内容正文:
第5章 生物的进化(知识清单)
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核心知识库:重难考点总结,梳理必背知识、陷阱规避
第1节 丰富多样的现存物种来自共同祖先(1个考点)
考点1生物有共同祖先的证据 ★★☆☆☆
第2节 适应是自然选择的结果(2个考点+1个点拨)
考点1 自然选择与适应的形成★★★★☆
考点2 种群基因组成的变化与物种的形成★★★☆☆
第3节 生物多样性为人类生存提供资源与适宜环境(1个考点)
考点1 生物多样性★★★☆☆
(星级越高,重要程度越高)
素养加油站:跨学科内容与热点问题分析、聚焦考点预测
第1节 丰富多样的现存物种来自共同祖先
考点1 生物有共同祖先的证据★★☆☆☆
1.达尔文的生物进化论:
(1)达尔文的生物进化论主要由两大学说组成:__________________________。
(2)________学说指出地球上所有的生物都是由原始的____________来的;________学说揭示了________的机制,解释了______的形成和________的原因
2.生物具有共同祖先的证据:
(1)比较解剖学证据
观察比较蝙蝠的翼手、鲸的前鳍、猫的前肢和人的手臂发现:它们的外形和功能不相同,却有着相似的结构模式,它们都是由同样类型的骨骼组成,有相似的肌肉和血管,在胚胎发育阶段,都是从相同的组织发育而来,这说明所有脊椎动物之间存在着______性,说明它们可能是由__________进化来的。
(2) 细胞和分子水平的证据:
从细胞和分子水平看,动物、植物、真菌等营养方式、生物体结构和功能迥然不同,但它们都是由______细胞组成的。真核生物和原核生物的细胞结构虽然有了比较显著的差异,但它们是由相同类型的分子组成,在______层次上存在高度统一性。
(3) 化石证据:
化石为生物来自共同的祖先提供了______证据。
(4) 胚胎学证据:
所有脊椎动物的胚胎,在其发育的早期都有相同的一个阶段。
第2节 适应是自然选择的结果
考点1 自然选择与适应的形成★★★★☆
1.达尔文的自然选择学说:
(1)主要内容:达尔文提出的自然选择学说对生物的__________的形成作出了合理的解释。他认为适应的来源是____________,适应是________的结果。
(2)关于适应形成的解释:关于适应的形成,达尔文认为在一定环境的________下,________________会赋予某些个体生存和繁殖的优势,经过代代繁殖,群体中这样的个体就会越来越多,________通过逐代积累而成为________________,进而出现新的生物类型。由此可见,群体中岀现________________________________是适应形成的必要条件。______是生物进化的单位,生物进化的标志是________的改变,自然选择是进化的一个重要动力和机制。
考点2 种群基因组成的变化与物种的形成★★★★☆
1.基因座位和种群基因库:
(1)基因座位:一个特定基因在染色体上的______称为基因座位,基因突变、交叉互换不改变基因座位,染色体结构变异改变基因座位。
(2)种群基因库、基因型频率、基因频率:__________________________________,叫做这个种群的基因库。任何一个生物种群都是由它所包含的各种不同比例的基因型的个体组成,每种基因型个体数占种群总个体数的比例称为______频率。在一个种群基因库中,______________________________,叫做基因频率。例如,在某昆虫种群中______抽取100个体,测得基因型为AA、Aa和aa的个体分别是30、60和10个,则A基因的频率为______;a基因的频率为______。
2.哈迪-温伯格定律:
(1)概念:在一个大的随机交配的种群里,基因频率和基因型频率在没有迁移、______、______的情况下,世代相传不发生变化。
