ①深色组水体的温度增加量高于浅色组 ②深色组植物高度的增加量大于浅色组 ③深色组植物体表的温度增加量高于浅色组 ④深色组植物根长的增加量大于浅色组 ⑤深色组植物生物量的增加量大于浅色组 ⑥深色组与浅色组测得的指标差异显著 五、鳉鱼进化（16分） 一万多年前，内华达州气候比现在湿润得多，气候也较为寒冷，许多湖泊（A、B、C、D）通过纵横交错的小溪流连接起来，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，各湖泊生活的鳉鱼形态差异也变得明显（分别称为a、b、c、d鳉鱼）。如图为内华达州1万多年以来湖泊地质的变化示意图。请回答下列问题： （1）（4分）一万多年后，D湖中的 称为鳉鱼种群的基因库；现代生物进化理论认为 为生物的进化提供原材料。 （2）（4分）在5000年前，A湖泊的浅水滩生活着甲水草（二倍体），如今科学家发现了另一些植株较硕大的乙水草，经基因组分析，甲、乙两水草完全相同；经染色体组分析，甲水草含有18对同源染色体，乙水草的染色体组数是甲水草的2倍。则乙水草产生的原因最可能是 。 （3）（4分）如果C湖泊中鳉鱼体色有黑色和浅灰色，其为一对相对性状，黑色基因A的基因频率为50%，环境变化后，鳉鱼种群中基因型为AA、Aa的个体数量在一年后各增加10%，基因型为aa的个体数量减少10%，则一年后A基因的频率为 （保留一位小数），该种群 （填“有”或“没有”）发生进化。 （4）（2分）常用于治疗细菌感染的抗生素X疗效显著下降。研究发现，耐抗生素X菌的比例从0.2%增至37%。下列叙述正确的是_______。 A．耐抗生素X菌的出现提高了基因多样性 B．与原细菌相比，耐抗生素X菌是一个新物种 C．耐抗生素X菌比例增加体现基因突变的高频性 D．加大抗生素X的使用剂量可以显著提高其疗效 六、家鹅、家鸭的驯化（15分） 家鹅、家鸭是人类驯化较早的鸟类。图1显示了家鸭、家鹅是由绿头鸭、鸿雁、灰雁等物种进化而来。中国是世界上拥有鹅品种最多的国家，资源丰富，同时也是生物多样性受到严重威胁的国家之一。 （1）（2分）ST、XP、WX、HY、LD5个鹅品种中，与ST亲缘关系最近的是 。 （2）（3分）若图1中的①表示的是人工选择，以下说法正确的是___。（多选） A．图中②可以表示自然选择，自然选择的因素是自然界的各种环境条件 B．人工选择使得鸿雁根据人类的各种需求定向变异，由此形成不同的家鹅品种 C．人工选择的过程中由于没有形成新物种，因此不出现种群基因频率的改变 D．人工选择的速度较快，自然选择需要漫长的岁月 （3）（2分）若在某地养殖场中，鹅的白羽（W）对灰羽（w）为显性。在一个由600只白羽鹅和400只灰羽鹅组成的种群中，若杂合子占所有个体的40%，那么隐性基因w在该种群内的基因频率为___。 A．20% B．40% C．60% D．80% 豁眼鹅（ZW型）是我国著名的白鹅品种，控制其雏鹅绒毛颜色的黄色基因（H）和浅褐色基因（h）是一对等位基因，白化基因（c）位于常染色体上，当c基因纯合时绒毛为白色，如图2为豁眼鹅杂交过程的遗传图谱，且12个体不携带h基因。请回答下列问题： （4）（4分）控制雏鹅绒毛颜色的基因H/h/位于 染色体上。雄性群体中浅褐色绒毛雏鹅个体所占的比例 （填“大于”“小于”或“等于”）雌性群体中浅褐色绒毛雏鹅个体所占的比例。 （5）（4分）III2的基因型为 ，其黄色基因H来自第I代的 号个体。 七、蜜蜂：进化中的采蜜高手（10分） 蜜蜂是一种传粉昆虫，它的舌管（吻）较长，适于采集不同花的花蜜，且周身长有绒毛，便于黏附花粉，这是长期进化的结果。我国现有的东方蜜蜂由7个独立种群组成，它们生活在不同地区，存在不同的变异。 （1）（2分）现代进化理论认为，生物进化的基本单位是 。 （2）（2分）根据自然选择学说判断，在一个环境变化剧烈的生态系统中，生存机会相对多的是 。 A．繁殖速度快的种群 B．个体体积大的种群 C．食性复杂的种群 D．变异性强的种群 （3）（3分）蜜蜂采蜜时，会受到马峰或者蚂蚁的攻击和干扰，研究发现茶花的花蜜中含有微量的茶多酚，经过茶多酚的作用后，蜜蜂对报警信息素发生反应的浓度阈值（引发报警的最低浓度）降低了，因此茶花花蜜可以使蜜蜂变得更“聪明”，下列有关叙述正确的是 。（多选） A．马蜂和蚂蚁对蜜蜂的攻击和干扰属于种间斗争 B．蜜蜂采食茶花花蜜，可以提高其感知外界危险的敏感度 C．茶花花蜜中的茶多酚使蜜蜂发生基因突变，有利于蜜蜂躲避敌害 D．蜜蜂和茶花在长期的自然选择中发生了协同进化 研究发现，7个家蜂种群中都存在白细胞激酶受体基因（Lkr）,但不同种群家蜂这一基因表达的程度存在明显差异，为研究Lkr在蜜蜂适应环境中的作用，研究人员将基因X转入实验组家蜂体内，该基因可使表达产物减少，检测家蜂对蔗糖发生反应的最低浓度，实验结果如图所示 （4）（3分）对糖敏感性强的蜜蜂倾向于采集花粉为食，反之则倾向于采集花蜜为食。温带地区植物开花呈现明显的季节性，而热带地区常年开花，花粉充足。根据图中实验结果和题干信息分析，以下叙述错误的是 。（多选） A．Lkr基因与蜜蜂对糖的敏感性有关 B．Lkr基因表达程度不同是定向变异的结果 C．温带蜜蜂种群的Lkr基因表达程度比热带地区高 D．