内容正文:
课时测评25 协同进化与生物多样性的形成
(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 协同进化
1.下列实例与协同进化无关的是( )
A.病毒在侵染人体若干代后,其毒性会逐渐减弱
B.原始两栖动物登上陆地,改变了陆地的栖息环境
C.化石燃料燃烧,导致大气中的二氧化碳含量上升
D.光合生物的出现,使大气中的氧气含量增加
答案:C
解析:病毒在侵染人体若干代后,其毒性会逐渐减弱,这是人体和病毒相互影响的结果,属于协同进化的实例,A不符合题意;原始两栖动物登上陆地,在与陆地环境的相互选择中改变了陆地的栖息环境,这是协同进化的实例,B不符合题意;化石燃料燃烧,导致大气中的二氧化碳含量上升,进而引起全球气候变暖,这是人类活动影响生态平衡的实例,不属于协同进化,C符合题意;光合生物的出现,使大气中的氧气含量增加,为好氧生物的出现创造了前提条件,这是生物与无机环境协同进化的实例,D不符合题意。
2.(2025·攀枝花月考)丝兰的唯一传粉者是丝兰蛾。丝兰蛾将卵产在丝兰的子房内,产卵结束后主动帮助丝兰传粉,孵化出的幼虫会取食少量丝兰种子。如果丝兰蛾产卵过多,这朵花就会败育,幼虫也会因缺乏食物而死亡。下列相关叙述错误的是( )
A.突变和基因重组为丝兰蛾的进化提供了原材料
B.丝兰蛾的产卵量与丝兰对其选择作用密切相关
C.可预测,若干年后,丝兰蛾的产卵量会越来越少
D.丝兰和丝兰蛾种间关系的形成是协同进化的结果
答案:C
解析:丝兰和丝兰蛾的种群数量的变化呈现相同的波动趋势,因此丝兰蛾的产卵量不会越来越少,C错误。
3.狼和鹿是捕食者和被捕食者的关系,从进化的角度分析,下列叙述错误的是( )
A.狼在客观上起着促进鹿发展的作用
B.狼的存在有利于增加物种多样性
C.鹿奔跑速度的加快可加速狼的进化
D.鹿的进化速度比狼的进化速度快
答案:D
解析:狼和鹿相互进行选择,相互选择的结果是双方都朝着快速奔跑的方向进化,它们的进化速度是相当的,不能比较快慢,D错误。
4.(2025·河南郑州月考)下列关于生物进化的说法正确的组合是( )
①“收割理论”提出捕食者的存在有利于增加生物多样性 ②生物之间的协同进化都是通过物种之间的生存斗争实现的 ③有性生殖方式的出现,加快了生物进化的速度 ④生物多样性的形成也就是新的物种不断形成的过程
A.①②③ B.③④ C.①③ D.②③④
答案:C
解析:“收割理论”指出:捕食者往往捕食个体数量多的物种,这样就会避免出现一种或少数几种生物在生态系统中占绝对优势的局面,为其他物种的形成腾出空间,因此捕食者的存在有利于增加物种的多样性,①正确;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,因此物种之间的生存斗争只是其中一种,②错误;生物通过有性生殖,实现了基因重组,从而增强了生物变异的多样性,加快了生物进化的速度,③正确;生物多样性的内容包括:遗传(基因)多样性、物种多样性和生态系统多样性,故生物多样性的形成不是新的物种不断形成的过程,④错误。综上,①③正确,选C。
题组二 生物多样性的形成
5.(2022·辽宁卷)下列关于生物进化和生物多样性的叙述,错误的是( )
A.通过杂交育种技术培育出许多水稻新品种,增加了水稻的遗传多样性
B.人类与黑猩猩基因组序列高度相似,说明人类从黑猩猩进化而来
C.新物种的形成意味着生物类型和适应方式的增多
D.生物之间既相互依存又相互制约,生物多样性是协同进化的结果
答案:B
解析:杂交育种的原理是基因重组,通过杂交育种技术培育出许多水稻新品种,增加了水稻的遗传多样性,A正确;黑猩猩与人类在基因上的高度相似,表明人类和黑猩猩有较近的亲缘关系,有共同的祖先,B错误;新物种的形成意味着生物类型增多,意味着生物能够以新的方式适应环境,C正确。
