课时测评24 探究抗生素对细菌的选择作用、隔离在物种形成中的作用-【金版新学案】2025-2026学年高中生物必修2 遗传与进化同步课堂高效讲义配套练习word（人教版，多选）

课时测评24　探究抗生素对细菌的选择作用、隔离在物种形成中的作用 (时间：40分钟　满分：60分) (本栏目内容，在学生用书中以独立形式分册装订！) (1－10题，每小题2分，共20分) 题组一　探究抗生素对细菌的选择作用 1．(2025·华师附中月考)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 答案：C 解析：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。 2．一般情况下，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”实验的说法中，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 答案：B 解析：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；耐药菌发生了基因突变，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，细菌的抗药性越来越强，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。 3．(2025·江苏淮安调研)为探究抗生素对细菌的选择作用，某生物兴趣小组将大肠杆菌在含卡那霉素的培养基上连续培养三代，通过测量抑菌圈的直径大小，检测大肠杆菌对卡那霉素的耐药性。下列相关叙述错误的是(　　) A．抑菌圈的直径越小表示大肠杆菌的耐药性越强 B．卡那霉素的使用导致大肠杆菌种群中出现了耐药菌 C．滥用抗生素将改变细菌种群进化的速度和方向 D．连续培养时应优先从抑菌圈的边缘挑取菌落，因为此处出现耐药菌的概率更大 答案：B 解析：抑菌圈的直径越小表示大肠杆菌的生长受到的影响越小，即大肠杆菌的耐药性越强，A正确；大肠杆菌种群中耐药菌在使用卡那霉素前就已经存在，并不是由于卡那霉素的使用而出现的，B错误；抗生素的使用次数及使用量的增加，会使不耐药的细菌生存和繁殖的机会减少，耐药菌生存和繁殖的机会增加，从而使耐药性基因的频率逐渐上升，由于生物进化的实质是种群基因频率的改变，故滥用抗生素将改变细菌种群进化的速度和方向，C正确；进行连续培养时，优先从抑菌圈边缘挑取菌落的原因是抑菌圈边缘生长的细菌可能是耐药菌，D正确。 4．(2024·石家庄期末)医学上常使用抗生素治疗由细菌引起的疾病。人类滥用抗生素往往会导致细菌产生耐药性，如图为菌群耐药性形成的示意图。下列有关叙述正确的是(　　) A．使用抗生素后导致易感菌群中耐药性个体的出现 B．细菌种群的耐药基因频率增加并通过有丝分裂完成世代传递 C．应用抗生素对细菌所起的选择作用往往是不定向的 D．易感菌群中出现某些耐药基因是基因突变的结果 答案：D 解析：结合图示可知，使用抗生素前细菌中就含有耐药个体，即耐药性个体的出现在使用抗生素前，A错误；细菌属于原核生物，以二分裂方式增殖，而有丝分裂是真核细胞主要的分裂方式，B错误；抗生素起到自然选择的作用，具有耐药性的细菌存活，不耐药的细菌被淘汰，这种选择往往是定向的，C错误；基因突变产生新基因，为生物进化提供原材料，D正确。 题组二　隔离在物种形成中的作用 5．下列关于物种和种群的说法，错误的是(　　) A．同一种群一般不存在地理隔离 B．同一物种可包括多个种群 C．同一物种不存在隔离 D．不同物种一定存在生殖隔离 答案：C 解析：同一物种不存在生殖隔离，但可能存在地理隔离，C错误。 6．根据隔离发生在受精前或受精后，可将隔离分成受精前的生殖隔离与受精后的生殖隔离。下列关于隔离的叙述错误的是(　　) A．在自然条件下基因不能自由交流的现象叫作隔离 B．两座孤岛上的同种动物不能交配的现象属于地理隔离 C．老虎和狮子产生的虎狮兽不可育属于受精后的生殖隔离 D．物种形成过程需要经过受精前的生殖隔离和受精后的生殖隔离 答案：D 解析：物种形成过程需要经过受精前的生殖隔离或者受精后的生殖隔离，D错误。 7．下图表示某群岛上蝉的物种演化示意图，其中甲、乙、丙、丁、戊分别代表不同种类的蝉。下列叙述错误的是(　　) A．戊和丁的形成是地理隔离造成生殖隔离 B．由乙形成丙和丁的过程说明变异是不定向的 C．由甲形成乙和戊的过程是自然选择的结果 D．图示说明新物种的形成一定要经过地理隔离 答案：D 解析：分析题图可知，A岛和B岛存在地理隔离，环境不同，选择方向不同，最终导致戊和丁形成生殖隔离，A正确；由乙形成丙和丁的过程说明变异是不定向的，B正确；新物种的形成是通过自然选择形成的，由于环境的不同，自然选择的方向不同，C正确；新物种的形成不一定非要经过地理隔离，如丙和丁，D错误。 8．马里亚纳海沟深水域与较浅水域生存着两种不同的比目鱼。