(2)基因频率发生改变的原因:①突变;②________;③遗传漂变;④非随机交配;⑤自然选择
3.物种与隔离:
(1)物种:在遗传学和进化论的研究中,把能够在自然状态下相互交配并且产生______后代的一群生物称为一个物种。
(2)隔离:
①概念:不同______间的个体,在自然条件下________________的现象统称为隔离。
②类型:不同物种之间一般是______相互交配的,即使交配成功,也不能产生__________,这种现象叫做________。______生物由于________而分成不同的种群,使得______________________的现象,叫作地理隔离。
③隔离与物种形成的关系:
物种的形成______需要地理隔离,例如同地物种的形成只是在一次________过程中发生的。
但异地的物种形成需要地理隔离。物种形成的标志是________的产生,因此物种的形成一个需要生殖隔离。
点拨一:自然选择易错分析
(1) 自然选择的直接对象是生物的变异性状(表型),间接对象是相关基因型。
(2) 变异是不定向的,但自然选择是定向的,基因频率改变的方向也是定向的。
(3) 自然选择和人工选择的比较:人工选择的目的是满足人们的需要,而自然选择是适应当地环境。
第3节 生物多样性为人类生存提供资源与适宜环境
考点1 生物多样性★★★☆☆
1.生物多样性的概念及类型:
(1)概念:生物多样性是地球上所有的动物、植物、微生物物种和它们所拥有的全部______以及它们赖以生存的________的总和。
(2)类型:
①物种多样性:生物多样性的核心,物种多样性是指地球上动物、植物、微生物等生物种类的丰富程度。常用的测量指标有以下三个,________、物种密度和特有种比例。
②遗传多样性:指地球上生物所携带的全部遗传信息的总和。一个物种所包含的遗传基因越丰富,它对环境的适应能力就越强。
③生态系统多样性:指地球上生态系统的______、功能的多样性以及生态环境的多样性、生物群落的多样性、生态系统类型的多样性等多个方面。
__________决定了物种的多样性,物种的多样性形成了不同的生态系统,生态系统中的生物__________越多,生态系统越稳定,生物圈越稳定。
2.生物多样性的价值:
(1)直接价值:人类从生物多样性中得到了所需的全部食品、许多______和工业原料。千姿百态的生物也给人以美的享受,是________和科学发明的源泉。
(2)间接价值:生物多样性的生态价值巨大,它在维系自然界能量流动、物质循环、改良土壤、________及调节小气候等诸多方面发挥重要作用。
(3)潜在价值:
3.生物多样性的保护:
(1)迁地保护,是在生物多样性分布的异地,通过建立动物园、植物园、树木园、野生动物园、种子库、基因库、水族馆等不同形式的保护设施。迁地保护的目的是为即将灭绝的物种找到一个暂时生存的空间,待其得到恢复且具备自然生存能力的时候,还要让被保护者重新回到生态系统中。
(2)就地保护:就地保护是对生态系统多样性、物种多样性和遗传多样性的最充分、最有效的保护。建立__________就是一种就地保护。
1.加拿大底鳉是一种小型鱼类,其体内与细胞呼吸有关的基因LDH-B有多种等位基因,其中等位基因LDH-Bb出现的比例随纬度的升高和温度的降低而升高。下列叙述正确的是( )
A.LDH-B基因的多种等位基因可发生基因重组,为种群的进化提供丰富的原材料
B.冷水环境中突变产生基因LDH-Bb的频率比温水环境高,这是长期自然选择的结果
C.水温直接对加拿大底鳉的基因型进行了定向选择,导致基因频率发生定向改变
D.水温通过影响不同个体的生存、繁殖机会以及迁入、迁出等定向改变加拿大底鳉种群的基因频率
2.2025年4月,《自然》杂志刊登了一项新发现:人类基因组里存在一些加速进化区域(HAR),HAR处的DNA更容易发生突变。这是人类与黑猩猩从进化上分开以后进化最快的区域,使得人类在大脑发育方面比黑猩猩更有优势。下列相关叙述正确的是( )