不同地区的气候、植物种类、植物花期等主导了蜜蜂进化的方向 / 学科网（北京）股份有限公司 $ 第4章 生物的进化 （参考答案） 一、人类进化（15分） （1）（3分） B A C （2）（3分）ACD （3）（3分）①②③ （4）（3分）BC （5）（3分）ABCD 二、飞蝗低氧适应机制（13分） （1）（2分）生殖隔离 （2）（2分）② （3）（2分）76%（0.76） （4）（2分）D （5）（5分）①③⑤⑦⑧ 三、库蚊种群进化与遗传差异（12分） （1）（2分）属于 （2）（2分）①③④ （3）（2分）C （4）（2分）不遵循 （5）（4分） ③ ② 四、植物体表颜色的自然选择与适应（19分） （1）（3分）CD （2）（3分）BD （3）（2分）C （4）（3分）AC或BD （5） （4分） ② ⑤⑥⑦ （6）（4分）①⑥或③⑥ 五、鳉鱼进化（16分） （1）（4分） 所有鳉鱼所含有的全部基因 突变和基因重组 （2）（4分）低温导致甲水草幼苗或种子有丝分裂过程中纺锤体形成受到抑制，进而导致染色体组成倍增加形成四倍体乙水草 （3）（4分） 52.4% 有 （4）（2分）A 六、家鹅、家鸭的驯化（15分） （1）（2分）XP （2）（3分）AD （3）（2分）C （4）（4分） z 小于 （5） （4分） CcZHW 2 七、蜜蜂：进化中的采蜜高手（10分） （1）（2分）种群 （2）（2分）D （3）（3分）ABD （4）（3分）BC / 学科网（北京）股份有限公司 $ ( ………………○………………外………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○……………… ) ( ………………○………………内………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○……………… ) ( 此卷只装订不密封 ) ( ………………○………………内………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○……………… ………………○………………外………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○……………… … 学校： ______________ 姓名： _____________ 班级： _______________ 考号： ______________________ ) 第4章 生物的进化 （测试时间：60分钟 满分：100分） 一、人类进化（15分） 瑞典生物学家斯万特·帕博成功提取、测序了古人类骨化石中的部分线粒体DNA，绘制了尼安德特人基因组草图，并分析了现代人与尼安德特人、黑猩猩之间线粒体DNA（mtDNA）特定序列的碱基对差异，结果如图所示： （1）（3分）依据图中信息，请补充完整上面的进化关系图，方框内填写的编号是：① ② ③ 。 A现代人  B黑猩猩  C尼安德特人 （2）（3分）现今的人类通常可划分为4个人种，即黄色人种、白色人种、黑色人种和棕色人种。下列说法正确的是____。（多选） A．4个人种之间不存在生殖隔离 B．黄色人种和白色人种属于不同的物种 C．人类的进化与环境变化密切相关 D．可遗传的变异为人类进化提供丰富素材 （3）（3分）斯万特·帕博团队在研究若干尼安德特人的骨头、牙齿等标本时发现，其中一位男子与一名女子含有相同的X染色体DNA，则两人的关系可能为 。（编号选填） ①父女  ②兄妹  ③母子  ④爷孙 （4）（3分）尼安德特人产生的变异增加多种疾病的患病概率，这些疾病增加尼安德特人灭绝的风险，最终尼安德特人惨遭灭绝。综合上述信息，下列关于人类进化的叙述正确的是_______。（多选） A．尼安德特人变异是环境定向诱导的 B．尼安德特人和现代人具有共同祖先 C．现代人祖先比尼安德特人更适应环境 D．现代人祖先与尼安德特人是不同物种 （5）（3分）结合已有知识分析，尼安德特人的灭绝______。（多选） A．为新物种提供生存空间 B．增加了新物种的食物来源 C．是一种正常的自然现象 D．是自然选择的结果 二、飞蝗低氧适应机制的研究（13分） 在我国东亚飞蝗主要分布在低海拔东部，西藏飞蝗主要分布在高海拔的青藏高原。已知低氧条件下，飞蝗体内PTP1B酶活性会发生改变，从而抑制体内的能量代谢。科研人员对西藏飞蝗适应低氧的机制进行了研究，获得部分结果如图。其中P基因编码正常的PTP1B，p为其等位基因。*代表有显著差异。 （1）（2分）西藏飞蝗和东亚飞蝗仍属于同一物种，是因二者之间还未形成 。 （2）（2分）飞蝗的性别决定类型是XO型，即雌性的性染色体有两条皆为X，雄性性染色体仅有一条X。已知决定飞蝗复眼正常（B）和异常（b）的基因位于X染色体，且含b的精子致死。在不考虑新增突变的情况下，飞蝗群体中出现异常复眼的个体性别可以是 （编号选填）。 ①雌性  ②雄性  ③雌性和雄性 （3）（2分）本研究中的东亚飞蝗种群P基因的基因频率为 。 （4）（2分）进一步对P和p基因控制合成的酶进行结构分析，发现二者只有一个氨基酸的差异，这为飞蝗的进化提供了___。 A．化石方面的证据 B．比较解剖学的证据 C．细胞生物学的证据 D．分子生物学的证据 （5）（5分）根据以上资料将西藏飞蝗适应低氧的进化模型补充完整 。 ①种群中突变出p基因 ②种群中突变出P基因 ③PTP1B酶结构发生改变 ④PTP1B酶活性升高 ⑤PTP1B酶活性难以升高 ⑥能量代谢受抑制 ⑦能量代谢不受抑制 ⑧种群p基因频率升高 ⑨种群P基因频率升高 三、库蚊种群进化与遗传差异（12分） 库蚊又称家蚊，种类繁多，是我国主要的嗜血室内蚊，其中淡色库蚊主要分布在我国北方，致倦库蚊主要分布在南方，上海地处两种类群的交叉地带，出现了淡色库蚊、致倦库蚊以及两者中间型（两者杂交后代，可育）同时存在的分布特征。 （1）（2分）由题干分析，淡色库蚊和致倦库蚊 （属于/不属于）同一物种。 （2）（2分）典型的北方淡色库蚊（如北京种群）与典型的南方致倦库蚊（如海南种群）在成蚊腹节背板淡色基带、幼虫呼吸管的形状等方面有明显差异，这些差异形成的原因可能是 。（编号选填） ①产生了可遗传变异 ②数目有较大差异 ③所处地域环境不同 ④没有了基因交流 （3）（2分）两种库蚊杂交产生中间型库蚊的过程中一定发生的变异类型是________。 A．基因突变 B．染色体数目变异 C．基因重组 D．染色体结构变异 近年崇明东滩持续发现上海少见的稻富库蚊，研究人员采集崇明稻富库蚊，提取其线粒体COⅠ基因（细胞色素c氧化酶亚基Ⅰ基因）片段并测序，计算与其他几种库蚊之间的遗传距离，结果见表。遗传距离可用来衡量物种之间或同一物种的群体之间的遗传差异程度，距离越大，说明遗传差异越大，两个群体在进化上的分歧时间可能越早。 