摘要:
**基本信息**
聚焦生物进化5大核心考点,精选多地区高一下期末真题,以诺贝尔生理学或医学奖成果、抗生素耐药性等前沿情境为载体,融合基础判断与综合分析,突出进化与适应观及科学思维考查。
**题型特征**
|题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色|
|----|-----------|----------|----------|
|选择题|约80题|生物进化证据、自然选择、基因频率、隔离、协同进化|结合斯万特·帕博古人类基因研究等诺奖素材,考查化石/分子证据判断|
|非选择题|约20题|基因频率计算、物种形成、协同进化实例分析|设计抗生素选择实验、地雀进化案例等综合题,要求分析进化实质与隔离机制|
内容正文:
专题06 生物的进化
5大高频考点概览
考点01 生物有共同祖先的证据
考点02 自然选择与适应的形成
考点03基因频率的改变与生物进化
考点04 隔离与物种的形成
考点05 协同进化与生物多样性
地 城
考点01
生物有共同祖先的证据
1.(24-25高一下·四川宜宾第一中学校·期末)诺贝尔生理学或医学奖颁给了斯万特·帕博,以表彰他在“关于已灭绝人类基因组和人类进化的发现”方面作出的贡献。他利用化石通过分析基因序列,比较了现代人类和已灭绝古代人类的基因差异。下列叙述错误的是( )
A.化石记录着生物进化的历史,是研究生物进化最直接、最重要的证据
B.利用分子生物学技术从该化石中提取DNA,能复活古生物
C.不同生物的DNA分子的差异大小可揭示物种亲缘关系的远近
D.对人类基因组进行测序时需要测24条染色体上DNA的碱基序列
【答案】B
【详解】A、化石是古代生物的遗体、遗物或生活痕迹经长期地质作用形成的,记录了生物进化的历史,是研究生物进化最直接、最重要的证据,A正确;
B、化石中的DNA通常存在严重降解、碎片化的问题,完整度极低,目前的生物技术无法仅依靠从化石中提取的DNA实现古生物复活,B错误;
C、物种亲缘关系越近,DNA分子的序列相似度越高、差异越小,因此不同生物的DNA分子差异大小可揭示物种亲缘关系的远近,C正确;
D、人类的常染色体有22对,每对常染色体的序列基本一致,另含X、Y两条异型性染色体,因此人类基因组测序需要测22条常染色体+X+Y共24条染色体上DNA的碱基序列,D正确。
2.(24-25高一下·江苏扬州江都区·期末)2022年诺贝尔生理学或医学奖授予瑞典科学家斯万特·帕博,以表彰他对已灭绝人类基因组和人类进化发现方面的贡献。斯万特·帕博先后从化石中提取到了尼安德特人(约100万年前走出非洲的一种已灭绝的古人类)的线粒体DNA和核DNA进行测序,最后绘制了尼安德特人的基因组草图。研究发现,生活在非洲之外的现代人体内都有1%-4%的尼安德特人基因。下列相关叙述错误的是( )
A.从化石中提取尼安德特人的DNA时要排除来自微生物或操作者的DNA的干扰
B.线粒体DNA只来自母亲且比核DNA小得多,更容易进行测序分析
C.尼安德特人的线粒体DNA和核DNA可作为研究人类进化的直接证据
D.现代人类和已灭绝古代人类的基因存在差异的原因是变异具有随机性、不定向性
【答案】C
【详解】A、从化石中提取尼安德特人的 DNA 时,必须排除微生物(如化石表面的细菌等)或操作者自身 DNA 的干扰,否则会污染样本,导致测序结果不准确,A正确;
B、线粒体 DNA 具有母系遗传的特点(只来自母亲),且其分子量比核 DNA 小得多,测序操作更简便,更容易进行分析,B正确;
C、研究人类进化的直接证据是化石(古人类的骨骼、遗迹等);而 DNA(包括线粒体 DNA 和核 DNA)属于分子水平的间接证据,可从遗传角度辅助研究进化,C错误;
D、变异具有随机性、不定向性,现代人类和已灭绝古人类在进化过程中,基因因变异产生差异,再经自然选择等作用,最终导致基因库的不同,D正确。
故选C。
3.(24-25高一下·山西阳泉·期末)人和类人猿在DNA的碱基序列或基因组方面高度接近,说明人和类人猿可能有共同的祖先。这属于生物进化的( )
A.化石证据 B.比较解剖学证据
C.胚胎学证据 D.分子水平证据
【答案】D
【详解】分子水平证据通过DNA、蛋白质等分子序列的相似性分析亲缘关系,如DNA碱基序列比较;人和类人猿在DNA的碱基序列或基因组方面高度接近,属于生物进化的分子水平证据,D正确。
故选D。
4.(24-25高一下·辽宁沈阳·期末)我国研究团队确认了我国5.18亿年前澄江动物群中的“云南虫”是脊椎动物最原始类群,为揭示脊椎动物的起源和早期演化提供了关键证据。下列有关生物起源和进化的叙述,错误的是( )
A.地球上最早出现的生物都是厌氧的
B.捕食者的存在不利于增加物种多样性
C.最早适应陆地生活的动物是原始两栖类
D.“云南虫”是研究脊椎动物进化的直接证据之一
【答案】B
【详解】A、原始地球大气中无氧气,最早出现的生物为厌氧型,如原核生物,A正确;
B、捕食者通过抑制优势种过度繁殖,促进资源利用均衡,从而增加物种多样性(收割理论),B错误;
C、题干信息表面“云南虫”是脊椎动物最原始类群,可知最早适应陆地生活的动物是原始两栖类(脊椎动物),C正确;
D、化石是生物进化的直接证据,“云南虫”化石为脊椎动物起源提供证据,D正确。
故选B。
5.(24-25高一下·河北石家庄·期末)关于生物进化的叙述错误的是( )
A.通过化石可以了解已经灭绝的生物的形态结构特点,推测其行为特点
B.人和鱼的胚胎发育经历了有鳃裂及有尾的阶段,该证据支持二者有共同祖先的观点
C.比较猫的前肢和人的上肢的形态结构为共同由来学说提供胚胎学证据
D.人与猩猩的某段同源DNA的差异仅为2.4%,说明人与猩猩亲缘关系较近
【答案】C
【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)胚胎学证据:①人和鱼的胚胎在发育早期都出现鳃裂和尾;②人和其它脊椎动物在胚胎发育早期都有彼此相似的阶段。(4)细胞水平的证据:①细胞有许多共同特征,如有能进行代谢、生长和增殖的细胞;②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】A、化石是保存在地层中的古代生物的遗体、遗物或生活痕迹,能直接反映生物形态结构,进而推测其行为特点,A正确;
B、胚胎发育的相似性(如鳃裂、尾)属于胚胎学证据,表明不同物种有共同祖先,B正确;
C、猫前肢与人的上肢属于同源器官,其形态结构比较属于比较解剖学证据,而非胚胎学证据,C错误;
D、DNA序列差异越小,说明物种间亲缘关系越近,属于分子水平证据,D正确。
故选C。
6.(24-25高一下·吉林四平铁西区四平实验中学·期末)采自河北丰宁县龙凤山桥头组的初鸟类化石——华美金凤鸟,是迄今所发现的最原始的初鸟类,它的发现在研究鸟类起源、恐龙—鸟类的系统关系等方面具有重要的科学意义。下列叙述错误的是( )
A.若能从华美金凤鸟化石中提取DNA,则可为研究其进化提供分子水平证据
B.华美金凤鸟化石是研究华美金凤鸟进化最直接、重要的证据
C.通过华美金凤鸟化石可以了解华美金凤鸟的结构、饮食情况等
D.自然选择会引起不同的基因突变,导致华美金凤鸟出现不同形态
【答案】D
【详解】A、DNA属于分子生物学证据,能提供进化信息,A正确;
B、化石是研究生物进化最直接的证据,B正确;
C、化石可反映生物结构,部分特征(如牙齿、骨骼形态)可推测饮食,C正确;
D、基因突变是随机的,自然选择仅起到选择作用,D错误。
故选D。
7.(24-25高一下·辽宁丹东·期末)人和其他脊椎动物有共同祖先,下列哪项不能作为支持这一论点的证据( )
A.蝙蝠的翼、鲸的鳍和人的上肢骨骼,其内部结构模式排列顺序一致
B.人和类人猿、狗等脊椎动物组成细胞色素C的氨基酸差异较小
C.人和其他脊椎动物的细胞具有相同的基本结构
D.人和其他脊椎动物胚胎发育过程中,心脏的发育具有相似性。
【答案】C
【详解】A、蝙蝠的翼、鲸的鳍和人的上肢骨骼结构模式一致,属于同源器官,为比较解剖学证据,说明结构同源,支持共同祖先,A不符合题意;
B、细胞色素C的氨基酸差异小,属于分子生物学证据,表明亲缘关系近,支持共同祖先,B不符合题意;
C、人和其他脊椎动物的细胞具有相同的基本结构(如细胞膜、细胞核等)是真核生物共同祖先的证据,而非特指“人与其他脊椎动物”的特定共同祖先,C符合题意;
D、胚胎发育中心脏发育的相似性,属于胚胎学证据,体现发育过程的同源性,支持共同祖先,D不符合题意。
故选C。
8.(24-25高一下·北京海淀区清华附中·期末)下列关于化石的说法错误的是( )
A.化石是保存在地层中的古代生物的遗体、遗物或生活痕迹等
B.越古老的地层中成为化石的生物越复杂
C.可以利用放射性同位素测算化石形成的年代
D.化石证据支持共同由来学说
【答案】B
【分析】化石是指保存在岩层中地质历史时期的古生物遗物和生活遗迹。
【详解】A、化石包括古代生物的遗体、遗物或生活痕迹等,如骨骼、卵、足迹等,A正确;
B、根据生物进化规律,越古老的地层中化石生物结构越简单,B错误;
C、放射性同位素测年法(如碳-14测年)通过半衰期计算化石年代,是常用技术,C正确;
D、化石证据(如始祖鸟、过渡类型化石)表明生物有共同祖先,支持共同由来学说,D正确。
故选B。
9.(24-25高一下·甘肃武威凉州区武威第八中学·期末)生物进化最可靠的证据是( )
A.各类生物化石
B.不同哺乳动物在胚胎发育早期非常相似
C.不同脊椎动物具有同源器官
D.生物都能适应一定的环境
【答案】A
【详解】A、各类生物化石在地层中的出现有一定顺序,能直接显示生物进化的历程,是生物进化最可靠的证据,A正确;
B、胚胎发育早期的相似性属于胚胎学证据,虽能说明共同起源,但可能受其他因素影响,可靠性不及化石,B错误;
C、同源器官属于比较解剖学证据,反映结构同源但功能分化,但无法直接证明进化顺序,C错误;
D、生物适应环境是自然选择的结果,属于间接证据,无法直接证明进化关系,D错误。
故选A。
10.(24-25高一下·河南三门峡·期末)达尔文生物进化论中的共同由来学说指出地球上所有的生物都是由共同祖先进化而来的,下列叙述不能作为支持这一论点证据的是( )
A.早期古人类化石的上肢骨结构与黑猩猩相似,下肢骨与现代人类接近
B.蝙蝠的翼和人的上肢都由桡骨、尺骨、腕骨等构成,并且排列顺序一致
C.人与猩猩和长臂猿的某段DNA的差异分别为2.4%和5.3%
D.所有生物的生命活动都依赖能量来驱动
【答案】D
【详解】A、早期古人类化石的上肢骨结构与黑猩猩相似,下肢骨与现代人类接近,属于化石水平的证据,表明人类和黑猩猩有共同的祖先,A正确;
B、蝙蝠的翼和人的上肢都由桡骨、尺骨、腕骨等构成,并且排列顺序一致,属于同源器官,可以说明蝙蝠和人有共同的祖先,B正确;
C、人与猩猩和长臂猿的某段DNA的差异分别为2.4%和5.3%,差异越小亲缘越近,可以证明这几种生物有共同的祖先,C正确;
D、所有生物依赖能量驱动生命活动是普遍生理现象,这不属于地球上所有的生物都是由共同祖先进化而来的证据,D错误。
故选D。
11.(24-25高一下·贵州安顺·期末)科学家发现318万年前的少女露西的骨骼化石,其上肢骨的结构与黑猩猩相似,下肢骨与现代人类接近,为证明共同由来学说给予了支持。下列叙述错误的是( )
A.比较解剖学、胚胎学证据是研究生物进化最直接的证据
B.化石是保存在地层中的古代生物的遗体、遗物或生活痕迹等
C.少女露西的骨骼化石证明了现代人类与黑猩猩具有共同的祖先
D.研究化石在地层中出现的年代可进一步证实生物进化的顺序
【答案】A
【详解】A、比较解剖学和胚胎学证据属于生物进化的间接证据,而化石记录是研究生物进化最直接的证据,A错误;
B、化石是保存在地层中的古代生物的遗体、遗物或生活痕迹等,符合化石的定义,B正确;
C、露西的骨骼化石兼具黑猩猩和人类的特征,说明二者有共同祖先,支持共同由来学说,C正确;
D、不同地层中的化石可反映生物出现的先后顺序,从而证实生物进化的历程,D正确;
故选A。
12.(24-25高一下·甘肃白银部分学校·期末)生物进化的证据是多方面的,其中可以作为最直接证据的是( )
A.胚胎学证据 B.比较解剖学证据
C.分子水平证据 D.化石证据
【答案】D
【分析】生物进化的证据包括化石、胚胎学、比较解剖学和分子水平的研究,但直接反映生物演化过程的证据需通过实物记录。
【详解】A、胚胎学证据通过比较不同物种胚胎发育的相似性(如脊椎动物早期胚胎的鳃裂和尾)推测共同祖先,属于间接证据,A错误;
B、比较解剖学证据(如同源器官)表明不同生物可能由共同祖先进化而来,但需通过结构对比间接推断,B错误;
C、分子水平证据(如DNA或蛋白质序列差异)通过遗传信息相似性反映亲缘关系,属于间接的分子生物学分析,C错误;
D、化石证据是古代生物遗体或遗迹的直接记录,能展示生物形态演化的时间顺序(如马的化石序列),是生物进化最直接的证据,D正确。
故选D。
13.(20-21高一下·云南昆明·期末)研究生物进化最直接、最重要的证据是( )
A.化石证据 B.胚胎学证据
C.比较解剖学证据 D.细胞和分子水平的证据
【答案】A
【详解】A、化石是古代生物的遗体、遗物或遗迹,能直接展示不同地质年代生物的形态结构及演变顺序,例如马的化石序列直接反映了其体型和趾数的进化过程,因此化石证据是研究生物进化最直接、最重要的证据,A正确;
B、胚胎学证据通过比较不同物种胚胎发育的相似性(如脊椎动物早期胚胎的鳃裂和尾)支持共同祖先理论,但属于间接证据,B不符合题意;
C、比较解剖学证据如同源器官(如人臂与鸟翅骨骼结构相似)表明结构同源,需通过推理说明进化关系,并非最直接证据,C不符合题意;
D、细胞和分子水平的证据(如DNA序列相似性)虽能揭示亲缘关系,但属于微观层次的间接证据,D不符合题意。
故选A。
14.(24-25高一下·广西柳州·期末)研究小组对不同生物干扰素γ的氨基酸序列分析并构建出系统发育树,如图所示。图中分支代表差异,分支越长,表示物种之间的进化差异越大;分支越短,表示物种之间的进化差异越小。干扰素γ的氨基酸序列差异最大的是( )
注:“0.10”代表遗传距离标尺,代表了生物或序列间差异数值的单位长度,可以看作是进化树的比例尺。
A.家猫与野猪 B.人类与家鼠
C.家鼠与原鸡 D.人类与野猪
【答案】C
【详解】A 、家猫与野猪在系统发育树中的分支较短,说明它们之间的进化差异较小,干扰素γ的氨基酸序列差异也较小,A错误;
B、人类与家鼠在系统发育树中的分支不是最长的,它们之间的进化差异不是最大的,干扰素γ的氨基酸序列差异不是最大的,B错误;
C、家鼠与原鸡在系统发育树中的分支最长,根据分支越长,物种之间进化差异越大的原则,可知它们之间的进化差异最大,那么干扰素γ的氨基酸序列差异也最大,C正确;
D、人类与野猪在系统发育树中的分支较短,它们之间的进化差异较小,干扰素γ的氨基酸序列差异较小,D错误。
故选C。
15.(24-25高一下·辽宁县域重点高中·期末)下列关于支持“生物都有共同祖先”的证据,叙述错误的是( )
A.始祖鸟的化石是说明鸟类从爬行类进化而来的最直接证据
B.寻找脊椎动物器官形态和结构的共同点属于比较解剖学证据
C.狗和狼染色体数目相同、形态相近说明二者亲缘关系很近,属于细胞学证据
D.所有生物的生命活动都是靠能量驱动的,能作为支持“生物都有共同祖先”的证据
【答案】D
【详解】A、始祖鸟化石具有爬行类和鸟类的特征,是鸟类从爬行类进化而来的最直接证据,A正确;
B、比较解剖学通过研究不同生物器官的形态和结构来推断亲缘关系,寻找脊椎动物器官形态和结构的共同点属于比较解剖学证据,B正确;
C、细胞学证据包括染色体等方面的研究,狗和狼染色体数目相同、形态相近说明二者亲缘关系很近,属于细胞学证据,C正确;
D、并不是所有生物的生命活动都靠能量驱动,如水分子的跨膜运输,D错误。
故选D。
16.(24-25高一下·山西太原·期末)生物进化经历了一定的过程,并留下了相应的痕迹。下列不属于生物进化证据的是( )
A.最直接的证据——化石 B.比较解剖学证据——脊椎动物前肢
C.细胞生物学证据——细胞结构的相似性 D.分子生物学证据——DNA双螺旋结构
【答案】D
【分析】1、生物进化的证据有化石证据、比较解剖学上的证据、胚胎学上的证据等,化石是指保存在岩层中的古生物遗物和生活遗迹;比较解剖学是对各类脊椎动物的器官和系统进行解剖和比较研究的科学,比较解剖学为生物进化论提供的最重要的证据是同源器官;胚胎学是研究动植物的胚胎形成和发育过程的科学,也为生物进化论提供了很重要的证据。
2、分子生物学证据,通过比较各种生物的同一种蛋白质的氨基酸组成,可以看出生物计划过程中分子结构变化的渐进特征,并以此判断生物之间的亲缘关系和进化顺序。
【详解】A.化石是生物进化最直接的证据,能够反映古代生物的形态及演化顺序,A正确;
B.比较解剖学证据通过同源器官(如脊椎动物前肢)的相似性,表明生物有共同祖先,B正确;
C.细胞生物学证据(如细胞膜、细胞质等结构的相似性)支持所有生物由共同祖先进化而来,C正确;
D.DNA双螺旋结构是所有生物DNA的共有特征,无法体现物种间的亲缘关系远近,而分子生物学证据通常指DNA序列或蛋白质差异的比对,D错误。
故选D。
17.(24-25高一下·河南安阳滑县部分学校·期末)下列有关“生物都有共同的祖先”的说法,错误的是( )
A.目前大量化石证据的发现,证实了生物都有共同的原始祖先
B.不同生物的遗传密码几乎都是相同的,能反映生物之间的亲缘关系
C.生物生命活动的供能都与线粒体有关,说明生物都有共同的祖先
D.露西既有智人的特征,也有黑猩猩的特征,说明人和黑猩猩可能有共同的祖先
【答案】C
【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。(2)比较解刨学证据: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)胚胎学证据:①人和鱼的胚胎在发育早期都出现鳃裂和尾;②人和其它脊椎动物在胚胎发育早期都有彼此相似的阶段。(4)细胞水平的证据:①细胞有许多共同特征,如有能进行代谢、生长和增殖的细胞;②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】A、化石证据是生物进化的重要证据,大量化石揭示了物种的过渡形态,支持生物都有共同的原始祖先,A正确;
B、遗传密码的通用性是分子水平上的证据,反映生物间的亲缘关系,B正确;
C、并非所有生物生命活动都依赖线粒体供能,如原核生物无线粒体,C错误;
D、露西化石兼具智人和黑猩猩的特征,属于比较解剖学证据,表明人和黑猩猩有共同祖先,D正确。
故选C。
18.(24-25高一下·内蒙古部分学校期末·)产于中国的中华沙塘鳢和产于日本的暗色沙塘鳢,鉴别特征不明显,因不易区分而常被混淆。研究人员对两种沙塘鳢进行了深入的比较研究,部分结果如表所示。研究鳍的形态和数量能为研究沙塘鳢的进化提供( )
种类
可数性状
背鳍鳍棘数
臀鳍
胸鳍
腹鳍
纵列鳞
横列鳞
暗色沙塘鳢
7(鲜有6棘者)
1~7
16
1~5
36~38
13~15
中华沙塘鳢
6(鲜有7棘者)
1~8
14~15
1~5
39~42
16~17
A.胚胎学证据 B.比较解剖学证据
C.化石证据 D.细胞和分子水平证据
【答案】B
【详解】A、胚胎学证据是通过比较不同物种胚胎发育的相似性来推断进化关系,而题目中研究的是成体鳍的形态和数量,与胚胎发育无关,A错误;
B、比较解剖学证据通过比较不同物种的形态结构(如器官、骨骼等)的同源性或差异来研究进化,题目中鳍的形态和数量属于形态结构特征,属于比较解剖学范畴,B正确;
C、化石证据需通过古代生物遗骸或遗迹来研究进化,而题目研究对象是现存物种,C错误;
D、细胞和分子水平证据需分析细胞结构或DNA、蛋白质等分子差异,D错误。
故选B。
19.(24-25高一下·山东烟台·期末)生物进化有一定的历程,也留下了一定的痕迹。下列说法错误的是( )
A.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
B.比较脊椎动物的器官、系统的形态和结构为生物是否有共同祖先提供胚胎学证据
C.原核生物与真核生物都通过细胞呼吸供能可为生物有共同祖先提供证据
D.不同生物DNA差异的大小可在分子生物学水平揭示生物在进化史上出现的顺序
【答案】B
【详解】A、化石是保存在地层中的古代生物的遗体、遗物或生活痕迹,属于直接证据,A正确;
B、比较脊椎动物器官、系统的形态和结构属于比较解剖学证据,而非胚胎学证据,B错误;
C、原核生物和真核生物均通过细胞呼吸供能,说明两者在能量代谢上有共同点,属于细胞和分子水平的证据,支持共同祖先学说,C正确;
D、DNA差异反映物种亲缘关系远近,差异越小说明进化分歧时间越晚,分子生物学证据可揭示进化顺序,D正确。
故选B。
20.(24-25高一下·四川乐山·期末)下列关于生物有共同祖先的证据,错误的是( )
A.大量的化石证据证实了生物由简单到复杂、由低等到高等、由陆生到水生的进化顺序
B.研究比较脊椎动物的器官、系统的形态和结构,可以为这些生物有共同祖先寻找证据
C.脊椎动物在胚胎早期都有彼此相似的阶段,支持人和其他脊椎动物有共同祖先的观点
D.不同生物的DNA和蛋白质等生物大分子的共同点,提示当今生物有共同的原始祖先
【答案】A
【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)胚胎学证据:①人和鱼的胚胎在发育早期都出现鳃裂和尾;②人和其它脊椎动物在胚胎发育早期都有彼此相似的阶段。
(4)细胞水平的证据:①细胞有许多共同特征,如有能进行代谢、生长和增殖的细胞;②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】A、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,化石是研究生物进化最直接、最重要的证据,A错误;
B、比较脊椎动物的同源器官(如不同动物的前肢)的形态、结构,可以为这些生物有共同祖先寻找证据,B正确;
C、脊椎动物胚胎早期相似阶段(如鳃裂和尾)属于胚胎学证据,支持人和其他脊椎动物有共同祖先的观点,C正确;
D、不同生物的DNA和蛋白质的相似性(如细胞色素c)属于分子生物学证据,表明当今生物有共同的原始祖先,D正确。
故选A。
21.(24-25高一下·河南南阳新未来联考·期末)科学家提取了尼安德特人骨化石中的部分线粒体DNA,分析了现代人与尼安德特人、黑猩猩之间线粒体DNA特定序列的碱基对差异,并绘制了如图所示结果。下列叙述正确的是( )
A.线粒体DNA控制着全部蛋白质的合成
B.化石是研究生物进化的间接证据
C.人和黑猩猩拥有共同的原始祖先
D.现代人与尼安德特人线粒体DNA的差异比与黑猩猩的大
【答案】C
【分析】现代生物进化理论的内容:种群是生物进化的基本单位,也是繁殖的基本单位;突变和基因重组产生生物进化的原材料;自然选择决定生物进化的方向;隔离导致物种的形成。生物进化的实质是种群基因频率的改变;物种形成的标志是产生生殖隔离。
【详解】A、线粒体DNA控制着部分线粒体蛋白的合成,A错误;
B、化石是研究生物进化最直接的证据,B错误;
C、据图可知,人和黑猩猩拥有共同的原始祖先灵长类祖先,C正确;
D、现代人与尼安德特人的亲缘关系更近,因此推测二者线粒体DNA的差异比现代人与黑猩猩的小,D错误。
故选C。
22.(24-25高一下·辽宁辽阳·期末)科学家通过全基因组测序发现,非洲草原象的耐旱种群与普通种群存在显著差异,其ADH7基因(能调控水分的储存)出现高频变异,且变异位点与干旱环境分布高度相关。该研究为生物进化提供的证据属于( )
A.比较解剖学证据 B.分子水平证据 C.胚胎学证据 D.细胞水平证据
【答案】B
【详解】分子水平证据是通过分析DNA、蛋白质等分子差异来揭示进化关系。题干中“全基因组测序”和“ADH7基因高频变异”均属于分子层面的研究,该研究为生物进化提供的证据属于分子水平证据,B符合题意。
故选B。
23.(24-25高一下·广西河池·期末)达尔文在其著作《人类的由来》中提出,人类可能起源于非洲;20世纪末,多地区演化说逐渐兴起(该理论认为,现代人类是在多个地区独立演化形成),源于更多古人类门齿类型、骨骼特征、石器技术、生活痕迹的发现,以及现代人类的基因研究。下列相关叙述错误的是( )
A.化石是研究生物进化最直接、最重要的证据
B.古人类的生活痕迹也属于化石证据
C.多地区演化说不支持现代人类具有共同祖先这一论点
D.以上说明分子生物学水平的证据也能用于研究人类的进化
【答案】C
【详解】A、化石是保存在地层中的古代生物遗物、遗迹,是研究进化的最直接证据,A正确;
B、化石包括遗体化石、遗物化石和遗迹化石,古人类的生活痕迹属于遗迹化石,B正确;
C、多地区演化说认为现代人类在多个地区独立演化,但仍认可现代人类有共同祖先(如更早的古人类 ),并非不支持,C错误;
D、现代人类基因研究属于分子生物学证据,可用于研究进化,D正确。
故选C。
24.(24-25高一下·内蒙古包头·期末)人和动物拥有大量同源DNA,分别将4种动物与人相应的同源DNA进行比对,相似度如下表所示。下列叙述错误的是( )
物种
黑猩猩
小鼠
牛
鸡
相似度
96%
85%
80%
60%
A.不同物种间存在同源DNA是生物拥有共同祖先最直接的证据
B.据表可推断出人和小鼠的亲缘关系比牛和小鼠的亲缘关系远
C.变异和选择是不同物种同源DNA间存在差异的重要原因
D.同源DNA的相似度能反映物种在进化史上出现的顺序
【答案】AB
【详解】A、表中是研究生物具有共同祖先的分子生物学证据,化石是研究生物进化最直接、最重要的证据,A错误;
B、同源基因序列相似度的高低能说明物种间的亲缘关系的远近,据表中数据可知,人和小鼠的亲缘关系比人和牛的亲缘关系近,据表不能得出人和小鼠的亲缘关系比牛和小鼠的亲缘关系远的结论,B错误;
C、变异和选择是不同物种同源基因序列间存在差异的重要原因,基因突变等变异过程会导致基因序列的变化,自然选择则决定了有利变异能够在种群中保留下来,C正确;
D、同源基因序列的相似度可以反映物种在进化史上出现的顺序,一般来说,相似度越高,说明物种间的分化时间越近,进化顺序越接近,D正确。
故选AB。
地 城
考点02
自然选择与适应的形成
1.(24-25高一下·甘肃兰州大学附属中学(兰州第三十三中学)·期末)达尔文的自然选择学说对生物“适应”的形成过程作出了科学的解释,下列有关说法错误的是( )
A.可遗传的有利变异可提高物种在某环境中的适应性,这是适应形成的必要条件之一
B.经环境诱发产生的各种变异均会赋予种群生存和繁殖的优势,提高环境适应性
C.可遗传的有利变异和环境的定向选择是适应性生物新类型形成的必要条件
D.仙人掌的叶退化成叶刺后有利于保水,但光合作用减弱,体现了适应的相对性
【答案】B
【详解】A、可遗传的有利变异为自然选择提供原材料,能提高个体在特定环境中的生存和繁殖机会,是适应形成的必要条件之一,A正确;
B、经环境诱发产生的变异包括基因突变、染色体变异等,但这些变异是不定向的,可能有利、有害或中性,并非均赋予种群生存和繁殖优势,B错误;
C.可遗传的有利变异是适应进化的基础,环境的定向选择共同作用,导致适应性生物新类型形成,二者缺一不可,是必要条件,C正确;
D.仙人掌叶退化成叶刺是适应干旱环境的特征,但叶刺光合能力弱,体现了适应在特定环境中的优势与局限性,这符合适应的相对性概念,D正确。
故选B。
2.(24-25高一下·福建三明·期末)野生型金黄色葡萄球菌对青霉素敏感。将它接种到青霉素浓度为0.1单位/cm3的培养基中,绝大多数死亡,有个别存活(如图甲),并能进行繁殖。其后代用同浓度的青霉素处理,能存活下来的增多(如图乙)。再逐步提高培养基中青霉素的浓度,可以得到一个能生长在250单位/cm3的培养基中的品系。下列叙述正确的是( )
A.图甲中个别菌体存活是由于青霉素诱导其产生了抗性突变
B.图乙中存活菌体的后代抗青霉素的能力一定比图甲中存活个体的强
C.金黄色葡萄球菌可发生基因突变、基因重组和染色体变异等可遗传变异
D.此过程说明选择作用不仅能保留有利变异且能使有利变异得到积累
【答案】D
【详解】A、野生型金黄色葡萄球菌体内存在的抗药性突变,不是青霉素诱导产生的,而是自发突变,只是青霉素对抗性的突变起选择作用,A错误;
B、在选择的过程中,存活下来的金黄色葡萄球菌都具有很强的抗青霉素能力,但变异是不定向的,其产生的后代不一定都具有很强的抗青霉素能力,因此图乙中存活的菌体产生的后代不一定比图甲中存活个体的青霉素抗性强,B错误;
C、金黄色葡萄球菌为原核生物,细胞中没有染色体,不能进行减数分裂,因此自然情况下金黄色葡萄球菌只能发生基因突变,C错误;
D、自然选择的作用下,使抗性强的个体获得了生存的机会,通过繁殖使有利变异得到积累,从而使菌体的抗性越来越强,该过程说明自然选择能保留有利变异且能使有利变异得到积累,D正确。
故选D。
3.(24-25高一下·贵州遵义·期末)鼹鼠的嗅觉发达,能够辨识立体空间方位的不同气味,前足铲状,可挖掘土壤,是一种适应穴居生活的哺乳动物。下列叙述错误的是( )
A.适应就是生物对环境的适应,且不是绝对的
B.鼹鼠的嗅觉发达对其穴居生活属于优势特征
C.鼹鼠种群中前肢不发达的个体更容易被淘汰
D.自然选择能使鼹鼠种群更好地适应穴居生活
【答案】A
【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;自然选择决定生物进化的方向;隔离是新物种形成的必要条件,生殖隔离是新物种形成的标志。
【详解】A、适应作为一个生物学术语,包括两方面的含义:一是指生物的形态结构适合于完成一定的功能;二是指生物的形态结构及其功能适合于该生物在一定的环境中生存和繁殖,A错误;
B、鼹鼠营穴居生活,发达的嗅觉能帮助其辨识立体空间方位的不同气味,有利于其在黑暗的洞穴中生存和活动,属于对穴居生活的优势特征,B正确;
C、自然选择中,不利变异的个体适应环境的能力差,更容易被淘汰。鼹鼠种群中前肢不发达的个体不能很好的挖掘土壤更容易被淘汰,C正确;
D、自然选择会保留适应环境的有利变异,淘汰不适应的不利变异。鼹鼠种群中,与穴居生活相适应的特征(如发达的嗅觉、铲状前足)会被自然选择保留,使种群更好地适应穴居生活,D正确。
故选A。
4.(24-25高一下·广西南宁部分学校·期末)达尔文的生物进化论主要由共同由来学说和自然选择学说组成。下列有关叙述错误的是( )
A.化石是研究生物进化最直接、最重要的证据
B.共同由来学说认为,地球上所有的生物都是由原始的共同祖先进化来的
C.自然选择学说揭示了生物进化的机制,但没有解释适应性形成的原因
D.以自然选择学说为核心的生物进化论不能科学地解释遗传和变异的本质
【答案】C
【详解】A、化石是生物进化最直接的证据,能反映古代生物的形态结构及演变规律,A正确;
B、共同由来学说指出所有生物起源于共同祖先,地球上所有的生物都是由原始的共同祖先进化来的,B正确;
C、自然选择学说不仅揭示了生物进化的机制(适者生存、不适者淘汰),还解释了适应性形成的原因(有利变异积累),C错误;
D、达尔文时代未发现遗传学规律,无法解释遗传和变异的本质(如基因突变、基因重组等),D正确;
故选C。
5.(24-25高一下·黑龙江绥化·期末)为了研究疟原虫对青蒿素的耐药性,实验者从青蒿素疗效不理想的患者体内分离出疟原虫,随机分为两组,完成一系列实验操作后,得到如图所示曲线。下列叙述正确的是( )
A.青蒿素使疟原虫产生了抗药性
B.试管1中不存在抗药性疟原虫
C.试管2虫体密度在24小时内降低是因为个体抗药性不同
D.两试管的虫体密度不同,是因为试管1中虫体抗药性更强
【答案】C
【详解】A、疟原虫本身就存在抗药性变异,青蒿素只是对疟原虫的抗药性进行了选择,而不是使疟原虫产生抗药性,A错误;
B、变异本来就存在,疟原虫种群中有抗药性个体,B错误;
C、试管2在最初24小时内,虫体数量降低,是因为有的个体抗药性弱或没有抗药性而被淘汰,C正确;
D、两试管的虫体密度不同,是因为在实验操作过程中可能存在差异,而不是因为试管1中虫体抗药性更强,D错误。
故选C。
6.(24-25高一下·黑龙江哈尔滨松雷中学校·期末)适应的形成离不开生物的遗传和变异(内因)与环境(外因)的相互作用。下列与适应及其形成相关的表述错误的是( )
A.适应不仅是指生物对环境的适应,也包括生物的结构与功能相适应
B.适应是普遍存在的
C.具有有利变异的个体,都能成功地生存和繁殖后代;具有不利变异的个体会过早死亡,不能留下后代
D.适应相对性的根本原因是遗传的稳定性和环境不断变化之间的矛盾
【答案】C
【分析】本题考察适应的形成及自然选择学说的理解。
【详解】A、适应包含生物对环境适应及结构与功能相适应,如鸟类翅膀结构适应飞行,A正确;
B、适应普遍存在,所有生物都有适应环境的特征,B正确;
C、自然选择中有利变异的个体生存概率更高,但并非“都能”成功繁殖;不利变异的个体也可能留下后代,只是概率较低,C错误;
D、适应相对性因遗传稳定性与环境变化矛盾导致,如害虫抗药性随农药变化而减弱,D正确。
故选C。
7.(24-25高一下·广西钦州·期末)下列有关生物进化的叙述,错误的是( )
A.越晚形成的地层中,形成化石的生物越低等
B.自然选择使基因频率朝着适应环境的方向改变
C.胚胎学研究发现人类早期胚胎中有类似鳃裂和尾的结构
D.两种生物细胞色素 c 的氨基酸序列越相似,其亲缘关系越近
【答案】A
【详解】A、越晚形成的地层中,形成化石的生物通常越高等,而非低等。化石记录显示,低等生物多出现在古老地层,高等生物则出现在较新地层,A错误;
B、自然选择通过保留有利变异的个体,导致种群基因频率定向改变,使其更适应环境,B正确;
C、人类早期胚胎的鳃裂和尾结构是胚胎学证据,表明脊椎动物有共同祖先,C正确;
D、细胞色素c的氨基酸序列差异越小,说明两种生物的遗传相似性越高,亲缘关系越近,D正确。
故选A。
8.(24-25高一下·广东华南师范大学附属中学·期末)在现代人类进化过程中,TKTL1基因发生突变,促进了大脑神经细胞数量的增加,这可能是现代人类与已灭绝的古代人类之间认知差异的基础。该材料说明了( )
A.基因突变具有随机性
B.生物自发突变的频率很低
C.TKTL1基因突变对人类有害
D.可遗传的有利变异使物种适应性增强
【答案】D
【详解】A、基因突变的随机性指突变发生的时间、部位和方向均不确定,但题干未体现随机性,而是强调突变后的结果,A错误;
B、生物自发突变频率低是事实,但题干未涉及突变频率,而是强调突变的有利性,B错误;
C、TKTL1基因突变促进神经细胞增加,属于有利变异,而非有害,C错误;
D、可遗传的有利变异(如TKTL1突变)通过自然选择保留,使现代人类认知能力增强,适应性提高,D正确。
故选D。
9.(24-25高一下·福建福州(八县)协作校·期末)灭绝的原牛是现代家牛的祖先,考古学家通过分析不同地区牛科动物化石遗骸中的古基因组数据发现,东亚原牛与欧洲、近东和非洲原牛之间基因差异较大,东亚原牛和中国现代家牛遗传关系较近。下列叙述错误的是( )
A.东亚原牛与欧洲、近东和非洲原牛之间的基因差异可能与地理隔离有关
B.基因组测序是研究生物进化最直接、最重要的证据
C.突变是不定向的,但自然选择会使现代家牛朝一定方向不断进化
D.相似的基因组数据为共同由来学说提供了分子水平上的证据
【答案】B
【详解】A、地理隔离可阻断生物间基因交流,因此东亚原牛与欧洲、近东和非洲原牛之间的基因差异可能与地理隔离有关,A正确;
B、研究生物进化最直接、最重要的证据是化石,基因组测序属于分子水平的证据,B错误;
C、突变是不定向的,但自然选择是定向的,因此自然选择会使现代家牛朝一定方向不断进化,C正确;
D、共同由来学说认为生物有共同祖先,相似的基因组数据(如东亚原牛与中国现代家牛遗传关系较近)为一学说提供了分子水平上的证据,体现物种间的亲缘关系,D正确。
故选B。
10.(24-25高一下·河南南阳淅川县第一高级中学·期末)某人把德国的三叶草移到瑞典栽培,瑞典的气候比较寒冷,最初三叶草茎、叶的单位面积产量很低,但经过若干年后,产量显著提高,对这一事实作出以下几点解释,不符合达尔文自然选择学说的是( )
A.不耐寒的个体被自然淘汰
B.耐寒的个体得以生存并繁衍
C.三叶草为了适应新的环境产生了耐寒个体
D.这是一个自然选择的过程
【答案】C
【详解】A、不耐寒的个体因无法适应寒冷环境而被淘汰,这是自然选择中“适者生存,不适者被淘汰”的体现,不符合题意,A错误;
B、耐寒个体在寒冷环境中具有生存优势,能够生存并通过繁殖传递有利性状,符合自然选择学说,不符合题意,B错误;
C、达尔文认为变异是随机且不定向的,自然选择保留有利变异。“为了适应环境产生耐寒个体”属于拉马克的观点,不符合达尔文的自然选择学说,符合题意,C正确;
D、三叶草群体中耐寒性状逐渐积累导致产量提高,是自然选择长期作用的结果,不符合题意,D错误。
故选C。
11.(24-25高一下·福建福州福9校·期末)抗生素对抵抗细菌感染造成的疾病发挥着重要作用。一种抗生素使用一段时间后,杀菌效果就会下降,原因是细菌产生了抗药性。按照达尔文的自然选择学说,下列说法不正确的是( )
A.细菌在繁殖过程中会产生各种可遗传的变异,其中就有抗药性强的变异
B.达尔文对于遗传和变异的认识还局限于性状水平,不能科学地解释其本质
C.抗生素导致细菌产生了抗药性,抗药性强的个体能产生更多抗药性强的后代
D.未用抗生素时,抗药性强的变异可能不是有利变异在生存斗争中不占优势
【答案】C
【详解】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。因此,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。
【分析】A、细菌繁殖过程中会发生基因突变等可遗传的变异,抗药性强的变异属于其中一种,变异是不定向的,A正确;
B、达尔文未揭示遗传变异的分子机制,仅从性状水平描述,无法科学解释本质,B正确;
C、变异是不定向的,细菌繁殖过程中会发生基因突变等可遗传的变异,在抗生素的选择下,抗药性强的个体能生存下来,产生更多抗药性强的后代,C错误;
D、无抗生素时,抗药性可能因代谢负担等成为不利变异,导致生存劣势,符合自然选择学说,D正确。
故选C。
12.(24-25高一下·青岛黄岛区·期末)生物进化理论一直在发展和变化中,下列说法错误的是
A.拉马克认为,各种生物的适应性特征是用进废退的结果
B.达尔文认为,变异普遍存在,环境使有利变异保留并逐代累积
C.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