A.HAR处突变产生的绝大多数基因都是有利的
B.HAR的基因突变具有不定向性,不会导致种群基因频率的改变
C.突变产生的新基因被保留,这是适应的结果
D.加速进化区域为生物进化提供更多原材料,有利于生物多样性的形成
3.大型溞是淡水生态系统中常见的浮游动物,当接触到天敌鱼类释放的信息素后,其身体的壳刺会变长,从而降低被鱼类捕食的风险。下图为不同大型溞个体接触信息素后,子代壳刺占身体比例的相对值。下列说法正确的是( )
A.大型溞受信息素刺激后壳刺比例增大的特性是自然选择的结果
B.由②③可知,子代接触信息素可降低幼年子代壳刺占比
C.受信息素刺激后,大型溞发生基因突变,使壳刺比例增大
D.没有信息素时,大型溞成年后壳刺合成基因的频率会下降
4.我国地层中蕴藏的古生物化石极为丰富。其中,在甘肃省临洮县发现的恐龙化石种类丰富,具有重要的研究价值。下列叙述错误的是( )
A.恐龙化石可以为研究恐龙的某些行为和进化提供直接证据
B.通过自然作用保存在地层中的恐龙足迹不属于化石
C.根据恐龙的牙齿形状、骨骼结构等,可以推断恐龙的体型、生活习性及环境
D.不借助化石而通过比较现生爬行动物的生殖方式也可以推断恐龙繁殖的部分特点
5.遗传漂变是一种由群体较小和偶然事件而造成基因频率随机波动的现象。下图表示种群数量(N)分别是25、250、2500的种群中A基因频率的变化。下列说法错误的是( )
A.突变、遗传漂变、迁移都会影响图中种群的A基因频率
B.遗传漂变在小种群中对进化的影响更明显,大种群中影响微弱
C.某种群因干旱导致部分个体死亡,耐旱基因频率升高,属于遗传漂变
D.若群体随机交配至150代,则N为2500的群体中Aa基因型频率为0.5
6.如图为利用甲、乙品种西瓜(2n=22)培育无子西瓜的两种途径。下列叙述正确的是( )
A.经过程①获得的四倍体西瓜与二倍体西瓜存在生殖隔离
B.试剂1通过前期阻断微管蛋白聚合抑制纺锤体的形成
C.花粉刺激的原理与试剂2促进子房发育成果实有关
D.培育无子西瓜a和b的育种原理都是染色体变异
7.微卫星DNA是广泛分布于真核生物基因组中的简单重复序列,这些DNA核心序列差异很大,但两端的侧翼序列极具保守性,在同一物种中高度相似。科研人员通过对8个马群体的微卫星DNA进行对比分析,绘制出如图所示的进化树。每一个分支的长度代表微卫星DNA序列中碱基的替换频率,分支越短代表差异越小,亲缘关系越近。下列分析错误的是( )
A.可利用微卫星DNA分子核心序列进行个体识别
B.与晋江马亲缘关系最近的是蒙古马
C.与晋江马亲缘关系最远的两种马分别是阿拉伯马、贝尔修伦马
D.在进化过程中,图示8个马群体各自的种群基因库均不断发生变化
8.某草本植物的花色由等位基因B/b控制,基因B控制白花(与强光环境适应性高,可反射强光减少灼伤),基因b控制紫花(与弱光环境适应性高)。某科研小组在森林和荒地区域持续开展该植物花色B基因频率的调查,结果如图。不考虑其他因素的影响,下列叙述正确的是( )
A.虚线代表荒地区域中该植物花色B基因频率的调查结果
B.森林中所有植物全部个体所含的全部基因构成了一个基因库
C.第10代时,森林中该植物的白花植株占比约为36%
D.第20代时两区域植物的B基因频率差异显著,形成了新物种
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第5章 生物的进化(知识清单)
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核心知识库:重难考点总结,梳理必背知识、陷阱规避
第1节 丰富多样的现存物种来自共同祖先(1个考点)
考点1生物有共同祖先的证据 ★★☆☆☆
第2节 适应是自然选择的结果(2个考点+1个点拨)
考点1 自然选择与适应的形成★★★★☆
考点2 种群基因组成的变化与物种的形成★★★☆☆
第3节 生物多样性为人类生存提供资源与适宜环境(1个考点)
