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第7章现代生物进化理论(时间60分钟，满分100分)一、选择题(每小题5分，共60分)1．紫茎泽兰是外来入侵种，如果让其自然生长繁殖若干年后，与原产地紫茎泽兰相比A．基因库变化相互影响B．性状始终保持一致C．很快产生生殖隔离D．进化方向发生变化解析外来入侵的紫茎泽兰与原产地的紫茎泽兰之间存在地理隔离，无法进行基因交流，基因库变化相互之间不会影响，经过长期的地理隔离可达到生殖隔离，但短时间不会。由于外来入侵的紫茎泽兰与原产地的紫茎泽兰所处自然环境不同，不同环境条件的自然选择的方向不同，它们的进化方向不同，性状也不同。答案D2．(2019·南昌市期末)某果蝇种群中，基因型为AA、Aa和aa的个体依次占10%、20%、70%。改变饲养条件后，含a基因的精子活力下降，仅有50%的a精子具有受精能力，其他配子不受影响。试从理论分析，个体间随机交配产生的下一代种群中A．a的基因频率为44%B．雌雄个体的比例发生变化C．Aa基因型的个体占50%D．AA，Aa，aa个体比例为1∶6∶8解析基因型为AA、Aa和aa的个体依次占10%、20%、70%，理论上产生的基因型为A配子＝1×10%＋1/2×20%＝20%，产生的基因型a配子＝1/2×20%＋1×70%＝80%；改变饲养条件后，含a基因的精子活力下降，仅有50%具有受精能力，其他配子不受影响，所以产生的可育雄配子及其比例为A∶a＝20%∶50%×80%＝1∶2，产生的可育雌配子及其比例为A∶a＝20%∶80%＝1∶4。综上分析，改变饲养条件后，理论上该群体个体间随机交配产生的下一代的基因型及其比例如下表：雌配子1/5A4/5a雄配子1/3A1/15AA4/15Aa2/3a2/15Aa8/15aa统计分析上表数据可知，该群体随机交配产生的下一代中，a的基因频率＝8/15＋1/2×(4/15＋2/15)＝11/15≈73%，A错误；果蝇是XY型性别决定的生物，雌、雄个体的比例不会因饲养条件的改变而发生改变，B错误；Aa基因型的个体占(4/15＋2/15)＝40%，C错误；AA、Aa和aa基因型的个体比例＝1/15∶(4/15＋2/15)∶8/15＝1∶6∶8，D正确。答案D3．关于现代生物进化理论的叙述，错误的是A．基因的自发突变率虽然很低，但对进化非常重要B．不同基因型的个体对环境的适应性可相同，也可不同C．环境发生变化时，种群的基因频率可能改变，也可能不变D．同一群落中的种群相互影响，因此进化的基本单位是群落解析进化的基本单位是种群，故D错。答案D4．病人感染细菌患病后，细菌会对机体产生一定的影响。如果服用抗生素药物来治疗，在短时间内有一定的疗效。根据如图所示，下列说法正确的是A．细菌抗药性基因频率a点比c点高B．bc后细菌种群的增长曲线是“S”型曲线C．长时间使用抗生素，使细菌产生变异，出现抗药性更强的细菌D．如果停止使用抗生素药物，细菌的抗药性会减弱解析初次服用抗生素，细菌数量急剧下降，说明细菌抗药性弱，抗药性的基因频率低。b点后细菌数量不断增加，说明抗药性不断积累，抗药性基因频率增加。bc后细菌抗药性不断增强，细菌大量繁殖，但繁殖到一定程度，受空间、营养等因素限制，细菌种群维持在一个相对恒定的数值，所以细菌种群的增长呈现“S”型曲线。细菌抗药性的形成是抗生素对抗药性的细菌进行选择，抗药性基因频率在种群中不断增加，抗生素不能引起生物变异。停药后细菌的抗药性不一定会减弱。答案B5．(2019·十堰市期末)下图表示生物新物种形成的基本环节，下列对图示分析正确的是A．a表示基因突变和基因重组，是生物进化的原材料B．c表示新物种形成，新物种与生活环境共同进化C．b表示生殖隔离，生殖隔离是生物进化的标志D．