課時分層作業二十五現代生物進化理論(30分鐘100分)一、選擇題(共8小題，每小題5分，共40分)1.下列關于現代生物進化理論的敘述，不合理的是 ()A.發生在生物體內的基因突變，有可能使種群的基因頻率發生變化B.自然選擇決定生物進化和基因突變的方向C.自然狀態下得到的四倍體西瓜與二倍體西瓜不是同一物種D.兩個種群間的生殖隔離一旦形成，這兩個種群就屬于兩個物種【解析】選B。影響種群基因頻率改變的因素有基因突變、種群的遷入和遷出、自然選擇等，A項正確。自然選擇決定生物進化的方向，但是不能決定基因突變的方向，基因突變具有不定向性，B項錯誤。自然狀態下四倍體西瓜與二倍體西瓜雜交的后代三倍體西瓜高度不育，所以四倍體西瓜與二倍體西瓜存在生殖隔離，不是同一物種，C項正確。生殖隔離的產生是物種形成的標志，D項正確。2.某植物種群中，AA個體占16%，aa個體占36%，該種群隨機交配產生的后代中AA個體百分比、A基因頻率和自交產生的后代中AA個體百分比、A基因頻率的變化依次為 ()A.增大，不變；不變，不變B.不變，增大；增大，不變C.不變，不變；增大，不變D.不變，不變；不變，增大【解析】選C。種群中，A基因頻率=16%+1/2×(116%36%)=40%，a基因頻率為60%。根據遺傳平衡定律可知，隨機交配后，基因型頻率和基因頻率均不變。16%AA16%AA；48%Aa48%(1/4AA∶1/2Aa∶1/4aa)，即12%AA∶24%Aa∶12%aa；因此自交產生的后代中AA頻率=16%+12%=28%，與原來相比較，AA個體百分比增大，A基因頻率=28%+1/2×24%=40%，a基因頻率為60%，與原來相比較，A基因頻率與a基因頻率不變。3.在阿拉斯加地區，棕熊生活在樹林里，北極熊生活在雪原和浮冰上，它們生活的環境不同，自然狀態下不能相互交配，但在動物園兩者可交配并產生可育后代。下列敘述錯誤的是 ()A.棕熊和北極熊進化的實質是種群基因頻率的改變B.北極熊白色皮毛是雪原和浮冰環境誘導發生突變的結果C.棕熊與北極熊在自然環境中基因無法交流D.北極熊和棕熊皮毛顏色的形成都是長期定向自然選擇的結果【解析】選B。生物進化的實質是種群基因頻率的改變，A正確；突變是不定向的，雪原和浮冰環境只起到選擇作用，B錯誤；棕熊和北極熊自然狀態下不能相互交配，基因無法交流，C正確；北極熊和棕熊皮毛顏色的形成都是長期定向自然選擇的結果，D正確。4.如圖表示的是生物新物種形成的基本環節，對圖示分析正確的是 ()A.a表示基因突變和基因重組，是生物進化的原材料B.b表示生殖隔離，生殖隔離是生物進化的標志C.c表示新物種形成，新物種與生活環境共同進化D.d表示地理隔離，新物種形成一定需要地理隔離【解析】選C。突變(基因突變和染色體變異)和基因重組為生物進化提供原材料；生物進化的標志是種群基因頻率的改變，不是生殖隔離；隔離是物種形成的條件，但有些生物沒有地理隔離也會形成新物種，如植物多倍體的形成?！痉椒记伞颗袛嗌镞M化與物種形成的方法(1)從形成標志方面分析。①如果生物之間出現了生殖隔離，則說明形成了新物種。②如果只是種群基因頻率改變，則只能說明生物一定發生了進化。(2)從二者聯系方面分析。①只有不同種群的基因庫產生了明顯差異，出現生殖隔離后才能形成新物種。②生物進化不一定產生新物種，新物種產生一定發生了生物進化。5.下列有關生物進化的敘述正確的是 ()A.自然選擇決定了生物變異和進化方向B.在自然選擇過程中，黑色與灰色樺尺蠖發生了進化，表現為共同進化C.基因型為Dd的高莖豌豆逐代自交的過程中，純種高莖的基因型頻率在增加，表明豌豆正在進化D.被巨大河流分隔成兩個種群的松鼠，兩種群的基因頻率的改變互不影響，而種群內的基因頻率改變在世代間具有連續性【解析】選D。生物進化的方向是由自然選擇來決定的，但變異是不定向的，A錯誤。黑色與灰色樺尺蠖屬于同一物種，共同進化指的是生物和無機環境之間、不同物種之間的相互影響、共同進化，B錯誤。基因型為Dd的高莖豌豆逐代自交的過程中，基因頻率不變，沒有發生進化，C錯誤。被巨大河流分隔成兩個種群的松鼠，由于地理隔離，兩種群的基因頻率的改變互不影響，而種群內的基因頻率改變在世代間具有連續性，D正確。6.如圖為四個物種的進化關系樹(圖中百分數表示各物種與人類的DNA相似度)。DNA堿基進化速率按1%/百萬年計算，下列相關論述合理的是 ()A.四個物種都由共同祖先通過基因突變而形成B.生殖隔離是物種朝不同方向發展的決定性因素C.人類與黑猩猩的DNA差異經歷了約99萬年的累積D.大猩猩和人類的親緣關系，與大猩猩和非洲猴的親緣關系的遠近相同【解題指南】解答本題，需要注意以下兩點：(1)明確影響基因頻率差異的因素：基因突變、自然選擇、遷入和遷出等。(2)明確生殖隔離是新物種形成的標志，不決定物種的進化方向?！窘馕觥窟xC。本題考查生物的進化。A項中，物種形成的環節包括突變和基因重組、自然選擇、隔離，其中突變又包括基因突變和染色體變異，故錯誤。B項中，自然選擇是物種朝不同方向發展的決定性因素，故錯誤。C項中，人類與黑猩猩的DNA差異為0.99%，DNA堿基進化速率為1%/百萬年，0.99%的差異經歷了約99萬年的累積，故正確。D項中，根據DNA相似度，可以計算得出大猩猩和人類的親緣關系比大猩猩和非洲猴的親緣關系近。7.下列有關生物多樣性的說法正確的是 ()A.為了增加當地物種的多樣性，可以大量引進外來物種B.生物多樣性包括基因多樣性、物種多樣性C.對于瀕危物種，應當禁止采伐或捕殺D.生物圈內所有的生物構成了生物的多樣性【解析】選C。新的物種引入一個生態系統中，可能由于缺乏天敵而迅速繁殖，從而使生態系統的穩定性遭到破壞；生物多樣性包括基因多樣性、物種多樣性、生態系統多樣性；生物圈內所有的生物及無機環境共同構成了生物多樣性。8.為控制野兔種群數量，澳洲引入一種主要由蚊子傳播的兔病毒。引入初期強毒性病毒比例最高，兔被強毒性病毒感染后很快死亡，致兔種群數量大幅下降。兔被中毒性病毒感染后可存活一段時間。幾年后中毒性病毒比例最高，兔種群數量維持在低水平。由此無法推斷出 ()A.病毒感染對兔種群的抗性具有選擇作用B.毒性過強不利于維持病毒與兔的寄生關系C.中毒性病毒比例升高是因為兔抗病毒能力下降所致D.蚊子在兔和病毒之間的協同(共同)進化過程中發揮了作用【解析】選C。本題主要考查對生物進化理論的理解。在生存斗爭中，病毒與兔之間相互選擇，感染病毒后，抗性較強的兔被保留下來，抗性較差的個體死亡，故A項正確；病毒必須寄生在寄主細胞內，兔感染強毒性病毒后會很快死亡，強毒性病毒失去寄主，寄生關系難以維持，故B項正確；兔被中毒性病毒感染后可存活一段時間，使中毒性病毒的存活時間長，繁殖代數多，導致中毒性病毒比例升高，故C項錯誤；蚊子能傳播兔病毒，在兔和病毒之間的協同進化過程中發揮重要作用，故D項正確。二、非選擇題(共2小題，共30分)9.(14分)(2018·南開中學模擬)地雀喙的形狀及深度大小與其食性有關，喙小的個體只適合于食小堅果，喙大的個體容易咬開大堅果，也食小堅果。如圖為某海島上地雀喙的形狀及深度在1975到1978年之間的變化，請據圖回答問題：(1)自1976年6月至1978年1月，該地雀種群數量下降了約1000只，導致數量下降的環境因素是____________________________________________。