D.现代生物进化理论认为,基因突变和基因重组提供进化的原材料
【答案】D
【详解】A、拉马克提出“用进废退”和“获得性遗传”,认为生物适应性特征是通过使用或废弃器官形成的,A正确;
B、达尔文认为变异普遍存在,自然选择保留有利变异并逐代积累,符合其自然选择学说,B正确;
C、现代进化理论强调,可遗传的有利变异为适应提供基础,环境定向选择使其保留,二者缺一不可,C正确;
D、现代生物进化理论中,进化的原材料包括基因突变、染色体变异和基因重组,而选项仅提及基因突变和基因重组,遗漏了染色体变异,表述不完整,D错误。
故选D。
13.(24-25高一下·广东清远·期末)下列有关生物进化理论的叙述,符合达尔文自然选择学说基本观点的是( )
A.长颈鹿的长颈是世代伸长颈部获取食物形成的
B.鸟类的不同喙形是自然选择保留有利变异的结果
C.昆虫抗药性增强是农药诱导其产生了定向变异
D.海龟的鳍状肢是长期游泳锻炼后遗传给后代的
【答案】B
【分析】达尔文认为,在生存斗争中,具有有利变异的个体,容易在生存斗争中获胜而生存下去。反之,具有不利变异的个体,则容易在生存斗争中失败而死亡。这就是说,凡是生存下来的生物都是适应环境的,而被淘汰的生物都是对环境不适应的,这就是适者生存。
【详解】A、长颈鹿的长颈是拉马克“用进废退”观点的体现,认为后天获得的性状可遗传,但达尔文学说强调自然选择对不定向变异的定向选择,A错误;
B、鸟类不同喙形的形成是自然选择保留有利变异的结果,符合达尔文“适者生存”的核心观点,B正确;
C、昆虫抗药性增强是农药选择已存在的抗药性变异个体,而非诱导产生定向变异(变异是随机的),C错误;
D、海龟鳍状肢的形成是拉马克“用进废退”理论,达尔文学说认为性状改变是自然选择的结果而非后天锻炼遗传,D错误。
故选B。
14.(24-25高一下·河南南阳新未来联考·期末)随着碳青霉烯类抗菌药物的广泛应用,细菌对其耐药性正逐年升高。下列叙述错误的是( )
A.细菌所含有的耐药基因大多是由基因突变产生的
B.耐药基因的产生增加了生物多样性中的遗传多样性
C.抗菌药物的滥用对耐药菌起到了不定向的选择作用
D.交替使用多种抗菌药物可能延缓细菌耐药性的产生
【答案】C
【详解】A、细菌的耐药基因主要来源于基因突变,基因重组在原核生物中较少发生,A正确;
B、耐药基因的产生属于遗传变异,增加了遗传多样性,B正确;
C、抗菌药物的滥用对细菌种群起到定向选择作用(保留耐药菌,淘汰非耐药菌),而非“不定向”,C错误;
D、交替使用不同抗菌药物可减少单一选择压力,延缓耐药菌的扩散,D正确。
故选C。
15.(24-25高一下·辽宁大连·期末)雷鸟在冬季来临前将羽毛换成白色,以避免在白雪环境中被鹰捕食。下列关于这种适应的叙述,正确的是( )
A.雷鸟的羽毛换成白色后,其遗传物质也随之发生改变
B.雷鸟群体适应形成的条件是环境的定向选择
C.雷鸟群体适应的含义为生物的结构与功能相适应
D.遗传的稳定性与环境不断变化之间的矛盾是适应相对性的根本原因
【答案】D
【详解】A、雷鸟羽毛颜色变化是表型的季节性变化,是基因在特定环境条件下的选择性表达,并非遗传物质发生改变,属于季节性生理适应,A错误;
B、雷鸟群体适应形成的条件包括可遗传变异、环境选择等多因素,B错误;
C、适应不仅指结构与功能,更强调生物与环境的关系,自然选择是适应形成的核心机制,C错误;
D、适应相对性其根本原因是遗传物质的稳定性与环境变化的不同步,D正确。
故选D。
16.(24-25高一下·云南保山·期末)生物进化理论在发展,不同的理论视角对同一现象的解释不完全相同。某海岛蜥蜴的前肢长度存在差异,研究发现短肢个体在攀爬陡峭岩壁时存活率更高,导致短肢基因频率逐渐上升。下列叙述错误的是( )
A.现代生物进化理论认为,控制肢长的基因发生的不定向突变没有进化意义
B.中性突变学说认为决定蜥蜴前肢长度进化方向的是中性突变的逐渐积累
C.拉马克的观点认为蜥蜴因频繁攀爬导致前肢短化,且该性状可遗传给后代
D.达尔文的观点认为蜥蜴的短肢来源于可遗传变异且是自然选择的结果
【答案】A
【详解】A、现代生物进化理论认为,基因突变是不定向的,但为进化提供原材料,自然选择保留有利变异。因此,不定向突变是进化的基础,具有进化意义,A错误;
B、中性突变学说认为进化方向由中性突变逐渐积累决定,B正确;
C、拉马克的“用进废退”和“获得性遗传”理论认为频繁使用导致前肢短化且可遗传,C正确。
D、达尔文理论认为可遗传变异是自然选择的基础,短肢因适应环境被保留,D正确。
故选A。
17.(24-25高一下·安徽部分学校·期末)适应的形成离不开生物的遗传和变异(内因)与环境(外因)的相互作用。下列与适应相关的叙述,错误的是( )
A.适应是指生物的形态结构与其环境相适应
B.枯叶蝶的拟态和食蚁兽的舌头都是生物对环境的适应
C.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
D.适应具有相对性,根本原因是遗传的稳定性与环境不断变化之间的矛盾
【答案】A
【分析】适应的普遍性和相对性:1、普遍性(1)含义:生物体的形态结构适合于完成一定的功能;生物体形态结构及其功能适合于该生物在一定环境中生存和繁殖。(2)原因:自然选择。2、相对性的原因:遗传物质的稳定性和环境条件的变化相互作用的结果。
【详解】A、适应不仅包括形态结构,还包括生理功能和行为特征与环境相适应。选项仅提到形态结构,描述不全面,A错误;
B、枯叶蝶拟态属于形态适应,食蚁兽舌头特化属于结构适应,均为生物对环境的适应,B正确;
C、可遗传有利变异为进化提供原材料,环境定向选择保留有利性状,二者共同作用形成适应,C正确;
D、适应具有相对性,适应相对性的根本原因是遗传的稳定性与环境不断变化之间的矛盾,是遗传物质的稳定性和环境条件的变化相互作用的结果,D正确。
故选A。
18.(24-25高一下·河北保定定州河北定州中学·期末)蟒蛇在后肢的位置上有一个小勾,是其祖先有腿的重要证据。增强子ZRS(一段特殊的DNA序列)能增强基因的转录水平,研究发现与其他有四肢的脊椎动物相比,蟒蛇的ZRS缺失了部分序列。研究者将小鼠的ZRS序列替代成蟒蛇的ZRS序列后,小鼠的四肢消失。下列叙述错误的是( )
A.通过后肢位置上的小勾说明蟒蛇的祖先有腿属于比较解剖学证据
B.比较蟒蛇ZRS序列与其他动物ZRS序列的差异属于分子水平的证据
C.能说明蟒蛇祖先有腿的最直接、最有力的证据是蟒蛇祖先的化石
D.蟒蛇的祖先为了适应陆地环境,发生了失去四肢、行动更灵活的变异
【答案】D
【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)胚胎学证据:①人和鱼的胚胎在发育早期都出现鳃裂和尾;②人和其它脊椎动物在胚胎发育早期都有彼此相似的阶段。
(4)细胞水平的证据:①细胞有许多共同特征,如有能进行代谢、生长和增殖的细胞;②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】A、研究比较脊椎动物的器官、系统的形态和结构,可以为生物是否有共同祖先寻找证据,后肢位置上的小勾属于器官上留下的证据,属于比较解剖学的证据,A正确;
B、ZRS是一段特殊的DNA序列,所以比较蟒蛇ZRS序列与其他动物ZRS序列的差异属于分子水平的证据,B正确;
C、化石是研究生物进化的最直接、最重要的证据,C正确;
D、变异发生在前,陆地的环境可以为蟒蛇失去四肢、行动更灵活的变异进行定向选择,D错误。
故选D。
19.(24-25高一下·山西部分学校·期末)达尔文的生物进化论主要由共同由来学说和自然选择学说组成。下列有关叙述错误的是( )
A.化石是研究生物进化最直接、最重要的证据
B.自然选择学说揭示了生物进化的机制,但没有解释适应性形成的原因
C.共同由来学说认为,地球上所有的生物都是由原始的共同祖先进化来的
D.以自然选择学说为核心的生物进化论不能科学地解释遗传和变异的本质
【答案】B
【详解】A、化石是保存在地层中的古代生物遗体、遗物或生活痕迹,能够直接反映生物进化历程,是研究生物进化最直接、最重要的证据,A正确;
B、自然选择学说揭示了生物进化的机制(如过度繁殖、生存斗争、遗传变异、适者生存),并明确解释了适应性形成的原因(适者生存,不适者被淘汰),B错误;
C、共同由来学说认为所有生物起源于原始的共同祖先,并通过进化形成多样性,C正确;
D、达尔文时代尚未发现遗传学规律(如基因的分离与自由组合),因此自然选择学说无法科学解释遗传和变异的本质,D正确。
故选B。
20.(24-25高一下·山东菏泽·期末)遗传是生命的根基,变异是进化的源泉。下列关于遗传、变异和进化的说法错误的是( )
A.遗传信息的复制、转录、翻译和逆转录都需要模板
B.适应相对性的根本原因是遗传的稳定性与环境不断变化之间的矛盾
C.所有变异都不能决定生物进化方向,但都能提供进化的原材料
D.化石是研究生物进化最直接、最重要的证据
【答案】C
【详解】A、遗传信息的复制、转录(以DNA为模板)、翻译(以mRNA为模板)和逆转录(以RNA为模板)均需要模板,A正确;
B、适应具有相对性,其根本原因是遗传物质相对稳定,而环境不断变化,导致原有适应可能不再完全适应新环境,B正确;
C、变异包括可遗传变异和不可遗传变异,只有可遗传变异能为进化提供原材料,不可遗传变异(如环境引起的表型变化)无法提供原材料,因此“所有变异都能提供原材料”的说法错误,C错误;
D、化石记录了生物形态、结构等的演变过程,是研究生物进化最直接、最可靠的证据,D正确。
故选C。
21.(24-25高一下·四川泸州·期末)自然界中每一种动物都有防御捕食的行为,如有毒蝴蝶通常具有色彩鲜艳的警戒色,捕食者在学会回避警戒色以前,至少得捕食一只具有警戒色的有毒蝴蝶,尝到苦头后才能学会回避,所以警戒色才使捕食者易于识别和回避;而另一些无毒蝴蝶,往往在形态和色彩斑纹上模拟有毒蝴蝶,这种现象称为贝茨拟态。请分析回答:
(1)警戒色和贝茨拟态都是生物对环境的适应现象,这两种现象均有助于被捕食者逃避天敌的捕食,这是________的结果。但是环境若发生改变,色彩斑斓的生物可能更易被天敌捕食,由此可见适应具有________性,其原因是____________________。
(2)从进化的历程上分析,警戒色________(填“先于”“后于”或“不确定”)拟态的产生,随着贝茨拟态蝴蝶数量的增加会减弱警戒色的作用,原因可能是________。
【答案】(1) 自然选择 相对 环境是不断变化的,而生物的适应性特征是长期自然选择的结果(或遗传物质具有稳定性,生物的变异是不定向的,而环境是不断变化的)
(2) 先于 太多无毒蝴蝶模仿有毒蝴蝶的警戒色,使捕食者在捕食过程中遇到看似有警戒色但实际无毒的蝴蝶的概率增加,捕食者可能会逐渐对这种“警戒色”放松警惕
【分析】适应包括两方面的含义:一是一方面是生物的结构适合于一定的功能,另一方面是生物的结构和功能适合于该生物在一定环境条件下的生存和繁殖。
【详解】(1)警戒色和贝茨拟态都是生物对环境的适应现象,这两种现象均有助于被捕食者逃避天敌的捕食,这是长期自然选择的结果。但是环境若发生改变,色彩斑斓的生物可能更易被天敌捕食,由此可见适应具有相对性,这是因为环境是不断变化的,而生物的适应性特征是长期自然选择的结果,即适应具有相对性的原因是多变的环境与遗传的稳定性之间的矛盾导致的。
(2)题意显示,捕食者在学会回避警戒色以前,至少得捕食一只具有警戒色的有毒蝴蝶,尝到苦头后才能学会回避,所以警戒色才使捕食者易于识别和回避;而另一些无毒蝴蝶,往往在形态和色彩斑纹上模拟有毒蝴蝶,这种现象称为贝茨拟态,据此推测,警戒色“先于”拟态的产生,随着贝茨拟态蝴蝶数量的增加会减弱警戒色的作用,这是因为太多无毒蝴蝶模仿有毒蝴蝶的警戒色,使捕食者在捕食过程中遇到看似有警戒色但实际无毒的蝴蝶的概率增加,因而捕食者可能会逐渐对这种“警戒色”放松警惕,进而减弱了警戒色的作用。
地 城
考点03
基因频率的改变与生物进化
1.(24-25高一下·四川宜宾普通高中·期末)加拉帕戈斯群岛由13个主要岛屿组成,每个岛屿的地雀在体型、喙等形态上存在巨大差异且存在生殖隔离。以下说法正确的是( )
A.不同岛屿的食物差异导致地雀基因突变,使其喙形发生改变
B.自然选择作用于地雀的喙形差异,适应环境的个体更易生存
C.突变、基因重组以及自然选择均为地雀的进化提供了原材料
D.地雀基因库中某个基因占全部基因的比率,称为基因频率
【答案】B
【详解】A、基因突变是随机的、不定向的,环境因素(如食物差异)不会直接导致基因突变,而是对已发生的变异进行选择,A错误;
B、自然选择直接作用于地雀的喙形等表型差异,保留适应环境的个体,使其生存和繁殖机会增加,B正确;
C、现代生物进化理论认为,突变和基因重组为进化提供原材料,自然选择是进化的动力而非原材料,C错误;
D、基因频率是指某个基因占该基因全部等位基因的比率,而非全部基因的比率,D错误。
故选B。
2.(24-25高一下·甘肃白银部分学校·期末)经调查发现,某地区菜青虫种群的抗药性不断增强,其原因是连续多年对菜青虫使用农药。下列叙述正确的是( )
A.农药提高了菜青虫的繁殖能力
B.农药对菜青虫的表型进行了定向选择
C.长期使用农药导致菜青虫发生了抗药性变异
D.菜青虫种群基因型频率发生改变标志着其发生了进化
【答案】B
【详解】A、农药本身不会提高菜青虫的繁殖能力,而是通过选择作用使抗药性个体存活并繁殖的机会增加,A错误;
B、农药作为环境选择因素,定向选择具有抗药性表型的个体,导致抗药性基因频率逐渐升高,B正确;
C、抗药性变异是自然发生的,农药仅起选择作用而非诱导变异,C错误;
D、生物进化的标志是种群基因频率的改变,而非基因型频率的改变,D错误。
故选B。
3.(24-25高一下·广东梅州·期末)当某一小群体离开原种群迁入新地区时,由于个体数量较原种群明显减少从而导致小群体遗传多样性降低,据此可研究种群的迁移路径。番石榴果实蝇是危害多种热带瓜果的害虫,主要通过卵和幼虫随寄主果实传播。调查发现,云南中部番石榴果实蝇种群的遗传多样性小于云南南部。下列有关叙述正确的是( )
A.可推断番石榴果实蝇必定由云南中部向云南南部迁移
B.据题意可知,迁移决定番石榴果实蝇种群进化的方向
C.云南中、南部环境差异导致番石榴果实蝇产生不同变异
D.人工选育会使番石榴果实蝇的种群基因频率发生定向改变
【答案】D
【详解】A、云南中部遗传多样性较低,可能为迁入地,说明果实蝇可能由南部迁往中部,而非必定中部迁移到南部,A错误;
B、迁移(基因流动)影响基因频率,但进化方向由自然选择决定,B错误;
C、变异是随机的,环境差异选择有利变异而非导致变异产生,C错误;
D、人工选育属于定向选择,使基因频率定向改变,D正确。
故选D。
4.(24-25高一下·浙江宁波九校·期末)一个自然种群中,如果某对相对性状是由一对等位基因D、d控制,其中基因d的频率为0.81,那么基因D的频率为( )
A.0.9 B.0.19 C.0.27 D.0.23
【答案】B
【详解】基因D和d为等位基因,其频率之和为1,因此D的频率=1-0.81=0.19,B正确,ACD错误。
故选B。
5.(24-25高一下·江苏镇江丹阳·期末)科学家研究了生活在撒哈拉沙漠的狐属不同种群对沙漠的适应机制,发现路氏沙狐和耳廓狐含有缺水时能改变尿浓度的基因,该基因还扩散到了北美赤狐的基因库中。下列叙述正确的是( )
A.不同狐属的定向变异能帮助其适应环境改变
B.基因迁移可增加狐属种群内的遗传多样性
C.自然选择直接作用于基因导致耳廓狐种群基因频率改变
D.路氏沙狐和耳廓狐的全部基因构成一个基因库
【答案】B
【详解】A、变异是不定向的,自然选择决定进化方向,定向变异不符合现代生物进化理论观点,A错误;
B、基因迁移(即基因流动)指不同种群间个体交配导致基因交流,引入新等位基因可增加种群遗传多样性,B正确;
C、自然选择直接作用于表型而非基因,通过淘汰不适应环境的表型间接改变种群基因频率,C错误;
D、基因库指一个种群中所有个体的全部基因,路氏沙狐和耳廓狐属于不同物种,各自拥有独立基因库,D错误。
故选B。
6.(24-25高一下·甘肃武威·期末)玉米的非糯性、糯性是由位于常染色体上的M、m基因控制的一对相对性状。在某一种群中,基因型为MM、Mm和mm的玉米所占的比例分别为46%、38%和16%,若不发生突变和迁移、不考虑选择等因素的影响, 自然条件下该子代种群中不改变的是( )
A.非糯性、糯性植株出现的频率
B.群体中M、m的基因频率
C.显性纯合子、杂合子出现的频率
D.非糯性个体中,杂合子出现的概率
【答案】B
【详解】ABC、M的基因频率为(2×46%+38%)/200%=65%,m为35%。在满足条件时,基因频率代代不变,显性纯合子(MM)和杂合子(Mm)的初始频率分别为46%和38%,下一代MM的频率为65%×65%=42.25%,Mm的频率为2×65%×35%=45.5%,频率改变,非糯性(显性性状)包括MM和Mm,糯性(隐性性状)为mm,非糯性、糯性植株出现的频率也会改变,AC错误,B正确;
D、非糯性个体中杂合子的概率为Mm/(MM+Mm),初始为38%/84%≈45.24%,下一代为45.5%/87.75%≈51.85%,频率改变,D错误。
故选B。
7.(24-25高一下·浙江杭州联谊学校·期末)在某生态系统中引入一动物种群,该动物以当地一种植物为食。引入动物后该植物种群的基因型频率变化如下表所示。下列叙述正确的是( )
基因型阶段
AA
Aa
aa
初始状态
0.36
0.50
0.14
稳定状态
0.17
0.49
0.34
A.该过程发生了定向的变异
B.该过程中植物的A基因频率增大
C.该过程表明基因型aa的个体更适应环境
D.该植物种群全部的A和a基因构成了其基因库
【答案】C
【详解】A、变异是不定向的,自然选择决定生物的进化方向,而非变异本身定向,A错误;
B、初始状态,A基因频率为0.36+1/2×0.50=0.61;稳定状态,A基因频率为0.17+1/2×0.49=0.415。可见,该过程中植物的A基因频率减小,B错误;
C、该过程中基因型aa的频率显著上升,表明其适应环境能力更强,C正确;
D、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。该植物种群全部个体含有的全部基因构成了其基因库,D错误。
故选C。
8.(24-25高一下·广东汕头潮南区·期末)某种群中有AA、Aa、aa三种基因型的个体,其中AA、Aa所占比例随时间的变化如下图。第36个月时,基因a在种群中的频率为( )
A.0.8 B.0.6 C.0.3 D.0.2
【答案】B
【详解】从图分析,在第36个月时,不同基因型个体所占比例分别为AA=0.2、Aa=0.4,则aa=0.4。因此,第36个月a基因频率=(0.4×1/2+0.4)=0.6,ACD错误,B正确。
故选B。
9.(24-25高一下·辽宁丹东·期末)按蚊是疟疾的主要传播媒介,为消除疟疾,科研人员构建了“抗疟基因驱动”系统,通过将抗疟基因(A)导入按蚊基因组中,可使抗疟基因在按蚊种群中快速传播。在测试该驱动系统时,研究人员发现携带抗疟基因的按蚊在疟疾流行区具有显著生存优势,但该基因会导致非疟疾环境下按蚊的生殖力下降,有关数据如表所示。下列说法正确的是( )
AA
Aa
aa
初始种群中基因型频率
10%
20%
70%
疟疾流行区的适应度
1.0
1.0
0.6
非疟疾环境下的适应度
0.8
0.8
1.0
注:适应度是指某一基因型个体在特定环境中生存并繁殖后代的能力,通常用相对值表示,如0.5代表适应及繁殖能力是最优值的一半。
A.初始种群中A基因频率为0.8,a基因频率为0.2
B.在疟疾流行区,野生型按蚊生殖力逐渐下降,与携带抗疟基因的按蚊存在生殖隔离
C.若疟疾消灭,初始种群自由交配形成的子代中Aa基因型频率为0.32
D.该项研究说明生物的适应性是相对的,进化方向会随环境变化而变化
【答案】D
【详解】A、初始种群中,AA占10%,Aa占20%,aa占70%。A的基因频率为10%+1/2×20%=0.2,a的基因频率为1-0.2=0.8,A错误;
B、携带抗疟基因的按蚊(AA/Aa)与野生型仍属于同一物种,未形成生殖隔离,B错误。
C、初始种群自由交配后,子代基因型频率符合哈迪-温伯格定律。初始种群中,AA占10%,Aa占20%,aa占70%,A基因频率为1/5,a为4/5,自由交配子代AA=1/25,aa=16/25,Aa=8/25,在非疟疾环境中,AA和Aa的适应度为0.8,aa为1.0,因此Aa的实际频率为(8/25×4/5)/(1/25×4/5+8/25×4/5+16/25×1.0)=8/29,C错误;
D、在疟疾流行区,A基因有利;在非疟疾环境,A基因不利。说明适应性是相对的,进化方向随环境变化,D正确。
故选D。
10.(24-25高一下·山东威海·期末)调查发现,某植物种群中AA占2/3,Aa占1/3,隐性纯合子致死。下列说法错误的是( )
A.该种群中a基因频率为1/6
B.该种群中所有个体自交,F1中AA占9/11
C.该种群中所有个体随机交配,F1中Aa的基因型频率不变
D.随着自交次数的增加,a基因频率逐渐减小
【答案】C
【详解】A、种群中a的基因频率=1/3×1/2=1/6,A正确;
B、自交后,AA自交后代全为AA(占2/3),Aa自交后代中AA占1/3、Aa占2/3(aa致死),总存活个体比例为2/3+1/3×3/4=11/12,其中AA比例为(2/3+1/3×1/4)/(11/12)=9/11,B正确;
C、随机交配时,A的基因频率为2/31+1/31/2=5/6,a的基因频率为1/31/2=1/6,子代基因型理论比例为AA:25/36,Aa:10/36,aa:1/36(致死),存活个体中Aa比例为10/35=2/7,与原种群的1/3不同,C错误;
D、自交导致Aa比例减少,且隐性纯合子致死进一步淘汰a基因,后续自交会持续降低a频率,D正确。
故选C。
11.(24-25高一下·江苏南京江宁区南京临江高级中学·期末)甲岛上某种昆虫(性别决定为XY型)的体色是由基因B/b决定的,雌雄个体数基本相等,且可以自由交配。如图表示甲岛上该种昆虫迁到乙、丙两岛若干年后,调查到的相关体色基因的种类及其频率。下列叙述中错误的是( )
A.基因B1、B2均是基因突变的结果
B.引起乙、丙两岛上昆虫进化的因素可能涉及自然选择、突变、迁入和迁出等
C.若体色基因位于常染色体上,则甲岛该昆虫中Bb的基因型频率为16%
D.乙、丙岛上该昆虫的基因库一定发生了改变
【答案】C
【详解】A、基因B1、B2 是由基因B 突变而来,基因突变产生新基因,A正确;
B、生物进化的因素包括自然选择、突变(基因突变和染色体变异 )、迁入和迁出等,乙、丙两岛昆虫进化可能涉及这些,B正确;
C、若体色基因位于常染色体,甲岛B=80% ,b=20% ,Bb 基因型频率应为2×80%×20%=32% ,不是16% ,C错误;
D、乙、丙岛昆虫基因频率改变,其基因库一定改变,D正确。
故选C。
12.(24-25高一下·江苏南京江宁区南京临江高级中学·期末)研究人员对一块棉铃虫成灾的区域先后单独使用甲、乙两种杀虫剂处理,棉铃虫数量变化情况如图所示。下列叙述错误的是( )
A.a~b时间段棉铃虫数量增多,可以推测棉铃虫对杀虫剂甲的抗药性逐渐增强
B.棉铃虫中可能存在抗药性突变,所以在使用杀虫剂后部分个体仍能存活下来
C.棉铃虫抗药性的形成过程中杀虫剂起到了定向选择的作用
D.据题图分析,若要增强杀虫剂的杀虫效果,最好增大杀虫剂的使用剂量
【答案】D
【详解】A、a~b时间段棉铃虫数量增多,可以推测棉铃虫对杀虫剂甲的抗药性逐渐增强,导致杀虫剂甲杀虫效果不明显,A正确;
B、棉铃虫本身可能存在抗药性突变,使用杀虫剂后,抗药性个体存活,B正确;
C、杀虫剂对棉铃虫抗药性进行定向选择(保留抗药性个体 ),C正确;
D、增大杀虫剂剂量,害虫抗药性会更强(定向选择 ),不能增强杀虫效果,应交替使用不同杀虫剂,D错误 。
故选D。
13.(24-25高一下·江苏泰州·期末)细菌对各种抗生素的药敏程度实验方法如下图:将含有一定浓度不同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,如果抑制生长,则在滤纸片周围出现抑菌圈,结果如下图所示。下列相关叙述正确的是( )
A.抗生素Ⅲ的效果大于抗生素Ⅰ
B.长期使用同一种抗生素会诱导细菌产生抗药性突变
C.抑菌圈中离纸片越近的菌落对抗生素Ⅳ的抗性越强
D.抑菌圈中出现菌落的原因可能是病原菌中出现了能抗抗生素Ⅳ的突变株
【答案】AD
【详解】A、抗生素III的透明圈直径大于抗生素I,说明其抑菌效果更好 ,A正确;
B、细菌抗药性突变是自发的,抗生素起选择作用,不是诱导突变,B错误;
C、抑菌圈中离纸片越近,抗生素浓度越高,存活菌落抗药性越强;但也有少数抗药性较弱的可以存活,C错误;
D、抑菌圈中出现菌落,可能是病原菌中存在能抗抗生素IV 的突变株(抗药性强,不被抑制 ),D正确。
故选AD。
14.(24-25高一下·福建厦门·期末)为探究青霉素对金黄色葡萄球菌的选择作用,研究小组将含不同浓度青霉素的圆形滤纸片放在长有金黄色葡萄球菌的培养基上,一段时间后,测得抑菌圈直径如下表所示。
青霉素浓度(μg/mL)
0
5
10
20
抑菌圈直径(mm)
0
12.5
16.8
20.3
下列叙述错误的是( )
A.抑菌圈直径越大说明青霉素的抑菌效果越好
B.从抑菌圈边缘挑选菌株重复培养更容易获得耐药菌
C.青霉素会导致金黄色葡萄球菌种群基因频率发生定向改变
D.用多代筛选出的金黄色葡萄球菌做实验会发现抑菌圈直径变大
【答案】D
【分析】实验原理:若病原菌对各种抗生素敏感,在该抗生素纸片周围会出现透明圈,透明圈越大,说明病原菌对抗生素越敏感,若病原菌对各种抗生素不敏感,则不会出现透明圈。根据题干信息实验人员在接种了金黄色葡萄球菌的培养基中放置了含某种抗生素的圆形滤纸片和不含抗生素的圆形滤纸片,故抑菌圈直径越大说明耐药性弱,抑菌圈直径越小,细菌耐药性越强。
【详解】A、抑菌圈直径越大,说明该浓度青霉素抑制细菌生长的范围越大,杀菌效果越强,A正确;
B、抑菌圈边缘的细菌接触较低浓度的青霉素,可能携带耐药基因,从中挑选菌株更易获得耐药菌,B正确;
C、青霉素作为选择压力,使耐药基因频率定向增加,导致种群基因频率改变,C正确;
D、多代筛选后,耐药菌比例增加,相同浓度青霉素的抑菌效果减弱,抑菌圈直径应减小而非变大,D错误。
故选D。
15.(24-25高一下·广东茂名普通高中·期末)科学家对某地一种蟹的体色进行统计,发现中间体色的个体占比较多,深色和浅色个体占比较少且无显著差异。据此推测不合理的是( )
A.深色蟹和浅色蟹比例接近,说明自然选择对蟹的体色不起作用
B.中间体色的个体占比较多,说明此种体色与该地环境色彩相近
C.若该地开发导致植被破坏土地裸露,浅色蟹的比例可能会增加
D.即使去除该地蟹所有天敌,蟹体色的基因频率也可能发生变化
【答案】A
【详解】A、深色和浅色蟹比例接近,但中间体色占优,说明自然选择仍起作用,A错误;
B、中间体色个体多,可能因与环境色彩相近而更适应,符合稳定选择的结果,B正确;
C、植被破坏后环境变浅,浅色蟹可能因更隐蔽而比例增加,C正确;
D、去除天敌后,其他因素(如基因突变、遗传漂变等)仍可能导致基因频率变化,D正确。
故选A。
16.(24-25高一下·安徽滁州·期末)现有两个非常大的某昆虫种群(种群1和种群2),个体间随机交配,没有迁入和迁出,无突变,自然选择对B和b基因控制的性状没有作用。种群1中基因型为BB的个体占18%,基因型为Bb的个体占78%;假设这两个种群大小相等,地理隔离不再存在,两个种群完全合并为一个可随机交配的新种群;在新种群中,基因型为BB的个体占28%,基因型为Bb的个体占58%。根据以上信息,种群2中B的基因频率为( )
A.62% B.57% C.68% D.65%
【答案】B
【分析】根据哈迪-温伯格定律,在无突变、自然选择、迁移且随机交配的条件下,种群的基因频率保持稳定。若种群中某基因有等位基因A和a,设A的基因频率为p,a的基因频率为q(p + q = 1),则: 基因型频率满足:AA = p2,Aa = 2pq,aa = q2; - 即p2 + 2pq + q2 = 1。
【详解】据题干分析:种群1中B基因频率=18%+1/2×78%=57%,b基因频率=1-57%=43%。在新种群中,B基因频率=28%+1/2×58%=57%,说明两个种群的基因频率相等,种群2中B的基因频率也为57%。ACD错误。
故选B。
17.(24-25高一下·辽宁沈阳·期末)某害虫对杀虫剂的抗药(R)对敏感(r)为显性。科研人员在不同时间点(T1、T2)对甲、乙两个地区的该害虫进行调查,三种基因频率变化如图所示。下列叙述正确的是( )
A.甲地区T1→T2时,r基因频率提高
B.T2时,乙地区R基因频率约为80%
C.乙地区的害虫发生了进化,甲地区则没有
D.R与r基因的本质区别是碱基的排列顺序不同
【答案】D
【详解】A、T1时,甲地区Rr基因型频率为0.35,rr基因型频率为0.6,r的基因频率=(1/2×0.35+0.6)×100%=77.5%;T2时,甲地区Rr基因型频率为0.3,rr基因型频率为0.1,r的基因频率=(1/2×0.3+0.1)×100%=22.5%,故甲地区 T₁→T₂时,r基因频率降低,A错误;
B、T2时,乙地区RR基因型频率为0.1,Rr基因型频率为0.2, R基因频率=(0.1+1/2×0.2)×100%= 20%,B错误;
C、生物进化的实质是种群基因频率的改变,结合A项可知,甲地区害虫种群的基因频率发生了改变,所以甲地区的害虫发生了进化,C错误;
D、基因通常是有遗传效应的DNA片段,R与r基因的本质区别是碱基的排列顺序不同,D正确。
故选D。
18.(24-25高一下·广东广州海珠区·期末)扁桃具有较强抗旱性。分布在我国云南、广西、贵州等地的多种野生扁桃,均属于桃属植物,其亲缘关系存在差异。下列叙述错误的是( )
A.不同地区野生扁桃种群的基因库存在差异
B.气候与海拔差异影响野生扁桃的进化方向
C.分布地环境越相似的野生扁桃亲缘关系越近
D.同区域野生扁桃形态趋同是自然选择的结果
【答案】C
【详解】A、不同地区的野生扁桃种群因地理隔离导致基因交流受阻,基因库中积累的变异不同,存在差异,A正确;
B、气候与海拔差异属于自然选择压力,会定向改变种群的基因频率,从而影响进化方向,B正确;
C、亲缘关系的远近主要由遗传物质的相似性决定,而地理隔离可能导致环境相似但亲缘关系较远,例如长期隔离的种群即使环境相似,也可能因独立进化而亲缘关系疏远,C错误;
D、同区域野生扁桃因适应相同的环境条件,自然选择导致形态结构趋同,D正确。
故选C。
19.(24-25高一下·吉林吉林永吉实验高级中学等校·期末)据报道,广东某9岁男孩对克林霉素、头孢曲松等6种抗生素均具有耐药性,其母亲回忆后认为,这可能与该男孩幼年时一发烧就给其使用头孢类药物有关。下列分析错误的是( )
A.长期频繁使用头孢类药物,使该男孩体内耐药菌所占比例增加
B.长期频繁使用头孢类药物,使该男孩体内细菌发生了适应性变异
C.该男孩体内细菌的基因型频率定向改变,使其对多种抗生素具有耐药性
D.该事实提醒我们,日常生活中减少或完全禁止使用抗生素有利于身体的健康
【答案】BCD
【详解】AC、男孩体内耐药菌所占比例增加的实质是耐药性相关基因的频率发生了定向改变,A正确,C错误;
B、变异在前,头孢类药物只是对男孩体内细菌进行了选择,B错误;
D、日常生活中通常无法彻底禁止使用抗生素,只能尽量减少使用,D错误。
故选BCD。
20.(24-25高一下·黑龙江哈尔滨香坊区哈尔滨德强高级中学·期末)某动物毛色具有灰色(A)和黑色(a)、短尾(E)和长尾(e)两对相对性状,若该动物种群中雌雄个体数量相等,经过自由交配多代后,相关基因频率变化如表所示。下列相关叙述正确的是( )
项目
A基因
E基因
第1代
100%
12%
第7代
67%
48%
第10代
61%
86%
A.控制该动物毛色和尾型的全部基因不能构成该种群的基因库
B.种群繁殖过程中毛色基因发生了突变,但尾型基因未发生突变
C.该动物种群繁殖过程中长尾基因频率下降与自然选择有关
D.可推测该种群中灰色杂合子和短尾杂合子的频率会持续增大
【答案】AC
【分析】基因库:一个种群中全部个体所含有的全部因,叫做这个种群的基因库。
【详解】A、基因库是指一个种群中全部个体所含有的全部基因,A正确;
B、由表格可知第1代A基因频率100%,而第7代A基因频率67%,说明繁殖过程中毛色基因A发生了突变,而尾型基因E基因在繁殖过程中基因频率逐渐增加,说明尾色基因也可能发生了突变,B错误;
C、自然选择通过作用于表现型而改变基因频率的,该动物种群繁殖过程中长尾基因频率下降与自然选择有关,C正确;
D、该种群中灰身杂合子频率第1代是0,第7代是44.22%,第10代是47.58%,短尾杂合子的频率第1代是21.12%,第7代是49.92%,第10代是24.08%,该种群中短尾杂合子的频率是先增大后减小,D错误。
故选AC。
21.(24-25高一下·山东枣庄·期末)玉米是雌雄同株异花植物,利用玉米纯合雌雄同株品系M培育出雌株突变品系,该突变品系的产生原因是基因Ts突变为ts,Ts对ts为完全显性。使雌株突变品系与M杂交得F1,连续自交得F2、F3。下列相关说法正确的是( )
A.F1与F2中ts的频率均为1/2
B.F3中雌株个体所占比例为3/8
C.F2自交与自由交配得到的F3中ts频率不同
D.从F3开始每一代中均以雌株做母本,雌雄同株做父本,则ts频率最终为3/4
【答案】ACD
【分析】已知玉米是雌雄同株异花植物,纯合雌雄同株品系M的基因型为TsTs,雌株突变品系的基因型为tsts,二者杂交得F1,F1的基因型为Tsts。
【详解】A、F1的基因型为Tsts,根据基因频率的计算公式,ts的频率为1/2。F1自交得F2,F2的基因型及比例为TsTs:Tsts:tsts=1:2:1,此时ts的频率为(2+2)÷(4×2)=1/2。所以F1与F2中ts的频率均为1/2,A正确;
B、F1自交得F2,F2的基因型及比例为TsTs:Tsts:tsts=1:2:1,其中tsts为雌株突变品系,不能自交,TsTs自交后代均为雌雄同株,Tsts自交后代中TsTs:Tsts:tsts=1:2:1,雌株突变品系占比为1/4,故F3中雌株个体所占比例为2/3×1/4=1/6,B错误;
C、由上述分析可知,F2自交后代基因型及比例为TsTs:Tsts:tsts=3:2:1,则F2自交得到的F3中ts频率为(2+2)÷(6×2)=1/3。由于条件没有改变,F2自由交配不会改变基因频率,故F2自由交配得到的F3中ts频率为1/2。因此,F2自交与自由交配得到的F3中ts频率不同,C正确;
D、F3中以雌株做母本,雌雄同株做父本,杂交后代基因型及比例为Tsts:tsts=2:1,之后每一代中均以雌株做母本,雌雄同株做父本,即Tsts与tsts杂交,杂交后代基因型及比例均为Tsts:tsts=1:1,ts频率最终为3/4,D正确。
故选ACD。
22.(24-25高一下·黑龙江哈尔滨第三中学校·期末)图示部分竹子的进化发展史,其中A~D和H代表不同的染色体组。下列相关叙述正确的是( )
A.新热带木本竹与草本竹杂交,F1是单倍体
B.竹子的染色体数目变异是可遗传的
C.四种类群的竹子共同组成进化的基本单位
D.竹子化石为研究其进化提供直接证据
【答案】BD
【详解】A、新热带木本竹(BBCC)为四倍体,木本竹(HH)为二倍体,它们杂交,新热带木本竹产生的配子含 2 个染色体组(BC),木本竹产生的配子含 1 个染色体组(H),则F1的染色体组成为 BCH,是(异源)三倍体,A错误;
B、染色体数目变异属于可遗传变异,因为这种变异是由遗传物质改变引起的,可以遗传给后代,B正确;
C、进化的基本单位是种群,而四种类群的竹子不是一个种群,C错误;
D、化石是研究生物进化的直接证据,竹子化石能直观地展现竹子在不同地质时期的形态、结构等特征,为研究其进化提供直接证据,D正确。
故选BD。
23.(24-25高一下·黑龙江吉林六校联考·期末)某种害虫对杀虫剂的抗药(R)对敏感(r)为显性。科研人员在不同时间点T1、T2对甲、乙两个地区的该害虫进行调查,三种基因型频率变化如图所示。下列叙述错误的是( )
A.T1→T2时,甲地区r基因频率提高,T2时乙地区R基因频率约为20%
B.乙地区害虫种群内不同个体之间的差异体现了生物多样性中的遗传多样性
C.乙地区的害虫发生了进化,甲地区则没有
D.环境直接对害虫的基因型进行定向选择
【答案】ACD
【详解】A、甲地区T1→T2时,RR的比例上升,rr的比例下降,则r的基因频率降低。对于乙地区,在T2时,RR基因型频率约为0.1,Rr基因型频率约为0.2,R基因频率=RR基因型频率1/2Rr基因型频率=0.1+1/2×0.2 = 0.2 = 20%,A错误;
B、生物多样性中的遗传多样性是指地球上生物所携带的各种遗传信息的总和,乙地区害虫种群内不同个体之间的差异体现了基因的差异,即遗传多样性,B正确;
C、生物进化的实质是种群基因频率的改变。甲地区基因频率发生了改变(r基因频率从T1到T2发生变化),乙地区基因频率也发生了改变(R基因频率从T1到T2发生变化),所以甲、乙地区的害虫都发生了进化,C错误;
D、环境直接对害虫的表现型进行定向选择,进而影响种群的基因频率,而不是直接对基因型进行定向选择,D错误。
故选ACD。
24.(24-25高一下·青岛黄岛区·期末)生物进化存在两种动力:自然选择和遗传漂变。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。下列说法正确的是( )
A.遗传漂变对基因频率的影响与种群的大小无关
B.自然选择导致种群的基因频率朝着一定的方向变化
C.遗传漂变引起的A基因频率的波动有利于增加遗传多样性
D.若群体随机交配至125代,则N为2500的群体中Aa基因型频率为0.5
【答案】BD
【详解】A、据图可知,种群数量越小越容易发生遗传漂变,N=25的群体更容易发生遗传漂变,对基因频率的影响更大,A 错误;
B、自然选择导致适应,间接保留相应的基因型,使得种群的基因频率朝着一定的方向变化,B正确;
C、遗传漂变易发生在较小的种群中,故发生遗传漂变时,可能会使某些基因型减少甚至消失,会降低遗传多样性,C错误;
D、据图可知,第125代的时候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。
故选BD。
25.(24-25高一下·江苏淮安·期末)为探究抗生素对细菌的选择作用,某兴趣小组通过连续培养观察抑菌圈大小的方法,检测金黄色葡萄球菌对青霉素的耐药性,将金黄色葡萄球菌连续培养三代,测得结果如下。下列相关叙述正确的有( )