考点1 生物多样性★★★☆☆
(星级越高,重要程度越高)
素养加油站:跨学科内容与热点问题分析、聚焦考点预测
第1节 丰富多样的现存物种来自共同祖先
考点1 生物有共同祖先的证据★★☆☆☆
1.达尔文的生物进化论:
(1)达尔文的生物进化论主要由两大学说组成:共同由来学说和自然选择学说。
(2)共同由来学说指出地球上所有的生物都是由原始的共同祖先进化来的;自然选择学说揭示了生物进化的机制,解释了适应的形成和物种形成的原因
2.生物具有共同祖先的证据:
(1)比较解剖学证据
观察比较蝙蝠的翼手、鲸的前鳍、猫的前肢和人的手臂发现:它们的外形和功能不相同,却有着相似的结构模式,它们都是由同样类型的骨骼组成,有相似的肌肉和血管,在胚胎发育阶段,都是从相同的组织发育而来,这说明所有脊椎动物之间存在着统一性,说明它们可能是由共同的祖先进化来的。
(2) 细胞和分子水平的证据:
从细胞和分子水平看,动物、植物、真菌等营养方式、生物体结构和功能迥然不同,但它们都是由真核细胞组成的。真核生物和原核生物的细胞结构虽然有了比较显著的差异,但它们是由相同类型的分子组成,在分子层次上存在高度统一性。
(3) 化石证据:
化石为生物来自共同的祖先提供了直接证据。
(4) 胚胎学证据:
所有脊椎动物的胚胎,在其发育的早期都有相同的一个阶段。
第2节 适应是自然选择的结果
考点1 自然选择与适应的形成★★★★☆
1.达尔文的自然选择学说:
(1)主要内容:达尔文提出的自然选择学说对生物的进化和适应的形成作出了合理的解释。他认为适应的来源是可遗传的变异,适应是自然选择的结果。
(2)关于适应形成的解释:关于适应的形成,达尔文认为在一定环境的选择作用下,可遗传的有利变异会赋予某些个体生存和繁殖的优势,经过代代繁殖,群体中这样的个体就会越来越多,有利变异通过逐代积累而成为显著的适应性特征,进而出现新的生物类型。由此可见,群体中岀现可遗传的有利变异和环境的定向选择是适应形成的必要条件。种群是生物进化的单位,生物进化的标志是基因频率的改变,自然选择是进化的一个重要动力和机制。
考点2 种群基因组成的变化与物种的形成★★★★☆
1.基因座位和种群基因库:
(1)基因座位:一个特定基因在染色体上的位置称为基因座位,基因突变、交叉互换不改变基因座位,染色体结构变异改变基因座位。
(2)种群基因库、基因型频率、基因频率:一个种群中全部个体所含有的全部基因,叫做这个种群的基因库。任何一个生物种群都是由它所包含的各种不同比例的基因型的个体组成,每种基因型个体数占种群总个体数的比例称为基因型频率。在一个种群基因库中,某个基因占全部等位基因数的比值,叫做基因频率。例如,在某昆虫种群中随机抽取100个体,测得基因型为AA、Aa和aa的个体分别是30、60和10个,则A基因的频率为60%;a基因的频率为40%。
2.哈迪-温伯格定律:
(1)概念:在一个大的随机交配的种群里,基因频率和基因型频率在没有迁移、突变、选择的情况下,世代相传不发生变化。
(2)基因频率发生改变的原因:①突变;②基因迁移;③遗传漂变;④非随机交配;⑤自然选择
3.物种与隔离:
(1)物种:在遗传学和进化论的研究中,把能够在自然状态下相互交配并且产生可育后代的一群生物称为一个物种。
(2)隔离:
①概念:不同群体间的个体,在自然条件下基因不能自由交流的现象统称为隔离。
②类型:不同物种之间一般是不能相互交配的,即使交配成功,也不能产生可育的后代,这种现象叫做生殖隔离。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,叫作地理隔离。
③隔离与物种形成的关系:
物种的形成不一定需要地理隔离,例如同地物种的形成只是在一次有性生殖过程中发生的。
但异地的物种形成需要地理隔离。物种形成的标志是生殖隔离的产生,因此物种的形成一个需要生殖隔离。
点拨一:自然选择易错分析
(1) 自然选择的直接对象是生物的变异性状(表型),间接对象是相关基因型。