(2)食物主要是大堅果時，有利變異是________。喙特征的改變可能由于環境改變而引起表現型變化但基因型未變；也可能由于發生基因突變，若要研究喙的特征由哪種原因引起的，可以在個體水平做遺傳學________實驗來確定。

(3)試分析地雀喙深度變化的因果關系：__________________(填序號順序)。

①喙產生適應性變化的類型生存機會增加②氣候變化導致雨量的變化③種子的豐富度的變化，堅果的平均大小與硬度的變化④通過有性生殖產生的后代中喙產生適應性變化的類型的基因頻率相對有所增加【解析】(1)從題圖中可看出，從1976年6月至1978年1月，地雀種群數量下降了約1000只，導致下降的關鍵因素是種子的豐富度在下降及食物中大而硬的堅果的比例在上升。(2)食物主要是大堅果時，通過自然選擇，喙大的地雀成為了環境的適應者，最終適者生存，不適者被淘汰。若要證明喙的特征是可遺傳的，還應做雜交實驗來證明。(3)地雀喙深度變化的過程為：氣候變化導致雨量的變化，進而使種子的豐富度發生變化，堅果的平均大小與硬度發生變化，喙產生適應性變化的類型生存機會增加，通過有性生殖產生的后代中喙產生適應性變化的類型的基因頻率相對有所增加。答案：(1)種子的豐富度降低和堅果大而硬的比例上升(2)喙大雜交(3)②③①④10.(16分)一條高速公路將某地區的野兔原種種群分割成兩個種群。下圖表示野兔原種進化的過程，據圖分析回答：(1)新物種1與新物種2________(填“是”“不是”或“不一定是”)同一物種，原因是____________________________________________________________。