A.抑菌圈的直径越大表示金黄色葡萄球菌的耐药性越强
B.连续培养时应优先从抑菌圈边缘挑取金黄色葡萄球菌
C.青霉素的使用导致金黄色葡萄球菌出现耐药性
D.长期使用抗生素会导致细菌的耐药基因频率上升
【答案】BD
【详解】A、随着培养代数的增加,抑菌圈的直径逐渐减少,抑菌圈的直径越小说明金黄色葡萄球菌的耐药性越强,A错误;
B、进行连续培养时,要从抑菌圈边缘的菌落挑取细菌的原因是抑菌圈边缘生长的细菌可能是耐药菌,故连续培养时应优先从抑菌圈的边缘挑取菌落,B正确;
C、青霉素是起到选择作用,导致金黄色葡萄球菌种群中耐药性基因在细菌种群中的基因频率逐渐上升,耐药菌性状是突变产生的,不是青霉素使用导致的,C错误;
D、抗生素的使用次数及使用量的增加,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,耐药性基因在细菌种群中的基因频率逐渐上升,D正确;
故选BD。
26.(24-25高一下·黑龙江安达高级中学·期末)某二倍体动物的性别决定方式为 ZW 型,雌性和雄性个体数的比例为 1:1。该动物种群目前处于遗传平衡,雌性个体中有 1/10 患甲病(由 Z 染色体上 h 基因决定)。下列叙述不正确的是( )
A.全部 H 和 h 的总和构成了该种群的基因库
B.该种群雄性个体中有 1/100 患甲病
C.若某病毒使该种群患甲病雄性个体全部死亡,剩余雄性个体中纯合子占 81%
D.若该种群出现了 h 基因的突变体 Zh1W,多年后该种群 h 基因的频率是 10%
【答案】ACD
【详解】本题考察ZW型性别决定、基因频率计算及遗传平衡的应用。需结合哈迪-温伯格定律及基因库概念进行判断。
A、基因库指种群中所有个体的全部基因,而非仅H和h的总和,A错误;
B、雌性患病率为1/10,说明h基因频率为10%。雄性为ZZ,患病需纯合(h h),概率为q²=1%,B正确;
C、原雄性基因型频率为H H(81%)、H h(18%)、h h(1%)。若h h个体死亡,剩余雄性中纯合子H H占比为0.81/(0.81+0.18)≈81.8%,非81%,C错误;
D、若该种群出现了 h 基因的突变体 Zh1W,基因频率会受到自然选择、遗传漂变等因素的影响,根据题意无法分析多年后该种群 h 基因的频率,D错误。
故选ACD。
27.(24-25高一下·山东东营·期末)对某一地域同种植物的花色进行调查及基因检测,得知红花(DD)30株、粉红花(Dd)60株、白花(dd)10株,随机交配后子代中红花72株、粉红花96株、白花32株,下列说法错误的是( )
A.某一地域同种植物的全部D和d的总和构成该种群的基因库
B.随机交配后种群基因频率发生改变说明该种群发生了进化
C.基因重组产生的粉红花为进化提供了原材料
D.最初调查时种群中d的基因频率为40%
【答案】ABC
【详解】A、基因库是指种群中所有个体所含的全部基因,因此某一地域同种植物的全部D和d的总和不能构成其基因库,A错误;
BD、最初调查时,得知红花(DD)30株、粉红花(Dd)60株、白花(dd)10株,即DD为30%,Dd为60%,dd为10%,则D的基因频率=DD%+1/2×Dd%=30%+1/2×60%=60%,d的基因频率=1-60%=40%,随机交配后子代中红花72株、粉红花96株、白花32株,即DD72株、Dd96株、dd32株,则D的基因频率=D/(D+d)×100%=[(72×2+96)/(72+96+32)×2]×100%=240/400×100%=60%,d的基因频率=1-60%=40%,随机交配后种群基因频率未发生改变,B错误,D正确;
C、产生粉红花是由于等位基因的分离,不属于基因重组,C错误。
故选ABC。
28.(24-25高一下·江苏南京·期末)人类在生产和生活中大量使用抗生素是细菌抗药性增强的重要原因之一。相关叙述正确的是( )
A.多种抗生素交叉使用,可有效降低细菌对一种抗生素的耐药性
B.抗生素对细菌耐药性的定向选择可使耐药基因频率增大
C.在“探究抗生素对细菌的选择作用”实验中,每代培养时均从抑菌圈边缘挑取细菌培养,抑菌圈的直径会逐代变小
D.细菌产生的耐药性变异不利于人类的生存,属于不利变异
【答案】ABC
【分析】现代生物进化理论的基本观点:①种群是生物进化的基本单位,②生物进化的实质在于种群基因频率的改变。③突变和基因重组、自然选择及隔离是物种形成过程的三个基本环节,通过它们的综合作用,种群产生分化,最终导致新物种的形成。③其中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】A、长期使用一种抗生素,将不具抗性的个体淘汰,具有抗性的个体增多,所以抗药性增强,所以多种抗生素交叉使用,可有效降低细菌对一种抗生素的耐药性,A正确;
B、抗生素对细菌耐药性的定向选择可使具有耐药性的个体生存几率增大,所以耐药基因频率增大,B正确;
C、抗生素能够杀死细菌,在抑菌圈边缘抗生素浓度较低,可能存在具有耐药性的细菌,所以从抑菌圈边缘的菌落上挑取细菌,能选择出耐药性细菌,抑菌圈直径会逐代变小,C正确;
D、变异的有利或有害取决于环境,细菌产生的耐药性变异有利于细菌的生存,属于有利变异,D错误。
故选ABC。
29.(24-25高一下·湖南永州·期末)考古学家在永州道县福岩洞里,发现了47枚具有完全现代人特征的人类牙齿化石,表明8~12万年前现代人在该地区已经出现,这是目前已知最早的具有完全现代形态的人类,对于深入探讨现代人在东亚大陆的出现和扩散具有非常重要的意义。下列有关叙述正确的是( )
A.通过化石可以了解已经绝灭的生物的形态结构特点
B.人类牙齿化石的发现为研究人类进化提供了最直接的证据
C.环境条件的改变导致人类进化过程中适应性变异的产生
D.人类进化的过程也是人类种群基因频率定向改变的过程
【答案】ABD
【分析】比较生物的化石及生物化石在地层中存在的情况,是运用古生物学上的证据对生物进化研究的方法,化石是生物进化最直接和最有力的证据。
【详解】A、化石能呈现形态结构,通过化石可以了解已经绝灭的生物的形态结构特点,A正确;
B、化石是研究生物进化最直接的证据,人类牙齿化石的发现为研究人类进化提供了最直接的证据,B正确;
C、变异本身就存在,环境条件的改变只是选择因素,并不是导致变异产生的因素,C错误;
D、进化的本质是种群基因频率的定向改变,D正确。
故选ABD。
30.(23-24高二·江西部分学校·期末)某种螳螂褐体色(A)对绿体色(a)为显性,在某地区释放一群人工饲养的螳螂,这群螳螂中褐体色约占90%,褐体中杂合子所占的比例为60%;第二年在该地区发现褐体色下降至76%;第三、四年褐体色比例均有一定程度下降。下列相关叙述正确的是( )
A.螳螂种群中全部的A基因和a基因构成了该种群的基因库
B.刚释放时该种群中的纯合褐体色螳螂所占的比例为54%
C.刚释放时控制褐体色和绿体色的基因频率分别为63%和37%
D.在第二年时,aa基因型频率为24%,但无法计算出a的基因频率
【答案】CD
【分析】种群中某基因频率=该基因控制的性状纯合体频率+1/2×杂合体频率。
【详解】A、螳螂种群中所有个体的全部基因构成该种群的基因库,仅有基因A和a不构成基因库,A错误;
BC、在刚释放时,褐体色(A)约占90%,其中杂合子比例为60%,则杂合子在整个种群中的比例为90%×60%=54%,AA的基因型频率为90%×40%=36%,aa基因型频率为10%,因此褐体色(A)基因频率为36%+54%×1/2=63%,绿体色(a)基因频率为10%+54%×1/2=37%,B错误,C正确;
D、第二年褐体色的比例为76%,则绿体色占24%,但由于褐体色中纯合子与杂合子的比例不明确,故无法计算出基因频率,D正确。
故选CD。
31.(24-25高一下·广西柳州·期末)分析下列与生物进化有关的材料,回答下列问题:
材料1:人体中的每一块骨骼,在大猩猩、黑猩猩和长臂猿体中都可找到,只是大小比例有所不同。
材料2:孔雀鱼雄鱼的鱼身具有艳丽的斑点,斑点数量多的雄鱼有更多机会繁殖后代,但也容易受到天敌的捕食。在一个稳定的孔雀鱼种群中,控制斑点数量的基因有A和a,AA个体斑点数量最多,Aa次之,aa最少。
材料3:安第斯山区有数十种蝙蝠以花蜜为食。其中,长舌蝠的舌长为体长的1.5倍。只有这种蝙蝠能从长筒花狭长的花冠筒底部取食花蜜,且为该植物的唯一传粉者。
(1)材料1中人类与大猩猩等动物骨骼结构的相似性,这属于生物进化的__________证据,从分子生物学角度出发,如何进一步验证人体与大猩猩等动物具有共同的原始祖先,请至少例举一种方法__________。
(2)若材料2的孔雀鱼种群中,AA、Aa、aa的基因型频率分别为30%、40%、30%,则A的基因频率为__________,若将该孔雀鱼种群迁移到一个没有天敌的新环境中,繁殖若干代后,该孔雀鱼种群的A和a的基因频率会发生怎样的变化__________。
(3)材料3中长舌蝠与长筒花之间的相互适应关系,是长期__________的结果。
(4)现代生物进化理论认为,__________是生物进化的基本单位,一般来说新物种的形成需要经过_________三个环节。
【答案】(1) 比较解剖学 DNA序列比对
(2) 50% A基因频率上升,a基因频率下降
(3)协同进化
(4) 种群 突变和基因重组、自然选择、隔离
【分析】只有长舌蝙蝠能从长筒花狭长的花冠筒底部摄食花蜜,且为该植物的唯一传粉者。这是长舌蝙蝠和长筒花相互选择、相互适应,共同进化的结果。同时通过这种的生活方式也减弱了长舌蝙蝠与其他蝙蝠的竞争。长舌蝙蝠是长筒花的唯一传粉者,故必须在有长舌蝙蝠生存的地方长筒花才能繁殖后代。
【详解】(1)人和大猩猩等动物骨骼结构的相似性,这属于生物进化的解剖学证据,从分子生物学角度出发,通过比较人类与大猩猩的DNA序列相似度,可进一步验证人体与大猩猩等动物具有共同的原始祖先。
(2)A基因频率 = AA型频率 + 1/2 × Aa型频率 = 30% + 1/2 × 40% = 50%,若将该孔雀鱼种群迁移到一个没有天敌的新环境中,斑点多的雄鱼(含A基因)繁殖机会增加,自然选择方向改变,导致A基因频率上升,a基因频率下降。
(3)材料3中安第斯山区长舌蝠和长筒花之间,长舌蝠能从长筒花狭长的花冠筒底部取食花蜜,且为该植物的唯一传粉者, 长舌蝠与长筒花之间的相互适应关系,是长期协同进化的结果。
(4)现代生物进化理论认为,种群是生物进化的基本单位,一般来说新物种的形成需要经过突变和基因重组、自然选择、隔离三个环节。
32.(24-25高一下·湖南娄底部分普通高中·期末)鹿、河马和鲸的进化关系如图所示。据图回答下列问题:
(1)图中亲缘关系最近的物种是___________,在细胞和分子水平上可用___________的方法进行证明。
(2)某足够大的河马初始种群中,等位基因A和a的基因频率均为0.5,一段时间后,a基因频率变为0.05、A基因频率变为0.95,若不考虑迁入和迁出,则基因频率发生变化的原因可能是___________(答出两点);若基因型为AA、Aa的个体生存力相同,则种群中a基因不能被完全淘汰的原因是___________。如果种群中某一只河马的体色发生了变化,___________(填“能”或“不能”)代表发生了进化。
【答案】(1) 河马和鲸 不同生物的DNA和蛋白质之间的碱基序列或氨基酸序列的差异大小
(2) A基因控制的河马性状更适应环境、河马的生存环境对河马的性状进行定向选择 由于Aa能适应当地的环境,进而使得a基因以杂合子的形式保存下来 不能
【分析】现代生物进化理论认为:种群是生物进化的基本单位,生物进化的实质是种群基因频率的改变。突变和基因重组、自然选择及隔离是物种形成过程的三个基本环节,通过它们的综合作用,种群产生分化,最终导致新物种形成。在这个过程中,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定向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。生殖隔离的产生是新物种形成的标志。
【详解】(1)根据图示的遗传距离图可知,河马和鲸亲缘关系最近,在细胞和分子水平上可用不同生物的DNA和蛋白质之间的碱基序列或氨基酸序列的差异大小进行证明,因为DNA和蛋白质具有特异性。
(2) 某足够大的河马初始种群中,等位基因A和a的基因频率均为0.5,一段时间后,a基因频率变为0.05、A基因频率变为0.95,说明A基因控制的河马性状更适应环境,若不考虑迁入和迁出,则基因频率发生变化的原因可能是河马的生存环境(自然选择)对河马的性状(A基因控制的性状)进行定向选择导致的;若基因型为AA、Aa的个体生存力相同,则由于Aa能适应当地的环境,进而使得a基因以杂合子的形式保存下来,因而使得种群中a基因不能被完全淘汰。如果种群中某一只河马的体色发生了变化,则不能说明发生了进化,因为生物进化的本质是种群基因频率改变的过程,且种群是生物进化的基本单位,不能根据一只河马体色的变化来确定生物进化。
33.(24-25高一下·福建漳州·期末)2022年诺贝尔奖获得者斯万特·帕博从化石中提取古人类尼安德特人的DNA,进行基因组测序,并比较了不同地区的现代人之间、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,结果如下图所示。回答下列问题:
(1)科学家将从化石中提取的尼安德特人mtDNA与现代人类mtDNA进行比较,获得人类进化的证据属于_________。
(2)下列叙述错误的是________。
A.mtDNA能通过细胞质遗传给后代,可用于研究人类起源
B.现代人与尼安德特人的亲缘关系比与黑猩猩的更近
C.现代人和尼安德特人的mtDNA特定序列的碱基对差异与变异无关
D.世界不同地区现代人之间mtDNA的差异可能与古代人类长期迁徙有关
(3)________为人类进化提供原材料,在自然选择的作用下,原始灵长类种群的________,导致其朝着一定的方向不断进化。
【答案】(1)分子水平的证据(或分子生物学证据)
(2)C
(3) 突变和基因重组(或可遗传变异或基因突变、染色体变异、基因重组) 基因频率发生定向改变
【分析】共同由来指出地球上所有的生物都是由原始的共同祖先进化而来,共同由来学说的证据包括化石证据、比较解剖学证据、胚胎学证据和细胞和分子水平的证据。
【详解】(1)mtDNA、蛋白质等均属于分子水平的证据。
(2)A、mtDNA位于线粒体中,能通过细胞质遗传给后代,可用于研究人类起源,A正确;
B、据图可知,现代人与尼安德特人差异碱基对的个数比现代人与黑猩猩的差异碱基对的个数少,说明现代人与尼安德特人的亲缘关系比现代人与黑猩猩更近,B正确;
C、现代人和尼安德特人的mtDNA特定序列的碱基对差异与变异有关,C错误;
D、可能由于古代人类长期迁徙,不同环境的选择作用不同,导致了世界不同地区现代人之间mtDNA的差异,D正确。
故选C。
(3)突变和基因重组可以为生物进化提供原材料,自然选择会引起种群基因频率的定向改变。
34.(24-25高一下·青海西宁·期末)一万多年前,某地区有四个湖泊(A、B、C、D),湖泊之间通过纵横交错的溪流连接起来,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(如图1),湖中的鱼形态差异逐渐变得明显。请分析回答下列问题:
(1)溪流消失后,各个湖泊中的鳉鱼不再发生基因交流,原因是存在________。各个种群通过________提供进化的原材料。
(2)D湖泊中的鳉鱼某对染色体上有一对等位基因A和a,该湖泊鳉鱼种群内的个体自由交配。图2为某段时间内该湖泊鳉鱼种群中基因A的频率变化情况,假设无基因突变,则该种群在________时间段内发生了进化,判断依据是________。
(3)若某一段时间内,某鳉鱼种群足够大且没有其他因素干扰,种群内随机交配产生子代,此时种群中Aa与aa的基因型频率都为4/9,则该时间段内基因A的频率为________。
(4)A湖泊的浅水滩生活着甲水草(二倍体)和另一些植株较大的乙水草,经检测分析发现,甲、乙两种水草的染色体组相同,但乙水草的染色体数是甲水草的2倍,则乙水草产生的原因最可能是________。
【答案】(1) 地理隔离 突变和基因重组
(2) Y1 ~ Y3 在Y1 ~ Y3时间段内,种群中基因A的频率发生了变化
(3)1/3
(4)低温导致甲水草的幼苗或种子在有丝分裂过程中纺锤体的形成受到抑制,进而导致染色体组 数成倍增加形成乙水草
【分析】现代生物进化理论认为: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。
【详解】(1)溪流消失后,各个湖泊存在地理隔离,其中的鳉鱼不再发生基因交流;突变和基因重组是变异的来源,也是进化的原材料。
(2)生物进化的实质是种群基因频率的改变,C湖泊中的鏘鱼的A基因频率在Y1-Y3之间发生变化,因此该阶段发生了进化。
(3)Aa与aa基因型频率都为4/9,则AA的基因型频率为1/9,A的基因频率为AA的基因型频率+1/2×Aa的基因型频率=1/9+1/2×4/9=1/3。
(4)水草甲含有18对同源染色体,水草乙的染色体组数是水草甲的2倍,说明水草乙的染色体发生了加倍,原因最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水草乙。
35.(24-25高一下·甘肃白银靖远县第一中学·期末)医学上常使用抗生素治疗由细菌引起的疾病,但由此而产生的细菌耐药性问题也需引起重视。某研究小组为探究抗生素a和抗生素b对大肠杆菌的选择作用,进行了如下实验。请回答下列问题:
(1)细菌耐药性的出现源于________,且发生在使用抗生素________(填“前”或“后”)。抗生素的________导致耐药菌比例逐渐升高。
(2)该研究小组设置了分别含有不同浓度的抗生素a和抗生素b的肉汤培养基来培养大肠杆菌,并测量液体的浑浊度。本实验的自变量是________。结果表明抗生素浓度越低,液体越浑浊,说明了________。
(3)通过上述预实验,可确定两种抗生素对大肠杆菌的最小抑菌浓度。将大肠杆菌分别转接到其中培养,连续培养三代。将每代培养完的大肠杆菌再转接到含更高浓度的抗生素和TTC的培养基中培养,大肠杆菌繁殖过程中的代谢产物能使含有无色TTC的培养基显红色,测量并记录抑菌圈的直径,统计结果如图。
①随着大肠杆菌培养代数的增加,培养基颜色________。
②由图可知,两种抗生素中,________的抑菌效果较好,________的抑菌效果更稳定,判断的依据是________。
(4)人类不断研发和使用新的抗生素,导致细菌的耐药性不断提高。根据实验结果,从维护人类健康的角度出发,请你提出使用抗生素的建议:________。
【答案】(1) 基因突变 前 选择作用
(2) 抗生素的浓度和种类 两种抗生素对大肠杆菌都有抑制作用,且在一定范围内浓度越高,抑制作用越明显
(3) 越深(越红) 抗生素a 抗生素b 抗生素a的抑菌圈直径大于抗生素b的,抗生素b处理的大肠杆菌第二代到第三代抑菌圈的减小幅度比抗生素a小
(4)合理使用抗生素,防止滥用抗生素
【分析】由图可知,随着培养代数的增加,使用抗生素a的抑菌圈直径相对较大,说明抗生素a的抑菌效果较好。使用抗生素b的抑菌圈直径变化较小,说明抗生素b的抑菌效果更稳定。
【详解】(1)细菌耐药性的出现源于基因突变,基因突变具有不定向性,在使用抗生素之前,细菌群体中就已经存在具有耐药性变异的个体,所以细菌耐药性发生在使用抗生素前,抗生素对细菌的变异起到了选择作用,在抗生素的选择作用下,不耐药的细菌被杀死,而耐药菌能够生存下来并繁殖后代,导致耐药菌比例逐渐升高。
(2)本实验设置了分别含有不同浓度的抗生素a和抗生素b的肉汤培养基来培养大肠杆菌,并测量液体的浑浊度。所以本实验的自变量是抗生素的种类和浓度。结果表明抗生素浓度越低,液体越浑浊,说明在低浓度抗生素条件下,有更多的大肠杆菌能够生存和繁殖,即两种抗生素对大肠杆菌都有抑制作用,且在一定范围内浓度越高,抑制作用越明显。
(3)大肠杆菌繁殖过程中的代谢产物能使含有无色TTC的培养基显红色,随着大肠杆菌培养代数的增加,耐药菌数量增多,繁殖产生的代谢产物增多,所以培养基颜色越深(越红)。
由图可知,随着培养代数的增加,使用抗生素a的抑菌圈直径相对较大,说明抗生素a的抑菌效果较好。使用抗生素b的抑菌圈直径变化较小,说明抗生素b的抑菌效果更稳定。判断依据是抗生素a的抑菌圈直径大于抗生素b的,抗生素b处理的大肠杆菌第二代到第三代抑菌圈的减小幅度比抗生素a小。
(4)使用抗生素的建议:合理使用抗生素,防止滥用抗生素。
地 城
考点04
隔离与物种的形成
1.(24-25高一下·黑龙江哈尔滨第四中学校·期末)下列关于生物进化的叙述,正确的是( )
A.物种是生物繁殖和进化的基本单位
B.各种变异能提供进化的原材料
C.没有突变生物也能实现进化
D.物种的形成必须经过隔离
【答案】D
【详解】A、种群是生物繁殖和进化的基本单位,A错误;
B、可遗传变异能提供进化的原材料,不可遗传变异不能提供进化的原材料,B错误;
C、突变为生物进化提供原材料,没有突变生物不能实现进化,C错误;
D、新物种形成的标志是生殖隔离,而生殖隔离属于隔离的一种,无论通过地理隔离还是直接产生生殖隔离(如多倍体形成),隔离都是物种形成的必要条件,D正确。
故选D。
2.(24-25高一下·河南南阳淅川县第一高级中学·期末)下列有关基因频率和生物进化的叙述中不正确的是( )
A.在生物进化过程中,种群基因频率总是在变化
B.二倍体西瓜和四倍体西瓜之间存在生殖隔离
C.基因突变产生新基因改变了种群的基因频率,对生物进化有重要意义
D.当环境发生改变时,种群产生适应环境的变异
【答案】D
【详解】A、生物进化的实质是种群基因频率的改变,因此只要发生进化,基因频率必然变化,A正确;
B、二倍体与四倍体西瓜杂交产生的三倍体不育,说明二者存在生殖隔离,属于不同物种,B正确;
C、基因突变产生新等位基因,直接改变种群基因频率,为进化提供原材料,C正确;
D、变异是随机产生的,与环境无关,环境仅起选择作用,即变化的环境选择了适应性的变异,D错误。
故选D。
3.(24-25高一下·河南郑州中牟县·期末)某植物在青藏高原的不同区域分布有两个种群(甲和乙)。种群甲的花期结束约20天后,种群乙才开始开花。研究人员尝试对两者进行人工授粉,但未能获得有活力的种子。下列相关叙述正确的是( )
A.甲和乙产生了生殖隔离,属于不同的物种
B.甲和乙的开花时间差异属于一对相对性状
C.甲和乙通过地理隔离导致种群基因库的不同
D.甲和乙的基因型频率发生定向改变使其朝一定的方向进化
【答案】A
【详解】A、题意显示,研究人员尝试对甲和乙进行人工授粉,但未能获得有活力的种子,说明甲和乙产生了生殖隔离,属于不同的物种,A正确;
B、甲和乙已经不是一个物种,因而开花时间差异不属于一对相对性状,B错误;
C、甲和乙通过花期隔离导致种群基因库的不同,进而产生了新物种,二者没有出现地理隔离,C错误;
D、甲和乙的基因频率发生定向改变使其朝一定的方向进化,生物进化的实质是种群基因频率的改变,D错误。
故选A。
4.(24-25高一下·甘肃临夏州·期末)祁连山国家级自然保护区内分布着多个沙蜥种群,其中荒漠沙蜥与旱地沙蜥形态差异显著,属于两个物种。研究发现,荒漠沙蜥适应干旱环境,其皮肤角质层更厚;旱地沙蜥则偏好半干旱灌丛地带,后肢相对更长利于跳跃。基于现代生物进化理论,下列叙述错误的是( )
A.地理隔离可能是荒漠沙蜥与旱地沙蜥形成的最初原因
B.两种沙蜥种群基因库差异的积累导致了生殖隔离的产生
C.皮肤角质层厚度和后肢长度等性状差异体现了物种多样性
D.自然选择使两种沙蜥种群的基因频率发生了定向改变
【答案】C
【详解】A、新物种的产生往往是通过长期的地理隔离而达到生殖隔离的,据此推测,地理隔离可能是荒漠沙蜥与旱地沙蜥形成的最初原因,A正确;
B、经过长期的地理隔离,两种沙蜥种群基因库差异的积累导致了生殖隔离的产生,进而形成了新物种,B正确;
C、种群内皮肤角质层厚度和后肢长度等性状差异体现了基因多样性,C错误;
D、自然选择决定生物进化的方向,使两种沙蜥种群的基因频率发生了定向改变,D正确。
故选C。
5.(24-25高一下·黑龙江大庆萨尔图区大庆东风中学·期末)与X染色体相比,Y染色体在不同猿类物种之间的差异很大,而且含有许多物种特有的序列。不同猿类物种Y 染色体之间的一个显著差异是它们的长度。DNA重复序列的数量和类型的差异是造成染色体长度差异的部分原因。下列叙述正确的是( )
A.猿类近亲物种之间不存在生殖隔离
B.X染色体与Y染色体属于同源染色体,在减数第一次分裂的后期联会
C.Y染色体上DNA重复序列的数量和类型的差异可能是发生缺失、易位导致的
D.Y染色体上DNA重复序列的数量和类型的差异可能发生了基因突变或基因重组
【答案】C
【详解】A、不同物种存在生殖隔离,无法产生可育后代,A错误;
B、X和Y染色体为同源染色体,联会发生在减数第一次分裂的前期,B错误;
C、Y染色体重复序列的数量和类型差异可能由染色体结构变异(如缺失、重复、易位)导致,C正确;
D、基因突变指碱基对的替换、增添或缺失,而重复序列的大段变化属于染色体结构变异,D错误。
故选C。
6.(24-25高一下·山东枣庄·期末)对尼安德特人化石的DNA测序发现,其与现代欧亚人基因组存在1%~4%的相似性,而与非洲人基因组相似性更低。该证据支持的生物进化理论观点是( )
A.物种是神创的且永恒不变
B.生物进化的实质是种群基因频率的改变
C.不同物种间存在生殖隔离
D.现代欧亚人与尼安德特人可能有更近的亲缘关系
【答案】D
【详解】A、“物种是神创的且永恒不变”这是神创论的观点,与现代生物进化理论相悖,也与通过DNA测序发现的相似性证据不符,A错误;
B、生物进化的实质是种群基因频率的改变,这一观点强调的是在进化过程中基因频率的动态变化,而题干中DNA测序的相似性证据并不能直接体现种群基因频率的改变,B错误;
C、对尼安德特人与现代欧亚人属于同一物种,C错误;
D、 因为尼安德特人化石的DNA与现代欧亚人基因组存在1% - 4%的相似性,且与非洲人基因组相似性更低,这就从基因层面说明现代欧亚人与尼安德特人可能有更近的亲缘关系,D正确。
故选D。
7.(24-25高一下·湖南衡阳衡南县第一中学·期末)黑腹裂籽雀是一种非洲雀,同一种群中其喙的宽度有宽喙和窄喙两种类型,宽喙鸟善于处理硬的莎草种子,而窄喙鸟能更有效地处理软的莎草种子,宽喙和窄喙分别由等位基因B和b控制。现有一个较大的黑腹裂籽雀种群,雌雄数量相等,雌雄之间自由交配,种群中B和b的基因频率分别为60%、40%,则下列有关说法正确的是( )
A.黑腹裂籽雀种群中全部B和b的总和构成大熊猫种群的基因库
B.黑腹裂籽雀中的宽喙鸟与窄喙鸟间存在生殖隔离
C.若该对等位基因位于常染色体上,则显性个体中出现杂合雌黑腹裂籽雀的概率为28.6%
D.基因频率变化是由基因突变和基因重组引起的,不受环境影响
【答案】C
【详解】A、基因库是指一个种群中所有个体所含的全部基因,而“大熊猫种群”与题干中的黑腹裂籽雀无关,A错误;
B、宽喙和窄喙鸟属于同一种群的不同表型,由同一对等位基因控制,未形成生殖隔离,B错误;
C、若基因位于常染色体,显性个体包括BB(36%)和Bb(48%),显性个体占比为84%,杂合子(Bb)占显性个体的比例为48%/84%≈57.14%,雌性杂合个体占显性个体的比例为(48%×1/2)/84%≈28.6%,C正确;
D、基因频率变化受自然选择(与环境相关)、迁入迁出等影响,D错误。
故选C。
8.(24-25高一下·河北雄安新区·期末)下列关于生物进化的叙述,正确的是( )
A.马和驴交配生下骡,说明马和驴之间不存在生殖隔离
B.生物进化的原材料均来自基因突变和基因重组
C.自然选择通过直接作用于基因来使基因频率发生定向改变
D.加拉帕戈斯群岛的地雀是由地理隔离导致新物种形成的实例
【答案】D
【详解】A、马和驴交配产下骡,但骡不可育,说明二者存在生殖隔离,属于不同物种,A错误;
B、生物进化的原材料包括基因突变、基因重组和染色体变异,且原核生物不发生基因重组,B错误;
C、自然选择直接作用于个体的表型,通过淘汰不利表型间接改变种群的基因频率,C错误;
D、加拉帕戈斯群岛地雀因地理隔离导致生殖隔离,最终形成新物种,是地理隔离促成物种形成的实例,D正确。
故选D。
9.(24-25高一下·辽宁辽阳·期末)科学家发现了一种两栖动物新物种——姬林蛙,成年个体体长仅3厘米。科学家确认姬林蛙是新物种的依据是( )
A.姬林蛙与其他林蛙在形态特征上有差异
B.姬林蛙捕食的害虫种类与其他林蛙的不同
C.姬林蛙与其他林蛙存在地理隔离
D.姬林蛙与其他林蛙之间无法交配或后代不可育
【答案】D
【分析】生殖隔离是指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。
【详解】A、形态特征的差异可能属于种内变异或亚种差异,不能单独作为新物种的依据,A不符合题意;
B、捕食种类不同属于生态位差异,与物种划分无关,B不符合题意;
C、相同物种也可能存在地理隔离,C不符合题意;
D、姬林蛙与其他林蛙之间无法交配或后代不可育,属于生殖隔离,可确认姬林蛙是新物种,D符合题意;
故选D。
10.(24-25高一下·福建三明·期末)一项新的研究揭示,植物进化在长时间的渐变过程中夹杂着短暂的大规模创新,即植物的基本物种也是在进化史早期的一次大爆发式突变中进化而来的。为了验证这一理论,科学家团队分析了248组植物的异同,发现植物结构组成的变化与整个细胞基因组加倍有关。结合材料与进化理论分析,下列叙述正确的是( )
A.上述研究为共同由来学说提供了胚胎学以及细胞和分子水平的证据
B.据上述研究推测植物进化是物种长期稳定与迅速形成新物种交替出现的过程
C.植物基因组的加倍使其能够完全适应环境变化,体现适应的绝对性
D.植物基因组的加倍虽未导致植物形态、结构、功能的改变,但为植物进化提供了原材料
【答案】B
【详解】A、研究涉及基因组加倍属于分子水平证据,题干未提及胚胎学证据,A错误;
B、题干描述符合间断平衡理论,即长期稳定与短期快速进化交替,B正确;
C、适应具有相对性,基因组加倍无法保证完全适应环境,C错误;
D、基因组加倍属于染色体变异(多倍体),可能导致表型改变,D错误。
故选B。
11.(24-25高一下·广西河池·期末)中科院昆明动物研究所于2025年发表的研究表明,在相同青藏高原环境下,高原鼢鼠(独居、地下生活、扩散能力弱)表现出显著的心脏和红细胞表型变化,而高原鼠兔(群居、地表活动、扩散能力强)表型差异较小。据此分析正确的是( )
A.高原鼢鼠的基因突变频率高导致表型变化明显
B.生物的生理差异与自然选择交互作用,共同推动生物的进化
C.高原环境的缺氧性导致高原鼢鼠出现了红细胞表型变异
D.该研究表明,地理隔离在物种形成过程中难以发挥作用
【答案】B
【详解】A、基因突变频率的高低与表型变化无直接因果关系,高原鼢鼠表型变化显著更可能源于自然选择对其有利变异的保留,而非突变频率高,A错误;
B、生物的生理差异(如独居/群居、扩散能力)影响种群基因交流,自然选择对不同表型的筛选作用不同,二者共同推动适应性进化,B正确;
C、高原缺氧是自然选择的压力,而非直接诱导变异的因素,红细胞表型变异是随机产生的,缺氧环境通过选择保留有利变异,C错误;
D、地理隔离仍是物种形成的重要条件,题干中两种动物虽处同一地理环境,但扩散能力差异可能导致基因交流减少,无法否定地理隔离的作用,D错误。
故选B。
12.(24-25高一下·河南驻马店部分高中联考·期末)杀虫剂残杀威有显著的杀虫除害效果,但其具有生物毒性,会在环境中积累,对环境中的生物产生巨大的危害。某兴趣小组分别设置多组实验研究了残杀威对蛋白核小球藻(一种绿藻)的细胞增殖速率的影响,实验结果如下图。下列叙述错误的是( )
A.长期使用残杀威可能导致蛋白核小球藻种群中抗杀虫剂的个体比例增加
B.在环境中残留的残杀威达到一定浓度和时间后,会对蛋白核小球藻产生明显的毒性
C.蛋白核小球藻在喷洒残杀威初期繁殖速率较高,100小时内进化出了新物种
D.在使用残杀威之前,蛋白核小球藻种群基因库中可能已存在抗残杀威的基因
【答案】C
【详解】A 、 长期使用残杀威,会对蛋白核小球藻进行选择,抗杀虫剂个体比例可能增加 ,A 正确。
B 、 从图中可看出,残杀威达到一定浓度和时间后,对蛋白核小球藻细胞增殖抑制率升高,产生明显毒性 ,B 正确。
C 、100 小时内蛋白核小球藻不会进化出新物种,新物种形成需生殖隔离,短时间无法实现 ,C 错误。
D 、种群基因库中可能存在抗残杀威的基因(突变产生 ),使用残杀威后,该基因频率可能改变 ,D 正确 。
故选C。
13.(24-25高一下·黑龙江哈尔滨第三中学校·期末)下列关于现代生物进化理论的叙述,错误的是( )
A.种群既是进化的基本单位也是繁殖的基本单位
B.可遗传变异使种群基因频率定向改变,导致生物进化
C.某些物种经过地理隔离后出现生殖隔离会产生新物种
D.适应是自然选择的结果、生物多样性是协同进化的结果
【答案】B
【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、自然选择及隔离是物种形成过程的三个基本环节,通过它们的综合作用,种群产生分化,最终导致新物种的形成,其中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】A、种群是生物进化的基本单位,也是繁殖的基本单位,因为繁殖发生在同种生物的个体之间,A正确;
B、可遗传变异(包括突变和基因重组)为进化提供原材料,但其本身是随机的、不定向的,自然选择才会导致种群基因频率的定向改变,B错误;
C、新物种的形成通常需要生殖隔离,地理隔离可能阻断基因交流,积累差异后最终导致生殖隔离,C正确;
D、自然选择使适应环境的性状保留,形成适应;不同物种之间、生物与环境间的协同进化共同促进了生物多样性,D正确。
故选B。
14.(24-25高一下·湖南衡阳衡阳县·期末)由化石分析得知,距今1000年前,甲、乙、丙三个区域曾生活着A、B、C三类性状差异很大的彩蝶,500年前在乙、丙之间出现过一条大河,近 20年,大河已完全干涸,不同年代甲、乙和丙三个区域中的生物分布情况如图所示,其中D是由C演变而来,甲、乙两区结合处的A、B彩蝶始终能互相交配并产生可育后代,1000年前,乙、丙两区结合处的B、C彩蝶也可相互交配并产生可育后代,而近20年乙、丙两区结合处的B、D彩蝶能杂交,但所产受精卵不能发育成幼虫。下列叙述错误的是( )
A.A、B、C三类彩蝶性状差异很大,说明这三类彩蝶属于不同的物种
B.由彩蝶C发展到彩蝶D是自然选择使种群基因频率定向改变的结果
C.彩蝶B和彩蝶D之间出现了生殖隔离,可以看出新物种的形成必须经过长期的地理隔离
D.化石是最直接的证据,可以确定地球上曾经生活过的生物种类及其形态、结构、行为等特征
【答案】AC
【详解】A、甲、乙两区结合处的A、B彩蝶始终能互相交配并产生可育后代,说明这两类彩蝶为同一物种,A错误;
B、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,B正确;
C、彩 蝶B和彩蝶 D之间出现了生殖隔离是由于长期的地理隔离导致的,但新物种的形成不是必须经过长期的地 理隔离,如骤变式,C错误;
D、化石是保存在地层中的古代生物的遗体、遗物或生活痕迹等,利用化石可以确定地球上曾经生活过的生物种类及其形态、结构、行为等特征,D正确。
故选AC。
15.(24-25高一下·辽宁丹东·期末)某地区长期使用一种杀虫剂防治某种农业害虫。最初效果显著,但几年后发现杀虫剂的效果逐渐下降。调查发现,害虫群体中具有抗药性变异的个体比例显著增加。下列叙述错误的是( )
A.药物的使用使害虫产生抗药性变异
B.害虫抗药性基因的根本来源是基因突变、基因重组、染色体变异
C.害虫的抗药性基因频率增加,说明害虫进化成了新物种
D.轮换使用不同杀虫剂可延缓害虫抗药性的发展
【答案】ABC
【详解】A、药物的使用仅作为自然选择因素,筛选出已存在的抗药性个体,而非直接诱导变异。变异是随机发生的,与药物无关,A错误;
B、害虫抗药性基因的根本来源是基因突变,基因重组和染色体变异仅改变基因组合或结构,无法产生新基因,B错误;
C、种群基因频率变化标志着生物进化,但新物种形成需生殖隔离,仅基因频率变化不能说明形成新物种,C错误;
D、轮换使用不同杀虫剂可减少单一杀虫剂的选择压力,延缓抗药性基因频率的上升,D正确。
故选ABC。
16.(24-25高一下·湖南长沙名校联考联合体·期末)马和驴的体细胞中的染色体数目分别有32对和31对,骡是马和驴杂交产生的后代。下列叙述正确的是( )
A.马和驴能交配产生后代,没有生殖隔离
B.骡的体细胞能进行正常的有丝分裂
C.骡的体细胞中通常含有63条染色体
D.骡的精原细胞减数分裂过程中能正常联会
【答案】BC
【详解】A、马和驴能交配产生后代,但后代不可育,因此马和驴存在生殖隔离,A错误;
B、骡的体细胞能进行有丝分裂(如生长发育过程中细胞增殖),B正确;
C、马和驴的体细胞中分别有32对和31对染色体,因此形成的生殖细胞中染色体数目分别为32条和31条,形成的受精卵发育成的骡的体细胞中含有63条染色体,C正确;
D、骡的精原细胞没有同源染色体,无法联会,无法形成配子,D错误。
故选BC。
17.(24-25高一下·内蒙古乌兰察布集宁区乌兰察布集宁区第二中学·期末)如图中甲、乙、丙代表不同的种群,已知甲和乙原本属于同一物种,都以物种丙作为食物。由于存在地理隔离,且经过若干年的进化,现在不能确定甲和乙是否还属于同一物种。下列有关说法正确的是( )
A.若甲和乙在一起还能进行自由交配,则它们就一定不存在生殖隔离
B.甲、乙与环境之间的生存斗争,对生物进化是有利的
C.若甲和乙仍然为同一物种,则它们具有共同的基因库
D.自然选择使甲、乙和丙的基因频率发生定向改变,决定了进化的方向
【答案】BD
【详解】A、生殖隔离包括不能自由交配、胚胎致死、产生后代不育等,能进行自由交配,不一定不存在生殖隔离,A错误;
B、生存斗争包括生物与生物之间、生物与环境之前的斗争;甲、乙与环境之间的生存斗争,对生物进化是有利的,B正确;
C、基因库是对种群而言的,甲、乙属于两个种群,因此不具有共同的基因库,C错误;
D、进化的标志是种群的基因频率发生改变;自然选择使基因频率定向改变,从而决定生物进化的方向。D正确。
故选BD。
18.(24-25高一下·江西萍乡·期末)某山脉两侧湖泊因地质运动隔离数万年,东湖藻类丰富,西湖昆虫增多。研究发现,东湖鱼类的口部宽大适于滤食藻类,西湖鱼类口部尖长适于捕食昆虫,且两湖鱼类的某抗氧化酶基因频率差异显著。下列叙述正确的有( )