调查发现，这两种比目鱼长期缺乏基因交流，但在几百万年前两水域中的比目鱼属于同一物种。下列对深水域与较浅水域中两种比目鱼形成的相关叙述，错误的是(　　) A．两水域中的比目鱼因长期缺乏基因交流，最终可能会产生生殖隔离 B．造成调查结果所述现象的两个重要外部因素是自然选择和地理隔离 C．两种比目鱼形成过程中发生了可遗传的变异 D．两水域全部比目鱼所含的全部基因称为比目鱼的种群基因库 答案：D 解析：两水域中的两种比目鱼不在同一区域，不是一个种群，所以两水域全部比目鱼所含的全部基因不能称为比目鱼的种群基因库，D错误。 9．(2023·辽宁卷)葡萄与爬山虎均是葡萄科常见植物，将二倍体爬山虎的花粉涂在未受粉的二倍体葡萄柱头上，可获得无子葡萄。下列叙述正确的是(　　) A．爬山虎和葡萄之间存在生殖隔离 B．爬山虎花粉引起葡萄果实发生了基因突变 C．无子葡萄经无性繁殖产生的植株仍结无子果实 D．无子葡萄的果肉细胞含一个染色体组 答案：A 解析：将二倍体爬山虎的花粉涂在未受粉的二倍体葡萄柱头上，获得的葡萄中没有种子，所以爬山虎和葡萄之间存在生殖隔离，A正确；涂抹爬山虎花粉是为了促使葡萄产生生长素，促进子房发育成无子葡萄，B错误；这种无子葡萄是经生长素作用产生的，其细胞中遗传物质未发生改变，所以该无子葡萄经无性繁殖产生的植株在自然条件下结有子果实，C错误；无子葡萄的果肉细胞由母本子房壁细胞经细胞分裂和分化形成，而母本葡萄是二倍体，所以无子葡萄的果肉细胞含两个染色体组，D错误。 10．下列有关生物进化和物种形成的叙述，正确的是(　　) A．是否形成新物种是生物进化的实质 B．生殖隔离一旦形成就标志着新物种的产生 C．环境条件保持稳定，种群的基因频率就不会发生变化 D．在物种形成过程中，地理隔离和生殖隔离是同时出现的 答案：B 解析：生物进化的实质是种群基因频率的定向改变，A错误；生殖隔离是新物种形成的标志，B正确；突变是不定向的、随机发生的，所以即使环境没有改变，种群的基因频率也可能会因突变而发生改变，C错误；物种形成过程中，一般是先经过地理隔离然后产生生殖隔离，或者不经过地理隔离直接形成生殖隔离，D错误。 (11－13题，每小题4分，共12分) 11．(2024·东北育才中学质检)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 答案：D 解析：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；浸泡过无菌水的丙滤纸片应为空白对照组，C正确；抗生素可抑制细菌生长，但不能抑制病毒的繁殖，故不能检测其对病毒的抑制效果，D错误。 12．(多选)(2022·湖南卷改编)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有关 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 答案：BD 解析：由表格中的交配率的结果可知，近缘物种之间也可进行交配，A正确；已知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，但从交配率和精子传送率来看，说明生殖隔离与物种的分布区域是否重叠无关，B错误；隔离包括地理隔离和生殖隔离，隔离是物种形成的必要条件，C正确；②和③的分布区域不重叠，故存在地理隔离，两者属于两个近缘物种，表中②与③交配，精子传送率达到100%，即使交配成功，由于两者属于不同物种，存在生殖隔离，故不能进行基因交流，D错误。 13．(多选)某小岛上生活着两种棕榈科植物。研究认为：在200万年前，它们的共同祖先迁移到该岛时，一部分生活在pH较高的石灰岩上，开花较早；另一部分生活在pH较低的火山灰上，开花较晚。由于花期不同，不能相互传粉，经过长期演变，最终形成两个不同的物种。下列有关分析错误的是(　　) A．新物种的形成都必须经过长期的地理隔离 B．花期不同阻止了基因交流，最终形成了生殖隔离 C．基因突变产生新的等位基因，导致种群基因频率定向改变 D．若将这两种植物种植在相同环境中，它们能杂交产生可育后代 答案：ACD 解析：新物种的形成不一定经过长期的地理隔离，如秋水仙素处理二倍体西瓜幼苗形成四倍体西瓜，A错误；由于花期不同，不能相互传粉，不能进行基因交流，最终形成了生殖隔离，B正确；基因突变产生新的等位基因，基因突变具有不定向性，自然选择会导致种群基因频率的定向改变，从而引起生物进化，C错误；不同物种之间存在生殖隔离，即使把它们种植在相同环境中，也不会杂交产生可育后代，D错误。 14．(14分)原产某地的某种一年生植物a，分别引种到低纬度和高纬度地区种植，很多年以后移植到原产地，开花时期如图所示。分析回答下列问题： (1)将植物a引种到低纬度和高纬度地区，这样属于同一物种的种群a、b、c之间形成____________，移植回原产地，种群b和种群c个体之间由于花期不同，已不能正常传粉，说明已产生了____________。 (2)在对b植物的某一种群进行调查时发现，基因型为DD和dd的植株所占的比例分别为10%和70%(各种基因型个体生存能力相同)，第二年对同一种群进行调查，发现基因型为DD和dd的植株所占的比例分别为4%和64%，在这一年中，该植物种群________(填“发生了”或“未发生”)进化。理由是____________。 (3)预测上述b植物中D基因频率可能会如何变化。 ①若D基因控制的性状更能适应环境，则_____________________________ ______________________________________________________________________； ②若D基因控制的性状对环境适应性差，则_____________________________ ______________________________________________________________________； ③若环境对各性状无选择作用，则_____________________________________ ______________________________________________________________________。 (4)若要使b植物的后代基因频率维持在这一理想状态下，除了具有足够大的种群外，还应具有哪些条件？_____________________________________________ ______________________________________________________________________。 答案：(1)地理隔离　生殖隔离　(2)未发生　种群基因频率没有变化　(3)①D基因频率上升　②D基因频率下降　③D基因频率基本不变　(4)没有迁入和迁出，自然选择不起作用，个体间随机交配，无突变 解析：(1)将植物a引种到低纬度和高纬度地区，这样属于同一物种的种群a、b、c之间形成地理隔离，移植回原产地，种群b和种群c个体之间由于花期不同，已不能正常传粉，说明已产生了生殖隔离。(2)第一年基因型为DD和dd的植株所占的比例分别为10%和70%，则Dd所占的比例为20%，由此可以计算出D的基因频率为10%＋20%×1/2＝20%，d的基因频率为80%；第二年基因型为DD和dd的植株所占的比例分别为4%和64%，则Dd所占的比例为32%，由此可以计算出D的基因频率为4%＋32%×1/2＝20%，d的基因频率为80%。在这一年中，该植物种群的基因频率没有发生变化，说明该植物种群没有进化。(3)根据自然选择情况的不同，基因频率的变化可以分为三种情况，即上升、下降、不变。(4)基因频率维持不变的条件：①种群足够大；②没有迁入和迁出；③没有突变；④自然选择不起作用；⑤种群中个体间随机交配。 15．(14分)检测细菌对各种抗生素的药敏程度的实验方法为将含有不同浓度抗生素的滤纸片放置在已接种被检菌的固体培养基表面，抗生素向周围扩散，如果抗生素抑制细菌生长，则在滤纸片周围会出现抑菌圈(图中里面的圈)，结果如图1所示。分析回答下列问题： (1)衡量本实验结果的指标是_________________________________________。 (2)图1中最有效的是________培养基中的抗生素。 (3)用上述最有效的抗生素对细菌进行处理，并测定细菌数量变化，如图2所示： ①向培养基中加抗生素的时刻为________时。 ②细菌种群的进化是定向的，而变异是____________，细菌的抗药性变异一般产生于环境变化之________(填“前”“中”或“后”)，抗生素对细菌变异的作用不是“诱导”而是________。 ③虽然细菌种群中有抗药性基因存在，但使用抗生素仍然能治疗由细菌引起的感染，原因在于细菌种群中_____________________________________________ ______________________________________________________________________。 答案：(1)抑菌圈的大小　(2)B　(3)①b　②不定向的　前　选择　③有抗药性基因的个体占极少数 解析：(1)如果抗生素抑制细菌生长，则在滤纸片周围会出现抑菌圈，抑菌圈越大说明抗生素杀菌能力越强。(2)因抑菌圈越大，抗生素杀菌能力越强，所以图1中最有效的是B培养基中的抗生素。(3)①据图2分析，a～b段没有抗生素，细菌数量逐渐增多，b时加入抗生素，细菌数量快速减少。②细菌种群的进化是定向的，而变异是不定向的，细菌的抗药性变异一般在使用抗生素之前就已经存在，抗生素对细菌变异起到选择的作用，有抗药性的个体生存下来，无抗药性的个体被杀死。③在细菌种群中，含有抗药性基因的个体是变异个体，只占少数，可使用抗生素杀死大部分无抗药性的个体，故仍然能使用抗生素治疗由细菌引起的感染。 学科网（北京）股份有限公司 $