(2) 变异是不定向的,但自然选择是定向的,基因频率改变的方向也是定向的。
(3) 自然选择和人工选择的比较:人工选择的目的是满足人们的需要,而自然选择是适应当地环境。
第3节 生物多样性为人类生存提供资源与适宜环境
考点1 生物多样性★★★☆☆
1.生物多样性的概念及类型:
(1)概念:生物多样性是地球上所有的动物、植物、微生物物种和它们所拥有的全部基因以及它们赖以生存的生态环境的总和。
(2)类型:
①物种多样性:生物多样性的核心,物种多样性是指地球上动物、植物、微生物等生物种类的丰富程度。常用的测量指标有以下三个,物种总数、物种密度和特有种比例。
②遗传多样性:指地球上生物所携带的全部遗传信息的总和。一个物种所包含的遗传基因越丰富,它对环境的适应能力就越强。
③生态系统多样性:指地球上生态系统的组成、功能的多样性以及生态环境的多样性、生物群落的多样性、生态系统类型的多样性等多个方面。
遗传多样性决定了物种的多样性,物种的多样性形成了不同的生态系统,生态系统中的生物种类和数量越多,生态系统越稳定,生物圈越稳定。
2.生物多样性的价值:
(1)直接价值:人类从生物多样性中得到了所需的全部食品、许多药物和工业原料。千姿百态的生物也给人以美的享受,是艺术创造和科学发明的源泉。
(2)间接价值:生物多样性的生态价值巨大,它在维系自然界能量流动、物质循环、改良土壤、涵养水源及调节小气候等诸多方面发挥重要作用。
(3)潜在价值:
3.生物多样性的保护:
(1)迁地保护,是在生物多样性分布的异地,通过建立动物园、植物园、树木园、野生动物园、种子库、基因库、水族馆等不同形式的保护设施。迁地保护的目的是为即将灭绝的物种找到一个暂时生存的空间,待其得到恢复且具备自然生存能力的时候,还要让被保护者重新回到生态系统中。
(2)就地保护:就地保护是对生态系统多样性、物种多样性和遗传多样性的最充分、最有效的保护。建立自然保护区就是一种就地保护。
模块说明:
基于本专题的内容和高考情景化命题的要求,这个模块可以展示以下内容,但注意不要超纲:
1.前沿科学动态
2.热点问题分析
3.科学史实引荐
4.跨学科知识整合
1.加拿大底鳉是一种小型鱼类,其体内与细胞呼吸有关的基因LDH-B有多种等位基因,其中等位基因LDH-Bb出现的比例随纬度的升高和温度的降低而升高。下列叙述正确的是( )
A.LDH-B基因的多种等位基因可发生基因重组,为种群的进化提供丰富的原材料
B.冷水环境中突变产生基因LDH-Bb的频率比温水环境高,这是长期自然选择的结果
C.水温直接对加拿大底鳉的基因型进行了定向选择,导致基因频率发生定向改变
D.水温通过影响不同个体的生存、繁殖机会以及迁入、迁出等定向改变加拿大底鳉种群的基因频率
【答案】D
【详解】A、基因重组是控制不同性状的非等位基因的重新组合,等位基因之间不能发生基因重组,可遗传变异中的基因突变、基因重组和染色体变异能为生物进化提供原材料,A错误;
B、基因突变具有不定向性和随机性,环境不会定向提高某一特定突变的发生频率,冷水环境中LDH-Bᵇ基因频率高是自然选择筛选出适应低温的变异的结果,而非该基因的突变频率在冷水环境中更高,B错误;
C、自然选择直接作用的是生物的表型(表现出来的性状),而非基因型,水温通过对底鳉表型的定向选择导致种群基因频率发生定向改变,C错误;
D、水温作为自然选择的因素,会影响不同性状个体的生存、繁殖机会,同时也会影响种群的迁入、迁出情况,进而定向改变加拿大底鳉种群的基因频率,D正确。
2.2025年4月,《自然》杂志刊登了一项新发现:人类基因组里存在一些加速进化区域(HAR),HAR处的DNA更容易发生突变。这是人类与黑猩猩从进化上分开以后进化最快的区域,使得人类在大脑发育方面比黑猩猩更有优势。下列相关叙述正确的是( )
A.HAR处突变产生的绝大多数基因都是有利的
B.HAR的基因突变具有不定向性,不会导致种群基因频率的改变
C.突变产生的新基因被保留,这是适应的结果
D.加速进化区域为生物进化提供更多原材料,有利于生物多样性的形成