d表示地理隔离，新物种形成一定需要地理隔离解析a表示突变和基因重组，其中突变包括基因突变和染色体变异，突变和基因重组为生物进化提供原材料，A错误；c表示新物种形成，新物种与生活环境共同进化，B正确；b表示生殖隔离，物种形成的标志是生殖隔离，生物进化的标志是种群基因频率的改变，C错误；d表示地理隔离，新物种形成不一定需要地理隔离，D错误。答案B6．下列哪一项不属于达尔文进化论的内容A．同一物种的成员在许多特性上存在差异B．表现型不适应环境的个体会死亡C．生物体会产生比其生活环境所能维持的个体数更多的后代D．种内的变异是由环境的作用所引起的解析按照达尔文的自然选择学说，生物的后代会发生各种变异，在环境的选择作用下，只有具有有利变异的个体才能生存，并获得繁殖后代的机会，经过一代代的变异和遗传，有利的变异性状得到定向积累和加强。D项指的是环境作用引发生物变异，不是达尔文进化论的内容，而是已被大多数学者所摈弃的获得性遗传的观点。答案D7.下列各项叙述中，不合理的一项是A．种群是生物进化的基本单位B．地理隔离必然导致生殖隔离C．自然选择决定生物进化的方向D．突变和基因重组提供进化的原材料解析本题考查的是“现代生物进化理论”的基本内容，属于考纲理解层次。新物种形成的标志是生殖隔离的形成，新物种形成的常见方式是经过长期的地理隔离最终形成生殖隔离，但生殖隔离并非地理隔离的必然结果，如东北虎和华南虎两个虎亚种的形成。答案B8．假设果蝇种群甲中只有Aa、aa两种基因型且数量相等，果蝇种群乙中只有AA、Aa两种基因型且数量相等，现将两种群果蝇混合培养，下列叙述正确的是A．混合前种群甲、乙中A的基因频率相同B．混合前种群甲、乙中Aa的基因频率不同C．若混合后果蝇个体随机交配，则子一代的A基因频率为50%D．若种群甲、乙混合后基因型为Aa的雌雄果蝇随机交配，子一代的A基因频率为50%解析1个等位基因的频率＝它的纯合子的频率＋1/2杂合子的频率，据此可知，混合前种群甲、乙的A基因频率分别为1/4、3/4，A错误；混合前种群甲、乙中Aa的基因型频率相同，均为1/2，B错误；由于两种群中果蝇的具体数量未知，由题意无法求出两果蝇种群混合后的各种基因型的频率，也就无法求出混合后随机交配所得子一代的A基因频率，C错误；若种群甲、乙混合后基因型为Aa的雌雄果蝇随机交配，则子一代的基因型及其比例为AA∶Aa∶aa＝1∶2∶1，A的基因频率＝1/4＋1/2×1/2＝50%，D正确。答案D9.某种蛾易被蝙蝠捕食，若干年之后，此种蛾的一部分会运用复杂的飞行模式逃避蝙蝠的捕食，变化后的蛾与祖先蛾不能自然交配。下列对该材料的分析错误的是A．变化后的蛾与祖先蛾是两个物种B．蛾与蝙蝠在进化过程中相互影响C．蛾进化过程中种群的基因频率会发生改变D．蛾复杂飞行模式的形成是定向变异的结果解析变化后的蛾与祖先蛾不能自然交配，为两个物种，A正确；蛾与蝙蝠在进化过程中相互影响，B正确；蛾进化过程中种群基因的频率会发生改变，C正确；变异是不定向的，蛾复杂飞行模式的形成是自然选择的结果，D错误。答案D10．在某动物种群中，如果基因型Aa的个体相互交配产生的后代在某一环境中的生存能力或竞争能力为AA＝Aa＞aa，则在长期的选择过程中，下列哪个图能比较正确地表示A基因和a基因之间的比例变化情况解析根据题意，基因型aa的个体生存能力比基因型AA和Aa的生存能力差，在自然选择作用下，a基因传递给后代的概率就会下降，在后代中基因型aa的个体频率就会下降，AA和Aa的个体频率增加，A基因的频率也增加，但a基因不会消失为0。答案A11．在调查某小麦种群时发现T(抗锈病)对t(易感染)为显性，在自然情况下该小麦种群可以自花传粉，据统计TT为20%，Tt为60%，tt为20%，该小麦种群突然大面积感染锈病，致使全部的易感染小麦在开花之前全部死亡。计算该小麦种群在感染锈病之前与感染锈病且开花之后基因T的频率分别是A．50%和50%B．50%和62.5%C．62.5%和50%D．50%和100%解析答案B12．(2018·江苏卷)下列关于生物进化的叙述，正确的是A．