表  4个库蚊种群COⅠ序列的种内和种间遗传距离 蚊种 稻富库蚊 三带喙库蚊 淡色库蚊 凶小库蚊 稻富库蚊 0.003 三带喙库蚊 0.107 0.008 淡色库蚊 0.076 0.098 0.001 凶小库蚊 0.047 0.116 0.069 0.011 （4）（2分）库蚊的COⅠ基因的遗传 （遵循/不遵循）孟德尔定律。 （5）（4分）分析表数据可知，4个库蚊种群中，种内遗传差异最小的可能是 ，与稻富库蚊亲缘关系最远的可能是 。（编号选填） ①稻富库蚊 ②三带喙库蚊 ③淡色库蚊 ④凶小库蚊 四、植物体表颜色的自然选择与适应（19分） 野外考察发现：生活在寒冷地带的木本植物，多数体表颜色较深，如叶为墨绿色，茎或枝条为黑褐色；而生活在炎热地带的木本植物，往往体表颜色较浅，如叶为浅绿色，茎或枝条为浅绿色。 （1）（3分）下列对不同气候带木本植物体表颜色差异的分析中，符合达尔文“自然选择学说”的有______（多选）。 A．植物体表颜色多样性是定向变异的结果 B．寒冷地带，深色个体无生存斗争而存活 C．炎热地带，浅色个体的繁殖成功率较高 D．两地植物体表颜色的差异是适应的结果 （2）（3分）生活在寒冷地带的木本植物，多数体表颜色较深，依据现代进化理论，下列分析合理的是______（多选）。 A．深色基因相对于浅色基因是显性基因 B．深色基因比浅色基因的基因频率更大 C．体表颜色相同的树种间没有生殖隔离 D．相关基因频率改变是自然选择的结果 （3）（2分）科学家发现生活在寒冷地带的木本植物甲和生活在炎热地带的木本植物乙，虽然二者的树形、花期等表型差异很大，但它们的亲缘关系很近，下列关于这两种植物的描述中，支持该结论的是___。 A．细胞结构非常相似 B．存在地理隔离 C．碱基序列非常相似 D．存在生殖隔离 对于不同气候带木本植物体表颜色的差异，有学者这样解释：在寒冷环境下，深色体表的植物能吸收较多的太阳能，有利于维持细胞内酶的活性。为验证该解释是否正确，某同学设计了如下实验进行验证。 I.选择实验材料和仪器，并进行预处理； II.选定检测指标； III.实验处理和过程：仿照寒冷地带的自然光照条件，将两组材料置于低温条件下（4℃），每次光照5小时，记录处理前后指标的量值，实验重复3次； IV.分析实验结果，得出结论。 （4）（3分）下列关于实验材料和仪器选择及预处理的叙述中，合理的有______（多选）。 A．两组等容量的烧杯，烧杯内盛满水 B．两种生长状态类似且体表颜色深浅有明显差异的灌木 C．一组烧杯的外壁均涂上深色油漆（深色组），另一组不涂（浅色组） D．所有植物种植于相同条件的土壤中 （5）（4分）下列各项中，最适合作为实验检测指标的是 ，这样选择的理由是 （编号选项）。 ①植物高度的增加量 ②温度的增加量 ③植物根长的增加量 ④植物生物量的增加量 ⑤能反映植物吸收太阳能的差异 ⑥测定方法便捷 ⑦每次实验前后的变化量较明显 ⑧直接反映酶的活性 （6）（4分）如果学者的解释正确，那么实验结果应该是 （编号选填）。 ①深色组水体的温度增加量高于浅色组 ②深色组植物高度的增加量大于浅色组 ③深色组植物体表的温度增加量高于浅色组 ④深色组植物根长的增加量大于浅色组 ⑤深色组植物生物量的增加量大于浅色组 ⑥深色组与浅色组测得的指标差异显著 五、鳉鱼进化（16分） 一万多年前，内华达州气候比现在湿润得多，气候也较为寒冷，许多湖泊（A、B、C、D）通过纵横交错的小溪流连接起来，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，各湖泊生活的鳉鱼形态差异也变得明显（分别称为a、b、c、d鳉鱼）。如图为内华达州1万多年以来湖泊地质的变化示意图。请回答下列问题： （1）（4分）一万多年后，D湖中的 称为鳉鱼种群的基因库；现代生物进化理论认为 为生物的进化提供原材料。 （2）（4分）在5000年前，A湖泊的浅水滩生活着甲水草（二倍体），如今科学家发现了另一些植株较硕大的乙水草，经基因组分析，甲、乙两水草完全相同；经染色体组分析，甲水草含有18对同源染色体，乙水草的染色体组数是甲水草的2倍。则乙水草产生的原因最可能是 。 （3）（4分）如果C湖泊中鳉鱼体色有黑色和浅灰色，其为一对相对性状，黑色基因A的基因频率为50%，环境变化后，鳉鱼种群中基因型为AA、Aa的个体数量在一年后各增加10%，基因型为aa的个体数量减少10%，则一年后A基因的频率为 （保留一位小数），该种群 （填“有”或“没有”）发生进化。 （4）（2分）常用于治疗细菌感染的抗生素X疗效显著下降。研究发现，耐抗生素X菌的比例从0.2%增至37%。下列叙述正确的是_______。 A．耐抗生素X菌的出现提高了基因多样性 B．与原细菌相比，耐抗生素X菌是一个新物种 C．耐抗生素X菌比例增加体现基因突变的高频性 D．加大抗生素X的使用剂量可以显著提高其疗效 六、家鹅、家鸭的驯化（15分） 家鹅、家鸭是人类驯化较早的鸟类。图1显示了家鸭、家鹅是由绿头鸭、鸿雁、灰雁等物种进化而来。中国是世界上拥有鹅品种最多的国家，资源丰富，同时也是生物多样性受到严重威胁的国家之一。 （1）（2分）ST、XP、WX、HY、LD5个鹅品种中，与ST亲缘关系最近的是 。 （2）（3分）若图1中的①表示的是人工选择，以下说法正确的是___。（多选） A．图中②可以表示自然选择，自然选择的因素是自然界的各种环境条件 B．人工选择使得鸿雁根据人类的各种需求定向变异，由此形成不同的家鹅品种 C．人工选择的过程中由于没有形成新物种，因此不出现种群基因频率的改变 D．人工选择的速度较快，自然选择需要漫长的岁月 （3）（2分）若在某地养殖场中，鹅的白羽（W）对灰羽（w）为显性。在一个由600只白羽鹅和400只灰羽鹅组成的种群中，若杂合子占所有个体的40%，那么隐性基因w在该种群内的基因频率为___。 A．20% B．40% C．60% D．80% 豁眼鹅（ZW型）是我国著名的白鹅品种，控制其雏鹅绒毛颜色的黄色基因（H）和浅褐色基因（h）是一对等位基因，白化基因（c）位于常染色体上，当c基因纯合时绒毛为白色，如图2为豁眼鹅杂交过程的遗传图谱，且12个体不携带h基因。