【答案】D
【详解】A、基因突变具有多害少利的特点,HAR处的突变也遵循该规律,产生的绝大多数基因都是有害的,A错误;
B、基因突变具有不定向性,但HAR的基因突变可产生新的等位基因,会导致种群基因频率发生改变,B错误;
C、突变产生的新基因只有控制的性状适应环境时才会被保留,这是自然选择的结果,C错误;
D、可遗传变异是生物进化的原材料,加速进化区域更容易发生基因突变,能为生物进化提供更多原材料,有利于生物多样性的形成,D正确。
3.大型溞是淡水生态系统中常见的浮游动物,当接触到天敌鱼类释放的信息素后,其身体的壳刺会变长,从而降低被鱼类捕食的风险。下图为不同大型溞个体接触信息素后,子代壳刺占身体比例的相对值。下列说法正确的是( )
A.大型溞受信息素刺激后壳刺比例增大的特性是自然选择的结果
B.由②③可知,子代接触信息素可降低幼年子代壳刺占比
C.受信息素刺激后,大型溞发生基因突变,使壳刺比例增大
D.没有信息素时,大型溞成年后壳刺合成基因的频率会下降
【答案】A
【详解】A、壳刺变长可以降低大型溞被天敌捕食的概率,提升生存能力,这种对环境的适应性性状是长期自然选择的结果,A正确;
B、②组(仅母本接触)和③组(仅子代接触)存在两个变量(母本是否接触信息素、子代是否接触),不满足单一变量原则,无法得出对应结论,B错误;
C、基因突变是随机不定向的,该适应性性状是长期进化保留的可遗传性状,不是信息素刺激后才定向产生基因突变,信息素只诱发相关性状的表达,C错误;
D、基因频率是种群层面的进化概念,不会因个体成年发生改变;且无信息素时,没有明确的选择压力淘汰壳刺相关基因,无法得出基因频率下降的结论,该表现型改变不改变基因型,D错误。
4.我国地层中蕴藏的古生物化石极为丰富。其中,在甘肃省临洮县发现的恐龙化石种类丰富,具有重要的研究价值。下列叙述错误的是( )
A.恐龙化石可以为研究恐龙的某些行为和进化提供直接证据
B.通过自然作用保存在地层中的恐龙足迹不属于化石
C.根据恐龙的牙齿形状、骨骼结构等,可以推断恐龙的体型、生活习性及环境
D.不借助化石而通过比较现生爬行动物的生殖方式也可以推断恐龙繁殖的部分特点
【答案】B
【详解】A、化石是研究生物进化的直接证据,恐龙化石属于古生物遗物,能够为研究恐龙的某些行为(如取食、运动等)和进化提供直接证据,A正确;
B、化石是指通过自然作用保存在地层中的古代生物的遗体、遗物或生活痕迹,恐龙足迹属于生活痕迹,即痕迹化石,因此属于化石,B错误;
C、恐龙的牙齿形态和骨骼结构等与恐龙的体型、生活习性及环境密切相关,C正确;
D、不借助化石,通过比较现生爬行动物(如鳄鱼、蜥蜴)或鸟类(恐龙的后裔)的生殖方式,可以推断恐龙繁殖的部分特点(如卵生行为),这是比较解剖学和进化生物学的常用方法,D正确。
5.遗传漂变是一种由群体较小和偶然事件而造成基因频率随机波动的现象。下图表示种群数量(N)分别是25、250、2500的种群中A基因频率的变化。下列说法错误的是( )
A.突变、遗传漂变、迁移都会影响图中种群的A基因频率
B.遗传漂变在小种群中对进化的影响更明显,大种群中影响微弱
C.某种群因干旱导致部分个体死亡,耐旱基因频率升高,属于遗传漂变
D.若群体随机交配至150代,则N为2500的群体中Aa基因型频率为0.5
【答案】C
【详解】A、突变会产生新的等位基因,从而直接改变基因频率;遗传漂变会导致基因频率随机波动;迁移会使不同种群之间的基因交流,也会影响种群的基因频率,所以突变、遗传漂变、迁移都会影响图中种群的A基因频率,A正确;
B、据图可知,种群数量N=25时,A基因频率的波动明显;而种群数量N=2500时,A基因频率相对稳定,这表明遗传漂变在小种群中对进化的影响更明显,大种群中影响微弱,B正确;
C、种群因干旱导致部分个体死亡,耐旱基因频率升高,这是自然选择的结果,自然选择是定向的,不是偶然事件导致的随机波动,所以不属于遗传漂变,C错误;