6.由于农田的存在,某种松鼠被分隔在若干森林斑块中。人工生态通道可以起到将森林斑块彼此连接的作用。下列叙述正确的是( )
A.农田的存在,增加了松鼠的活动空间
B.林木密度相同的不同斑块中松鼠为进化提供原材料的变异的种类不同
C.不同森林斑块中的松鼠属于不同种群,存在生殖隔离
D.人工生态通道有利于保护该种松鼠的遗传多样性
答案:D
解析:农田的存在,使松鼠被分隔在若干森林斑块中,即形成了地理隔离,因此减少了松鼠的活动空间,A错误;突变和基因重组为生物的进化提供原材料,林木密度相同的不同斑块中松鼠为进化提供原材料的变异的种类相同,B错误;不同森林斑块中的松鼠属于不同种群,存在地理隔离,但不一定形成生殖隔离,C错误;人工生态通道可以起到将森林斑块彼此连接的作用,有利于保护该种松鼠的遗传多样性(基因多样性),D正确。
7.科研人员调查某地不同植物花冠筒的深度与昆虫口器长度之间的关系,结果如图。下列相关叙述错误的是( )
A.昆虫口器的不同长度是吸食不同深度花冠筒花蜜造成的
B.花冠筒的不同深度有利于减弱昆虫间生存斗争的强度
C.各种昆虫口器长度差异体现了遗传多样性和物种多样性
D.昆虫口器不同长度、花冠筒不同深度是长期相互选择的结果
答案:A
解析:昆虫口器的不同长度是与植物花冠筒的不同深度协同进化的结果,A错误。
8.(2025·贵州黔南专题练习)科学家研究了不同物种狐狸对沙漠的适应机制,发现近缘物种路氏沙狐改变尿浓度的基因转移到北美狐狸基因组后(该过程也称基因渗入),有利于北美狐狸适应沙漠环境。下列说法正确的是( )
A.路氏沙狐和北美狐狸的全部基因构成一个基因库
B.不同狐狸物种之间基因渗入的实质是基因重组
C.自然选择直接作用于基因型导致北美狐狸发生进化
D.北美狐狸发生上述变异后增加了物种多样性
答案:B
解析:路氏沙狐和北美狐狸不是一个种群,其全部基因不能构成一个基因库,A错误;不同物种的基因之间发生渗入,实质是发生了不同物种间基因的重新组合,B正确;自然选择直接作用于表型,导致北美狐狸发生进化,C错误;北美狐狸发生上述变化后增加了基因多样性,并没有产生新物种,D错误。
题组三 生物进化理论在发展
9.(2024·江西南昌质检)下列对现代生物进化理论概念图的分析正确的是( )
A.①是种群基因型频率的改变
B.②是突变和基因重组、自然选择,自然选择导致生物发生了定向变异
C.④是遗传多样性(基因多样性)、物种多样性、生态系统多样性
D.新物种产生一定存在进化,进化一定意味着新物种的产生
答案:C
解析:进化的实质①是种群基因频率的改变,A错误;生物的变异是不定向的,B错误;生物多样性包含三个层次的内容,分别是遗传多样性(基因多样性)、物种多样性、生态系统多样性,C正确;新物种产生一定存在进化,进化不一定有新物种的产生,D错误。
10.下列关于中性突变学说的说法中,错误的是( )
A.中性突变学说的研究水平侧重于分子水平
B.DNA分子产生的突变大部分是中性的
C.决定生物进化方向的是中性突变的逐渐积累
D.中性突变学说与现代生物进化理论是对立的
答案:D
解析:中性突变学说侧重于解释分子水平上的遗传变异,可与现代生物进化理论同时存在于进化过程中,共同影响生物的进化,中性突变学说并不是现代生物进化理论的对立面,而是对其的补充和发展,D错误。
(11-13题,每小题4分,共12分)
11.某地有一种植物,同一植株上不同时期所开花的花色会发生变化,其传粉者包括当地的白线天蛾和8月上旬将迁徙离开的蜂鸟。如图表示7月30日到8月15日前后,当地各类群生物的数量变化。下列分析不合理的是( )
A.8月该植物种群的红花基因频率下降
B.花色的变化与传粉者的选择作用有关
C.红色的花更容易吸引蜂鸟完成传粉
D.植物的快速反应适应了传粉者的改变
答案:A