A.两湖鱼类口部形态差异是自然选择定向改变基因频率的结果
B.两湖鱼类在与无机环境的相互影响中不断进化和发展,即为协同进化
C.两湖鱼类抗氧化酶基因差异可作为生物有共同祖先的分子证据
D.若两湖鱼类放归同一水域后仍不可交配繁殖,则表明已产生生殖隔离
【答案】ACD
【详解】A、两湖鱼类口部形态差异是自然选择的结果,自然选择会定向改变基因频率,A正确;
B、协同进化是不同物种之间、生物与无机环境之间的进化,题中只涉及后者,B错误;
C、两湖鱼类抗氧化酶基因差异可反映进化关系,作为生物有共同祖先的分子证据,C正确;
D、若两湖鱼类放归同一水域仍不可交配繁殖,说明存在生殖隔离,D正确。
故选ACD。
19.(24-25高一下·黑龙江哈尔滨道里区哈尔滨第一中学校·期末)某草原生活有甲物种的多个种群,因人类活动被隔离在不同区域。甲的某种群中直毛(G)与卷毛(g)是一对相对性状,该种群中基因型GG个体占40%,基因型gg个体占40%。10年后,该种群中基因型GG个体占30%,基因型gg个体占30%。下列叙述错误的是( )
A.甲物种中可能包含多个种群基因库
B.建设生态廊道连接不同区域有助于促进甲物种中不同种群间的基因交流
C.10年后该种群G和g的基因频率改变,说明该种群已进化
D.草原环境可能定向诱导甲物种发生基因突变,形成不同的物种
【答案】CD
【详解】A、甲物种的不同种群因地理隔离形成独立的基因库,A正确;
B、生态廊道可减少地理隔离,促进不同种群间的基因交流,B正确;
C、初始基因型频率为GG40%、Gg20%、gg40%,G和g的基因频率均为50%,10年后基因型频率变为GG30%、Gg40%、gg30%,G和g的基因频率仍为50%,基因频率未变,说明种群未进化,C错误;
D、基因突变是随机的、不定向的,环境只能通过自然选择保留有利变异,而非定向诱导,形成新物种需生殖隔离,题干未提及此过程,D错误。
故选CD。
20.(24-25高一下·河北石家庄·期末)某岛上的勇地雀主要取食小种子,一场严重的干旱导致小种子植物大量死亡,勇地雀逐渐转为取食体积较大、种壳坚硬的大花蒺藜种子。图1为勇地雀种群喙平均深度的变化曲线,图2为1979年对部分随机抽取的勇地雀个体的基因进行复制并把复制片段进行凝胶电泳所得结果,A1、A2、A3为位于常染色体上控制喙深度的等位基因。下列分析错误的是( )
A.推测大花蒺藜比小种子植物更适应干旱的环境
B.为取食大花蒺藜种子,勇地雀出现了喙的深度更大的变异类型
C.1975-1979年勇地雀经过地理隔离进化出新的物种
D.1979年该勇地雀种群中A2的基因频率约为32%
【答案】BC
【分析】生物的变异是不定向的,而自然选择是定向的,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定向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】A、严重的干旱导致小种子植物大量死亡,勇地雀逐渐转为取食大花蒺藜种子,由此推测大花蒺藜比小种子植物更适应干旱的环境,A正确;
B、变异是不定向的,并非为了适应某种环境才出现适应性的变异,B错误;
C、新物种的形成标志是出现生殖隔离,由题目信息不能判断出1975-1979年勇地雀已经与原物种形成生殖隔离,C错误;
D、A2的基因频率=(8×2+11+5)÷(50×2)×100%=32%,D正确。
故选BC。
21.(24-25高一下·河北廊坊·期末)鸟类学家对我国云岭山系的鸟类做了统计研究,发现两个不同的鸣禽物种(物种1仍分布于中海拔,但物种2分布于低海拔)是由原本分布在中海拔区域的某原始种群X演变而来,推测的演化进程如图所示。下列相关叙述错误的是( )
A.种群X内部个体间体型、翅长方面的差异,体现了遗传多样性
B.物种1和物种2的形成过程说明地理隔离是物种形成的必要条件
C.云岭山系鸟类新物种的形成仅是生物与环境协同进化的结果
D.不同海拔高度的选择使两个种群发生了不同类型的定向变异
【答案】BCD
【详解】A、种群为同一物种的集合体,种群X内部个体间体型、翅长方面的差异,体现了遗传多样性,A正确;
B、地理隔离和生殖隔离统称为隔离,隔离是物种形成的必要条件,B 错误;
C、云岭山系鸟类新物种的形成是不同物种之间、生物与环境之间协同进化的结果,C 错误;
D、不同海拔高度环境的选择使种群的基因频率定向改变,不能使种群发生定向的变异,D 错误。
故选BCD。
22.(24-25高一下·贵州黔西南布依族苗族兴义第一中学·期末)一万多年前,某地区有许多湖泊(A、B、C、D),湖泊之间通过纵横交错的溪流连接起来,气候逐渐干旱,小溪流渐渐消失(如图1),湖中的鱼形态差异也变得明显。请分析回答下列问题:
(1)溪流消失后,各个湖泊中的鳍鱼不再发生基因交流,原因是出现了_______。
(2)鳉鱼某对染色体上有一对等位基因A和a,该种群内的个体自由交配。图2为某段时间内种群A基因频率的变化情况,假设无基因突变,在_______时间段内一定发生了进化,判断依据是_______。
(3)在湖泊周边的山林中有一个二倍体动物种群,该种动物性别决定方式为XY型,雌性和雄性个体数的比例为1:1.该动物种群处于遗传平衡状态,雄性个体中有1/5患甲病(由X染色体上b基因决定)。推测该病致病基因的频率约为_______,该种群中甲病基因携带者占雌性的_______。
【答案】(1)地理隔离
(2) Y1-Y3 种群中基因A的基因频率发生改变
(3) 20% 8/25
【分析】现代生物进化理论认为:适应是自然选择的结果;种群是生物进化的基本单位;突变和基因重组为生物进化提供原材料,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进程;生物多样性是协同进化的结果。
【详解】(1)溪流消失后,不同湖泊之间产生了地理隔离,因而各个湖泊之间的鳉鱼不再发生基因交流。
(2)生物进化的实质是基因频率发生改变的过程,由图可知在Y1-Y3时间段内该种群中A基因的基因频率改变,说明该时段种群发生了进化。
(3)在湖泊周边的山林中有一个二倍体动物种群,该种动物性别决定方式为XY型,雌性和雄性个体数的比例为1:1。该动物种群处于遗传平衡状态,雄性个体中有1/5患甲病(由X染色体上b基因决定),伴X遗传的基因频率等于雄性的基因型频率,所以推测该病致病基因的频率Xb约为1/5(20%),XB=4/5。该种群中甲病基因携带者占雌性的:XBXb占2×4/5 ×1/5=8/25。
23.(24-25高一下·福建福州马尾一中等六校·期末)如图是物种A(某种原始鼠类)进入甲、乙岛后,分别进化为B、C两个物种,某时期将甲岛上的B物种引入乙岛,迁入乙岛的B物种进化为D物种,最终演化出B、C、D三个物种的生物演化过程模型。回答下列问题:
(1)A物种进入甲、乙岛后,分别进化为B、C物种,这种由于地理障碍使其分成不同种群而不能发生基因交流的现象即为______,将B物种引入乙岛后,B物种_______(填“能”或“不能”)与C物种发生基因交流,这表明B物种与C物种已存在__________。
(2)物种A在进入甲、乙岛后,由于________, 从而使其朝着不同的方向进化,最终形成B、C物种。进化的实质是______。
(3)假设乙岛上D种群规模较大,且种群内是自然状态下自由交配的婚配类型,其中YY基因型个体占20%,yy基因型个体占40%,则该种群产生的F1中,Y的基因频率为_______;若将D种群迁入甲岛后,调查发现yy个体易死亡,则该种群的基因频率_______(填“会”或“不会”)发生变化。
【答案】(1) 地理隔离 不能 生殖隔离
(2) 甲、乙岛环境的不同,分别对物种A进行定向选择 种群基因频率发生改变
(3) 40% 会
【分析】现代生物进化理论的主要内容:种群是生物进化的基本单位;突变和基因重组是生物进化的原材料;自然选择决定生物进化的方向;隔离导致新物种的形成。生物进化的实质是种群基因频率的改变。
【详解】(1)由于地理障碍使种群不能发生基因交流的现象是地理隔离。B物种与C物种已经分别进化形成不同物种,存在生殖隔离,所以不能发生基因交流。B物种与C物种不能发生基因交流,表明它们已存在生殖隔离。
(2)物种 A 进入甲、乙岛后,由于甲、乙两岛的环境不同,分别对物种A进行定向选择,从而使其朝着不同方向进化。进化的实质是种群基因频率的改变。
(3)已知YY基因型个体占20%,yy基因型个体占40%,则Yy基因型个体占1 - 20% - 40% = 40%。Y 的基因频率 = 20% + 40%×1/2 = 20% + 20% = 40%。在自由交配的情况下,基因频率不变,所以F1中 Y 的基因频率仍为 40%。若yy个体易死亡,会导致 y 的基因频率降低,Y 的基因频率升高,所以该种群的基因频率会发生变化。
24.(24-25高一下·辽宁丹东·期末)桦尺蛾的体色有黑色和灰白色,它们夜间活动,白天栖息在树干上。鸟类更易于在白天发现体色与环境差异较大的桦尺蛾个体,并捕食它们。科研人员对某地区桦尺蛾体色的变化进行研究。请回答问题:
(1)对该地A、B、C三个区域桦尺蛾进行调查,结果如图1。鸟类的捕食对不同体色的桦尺蛾起定向的______作用,推测1980年以后______色桦尺蛾的存活率更高。
(2)为验证上述推测,在与A、B、C环境相似的另一区域投放了等量的黑色和灰白色桦尺蛾,一段时间后统计不同体色桦尺蛾的存活率,结果如图2。若曲线Ⅱ为______色桦尺蛾的存活率,则说明上述推测正确。
(3)达尔文认为,适应是______的结果。为了进一步研究桦尺蛾体色对工业污染环境的适应性,研究人员在不同污染程度的工业区,做了与桦尺蛾体色相关基因型频率和基因频率的调查,结果如下图所示。已知桦尺蛾体色受常染色体上的一对等位基因A(黑色)和a(灰白色)控制。在工业丙区,桦尺蛾Aa的基因型频率为______%。若仅考虑基因A/a,随污染程度加剧,桦尺蛾种群中______基因频率会升高。结合适应的形成,解释基因频率升高的原因:________。
(4)在该实例中,桦尺蛾虽然基因频率发生了很大变化,但并没有形成新物种,其原因是:该种群的个体间一直能进行______,没有形成______。
【答案】(1) 选择 灰白色
(2)黑色
(3) 自然选择 44 A 随着污染的加剧,黑色桦尺蛾不易被发现,存活率较高
(4) 基因交流 生殖隔离
【分析】突变和基因重组可以为生物进化提供原材料,自然选择决定生物进化的方向,生物进化的标志是种群基因频率的改变。
【详解】(1)由图1可知,黑色桦尺蛾的比例呈下降趋势,说明1980年以后灰白色桦尺蛾的存活率更高,鸟类的捕食可以对不同体色的桦尺蛾进行定向的选择。
(2)图2中,曲线Ⅰ的存活率更高,若上述推测正确,则曲线Ⅰ应该表示灰白色桦尺蛾的存活率,曲线Ⅱ表示黑色桦尺蛾的存活率。
(3)适应是自然选择的结果。丙工业区,a%=aa%+1/2Aa%=8%+1/2Aa%=30%,故Aa%=44%。根据柱形图可知,随着污染的加剧,黑色桦尺蛾不易被发现,存活率较高,故A%会升高。
(4)该种群的个体间一直能进行自由的基因交流,未产生生殖隔离,故没有形成新物种。
25.(24-25高一下·湖南长沙长郡中学·期末)加拉帕戈斯群岛位于南美洲附近的太平洋中,由13个主要岛屿组成,不同的岛屿环境有较大的差别。达尔文发现在这13个岛屿上生活着13种地雀,经过研究发现它们的祖先属于同一个物种。回答下列问题:
(1)达尔文发现13种地雀来源于同一种原始鸟类。经进一步研究发现,这些鸟类的细胞色素c(所有生物细胞内普遍存在的一种蛋白质)的氨基酸序列几乎没有差异,这为上述结论提供了_____(填“分子水平”“比较解剖学”或“胚胎学”)方面的证据。
(2)现代生物进化理论认为,________提供了生物进化的原材料;______使种群基因频率定向改变,导致生物朝着一定方向进化,______是物种形成的必要条件。
(3)加拉帕戈斯群岛上的某种地雀含有的全部基因称为该种群的________。对该种群调查发现,基因型为DD和dd的个体所占比例分别为25%和55%(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的个体所占的比例分别为15%和45%。若只考虑这一对基因,则在这一年中该种群______(填“发生”或“未发生”)进化,原因是_________。
【答案】(1)分子水平
(2) 突变和基因重组(或基因突变、基因重组和染色体变异或可遗传变异) 自然选择 隔离
(3) 基因库 未发生 种群的基因频率没有改变
【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)研究发现,这些鸟类的细胞色素c(所有生物细胞内普遍存在的一种蛋白质)的氨基酸序列几乎没有差异,这是在分子水平上为生物进化提供的证据。
(2)现代生物进化理论内容包括以下:种群是生物进化的基本单位,突变和基因重组(或基因突变、基因重组和染色体变异或可遗传变异)为生物进化提供原材料,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,生物进化的实质是种群基因频率的定向改变,隔离是物种形成的必要条件,生殖隔离是物种形成的标志。
(3)一个种群中所有个体含有的全部基因称为基因库。根据题意可知,一年前和一年后该种群中基因型为Dd的个体所占比例分别为20%和40%,因此,一年前,D基因频率=25%+20%×1/2=35%,d基因频率=55%+20%×1/2=65%,一年后,D基因频率=15%+40%×1/2=35%,d基因频率=45%+40%×1/2=65%,D和d的基因频率未发生变化,故种群未发生进化。
26.(24-25高一下·内蒙古部分学校·)某海岛上有一群野兔,后因地质变迁,该海岛变为一南一北相互隔绝的两个岛,使野兔随机分成两部分。野兔体色受A(黑色)、a(白色)、a1(灰色)基因控制,原海岛上野兔种群基因频率为A(60%)、a(40%);假设若干年后,南岛上野兔种群的基因型频率为AA(55%)、Aa(10%)、aa(35%),北岛出现了基因型为aa1的个体。回答下列问题:
(1)地质变迁后,南岛和北岛的野兔种群因存在______而不能发生基因交流。根据题中信息,________(填“能”或“不能”)判断南岛和北岛的野兔种群不是同一物种。
(2)若a、a1基因均由A基因突变而来,这体现了基因突变具有______性。
(3)现代生物进化理论认为,_______决定生物进化的方向。与原来相比,南岛的野兔种群_______(填“发生了”或“没发生”)进化,判断的依据是_______。
【答案】(1) 地理隔离 不能
(2)不定向
(3) 自然选择 没发生 南岛野兔种群的基因频率与原来一样,未发生改变
【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,突变和基因重组产生进化的原材料,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、自然选择及隔离是物种形成过程的三个基本环节,通过它们的综合作用,种群产生分化,最终导致新物种的形成。其中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)地质变迁后,该海岛变为一南一北相互隔绝的两个,岛南岛和北岛的野兔种群因存在地理隔离而不能发生基因交流。由题中信息,不能判断两个岛的野兔是否产生生殖隔离,不能判断两个野兔种群不是同一物种。
(2)若a、a1基因均由A基因突变而来,这体现了基因突变具有不定向性。
(3)现代生物进化理论认为,自然选择决定生物进化的方向。由题意可知,原海岛上野兔种群基因频率为A(60%)、a(40%),若干年后,南岛上野兔种群的基因型频率为AA(55%)、Aa(10%)、aa(35%),其基因频率为A=55%+10%×1/2=60%,即基因频率没有发生变化,所以南岛的野兔种群没发生进化。
27.(24-25高一下·河南鹤壁·期末调研)某农业区长期使用杀虫剂X防治棉铃虫。研究人员对该区域棉铃虫种群的杀虫剂X抗性基因频率进行了连续10年的跟踪调查,结果如下表:
时间/年
抗性基因频率/%
杀虫剂使用量/(t.a-1)
1
0.5
1.2
3
12.3
2.5
5
45.8
4.0
7
78.6
6.8
10
92.1
8.5
已知基因型为MM的棉铃虫对杀虫剂X具有完全抗性,基因型为Mm的棉铃虫对杀虫剂X具有中等抗性,基因型为mm的棉铃虫对杀虫剂X无抗性。棉铃虫繁殖力强,每年可产生2~3代。在不使用杀虫剂的环境下,无抗性棉铃虫的适应能力更强。回答下列问题:
(1)据表分析可知,棉铃虫种群抗性基因频率与杀虫剂使用量之间呈______相关。结合现代生物进化理论,解释抗性基因频率升高的原因是______。
(2)随着时间的推移,该地的棉铃虫可能不会形成两个物种,理由是______。
(3)若第10年停止使用杀虫剂X,预测未来5年内抗性基因频率的变化趋势是______。请提出1条基于进化原理的农业治虫策略,以延缓棉铃虫抗药性增强______。
(4)假设某棉铃虫种群处于遗传平衡状态,且该种群的抗性基因频率与表中第5年时相同,则该棉铃虫种群中Mm基因型的频率约为______(保留小数点后一位数字)。
【答案】(1) 正 无抗性个体(mm)在杀虫剂的选择作用下逐渐被淘汰,抗性个体保留,抗性基因不断积累,导致抗性基因频率升高
(2)没有地理隔离,能通过自由交配使有利基因在种群中扩散
(3) 逐渐下降 轮换使用不同作用机制的杀虫剂;引入天敌;种植转基因抗虫作物;保留一小部分不施杀虫剂的农田
(4)49.6%
【分析】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。在一个种群基因库中,某个基因占全部等位基因数的比率叫做基因频率。自然选择通过作用于种群中个体的表现型,使适应环境的个体生存,不适应环境的个体逐渐被淘汰而定向改变种群的基因频率,进而使生物向着一定的方向进化。
【详解】(1)据表分析可知,棉铃虫种群抗性基因频率与杀虫剂使用量之间呈正相关。无抗性个体(mm)在杀虫剂的选择作用下逐渐被淘汰,抗性个体(MM和Mm)保留,抗性基因不断积累,导致抗性基因频率升高。
(2)随着时间的推移,该地的棉铃虫可能不会形成两个物种,理由是没有地理隔离,能通过自由交配(基因交流)使有利基因在种群中扩散。
(3)若第10年停止使用杀虫剂X,由于环境发生了改变,没有了杀虫剂的选择作用,且该环境下,无抗性个体(mm)的适应能力更强,故预测未来5年内抗性基因频率的变化趋势是逐渐下降。结合上述信息,农业上治虫时可采取以下策略保证无抗性基因的基因频率,以延缓抗药性增强:轮换使用不同作用机制的杀虫剂;引入棉铃虫天敌,进行生物防治;种植转基因抗虫作物;保留一小部分不施杀虫剂的农田。
(4)遗传平衡定律可以写成,其中p+q=1,M=0.458,根据遗传平衡定律可得,m=0.542,Mm基因型的频率=2×0.458×0.542=49.6%。
28.(24-25高一下·山东威海·期末)英国曼彻斯特地区分布着一种桦尺蛾,其体色由等位基因S/s控制,黑色(S)对浅色(s)为完全显性。19世纪中叶以前,桦尺蛾几乎都是浅色。随着工业化推进,部分地区因煤烟污染,20世纪中叶,黑色桦尺蛾成为常见类型。
(1)桦尺蛾体色的差异来源于_______,该差异为其体色的进化提供了原材料。煤烟污染的环境直接作用于桦尺蛾的_______(填“基因型”或“表型”),在其选择作用下,发生定向改变,导致桦尺蛾的体色由浅色逐渐到黑色。
(2)与19世纪中叶时的浅色桦尺蛾相比,20世纪中叶时的黑色桦尺蛾______(填“是”或“不是”)新物种,判断依据是_______。
(3)若桦尺蛾种群出现新的突变类型(基因型为S2S2或S2s),则随着自然选择的进行,种群中S2基因频率的变化趋势是_______(填“增大”或“减小”或“不变”或“不确定”)。此时的S、S2、s______(填“能”或“不能”)构成种群的基因库,判断依据是_______。
(4)生物进化过程中存在以下三种类型的选择:稳定性选择是指为达种群中极的变异个体,保留中间的个体;单向性选择是指保留趋向于某一极端的变异个体;分裂性选择是指把种群中的极端变异个体按不同的方向保留下来。稳定性选择有利于表型频率______(填“高”或“低”)的个体,选择的结果是性状的变异范围不断_________。桦尺蛾进化过程中的选择类型属于________。
【答案】(1) 基因突变 表型
(2) 不是 黑色桦尺蛾与浅色桦尺蛾之间没有产生生殖隔离
(3) 不确定 不能 基因库是一个种群中全部个体所含的全部基因,S、s、S₂只是其中的部分基因
(4) 高 缩小 单向性选择
【分析】自然选择直接选择的是个体的表型,最终影响了种群的基因频率,自然选择导致种群基因频率定向的改变,是生物进化的实质。
【详解】(1)桦尺蛾体色由等位基因S/s控制,等位基因的产生是基因突变的结果,基因突变能产生新基因,为生物进化提供原材料,所以桦尺蛾体色的差异来源于基因突变。煤烟污染的环境直接作用于桦尺蛾的表型(体色 )。
(2)新物种形成的标志是产生生殖隔离,黑色桦尺蛾与浅色桦尺蛾只是体色不同,它们仍属于同一物种,不存在生殖隔离(可交配产生可育后代),所以不是新物种 。
(3)新突变类型(基因型为S2S2或S2s)的适应能力未知,若S2控制的性状适应环境,其基因频率会增大;若不适应,基因频率会减小,所以种群中S2基因频率的变化趋势是不确定。基因库是一个种群中全部个体所含的全部基因,S、S2、s只是种群基因的一部分,不能代表全部基因,所以不能构成种群的基因库。
(4)稳定性选择保留中间类型个体,中间类型的表型频率在种群中原本就相对高,所以稳定性选择有利于表型频率高的个体。稳定性选择淘汰极端变异个体,保留中间个体,会使种群性状的变异范围不断缩小。桦尺蛾进化过程中,环境选择保留了黑色(趋向于某一极端 )的变异个体,符合单向性选择 “保留趋向于某一极端的变异个体” 的特点,所以属于单向性选择 。
29.(24-25高一下·福建福州福清·期末)研究者对分布在喜马拉雅山东侧不同海拔高度的358种鸣禽进行了研究,绘制了该地区鸣禽物种的演化图表(部分)及其在不同海拔分布情况的示意图(图中数字编号和字母代表不同鸣禽物种的种群)。
(1)生物多样性的形成经历了漫长的进化历程。种群①内部个体间形态和大小方面的差异,体现的是__________多样性。
(2)在②③④⑤四个物种中,亲缘关系最近的两种是__________。
(3)由种群X进化成为⑥⑦两个物种的历程约为7百万年,生物进化的实质是__________。⑥和⑦成为两个不同物种的标志是__________。下列关于这一进化历程的叙述,正确的是__________(多选)。
A.X中的个体发生了可遗传的突变
B.⑥⑦中每个个体是进化的基本单位
C.⑥⑦一直利用相同的生物和非生物资源
D.自然选择的直接对象是种群X中不同的等位基因
E.不同海拔高度的选择有利于不同种群的基因频率朝不同方向演化
【答案】(1)遗传
(2)②和③
(3) 种群基因频率的定向改变 生殖隔离 AE
【分析】1、现代生物进化理论认为: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;变异为生物进化提供原材料,不能决定生物进化的方向,生物进化的方向由自然选择决定;隔离是新物种形成的必要条件,生殖隔离是新物种形成的标志。
2、生物的进化是共同进化,通过漫长的共同进化形成生物多样性,生物多样性包括遗传多样性、物种多样性、生态系统多样性。
【详解】(1)种群①内部的个体为同一物种,种群内部个体的差异体现了遗传(基因)多样性。
(2)分析演化图示可知,四个物种中②和③由同一物种形成不同物种的时间最晚,其亲缘关系最近。
(3)由种群X进化成为⑥⑦两个物种的历程约为7百万年,生物进化的实质是种群基因频率的定向改变。⑥和⑦成为两个不同物种的标志是产生生殖隔离。
A、可遗传变异为生物进化提供原材料,A正确;
B、生物进化的基本单位不是个体,而是种群,B错误;
C、⑥⑦生活的区域不同,所以利用的生物和非生物资源不同,C错误;
D、自然选择的直接对象是生物的表型,D错误;
E、不同海拔高度的选择是自然选择,有利于不同种群的基因频率朝不同方向演化,E正确。
故选AE。
30.(24-25高一下·安徽江淮协作区·期末)在某高海拔山区,生活着一种特有蜥蜴雪岭蜥。该蜥蜴种群的深灰色(B)与浅灰色(b)由一对等位基因控制。研究发现,其体色与岩石栖息环境的匹配度直接影响被捕食者(如鹰)发现的概率。近年来,因全球气候变暖,该山区冬季积雪覆盖时间缩短,岩石裸露期延长,研究人员对2010年(T0)、2015年(T1)和2020年(T2)的雪岭蜥种群进行调查,结果见下表。回答下列问题。
时期
深灰色个体比例
浅灰色个体比例
岩石裸露面积占比
平均积雪覆盖时长(天)
T0
32%
68%
45%
180
T1
47%
53%
60%
150
T2
65%
35%
75%
120
(1)仅根据表中数据判断从T0到T2,该种群是否发生进化?_______(填“是”或“否”或“不一定”),判断依据是_____。雪岭蜥体色的适应性差异是种群直接在_________(填环境因素)的定向选择下形成的。
(2)研究发现,控制雪岭蜥体色基因的上游存在一段调控序列M,M与特定转录因子结合后可促进基因B表达,但对基因b无影响。与M类型相比,其变异类型M+对基因B的表达促进作用更强。在T2时期的深灰色个体中,携带M+变异型个体占比为72%,试从分子水平解释该现象:______。
(3)科学家推测高海拔环境中的紫外线辐射可能促进雪岭蜥DNA损伤修复机制的进化。若某修复基因R的突变体r能提高DNA修复效率,但会降低精子活力,该突变体在种群中的频率变化可能取决于______(回答两点)。
(4)雪岭蜥的祖先原本生活在低海拔地区,随着地质运动形成高山后逐渐适应高海拔环境。该适应现象是否意味着雪岭蜥与低海拔近缘物种产生了生殖隔离?_______(填“是”或“否”或“不一定”),理由是_____。
【答案】(1) 不一定 仅根据表中数据无法判断种群基因频率是否发生改变 岩石裸露环境
(2)M+变异型通过增强基因B的转录效率,使深灰色性状表达更显著,在自然选择中得以保留(合理即可)
(3)紫外线辐射强度、精子活力大小、DNA损伤率(或修复率)
(4) 不一定 是否产生生殖隔离需看是否存在交配障碍或基因交流阻断(合理即可)
【分析】基因突变、基因重组和染色体变异为生物进化提供原材料,自然选择决定生物进化的方向,生物进化的标志是种群基因频率的改变。
【详解】(1)仅根据表中数据无法判断种群基因频率是否发生改变,生物不一定发生进化。随着岩石裸露面积的增大,深色比例逐渐上升,浅灰色比例逐渐下降,雪岭蜥体色的适应性差异是种群直接在岩石裸露环境的定向选择下形成的。
(2)M与特定转录因子结合后可促进基因B表达,M+变异型通过增强基因B的转录效率,使深灰色性状表达更显著,在自然选择中得以保留,故在T2时期的深灰色个体中,携带M+变异型个体占比较高。
(3)突变体r能提高DNA修复效率,但会降低精子活力,该突变体在种群中的频率变化可能取决于紫外线辐射强度、精子活力大小、DNA损伤率等因素。
(4)是否产生生殖隔离需看是否存在交配障碍或基因交流阻断,无法判断雪岭蜥与低海拔近缘物种是否产生生殖隔离,即二者不一定产生生殖隔离。
31.(24-25高一下·福建福州(八县)协作校·期末)经研究,某害虫对杀虫剂的抗药(R)对敏感(r)为显性,科研人员在不同时间点(T1、T2)对甲、乙两个地区进行调查,三种基因型的基因型频率变化如图所示。请回答下列问题:
(1)生物进化的基本单位是____________。
(2)甲地区T1→T2时,R的基因频率______(填“升高”或“降低”),说明甲地区的害虫发生了_______。用现代生物进化理论解释,甲地区长期使用杀虫剂后该害虫群体中的抗药个体数上升的原因:__________。
(3)T2时,乙地区该害虫种群中R基因的频率约为__________。 若甲、 乙两地的害虫之间产生______________,则说明这种群是不同的两个物种。
【答案】(1)种群
(2) 升高 进化 害虫中原本就存在抗药基因突变,在杀虫剂的选择作用下,抗药基因频率增大,逐渐形成了抗药的新类型
(3) 20% 生殖隔离
【分析】现代进化理论的基本内容是:①进化是以种群为基本单位,进化的实质是种群的基因频率的改变;②突变和基因重组产生进化的原材料;③自然选择决定生物进化的方向;④隔离导致物种形成。
【详解】(1)生物进化的基本单位是种群。
(2)由图可知,甲地区T1→T2时,RR的比例显著上升,rr的比例显著下降,Rr的比例变化不大,则R的基因频率升高,由于基因频率发生了改变,则说明甲地区的害虫发生了进化。根据现代生物进化理论,在自然选择的作用下,种群的基因频率会发生定向改变,导致生物朝一定方向进化,则甲地区使用杀虫剂后该害虫群体中的抗药个体数上升的原因是害虫中原本就存在抗药基因突变,在杀虫剂的选择作用下,抗药基因频率增大,逐渐形成了抗药的新类型。
(3)T2时,乙地区该害虫种群中各基因型的比例为RR=10%,Rr=20%,rr=70%,R基因的频率=10%+1/2×20%=20%。生殖隔离是形成新物种的标志,则甲、乙两地的害虫之间产生生殖隔离,则说明这种群是不同的两个物种。
32.(24-25高一下·湖南长沙宁乡·期末)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,便于携带花粉,这是长期进化的结果。
(1)我国现有的东方蜜蜂有7种。研究发现,每种东方蜜蜂中都存在白细胞激肽受体基因(Lkr),该基因与蜜蜂对糖的敏感度有关。为研究 Lkr 在蜜蜂适应环境中的作用,研究人员将X基因转入蜜蜂体内,该基因的转录产物能与 Lkr 的mRNA 结合,干扰 Lkr mRNA 的翻译。科研人员检测了不同处理下蜜蜂对蔗糖产生反应的最低蔗糖溶液浓度,结果如图所示。
请回答下列问题:
①已知该实验中对照组1为不进行处理的蜜蜂,对照组2 为转入了可转录出无关RNA的基因的同种蜜蜂,则实验组应是___________。设置对照组2的目的是_________。对照组1和2与实验组中Lkr在表达上的差异是___________。结合上图分析可知, Lkr 的作用是___________。
②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,而热带地区植物花粉更充足。请用柱形图表示温带和热带地区蜜蜂种群 Lkr相对表达量的差异______________。
(2)我国东方蜜蜂种群生活在不同地区,各种群间存在地理隔离。不同的气候、植物花期等因素的选择作用,会导致各种群基因库形成明显的差异。如果这种差异继续增大,以至于出现_______________,它们便会发展成不同的物种。
【答案】(1) 转入X基因的同种蜜蜂 排除转基因操作的影响 对照组1和2中Lkr表达正常,而实验组中该基因的表达被抑制 提高蜜蜂对蔗糖的敏感程度
(2)生殖隔离
【分析】现代生物进化理论的主要内容: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、自然选择及隔离是物种形成过程的三个基本环节,通过它们的综合作用,种群产生分化,最终导致新物种的形成。其中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。生殖隔离的产生是新物种形成的标志。
【详解】(1)①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。已知该实验中对照组2为转入了可转录出无关RNA的基因(目的是排除转基因操作的影响)的蜜蜂,则对照组1应该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1不进行处理,则蜜蜂体内的Lkr应该正常表达;对照组2转入了可转录出无关RNA的基因,则蜜蜂体内的Lkr也应该能正常表达;实验组转入了X基因,则蜜蜂体内Lkr表达被抑制。因此,对照组1和2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正常表达能提高蜜蜂对蔗糖的敏感程度。
②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,用柱形图表示温带和热带地区蜜蜂种群Lkr的相对表达量如下图所示:
(2)我国东方蜜蜂种群生活在不同地区,各种群间存在地理隔离。各种群受到不同的气候、植物花期等因素的选择作用,基因库之间会形成明显的差异。如果这种差异继续增大,以至于它们之间无法进行基因交流,进而出现生殖隔离,它们便会发展成不同的物种。
地 城
考点05
协同进化与生物多样性
1.(24-25高一下·四川宜宾第一中学校·期末)某些非洲山地大猩猩种群以蕨类植物作为其主要食物来源,数十年来,当地蕨类植物的有毒物质含量增加了近一倍,而非洲山地大猩猩的解毒能力也明显增强。根据所学知识分析,下列叙述正确的是( )
A.非洲山地大猩猩和蕨类植物在长期进化过程中存在协同进化
B.以蕨类植物为食的非洲山地大猩猩和不以蕨类植物为食的非洲山地大猩猩存在生殖隔离
C.有毒物质含量低的变异蕨类植物不能为进化提供原材料
D.蕨类植物的有毒物质诱导非洲山地大猩猩发生解毒基因突变
【答案】A
【详解】A、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,蕨类植物有毒物质升高会定向选择解毒能力强的大猩猩,大猩猩解毒能力增强也会定向选择毒性更强的蕨类,二者存在协同进化,A正确;
B、生殖隔离是不同物种之间无法交配、或交配后无法产生可育后代的现象,食性不同的非洲山地大猩猩仍属于同一物种,不存在生殖隔离,B错误;
C、可遗传变异是生物进化的原材料,有毒物质含量低的变异如果属于可遗传变异,就可以为进化提供原材料,C错误;
D、基因突变具有不定向性,蕨类植物的有毒物质仅起到选择作用,筛选种群中已经存在的解毒突变个体,不会诱导大猩猩定向发生解毒基因突变,D错误。
2.(24-25高一下·云南丽江华坪县第一中学·期末)关于协同进化和生物多样性,下列说法中正确的是
A.生物多样性的形成也就是新物种不断形成的过程
B.协同进化是指同种生物和生物与环境之间的相互影响和相互作用
C.基因突变可产生新的等位基因,从而增加基因的多样性
D.地球上千姿百态的物种体现了基因多样性
【答案】C
【详解】A、生物多样性包括基因多样性、物种多样性和生态系统多样性三个层次,新物种形成仅体现物种多样性层次,不能等同于整个生物多样性的形成,A错误;
B、协同进化是指不同物种之间或生物与无机环境之间在进化过程中形成的相互影响、相互适应的关系,B错误;
C、基因突变是产生新等位基因的根本来源,直接增加了种群内基因的种类和遗传差异,属于基因多样性层面的贡献,C正确;
D、地球上千姿百态的物种体现的是物种多样性(不同物种的丰富度),而非基因多样性(同一物种内遗传变异),D错误。
故选C。
3.(24-25高一下·广东华南师范大学附属中学·期末)。某兰花有细长的花距,这种兰花的传粉需借助细长口器的蛾在吸食花蜜的过程中完成;安第斯山区有一种长舌蝠,其舌长为体长的1.5倍,可以从长筒花狭长的花冠筒底部取食花蜜,为该植物的唯一传粉者。由此推断错误的是( )
A.上述现象是协同进化的结果
B.花距变长标志着新物种的形成
C.长舌有助于长舌蝠减小与其他蝙蝠的竞争
D.长筒花狭长的花冠筒是自然选择的结果
【答案】B
【详解】A、协同进化指不同物种之间或生物与环境间的相互影响、共同进化,兰花与蛾、长筒花与长舌蝠的形态适应体现了协同进化,A正确;
B、新物种形成的标志是生殖隔离的产生,花距变长仅是形态结构的适应性变化,未涉及生殖隔离,B错误;
C、长舌蝠的舌长使其能获取其他蝙蝠无法触及的花蜜,有助于长舌蝠减小与其他蝙蝠的竞争,C正确;
D、自然选择决定生物进化的方向,长筒花狭长花冠筒对长舌蝠传粉的适应是自然选择保留有利变异的结果,D正确。
故选B。
4.(24-25高一下·云南德宏州·期末)下列关于协同进化的说法,错误的是( )
A.协同进化可发生在不同物种之间
B.协同进化可发生在生物与无机环境之间
C.猎豹与羚羊之间的“军备竞赛”实现了二者的协同进化
D.协同进化就是指各种生物在生存斗争中一起进化
【答案】D
【详解】A、协同进化可发生在不同物种之间,如捕食者与被捕食者的相互适应,A正确;
B、协同进化也存在于生物与无机环境之间,例如生物改变大气成分促使其他生物进化,B正确;
C、猎豹与羚羊之间的“军备竞赛”是捕食关系驱动的协同进化,C正确;
D、协同进化不仅包括生物间的生存斗争,还包括生物与环境的相互作用,且并非所有生物“一起进化”,D错误。
故选D。
5.(24-25高一下·山西阳泉·期末)生物进化是指一切生命形态发生、发展的演变过程。下图为现代生物进化理论的概念图,相关分析正确的是( )
A.①是自然选择学说,适应是自然选择的结果
B.②是指地理隔离,是新物种形成的必要条件
C.③是种群的基因型频率发生定向改变的过程
D.④是遗传多样性、物种多样性和群落多样性
【答案】A
【详解】A、①自然选择学说,适应的来源是可遗传的变异,适应是自然选择的结果,A正确;
B、②是指突变和基因重组以及自然选择等,另外地理隔离也不是新物种形成的必要条件,生殖隔离是新物种形成的必要条件,B错误;
C、生物进化的实质是种群基因频率的改变,C错误;
D、④指生物多样性的三个层次,即基因(遗传)多样性、物种多样性和生态系统多样性,D错误。
故选A。
6.(24-25高一下·福建三明·期末)协同进化就是“生态的舞台,共同的表演”,下列叙述错误的是( )
A.协同进化可发生在不同物种之间
B.协同进化可发生在生物与无机环境之间
C.猎豹与斑马之间的“军备竞赛”实现了二者的协同进化
D.最早光合生物的出现,使得原始大气中有了氧气,这不属于协同进化
【答案】D
【详解】A、协同进化可发生在不同物种之间,如捕食者与猎物间的协同进化,A正确;
B、生物与无机环境(如气候、大气成分)的相互影响也属于协同进化,B正确;
C、猎豹与斑马的“军备竞赛”是两者相互选择、协同进化的结果,C正确;
D、光合生物释放氧气改变大气成分,促使其他生物适应有氧环境,属于生物与无机环境的协同进化,D错误。
故选D。
7.(24-25高一下·山东威海·期末)基因组测序发现,加拉帕戈斯群岛东部岛屿上的地雀种群中,与喙发育相关的BMP4基因表达量普遍高于西部岛屿,BMP4基因高表达使喙更宽大坚硬,利于啄食坚硬种子。下列说法错误的是( )