请回答下列问题： （4）（4分）控制雏鹅绒毛颜色的基因H/h/位于 染色体上。雄性群体中浅褐色绒毛雏鹅个体所占的比例 （填“大于”“小于”或“等于”）雌性群体中浅褐色绒毛雏鹅个体所占的比例。 （5）（4分）III2的基因型为 ，其黄色基因H来自第I代的 号个体。 七、蜜蜂：进化中的采蜜高手（10分） 蜜蜂是一种传粉昆虫，它的舌管（吻）较长，适于采集不同花的花蜜，且周身长有绒毛，便于黏附花粉，这是长期进化的结果。我国现有的东方蜜蜂由7个独立种群组成，它们生活在不同地区，存在不同的变异。 （1）（2分）现代进化理论认为，生物进化的基本单位是 。 （2）（2分）根据自然选择学说判断，在一个环境变化剧烈的生态系统中，生存机会相对多的是 。 A．繁殖速度快的种群 B．个体体积大的种群 C．食性复杂的种群 D．变异性强的种群 （3）（3分）蜜蜂采蜜时，会受到马峰或者蚂蚁的攻击和干扰，研究发现茶花的花蜜中含有微量的茶多酚，经过茶多酚的作用后，蜜蜂对报警信息素发生反应的浓度阈值（引发报警的最低浓度）降低了，因此茶花花蜜可以使蜜蜂变得更“聪明”，下列有关叙述正确的是 。（多选） A．马蜂和蚂蚁对蜜蜂的攻击和干扰属于种间斗争 B．蜜蜂采食茶花花蜜，可以提高其感知外界危险的敏感度 C．茶花花蜜中的茶多酚使蜜蜂发生基因突变，有利于蜜蜂躲避敌害 D．蜜蜂和茶花在长期的自然选择中发生了协同进化 研究发现，7个家蜂种群中都存在白细胞激酶受体基因（Lkr）,但不同种群家蜂这一基因表达的程度存在明显差异，为研究Lkr在蜜蜂适应环境中的作用，研究人员将基因X转入实验组家蜂体内，该基因可使表达产物减少，检测家蜂对蔗糖发生反应的最低浓度，实验结果如图所示 （4）（3分）对糖敏感性强的蜜蜂倾向于采集花粉为食，反之则倾向于采集花蜜为食。温带地区植物开花呈现明显的季节性，而热带地区常年开花，花粉充足。根据图中实验结果和题干信息分析，以下叙述错误的是 。（多选） A．Lkr基因与蜜蜂对糖的敏感性有关 B．Lkr基因表达程度不同是定向变异的结果 C．温带蜜蜂种群的Lkr基因表达程度比热带地区高 D．不同地区的气候、植物种类、植物花期等主导了蜜蜂进化的方向 试题 第3页（共8页） 试题 第4页（共8页） 试题 第1页（共8页） 试题 第2页（共8页） 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 第4章 生物的进化 （测试时间：60分钟 满分：100分） 一、人类进化（15分） 瑞典生物学家斯万特·帕博成功提取、测序了古人类骨化石中的部分线粒体DNA，绘制了尼安德特人基因组草图，并分析了现代人与尼安德特人、黑猩猩之间线粒体DNA（mtDNA）特定序列的碱基对差异，结果如图所示： （1）（3分）依据图中信息，请补充完整上面的进化关系图，方框内填写的编号是：①_______②______③_______。 A现代人  B黑猩猩  C尼安德特人 （2）（3分）现今的人类通常可划分为4个人种，即黄色人种、白色人种、黑色人种和棕色人种。下列说法正确的是____。（多选） A．4个人种之间不存在生殖隔离 B．黄色人种和白色人种属于不同的物种 C．人类的进化与环境变化密切相关 D．可遗传的变异为人类进化提供丰富素材 （3）（3分）斯万特·帕博团队在研究若干尼安德特人的骨头、牙齿等标本时发现，其中一位男子与一名女子含有相同的X染色体DNA，则两人的关系可能为_________________。（编号选填） ①父女  ②兄妹  ③母子  ④爷孙 （4）（3分）尼安德特人产生的变异增加多种疾病的患病概率，这些疾病增加尼安德特人灭绝的风险，最终尼安德特人惨遭灭绝。综合上述信息，下列关于人类进化的叙述正确的是_______。（多选） A．尼安德特人变异是环境定向诱导的 B．尼安德特人和现代人具有共同祖先 C．现代人祖先比尼安德特人更适应环境 D．现代人祖先与尼安德特人是不同物种 （5）（3分）结合已有知识分析，尼安德特人的灭绝______。（多选） A．为新物种提供生存空间 B．增加了新物种的食物来源 C．是一种正常的自然现象 D．是自然选择的结果 【答案】（1） B A C （2）ACD （3）①②③ （4）BC （5）ABCD 【分析】生物有共同祖先的证据： （1）化石证据:在研究生物进化的过程中，化石是最重要的、比较全面的证据，化石在地层中出现的先后顺序，说明了生物是由简单到复杂、由低等到高等、由水生到陆生逐渐进化而来的。 （2）比较解剖学证据:具有同源器官的生物是由共同祖先演化而来，这些具有共同祖先的生物生活在不同环境中，向着不同 的方向进化发展，其结构适应于不同的生活环境，因而产生形态上的差异。 （3胎学证据:人和鱼的胎在发育早期都出现裂和尾，人和其它脊椎动物在胎发育早期都有彼此相似的阶段 （4）细胞水平的证据:细胞有许多共同特征，如有能进行代谢、生长和增殖的细胞，细胞有共同的物质基础和结构基础。 （5）分子水平的证据:不同生物的DNA和蛋白质等生物大分子，既有共同点，又存在差异性。 【详解】（1）由上图分析，现代人与尼安德特人的DNA差异更小故亲缘关系更近，自上而下首个分支枝为黑猩猩，二三为现代人与尼安德特人（不区分顺序）。故①为B，②③为AC。 （2）A、四种人种可以进行基因交流，为同一物种不存在生殖隔离，A正确； B、黄种人与白种人无生殖隔离，属于同一物种，B错误； C、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，即环境主导进化的方向，C正确； D、可遗传的变异（突变和基因重组）为人类进化提供丰富的原材料，D正确。 故选ACD。 （3）分析两人的X染色体DNA，若两人含有相同的X染色体DNA，该X染色体可能均来自亲代，也可能是亲代传递给子代的，则两人可能为①父女或者③母子 ，也为可能②兄妹。 （4） A、变异是不定向的，环境起选择作用，而不是定向诱导变异，A 错误； B、根据人类进化的相关知识，尼安德特人和现代人在进化历程中有共同的祖先，B 正确； C、尼安德特人在进化过程中灭绝了，现代人祖先在进化中得以发展，从结果看可以说现代人祖先比尼安德特人更适应环境，C 正确； D、根据题干信息，不能推测出现代人祖先与尼安德特人存在生殖隔离，因为生殖隔离的产生是衡量新物种形成的标志，D错误。 