解析:同一植株不同时期所开花的花色会发生变化,8月该植物种群中开红花的植株数量减少,但红花基因频率不会改变,A不合理;蜂鸟迁徙离开,开红花的植株数量减少,白线天蛾增加,开白花的植株数量增多,说明花色的变化与传粉者的选择作用有关,B合理;蜂鸟迁徙离开,开红花的植株数量减少,说明红色的花更容易吸引蜂鸟完成传粉,C合理;植物的快速反应适应了传粉者的改变,有利于植物花粉的传播,即有利于繁殖,D合理。
12.(多选)(2024·河北秦皇岛月考)某地有两个猴面花姐妹种——粉龙头和红龙头,二者分布区重叠,前者由黄蜂授粉,后者由蜂鸟授粉。研究人员猜测它们起源于同一粉红花物种,由于祖先种A基因突变产生橙红色突变体,改由蜂鸟授粉,导致祖先种分裂进化。下列说法正确的是( )
A.粉龙头和红龙头属于同一物种,自然条件下它们能进行基因交流
B.粉龙头由黄蜂授粉,红龙头由蜂鸟授粉的授粉方式是在长期的协同进化过程中形成的
C.粉龙头和红龙头在形成过程中发生了基因频率的定向改变
D.若要证明它们起源于同一祖先种,可以分析它们的DNA和蛋白质序列,从分子水平寻找证据
答案:BCD
解析:题干表明粉龙头和红龙头是猴面花的两个姐妹种,且粉龙头由黄蜂授粉,红龙头由蜂鸟授粉,粉龙头和红龙头无法进行基因交流,二者不属于同一物种,A错误;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,粉龙头由黄蜂授粉,红龙头由蜂鸟授粉的授粉方式是在长期的协同进化过程中形成的,B正确;粉龙头猴面花和红龙头猴面花属于不同的物种,二者起源于同一粉红花物种,粉龙头和红龙头在形成过程中发生了基因频率的定向改变,最终导致它们的基因库存在差异,从而形成了两个物种,C正确;分子水平的证据是指不同生物的DNA和蛋白质等生物大分子,既有共同点,又存在差异性,若要证明粉龙头和红龙头起源于同一祖先种,可以分析它们的DNA和蛋白质序列,从分子水平寻找证据,D正确。
13.(多选)(2025·南京检测)源自同一祖先的生物,如果它们生活在不同的环境中,彼此就会变得很不相同,从而向着不同的方向进化,称为趋异进化;源自不同祖先的生物,由于相似的生活方式,整体或者部分形态构造向着同一方向改变,这就属于趋同进化。下列相关说法中,正确的是( )
A.趋异进化通常会经过漫长的地理隔离,最终可能会形成新的物种
B.通过漫长的趋同进化,不同生物的基因库最终相同
C.趋同进化说明自然选择可使不同生物对同一环境产生相似的适应性
D.海豚(哺乳动物)和鱼一样,有着适应游泳的流线型躯体,这属于趋同进化
答案:ACD
解析:趋同进化是指源自不同祖先的生物,由于相似的生活方式,整体或者部分形态构造向着同一方向改变,但不代表基因库最终相同,B错误。
14.(14分)根据分类学的记载,地球上生活着的生物约有200万种,但是每年都有新物种被发现。近年来在3 000 m深的深海热泉孔周围,发现了以前没有记载的生物。这就说明,生物界还有待人们的继续发现,有人估计现存生物的实际种类应当在450万种左右。回答下列问题:
(1)从遗传水平看,生物新性状的出现主要是________的结果,而进行有性生殖的生物,后代的不同表型主要是________的结果。
(2)从进化角度看,物种的多样性主要是由______________________________
______________________________________________________________________
综合作用的结果。
(3)我国的四川、甘肃等地,在海拔2 000~4 000 m的高山中生活着珍稀动物大熊猫。
①造成大熊猫濒危的因素很多,如食物结构简单,繁殖力________,但主要原因是________________________________________________________________
______________________________________________________________________。
②从生物多样性的角度看,如果大熊猫灭绝,就意味着该物种所拥有的全部________从地球上永远消失,从长远发展来看,必定会对生态系统的稳定性造成影响。