A.基因组测序可为地雀进化提供分子水平的证据
B.西部岛屿中可能存在BMP4基因表达量高的地雀
C.东部岛屿植物所结种子普遍比西部岛屿的坚硬
D.东西部岛屿上同种地雀间存在协同进化
【答案】D
【详解】A、基因组测序属于分子生物学证据,能够为生物进化提供分子水平的依据,A正确;
B、基因具有不定向性和随机性,故西部岛屿的地雀种群中可能存在BMP4基因高表达的个体,B正确;
C、东部岛屿上的地雀种群中,与喙发育相关的BMP4基因表达量普遍高于西部岛屿,BMP4基因高表达使喙更宽大坚硬,利于啄食坚硬种子。东部地雀因BMP4高表达形成宽大坚硬的喙,说明其适应啄食坚硬种子,故东部岛屿植物所结种子普遍比西部岛屿的坚硬,C正确;
D、协同进化发生在不同物种或生物与环境之间,D错误。
故选D。
8.(24-25高一下·河北枣强中学·期末)现代生物进化理论可以解释生物多样性的起源和维持。下列相关叙述错误的是( )
A.不同群体间的基因交流可以增强种群的适应能力
B.为适应不同兰花的花距,昆虫产生了不同长度的口器
C.一个物种的形成或灭绝,会影响到若干其他物种的进化
D.人的鳃裂和尾的消失为生物进化研究提供了胚胎学上的证据
【答案】B
【详解】A、不同群体间的基因交流能增加种群的遗传多样性,从而提高其对环境的适应能力,A正确;
B、昆虫不同长度口器的出现是自然选择的结果,而非主动“产生”以适应花距。变异是不定向的,自然选择保留有利变异,B错误;
C、共同进化指生物与生物之间,生物与环境之间相互影响,共同发展的过程,某一物种的形成或灭绝会作用于相关物种,C正确;
D、人的胚胎发育中鳃裂和尾的存在是胚胎学证据,说明与其他脊椎动物有共同祖先,D正确。
故选B。
9.(24-25高一下·陕西西安西咸新区·期末)大黄花虾脊兰是国家一级保护植物,野生种群数量稀少,被称为植物界的“金丝猴”。这种兰花仅依赖蜜蜂科木蜂属的3个特定蜂种进行有效传粉,但有趣的是,木蜂在为其传粉过程中却无法从中获得花蜜或花粉作为回报。下列相关叙述正确的是( )
A.对特定蜂种传粉的依赖有利于大黄花虾脊兰自然结实
B.对大黄花虾脊兰的保护只是保护这个自然界特有的物种
C.木蜂与大黄花虾脊兰的相互获利是长期协同进化的结果
D.大黄花虾脊兰与木蜂的这种特殊传粉关系是长期自然选择的结果
【答案】D
【分析】不同物种之间、生物与无机环境之间相互影响,协同进化,导致生物多样性的形成。
【详解】A、大黄花虾脊兰仅依赖特定蜂种传粉,若这些蜂种数量稀少或分布受限,反而可能降低其自然结实率,A错误;
B、对大黄花虾脊兰的保护是保护这个物种以及这个物种特有的基因和这个物种参与构成的生态系统,B错误;
C、大黄花虾脊兰依靠木蜂进行传粉,但是木蜂并没有得到花蜜和花粉,不属于相互获利,C错误;
D、大黄花虾脊兰与木蜂的特殊传粉关系是长期自然选择形成的适应性特征,符合协同进化原理,D正确。
故选D。
10.(24-25高一下·青海海南藏族高级中学·期末)下列关于某抗冻植物种群进化的相关叙述,正确的是( )
A.自然选择是种群进化的动力,是不定向的
B.寒冷环境引发基因突变使该种群出现了抗冻基因
C.植物在繁殖过程中将抗冻性状直接传递给后代
D.该种群抗冻性状的形成是协同进化的结果
【答案】D
【详解】A、自然选择为进化提供动力,其方向是定向的(保留有利变异),而变异是不定向的,A错误;
B、基因突变具有随机性和低频性,寒冷环境仅作为选择因素保留抗冻基因,而非直接诱发突变。抗冻基因的产生是自发突变的结果,B错误;
C、性状由基因控制,植物通过配子(生殖细胞)将抗冻基因传递给后代,而非直接传递性状。性状传递需通过遗传物质的复制和重组,C错误;
D、协同进化包括生物与环境的相互作用。抗冻性状的形成是植物适应寒冷环境的结果,同时可能伴随其他生物或非生物因素的共同进化,D正确。
故选D。
11.(24-25高一下·福建漳州·期末)2023年6月,中国科学家通过研究灵长类金丝猴属所有物种的群体基因组,发现黔金丝猴的基因组中有川金丝猴和滇金丝猴的遗传组分,揭示了黔金丝猴的杂交起源。下列叙述错误的是( )
A.这三种金丝猴的基因库存在部分重合的现象
B.三种金丝猴基因组的差异可体现生物多样性
C.不同物种的金丝猴不能杂交产生可育的后代
D.经过地理隔离即可形成金丝猴属中的不同物种
【答案】D
【分析】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 。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,这种现象叫作生殖隔离。例如,马和驴虽然能够交配,但 是产生的后代——骡是不育的,因此,马和驴之间存在生殖隔离,它们属于两个物种。
【详解】A、黔金丝猴的基因组包含川、滇金丝猴的遗传组分,说明三者基因库存在部分重合,A正确;
B、生物多样性包括遗传多样性、物种多样性和生态系统多样性,。三种金丝猴基因组的差异属于遗传多样性,是生物多样性的重要组成部分,B正确;
C、不同物种通常存在生殖隔离,杂交后代多为不育(如骡子),因此不同物种的金丝猴不能杂交产生可育的后代,C正确;
D、物种形成需生殖隔离而非仅地理隔离,地理隔离可能促进生殖隔离,但单独无法直接形成新物种,如二倍体西瓜和四倍体西瓜是两个不同的物种,并非地理隔离导致的,D错误。
故选D。
12.(24-25高一下·山东聊城·期末)自然选择有如图所示的三种类型:①稳定选择:淘汰种群中极端变异个体、保留中间类型个体;②分裂选择:按照不同方向保留种群中极端变异个体、淘汰中间类型个体;③单向选择:保留种群中趋于某一极端变异个体、淘汰另一极端变异个体。下列叙述错误的是( )
A.①中的选择通常会减少遗传多样性,群体基因型趋向单一
B.②中的个体存在表型差异,与基因的多样性密切相关
C.③中的选择能够保持或增加变异类型,有可能形成新的物种
D.三种选择类型均会引起种群发生基因突变、基因重组或染色体变异
【答案】D
【详解】A、在①稳定选择中,淘汰极端变异个体,保留中间类型个体,这样会使得种群中基因的种类和组合方式减少,遗传多样性降低,群体基因型趋向单一,A正确;
B、种群是指一定区域同种生物的全部个体,种群内不同个体间存在表型差异,与种群基因多样性有关,B正确;
C、③单向选择保留某一极端变异个体、淘汰另一极端变异个体,这种选择方式能够使种群的变异类型朝着某一方向发展,有可能增加变异类型,当变异积累到一定程度,可能形成新的物种,C正确;
D、变异是不定向的,故变异不是由三种选择类型引起的,D错误。
故选D。
13.(24-25高一下·四川眉山·期末)英国未开启工业化之前,其曼彻斯特地区桦尺蛾种群中,98%的个体为灰白色,少量的为黑色,后来随着工业化进程的推进,使得曼彻斯特地区桦尺蛾种群中98%的个体变成黑色,称为“工业黑化”现象。下列有关叙述中正确的是( )
A.“工业黑化”现象的出现是黑化的环境促使桦尺蛾基因突变的结果
B.“工业黑化”现象的出现是黑化的环境与桦尺蛾协同进化的结果
C.“工业黑化”现象的出现不会导致桦尺蛾种群中的基因频率改变
D.“工业黑化”现象的出现意味着灰白色与黑色桦尺蛾间出现生殖隔离
【答案】B
【详解】A、基因突变是随机发生的,环境不会直接促使桦尺蛾发生基因突变,A错误;
B、协同进化包括生物与生物之间、生物与无机环境之间的相互影响,工业污染导致环境黑化,桦尺蛾的体色适应性变化是自然选择的结果,体现了环境与生物的协同进化,B正确;
C、自然选择会改变种群的基因频率,黑色个体比例上升,说明控制黑色体色的基因频率增加,即桦尺蛾种群中的基因频率发生了定向改变,C错误;
D、生殖隔离是新物种形成的标志,而灰白色与黑色桦尺蛾属于同一种群,即属于同一物种,D错误。
故选B。
14.(24-25高一下·甘肃天水·期末)某植物叶片含有对昆虫有毒的香豆素,经紫外线照射后香豆素毒性显著增强。乌凤蝶可以将香豆素降解,消除其毒性。织叶蛾能将叶片卷起,取食内部叶片,这样不会受到毒害。下列叙述正确的是( )
A.基因突变是定向的,可使乌凤蝶和织叶蛾获得适应性性状
B.自然选择的直接对象是昆虫的个体基因型
C.植物与昆虫在相互影响中发生了协同进化
D.织叶蛾的卷叶行为是由紫外线照射诱导产生的变异
【答案】C
【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】A、基因突变具有不定向性,自然选择保留有利变异,使生物适应环境,而非基因突变直接赋予适应性性状,A错误;
B、自然选择直接作用于表型而非基因型,因环境无法直接识别基因型,B错误;
C、植物产生香豆素与昆虫的降解或避害行为是长期相互选择的结果,符合协同进化的概念,C正确;
D、织叶蛾的卷叶行为是长期自然选择形成的适应性行为,并非由紫外线诱导的变异,D错误。
故选C。
15.(24-25高一下·广东汕头潮南区·期末)某种兰花有细长的花矩,花矩顶端贮存着花蜜,这种兰花的传粉需借助具有细长口器的蛾在吸食花蜜的过程中完成。两者的形态如下图。下列叙述正确的是( )
A.蛾口器的特征决定兰花花矩变异的方向
B.花矩变长是兰花新种形成的必要条件
C.蛾的口器会因吸食花蜜而越变越长
D.口器与花矩的相互适应是协同进化的结果
【答案】D
【详解】A、变异是不定向的,蛾口器的特征对兰花花矩的变异起到选择作用,A 错误;
B、新物种形成的必要条件是生殖隔离,花矩变长不一定会导致生殖隔离,不是兰花新种形成的必要条件,B 错误;
C、蛾的口器变长是自然选择的结果,而不是因为吸食花蜜这种用进废退的原因导致的,C 错误;
D、蛾的口器与兰花细长的花矩相互适应,是不同物种之间在相互影响中不断进化和发展,即协同进化(共同进化)的结果,D正确。
故选D。
16.(24-25高一下·河北保定·期末)生物多样性是协同进化的结果。下列叙述正确的是( )
A.兰花与传粉蛾类的形态匹配是协同进化的体现
B.新物种的形成必然导致生态系统多样性的增加
C.物种的进化必须依赖于其他物种,但与无机环境无关
D.捕食者往往捕食个体数较少的物种,这样有利于增加物种多样性
【答案】A
【分析】协同进化是生物与生物之间、生物与无机环境之间在相互影响中不断发展、进化,经过漫长的协同进化,形成生物多样性。
【详解】A、兰花与传粉蛾形态匹配,是生物间相互适应的协同进化体现,A正确;
B、新物种形成未必增加生态系统多样性(如入侵物种),反而会影响当地的物种多样性,B错误;
C、协同进化是生物与生物之间、生物与无机环境之间在相互影响中不断发展、进化,C错误;
D、捕食者往往捕食个体数较多的物种,符合“收割理论”,利于增加物种多样性,D错误。
故选A。
17.(24-25高一下·内蒙古部分学校·)生物进化理论自提出以来,经历了不断的发展和完善。下列相关叙述错误的是( )
A.种群是生物进化的基本单位
B.突变和基因重组提供了进化的原材料
C.新物种的形成都要经过地理隔离
D.生物多样性是协同进化的结果
【答案】C
【详解】A、种群是生物繁殖和进化的基本单位,因为进化实质是种群基因频率的改变,A正确;
B、突变(包括基因突变和染色体变异)和基因重组属于可遗传变异,为生物进化提供原材料,B正确;
C、新物种形成的标志是生殖隔离,地理隔离并非必需条件(如多倍体的形成无需地理隔离),C错误;
D、协同进化指不同物种之间、生物与环境间的相互影响,共同演化形成生物多样性,D正确。
故选C。
18.(24-25高一下·湖南长沙长郡中学·期末)许多动物在不同季节数量有很大差异。春季繁殖,夏季数量增加到最多,到了冬季,由于寒冷、缺少食物等而大量死亡。第二年春季,残存的少量个体继续繁殖而使数量增多。因此形成一个如瓶颈样的模式(如图所示,●为抗药性个体),其中瓶颈部分代表动物数量减少的时期。下列分析正确的是( )
A.在以上过程中抗药个体与非抗药个体发生了协同进化
B.在图中所示的三年间,该生物种群一定进化形成了新物种
C.在使用杀虫剂防治害虫时,害虫抗药性基因的频率增加,说明杀虫剂诱导害虫定向突变
D.在自然越冬无杀虫剂作用时,害虫中抗药性基因的频率下降,说明变异的有利或有害取决于环境的变化
【答案】D
【详解】A、不同物种之间、生物与环境之间发生协同进化,抗药个体与非抗药个体为同一种群的个体,A错误;
B、种群基因频率发生变化,生物发生进化,但不一定形成新物种,B错误;
C、使用杀虫剂防治害虫时,是杀虫剂对害虫进行选择,不是诱导害虫定向突变,C错误;
D、自然越冬无杀虫剂时,抗药性基因频率下降,说明变异的有利或有害取决于环境,环境变化后,原来有利的变异可能变得有害,D正确。
故选D。
19.(24-25高一下·贵州遵义·期末)大彗星兰是世界上最富盛名的兰花之一,在长约30~40cm的花距底部储存着花蜜。某种长喙天蛾的口器可以帮助其顺利吸食大彗星兰的花蜜,并在吸食花蜜的过程中为大彗星兰传粉。下列叙述错误的是( )
A.长喙天蛾口器的特征决定着大彗星兰花距变异的方向
B.若长喙天蛾的数量减少,会影响大彗星兰种群的繁衍
C.大彗星兰的长花距对吸食花蜜的昆虫具有选择作用
D.大彗星兰和长喙天蛾在相互影响中不断进化和发展
【答案】A
【详解】A、长喙天蛾的口器特征仅作为自然选择的压力,筛选大彗星兰中花距较长的个体,但大彗星兰花距变异本身是随机的,不定向的,并非由长喙天蛾决定,A错误;
B、长喙天蛾是大彗星兰的主要传粉者,若其数量减少,会导致传粉效率下降,影响种群繁衍,B正确;
C、大彗星兰的长花距使只有口器足够长的昆虫能吸食花蜜并传粉,对吸食花蜜的昆虫具有选择作用,C正确;
D、大彗星兰和长喙天蛾在相互影响中不断进化和发展,进行协同进化,D正确。
故选A。
20.(24-25高一下·广西河池·期末)白头叶猴是仅分布于广西崇左市喀斯特山区的特有物种,该地区某些植物因白头叶猴的采食压力而产生更多次生代谢物(如单宁酸),以减少被采食,而白头叶猴则发展出更强的消化适应能力,该现象体现了( )
A.生物多样性 B.竞争排斥 C.协同进化 D.生殖隔离
【答案】C
【详解】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。在本题中,白头叶猴和该地区的某些植物之间存在相互影响的关系,植物因为白头叶猴的采食压力产生更多次生代谢物来减少被采食,而白头叶猴则发展出更强的消化适应能力来应对植物的防御,这正是不同物种之间相互作用、协同进化的体现,C正确,ABD错误。
故选C。
21.(24-25高一下·贵州安顺·期末)大约500万年前海底火山喷发形成的加拉帕戈斯群岛,由13个主要岛屿组成,生活着13种地雀,不同种之间存在生殖隔离。下列叙述错误的是( )
A.不同岛屿上的地雀群产生基因突变的情况相同
B.13种地雀的进化,体现了生物多样性是协同进化的结果
C.在自然选择作用下,地雀种群基因频率发生定向改变
D.在生物进化中,可通过地理隔离导致生殖隔离而形成不同物种
【答案】A
【详解】A、基因突变具有随机性和不定向性,不同岛屿的环境不同,自然选择方向各异,导致地雀群基因突变情况不同,A错误;
B、协同进化指不同物种或生物与环境间相互影响,共同进化。13种地雀的进化涉及种间关系及环境适应,体现协同进化,B正确;
C、自然选择通过定向改变种群基因频率决定生物进化方向,C正确;
D、地理隔离阻断基因交流,长期积累差异后形成生殖隔离,是新物种形成的常见途径,D正确。
故选A。
22.(24-25高一下·河南郑州·期末)以下生物现象属于协同进化的是( )
A.游泳生活的鲨鱼和海豚都进化出了流线型的身体
B.雌孔雀会选择羽毛更为艳丽的雄孔雀作为自己的配偶
C.校园中有些植物会攀缘在铁栅栏上,向高处生长争夺光照
D.土壤微生物从土壤中获取营养,同时也改变了土壤的成分
【答案】D
【分析】协同进化指不同物种之间或生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展。
【详解】A、鲨鱼和海豚属于不同类群,流线型身体是趋同进化而非相互影响的结果,A错误;
B、雌孔雀选择艳丽雄孔雀属于性选择,为种内关系,不涉及不同物种或环境,B错误;
C、植物攀爬栅栏争夺光照属于种内竞争,未体现物种间或生物与环境的相互作用,C错误;
D、微生物与土壤间存在物质交换和相互影响,属于生物与环境间的协同进化,D正确。
故选D。
23.(24-25高一下·河北级联测·期末)某岛屿上三个不同区域分别分布着山地蜥蜴、森林蜥蜴和海岸蜥蜴。将三种蜥蜴混养,发现三种蜥蜴均能相互交配,其中山地蜥蜴与森林蜥蜴交配产生的后代仍具有正常繁殖能力,山地蜥蜴与海岸蜥蜴交配产生的后代中雌性个体不能产卵,森林蜥蜴与海岸蜥蜴交配未产生后代。下列叙述不正确的是( )
A.该岛屿上山地蜥蜴、森林蜥蜴、海岸蜥蜴全部个体包含的全部基因构成了蜥蜴的基因库
B.山地蜥蜴和森林蜥蜴的表型存在差异体现了物种多样性
C.地理隔离和生殖隔离是物种形成的必要条件
D.自然选择使三个区域的蜥蜴分别朝不同的方向进化
【答案】ABC
【详解】A、基因库指一个种群中所有个体的全部基因,而题目中三种蜥蜴可能分属不同物种(如海岸蜥蜴与其他两种存在生殖隔离),因此不能合并为同一基因库,A错误;
B、山地蜥蜴与森林蜥蜴交配后代可育,说明属于同一物种,其表型差异体现的是遗传多样性,B错误;
C、生殖隔离是物种形成的必要条件,而地理隔离可能促进生殖隔离,但并非必要条件(如多倍体形成无需地理隔离),C错误;
D、自然选择使不同区域的蜥蜴适应各自环境,朝不同方向进化,D正确。
故选ABC。
24.(24-25高一下·江苏宿迁泗阳县·期末)缓步动物又称水熊虫,以其隐生现象而闻名,这是因为它能在极端环境(如极度干旱、低温、缺氧、高辐射)下几乎停止所有新陈代谢而生存下来。下列叙述正确的是( )
A.隐生现象是自然选择使水熊虫有利变异定向积累的结果
B.隐生现象是水熊虫与其他物种、环境之间协同进化的结果
C.水熊虫独特的隐生现象,使其成为太空生命和医学研究的理想材料
D.比较生物间细胞色素C的差异来研究进化关系,属于细胞水平的证据
【答案】ABC
【详解】A、变异是选择的前提,自然选择决定生物进化的方向,隐生现象是自然选择使水熊虫有利变异定向积累的结果,A正确;
B、协同进化是指不同物种之间或生物与无机环境之间,在相互影响中不断进化和发展,隐生现象是水熊虫与其他物种、环境之间协同进化的结果,B正确;
C、水熊虫能在极端环境(如极度干旱、低温、缺氧、高辐射)下几乎停止所有新陈代谢而生存下来,使其成为太空生命和医学研究的理想材料,C正确;
D、细胞色素C属于生物分子,比较生物间细胞色素C的差异来研究进化关系,属于分子水平的证据,D错误。
故选ABC。
25.(24-25高一下·河北邢台七县·期末)下列有关协同进化和生物多样性的叙述,错误的是( )
A.隔离阻止了基因交流并标志着新物种的形成
B.人类的活动可能会影响生物多样性的形成
C.物种之间的协同进化都是通过物种之间的竞争实现的
D.协同进化是指生物与无机环境在相互影响中不断进化
【答案】ACD
【详解】A、生殖隔离标志新物种形成,地理隔离也阻止了基因交流但不标志新物种形成,A错误;
B、人类活动(如栖息地破坏、引入物种 )会影响生物多样性形成,B正确;
C、物种间协同进化可通过竞争、捕食、互利共生等实现,不只是竞争,C错误;
D、协同进化指生物与生物、生物与无机环境在相互影响中不断进化,选项少了生物间的协同,D错误。
故选ACD。
26.(24-25高一下·黑龙江黑河龙西北名校联盟·期末)下列有关生物进化的叙述中,不正确的是( )
A.新物种的形成通常要经过突变和基因重组、自然选择及隔离三个基本环节
B.地理隔离是新物种形成的必要条件,并且新物种能很好地利用和适应环境
C.达尔文指出可遗传变异是生物进化的原材料,包括突变和基因重组
D.蜂鸟细长的喙与倒挂金钟的筒状花萼是它们长期共同进化形成的相互适应的特征
【答案】BC
【分析】现代生物进化理论的基本观点:(1)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)突变和基因重组产生生物进化的原材料;(3)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;(4)隔离是新物种形成的必要条件。
【详解】A、新物种形成的三个基本环节:突变和基因重组、自然选择及隔离,通过它们的综合作用,种群产生分化,最终导致新物种的形成,A正确;
B、地理隔离并非新物种形成的必要条件,生殖隔离才是关键,且新物种的适应性是相对的,B错误;
C、达尔文不能解释可遗传变异来源的本质,而突变和基因重组是生物进化的原材料,是现代进化理论的内容,C错误;
D、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,蜂鸟细长的喙与倒挂金钟的筒状花萼是它们长期共同进化形成的相互适应的特征,D正确。
故选BC。
27.(24-25高一下·河北邯郸·期末)卷心菜在进化中出现了一种防御机制,产生硫代葡萄糖苷,这种物质对蝴蝶等昆虫是有毒的。而喜食白色卷心菜的蝴蝶会针对卷心菜出现的这种防御手段,进化出可分解硫代葡萄糖苷的酶,这种酶是由A基因控制合成的,下表为某蝴蝶种群的基因型与个体数。下列有关说法正确的是( )
基因型
AA
Aa
aa
个体数
110
60
30
A.卷心菜和蝴蝶在相互影响中不断进化和发展属于协同进化
B.卷心菜产生的硫代葡萄糖苷诱使蝴蝶发生变异,产生相应的酶
C.若一段时间后,该蝴蝶种群的基因型频率变为AA=60%,Aa=20%,aa=20%,则该种群没有发生进化
D.种群是生物进化的基本单位,自然选择直接作用的对象是生物个体的表型
【答案】ACD
【分析】种群是生物进化的基本单位,生物进化的实质是种群基因频率的改变。突变和基因重组,自然选择及隔离是物种形成过程的三个基本环节,通过它们的综合作用,种群产生分化,最终导致新物种形成。
【详解】A、协同进化指生物与环境之间,不同物种之间在相互影响中不断进化和发展,卷心菜在进化中出现了一种防御机制,产生硫代葡萄糖苷,这种物质对蝴蝶等昆虫是有毒的。而喜食白色卷心菜的蝴蝶会针对卷心菜出现的这种防御手段,进化出可分解硫代葡萄糖苷的酶,这种卷心菜和蝴蝶在相互影响中不断进化和发展的过程属于协同进化,A正确;
B、变异是不定向的,不是卷心菜产生的硫代葡萄糖苷诱导产生的,B错误;
C、生物进化的实质是基因频率的改变,初始时,A的基因频率为(110×2+60)÷(110×2+60×2+30×2)=7/10,若一段时间后,该蝴蝶种群的基因型频率变为AA=60%,Aa=20%,aa=20%,则A的基因频率为60%+1/2×20%=7/10,即该种群的基因频率没有发生变化,因此可知该种群没有发生进化,C正确;
D、种群是生物进化的基本单位,自然选择直接作用的是生物个体,而且是个体的表型,间接对象是基因型,D正确。
故选ACD。
28.(24-25高一下·山东潍坊·期末)果蝇体内由mFAS基因控制合成的表皮烃会影响其环境适应能力。具有mFAS基因的果蝇类型A合成表皮烃能力强,适应干旱环境;不具有mFAS基因的果蝇类型B合成表皮烃能力弱,适应潮湿环境。下列说法错误的是( )
A.两种类型的果蝇因生活在不同的环境中无法交配,所以属于不同物种
B.类型A适应干旱环境的能力强,适应潮湿环境的能力弱体现了适应的相对性
C.类型B对潮湿环境的适应是协同进化的典型例证
D.在不同环境中的果蝇种群的基因库存在区别
【答案】AC
【分析】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,这种现象叫作生殖隔离;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。
【详解】A、判断是否为不同物种,关键看是否存在生殖隔离(不能产生可育后代),而不是“生活在不同环境无法交配”,题干没说它们不能交配产生可育后代,所以不能算不同物种,A错误;
B、类型A适应干旱但不适应潮湿,说明适应能力有局限,体现了适应的相对性,B正确;
C、协同进化是生物与生物、生物与环境之间“相互影响着进化”,而类型 B 适应潮湿只是被环境单方面选择,没体现“相互影响”,不算协同进化的典型例子,C错误;
D、类型A有mFAS 基因,类型 B 没有,基因组成不同,所以它们的基因库有区别,D正确。
故选AC。
29.(24-25高一下·黑龙江哈尔滨阿城区第一中学校·期末)草原上,狼与野兔之间是捕食关系,这两个物种的进化过程犹如漫长的“军备竞赛”。下列相关叙述错误的是( )
A.狼通过追逐野兔使野兔朝着跑得更快的方向变异
B.狼的存在对野兔的进化不利,野兔的存在对狼的进化有利
C.狼和野兔在协同进化中相互影响,有利于草原生物多样性的形成
D.草原上生物多样性的形成是生物遗传物质改变的结果,与环境作用无关
【答案】ABD
【分析】突变和基因重组都是随机的、不定向的,只能产生生物进化的原材料。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。协同进化形成了生物多样性。
【详解】A、变异是不定向的,A错误;
B、捕食者的存在对被捕食者是有利的,狼捕食野兔种群中老弱病残个体,客观上促进了野兔种群的发展,B错误;
C、狼和野兔之间的相互作用属于协同进化,协同进化有利于草原生物多样性的形成,C正确;
D、草原上生物多样性的形成是不同物种之间、生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展的结果,D错误。
故选ABD。
30.(24-25高一下·山东泰安·期末)下列有关物种和生物进化的叙述,错误的是( )
A.如果没有突变,生物就不可能发生进化
B.物种之间的协同进化都是通过物种之间的生存斗争实现的
C.物种的形成一定要经过长期的地理隔离而达到生殖隔离
D.捕食者客观上起到了促进种群发展的作用,有利于增加物种多样性
【答案】ABC
【详解】A、影响种群基因频率改变的因素很多,比如自然选择等,不发生基因突变也有可能因为其他因素而影响基因频率的改变,导致发生进化,A错误;
B、物种之间的协同进化包括物种间互助和生存斗争等实现的,B错误;
C、物种形成可不经过地理隔离(如多倍体形成 ),直接产生生殖隔离,C错误;
D、捕食者所吃掉的大多数是数量占优势的种群个体,有利于增加物种多样性,被捕食者中多是年老、病弱或年幼的个体,客观上起到了促进其种群发展的作用,D正确。
故选ABC。
31.(24-25高一下·江西南昌第二中学·期末)下图1为太平洋某部分岛屿上几种鸟类的分布及迁徙情况,其中S鸟有黑羽(AA)、杂羽(Aa)、灰羽(aa)三种表现型。图2显示S鸟不同种群的等位基因频率与代数的关系,其中n代表种群的个体数。下列有关叙述正确的是( )
A.基因突变、染色体变异、环境可引起种群基因频率的变化
B.随着繁殖代数的增加,群体越大,种群纯合子越倾向于增加
C.相对于X岛,Y岛上的鸟物种多样性和遗传多样性可能会减小
D.Y岛若产了生新物种,是经过长期的地理隔离最后出现生殖隔离的结果
【答案】ACD
【分析】生物多样性的形成:(1)生物多样性的内容包括物种多样性、基因多样性、生态系统多样性;(2)生物多样性形成的进化历程。
【详解】A、基因突变、染色体变异属于可遗传变异,环境可以选择生物的性状,所以都能够引起种群基因频率的变化,A正确;
B、从图2看出,当繁殖到25代以后,当n=25和50时,其中某个等位基因减少到0或者增加到1,说明全是纯合子,而当n=200和n=350时,繁殖到25代以后,其中还存在着A和a基因,说明随着繁殖代数的增加,群体越小,种群纯合子越倾向于增加,B错误;
C、Y岛种群数量较小,其中鸟物种多样性和遗传多样性可能会减小,C正确;
D、分析题图,Y岛与X岛之前存在地理障碍,Y岛若产了生新物种,是经过长期的地理隔离最后出现生殖隔离的结果,D正确。
故选ACD。
32..(24-25高一下·安徽江淮协作区·期末)加拉帕戈斯群岛上地雀的共同祖先是来自南美洲大陆的原始地雀,经过长期的进化,最终在各个岛屿上形成了13个不同的物种。回答下列问题:
(1)一个地雀种群中全部个体所含有的全部基因叫作该种群的______。原始地雀种群中,基因突变产生的等位基因,通过有性生殖过程中的__形成了多种基因型,这些可遗传变异是________(填“定向的”或“不定向的”)。
(2)原始地雀迁徙至不同岛屿后,各岛屿的地雀之间存在__隔离,由于各岛屿环境差异较大,在________的作用下,不同种群的基因频率朝着不同方向发生定向改变。随着有利变异的逐渐积累,彼此之间出现_____隔离,最终形成地雀的新物种。
(3)不同物种之间、生物与无机环境之间在相互影响中不断的进化和发展,称为________。通过漫长的进化过程最终导致了生物多样性的形成,生物多样性主要有三个层次的内容:遗传多样性、物种多样性和______。
【答案】(1) 基因库 基因重组 不定向的
(2) 地理 自然选择 生殖
(3) 协同进化 生态系统多样性
【分析】1、生活在一定区域的同种生物全部个体的集合叫作种群。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。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;基因频率改变则生物种群发生进化。
2、在遗传学和生物进化论的研究中,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。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,这种现象叫作生殖隔离。
3、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。地理隔离和生殖隔离都是指不同群体间的个体,在自然条件下基因不能自由交流的现象,这里统称为隔离。
【详解】(1)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。基因突变产生的等位基因,通过有性生殖过程中的基因重组形成多种基因型,从而使种群中出现多种多样可遗传的变异类型。可遗传变异的特点:随机性和不定向性。
(2)原始地雀迁徙至不同岛屿后,各岛屿的地雀之间存在地理隔离,不同岛屿的环境有较大差别,在自然选择的作用下,种群基因频率会发生定向改变(这个定向就是适应环境的方向)。生殖隔离是新物种形成的标志。
(3)不同物种之间,生物与环境之间在相互影响中不断进化和发展,这就是协同进化,是生物多样性形成的原因之一。生物的多样性包含遗传多样性、物种多样性、生态系统多样性。
33.(24-25高一下·甘肃定西通渭县第三中学·期末)美国西部某山林生活着不少彩蝶,分别集中分布于该山林的甲、乙、丙三个区域。距今1000年前的A、B、C三个品种的彩蝶形状差异很大;距今500年前,在乙、丙两区之间曾出现过一条宽阔的大河。如今大河早就干涸,该地区依然保留A、B两种彩蝶,C种彩蝶已经绝迹,出现的是D种彩蝶,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、丙地区结合处的B、D彩蝶能杂交,但雌蝶所产受精卵不能发育变成成虫。
(1)研究彩蝶进化最直接、最重要的证据是__________。
(2)一种彩蝶有A、B、C三个品种,体现了__________多样性。根据资料可推测,D是由C进化来的。在进化过程中,C种群中出现的__________提供了进化的原材料,大河导致的__________使C种群无法与A、B种群进行基因交流;由于丙区的环境与甲、乙区不同,所以在自然选择的作用下,C种群的__________定向改变;久而久之,C种群的基因库就变得与A、B种群有明显差异,最后与A、B种群产生了__________,这就标志着C彩蝶已经进化成了一个新物种——D彩蝶。
(3)凤蝶幼虫的臭腺通过释放刺鼻气味的萜类化合物来驱避蚂蚁等小型天敌,这种适应是__________的结果;但凤蝶金小蜂已适应该气味,甚至能通过气味定位凤蝶的幼虫,将卵产在凤蝶幼虫体内,这体现了适应的__________性。
(4)风兰为吸引特化传粉者,进化出细长花冠并在底部分泌花蜜;天蛾蝶为获取花蜜进化出较长的口器,在采蜜时头部会接触花冠深处的柱头帮助风兰完成传粉。像风兰和天蛾蝶这样的进化现象属于__________。
【答案】(1)化石
(2) 遗传/基因 突变和基因重组 地理隔离 基因频率 生殖隔离
(3) 自然选择 相对
(4)协同进化
【分析】现代生物进化理论:种群是生物进化的基本单位,生物进化的实质是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定向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)化石是指保存在地层中的古代生物的遗体、遗物或生活遗迹,是研究彩蝶进化最直接、最重要的证据。
(2)生物多样性主要包括遗传多样性(基因多样性)、物种多样性和生态系统多样性三个方面,一种彩蝶有A、B、C三个品种,体现了遗传多样性(基因多样性)。突变和基因重组为生物进化提供原材料。从距今1000年前至今,这片山林彩蝶原来是“A、B、C三个品种的彩蝶”,500年前,大河出现,导致A、B和C出现地理隔离,使C种群无法与A、B种群进行基因交流;“A、B彩蝶依然能互相交配产生可育后代”,说明A、B不存在生殖隔离,是一个物种的不同品种,现在“甲、乙区域依然保留彩蝶,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)”,“B、D彩蝶能杂交,但所产受精卵不能发育成成虫”,说明B、D存在生殖隔离,是两个物种,生物进化的实质是种群基因频率的改变。即由于丙区的环境与甲、乙区不同,所以在自然选择的作用下,C种群的基因频率定向改变;久而久之,C种群的基因库就变得与A、B种群有明显差异,最后与A、B种群产生了生殖隔离,这就标志着C彩蝶已经进化成了一个新物种——D彩蝶。
(3)凤蝶幼虫的臭腺通过释放刺鼻气味的萜类化合物来驱避蚂蚁等小型天敌,这种适应是自然选择的结果;适应具有普遍性和相对性,凤蝶金小蜂已适应该气味,甚至能通过气味定位凤蝶的幼虫,将卵产在凤蝶幼虫体内,这体现了适应的相对性。
(4)生物多样性是生物与生物、生物与无机环境之间协同进化的结果。风兰为吸引特化传粉者,进化出细长花冠并在底部分泌花蜜;天蛾蝶为获取花蜜进化出较长的口器,在采蜜时头部会接触花冠深处的柱头帮助风兰完成传粉,像风兰和天蛾蝶这样的进化现象属于协同进化。
34.(24-25高一下·甘肃兰州大学附属中学(兰州第三十三中学)·期末)在甘肃南部海拔2000m~4000m的高山中生活着小熊猫和大熊猫,小熊猫和大熊猫是两个不同的物种。小熊猫喜食箭竹的竹笋、嫩枝和竹叶,各种野果、树叶、苔藓、以及捕食小鸟或鸟卵和其它小动物、昆虫等,尤其喜食带有甜味的食物,而大熊猫99%的食物都是竹子。最新群体遗传学的研究表明,现存大熊猫并未走到进化历史的尽头,仍然具有进化潜力。回答下列问题:
(1)研究生物进化最直接的证据是________,除此之外还有________(至少答1个)证据都能给生物进化提供有力支持。生物都有共同的祖先,下列各项能作为支持这一论点的证据的是( )(多选)
A.所有生物共用一套遗传密码
B.几乎所有生物遗传信息的传递都遵循中心法则
C.各种生物的细胞具有基本相同的结构
(2)大熊猫与小熊猫是两个物种的原因是________。
(3)大熊猫和小熊猫之间性状的差异,体现了________和________多样性层次。
(4)大熊猫分布于四川、陕西和甘肃等省的多个自然保护区中,由于地理障碍造成了不同种群个体之间不能发生________而出现地理隔离。某一年大熊猫某种群中AA、Aa和aa的基因型频率分别为10%、30%和60%。现假设该种群所生存的环境发生了一种新的变化,使得各基因型个体的生存能力大小变为AA=Aa>aa,其中aa个体每年减少10%,而AA和Aa个体每年增加10%,则一年后种群中aa的基因型频率约为________,该种群________(填“发生了”或“未发生”)进化。
【答案】(1) 化石 比较解剖学、胚胎学、细胞和分子水平证据 ABC
(2)大熊猫与小熊猫存在生殖隔离
(3) 基因(遗传)多样性 物种
(4) 基因交流 55.1% 发生了
【分析】化石是研究生物进化最直接、最有力的证据。生物进化的实质是基因频率的改变。生物多样性包括基因(遗传)多样性、物种多样性和生态系统的多样性。
【详解】(1)研究生物进化最直接的证据是化石;除此之外还有比较解剖学或胚胎学或细胞和分子水平证据都能给生物进化提供有力支持。
所有生物共用一套遗传密码、几乎所有生物遗传信息的传递都遵循中心法则、各种生物的细胞具有基本相同的结构,这些论点都能支持生物有共同的祖先,ABC正确。故选ABC。
(2)大熊猫与小熊猫是两个物种的原因是大熊猫与小熊猫存在生殖隔离。
(3) 大熊猫和小熊猫之间性状的差异,体现了基因(遗传)和物种多样性层次。
(4)大熊猫分布于四川、陕西和甘肃等省的多个自然保护区中,由于地理障碍造成了不同种群个体之间不能发生基因交流而出现地理隔离。大熊猫种群中基因型为AA、Aa和aa的基因型频率分别为10%、30%和60%,假设该种群中共有100个个体,则AA、Aa和aa的个体数依次是10、30、60个,A的基因频率为(10×2+30)÷2×100=25%,a的基因频率为1-25%=75%,若aa个体每年减少10%,而AA和Aa个体每年均增加10%,则一年后种群中AA、Aa和aa的个体数依次是11、33、54个,因此aa的基因型频率为54÷(11+33+54)×100%=55.1%,A的基因频率为(11×2+33)÷[(11+33+54)×2]=28.1%,a的基因频率为1-28.1%=71.9%,通过计算可知,一年后种群的基因频率发生了改变,因此该种群发生了进化。
35.(25-26高一上·海南海口某校·期末)1万多年前,某地区有许多湖泊(A、B、C、D),湖泊之间通过纵横交错的溪流联结起来,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(如下图),湖中的鱼形态差异也变得明显。请分析回答下列问题:
(1)溪流消失后,各个湖泊中的鱼不再发生基因交流,原因是存在___________,各个种群通过__________产生进化的原材料。
(2)有人将A、B两湖中的一些鱼混合养殖,结果发现:两湖的鱼能进行交配且产生后代,但其后代高度不育。A、B两湖内和两湖之间鱼的差异分别体现了___________多样性。
(3)对C湖泊中的鳉鱼种群进行调查时,发现基因型为AA和aa的个体所占的比例分别为65%和25%(各种基因型个体生存能力相同),第二年对同一种群进行的调查中,发现基因型为AA和aa的个体所占的比例分别为45%和5%,其调查的年份应该在下图的________时间段内,在这一年中,该种群是否发生了进化?__________(填“是”或“否”),理由是_______。