故选BC。 （5）A、尼安德特人的灭绝，其他物种有更多的生存资源，增加了新物种的食物来源，并为其他新物种提供生存空间，B正确； B、尼安德特人的灭绝，其他物种有更多的生存资源，因而增加了新物种的食物来源，B正确； C、在生物进化过程中，物种的灭绝是较为常见的现象，C正确； D、尼安德特人在与其他人类种群的竞争等过程中，由于自身不适应环境变化等原因，逐渐被淘汰，这是自然选择的结果，D正确。 故选ABCD。 二、飞蝗低氧适应机制（13分） 在我国东亚飞蝗主要分布在低海拔东部，西藏飞蝗主要分布在高海拔的青藏高原。已知低氧条件下，飞蝗体内PTP1B酶活性会发生改变，从而抑制体内的能量代谢。科研人员对西藏飞蝗适应低氧的机制进行了研究，获得部分结果如图。其中P基因编码正常的PTP1B，p为其等位基因。*代表有显著差异。 （1）（2分）西藏飞蝗和东亚飞蝗仍属于同一物种，是因二者之间还未形成______________。 （2）（2分）飞蝗的性别决定类型是XO型，即雌性的性染色体有两条皆为X，雄性性染色体仅有一条X。已知决定飞蝗复眼正常（B）和异常（b）的基因位于X染色体，且含b的精子致死。在不考虑新增突变的情况下，飞蝗群体中出现异常复眼的个体性别可以是___________（编号选填）。 ①雌性  ②雄性  ③雌性和雄性 （3）（2分）本研究中的东亚飞蝗种群P基因的基因频率为_______________。 （4）（2分）进一步对P和p基因控制合成的酶进行结构分析，发现二者只有一个氨基酸的差异，这为飞蝗的进化提供了___。 A．化石方面的证据 B．比较解剖学的证据 C．细胞生物学的证据 D．分子生物学的证据 （5）（5分）根据以上资料将西藏飞蝗适应低氧的进化模型补充完整_________。 ①种群中突变出p基因 ②种群中突变出P基因 ③PTP1B酶结构发生改变 ④PTP1B酶活性升高 ⑤PTP1B酶活性难以升高 ⑥能量代谢受抑制 ⑦能量代谢不受抑制 ⑧种群p基因频率升高 ⑨种群P基因频率升高 【答案】（1）生殖隔离 （2）② （3）76%（0.76） （4）D （5）①③⑤⑦⑧ 【分析】本题围绕飞蝗的物种分化、遗传规律、基因频率及进化适应展开，考查物种形成标志、伴性遗传、基因频率计算及进化证据，需结合遗传和进化的核心知识快速拆解。 【详解】（1）西藏飞蝗和东亚飞蝗未形成生殖隔离（仍可交配产生可育后代 ），故为同一物种。 （2）基因位于 X 染色体，含 b 的精子致死→雌性（XbXb）无法产生，异常复眼个体只能是雄性（XbO，Xb来自于卵细胞）。 （3） PP=68、Pp=16、pp=16，故 P 基因频率 =（68×2+16）÷[（68+16+16）×2= 0.76 。 （4）基因和蛋白的分子差异属于分子生物学的证据。 （5）按照自然选择学说，种群中不同个体本来存在差异，①种群中突变出 p 基因→③PTP1B 酶结构改变→低氧条件下⑤PTP1B 酶活性难以升高→⑦能量代谢不受抑制→⑧种群 p 基因频率升高→适应低氧。 三、库蚊种群进化与遗传差异（12分） 库蚊又称家蚊，种类繁多，是我国主要的嗜血室内蚊，其中淡色库蚊主要分布在我国北方，致倦库蚊主要分布在南方，上海地处两种类群的交叉地带，出现了淡色库蚊、致倦库蚊以及两者中间型（两者杂交后代，可育）同时存在的分布特征。 （1）（2分）由题干分析，淡色库蚊和致倦库蚊________（属于/不属于）同一物种。 （2）（2分）典型的北方淡色库蚊（如北京种群）与典型的南方致倦库蚊（如海南种群）在成蚊腹节背板淡色基带、幼虫呼吸管的形状等方面有明显差异，这些差异形成的原因可能是____________。（编号选填） ①产生了可遗传变异 ②数目有较大差异 ③所处地域环境不同 ④没有了基因交流 （3）（2分）两种库蚊杂交产生中间型库蚊的过程中一定发生的变异类型是________。 A．基因突变 B．染色体数目变异 C．基因重组 D．染色体结构变异 近年崇明东滩持续发现上海少见的稻富库蚊，研究人员采集崇明稻富库蚊，提取其线粒体COⅠ基因（细胞色素c氧化酶亚基Ⅰ基因）片段并测序，计算与其他几种库蚊之间的遗传距离，结果见表。遗传距离可用来衡量物种之间或同一物种的群体之间的遗传差异程度，距离越大，说明遗传差异越大，两个群体在进化上的分歧时间可能越早。 表  4个库蚊种群COⅠ序列的种内和种间遗传距离 蚊种 稻富库蚊 三带喙库蚊 淡色库蚊 凶小库蚊 稻富库蚊 0.003 三带喙库蚊 0.107 0.008 淡色库蚊 0.076 0.098 0.001 凶小库蚊 0.047 0.116 0.069 0.011 （4）（2分）库蚊的COⅠ基因的遗传________（遵循/不遵循）孟德尔定律。 （5）（4分）分析表数据可知，4个库蚊种群中，种内遗传差异最小的可能是________，与稻富库蚊亲缘关系最远的可能是________。（编号选填） ①稻富库蚊 ②三带喙库蚊 ③淡色库蚊 ④凶小库蚊 【答案】（1）属于 （2）①③④ （3）C （4）不遵循 （5） ③ ② 【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） 两种类群淡色库蚊、致倦库蚊两者杂交后代可育，因此淡色库蚊和致倦库蚊之间不存在生殖隔离，二者属于同一物种。 （2）北京种群和海南种群在成蚊腹节背板淡色基带、幼虫呼吸管的形状等方面有明显差异，其原因是两种群都能发生基因突变、两种群所处地域环境不同、地理隔离阻断了两种群的基因交流，使得两者表现出不同的适应环境的特征。 故选①③④。 （3） 据题干信息，两种类群淡色库蚊、致倦库蚊两者杂交后代可育，中间型个体性状与淡色库蚊、致倦库蚊都不完全相同，主要原因是繁殖过程中发生了基因重组，ABD错误，C正确。 故选C。 （4）库蚊的COⅠ基因位于线粒体，不遵循孟德尔定律，真核生物细胞核的染色体上的基因才遵循孟德尔定律。 （5） 分析表数据可知，4个蚊种中，③淡色库蚊COI序列的种内遗传距离为0.001，种内线粒体COI基因片段碱基序列差异性最小，②三带喙库蚊与稻富库蚊COI序列的种间遗传距离为0.107，亲缘关系最远。 四、植物体表颜色的自然选择与适应（19分） 野外考察发现：生活在寒冷地带的木本植物，多数体表颜色较深，如叶为墨绿色，茎或枝条为黑褐色；而生活在炎热地带的木本植物，往往体表颜色较浅，如叶为浅绿色，茎或枝条为浅绿色。 （1）（3分）下列对不同气候带木本植物体表颜色差异的分析中，符合达尔文“自然选择学说”的有______（多选）。 A．植物体表颜色多样性是定向变异的结果 B．寒冷地带，深色个体无生存斗争而存活 C．炎热地带，浅色个体的繁殖成功率较高 D．两地植物体表颜色的差异是适应的结果 （2）（3分）生活在寒冷地带的木本植物，多数体表颜色较深，依据现代进化理论，下列分析合理的是______（多选）。 A．深色基因相对于浅色基因是显性基因 B．深色基因比浅色基因的基因频率更大 C．体表颜色相同的树种间没有生殖隔离 D．相关基因频率改变是自然选择的结果 （3）（2分）科学家发现生活在寒冷地带的木本植物甲和生活在炎热地带的木本植物乙，虽然二者的树形、花期等表型差异很大，但它们的亲缘关系很近，下列关于这两种植物的描述中，支持该结论的是___。 A．细胞结构非常相似 B．存在地理隔离 C．碱基序列非常相似 D．存在生殖隔离 对于不同气候带木本植物体表颜色的差异，有学者这样解释：在寒冷环境下，深色体表的植物能吸收较多的太阳能，有利于维持细胞内酶的活性。为验证该解释是否正确，某同学设计了如下实验进行验证。 I.选择实验材料和仪器，并进行预处理； II.选定检测指标； III.实验处理和过程：仿照寒冷地带的自然光照条件，将两组材料置于低温条件下（4℃），每次光照5小时，记录处理前后指标的量值，实验重复3次； IV.分析实验结果，得出结论。 （4）（3分）下列关于实验材料和仪器选择及预处理的叙述中，合理的有______（多选）。 A．两组等容量的烧杯，烧杯内盛满水 B．两种生长状态类似且体表颜色深浅有明显差异的灌木 C．一组烧杯的外壁均涂上深色油漆（深色组），另一组不涂（浅色组） D．所有植物种植于相同条件的土壤中 （5）（4分）下列各项中，最适合作为实验检测指标的是______，这样选择的理由是______（编号选项）。 ①植物高度的增加量 ②温度的增加量 ③植物根长的增加量 ④植物生物量的增加量 ⑤能反映植物吸收太阳能的差异 ⑥测定方法便捷 ⑦每次实验前后的变化量较明显 ⑧直接反映酶的活性 （6）（4分）如果学者的解释正确，那么实验结果应该是______（编号选填）。 ①深色组水体的温度增加量高于浅色组 ②深色组植物高度的增加量大于浅色组 ③深色组植物体表的温度增加量高于浅色组 ④深色组植物根长的增加量大于浅色组 ⑤深色组植物生物量的增加量大于浅色组 ⑥深色组与浅色组测得的指标差异显著 【答案】（1）CD （2）BD （3）C （4）AC或BD （5） ② ⑤⑥⑦ （6）①⑥或③⑥ 【分析】现代生物进化理论的基本观点: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。 【详解】（1）A、变异是不定向的，而不是定向变异，A错误； B、在寒冷地带，深色个体也存在生存斗争，只是深色个体相对更适应寒冷环境，在生存斗争中更易存活，B错误； C、在炎热地带，浅色个体不易吸收过多热量，更适应炎热环境，繁殖成功率较高，C正确； D、不同气候带的植物体表颜色不同，是植物对各自环境适应的结果，这符合自然选择学说，D正确。 故选CD。 （2）A 、题干中并没有信息表明深色基因和浅色基因的显隐性关系，A错误； B、生活在寒冷地带的木本植物多数体表颜色较深，说明深色基因控制的性状更适应寒冷环境，所以深色基因比浅色基因的基因频率更大，B正确； C、体表颜色相同的树种不一定属于同一物种，可能存在生殖隔离，C错误； D、自然选择决定生物进化的方向，使种群的基因频率发生定向改变，生活在寒冷地带的木本植物体表颜色相关基因频率改变是自然选择的结果，D正确。 故选BD。 （3）A 、细胞结构非常相似只能说明细胞层面的相似性，但不能直接说明亲缘关系很近，很多不同亲缘关系的生物细胞结构也可能有相似之处，A错误； B、存在地理隔离并不能说明亲缘关系近，地理隔离是由于地理障碍导致的，与亲缘关系没有必然联系，B错误； C 、碱基序列非常相似，说明它们的遗传物质有较高的相似性，能支持二者亲缘关系很近的结论，C正确； D、存在生殖隔离说明二者是不同物种，亲缘关系较远，D错误。 故选C。 （4）要验证在寒冷环境下，深色体表的植物能吸收较多的太阳能，该实验自变量是颜色深浅，因变量是吸收能量值。要达到上述实验目的，既可以选择生物材料，也可以选择非生物材料。因此第①空可以选AC，也可以选BD。 （5）检测指标必须要能从实验设计的角度出发，反映实验目的，实验结论是深色体表的植物能吸收较多的太阳能，有利于维持细胞内酶的活性，因此应选定温度作为监测指标，一方面是温度值能反映植物吸收能最值的高低，另一方面是检测便捷，同时每次实验前后的变化量较明显，故第一个空选②，第二个空选⑤⑥⑦。 （6）实验检测的指标是温度，鉴于第Ⅰ小问第①空的答案有两种选择，第④小问也有两种，分别与第①小问对应，若第①小问选择生物材料即BD，则实验结果是色组植物体表的温度增加量高于浅色组，深色组与浅色组测得的指标差异显著。若第①小问选择非生物材料即AC，则实验结果是深色组水体的温度增加量高于浅色组，深色组与浅色组测得的指标差异显著。 五、鳉鱼进化（16分） 一万多年前，内华达州气候比现在湿润得多，气候也较为寒冷，许多湖泊（A、B、C、D）通过纵横交错的小溪流连接起来，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，各湖泊生活的鳉鱼形态差异也变得明显（分别称为a、b、c、d鳉鱼）。如图为内华达州1万多年以来湖泊地质的变化示意图。