群体中近亲繁殖可提高纯合体的比例B．有害突变不能成为生物进化的原材料C．某种生物产生新基因并稳定遗传后，则形成了新物种D．若没有其他因素影响，一个随机交配小群体的基因频率在各代保持不变解析群体中近亲个体基因相似度高，近亲繁殖会提高纯合体的比例，A项正确；基因突变中的有害和有利突变都能为生物进化提供原材料，B项错误；新物种形成的标志是产生生殖隔离，C项错误；基因频率保持不变的一个前提是群体足够大，一个随机交配小群体的基因频率在各代不一定保持不变，D项错误。答案A二、非选择题(共40分)13．(12分)回答下列问题：(1)大自然中，猎物可通过快速奔跑来逃脱被捕食，而捕食者则通过更快速的奔跑来获得捕食猎物的机会，猎物和捕食者的每一点进步都会促进对方发生改变，这种现象在生态学上称为________。(2)根据生态学家斯坦利的“收割理论”，食性广捕食者的存在有利于增加物种多样性，在这个过程中，捕食者使物种多样性增加的方式是____________________。解析(1)大自然中，猎物通过快速奔跑来逃脱被捕食、而捕食者通过更快速的奔跑来获得捕食猎物的机会，在生态学上，此种现象称为共同进化(协同进化)。(2)捕食者往往捕食个体数量多的物种，这样就会避免出现一种或少数几种生物在生态系统中占绝对优势的局面，为其他物种的生存提供机会，有利于增加物种的多样性。答案(1)协同进化(或答共同进化)(2)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14．(28分)科学家乘坐“里亚斯特”号深海潜水器下潜至近万米的马里亚纳海沟海底进行科考时，惊奇地发现有比目鱼和小红虾在游动。(1)马里亚纳海沟中所有的比目鱼组成了一个____________________________________。(2)几百万年前的海沟下与海沟上的比目鱼还是属于同一物种，但由于马里亚纳海沟中的比目鱼群体长期与较浅海域的比目鱼缺乏基因交流，最终会产生__________隔离。造成这种现象的两个外部因素是__________和__________。(3)从变异的来源看，比目鱼具有多样性的根本原因是________________________________________________________________________。(4)由于地质巨变，最终人类只抢救了一对马里亚纳海沟中的比目鱼，通过人工繁殖，最终产生一个新的比目鱼种群，则此种群的基因库中的基因数量与原种群相比要__________。(5)下图表示某群岛物种演化的模型，A、B、C、D为四个物种及其演化过程。A物种演变为B、C两个物种的过程包括________________________三个环节。由A物种演变为B、C两个物种，其内在因素是生物体的__________发生了改变。如果乙岛上C物种个体数量不断增加，引起D物种个体数量锐减，这种现象称为____________________________________。解析(1)马里亚纳海沟中所有的比目鱼组成了一个种群。(2)几百万年前的海沟下与海沟上的比目鱼还是属于同一物种，但由于马里亚纳海沟中的比目鱼群体长期与较浅海域的比目鱼缺乏基因交流，长期的地理隔离和自然选择，最终会产生生殖隔离。(3)从变异的来源看，比目鱼具有多样性的根本原因是基因突变。(4)由于人类只抢救了一对马里亚纳海沟中的比目鱼，通过人工繁殖，最终产生一个新的比目鱼种群，所以此种群的基因库中的基因数量与原种群相比要少。(5)突变和基因重组、自然选择及隔离是物种形成的三个环节。由A物种演变为B、C两个物种，其内在因素是生物体的基因发生了改变。如果乙岛上C物种个体数量不断增加，引起D物种个体数量锐减。这种现象称为种间斗争。答案(1)种群(2)生殖自然选择地理隔离(3)基因突变(4)少(5)突变和基因重组、自然选择、隔离基因(或基因型)种间斗争