(4)鳉鱼主要捕食蚊虫幼虫及小型水生无脊椎动物等,作为捕食者,其在客观上起到了促进种群发展的作用,“收割理论”认为捕食者往往捕食____________的物种,这样就会避免一种或少数几种生物占绝对优势,为其他物种的形成腾出空间。捕食者的存在有利于增加__________多样性。
【答案】(1) 地理隔离 突变和基因重组
(2)基因(遗传)多样性和物种
(3) Y3-Y4 否 种群基因频率未发生改变
(4) 个体数量多 物种
【分析】现代生物进化理论认为:适应是自然选择的结果;种群是生物进化的基本单位;突变和基因重组为生物进化提供原材料,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进程;生物多样性是协同进化的结果。
【详解】(1)溪流消失后,不同湖泊之间产生了地理隔离,各个湖泊中的鳉鱼不再发生基因交流。突变和基因重组是产生进化的原材料;发生地理隔离后,各个种群通过突变和基因重组都产生进化的原材料。
(2)有人将A、B两湖中的一些鱼混合养殖,结果发现:两湖的鱼能进行交配且产生后代,但其后代高度不育,这说明A、B之间产生了生殖隔离,二者是不同的物种,据此可知,A、B两湖内和两湖之间鱼的差异分别体现基因(遗传)多样性和物种多样性,即前者体现的是基因多样性,后者体现的是物种多样性。
(3)对C湖泊中的鳉鱼种群进行调查时,发现基因型为AA和aa的个体所占的比例分别为65%和25%,则Aa的比例为10%,此时该种群中A的基因频率为65%+1/2×10%=70%;第二年对同一种群进行的调查中,发现基因型为AA和aa的个体所占的比例分别为45%和5%,Aa的比例为50%,此时种群中A的基因频率为45%+1/2×50%=70%;根据调查获得的曲线可知,其调查的年份应该在下图的Y3-Y4时间段内,在这一年中,该种群是基因频率没有发生改变,因而没有发生进化,即生物进化的实质是基因频率发生定向改变的过程。
(4)鳉鱼主要捕食蚊虫幼虫及小型水生无脊椎动物等,作为捕食者,其在客观上起到了促进种群发展的作用,“收割理论”认为捕食者往往捕食个体数量多的物种,这样就会避免一种或少数几种生物占绝对优势,为其他物种的形成腾出空间,这样可以避免物种的灭绝,可见捕食者的存在有利于增加物种多样性。
36.(24-25高一下·湖南衡阳衡阳县·期末)请回答下列有关生物进化的问题:
图1:五个有亲缘关系的物种(G、H、Q、W、X)的进化历程及亲缘关系。
图2:插入外源基因S的显性突变蚊子(AABB)的染色体及局部放大。
(1)达尔文进化理论认为:由于个体间存在_________,自然界中任何生物的个体数都不可能无限增加。
(2)图1的五个物种中,基因库相似程度最高的两个物种最可能是_________。
(3)蚊子不仅常常影响人们的睡眠,更是传播各类病原体的媒介,对人类健康产生危害。科学家获得一种显性突变蚊子(AABB),A、B基因位于非同源染色体上,只有A或B基因的胚胎致死。若纯合的雄蚊( AABB)与野生型雌蚊(aabb)交配,F1自由交配,F2群体中A基因频率是_________,生物多样性是_________的结果,从生物多样性角度分析:蚊子群体中存在不同个体反映了_________多样性。
【答案】(1)生存斗争
(2)X和 Q
(3) 60% 协同进化 遗传
【分析】自然选择学说的内容:过度繁殖、生存斗争、遗传变异和适者生存。意义:科学地解释了生物进化的原因和物种多样性形成的原因。局限性:①对遗传变异的本质不能做出科学的解释。②对生物进化的解释局限于个体水平。
【详解】(1)生物具有过度繁殖的能力,而空间和资源是有限的,则个体间要通过生存斗争淘汰不利个体,故自然界中任何生物的个体数都不可能无限增加。
(2)据图可知,X和Q的亲缘关系最近,故X和Q的基因库相似程度最高。
(3)AABB×aabb→AaBb→9A_B_:3A_bb:3aaB_:1aabb,根据题意中只有A或B基因的胚胎致死,即A_B_、aabb存活,则F2群体中只有1AABB、2AABb、2AaBB、4AaBb和1aabb5种基因型的蚊子,对A、a相关基因型进行分析:AA:Aa:aa=3:6:1,则A基因频率=AA%+Aa%/2=60%。蚊子群体中存在不同个体,它们的基因型有多种多样,反映了生物多样性中的遗传(基因)多样性,生物多样性是协同进化的结果。
37.(24-25高一下·林甸县智研团队·期末)请结合现代生物进化理论的概念图回答下列问题。
(1)相对于达尔文的学说而言,现代生物进化理论对遗传变异的研究已经由个体水平深入到了_______水平。
(2)图中①指_______的改变,②导致①改变的内因,包括生物的_______和_______,它为生物进化提供原材料。
(3)图中③指______,③的观点没有提出隔离是物种形成的必要条件,隔离是指不同种群的个体在自然条件下基因不能自由交流的现象,也就是物种形成必须要有_______隔离。
(4)④包括基因多样性、物种多样性和_______多样性。
(5)某植物种群中基因型AA的个体占20%,基因型aa的个体占50%.倘若人为舍弃隐性性状类型仅保留显性性状,此时种群中A的基因频率为_______,经这种人工选择作用,该种群是否发生了进化?_______,原因_______。
【答案】(1)(基因)分子
(2) 基因频率的定向 突变 基因重组
(3) 自然选择学说 生殖
(4)生态系统
(5) 70% 是 种群的基因频率发生了改变
【分析】以自然选择学说为核心的现代生物进化理论对自然界 的生命史作出了科学的解释: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)相对于达尔文的学说而言,现代生物进化理论对遗传变异的研究已经由个体水平深入到了分子(基因)水平。
(2)生物进化的实质是①种群基因频率的改变,②表示可遗传的变异,包括突变(包括基因突变和染色体变异)和基因重组,突变和基因重组可以为生物进化提供原材料。
(3)现代生物进化理论的核心是③自然选择学说,生殖隔离是新物种形成的标志,是物种形成必须要经历的。
(4)生物多样性包括基因多样性、物种多样性和生态系统多样性。
(5)某植物种群中基因型AA的个体占20%,基因型aa的个体占50%,则Aa为30%,此时A基因频率=20%+30%×1/2=35%;倘若人为舍弃隐性性状类型仅保留显性性状,则AA:Aa=2:3,此时种群中A的基因频率为2/5+3/5×1/2=70%,该过程中种群的基因频率改变,故生物发生了进化。
38.(24-25高一下·福建三明·期末)如图所示:某地在1万年前是由许多小山(A、B、C、D)通过纵横交错的河流连结起来,山上有很多地雀。后来由于地质和气候的变化,形成了若干个独立的小山,在各山中生活的地雀形态差异也变得明显(分别称为a、b、c、d地雀)。请回答下列问题:
(1)一万多年后,D山中的____________称为地雀种群的基因库。
(2)研究人员现将四座山中的一些地雀混合养殖,结果发现:A、B两山的地雀(a和b)能进行交配且产生后代,但其后代高度不育,说明a、b地雀之间存在____________,它们属于两个____________;来自C、D的地雀(c和d)交配,能生育具有正常生殖能力的后代,且后代之间存在一定的性状差异,这体现了生物多样性中的____________。
(3)在5000年前,A山的河中生活着甲水草,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,乙水草的染色体组数是甲水草的2倍。推测乙水草产生的原因最可能是____________。
(4)C山中地雀体色有黑色和浅灰色,分别由A基因和a基因控制,基因型为AA个体占30%,基因型为aa个体占40%,A的基因频率为____________。若干年后基因型为AA个体占40%,基因型为aa个体占50%,从体色这一相对性状考虑,该种群____________(填“有”和“没有”)发生进化,理由是____________。
【答案】(1)所有地雀个体所含的全部基因
(2) 生殖隔离 物种 基因多样性
(3)低温诱导染色体数目加倍
(4) 45% 没有 基因频率未发生改变
【分析】1万年前四座小山彼此之间通过河流存在联系,1万年后河流干枯,四座小山分隔开,山上的地雀形态也发生了明显变化,表明自然选择对不同环境下的地雀进行了不同方向的选择,可能产生了新物种,也可能没有。
【详解】(1)种群的基因库是指种群中所有个体的全部基因组成的集合,地雀种群的基因库指所有地雀个体所含的全部基因。
(2) A、B两山的地雀(a和b)能进行交配且产生后代,但其后代高度不育,说明a,b地雀之间存在生殖隔离,产生生殖隔离后,a、b就是两个不同的物种。C、D的地雀(c和d)交配,能生育具有正常生殖能力的子代,且子代之间存在一定的性状差异,说明c、d还是同一物种,子代的差异属于基因的多样性。
(3)水草乙的染色体组数是甲的两倍,考虑到秋水仙素或者低温能使染色体数目加倍,因此可能是低温导致甲水草幼苗或种子有丝分裂时纺锤体形成受到抑制,进而导致染色体组数目增加,形成乙水草。
(4)根据题意可知,Aa的比例为1-30%-40%=30%,A%=30%+1/2×30%=45%,若干年后,Aa的比例为1-40%-50%=10%,A%=40%+1/2×10%=45%,基因频率不变,所以生物没有发生进化。
39.(24-25高一下·湖南衡阳衡南县第一中学·期末)东非马拉维湖中的丽鱼科物种拥有共同的祖先,但在短短200万~300万年间,就演化出了超过1000种不同的丽鱼,如纵带黑丽鱼、小齿龙占丽鱼等。回答下列问题:
(1)现代生物进化理论认为:生物进化的基本单位是_________,新物种形成的标志是形成_________。
(2)湖中某种丽鱼某对染色体上有一对等位基因A和a,该种群内的个体自由交配。图为某段时间内种群A基因频率的变化情况,假设无基因突变,则该种群在_________时间段内发生了进化,判断依据是________。
(3)马拉维湖中的丽鱼多种多样,体现了_________多样性,生物多样性是_________的结果。
【答案】(1) 种群 生殖隔离
(2) Y1-Y3 种群的基因频率发生了改变
(3) 物种 协同进化
【分析】在研究东非马拉维湖丽鱼种群中某对等位基因 A和a的基因频率变化时,初始(Y1 前)A 基因频率稳定在a值;Y1-Y3阶段,A基因频率呈上升趋势,从a逐步升高;Y3-Y4阶段,A基因频率稳定在c值。此变化体现了种群基因频率的动态演变,Y1-Y3 因基因频率改变,种群发生进化,反映出在环境等因素影响下,丽鱼种群基因库的适应性调整,是现代生物进化理论中种群进化的直观体现 。
【详解】(1)现代生物进化理论的核心观点是种群是生物进化的基本单位。进化的实质是种群基因频率的改变,种群是生物繁殖、进化的基本群体单元。新物种形成的标志是生殖隔离。生殖隔离指不同物种间不能交配,或交配后不能产生可育后代,一旦形成生殖隔离,标志新物种产生。
(2)生物进化的实质是种群基因频率的改变。观察图中A基因频率变化,Y1−Y3时间段内,A 基因频率从a逐渐上升到c ,发生了改变。进化的判断依据就是种群基因频率是否改变 ,此时间段内A 基因频率变化,故种群发生了进化。
(3)马拉维湖中的丽鱼有超过1000种,不同物种体现了物种多样性 ,物种多样性是生物多样性的层次之一。生物多样性的形成是协同进化的结果。协同进化指不同物种之间、生物与无机环境之间相互影响、不断进化和发展,推动了生物多样性的产生与丰富。
40.(24-25高一下·四川成都锦江区嘉祥外国语高级中学·期末)非洲大草原不仅草木茂盛,而且还生活着多种食草动物(如羚羊、大象、犀牛等)和食肉动物(如狮子、猎豹等),这些动物都具有自己生存的技能,如羚羊通过快速奔跑躲避猎豹的捕食,而猎豹以更快的奔跑速度进行捕猎。回答下列问题:
(1)在生物进化的过程中,有性生殖作为一种新的繁殖方式出现后,生物进化的速度明显加快,原因是______。
(2)大型食草动物的食性比较广,会啃食多种植物,在这个过程中,捕食者往往捕食个体数量多的植物物种,这样的方式有利于______。由于各种因素的影响,非洲草原上犀牛数量近几年明显减小,专家提出要加以保护,这是在______层次上保护生物的多样性。
(3)比较草原上几种不同动物的DNA序列,可以确定它们之间的亲缘关系。如图为编码甲、乙、丙三种动物呼吸酶的部分基因片段、DNA单链及DNA单链中的碱基序列。
如果让c链和b链分别与a链混合,根据实验结果可推测:与甲的亲缘关系较近的动物是______,上述研究为生物进化提供了______水平上的证据。
(4)草原上某昆虫灰体(B)对黑体(b)为显性,在没有迁入迁出、突变和选择等条件下,一个由纯合昆虫组成的大种群个体间自由交配得到F1,F1中灰体6400只,黑体3600只。F1中b的基因频率为______,Bb的基因型频率为______。
【答案】(1)有性生殖过程中发生了基因重组,其产生的后代具有更大的变异性和更强的适应环境的能力
(2) 增加物种多样性 物种
(3) 丙 分子生物学(或分子)
(4) 0.6 0.48
【分析】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。通过漫长的协同进化过程地球上不仅出现了千姿百态的物种,丰富多彩的基因库,而且形成了多种多样的生态系统。
【详解】(1)在生物进化的过程中,有性生殖作为一种新的繁殖方式出现后,出现了基因重组,使其产生的后代具有更大的变异性和更强的适应环境的能力,生物进化的速度明显加快。
(2)食性广的捕食者往往捕食个体数量多的物种,为其他物种的生存提供机会,有利于增加物种多样性。生物多样性的保护分为基因、物种和生态系统三个层次,由于各种因素的影响,非洲草原上犀牛数量近几年明显减小,专家提出要加以保护,这是在物种层次上保护生物的多样性。
(3)DNA分子具有特异性,亲缘关系越近的生物,DNA的相似度越高,所以科学家可以据此判断各种生物在进化中的亲缘关系,由于c'链与a链互补的碱基数量较多,说明丙的基因结构与甲的基因结构相似性更高,即与甲的亲缘关系更近的生物是丙。DNA都属于生物大分子,上述研究为生物进化提供了分子生物学(或分子)水平上的证据。
(4)F1中灰体6400只,黑体3600只,即基因型为bb的个体占全部比例为0.36,即亲本中b基因频率有0.6,B基因频率为0.4,又因为该种群没有迁入迁出、突变和选择等,且个体全为纯合,个体间自由交配,则种群基因频率不变,F1中b基因频率仍为0.6,B基因频率为0.4,F1中Bb基因型频率为2×0.6×0.4=0.48。
试卷第1页,共3页
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专题06 生物的进化
5大高频考点概览
考点01 生物有共同祖先的证据
考点02 自然选择与适应的形成
考点03基因频率的改变与生物进化
考点04 隔离与物种的形成
考点05 协同进化与生物多样性
地 城
考点01
生物有共同祖先的证据
1.(24-25高一下·四川宜宾第一中学校·期末)诺贝尔生理学或医学奖颁给了斯万特·帕博,以表彰他在“关于已灭绝人类基因组和人类进化的发现”方面作出的贡献。他利用化石通过分析基因序列,比较了现代人类和已灭绝古代人类的基因差异。下列叙述错误的是( )
A.化石记录着生物进化的历史,是研究生物进化最直接、最重要的证据
B.利用分子生物学技术从该化石中提取DNA,能复活古生物
C.不同生物的DNA分子的差异大小可揭示物种亲缘关系的远近
D.对人类基因组进行测序时需要测24条染色体上DNA的碱基序列
2.(24-25高一下·江苏扬州江都区·期末)2022年诺贝尔生理学或医学奖授予瑞典科学家斯万特·帕博,以表彰他对已灭绝人类基因组和人类进化发现方面的贡献。斯万特·帕博先后从化石中提取到了尼安德特人(约100万年前走出非洲的一种已灭绝的古人类)的线粒体DNA和核DNA进行测序,最后绘制了尼安德特人的基因组草图。研究发现,生活在非洲之外的现代人体内都有1%-4%的尼安德特人基因。下列相关叙述错误的是( )
A.从化石中提取尼安德特人的DNA时要排除来自微生物或操作者的DNA的干扰
B.线粒体DNA只来自母亲且比核DNA小得多,更容易进行测序分析
C.尼安德特人的线粒体DNA和核DNA可作为研究人类进化的直接证据
D.现代人类和已灭绝古代人类的基因存在差异的原因是变异具有随机性、不定向性
3.(24-25高一下·山西阳泉·期末)人和类人猿在DNA的碱基序列或基因组方面高度接近,说明人和类人猿可能有共同的祖先。这属于生物进化的( )
A.化石证据 B.比较解剖学证据
C.胚胎学证据 D.分子水平证据
4.(24-25高一下·辽宁沈阳·期末)我国研究团队确认了我国5.18亿年前澄江动物群中的“云南虫”是脊椎动物最原始类群,为揭示脊椎动物的起源和早期演化提供了关键证据。下列有关生物起源和进化的叙述,错误的是( )
A.地球上最早出现的生物都是厌氧的
B.捕食者的存在不利于增加物种多样性
C.最早适应陆地生活的动物是原始两栖类
D.“云南虫”是研究脊椎动物进化的直接证据之一
5.(24-25高一下·河北石家庄·期末)关于生物进化的叙述错误的是( )
A.通过化石可以了解已经灭绝的生物的形态结构特点,推测其行为特点
B.人和鱼的胚胎发育经历了有鳃裂及有尾的阶段,该证据支持二者有共同祖先的观点
C.比较猫的前肢和人的上肢的形态结构为共同由来学说提供胚胎学证据
D.人与猩猩的某段同源DNA的差异仅为2.4%,说明人与猩猩亲缘关系较近
6.(24-25高一下·吉林四平铁西区四平实验中学·期末)采自河北丰宁县龙凤山桥头组的初鸟类化石——华美金凤鸟,是迄今所发现的最原始的初鸟类,它的发现在研究鸟类起源、恐龙—鸟类的系统关系等方面具有重要的科学意义。下列叙述错误的是( )
A.若能从华美金凤鸟化石中提取DNA,则可为研究其进化提供分子水平证据
B.华美金凤鸟化石是研究华美金凤鸟进化最直接、重要的证据
C.通过华美金凤鸟化石可以了解华美金凤鸟的结构、饮食情况等
D.自然选择会引起不同的基因突变,导致华美金凤鸟出现不同形态
7.(24-25高一下·辽宁丹东·期末)人和其他脊椎动物有共同祖先,下列哪项不能作为支持这一论点的证据( )
A.蝙蝠的翼、鲸的鳍和人的上肢骨骼,其内部结构模式排列顺序一致
B.人和类人猿、狗等脊椎动物组成细胞色素C的氨基酸差异较小
C.人和其他脊椎动物的细胞具有相同的基本结构
D.人和其他脊椎动物胚胎发育过程中,心脏的发育具有相似性。
8.(24-25高一下·北京海淀区清华附中·期末)下列关于化石的说法错误的是( )
A.化石是保存在地层中的古代生物的遗体、遗物或生活痕迹等
B.越古老的地层中成为化石的生物越复杂
C.可以利用放射性同位素测算化石形成的年代
D.化石证据支持共同由来学说
9.(24-25高一下·甘肃武威凉州区武威第八中学·期末)生物进化最可靠的证据是( )
A.各类生物化石
B.不同哺乳动物在胚胎发育早期非常相似
C.不同脊椎动物具有同源器官
D.生物都能适应一定的环境
10.(24-25高一下·河南三门峡·期末)达尔文生物进化论中的共同由来学说指出地球上所有的生物都是由共同祖先进化而来的,下列叙述不能作为支持这一论点证据的是( )
A.早期古人类化石的上肢骨结构与黑猩猩相似,下肢骨与现代人类接近
B.蝙蝠的翼和人的上肢都由桡骨、尺骨、腕骨等构成,并且排列顺序一致
C.人与猩猩和长臂猿的某段DNA的差异分别为2.4%和5.3%
D.所有生物的生命活动都依赖能量来驱动
11.(24-25高一下·贵州安顺·期末)科学家发现318万年前的少女露西的骨骼化石,其上肢骨的结构与黑猩猩相似,下肢骨与现代人类接近,为证明共同由来学说给予了支持。下列叙述错误的是( )
A.比较解剖学、胚胎学证据是研究生物进化最直接的证据
B.化石是保存在地层中的古代生物的遗体、遗物或生活痕迹等
C.少女露西的骨骼化石证明了现代人类与黑猩猩具有共同的祖先
D.研究化石在地层中出现的年代可进一步证实生物进化的顺序
12.(24-25高一下·甘肃白银部分学校·期末)生物进化的证据是多方面的,其中可以作为最直接证据的是( )
A.胚胎学证据 B.比较解剖学证据
C.分子水平证据 D.化石证据
13.(20-21高一下·云南昆明·期末)研究生物进化最直接、最重要的证据是( )
A.化石证据 B.胚胎学证据
C.比较解剖学证据 D.细胞和分子水平的证据
14.(24-25高一下·广西柳州·期末)研究小组对不同生物干扰素γ的氨基酸序列分析并构建出系统发育树,如图所示。图中分支代表差异,分支越长,表示物种之间的进化差异越大;分支越短,表示物种之间的进化差异越小。干扰素γ的氨基酸序列差异最大的是( )
注:“0.10”代表遗传距离标尺,代表了生物或序列间差异数值的单位长度,可以看作是进化树的比例尺。
A.家猫与野猪 B.人类与家鼠
C.家鼠与原鸡 D.人类与野猪
15.(24-25高一下·辽宁县域重点高中·期末)下列关于支持“生物都有共同祖先”的证据,叙述错误的是( )
A.始祖鸟的化石是说明鸟类从爬行类进化而来的最直接证据
B.寻找脊椎动物器官形态和结构的共同点属于比较解剖学证据
C.狗和狼染色体数目相同、形态相近说明二者亲缘关系很近,属于细胞学证据
D.所有生物的生命活动都是靠能量驱动的,能作为支持“生物都有共同祖先”的证据
16.(24-25高一下·山西太原·期末)生物进化经历了一定的过程,并留下了相应的痕迹。下列不属于生物进化证据的是( )
A.最直接的证据——化石 B.比较解剖学证据——脊椎动物前肢
C.细胞生物学证据——细胞结构的相似性 D.分子生物学证据——DNA双螺旋结构
17.(24-25高一下·河南安阳滑县部分学校·期末)下列有关“生物都有共同的祖先”的说法,错误的是( )
A.目前大量化石证据的发现,证实了生物都有共同的原始祖先
B.不同生物的遗传密码几乎都是相同的,能反映生物之间的亲缘关系
C.生物生命活动的供能都与线粒体有关,说明生物都有共同的祖先
D.露西既有智人的特征,也有黑猩猩的特征,说明人和黑猩猩可能有共同的祖先
18.(24-25高一下·内蒙古部分学校期末·)产于中国的中华沙塘鳢和产于日本的暗色沙塘鳢,鉴别特征不明显,因不易区分而常被混淆。研究人员对两种沙塘鳢进行了深入的比较研究,部分结果如表所示。研究鳍的形态和数量能为研究沙塘鳢的进化提供( )
种类
可数性状
背鳍鳍棘数
臀鳍
胸鳍
腹鳍
纵列鳞
横列鳞
暗色沙塘鳢
7(鲜有6棘者)
1~7
16
1~5
36~38
13~15
中华沙塘鳢
6(鲜有7棘者)
1~8
14~15
1~5
39~42
16~17
A.胚胎学证据 B.比较解剖学证据
C.化石证据 D.细胞和分子水平证据
19.(24-25高一下·山东烟台·期末)生物进化有一定的历程,也留下了一定的痕迹。下列说法错误的是( )
A.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
B.比较脊椎动物的器官、系统的形态和结构为生物是否有共同祖先提供胚胎学证据
C.原核生物与真核生物都通过细胞呼吸供能可为生物有共同祖先提供证据
D.不同生物DNA差异的大小可在分子生物学水平揭示生物在进化史上出现的顺序
20.(24-25高一下·四川乐山·期末)下列关于生物有共同祖先的证据,错误的是( )
A.大量的化石证据证实了生物由简单到复杂、由低等到高等、由陆生到水生的进化顺序
B.研究比较脊椎动物的器官、系统的形态和结构,可以为这些生物有共同祖先寻找证据
C.脊椎动物在胚胎早期都有彼此相似的阶段,支持人和其他脊椎动物有共同祖先的观点
D.不同生物的DNA和蛋白质等生物大分子的共同点,提示当今生物有共同的原始祖先
21.(24-25高一下·河南南阳新未来联考·期末)科学家提取了尼安德特人骨化石中的部分线粒体DNA,分析了现代人与尼安德特人、黑猩猩之间线粒体DNA特定序列的碱基对差异,并绘制了如图所示结果。下列叙述正确的是( )
A.线粒体DNA控制着全部蛋白质的合成
B.化石是研究生物进化的间接证据
C.人和黑猩猩拥有共同的原始祖先
D.现代人与尼安德特人线粒体DNA的差异比与黑猩猩的大
22.(24-25高一下·辽宁辽阳·期末)科学家通过全基因组测序发现,非洲草原象的耐旱种群与普通种群存在显著差异,其ADH7基因(能调控水分的储存)出现高频变异,且变异位点与干旱环境分布高度相关。该研究为生物进化提供的证据属于( )
A.比较解剖学证据 B.分子水平证据 C.胚胎学证据 D.细胞水平证据
23.(24-25高一下·广西河池·期末)达尔文在其著作《人类的由来》中提出,人类可能起源于非洲;20世纪末,多地区演化说逐渐兴起(该理论认为,现代人类是在多个地区独立演化形成),源于更多古人类门齿类型、骨骼特征、石器技术、生活痕迹的发现,以及现代人类的基因研究。下列相关叙述错误的是( )
A.化石是研究生物进化最直接、最重要的证据
B.古人类的生活痕迹也属于化石证据
C.多地区演化说不支持现代人类具有共同祖先这一论点
D.以上说明分子生物学水平的证据也能用于研究人类的进化
24.(24-25高一下·内蒙古包头·期末)人和动物拥有大量同源DNA,分别将4种动物与人相应的同源DNA进行比对,相似度如下表所示。下列叙述错误的是( )
物种
黑猩猩
小鼠
牛
鸡
相似度
96%
85%
80%
60%
A.不同物种间存在同源DNA是生物拥有共同祖先最直接的证据
B.据表可推断出人和小鼠的亲缘关系比牛和小鼠的亲缘关系远
C.变异和选择是不同物种同源DNA间存在差异的重要原因
D.同源DNA的相似度能反映物种在进化史上出现的顺序
地 城
考点02
自然选择与适应的形成
1.(24-25高一下·甘肃兰州大学附属中学(兰州第三十三中学)·期末)达尔文的自然选择学说对生物“适应”的形成过程作出了科学的解释,下列有关说法错误的是( )
A.可遗传的有利变异可提高物种在某环境中的适应性,这是适应形成的必要条件之一
B.经环境诱发产生的各种变异均会赋予种群生存和繁殖的优势,提高环境适应性
C.可遗传的有利变异和环境的定向选择是适应性生物新类型形成的必要条件
D.仙人掌的叶退化成叶刺后有利于保水,但光合作用减弱,体现了适应的相对性
2.(24-25高一下·福建三明·期末)野生型金黄色葡萄球菌对青霉素敏感。将它接种到青霉素浓度为0.1单位/cm3的培养基中,绝大多数死亡,有个别存活(如图甲),并能进行繁殖。其后代用同浓度的青霉素处理,能存活下来的增多(如图乙)。再逐步提高培养基中青霉素的浓度,可以得到一个能生长在250单位/cm3的培养基中的品系。下列叙述正确的是( )
A.图甲中个别菌体存活是由于青霉素诱导其产生了抗性突变
B.图乙中存活菌体的后代抗青霉素的能力一定比图甲中存活个体的强
C.金黄色葡萄球菌可发生基因突变、基因重组和染色体变异等可遗传变异
D.此过程说明选择作用不仅能保留有利变异且能使有利变异得到积累
3.(24-25高一下·贵州遵义·期末)鼹鼠的嗅觉发达,能够辨识立体空间方位的不同气味,前足铲状,可挖掘土壤,是一种适应穴居生活的哺乳动物。下列叙述错误的是( )
A.适应就是生物对环境的适应,且不是绝对的
B.鼹鼠的嗅觉发达对其穴居生活属于优势特征
C.鼹鼠种群中前肢不发达的个体更容易被淘汰
D.自然选择能使鼹鼠种群更好地适应穴居生活
4.(24-25高一下·广西南宁部分学校·期末)达尔文的生物进化论主要由共同由来学说和自然选择学说组成。下列有关叙述错误的是( )
A.化石是研究生物进化最直接、最重要的证据
B.共同由来学说认为,地球上所有的生物都是由原始的共同祖先进化来的
C.自然选择学说揭示了生物进化的机制,但没有解释适应性形成的原因
D.以自然选择学说为核心的生物进化论不能科学地解释遗传和变异的本质
5.(24-25高一下·黑龙江绥化·期末)为了研究疟原虫对青蒿素的耐药性,实验者从青蒿素疗效不理想的患者体内分离出疟原虫,随机分为两组,完成一系列实验操作后,得到如图所示曲线。下列叙述正确的是( )
A.青蒿素使疟原虫产生了抗药性
B.试管1中不存在抗药性疟原虫
C.试管2虫体密度在24小时内降低是因为个体抗药性不同
D.两试管的虫体密度不同,是因为试管1中虫体抗药性更强
6.(24-25高一下·黑龙江哈尔滨松雷中学校·期末)适应的形成离不开生物的遗传和变异(内因)与环境(外因)的相互作用。下列与适应及其形成相关的表述错误的是( )
A.适应不仅是指生物对环境的适应,也包括生物的结构与功能相适应
B.适应是普遍存在的
C.具有有利变异的个体,都能成功地生存和繁殖后代;具有不利变异的个体会过早死亡,不能留下后代
D.适应相对性的根本原因是遗传的稳定性和环境不断变化之间的矛盾
7.(24-25高一下·广西钦州·期末)下列有关生物进化的叙述,错误的是( )
A.越晚形成的地层中,形成化石的生物越低等
B.自然选择使基因频率朝着适应环境的方向改变
C.胚胎学研究发现人类早期胚胎中有类似鳃裂和尾的结构
D.两种生物细胞色素 c 的氨基酸序列越相似,其亲缘关系越近
8.(24-25高一下·广东华南师范大学附属中学·期末)在现代人类进化过程中,TKTL1基因发生突变,促进了大脑神经细胞数量的增加,这可能是现代人类与已灭绝的古代人类之间认知差异的基础。该材料说明了( )
A.基因突变具有随机性
B.生物自发突变的频率很低
C.TKTL1基因突变对人类有害
D.可遗传的有利变异使物种适应性增强
9.(24-25高一下·福建福州(八县)协作校·期末)灭绝的原牛是现代家牛的祖先,考古学家通过分析不同地区牛科动物化石遗骸中的古基因组数据发现,东亚原牛与欧洲、近东和非洲原牛之间基因差异较大,东亚原牛和中国现代家牛遗传关系较近。下列叙述错误的是( )
A.东亚原牛与欧洲、近东和非洲原牛之间的基因差异可能与地理隔离有关
B.基因组测序是研究生物进化最直接、最重要的证据
C.突变是不定向的,但自然选择会使现代家牛朝一定方向不断进化
D.相似的基因组数据为共同由来学说提供了分子水平上的证据
10.(24-25高一下·河南南阳淅川县第一高级中学·期末)某人把德国的三叶草移到瑞典栽培,瑞典的气候比较寒冷,最初三叶草茎、叶的单位面积产量很低,但经过若干年后,产量显著提高,对这一事实作出以下几点解释,不符合达尔文自然选择学说的是( )
A.不耐寒的个体被自然淘汰
B.耐寒的个体得以生存并繁衍
C.三叶草为了适应新的环境产生了耐寒个体
D.这是一个自然选择的过程
11.(24-25高一下·福建福州福9校·期末)抗生素对抵抗细菌感染造成的疾病发挥着重要作用。一种抗生素使用一段时间后,杀菌效果就会下降,原因是细菌产生了抗药性。按照达尔文的自然选择学说,下列说法不正确的是( )
A.细菌在繁殖过程中会产生各种可遗传的变异,其中就有抗药性强的变异
B.达尔文对于遗传和变异的认识还局限于性状水平,不能科学地解释其本质
C.抗生素导致细菌产生了抗药性,抗药性强的个体能产生更多抗药性强的后代
D.未用抗生素时,抗药性强的变异可能不是有利变异在生存斗争中不占优势
12.(24-25高一下·青岛黄岛区·期末)生物进化理论一直在发展和变化中,下列说法错误的是
A.拉马克认为,各种生物的适应性特征是用进废退的结果
B.达尔文认为,变异普遍存在,环境使有利变异保留并逐代累积
C.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
D.现代生物进化理论认为,基因突变和基因重组提供进化的原材料
13.(24-25高一下·广东清远·期末)下列有关生物进化理论的叙述,符合达尔文自然选择学说基本观点的是( )
A.长颈鹿的长颈是世代伸长颈部获取食物形成的
B.鸟类的不同喙形是自然选择保留有利变异的结果
C.昆虫抗药性增强是农药诱导其产生了定向变异
D.海龟的鳍状肢是长期游泳锻炼后遗传给后代的
14.(24-25高一下·河南南阳新未来联考·期末)随着碳青霉烯类抗菌药物的广泛应用,细菌对其耐药性正逐年升高。下列叙述错误的是( )
A.细菌所含有的耐药基因大多是由基因突变产生的
B.耐药基因的产生增加了生物多样性中的遗传多样性
C.抗菌药物的滥用对耐药菌起到了不定向的选择作用
D.交替使用多种抗菌药物可能延缓细菌耐药性的产生
15.(24-25高一下·辽宁大连·期末)雷鸟在冬季来临前将羽毛换成白色,以避免在白雪环境中被鹰捕食。下列关于这种适应的叙述,正确的是( )
A.雷鸟的羽毛换成白色后,其遗传物质也随之发生改变
B.雷鸟群体适应形成的条件是环境的定向选择
C.雷鸟群体适应的含义为生物的结构与功能相适应
D.遗传的稳定性与环境不断变化之间的矛盾是适应相对性的根本原因
16.(24-25高一下·云南保山·期末)生物进化理论在发展,不同的理论视角对同一现象的解释不完全相同。某海岛蜥蜴的前肢长度存在差异,研究发现短肢个体在攀爬陡峭岩壁时存活率更高,导致短肢基因频率逐渐上升。下列叙述错误的是( )
A.现代生物进化理论认为,控制肢长的基因发生的不定向突变没有进化意义
B.中性突变学说认为决定蜥蜴前肢长度进化方向的是中性突变的逐渐积累
C.拉马克的观点认为蜥蜴因频繁攀爬导致前肢短化,且该性状可遗传给后代
D.达尔文的观点认为蜥蜴的短肢来源于可遗传变异且是自然选择的结果
17.(24-25高一下·安徽部分学校·期末)适应的形成离不开生物的遗传和变异(内因)与环境(外因)的相互作用。下列与适应相关的叙述,错误的是( )
A.适应是指生物的形态结构与其环境相适应
B.枯叶蝶的拟态和食蚁兽的舌头都是生物对环境的适应
C.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
D.适应具有相对性,根本原因是遗传的稳定性与环境不断变化之间的矛盾
18.(24-25高一下·河北保定定州河北定州中学·期末)蟒蛇在后肢的位置上有一个小勾,是其祖先有腿的重要证据。增强子ZRS(一段特殊的DNA序列)能增强基因的转录水平,研究发现与其他有四肢的脊椎动物相比,蟒蛇的ZRS缺失了部分序列。研究者将小鼠的ZRS序列替代成蟒蛇的ZRS序列后,小鼠的四肢消失。下列叙述错误的是( )
A.通过后肢位置上的小勾说明蟒蛇的祖先有腿属于比较解剖学证据
B.比较蟒蛇ZRS序列与其他动物ZRS序列的差异属于分子水平的证据
C.能说明蟒蛇祖先有腿的最直接、最有力的证据是蟒蛇祖先的化石
D.蟒蛇的祖先为了适应陆地环境,发生了失去四肢、行动更灵活的变异
19.(24-25高一下·山西部分学校·期末)达尔文的生物进化论主要由共同由来学说和自然选择学说组成。下列有关叙述错误的是( )
A.化石是研究生物进化最直接、最重要的证据
B.自然选择学说揭示了生物进化的机制,但没有解释适应性形成的原因
C.共同由来学说认为,地球上所有的生物都是由原始的共同祖先进化来的
D.以自然选择学说为核心的生物进化论不能科学地解释遗传和变异的本质
20.(24-25高一下·山东菏泽·期末)遗传是生命的根基,变异是进化的源泉。下列关于遗传、变异和进化的说法错误的是( )
A.遗传信息的复制、转录、翻译和逆转录都需要模板
B.适应相对性的根本原因是遗传的稳定性与环境不断变化之间的矛盾
C.所有变异都不能决定生物进化方向,但都能提供进化的原材料
D.化石是研究生物进化最直接、最重要的证据
21.(24-25高一下·四川泸州·期末)自然界中每一种动物都有防御捕食的行为,如有毒蝴蝶通常具有色彩鲜艳的警戒色,捕食者在学会回避警戒色以前,至少得捕食一只具有警戒色的有毒蝴蝶,尝到苦头后才能学会回避,所以警戒色才使捕食者易于识别和回避;而另一些无毒蝴蝶,往往在形态和色彩斑纹上模拟有毒蝴蝶,这种现象称为贝茨拟态。请分析回答:
(1)警戒色和贝茨拟态都是生物对环境的适应现象,这两种现象均有助于被捕食者逃避天敌的捕食,这是________的结果。但是环境若发生改变,色彩斑斓的生物可能更易被天敌捕食,由此可见适应具有________性,其原因是____________________。
(2)从进化的历程上分析,警戒色________(填“先于”“后于”或“不确定”)拟态的产生,随着贝茨拟态蝴蝶数量的增加会减弱警戒色的作用,原因可能是________。
1.(24-25高一下·四川宜宾普通高中·期末)加拉帕戈斯群岛由13个主要岛屿组成,每个岛屿的地雀在体型、喙等形态上存在巨大差异且存在生殖隔离。以下说法正确的是( )地 城
考点03
基因频率的改变与生物进化
A.不同岛屿的食物差异导致地雀基因突变,使其喙形发生改变
B.自然选择作用于地雀的喙形差异,适应环境的个体更易生存
C.突变、基因重组以及自然选择均为地雀的进化提供了原材料
D.地雀基因库中某个基因占全部基因的比率,称为基因频率
2.(24-25高一下·甘肃白银部分学校·期末)经调查发现,某地区菜青虫种群的抗药性不断增强,其原因是连续多年对菜青虫使用农药。下列叙述正确的是( )
A.农药提高了菜青虫的繁殖能力
B.农药对菜青虫的表型进行了定向选择
C.长期使用农药导致菜青虫发生了抗药性变异
D.菜青虫种群基因型频率发生改变标志着其发生了进化
3.(24-25高一下·广东梅州·期末)当某一小群体离开原种群迁入新地区时,由于个体数量较原种群明显减少从而导致小群体遗传多样性降低,据此可研究种群的迁移路径。番石榴果实蝇是危害多种热带瓜果的害虫,主要通过卵和幼虫随寄主果实传播。调查发现,云南中部番石榴果实蝇种群的遗传多样性小于云南南部。下列有关叙述正确的是( )
A.可推断番石榴果实蝇必定由云南中部向云南南部迁移
B.据题意可知,迁移决定番石榴果实蝇种群进化的方向
C.云南中、南部环境差异导致番石榴果实蝇产生不同变异
D.人工选育会使番石榴果实蝇的种群基因频率发生定向改变
4.(24-25高一下·浙江宁波九校·期末)一个自然种群中,如果某对相对性状是由一对等位基因D、d控制,其中基因d的频率为0.81,那么基因D的频率为( )
A.0.9 B.0.19 C.0.27 D.0.23
5.(24-25高一下·江苏镇江丹阳·期末)科学家研究了生活在撒哈拉沙漠的狐属不同种群对沙漠的适应机制,发现路氏沙狐和耳廓狐含有缺水时能改变尿浓度的基因,该基因还扩散到了北美赤狐的基因库中。下列叙述正确的是( )
A.不同狐属的定向变异能帮助其适应环境改变
B.基因迁移可增加狐属种群内的遗传多样性
C.自然选择直接作用于基因导致耳廓狐种群基因频率改变
D.路氏沙狐和耳廓狐的全部基因构成一个基因库
6.(24-25高一下·甘肃武威·期末)玉米的非糯性、糯性是由位于常染色体上的M、m基因控制的一对相对性状。在某一种群中,基因型为MM、Mm和mm的玉米所占的比例分别为46%、38%和16%,若不发生突变和迁移、不考虑选择等因素的影响, 自然条件下该子代种群中不改变的是( )
A.非糯性、糯性植株出现的频率