请回答下列问题： （1）（4分）一万多年后，D湖中的_______称为鳉鱼种群的基因库；现代生物进化理论认为_______为生物的进化提供原材料。 （2）（4分）在5000年前，A湖泊的浅水滩生活着甲水草（二倍体），如今科学家发现了另一些植株较硕大的乙水草，经基因组分析，甲、乙两水草完全相同；经染色体组分析，甲水草含有18对同源染色体，乙水草的染色体组数是甲水草的2倍。则乙水草产生的原因最可能是_________。 （3）（4分）如果C湖泊中鳉鱼体色有黑色和浅灰色，其为一对相对性状，黑色基因A的基因频率为50%，环境变化后，鳉鱼种群中基因型为AA、Aa的个体数量在一年后各增加10%，基因型为aa的个体数量减少10%，则一年后A基因的频率为_________（保留一位小数），该种群_________（填“有”或“没有”）发生进化。 （4）（2分）常用于治疗细菌感染的抗生素X疗效显著下降。研究发现，耐抗生素X菌的比例从0.2%增至37%。下列叙述正确的是_______。 A．耐抗生素X菌的出现提高了基因多样性 B．与原细菌相比，耐抗生素X菌是一个新物种 C．耐抗生素X菌比例增加体现基因突变的高频性 D．加大抗生素X的使用剂量可以显著提高其疗效 【答案】（1） 所有鳉鱼所含有的全部基因 突变和基因重组 （2）低温导致甲水草幼苗或种子有丝分裂过程中纺锤体形成受到抑制，进而导致染色体组成倍增加形成四倍体乙水草 （3） 52.4% 有 （4）A 【分析】生物进化的单位是种群，种群是一定区域内的同种生物的全部个体，种群中所有个体的全部基因叫基因库；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改变；隔离是新物种形成的必要条件；生物进化是共同进化；通过漫长的共同进化形成生物多样性；生物多样性包括基因多样性、物种多样性、生态系统多样性三个层次。 【详解】（1）种群中的全部个体所含有的全部基因统称为基因库，故D湖中的所有鳉鱼所含有的全部基因称为鳉鱼种群的基因库。现代生物进化理论认为突变和基因重组是生物进化的原材料，其中突变包括基因突变和染色体变异。 （2）根据甲、乙的基因完全相同，染色体数乙是甲的二倍，且乙的植株较硕大，说明乙是由甲经过染色体加倍形成的多倍体，即乙是四倍体，形成的原因可能是：低温导致甲水草幼苗或种子有丝分裂过程中纺锤体形成受到抑制，进而导致染色体组成倍增加形成四倍体乙水草。 （3）根据A的基因频率为50%，可知a的基因频率也为1-50%=50%，群体中AA的个体占（50%）2=25%，Aa的个体占2×50%×50%=50%，aa的个体占（50%）2=25%，假设开始鳉鱼的种群数量为200只（AA为50只、Aa为100只、aa为50只），环境变化后，基因型为AA、Aa的个体数量在一年后各增加10%，基因型为aa的个体数量减少10%，则AA的数量为55只，Aa的数量为110只，aa的数量为45只，所以一年后A的基因频率=（110+55×2）/（55×2+110×2+45×2）≈52.4%。由于基因频率改变了，因此这个种群有发生进化，因为基因频率的改变是生物进化的实质。 （4）A、耐抗生素X菌的出现源于基因突变，增加了种群内的等位基因种类，从而提高了基因多样性，A正确； B、新物种形成的标志是生殖隔离，题干未提及耐抗生素X菌与原细菌存在生殖隔离，无法确定为新物种，B错误； C、耐抗生素X菌比例增加是自然选择的结果，而非基因突变高频性（高频性指突变率本身高），C错误； D、加大抗生素使用会加剧耐药菌的选择压力，导致耐药菌比例进一步上升，疗效反而下降，D错误。 故选A。 六、家鹅、家鸭的驯化（15分） 家鹅、家鸭是人类驯化较早的鸟类。图1显示了家鸭、家鹅是由绿头鸭、鸿雁、灰雁等物种进化而来。中国是世界上拥有鹅品种最多的国家，资源丰富，同时也是生物多样性受到严重威胁的国家之一。 （1）（2分）ST、XP、WX、HY、LD5个鹅品种中，与ST亲缘关系最近的是______。 （2）（3分）若图1中的①表示的是人工选择，以下说法正确的是___。（多选） A．图中②可以表示自然选择，自然选择的因素是自然界的各种环境条件 B．人工选择使得鸿雁根据人类的各种需求定向变异，由此形成不同的家鹅品种 C．人工选择的过程中由于没有形成新物种，因此不出现种群基因频率的改变 D．人工选择的速度较快，自然选择需要漫长的岁月 （3）（2分）若在某地养殖场中，鹅的白羽（W）对灰羽（w）为显性。在一个由600只白羽鹅和400只灰羽鹅组成的种群中，若杂合子占所有个体的40%，那么隐性基因w在该种群内的基因频率为___。 A．20% B．40% C．60% D．80% 豁眼鹅（ZW型）是我国著名的白鹅品种，控制其雏鹅绒毛颜色的黄色基因（H）和浅褐色基因（h）是一对等位基因，白化基因（c）位于常染色体上，当c基因纯合时绒毛为白色，如图2为豁眼鹅杂交过程的遗传图谱，且12个体不携带h基因。请回答下列问题： （4）（4分）控制雏鹅绒毛颜色的基因H/h/位于______染色体上。雄性群体中浅褐色绒毛雏鹅个体所占的比例___（填“大于”“小于”或“等于”）雌性群体中浅褐色绒毛雏鹅个体所占的比例。 （5）（4分）III2的基因型为______，其黄色基因H来自第I代的______号个体。 【答案】（1）XP （2）AD （3）C （4） z 小于 （5） CcZHW 2 【分析】1、自然选择决定生物进化的方向，但是生物的变异是不定向的、随机的，与自然选择无关。 2、新物种形成的标志为生殖隔离。 3、根据题意以及图2可知，Ⅰ2不携带h基因，但是其后代Ⅱ2和Ⅱ3表现为浅褐色，因此H和h不可能位于常染色体上，分析可这对基因位于Z染色体上，而基因C、c位于常染色体上，这两对等位基因的遗传遵循基因的自由组合定律。 【详解】（1）由图1可知，在ST、XP、WX、HY、LD5个鹅品种中，XP与ST在一个分支，它们的亲缘关系最近。 （2）A、图中②可以表示自然选择，自然选择决定生物进化的方向，自然选择的因素可以是是自然界的各种环境条件，A正确； B、生物的变异是不定向的、随机的，与人工选择无关，B错误； C、人工选择的过程中使生物向不同的方向进化，改变了种群的基因频率，C错误； D、人工选择可以大大缩矩形成新物种的时间，速度较快，自然选择一般需要经过漫长的岁月，D正确。 故选AD。 （4）由题意可知：ww为400只，Ww为（600＋400）×40%＝400只，WW为200只，因此w的基因频率＝（2×400＋400）÷2000×100%＝60%。 故选C。 （5）根据题意可知，Ⅰ2不携带h基因，但是其后代Ⅱ2和Ⅱ3表现为浅褐色，因此H和h不可能位于常染色体上，分析可这对基因位于Z染色体上。由于浅褐色是由Z染色体上的隐性基因控制的，因此雌性只要有1个h基因即为浅褐色，而雄性要同时有2个h才表现出浅褐色，因此雄性群体中浅褐色绒毛雏鹅个体所占的比例小于雌性群体中浅褐色绒毛雏鹅个体所占的比例。 （6）根据图2可知：Ⅰ1和Ⅰ2的基因型分别为CcZHZh和CcZHW，Ⅱ1的基因型为ccZHZh，Ⅱ2的基因型为CcZhW，因此III2的基因型为为CcZHW，其H基因来自于Ⅱ1，而Ⅱ1的H基因来自Ⅰ2。 七、蜜蜂：进化中的采蜜高手（10分） 蜜蜂是一种传粉昆虫，它的舌管（吻）较长，适于采集不同花的花蜜，且周身长有绒毛，便于黏附花粉，这是长期进化的结果。我国现有的东方蜜蜂由7个独立种群组成，它们生活在不同地区，存在不同的变异。 （1）（2分）现代进化理论认为，生物进化的基本单位是____________。 （2）（2分）根据自然选择学说判断，在一个环境变化剧烈的生态系统中，生存机会相对多的是__________。 A．繁殖速度快的种群 B．个体体积大的种群 C．食性复杂的种群 D．变异性强的种群 （3）（3分）蜜蜂采蜜时，会受到马峰或者蚂蚁的攻击和干扰，研究发现茶花的花蜜中含有微量的茶多酚，经过茶多酚的作用后，蜜蜂对报警信息素发生反应的浓度阈值（引发报警的最低浓度）降低了，因此茶花花蜜可以使蜜蜂变得更“聪明”，下列有关叙述正确的是__________。（多选） A．马蜂和蚂蚁对蜜蜂的攻击和干扰属于种间斗争 B．蜜蜂采食茶花花蜜，可以提高其感知外界危险的敏感度 C．茶花花蜜中的茶多酚使蜜蜂发生基因突变，有利于蜜蜂躲避敌害 D．蜜蜂和茶花在长期的自然选择中发生了协同进化 研究发现，7个家蜂种群中都存在白细胞激酶受体基因（Lkr）,但不同种群家蜂这一基因表达的程度存在明显差异，为研究Lkr在蜜蜂适应环境中的作用，研究人员将基因X转入实验组家蜂体内，该基因可使表达产物减少，检测家蜂对蔗糖发生反应的最低浓度，实验结果如图所示 （4）（3分）对糖敏感性强的蜜蜂倾向于采集花粉为食，反之则倾向于采集花蜜为食。温带地区植物开花呈现明显的季节性，而热带地区常年开花，花粉充足。根据图中实验结果和题干信息分析，以下叙述错误的是__________。（多选） A．Lkr基因与蜜蜂对糖的敏感性有关 B．Lkr基因表达程度不同是定向变异的结果 C．温带蜜蜂种群的Lkr基因表达程度比热带地区高 D．不同地区的气候、植物种类、植物花期等主导了蜜蜂进化的方向 【答案】（1）种群 （2）D （3）ABD （4）BC 【分析】达尔文的自然选择学说，是生物进化论的核心内容。自然选择学说的中心论点是：物种是可变的。而且生物具有多样性和适性，自然选择学说的主要内容：过度繁殖、生存斗争、遗传和变异、适者生存。协调进化包括两个方面：（1）生物与生物之间的相互选择，体现在捕食关系、互利共生等种间关系上。（2）生物与环境之间的相互影响，如无氧环境影响生物的代谢类型均为厌氧型，自养型生物的出现产生的氧气使环境变成有氧环境，这又影响了好氧生物的出现。 【详解】（1）现代生物进化理论认为：种群是生物进化的基本单位，生物进化的实质在于种群基因频率的改变。 （2）自然选择是指生物在一定的环境条件下，在生存竞争中适者生存，不适者被淘汰的过程。生存竞争是自然选择的途径，生物的多样性和适应性是自然选择的结果。所以，在一个气候多变的生态系统中，生存机会最多的种群是变异性强的种群，而个体的大小与是否适应环境、是否会被淘汰无关。综上分析，D正确，ABC错误。 故选D。 （3）A、种间斗争发生在不同种生物的个体或群体之间。如一种生物捕食另一种生物或寄生于另一种生物。或因为生活习性、食物来源相似而产生的对空间、资源的竞争。题干中蜜蜂采蜜时，会受到马蜂或者蚂蚁的攻击和干扰，属于种间斗争，A正确； B、花蜜中的茶多酚可以降低蜜蜂对报警信息素反应的浓度阈值，也就是提高其对外界危险的感知的敏感度，B正确； C、茶花释放的茶多酚并没有引起蜜蜂的基因发生突变，只是提高其反映敏感度，有利于躲避敌害，C错误； D、蜜蜂和茶花之间在长期的自然选择中发生了协同进化，属于生物与生物之间的相互选择，D正确。 故选ABD。 （4）A、该实验的自变量为蜜蜂体内是否转入X基因，因变量是蜜蜂对蔗糖的敏感程度。对照组是不进行处理的同种蜜蜂，实验组应为转入X基因的同种蜜蜂。由于对照组不进行处理，则蜜蜂体内的Lkr可以正常表达；实验组转入了X基因，则蜜蜂体内Lkr表达被抑制。由图可知，对照组中蜜蜂对蔗糖的敏感程度无太大差异，而实验组中有些蜜蜂对蔗糖的敏感程度却有所下降，据此可推测，Lkr基因正常表达能提高蜜蜂对蔗糖的敏感程度。A正确； B、达尔文认为变异是不定向的，而自然选择是定向的，决定生物进化的方向。B错误； C、对蔗糖敏感的蜜蜂倾向于采集花粉为食，反之则倾向于采蜜为食。温带地区植物花蜜较多，推测该地区的蜜蜂大多采蜜为食，对蔗糖的敏感度较低。热带地区植物花粉更充足，推测处于热带地区的蜜蜂大多采集花粉为食，对蔗糖较敏感。由此可知，热带地区蜜蜂体内Lkr表达量较高，而处于温带地区的蜜蜂体内该基因的表达量较低，C错误； D、达尔文认为自然选择决定生物进化的方向。不同地区的气候、植物种类、植物花期等属于自然因素，其选择作用导致各个不同种群间的基因库形成明显的差异。如果这种差异继续增大，以至出现生殖隔离，则它们便会发展成不同的物种，因为生殖隔离是新物种形成的标志。所以不同地区的气候、植物种类、植物花期等主导了蜜蜂进化的方向，D正确。 故选BC。 / 学科网（北京）股份有限公司 $