③有的学者提出,通过克隆技术大量繁殖大熊猫,然后再将它们送回野生环境以增加其种群数目。从遗传多样性的角度分析,这样做的最大弊端是__________
______________________________________________________________________。
答案:(1)基因突变 基因重组 (2)环境的多样性及突变和基因重组、自然选择及隔离 (3)①弱 人类活动干扰和破坏了大熊猫的生存环境 ②基因 ③破坏种群基因库中基因的多样性
解析:(1)变异的来源有基因突变、基因重组、染色体变异,而生物新性状的出现主要是由基因突变造成的,而进行有性生殖的生物,后代的不同表型主要是基因重组的结果。(2)从进化角度看,物种的多样性主要是由环境的多样性及突变和基因重组、自然选择及隔离综合作用的结果。(3)①大熊猫濒临灭绝的原因有多个方面,如食物单一、繁殖能力弱等,但主要原因是人类活动干扰和破坏了大熊猫的生存环境。②一种生物的灭绝,会导致该物种的全部基因从地球上永远消失。③克隆技术的运用能够实现种群数目的增加,但会破坏种群基因库中基因的多样性。
15.(14分)(2024·衡水期末)从化石分析来看,距今1 000年前,某山林曾生活着A、B、C三个品种的彩蝶,三个品种的彩蝶形状差异很大,分别集中分布于该山林的甲、乙、丙三个区域,如图所示。距今500年前,在乙、丙两区之间曾出现过一条宽阔的大河,如今大河早已干涸,该山林甲、乙区域依然保留A、B彩蝶,丙区域原C品种形状的彩蝶已经绝迹,出现的是一种新的形状的彩蝶(D彩蝶),且甲、乙两区结合处的A、B彩蝶依然能互相交配产生可育后代,乙、丙两区结合处的B、D彩蝶能杂交,但所产受精卵不能发育为成虫。请回答下列问题:
(1)研究彩蝶进化最直接、最重要的证据是________。________是生物进化的基本单位。
(2)从距今1 000年前至今,这片山林彩蝶的物种数量________(填“增加”“减少”或“不变”),其判断依据是_________________________________
______________________________________________________________________,这片山林彩蝶________(填“发生”或“未发生”)进化。
(3)这片山林中除了彩蝶还有很多种生物,生物多样性主要包括
____________________、______________________、________________________三个层次,生物多样性是________________的结果。
(4)某彩蝶种群中某性状的基因型BB、Bb、bb的频率分别为20%、50%、30%,因为感染了细菌,一年后基因型为BB、Bb的个体数量分别增加了35%、8%,bb的个体数量减少了10%,这一年,该种群b的基因频率下降了________。
答案:(1)化石 种群 (2)增加 原来是一个物种的三个品种,现在是两个物种 发生 (3)遗传多样性(基因多样性) 物种多样性 生态系统多样性 协同进化 (4)5%
解析:(4)基因型BB、Bb、bb的频率分别为20%、50%、30%,该种群b的基因频率为30%+1/2×50%=55%,假设原来彩蝶个体总共有100只,则BB、Bb、bb的个体数分别为20、50、30,一年后基因型BB的个体数量为20×(1+35%)=27,Bb的个体数量为50×(1+8%)=54,bb的个体数量为30×(1-10%)=27,此时该种群b的基因频率为(27×2+54)÷[(27+54+27)×2]×100%=50%,这一年,该种群b的基因频率下降了55%-50%=5%。
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