B.群体中M、m的基因频率
C.显性纯合子、杂合子出现的频率
D.非糯性个体中,杂合子出现的概率
7.(24-25高一下·浙江杭州联谊学校·期末)在某生态系统中引入一动物种群,该动物以当地一种植物为食。引入动物后该植物种群的基因型频率变化如下表所示。下列叙述正确的是( )
基因型阶段
AA
Aa
aa
初始状态
0.36
0.50
0.14
稳定状态
0.17
0.49
0.34
A.该过程发生了定向的变异
B.该过程中植物的A基因频率增大
C.该过程表明基因型aa的个体更适应环境
D.该植物种群全部的A和a基因构成了其基因库
8.(24-25高一下·广东汕头潮南区·期末)某种群中有AA、Aa、aa三种基因型的个体,其中AA、Aa所占比例随时间的变化如下图。第36个月时,基因a在种群中的频率为( )
A.0.8 B.0.6 C.0.3 D.0.2
9.(24-25高一下·辽宁丹东·期末)按蚊是疟疾的主要传播媒介,为消除疟疾,科研人员构建了“抗疟基因驱动”系统,通过将抗疟基因(A)导入按蚊基因组中,可使抗疟基因在按蚊种群中快速传播。在测试该驱动系统时,研究人员发现携带抗疟基因的按蚊在疟疾流行区具有显著生存优势,但该基因会导致非疟疾环境下按蚊的生殖力下降,有关数据如表所示。下列说法正确的是( )
AA
Aa
aa
初始种群中基因型频率
10%
20%
70%
疟疾流行区的适应度
1.0
1.0
0.6
非疟疾环境下的适应度
0.8
0.8
1.0
注:适应度是指某一基因型个体在特定环境中生存并繁殖后代的能力,通常用相对值表示,如0.5代表适应及繁殖能力是最优值的一半。
A.初始种群中A基因频率为0.8,a基因频率为0.2
B.在疟疾流行区,野生型按蚊生殖力逐渐下降,与携带抗疟基因的按蚊存在生殖隔离
C.若疟疾消灭,初始种群自由交配形成的子代中Aa基因型频率为0.32
D.该项研究说明生物的适应性是相对的,进化方向会随环境变化而变化
10.(24-25高一下·山东威海·期末)调查发现,某植物种群中AA占2/3,Aa占1/3,隐性纯合子致死。下列说法错误的是( )
A.该种群中a基因频率为1/6
B.该种群中所有个体自交,F1中AA占9/11
C.该种群中所有个体随机交配,F1中Aa的基因型频率不变
D.随着自交次数的增加,a基因频率逐渐减小
11.(24-25高一下·江苏南京江宁区南京临江高级中学·期末)甲岛上某种昆虫(性别决定为XY型)的体色是由基因B/b决定的,雌雄个体数基本相等,且可以自由交配。如图表示甲岛上该种昆虫迁到乙、丙两岛若干年后,调查到的相关体色基因的种类及其频率。下列叙述中错误的是( )
A.基因B1、B2均是基因突变的结果
B.引起乙、丙两岛上昆虫进化的因素可能涉及自然选择、突变、迁入和迁出等
C.若体色基因位于常染色体上,则甲岛该昆虫中Bb的基因型频率为16%
D.乙、丙岛上该昆虫的基因库一定发生了改变
12.(24-25高一下·江苏南京江宁区南京临江高级中学·期末)研究人员对一块棉铃虫成灾的区域先后单独使用甲、乙两种杀虫剂处理,棉铃虫数量变化情况如图所示。下列叙述错误的是( )
A.a~b时间段棉铃虫数量增多,可以推测棉铃虫对杀虫剂甲的抗药性逐渐增强
B.棉铃虫中可能存在抗药性突变,所以在使用杀虫剂后部分个体仍能存活下来
C.棉铃虫抗药性的形成过程中杀虫剂起到了定向选择的作用
D.据题图分析,若要增强杀虫剂的杀虫效果,最好增大杀虫剂的使用剂量
13.(24-25高一下·江苏泰州·期末)细菌对各种抗生素的药敏程度实验方法如下图:将含有一定浓度不同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,如果抑制生长,则在滤纸片周围出现抑菌圈,结果如下图所示。下列相关叙述正确的是( )
A.抗生素Ⅲ的效果大于抗生素Ⅰ
B.长期使用同一种抗生素会诱导细菌产生抗药性突变
C.抑菌圈中离纸片越近的菌落对抗生素Ⅳ的抗性越强
D.抑菌圈中出现菌落的原因可能是病原菌中出现了能抗抗生素Ⅳ的突变株
14.(24-25高一下·福建厦门·期末)为探究青霉素对金黄色葡萄球菌的选择作用,研究小组将含不同浓度青霉素的圆形滤纸片放在长有金黄色葡萄球菌的培养基上,一段时间后,测得抑菌圈直径如下表所示。
青霉素浓度(μg/mL)
0
5
10
20
抑菌圈直径(mm)
0
12.5
16.8
20.3
下列叙述错误的是( )
A.抑菌圈直径越大说明青霉素的抑菌效果越好
B.从抑菌圈边缘挑选菌株重复培养更容易获得耐药菌
C.青霉素会导致金黄色葡萄球菌种群基因频率发生定向改变
D.用多代筛选出的金黄色葡萄球菌做实验会发现抑菌圈直径变大
15.(24-25高一下·广东茂名普通高中·期末)科学家对某地一种蟹的体色进行统计,发现中间体色的个体占比较多,深色和浅色个体占比较少且无显著差异。据此推测不合理的是( )
A.深色蟹和浅色蟹比例接近,说明自然选择对蟹的体色不起作用
B.中间体色的个体占比较多,说明此种体色与该地环境色彩相近
C.若该地开发导致植被破坏土地裸露,浅色蟹的比例可能会增加
D.即使去除该地蟹所有天敌,蟹体色的基因频率也可能发生变化
16.(24-25高一下·安徽滁州·期末)现有两个非常大的某昆虫种群(种群1和种群2),个体间随机交配,没有迁入和迁出,无突变,自然选择对B和b基因控制的性状没有作用。种群1中基因型为BB的个体占18%,基因型为Bb的个体占78%;假设这两个种群大小相等,地理隔离不再存在,两个种群完全合并为一个可随机交配的新种群;在新种群中,基因型为BB的个体占28%,基因型为Bb的个体占58%。根据以上信息,种群2中B的基因频率为( )
A.62% B.57% C.68% D.65%
17.(24-25高一下·辽宁沈阳·期末)某害虫对杀虫剂的抗药(R)对敏感(r)为显性。科研人员在不同时间点(T1、T2)对甲、乙两个地区的该害虫进行调查,三种基因频率变化如图所示。下列叙述正确的是( )
A.甲地区T1→T2时,r基因频率提高
B.T2时,乙地区R基因频率约为80%
C.乙地区的害虫发生了进化,甲地区则没有
D.R与r基因的本质区别是碱基的排列顺序不同
18.(24-25高一下·广东广州海珠区·期末)扁桃具有较强抗旱性。分布在我国云南、广西、贵州等地的多种野生扁桃,均属于桃属植物,其亲缘关系存在差异。下列叙述错误的是( )
A.不同地区野生扁桃种群的基因库存在差异
B.气候与海拔差异影响野生扁桃的进化方向
C.分布地环境越相似的野生扁桃亲缘关系越近
D.同区域野生扁桃形态趋同是自然选择的结果
19.(24-25高一下·吉林吉林永吉实验高级中学等校·期末)据报道,广东某9岁男孩对克林霉素、头孢曲松等6种抗生素均具有耐药性,其母亲回忆后认为,这可能与该男孩幼年时一发烧就给其使用头孢类药物有关。下列分析错误的是( )
A.长期频繁使用头孢类药物,使该男孩体内耐药菌所占比例增加
B.长期频繁使用头孢类药物,使该男孩体内细菌发生了适应性变异
C.该男孩体内细菌的基因型频率定向改变,使其对多种抗生素具有耐药性
D.该事实提醒我们,日常生活中减少或完全禁止使用抗生素有利于身体的健康
20.(24-25高一下·黑龙江哈尔滨香坊区哈尔滨德强高级中学·期末)某动物毛色具有灰色(A)和黑色(a)、短尾(E)和长尾(e)两对相对性状,若该动物种群中雌雄个体数量相等,经过自由交配多代后,相关基因频率变化如表所示。下列相关叙述正确的是( )
项目
A基因
E基因
第1代
100%
12%
第7代
67%
48%
第10代
61%
86%
A.控制该动物毛色和尾型的全部基因不能构成该种群的基因库
B.种群繁殖过程中毛色基因发生了突变,但尾型基因未发生突变
C.该动物种群繁殖过程中长尾基因频率下降与自然选择有关
D.可推测该种群中灰色杂合子和短尾杂合子的频率会持续增大
21.(24-25高一下·山东枣庄·期末)玉米是雌雄同株异花植物,利用玉米纯合雌雄同株品系M培育出雌株突变品系,该突变品系的产生原因是基因Ts突变为ts,Ts对ts为完全显性。使雌株突变品系与M杂交得F1,连续自交得F2、F3。下列相关说法正确的是( )
A.F1与F2中ts的频率均为1/2
B.F3中雌株个体所占比例为3/8
C.F2自交与自由交配得到的F3中ts频率不同
D.从F3开始每一代中均以雌株做母本,雌雄同株做父本,则ts频率最终为3/4
22.(24-25高一下·黑龙江哈尔滨第三中学校·期末)图示部分竹子的进化发展史,其中A~D和H代表不同的染色体组。下列相关叙述正确的是( )
A.新热带木本竹与草本竹杂交,F1是单倍体
B.竹子的染色体数目变异是可遗传的
C.四种类群的竹子共同组成进化的基本单位
D.竹子化石为研究其进化提供直接证据
23.(24-25高一下·黑龙江吉林六校联考·期末)某种害虫对杀虫剂的抗药(R)对敏感(r)为显性。科研人员在不同时间点T1、T2对甲、乙两个地区的该害虫进行调查,三种基因型频率变化如图所示。下列叙述错误的是( )
A.T1→T2时,甲地区r基因频率提高,T2时乙地区R基因频率约为20%
B.乙地区害虫种群内不同个体之间的差异体现了生物多样性中的遗传多样性
C.乙地区的害虫发生了进化,甲地区则没有
D.环境直接对害虫的基因型进行定向选择
24.(24-25高一下·青岛黄岛区·期末)生物进化存在两种动力:自然选择和遗传漂变。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。下列说法正确的是( )
A.遗传漂变对基因频率的影响与种群的大小无关
B.自然选择导致种群的基因频率朝着一定的方向变化
C.遗传漂变引起的A基因频率的波动有利于增加遗传多样性
D.若群体随机交配至125代,则N为2500的群体中Aa基因型频率为0.5
25.(24-25高一下·江苏淮安·期末)为探究抗生素对细菌的选择作用,某兴趣小组通过连续培养观察抑菌圈大小的方法,检测金黄色葡萄球菌对青霉素的耐药性,将金黄色葡萄球菌连续培养三代,测得结果如下。下列相关叙述正确的有( )
A.抑菌圈的直径越大表示金黄色葡萄球菌的耐药性越强
B.连续培养时应优先从抑菌圈边缘挑取金黄色葡萄球菌
C.青霉素的使用导致金黄色葡萄球菌出现耐药性
D.长期使用抗生素会导致细菌的耐药基因频率上升
26.(24-25高一下·黑龙江安达高级中学·期末)某二倍体动物的性别决定方式为 ZW 型,雌性和雄性个体数的比例为 1:1。该动物种群目前处于遗传平衡,雌性个体中有 1/10 患甲病(由 Z 染色体上 h 基因决定)。下列叙述不正确的是( )
A.全部 H 和 h 的总和构成了该种群的基因库
B.该种群雄性个体中有 1/100 患甲病
C.若某病毒使该种群患甲病雄性个体全部死亡,剩余雄性个体中纯合子占 81%
D.若该种群出现了 h 基因的突变体 Zh1W,多年后该种群 h 基因的频率是 10%
27.(24-25高一下·山东东营·期末)对某一地域同种植物的花色进行调查及基因检测,得知红花(DD)30株、粉红花(Dd)60株、白花(dd)10株,随机交配后子代中红花72株、粉红花96株、白花32株,下列说法错误的是( )
A.某一地域同种植物的全部D和d的总和构成该种群的基因库
B.随机交配后种群基因频率发生改变说明该种群发生了进化
C.基因重组产生的粉红花为进化提供了原材料
D.最初调查时种群中d的基因频率为40%
28.(24-25高一下·江苏南京·期末)人类在生产和生活中大量使用抗生素是细菌抗药性增强的重要原因之一。相关叙述正确的是( )
A.多种抗生素交叉使用,可有效降低细菌对一种抗生素的耐药性
B.抗生素对细菌耐药性的定向选择可使耐药基因频率增大
C.在“探究抗生素对细菌的选择作用”实验中,每代培养时均从抑菌圈边缘挑取细菌培养,抑菌圈的直径会逐代变小
D.细菌产生的耐药性变异不利于人类的生存,属于不利变异
29.(24-25高一下·湖南永州·期末)考古学家在永州道县福岩洞里,发现了47枚具有完全现代人特征的人类牙齿化石,表明8~12万年前现代人在该地区已经出现,这是目前已知最早的具有完全现代形态的人类,对于深入探讨现代人在东亚大陆的出现和扩散具有非常重要的意义。下列有关叙述正确的是( )
A.通过化石可以了解已经绝灭的生物的形态结构特点
B.人类牙齿化石的发现为研究人类进化提供了最直接的证据
C.环境条件的改变导致人类进化过程中适应性变异的产生
D.人类进化的过程也是人类种群基因频率定向改变的过程
30.(23-24高二·江西部分学校·期末)某种螳螂褐体色(A)对绿体色(a)为显性,在某地区释放一群人工饲养的螳螂,这群螳螂中褐体色约占90%,褐体中杂合子所占的比例为60%;第二年在该地区发现褐体色下降至76%;第三、四年褐体色比例均有一定程度下降。下列相关叙述正确的是( )
A.螳螂种群中全部的A基因和a基因构成了该种群的基因库
B.刚释放时该种群中的纯合褐体色螳螂所占的比例为54%
C.刚释放时控制褐体色和绿体色的基因频率分别为63%和37%
D.在第二年时,aa基因型频率为24%,但无法计算出a的基因频率
31.(24-25高一下·广西柳州·期末)分析下列与生物进化有关的材料,回答下列问题:
材料1:人体中的每一块骨骼,在大猩猩、黑猩猩和长臂猿体中都可找到,只是大小比例有所不同。
材料2:孔雀鱼雄鱼的鱼身具有艳丽的斑点,斑点数量多的雄鱼有更多机会繁殖后代,但也容易受到天敌的捕食。在一个稳定的孔雀鱼种群中,控制斑点数量的基因有A和a,AA个体斑点数量最多,Aa次之,aa最少。
材料3:安第斯山区有数十种蝙蝠以花蜜为食。其中,长舌蝠的舌长为体长的1.5倍。只有这种蝙蝠能从长筒花狭长的花冠筒底部取食花蜜,且为该植物的唯一传粉者。
(1)材料1中人类与大猩猩等动物骨骼结构的相似性,这属于生物进化的__________证据,从分子生物学角度出发,如何进一步验证人体与大猩猩等动物具有共同的原始祖先,请至少例举一种方法__________。
(2)若材料2的孔雀鱼种群中,AA、Aa、aa的基因型频率分别为30%、40%、30%,则A的基因频率为__________,若将该孔雀鱼种群迁移到一个没有天敌的新环境中,繁殖若干代后,该孔雀鱼种群的A和a的基因频率会发生怎样的变化__________。
(3)材料3中长舌蝠与长筒花之间的相互适应关系,是长期__________的结果。
(4)现代生物进化理论认为,__________是生物进化的基本单位,一般来说新物种的形成需要经过_________三个环节。
32.(24-25高一下·湖南娄底部分普通高中·期末)鹿、河马和鲸的进化关系如图所示。据图回答下列问题:
(1)图中亲缘关系最近的物种是___________,在细胞和分子水平上可用___________的方法进行证明。
(2)某足够大的河马初始种群中,等位基因A和a的基因频率均为0.5,一段时间后,a基因频率变为0.05、A基因频率变为0.95,若不考虑迁入和迁出,则基因频率发生变化的原因可能是___________(答出两点);若基因型为AA、Aa的个体生存力相同,则种群中a基因不能被完全淘汰的原因是___________。如果种群中某一只河马的体色发生了变化,___________(填“能”或“不能”)代表发生了进化。
33.(24-25高一下·福建漳州·期末)2022年诺贝尔奖获得者斯万特·帕博从化石中提取古人类尼安德特人的DNA,进行基因组测序,并比较了不同地区的现代人之间、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,结果如下图所示。回答下列问题:
(1)科学家将从化石中提取的尼安德特人mtDNA与现代人类mtDNA进行比较,获得人类进化的证据属于_________。
(2)下列叙述错误的是________。
A.mtDNA能通过细胞质遗传给后代,可用于研究人类起源
B.现代人与尼安德特人的亲缘关系比与黑猩猩的更近
C.现代人和尼安德特人的mtDNA特定序列的碱基对差异与变异无关
D.世界不同地区现代人之间mtDNA的差异可能与古代人类长期迁徙有关
(3)________为人类进化提供原材料,在自然选择的作用下,原始灵长类种群的________,导致其朝着一定的方向不断进化。
34.(24-25高一下·青海西宁·期末)一万多年前,某地区有四个湖泊(A、B、C、D),湖泊之间通过纵横交错的溪流连接起来,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(如图1),湖中的鱼形态差异逐渐变得明显。请分析回答下列问题:
(1)溪流消失后,各个湖泊中的鳉鱼不再发生基因交流,原因是存在________。各个种群通过________提供进化的原材料。
(2)D湖泊中的鳉鱼某对染色体上有一对等位基因A和a,该湖泊鳉鱼种群内的个体自由交配。图2为某段时间内该湖泊鳉鱼种群中基因A的频率变化情况,假设无基因突变,则该种群在________时间段内发生了进化,判断依据是________。
(3)若某一段时间内,某鳉鱼种群足够大且没有其他因素干扰,种群内随机交配产生子代,此时种群中Aa与aa的基因型频率都为4/9,则该时间段内基因A的频率为________。
(4)A湖泊的浅水滩生活着甲水草(二倍体)和另一些植株较大的乙水草,经检测分析发现,甲、乙两种水草的染色体组相同,但乙水草的染色体数是甲水草的2倍,则乙水草产生的原因最可能是________。
35.(24-25高一下·甘肃白银靖远县第一中学·期末)医学上常使用抗生素治疗由细菌引起的疾病,但由此而产生的细菌耐药性问题也需引起重视。某研究小组为探究抗生素a和抗生素b对大肠杆菌的选择作用,进行了如下实验。请回答下列问题:
(1)细菌耐药性的出现源于________,且发生在使用抗生素________(填“前”或“后”)。抗生素的________导致耐药菌比例逐渐升高。
(2)该研究小组设置了分别含有不同浓度的抗生素a和抗生素b的肉汤培养基来培养大肠杆菌,并测量液体的浑浊度。本实验的自变量是________。结果表明抗生素浓度越低,液体越浑浊,说明了________。
(3)通过上述预实验,可确定两种抗生素对大肠杆菌的最小抑菌浓度。将大肠杆菌分别转接到其中培养,连续培养三代。将每代培养完的大肠杆菌再转接到含更高浓度的抗生素和TTC的培养基中培养,大肠杆菌繁殖过程中的代谢产物能使含有无色TTC的培养基显红色,测量并记录抑菌圈的直径,统计结果如图。
①随着大肠杆菌培养代数的增加,培养基颜色________。
②由图可知,两种抗生素中,________的抑菌效果较好,________的抑菌效果更稳定,判断的依据是________。
(4)人类不断研发和使用新的抗生素,导致细菌的耐药性不断提高。根据实验结果,从维护人类健康的角度出发,请你提出使用抗生素的建议:________。
1.(24-25高一下·黑龙江哈尔滨第四中学校·期末)下列关于生物进化的叙述,正确的是( )地 城
考点04
隔离与物种的形成
A.物种是生物繁殖和进化的基本单位
B.各种变异能提供进化的原材料
C.没有突变生物也能实现进化
D.物种的形成必须经过隔离
2.(24-25高一下·河南南阳淅川县第一高级中学·期末)下列有关基因频率和生物进化的叙述中不正确的是( )
A.在生物进化过程中,种群基因频率总是在变化
B.二倍体西瓜和四倍体西瓜之间存在生殖隔离
C.基因突变产生新基因改变了种群的基因频率,对生物进化有重要意义
D.当环境发生改变时,种群产生适应环境的变异
3.(24-25高一下·河南郑州中牟县·期末)某植物在青藏高原的不同区域分布有两个种群(甲和乙)。种群甲的花期结束约20天后,种群乙才开始开花。研究人员尝试对两者进行人工授粉,但未能获得有活力的种子。下列相关叙述正确的是( )
A.甲和乙产生了生殖隔离,属于不同的物种
B.甲和乙的开花时间差异属于一对相对性状
C.甲和乙通过地理隔离导致种群基因库的不同
D.甲和乙的基因型频率发生定向改变使其朝一定的方向进化
4.(24-25高一下·甘肃临夏州·期末)祁连山国家级自然保护区内分布着多个沙蜥种群,其中荒漠沙蜥与旱地沙蜥形态差异显著,属于两个物种。研究发现,荒漠沙蜥适应干旱环境,其皮肤角质层更厚;旱地沙蜥则偏好半干旱灌丛地带,后肢相对更长利于跳跃。基于现代生物进化理论,下列叙述错误的是( )
A.地理隔离可能是荒漠沙蜥与旱地沙蜥形成的最初原因
B.两种沙蜥种群基因库差异的积累导致了生殖隔离的产生
C.皮肤角质层厚度和后肢长度等性状差异体现了物种多样性
D.自然选择使两种沙蜥种群的基因频率发生了定向改变
5.(24-25高一下·黑龙江大庆萨尔图区大庆东风中学·期末)与X染色体相比,Y染色体在不同猿类物种之间的差异很大,而且含有许多物种特有的序列。不同猿类物种Y 染色体之间的一个显著差异是它们的长度。DNA重复序列的数量和类型的差异是造成染色体长度差异的部分原因。下列叙述正确的是( )
A.猿类近亲物种之间不存在生殖隔离
B.X染色体与Y染色体属于同源染色体,在减数第一次分裂的后期联会
C.Y染色体上DNA重复序列的数量和类型的差异可能是发生缺失、易位导致的
D.Y染色体上DNA重复序列的数量和类型的差异可能发生了基因突变或基因重组
6.(24-25高一下·山东枣庄·期末)对尼安德特人化石的DNA测序发现,其与现代欧亚人基因组存在1%~4%的相似性,而与非洲人基因组相似性更低。该证据支持的生物进化理论观点是( )
A.物种是神创的且永恒不变
B.生物进化的实质是种群基因频率的改变
C.不同物种间存在生殖隔离
D.现代欧亚人与尼安德特人可能有更近的亲缘关系
7.(24-25高一下·湖南衡阳衡南县第一中学·期末)黑腹裂籽雀是一种非洲雀,同一种群中其喙的宽度有宽喙和窄喙两种类型,宽喙鸟善于处理硬的莎草种子,而窄喙鸟能更有效地处理软的莎草种子,宽喙和窄喙分别由等位基因B和b控制。现有一个较大的黑腹裂籽雀种群,雌雄数量相等,雌雄之间自由交配,种群中B和b的基因频率分别为60%、40%,则下列有关说法正确的是( )
A.黑腹裂籽雀种群中全部B和b的总和构成大熊猫种群的基因库
B.黑腹裂籽雀中的宽喙鸟与窄喙鸟间存在生殖隔离
C.若该对等位基因位于常染色体上,则显性个体中出现杂合雌黑腹裂籽雀的概率为28.6%
D.基因频率变化是由基因突变和基因重组引起的,不受环境影响
8.(24-25高一下·河北雄安新区·期末)下列关于生物进化的叙述,正确的是( )
A.马和驴交配生下骡,说明马和驴之间不存在生殖隔离
B.生物进化的原材料均来自基因突变和基因重组
C.自然选择通过直接作用于基因来使基因频率发生定向改变
D.加拉帕戈斯群岛的地雀是由地理隔离导致新物种形成的实例
9.(24-25高一下·辽宁辽阳·期末)科学家发现了一种两栖动物新物种——姬林蛙,成年个体体长仅3厘米。科学家确认姬林蛙是新物种的依据是( )
A.姬林蛙与其他林蛙在形态特征上有差异
B.姬林蛙捕食的害虫种类与其他林蛙的不同
C.姬林蛙与其他林蛙存在地理隔离
D.姬林蛙与其他林蛙之间无法交配或后代不可育
10.(24-25高一下·福建三明·期末)一项新的研究揭示,植物进化在长时间的渐变过程中夹杂着短暂的大规模创新,即植物的基本物种也是在进化史早期的一次大爆发式突变中进化而来的。为了验证这一理论,科学家团队分析了248组植物的异同,发现植物结构组成的变化与整个细胞基因组加倍有关。结合材料与进化理论分析,下列叙述正确的是( )
A.上述研究为共同由来学说提供了胚胎学以及细胞和分子水平的证据
B.据上述研究推测植物进化是物种长期稳定与迅速形成新物种交替出现的过程
C.植物基因组的加倍使其能够完全适应环境变化,体现适应的绝对性
D.植物基因组的加倍虽未导致植物形态、结构、功能的改变,但为植物进化提供了原材料
11.(24-25高一下·广西河池·期末)中科院昆明动物研究所于2025年发表的研究表明,在相同青藏高原环境下,高原鼢鼠(独居、地下生活、扩散能力弱)表现出显著的心脏和红细胞表型变化,而高原鼠兔(群居、地表活动、扩散能力强)表型差异较小。据此分析正确的是( )
A.高原鼢鼠的基因突变频率高导致表型变化明显
B.生物的生理差异与自然选择交互作用,共同推动生物的进化
C.高原环境的缺氧性导致高原鼢鼠出现了红细胞表型变异
D.该研究表明,地理隔离在物种形成过程中难以发挥作用
12.(24-25高一下·河南驻马店部分高中联考·期末)杀虫剂残杀威有显著的杀虫除害效果,但其具有生物毒性,会在环境中积累,对环境中的生物产生巨大的危害。某兴趣小组分别设置多组实验研究了残杀威对蛋白核小球藻(一种绿藻)的细胞增殖速率的影响,实验结果如下图。下列叙述错误的是( )
A.长期使用残杀威可能导致蛋白核小球藻种群中抗杀虫剂的个体比例增加
B.在环境中残留的残杀威达到一定浓度和时间后,会对蛋白核小球藻产生明显的毒性
C.蛋白核小球藻在喷洒残杀威初期繁殖速率较高,100小时内进化出了新物种
D.在使用残杀威之前,蛋白核小球藻种群基因库中可能已存在抗残杀威的基因
13.(24-25高一下·黑龙江哈尔滨第三中学校·期末)下列关于现代生物进化理论的叙述,错误的是( )
A.种群既是进化的基本单位也是繁殖的基本单位
B.可遗传变异使种群基因频率定向改变,导致生物进化
C.某些物种经过地理隔离后出现生殖隔离会产生新物种
D.适应是自然选择的结果、生物多样性是协同进化的结果
14.(24-25高一下·湖南衡阳衡阳县·期末)由化石分析得知,距今1000年前,甲、乙、丙三个区域曾生活着A、B、C三类性状差异很大的彩蝶,500年前在乙、丙之间出现过一条大河,近 20年,大河已完全干涸,不同年代甲、乙和丙三个区域中的生物分布情况如图所示,其中D是由C演变而来,甲、乙两区结合处的A、B彩蝶始终能互相交配并产生可育后代,1000年前,乙、丙两区结合处的B、C彩蝶也可相互交配并产生可育后代,而近20年乙、丙两区结合处的B、D彩蝶能杂交,但所产受精卵不能发育成幼虫。下列叙述错误的是( )
A.A、B、C三类彩蝶性状差异很大,说明这三类彩蝶属于不同的物种
B.由彩蝶C发展到彩蝶D是自然选择使种群基因频率定向改变的结果
C.彩蝶B和彩蝶D之间出现了生殖隔离,可以看出新物种的形成必须经过长期的地理隔离
D.化石是最直接的证据,可以确定地球上曾经生活过的生物种类及其形态、结构、行为等特征
15.(24-25高一下·辽宁丹东·期末)某地区长期使用一种杀虫剂防治某种农业害虫。最初效果显著,但几年后发现杀虫剂的效果逐渐下降。调查发现,害虫群体中具有抗药性变异的个体比例显著增加。下列叙述错误的是( )
A.药物的使用使害虫产生抗药性变异
B.害虫抗药性基因的根本来源是基因突变、基因重组、染色体变异
C.害虫的抗药性基因频率增加,说明害虫进化成了新物种
D.轮换使用不同杀虫剂可延缓害虫抗药性的发展
16.(24-25高一下·湖南长沙名校联考联合体·期末)马和驴的体细胞中的染色体数目分别有32对和31对,骡是马和驴杂交产生的后代。下列叙述正确的是( )
A.马和驴能交配产生后代,没有生殖隔离
B.骡的体细胞能进行正常的有丝分裂
C.骡的体细胞中通常含有63条染色体
D.骡的精原细胞减数分裂过程中能正常联会
17.(24-25高一下·内蒙古乌兰察布集宁区乌兰察布集宁区第二中学·期末)如图中甲、乙、丙代表不同的种群,已知甲和乙原本属于同一物种,都以物种丙作为食物。由于存在地理隔离,且经过若干年的进化,现在不能确定甲和乙是否还属于同一物种。下列有关说法正确的是( )
A.若甲和乙在一起还能进行自由交配,则它们就一定不存在生殖隔离
B.甲、乙与环境之间的生存斗争,对生物进化是有利的
C.若甲和乙仍然为同一物种,则它们具有共同的基因库
D.自然选择使甲、乙和丙的基因频率发生定向改变,决定了进化的方向
18.(24-25高一下·江西萍乡·期末)某山脉两侧湖泊因地质运动隔离数万年,东湖藻类丰富,西湖昆虫增多。研究发现,东湖鱼类的口部宽大适于滤食藻类,西湖鱼类口部尖长适于捕食昆虫,且两湖鱼类的某抗氧化酶基因频率差异显著。下列叙述正确的有( )
A.两湖鱼类口部形态差异是自然选择定向改变基因频率的结果
B.两湖鱼类在与无机环境的相互影响中不断进化和发展,即为协同进化
C.两湖鱼类抗氧化酶基因差异可作为生物有共同祖先的分子证据
D.若两湖鱼类放归同一水域后仍不可交配繁殖,则表明已产生生殖隔离
19.(24-25高一下·黑龙江哈尔滨道里区哈尔滨第一中学校·期末)某草原生活有甲物种的多个种群,因人类活动被隔离在不同区域。甲的某种群中直毛(G)与卷毛(g)是一对相对性状,该种群中基因型GG个体占40%,基因型gg个体占40%。10年后,该种群中基因型GG个体占30%,基因型gg个体占30%。下列叙述错误的是( )
A.甲物种中可能包含多个种群基因库
B.建设生态廊道连接不同区域有助于促进甲物种中不同种群间的基因交流
C.10年后该种群G和g的基因频率改变,说明该种群已进化
D.草原环境可能定向诱导甲物种发生基因突变,形成不同的物种
20.(24-25高一下·河北石家庄·期末)某岛上的勇地雀主要取食小种子,一场严重的干旱导致小种子植物大量死亡,勇地雀逐渐转为取食体积较大、种壳坚硬的大花蒺藜种子。图1为勇地雀种群喙平均深度的变化曲线,图2为1979年对部分随机抽取的勇地雀个体的基因进行复制并把复制片段进行凝胶电泳所得结果,A1、A2、A3为位于常染色体上控制喙深度的等位基因。下列分析错误的是( )
A.推测大花蒺藜比小种子植物更适应干旱的环境
B.为取食大花蒺藜种子,勇地雀出现了喙的深度更大的变异类型
C.1975-1979年勇地雀经过地理隔离进化出新的物种
D.1979年该勇地雀种群中A2的基因频率约为32%
21.(24-25高一下·河北廊坊·期末)鸟类学家对我国云岭山系的鸟类做了统计研究,发现两个不同的鸣禽物种(物种1仍分布于中海拔,但物种2分布于低海拔)是由原本分布在中海拔区域的某原始种群X演变而来,推测的演化进程如图所示。下列相关叙述错误的是( )
A.种群X内部个体间体型、翅长方面的差异,体现了遗传多样性
B.物种1和物种2的形成过程说明地理隔离是物种形成的必要条件
C.云岭山系鸟类新物种的形成仅是生物与环境协同进化的结果
D.不同海拔高度的选择使两个种群发生了不同类型的定向变异
22.(24-25高一下·贵州黔西南布依族苗族兴义第一中学·期末)一万多年前,某地区有许多湖泊(A、B、C、D),湖泊之间通过纵横交错的溪流连接起来,气候逐渐干旱,小溪流渐渐消失(如图1),湖中的鱼形态差异也变得明显。请分析回答下列问题:
(1)溪流消失后,各个湖泊中的鳍鱼不再发生基因交流,原因是出现了_______。
(2)鳉鱼某对染色体上有一对等位基因A和a,该种群内的个体自由交配。图2为某段时间内种群A基因频率的变化情况,假设无基因突变,在_______时间段内一定发生了进化,判断依据是_______。
(3)在湖泊周边的山林中有一个二倍体动物种群,该种动物性别决定方式为XY型,雌性和雄性个体数的比例为1:1.该动物种群处于遗传平衡状态,雄性个体中有1/5患甲病(由X染色体上b基因决定)。推测该病致病基因的频率约为_______,该种群中甲病基因携带者占雌性的_______。
23.(24-25高一下·福建福州马尾一中等六校·期末)如图是物种A(某种原始鼠类)进入甲、乙岛后,分别进化为B、C两个物种,某时期将甲岛上的B物种引入乙岛,迁入乙岛的B物种进化为D物种,最终演化出B、C、D三个物种的生物演化过程模型。回答下列问题:
(1)A物种进入甲、乙岛后,分别进化为B、C物种,这种由于地理障碍使其分成不同种群而不能发生基因交流的现象即为______,将B物种引入乙岛后,B物种_______(填“能”或“不能”)与C物种发生基因交流,这表明B物种与C物种已存在__________。
(2)物种A在进入甲、乙岛后,由于________, 从而使其朝着不同的方向进化,最终形成B、C物种。进化的实质是______。
(3)假设乙岛上D种群规模较大,且种群内是自然状态下自由交配的婚配类型,其中YY基因型个体占20%,yy基因型个体占40%,则该种群产生的F1中,Y的基因频率为_______;若将D种群迁入甲岛后,调查发现yy个体易死亡,则该种群的基因频率_______(填“会”或“不会”)发生变化。
24.(24-25高一下·辽宁丹东·期末)桦尺蛾的体色有黑色和灰白色,它们夜间活动,白天栖息在树干上。鸟类更易于在白天发现体色与环境差异较大的桦尺蛾个体,并捕食它们。科研人员对某地区桦尺蛾体色的变化进行研究。请回答问题:
(1)对该地A、B、C三个区域桦尺蛾进行调查,结果如图1。鸟类的捕食对不同体色的桦尺蛾起定向的______作用,推测1980年以后______色桦尺蛾的存活率更高。
(2)为验证上述推测,在与A、B、C环境相似的另一区域投放了等量的黑色和灰白色桦尺蛾,一段时间后统计不同体色桦尺蛾的存活率,结果如图2。若曲线Ⅱ为______色桦尺蛾的存活率,则说明上述推测正确。
(3)达尔文认为,适应是______的结果。为了进一步研究桦尺蛾体色对工业污染环境的适应性,研究人员在不同污染程度的工业区,做了与桦尺蛾体色相关基因型频率和基因频率的调查,结果如下图所示。已知桦尺蛾体色受常染色体上的一对等位基因A(黑色)和a(灰白色)控制。在工业丙区,桦尺蛾Aa的基因型频率为______%。若仅考虑基因A/a,随污染程度加剧,桦尺蛾种群中______基因频率会升高。结合适应的形成,解释基因频率升高的原因:________。
(4)在该实例中,桦尺蛾虽然基因频率发生了很大变化,但并没有形成新物种,其原因是:该种群的个体间一直能进行______,没有形成______。
25.(24-25高一下·湖南长沙长郡中学·期末)加拉帕戈斯群岛位于南美洲附近的太平洋中,由13个主要岛屿组成,不同的岛屿环境有较大的差别。达尔文发现在这13个岛屿上生活着13种地雀,经过研究发现它们的祖先属于同一个物种。回答下列问题:
(1)达尔文发现13种地雀来源于同一种原始鸟类。经进一步研究发现,这些鸟类的细胞色素c(所有生物细胞内普遍存在的一种蛋白质)的氨基酸序列几乎没有差异,这为上述结论提供了_____(填“分子水平”“比较解剖学”或“胚胎学”)方面的证据。
(2)现代生物进化理论认为,________提供了生物进化的原材料;______使种群基因频率定向改变,导致生物朝着一定方向进化,______是物种形成的必要条件。
(3)加拉帕戈斯群岛上的某种地雀含有的全部基因称为该种群的________。对该种群调查发现,基因型为DD和dd的个体所占比例分别为25%和55%(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的个体所占的比例分别为15%和45%。若只考虑这一对基因,则在这一年中该种群______(填“发生”或“未发生”)进化,原因是_________。
26.(24-25高一下·内蒙古部分学校·)某海岛上有一群野兔,后因地质变迁,该海岛变为一南一北相互隔绝的两个岛,使野兔随机分成两部分。野兔体色受A(黑色)、a(白色)、a1(灰色)基因控制,原海岛上野兔种群基因频率为A(60%)、a(40%);假设若干年后,南岛上野兔种群的基因型频率为AA(55%)、Aa(10%)、aa(35%),北岛出现了基因型为aa1的个体。回答下列问题:
(1)地质变迁后,南岛和北岛的野兔种群因存在______而不能发生基因交流。根据题中信息,________(填“能”或“不能”)判断南岛和北岛的野兔种群不是同一物种。
(2)若a、a1基因均由A基因突变而来,这体现了基因突变具有______性。
(3)现代生物进化理论认为,_______决定生物进化的方向。与原来相比,南岛的野兔种群_______(填“发生了”或“没发生”)进化,判断的依据是_______。
27.(24-25高一下·河南鹤壁·期末调研)某农业区长期使用杀虫剂X防治棉铃虫。研究人员对该区域棉铃虫种群的杀虫剂X抗性基因频率进行了连续10年的跟踪调查,结果如下表:
时间/年
抗性基因频率/%
杀虫剂使用量/(t.a-1)
1
0.5
1.2
3
12.3
2.5
5
45.8
4.0
7
78.6
6.8
10
92.1
8.5
已知基因型为MM的棉铃虫对杀虫剂X具有完全抗性,基因型为Mm的棉铃虫对杀虫剂X具有中等抗性,基因型为mm的棉铃虫对杀虫剂X无抗性。棉铃虫繁殖力强,每年可产生2~3代。在不使用杀虫剂的环境下,无抗性棉铃虫的适应能力更强。回答下列问题:
(1)据表分析可知,棉铃虫种群抗性基因频率与杀虫剂使用量之间呈______相关。结合现代生物进化理论,解释抗性基因频率升高的原因是______。
(2)随着时间的推移,该地的棉铃虫可能不会形成两个物种,理由是______。
(3)若第10年停止使用杀虫剂X,预测未来5年内抗性基因频率的变化趋势是______。请提出1条基于进化原理的农业治虫策略,以延缓棉铃虫抗药性增强______。
(4)假设某棉铃虫种群处于遗传平衡状态,且该种群的抗性基因频率与表中第5年时相同,则该棉铃虫种群中Mm基因型的频率约为______(保留小数点后一位数字)。
28.(24-25高一下·山东威海·期末)英国曼彻斯特地区分布着一种桦尺蛾,其体色由等位基因S/s控制,黑色(S)对浅色(s)为完全显性。19世纪中叶以前,桦尺蛾几乎都是浅色。随着工业化推进,部分地区因煤烟污染,20世纪中叶,黑色桦尺蛾成为常见类型。
(1)桦尺蛾体色的差异来源于_______,该差异为其体色的进化提供了原材料。煤烟污染的环境直接作用于桦尺蛾的_______(填“基因型”或“表型”),在其选择作用下,发生定向改变,导致桦尺蛾的体色由浅色逐渐到黑色。
(2)与19世纪中叶时的浅色桦尺蛾相比,20世纪中叶时的黑色桦尺蛾______(填“是”或“不是”)新物种,判断依据是_______。
(3)若桦尺蛾种群出现新的突变类型(基因型为S2S2或S2s),则随着自然选择的进行,种群中S2基因频率的变化趋势是_______(填“增大”或“减小”或“不变”或“不确定”)。此时的S、S2、s______(填“能”或“不能”)构成种群的基因库,判断依据是_______。
(4)生物进化过程中存在以下三种类型的选择:稳定性选择是指为达种群中极的变异个体,保留中间的个体;单向性选择是指保留趋向于某一极端的变异个体;分裂性选择是指把种群中的极端变异个体按不同的方向保留下来。稳定性选择有利于表型频率______(填“高”或“低”)的个体,选择的结果是性状的变异范围不断_________。桦尺蛾进化过程中的选择类型属于________。
29.(24-25高一下·福建福州福清·期末)研究者对分布在喜马拉雅山东侧不同海拔高度的358种鸣禽进行了研究,绘制了该地区鸣禽物种的演化图表(部分)及其在不同海拔分布情况的示意图(图中数字编号和字母代表不同鸣禽物种的种群)。
(1)生物多样性的形成经历了漫长的进化历程。种群①内部个体间形态和大小方面的差异,体现的是__________多样性。
(2)在②③④⑤四个物种中,亲缘关系最近的两种是__________。