D、据图可知,当第150代,N为2500的群体中,A的基因频率为50%,a的基因频率为50%,所以Aa基因型频率2×50%×50%=50%,即0.5,D正确。
6.如图为利用甲、乙品种西瓜(2n=22)培育无子西瓜的两种途径。下列叙述正确的是( )
A.经过程①获得的四倍体西瓜与二倍体西瓜存在生殖隔离
B.试剂1通过前期阻断微管蛋白聚合抑制纺锤体的形成
C.花粉刺激的原理与试剂2促进子房发育成果实有关
D.培育无子西瓜a和b的育种原理都是染色体变异
【答案】A
【详解】A、经过程①获得的四倍体西瓜与二倍体西瓜杂交,产生的三倍体西瓜不可育,说明四倍体西瓜与二倍体西瓜之间存在生殖隔离,A正确;
B、试剂1属于生长素类似物,不具有阻断微管蛋白聚合抑制纺锤体的形成的功能,B错误;
C、花粉刺激可使子房发育成果实,其原理与生长素(题干中试剂1为生长素类似物)能促进子房发育成果实相同,试剂2是秋水仙素,不具有促进子房发育成果实的功能,C错误;
D、培育无子西瓜a是用生长素类似物处理未受粉的子房,使其发育成果实,原理是生长素促进果实发育,不是染色体变异;培育无子西瓜b的育种原理是染色体变异,D错误。
7.微卫星DNA是广泛分布于真核生物基因组中的简单重复序列,这些DNA核心序列差异很大,但两端的侧翼序列极具保守性,在同一物种中高度相似。科研人员通过对8个马群体的微卫星DNA进行对比分析,绘制出如图所示的进化树。每一个分支的长度代表微卫星DNA序列中碱基的替换频率,分支越短代表差异越小,亲缘关系越近。下列分析错误的是( )
A.可利用微卫星DNA分子核心序列进行个体识别
B.与晋江马亲缘关系最近的是蒙古马
C.与晋江马亲缘关系最远的两种马分别是阿拉伯马、贝尔修伦马
D.在进化过程中,图示8个马群体各自的种群基因库均不断发生变化
【答案】B
【详解】A、微卫星DNA是广泛分布于真核生物基因组中的简单重复序列,这些DNA核心序列差异很大,据此可知微卫星DNA分子核心序列进行个体识别,A正确;
B、分支越短代表差异越小,亲缘关系越近。根据图中分支的长度可知,与晋江马亲缘关系最近的是百色马,B错误;
C、图中阿拉伯马、贝尔修伦马和晋江马分支长度差异最大,因而可知,与晋江马亲缘关系最远的两种马分别是阿拉伯马、贝尔修伦马,C正确;
D、生物进化的实质是种群基因频率的变化,据此可知,图示8个马群体各自的种群基因库均不断发生变化,D正确。
8.某草本植物的花色由等位基因B/b控制,基因B控制白花(与强光环境适应性高,可反射强光减少灼伤),基因b控制紫花(与弱光环境适应性高)。某科研小组在森林和荒地区域持续开展该植物花色B基因频率的调查,结果如图。不考虑其他因素的影响,下列叙述正确的是( )
A.虚线代表荒地区域中该植物花色B基因频率的调查结果
B.森林中所有植物全部个体所含的全部基因构成了一个基因库
C.第10代时,森林中该植物的白花植株占比约为36%
D.第20代时两区域植物的B基因频率差异显著,形成了新物种
【答案】C
【详解】A、已知基因B控制白花(与强光环境适应性高),基因b控制紫花(与弱光环境适应性高),荒地光照强,白花适应性高,其控制基因B的频率应较高且呈上升趋势,由图可知,实线呈上升趋势,所以实线代表荒地区域中该植物花色B基因频率的调查结果,A错误;
B、森林中所有植物包含多个物种,不是一个种群,所以森林中所有植物全部个体所含的全部基因不能构成一个基因库,B错误;
C、由图可知,虚线代表森林区域中该植物花色B基因频率的调查结果,第10代时,森林中B基因频率约为0.2,根据哈迪-温伯格定律:BB占比为0.2×0.2=0.04,Bb占比为2×0.2×0.8=0.32,白花(B_)占比= 0.04+0.32=0.36,即约36%,C正确;
D、基因频率差异显著说明生物发生了进化,但新物种形成的标志是生殖隔离,仅基因频率差异不能判定形成了新物种,D错误。
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