(2)若新物種1與新物種2不是同一物種，則圖示過程體現了新物種形成的方式是經________而達到________。

(3)圖中X、Y分別表示________________________、________，Z的實質是________________。

【解析】(1)新物種形成的標志是產生生殖隔離，產生生殖隔離的根本原因是種群基因頻率的改變，使種群間的個體不能進行基因的自由交流。因此判斷新物種1和新物種2是否是同一物種要看二者是否出現生殖隔離。(2)高速公路使野兔原種分為兩個種群，二者之間形成地理隔離，因此圖示過程體現了新物種形成的方式是經地理隔離而達到生殖隔離。(3)圖中X、Y分別表示突變和基因重組、自然選擇，Z的實質是種群基因頻率的改變。答案：(1)不一定是不能確定新物種1與新物種2之間是否存在生殖隔離(2)地理隔離生殖隔離(3)突變和基因重組自然選擇種群基因頻率的改變【知識總結】物種形成的三個環節突變和基因重組、自然選擇、隔離，三者關系如圖所示：1.(6分)(2018·南昌模擬)下列有關生物多樣性和進化的敘述中，不正確的是()A.新物種的形成通常要經過突變和基因重組、自然選擇及隔離三個基本環節B.蜂鳥細長的喙與倒掛金鐘的筒狀花萼是它們長期協同進化形成的相互適應特征C.自然選擇能定向改變種群的基因頻率，決定了生物進化的方向D.細菌在接觸青霉素后會產生抗藥性的突變個體，青霉素的選擇作用使其生存【解析】選D。新物種形成的三個基本環節是突變和基因重組、自然選擇及隔離，A正確；蜂鳥細長的喙與倒掛金鐘的筒狀花萼是它們長期協同進化形成的相互適應特征，B正確；自然選擇決定生物進化的方向，生物進化的實質是種群基因頻率的定向改變，C正確；細菌中原來存在各種各樣的突變個體，在接觸青霉素后，有抗藥性的突變個體存活了下來，沒有抗藥性的個體被淘汰，青霉素選擇出了抗藥突變個體，而不是細菌接觸青霉素后產生抗藥性的突變個體，D錯誤。2.(6分)某自由交配的種群在Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ時間段都經歷多次繁殖過程，定期隨機抽取100個個體測得基因型為AA、aa的個體數量變化曲線如圖所示。下列相關敘述正確的是 ()A.在Ⅱ、Ⅲ段，AA個體比aa個體的適應能力弱B.A基因突變為a基因導致基因型頻率在Ⅱ段發生劇變C.在Ⅰ段內A的基因頻率是40%D.Aa個體在Ⅰ、Ⅲ段數量均為40，說明種群沒有發生進化【解析】選A。在Ⅱ、Ⅲ段，AA減少、aa增多，說明AA個體比aa個體的適應能力弱，A正確；導致基因型頻率在Ⅱ段發生劇變的原因是自然選擇對不同表現型的個體進行了定向選擇，B錯誤；在Ⅰ段內，AA的基因型頻率是40%，aa的基因型頻率是20%，Aa的基因型頻率是40%，則A的基因頻率=AA基因型的頻率+1/2Aa的基因型頻率=40%+1/2×40%=60%，C錯誤；在Ⅲ段，AA的基因型頻率是20%，aa的基因型頻率是40%，Aa的基因型頻率是40%，則A的基因頻率=20%+1/2×40%=40%，而在Ⅰ段內，A的基因頻率=60%，即種群的基因頻率發生了改變，說明種群發生了進化，D錯誤。3.(18分)螺旋蛆蠅是家畜的毀滅性寄生物種。在實驗室里對兩種數量相同的螺旋蛆蠅進行不同的處理：一組使用殺蟲劑；另一組使用電離輻射，促使雄性不育。實驗結果如圖一所示，請回答：(1)用現代生物進化理論解釋圖一中殺蟲劑處理后群體中的個體數逐漸增加的原因：螺旋蛆蠅中存在________，在殺蟲劑作用下，_______________________。

(2)在電離輻射后，會產生圖二所示的基因突變。請闡述你從圖二中獲得的基因突變的有關信息：①__________________；②______________________；

③__________________。

(3)用電離輻射促使雄性不育的方法最終能達到理想的效果，即消滅螺旋蛆蠅，但所需時間較長，除第(2)小題中所述的原因以外，還有一個重要原因是_________________________________________________________________。

【解析】(1)根據自然選擇學說，螺旋蛆蠅中原本存在抗藥個體，殺蟲劑只是起到了