(3)由种群X进化成为⑥⑦两个物种的历程约为7百万年,生物进化的实质是__________。⑥和⑦成为两个不同物种的标志是__________。下列关于这一进化历程的叙述,正确的是__________(多选)。
A.X中的个体发生了可遗传的突变
B.⑥⑦中每个个体是进化的基本单位
C.⑥⑦一直利用相同的生物和非生物资源
D.自然选择的直接对象是种群X中不同的等位基因
E.不同海拔高度的选择有利于不同种群的基因频率朝不同方向演化
30.(24-25高一下·安徽江淮协作区·期末)在某高海拔山区,生活着一种特有蜥蜴雪岭蜥。该蜥蜴种群的深灰色(B)与浅灰色(b)由一对等位基因控制。研究发现,其体色与岩石栖息环境的匹配度直接影响被捕食者(如鹰)发现的概率。近年来,因全球气候变暖,该山区冬季积雪覆盖时间缩短,岩石裸露期延长,研究人员对2010年(T0)、2015年(T1)和2020年(T2)的雪岭蜥种群进行调查,结果见下表。回答下列问题。
时期
深灰色个体比例
浅灰色个体比例
岩石裸露面积占比
平均积雪覆盖时长(天)
T0
32%
68%
45%
180
T1
47%
53%
60%
150
T2
65%
35%
75%
120
(1)仅根据表中数据判断从T0到T2,该种群是否发生进化?_______(填“是”或“否”或“不一定”),判断依据是_____。雪岭蜥体色的适应性差异是种群直接在_________(填环境因素)的定向选择下形成的。
(2)研究发现,控制雪岭蜥体色基因的上游存在一段调控序列M,M与特定转录因子结合后可促进基因B表达,但对基因b无影响。与M类型相比,其变异类型M+对基因B的表达促进作用更强。在T2时期的深灰色个体中,携带M+变异型个体占比为72%,试从分子水平解释该现象:______。
(3)科学家推测高海拔环境中的紫外线辐射可能促进雪岭蜥DNA损伤修复机制的进化。若某修复基因R的突变体r能提高DNA修复效率,但会降低精子活力,该突变体在种群中的频率变化可能取决于______(回答两点)。
(4)雪岭蜥的祖先原本生活在低海拔地区,随着地质运动形成高山后逐渐适应高海拔环境。该适应现象是否意味着雪岭蜥与低海拔近缘物种产生了生殖隔离?_______(填“是”或“否”或“不一定”),理由是_____。
31.(24-25高一下·福建福州(八县)协作校·期末)经研究,某害虫对杀虫剂的抗药(R)对敏感(r)为显性,科研人员在不同时间点(T1、T2)对甲、乙两个地区进行调查,三种基因型的基因型频率变化如图所示。请回答下列问题:
(1)生物进化的基本单位是____________。
(2)甲地区T1→T2时,R的基因频率______(填“升高”或“降低”),说明甲地区的害虫发生了_______。用现代生物进化理论解释,甲地区长期使用杀虫剂后该害虫群体中的抗药个体数上升的原因:__________。
(3)T2时,乙地区该害虫种群中R基因的频率约为__________。 若甲、 乙两地的害虫之间产生______________,则说明这种群是不同的两个物种。
32.(24-25高一下·湖南长沙宁乡·期末)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,便于携带花粉,这是长期进化的结果。
(1)我国现有的东方蜜蜂有7种。研究发现,每种东方蜜蜂中都存在白细胞激肽受体基因(Lkr),该基因与蜜蜂对糖的敏感度有关。为研究 Lkr 在蜜蜂适应环境中的作用,研究人员将X基因转入蜜蜂体内,该基因的转录产物能与 Lkr 的mRNA 结合,干扰 Lkr mRNA 的翻译。科研人员检测了不同处理下蜜蜂对蔗糖产生反应的最低蔗糖溶液浓度,结果如图所示。
请回答下列问题:
①已知该实验中对照组1为不进行处理的蜜蜂,对照组2 为转入了可转录出无关RNA的基因的同种蜜蜂,则实验组应是___________。设置对照组2的目的是_________。对照组1和2与实验组中Lkr在表达上的差异是___________。结合上图分析可知, Lkr 的作用是___________。
②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,而热带地区植物花粉更充足。请用柱形图表示温带和热带地区蜜蜂种群 Lkr相对表达量的差异______________。
(2)我国东方蜜蜂种群生活在不同地区,各种群间存在地理隔离。不同的气候、植物花期等因素的选择作用,会导致各种群基因库形成明显的差异。如果这种差异继续增大,以至于出现_______________,它们便会发展成不同的物种。
地 城
考点05
协同进化与生物多样性
1.(24-25高一下·四川宜宾第一中学校·期末)某些非洲山地大猩猩种群以蕨类植物作为其主要食物来源,数十年来,当地蕨类植物的有毒物质含量增加了近一倍,而非洲山地大猩猩的解毒能力也明显增强。根据所学知识分析,下列叙述正确的是( )
A.非洲山地大猩猩和蕨类植物在长期进化过程中存在协同进化
B.以蕨类植物为食的非洲山地大猩猩和不以蕨类植物为食的非洲山地大猩猩存在生殖隔离
C.有毒物质含量低的变异蕨类植物不能为进化提供原材料
D.蕨类植物的有毒物质诱导非洲山地大猩猩发生解毒基因突变
2.(24-25高一下·云南丽江华坪县第一中学·期末)关于协同进化和生物多样性,下列说法中正确的是
A.生物多样性的形成也就是新物种不断形成的过程
B.协同进化是指同种生物和生物与环境之间的相互影响和相互作用
C.基因突变可产生新的等位基因,从而增加基因的多样性
D.地球上千姿百态的物种体现了基因多样性
3.(24-25高一下·广东华南师范大学附属中学·期末)。某兰花有细长的花距,这种兰花的传粉需借助细长口器的蛾在吸食花蜜的过程中完成;安第斯山区有一种长舌蝠,其舌长为体长的1.5倍,可以从长筒花狭长的花冠筒底部取食花蜜,为该植物的唯一传粉者。由此推断错误的是( )
A.上述现象是协同进化的结果
B.花距变长标志着新物种的形成
C.长舌有助于长舌蝠减小与其他蝙蝠的竞争
D.长筒花狭长的花冠筒是自然选择的结果
4.(24-25高一下·云南德宏州·期末)下列关于协同进化的说法,错误的是( )
A.协同进化可发生在不同物种之间
B.协同进化可发生在生物与无机环境之间
C.猎豹与羚羊之间的“军备竞赛”实现了二者的协同进化
D.协同进化就是指各种生物在生存斗争中一起进化
5.(24-25高一下·山西阳泉·期末)生物进化是指一切生命形态发生、发展的演变过程。下图为现代生物进化理论的概念图,相关分析正确的是( )
A.①是自然选择学说,适应是自然选择的结果
B.②是指地理隔离,是新物种形成的必要条件
C.③是种群的基因型频率发生定向改变的过程
D.④是遗传多样性、物种多样性和群落多样性
6.(24-25高一下·福建三明·期末)协同进化就是“生态的舞台,共同的表演”,下列叙述错误的是( )
A.协同进化可发生在不同物种之间
B.协同进化可发生在生物与无机环境之间
C.猎豹与斑马之间的“军备竞赛”实现了二者的协同进化
D.最早光合生物的出现,使得原始大气中有了氧气,这不属于协同进化
7.(24-25高一下·山东威海·期末)基因组测序发现,加拉帕戈斯群岛东部岛屿上的地雀种群中,与喙发育相关的BMP4基因表达量普遍高于西部岛屿,BMP4基因高表达使喙更宽大坚硬,利于啄食坚硬种子。下列说法错误的是( )
A.基因组测序可为地雀进化提供分子水平的证据
B.西部岛屿中可能存在BMP4基因表达量高的地雀
C.东部岛屿植物所结种子普遍比西部岛屿的坚硬
D.东西部岛屿上同种地雀间存在协同进化
8.(24-25高一下·河北枣强中学·期末)现代生物进化理论可以解释生物多样性的起源和维持。下列相关叙述错误的是( )
A.不同群体间的基因交流可以增强种群的适应能力
B.为适应不同兰花的花距,昆虫产生了不同长度的口器
C.一个物种的形成或灭绝,会影响到若干其他物种的进化
D.人的鳃裂和尾的消失为生物进化研究提供了胚胎学上的证据
9.(24-25高一下·陕西西安西咸新区·期末)大黄花虾脊兰是国家一级保护植物,野生种群数量稀少,被称为植物界的“金丝猴”。这种兰花仅依赖蜜蜂科木蜂属的3个特定蜂种进行有效传粉,但有趣的是,木蜂在为其传粉过程中却无法从中获得花蜜或花粉作为回报。下列相关叙述正确的是( )
A.对特定蜂种传粉的依赖有利于大黄花虾脊兰自然结实
B.对大黄花虾脊兰的保护只是保护这个自然界特有的物种
C.木蜂与大黄花虾脊兰的相互获利是长期协同进化的结果
D.大黄花虾脊兰与木蜂的这种特殊传粉关系是长期自然选择的结果
10.(24-25高一下·青海海南藏族高级中学·期末)下列关于某抗冻植物种群进化的相关叙述,正确的是( )
A.自然选择是种群进化的动力,是不定向的
B.寒冷环境引发基因突变使该种群出现了抗冻基因
C.植物在繁殖过程中将抗冻性状直接传递给后代
D.该种群抗冻性状的形成是协同进化的结果
11.(24-25高一下·福建漳州·期末)2023年6月,中国科学家通过研究灵长类金丝猴属所有物种的群体基因组,发现黔金丝猴的基因组中有川金丝猴和滇金丝猴的遗传组分,揭示了黔金丝猴的杂交起源。下列叙述错误的是( )
A.这三种金丝猴的基因库存在部分重合的现象
B.三种金丝猴基因组的差异可体现生物多样性
C.不同物种的金丝猴不能杂交产生可育的后代
D.经过地理隔离即可形成金丝猴属中的不同物种
12.(24-25高一下·山东聊城·期末)自然选择有如图所示的三种类型:①稳定选择:淘汰种群中极端变异个体、保留中间类型个体;②分裂选择:按照不同方向保留种群中极端变异个体、淘汰中间类型个体;③单向选择:保留种群中趋于某一极端变异个体、淘汰另一极端变异个体。下列叙述错误的是( )
A.①中的选择通常会减少遗传多样性,群体基因型趋向单一
B.②中的个体存在表型差异,与基因的多样性密切相关
C.③中的选择能够保持或增加变异类型,有可能形成新的物种
D.三种选择类型均会引起种群发生基因突变、基因重组或染色体变异
13.(24-25高一下·四川眉山·期末)英国未开启工业化之前,其曼彻斯特地区桦尺蛾种群中,98%的个体为灰白色,少量的为黑色,后来随着工业化进程的推进,使得曼彻斯特地区桦尺蛾种群中98%的个体变成黑色,称为“工业黑化”现象。下列有关叙述中正确的是( )
A.“工业黑化”现象的出现是黑化的环境促使桦尺蛾基因突变的结果
B.“工业黑化”现象的出现是黑化的环境与桦尺蛾协同进化的结果
C.“工业黑化”现象的出现不会导致桦尺蛾种群中的基因频率改变
D.“工业黑化”现象的出现意味着灰白色与黑色桦尺蛾间出现生殖隔离
14.(24-25高一下·甘肃天水·期末)某植物叶片含有对昆虫有毒的香豆素,经紫外线照射后香豆素毒性显著增强。乌凤蝶可以将香豆素降解,消除其毒性。织叶蛾能将叶片卷起,取食内部叶片,这样不会受到毒害。下列叙述正确的是( )
A.基因突变是定向的,可使乌凤蝶和织叶蛾获得适应性性状
B.自然选择的直接对象是昆虫的个体基因型
C.植物与昆虫在相互影响中发生了协同进化
D.织叶蛾的卷叶行为是由紫外线照射诱导产生的变异
15.(24-25高一下·广东汕头潮南区·期末)某种兰花有细长的花矩,花矩顶端贮存着花蜜,这种兰花的传粉需借助具有细长口器的蛾在吸食花蜜的过程中完成。两者的形态如下图。下列叙述正确的是( )
A.蛾口器的特征决定兰花花矩变异的方向
B.花矩变长是兰花新种形成的必要条件
C.蛾的口器会因吸食花蜜而越变越长
D.口器与花矩的相互适应是协同进化的结果
16.(24-25高一下·河北保定·期末)生物多样性是协同进化的结果。下列叙述正确的是( )
A.兰花与传粉蛾类的形态匹配是协同进化的体现
B.新物种的形成必然导致生态系统多样性的增加
C.物种的进化必须依赖于其他物种,但与无机环境无关
D.捕食者往往捕食个体数较少的物种,这样有利于增加物种多样性
17.(24-25高一下·内蒙古部分学校·)生物进化理论自提出以来,经历了不断的发展和完善。下列相关叙述错误的是( )
A.种群是生物进化的基本单位
B.突变和基因重组提供了进化的原材料
C.新物种的形成都要经过地理隔离
D.生物多样性是协同进化的结果
18.(24-25高一下·湖南长沙长郡中学·期末)许多动物在不同季节数量有很大差异。春季繁殖,夏季数量增加到最多,到了冬季,由于寒冷、缺少食物等而大量死亡。第二年春季,残存的少量个体继续繁殖而使数量增多。因此形成一个如瓶颈样的模式(如图所示,●为抗药性个体),其中瓶颈部分代表动物数量减少的时期。下列分析正确的是( )
A.在以上过程中抗药个体与非抗药个体发生了协同进化
B.在图中所示的三年间,该生物种群一定进化形成了新物种
C.在使用杀虫剂防治害虫时,害虫抗药性基因的频率增加,说明杀虫剂诱导害虫定向突变
D.在自然越冬无杀虫剂作用时,害虫中抗药性基因的频率下降,说明变异的有利或有害取决于环境的变化
19.(24-25高一下·贵州遵义·期末)大彗星兰是世界上最富盛名的兰花之一,在长约30~40cm的花距底部储存着花蜜。某种长喙天蛾的口器可以帮助其顺利吸食大彗星兰的花蜜,并在吸食花蜜的过程中为大彗星兰传粉。下列叙述错误的是( )
A.长喙天蛾口器的特征决定着大彗星兰花距变异的方向
B.若长喙天蛾的数量减少,会影响大彗星兰种群的繁衍
C.大彗星兰的长花距对吸食花蜜的昆虫具有选择作用
D.大彗星兰和长喙天蛾在相互影响中不断进化和发展
20.(24-25高一下·广西河池·期末)白头叶猴是仅分布于广西崇左市喀斯特山区的特有物种,该地区某些植物因白头叶猴的采食压力而产生更多次生代谢物(如单宁酸),以减少被采食,而白头叶猴则发展出更强的消化适应能力,该现象体现了( )
A.生物多样性 B.竞争排斥 C.协同进化 D.生殖隔离
21.(24-25高一下·贵州安顺·期末)大约500万年前海底火山喷发形成的加拉帕戈斯群岛,由13个主要岛屿组成,生活着13种地雀,不同种之间存在生殖隔离。下列叙述错误的是( )
A.不同岛屿上的地雀群产生基因突变的情况相同
B.13种地雀的进化,体现了生物多样性是协同进化的结果
C.在自然选择作用下,地雀种群基因频率发生定向改变
D.在生物进化中,可通过地理隔离导致生殖隔离而形成不同物种
22.(24-25高一下·河南郑州·期末)以下生物现象属于协同进化的是( )
A.游泳生活的鲨鱼和海豚都进化出了流线型的身体
B.雌孔雀会选择羽毛更为艳丽的雄孔雀作为自己的配偶
C.校园中有些植物会攀缘在铁栅栏上,向高处生长争夺光照
D.土壤微生物从土壤中获取营养,同时也改变了土壤的成分
23.(24-25高一下·河北级联测·期末)某岛屿上三个不同区域分别分布着山地蜥蜴、森林蜥蜴和海岸蜥蜴。将三种蜥蜴混养,发现三种蜥蜴均能相互交配,其中山地蜥蜴与森林蜥蜴交配产生的后代仍具有正常繁殖能力,山地蜥蜴与海岸蜥蜴交配产生的后代中雌性个体不能产卵,森林蜥蜴与海岸蜥蜴交配未产生后代。下列叙述不正确的是( )
A.该岛屿上山地蜥蜴、森林蜥蜴、海岸蜥蜴全部个体包含的全部基因构成了蜥蜴的基因库
B.山地蜥蜴和森林蜥蜴的表型存在差异体现了物种多样性
C.地理隔离和生殖隔离是物种形成的必要条件
D.自然选择使三个区域的蜥蜴分别朝不同的方向进化
24.(24-25高一下·江苏宿迁泗阳县·期末)缓步动物又称水熊虫,以其隐生现象而闻名,这是因为它能在极端环境(如极度干旱、低温、缺氧、高辐射)下几乎停止所有新陈代谢而生存下来。下列叙述正确的是( )
A.隐生现象是自然选择使水熊虫有利变异定向积累的结果
B.隐生现象是水熊虫与其他物种、环境之间协同进化的结果
C.水熊虫独特的隐生现象,使其成为太空生命和医学研究的理想材料
D.比较生物间细胞色素C的差异来研究进化关系,属于细胞水平的证据
25.(24-25高一下·河北邢台七县·期末)下列有关协同进化和生物多样性的叙述,错误的是( )
A.隔离阻止了基因交流并标志着新物种的形成
B.人类的活动可能会影响生物多样性的形成
C.物种之间的协同进化都是通过物种之间的竞争实现的
D.协同进化是指生物与无机环境在相互影响中不断进化
26.(24-25高一下·黑龙江黑河龙西北名校联盟·期末)下列有关生物进化的叙述中,不正确的是( )
A.新物种的形成通常要经过突变和基因重组、自然选择及隔离三个基本环节
B.地理隔离是新物种形成的必要条件,并且新物种能很好地利用和适应环境
C.达尔文指出可遗传变异是生物进化的原材料,包括突变和基因重组
D.蜂鸟细长的喙与倒挂金钟的筒状花萼是它们长期共同进化形成的相互适应的特征
27.(24-25高一下·河北邯郸·期末)卷心菜在进化中出现了一种防御机制,产生硫代葡萄糖苷,这种物质对蝴蝶等昆虫是有毒的。而喜食白色卷心菜的蝴蝶会针对卷心菜出现的这种防御手段,进化出可分解硫代葡萄糖苷的酶,这种酶是由A基因控制合成的,下表为某蝴蝶种群的基因型与个体数。下列有关说法正确的是( )
基因型
AA
Aa
aa
个体数
110
60
30
A.卷心菜和蝴蝶在相互影响中不断进化和发展属于协同进化
B.卷心菜产生的硫代葡萄糖苷诱使蝴蝶发生变异,产生相应的酶
C.若一段时间后,该蝴蝶种群的基因型频率变为AA=60%,Aa=20%,aa=20%,则该种群没有发生进化
D.种群是生物进化的基本单位,自然选择直接作用的对象是生物个体的表型
28.(24-25高一下·山东潍坊·期末)果蝇体内由mFAS基因控制合成的表皮烃会影响其环境适应能力。具有mFAS基因的果蝇类型A合成表皮烃能力强,适应干旱环境;不具有mFAS基因的果蝇类型B合成表皮烃能力弱,适应潮湿环境。下列说法错误的是( )
A.两种类型的果蝇因生活在不同的环境中无法交配,所以属于不同物种
B.类型A适应干旱环境的能力强,适应潮湿环境的能力弱体现了适应的相对性
C.类型B对潮湿环境的适应是协同进化的典型例证
D.在不同环境中的果蝇种群的基因库存在区别
29.(24-25高一下·黑龙江哈尔滨阿城区第一中学校·期末)草原上,狼与野兔之间是捕食关系,这两个物种的进化过程犹如漫长的“军备竞赛”。下列相关叙述错误的是( )
A.狼通过追逐野兔使野兔朝着跑得更快的方向变异
B.狼的存在对野兔的进化不利,野兔的存在对狼的进化有利
C.狼和野兔在协同进化中相互影响,有利于草原生物多样性的形成
D.草原上生物多样性的形成是生物遗传物质改变的结果,与环境作用无关
30.(24-25高一下·山东泰安·期末)下列有关物种和生物进化的叙述,错误的是( )
A.如果没有突变,生物就不可能发生进化
B.物种之间的协同进化都是通过物种之间的生存斗争实现的
C.物种的形成一定要经过长期的地理隔离而达到生殖隔离
D.捕食者客观上起到了促进种群发展的作用,有利于增加物种多样性
31.(24-25高一下·江西南昌第二中学·期末)下图1为太平洋某部分岛屿上几种鸟类的分布及迁徙情况,其中S鸟有黑羽(AA)、杂羽(Aa)、灰羽(aa)三种表现型。图2显示S鸟不同种群的等位基因频率与代数的关系,其中n代表种群的个体数。下列有关叙述正确的是( )
A.基因突变、染色体变异、环境可引起种群基因频率的变化
B.随着繁殖代数的增加,群体越大,种群纯合子越倾向于增加
C.相对于X岛,Y岛上的鸟物种多样性和遗传多样性可能会减小
D.Y岛若产了生新物种,是经过长期的地理隔离最后出现生殖隔离的结果
32..(24-25高一下·安徽江淮协作区·期末)加拉帕戈斯群岛上地雀的共同祖先是来自南美洲大陆的原始地雀,经过长期的进化,最终在各个岛屿上形成了13个不同的物种。回答下列问题:
(1)一个地雀种群中全部个体所含有的全部基因叫作该种群的______。原始地雀种群中,基因突变产生的等位基因,通过有性生殖过程中的__形成了多种基因型,这些可遗传变异是________(填“定向的”或“不定向的”)。
(2)原始地雀迁徙至不同岛屿后,各岛屿的地雀之间存在__隔离,由于各岛屿环境差异较大,在________的作用下,不同种群的基因频率朝着不同方向发生定向改变。随着有利变异的逐渐积累,彼此之间出现_____隔离,最终形成地雀的新物种。
(3)不同物种之间、生物与无机环境之间在相互影响中不断的进化和发展,称为________。通过漫长的进化过程最终导致了生物多样性的形成,生物多样性主要有三个层次的内容:遗传多样性、物种多样性和______。
33.(24-25高一下·甘肃定西通渭县第三中学·期末)美国西部某山林生活着不少彩蝶,分别集中分布于该山林的甲、乙、丙三个区域。距今1000年前的A、B、C三个品种的彩蝶形状差异很大;距今500年前,在乙、丙两区之间曾出现过一条宽阔的大河。如今大河早就干涸,该地区依然保留A、B两种彩蝶,C种彩蝶已经绝迹,出现的是D种彩蝶,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、丙地区结合处的B、D彩蝶能杂交,但雌蝶所产受精卵不能发育变成成虫。
(1)研究彩蝶进化最直接、最重要的证据是__________。
(2)一种彩蝶有A、B、C三个品种,体现了__________多样性。根据资料可推测,D是由C进化来的。在进化过程中,C种群中出现的__________提供了进化的原材料,大河导致的__________使C种群无法与A、B种群进行基因交流;由于丙区的环境与甲、乙区不同,所以在自然选择的作用下,C种群的__________定向改变;久而久之,C种群的基因库就变得与A、B种群有明显差异,最后与A、B种群产生了__________,这就标志着C彩蝶已经进化成了一个新物种——D彩蝶。
(3)凤蝶幼虫的臭腺通过释放刺鼻气味的萜类化合物来驱避蚂蚁等小型天敌,这种适应是__________的结果;但凤蝶金小蜂已适应该气味,甚至能通过气味定位凤蝶的幼虫,将卵产在凤蝶幼虫体内,这体现了适应的__________性。
(4)风兰为吸引特化传粉者,进化出细长花冠并在底部分泌花蜜;天蛾蝶为获取花蜜进化出较长的口器,在采蜜时头部会接触花冠深处的柱头帮助风兰完成传粉。像风兰和天蛾蝶这样的进化现象属于__________。
34.(24-25高一下·甘肃兰州大学附属中学(兰州第三十三中学)·期末)在甘肃南部海拔2000m~4000m的高山中生活着小熊猫和大熊猫,小熊猫和大熊猫是两个不同的物种。小熊猫喜食箭竹的竹笋、嫩枝和竹叶,各种野果、树叶、苔藓、以及捕食小鸟或鸟卵和其它小动物、昆虫等,尤其喜食带有甜味的食物,而大熊猫99%的食物都是竹子。最新群体遗传学的研究表明,现存大熊猫并未走到进化历史的尽头,仍然具有进化潜力。回答下列问题:
(1)研究生物进化最直接的证据是________,除此之外还有________(至少答1个)证据都能给生物进化提供有力支持。生物都有共同的祖先,下列各项能作为支持这一论点的证据的是( )(多选)
A.所有生物共用一套遗传密码
B.几乎所有生物遗传信息的传递都遵循中心法则
C.各种生物的细胞具有基本相同的结构
(2)大熊猫与小熊猫是两个物种的原因是________。
(3)大熊猫和小熊猫之间性状的差异,体现了________和________多样性层次。
(4)大熊猫分布于四川、陕西和甘肃等省的多个自然保护区中,由于地理障碍造成了不同种群个体之间不能发生________而出现地理隔离。某一年大熊猫某种群中AA、Aa和aa的基因型频率分别为10%、30%和60%。现假设该种群所生存的环境发生了一种新的变化,使得各基因型个体的生存能力大小变为AA=Aa>aa,其中aa个体每年减少10%,而AA和Aa个体每年增加10%,则一年后种群中aa的基因型频率约为________,该种群________(填“发生了”或“未发生”)进化。
35.(25-26高一上·海南海口某校·期末)1万多年前,某地区有许多湖泊(A、B、C、D),湖泊之间通过纵横交错的溪流联结起来,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(如下图),湖中的鱼形态差异也变得明显。请分析回答下列问题:
(1)溪流消失后,各个湖泊中的鱼不再发生基因交流,原因是存在___________,各个种群通过__________产生进化的原材料。
(2)有人将A、B两湖中的一些鱼混合养殖,结果发现:两湖的鱼能进行交配且产生后代,但其后代高度不育。A、B两湖内和两湖之间鱼的差异分别体现了___________多样性。
(3)对C湖泊中的鳉鱼种群进行调查时,发现基因型为AA和aa的个体所占的比例分别为65%和25%(各种基因型个体生存能力相同),第二年对同一种群进行的调查中,发现基因型为AA和aa的个体所占的比例分别为45%和5%,其调查的年份应该在下图的________时间段内,在这一年中,该种群是否发生了进化?__________(填“是”或“否”),理由是_______。
(4)鳉鱼主要捕食蚊虫幼虫及小型水生无脊椎动物等,作为捕食者,其在客观上起到了促进种群发展的作用,“收割理论”认为捕食者往往捕食____________的物种,这样就会避免一种或少数几种生物占绝对优势,为其他物种的形成腾出空间。捕食者的存在有利于增加__________多样性。
36.(24-25高一下·湖南衡阳衡阳县·期末)请回答下列有关生物进化的问题:
图1:五个有亲缘关系的物种(G、H、Q、W、X)的进化历程及亲缘关系。
图2:插入外源基因S的显性突变蚊子(AABB)的染色体及局部放大。
(1)达尔文进化理论认为:由于个体间存在_________,自然界中任何生物的个体数都不可能无限增加。
(2)图1的五个物种中,基因库相似程度最高的两个物种最可能是_________。
(3)蚊子不仅常常影响人们的睡眠,更是传播各类病原体的媒介,对人类健康产生危害。科学家获得一种显性突变蚊子(AABB),A、B基因位于非同源染色体上,只有A或B基因的胚胎致死。若纯合的雄蚊( AABB)与野生型雌蚊(aabb)交配,F1自由交配,F2群体中A基因频率是_________,生物多样性是_________的结果,从生物多样性角度分析:蚊子群体中存在不同个体反映了_________多样性。
37.(24-25高一下·林甸县智研团队·期末)请结合现代生物进化理论的概念图回答下列问题。
(1)相对于达尔文的学说而言,现代生物进化理论对遗传变异的研究已经由个体水平深入到了_______水平。
(2)图中①指_______的改变,②导致①改变的内因,包括生物的_______和_______,它为生物进化提供原材料。
(3)图中③指______,③的观点没有提出隔离是物种形成的必要条件,隔离是指不同种群的个体在自然条件下基因不能自由交流的现象,也就是物种形成必须要有_______隔离。
(4)④包括基因多样性、物种多样性和_______多样性。
(5)某植物种群中基因型AA的个体占20%,基因型aa的个体占50%.倘若人为舍弃隐性性状类型仅保留显性性状,此时种群中A的基因频率为_______,经这种人工选择作用,该种群是否发生了进化?_______,原因_______。
38.(24-25高一下·福建三明·期末)如图所示:某地在1万年前是由许多小山(A、B、C、D)通过纵横交错的河流连结起来,山上有很多地雀。后来由于地质和气候的变化,形成了若干个独立的小山,在各山中生活的地雀形态差异也变得明显(分别称为a、b、c、d地雀)。请回答下列问题:
(1)一万多年后,D山中的____________称为地雀种群的基因库。
(2)研究人员现将四座山中的一些地雀混合养殖,结果发现:A、B两山的地雀(a和b)能进行交配且产生后代,但其后代高度不育,说明a、b地雀之间存在____________,它们属于两个____________;来自C、D的地雀(c和d)交配,能生育具有正常生殖能力的后代,且后代之间存在一定的性状差异,这体现了生物多样性中的____________。
(3)在5000年前,A山的河中生活着甲水草,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,乙水草的染色体组数是甲水草的2倍。推测乙水草产生的原因最可能是____________。
(4)C山中地雀体色有黑色和浅灰色,分别由A基因和a基因控制,基因型为AA个体占30%,基因型为aa个体占40%,A的基因频率为____________。若干年后基因型为AA个体占40%,基因型为aa个体占50%,从体色这一相对性状考虑,该种群____________(填“有”和“没有”)发生进化,理由是____________。
39.(24-25高一下·湖南衡阳衡南县第一中学·期末)东非马拉维湖中的丽鱼科物种拥有共同的祖先,但在短短200万~300万年间,就演化出了超过1000种不同的丽鱼,如纵带黑丽鱼、小齿龙占丽鱼等。回答下列问题:
(1)现代生物进化理论认为:生物进化的基本单位是_________,新物种形成的标志是形成_________。
(2)湖中某种丽鱼某对染色体上有一对等位基因A和a,该种群内的个体自由交配。图为某段时间内种群A基因频率的变化情况,假设无基因突变,则该种群在_________时间段内发生了进化,判断依据是________。
(3)马拉维湖中的丽鱼多种多样,体现了_________多样性,生物多样性是_________的结果。
40.(24-25高一下·四川成都锦江区嘉祥外国语高级中学·期末)非洲大草原不仅草木茂盛,而且还生活着多种食草动物(如羚羊、大象、犀牛等)和食肉动物(如狮子、猎豹等),这些动物都具有自己生存的技能,如羚羊通过快速奔跑躲避猎豹的捕食,而猎豹以更快的奔跑速度进行捕猎。回答下列问题:
(1)在生物进化的过程中,有性生殖作为一种新的繁殖方式出现后,生物进化的速度明显加快,原因是______。
(2)大型食草动物的食性比较广,会啃食多种植物,在这个过程中,捕食者往往捕食个体数量多的植物物种,这样的方式有利于______。由于各种因素的影响,非洲草原上犀牛数量近几年明显减小,专家提出要加以保护,这是在______层次上保护生物的多样性。
(3)比较草原上几种不同动物的DNA序列,可以确定它们之间的亲缘关系。如图为编码甲、乙、丙三种动物呼吸酶的部分基因片段、DNA单链及DNA单链中的碱基序列。
如果让c链和b链分别与a链混合,根据实验结果可推测:与甲的亲缘关系较近的动物是______,上述研究为生物进化提供了______水平上的证据。
(4)草原上某昆虫灰体(B)对黑体(b)为显性,在没有迁入迁出、突变和选择等条件下,一个由纯合昆虫组成的大种群个体间自由交配得到F1,F1中灰体6400只,黑体3600只。F1中b的基因频率为______,Bb的基因型频率为______。
试卷第1页,共3页
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专题06 生物的进化
5大高频考点概览
考点01 生物有共同祖先的证据
考点02 自然选择与适应的形成
考点03基因频率的改变与生物进化
考点04 隔离与物种的形成
考点05 协同进化与生物多样性
地 城
考点01
生物有共同祖先的证据
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
B
C
D
B
C
D
C
B
A
D
题号
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
答案
A
D
A
C
D
D
C
B
B
A
题号
21
22
23
24
答案
C
B
C
AB
地 城
考点02
自然选择与适应的形成
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
B
D
A
C
C
C
A
D
B
C
题号
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
答案
C
D
B
C
D
A
A
D
B
C
21.(1) 自然选择 相对 环境是不断变化的,而生物的适应性特征是长期自然选择的结果(或遗传物质具有稳定性,生物的变异是不定向的,而环境是不断变化的)
(2) 先于 太多无毒蝴蝶模仿有毒蝴蝶的警戒色,使捕食者在捕食过程中遇到看似有警戒色但实际无毒的蝴蝶的概率增加,捕食者可能会逐渐对这种“警戒色”放松警惕
地 城
考点03
基因频率的改变与生物进化
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
B
B
D
B
B
B
C
B
D
C
题号
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
答案
C
D
AD
D
A
B
D
C
BCD
AC
题号
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
答案
ACD
BD
ACD
BD
BD
ACD
ABC
ABC
ABD
CD
31.(1) 比较解剖学 DNA序列比对
(2) 50% A基因频率上升,a基因频率下降
(3)协同进化
(4) 种群 突变和基因重组、自然选择、隔离
32.(1) 河马和鲸 不同生物的DNA和蛋白质之间的碱基序列或氨基酸序列的差异大小
(2) A基因控制的河马性状更适应环境、河马的生存环境对河马的性状进行定向选择 由于Aa能适应当地的环境,进而使得a基因以杂合子的形式保存下来 不能
33.(1)分子水平的证据(或分子生物学证据)
(2)C
(3) 突变和基因重组(或可遗传变异或基因突变、染色体变异、基因重组) 基因频率发生定向改变
34.(1) 地理隔离 突变和基因重组
(2) Y1 ~ Y3 在Y1 ~ Y3时间段内,种群中基因A的频率发生了变化
(3)1/3
(4)低温导致甲水草的幼苗或种子在有丝分裂过程中纺锤体的形成受到抑制,进而导致染色体组 数成倍增加形成乙水草
35.(1) 基因突变 前 选择作用
(2) 抗生素的浓度和种类 两种抗生素对大肠杆菌都有抑制作用,且在一定范围内浓度越高,抑制作用越明显
(3) 越深(越红) 抗生素a 抗生素b 抗生素a的抑菌圈直径大于抗生素b的,抗生素b处理的大肠杆菌第二代到第三代抑菌圈的减小幅度比抗生素a小
(4)合理使用抗生素,防止滥用抗生素
地 城
考点04
隔离与物种的形成
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
D
D
A
C
C
D
C
D
D
B
题号
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
答案
B
C
B
AC
ABC
BC
BD
ACD
CD
BC
题号
21
答案
BCD
22.(1)地理隔离
(2) Y1-Y3 种群中基因A的基因频率发生改变
(3) 20% 8/25
23.(1) 地理隔离 不能 生殖隔离
(2) 甲、乙岛环境的不同,分别对物种A进行定向选择 种群基因频率发生改变
(3) 40% 会
24.(1) 选择 灰白色
(2)黑色
(3) 自然选择 44 A 随着污染的加剧,黑色桦尺蛾不易被发现,存活率较高
(4) 基因交流 生殖隔离
25.(1)分子水平
(2) 突变和基因重组(或基因突变、基因重组和染色体变异或可遗传变异) 自然选择 隔离
(3) 基因库 未发生 种群的基因频率没有改变
26.(1) 地理隔离 不能
(2)不定向
(3) 自然选择 没发生 南岛野兔种群的基因频率与原来一样,未发生改变
27.(1) 正 无抗性个体(mm)在杀虫剂的选择作用下逐渐被淘汰,抗性个体保留,抗性基因不断积累,导致抗性基因频率升高
(2)没有地理隔离,能通过自由交配使有利基因在种群中扩散
(3) 逐渐下降 轮换使用不同作用机制的杀虫剂;引入天敌;种植转基因抗虫作物;保留一小部分不施杀虫剂的农田
(4)49.6%
28.(1) 基因突变 表型
(2) 不是 黑色桦尺蛾与浅色桦尺蛾之间没有产生生殖隔离
(3) 不确定 不能 基因库是一个种群中全部个体所含的全部基因,S、s、S₂只是其中的部分基因
(4) 高 缩小 单向性选择
29.(1)遗传
(2)②和③
(3) 种群基因频率的定向改变 生殖隔离 AE
30.(1) 不一定 仅根据表中数据无法判断种群基因频率是否发生改变 岩石裸露环境
(2)M+变异型通过增强基因B的转录效率,使深灰色性状表达更显著,在自然选择中得以保留(合理即可)
(3)紫外线辐射强度、精子活力大小、DNA损伤率(或修复率)
(4) 不一定 是否产生生殖隔离需看是否存在交配障碍或基因交流阻断(合理即可)
31.(1)种群
(2) 升高 进化 害虫中原本就存在抗药基因突变,在杀虫剂的选择作用下,抗药基因频率增大,逐渐形成了抗药的新类型
(3) 20% 生殖隔离
32.(1) 转入X基因的同种蜜蜂 排除转基因操作的影响 对照组1和2中Lkr表达正常,而实验组中该基因的表达被抑制 提高蜜蜂对蔗糖的敏感程度
(2)生殖隔离
地 城
考点05
协同进化与生物多样性
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
A
C
B
D
A
D
D
B
D
D
题号
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
答案
D
D
B
C
D
A
C
D
A
C
题号
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
答案
A
D
ABC
ABC
ACD
BC
ACD
AC
ABD
ABC
题号
31
答案
ACD
32.(1) 基因库 基因重组 不定向的
(2) 地理 自然选择 生殖
(3) 协同进化 生态系统多样性
33.(1)化石
(2) 遗传/基因 突变和基因重组 地理隔离 基因频率 生殖隔离
(3) 自然选择 相对
(4)协同进化
34.(1) 化石 比较解剖学、胚胎学、细胞和分子水平证据 ABC
(2)大熊猫与小熊猫存在生殖隔离
(3) 基因(遗传)多样性 物种
(4) 基因交流 55.1% 发生了
35.(1) 地理隔离 突变和基因重组
(2)基因(遗传)多样性和物种
(3) Y3-Y4 否 种群基因频率未发生改变
(4) 个体数量多 物种
36.(1)生存斗争
(2)X和 Q
(3) 60% 协同进化 遗传
37.(1)(基因)分子
(2) 基因频率的定向 突变 基因重组
(3) 自然选择学说 生殖
(4)生态系统
(5) 70% 是 种群的基因频率发生了改变
38.(1)所有地雀个体所含的全部基因
(2) 生殖隔离 物种 基因多样性
(3)低温诱导染色体数目加倍
(4) 45% 没有 基因频率未发生改变
39.(1) 种群 生殖隔离
(2) Y1-Y3 种群的基因频率发生了改变
(3) 物种 协同进化
40.(1)有性生殖过程中发生了基因重组,其产生的后代具有更大的变异性和更强的适应环境的能力
(2) 增加物种多样性 物种
(3) 丙 分子生物学(或分子)
(4) 0.6 0.48
试卷第1页,共3页
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