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課下能力提升(十四)　生物進(jìn)化理論 (時(shí)間：25分鐘；滿分：50分) 一、選擇題(每小題3分，共30分) 1．拉馬克認(rèn)為生物不斷進(jìn)化的主要原因是(　　) A．不定向變異和定向的自然選擇 B．基因突變和染色體變異 C．用進(jìn)廢退和獲得性遺傳 D．器官的反復(fù)使用 2．對達(dá)爾文自然選擇學(xué)說的正確理解是(　　) ①環(huán)境改變使生物產(chǎn)生適應(yīng)性的變異　②可遺傳的變異是生物進(jìn)化的基礎(chǔ)?、圩儺愂遣欢ㄏ虻摹、茏儺愂嵌ㄏ虻摹、葑儺惤?jīng)過長期的自然選擇和遺傳積累可能產(chǎn)生出生物的新類型 A．②④⑤　　　　　　　　B．②③⑤ C．①②④ D．①③⑤ 3．下列關(guān)于在自然條件下，某隨機(jī)交配種群中等位基因A、a頻率的敘述，錯(cuò)誤的是(　　) A．在某種條件下兩種基因的頻率可以相等 B．該種群基因頻率的變化只與環(huán)境的選擇作用有關(guān) C．一般來說，頻率高的基因所控制的性狀更適應(yīng)環(huán)境 D．持續(xù)選擇條件下，一種基因的頻率可以降為零 4．某自花傳粉植物種群中，親代中AA基因型個(gè)體占30%，aa基因型個(gè)體占20%，則親代A的基因頻率和F1中AA的基因型頻率分別是(　　) A．55%和32.5%　　　　　　B．55%和42.5% C．45%和42.5% D．45%和32.5% 5．現(xiàn)代生物進(jìn)化理論是在達(dá)爾文自然選擇學(xué)說的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的?，F(xiàn)代生物進(jìn)化理論觀點(diǎn)，對自然選擇學(xué)說的完善和發(fā)展表現(xiàn)在(　　) ①突變和基因重組是產(chǎn)生進(jìn)化的原材料?、诜N群是進(jìn)化的單位　③自然選擇是通過生存斗爭實(shí)現(xiàn)的?、苌镞M(jìn)化的實(shí)質(zhì)是基因頻率的改變?、莞綦x導(dǎo)致物種的形成?、拮匀贿x擇決定生物進(jìn)化方向?、哌m者生存，不適者被淘汰 A．①②④⑤ B．②③④⑤⑥ C．①②③④⑤⑦ D．①②③⑤⑦ 6．中性學(xué)說認(rèn)為，分子進(jìn)化速率表現(xiàn)出來的特點(diǎn)是(　　) A．在不同的生物中，分子進(jìn)化速率不同 B．分子進(jìn)化速率與種群大小有關(guān) C．環(huán)境因素會(huì)影響分子進(jìn)化速度 D．分子進(jìn)化是隨機(jī)的，不是自然選擇的結(jié)果 7．種群是指生活在同一地點(diǎn)的同種生物的一群個(gè)體。種群中的個(gè)體通過繁殖將各自的基因傳遞給后代。下列敘述不正確的有(　　) A．自然選擇使種群基因頻率發(fā)生定向改變 B．種群基因頻率的改變導(dǎo)致生物進(jìn)化 C．種群通過個(gè)體的進(jìn)化而進(jìn)化 D．種群通過地理隔離可能達(dá)到生殖隔離 8．下列關(guān)于物種形成的敘述，錯(cuò)誤的是(　　) A．經(jīng)過長期的地理隔離而達(dá)到生殖隔離是常見的物種形成方式 B．隔離是物種形成的必要條件 C．兩個(gè)同種種群一旦產(chǎn)生生殖隔離就形成了新的物種 D．基因頻率改變一定導(dǎo)致新物種形成 9．[多選]最近，可以抵抗多數(shù)抗生素的“超級(jí)細(xì)菌”引人關(guān)注，這類細(xì)菌含有超強(qiáng)耐藥性基因 NDM－1，該基因編碼金屬 β－內(nèi)酰胺酶。此菌耐藥性產(chǎn)生的原因是(　　) A．定向突變 B．抗生素濫用 C．金屬 β－內(nèi)酰胺酶使許多抗菌藥物失活 D．通過染色體交換從其他細(xì)菌獲得耐藥基因 10．(天津高考)家蠅對擬除蟲菊酯類殺蟲劑產(chǎn)生抗性，原因是神經(jīng)細(xì)胞膜上某通道蛋白中的一個(gè)亮氨酸替換為苯丙氨酸。下表是對某市不同地區(qū)家蠅種群的敏感性和抗性基因型頻率調(diào)查分析的結(jié)果。 家蠅種 群來源 敏感性純 合子(%) 抗性雜 合子(%) 抗性純 合子(%) 甲地區(qū) 78 20 2 乙地區(qū) 64 32 4 丙地區(qū) 84 15 1 下列敘述正確的是(　　) A．上述通道蛋白中氨基酸的改變是基因堿基對缺失的結(jié)果 B．甲地區(qū)家蠅種群中抗性基因頻率為22% C．比較三個(gè)地區(qū)抗性基因頻率可知乙地區(qū)抗性基因突變率最高 D．丙地區(qū)敏感性基因頻率高是自然選擇的結(jié)果 二、非選擇題(共20分) 11．(10分)分析有關(guān)生物進(jìn)化的資料，回答問題。 (1)自然界中任何生物的個(gè)體數(shù)都不可能無限增加。根據(jù)達(dá)爾文自然選擇學(xué)說，這是因?yàn)開_______________________________________________________________________。 (2)下圖表示自然選擇對種群的3種作用類型，圖②可代表長頸鹿種群的選擇類型。具有中等體型的麻雀個(gè)體被選擇保留下來，該選擇類型可由圖________代表。這三種選擇類型中，最易產(chǎn)生新種的是圖_______________________________________________。 (3)如圖表示某種兩棲動(dòng)物3個(gè)種群在某山脈的分布。在夏季，種群A與B、種群A與C的成員間可以通過山脈遷移，有人研究了1900至2000年間3個(gè)種群的變化過程。資料顯示1915年在種群A和B的棲息地之間建了礦，1920年在種群A和C的棲息地之間修了路。100年來氣溫逐漸升高，降雨逐漸減少。 ①建礦之后，種群B可能消失，也可能成為與種群A、C不同的新種。 分析種群B可能形成新種的原因：___________________________。 ②下表是種群A、C的規(guī)模、等位基因1(T/t)和2(W/w)頻率的數(shù)據(jù)，表中為各自隱性基因的頻率。 依據(jù)表中數(shù)據(jù)和上述資料，對種群C的描述，更為準(zhǔn)確的是________。 A．等位基因1的雜合子逐漸增多 B．與種群A之間不能進(jìn)行基因交流 C．受氣候影響更大 ③據(jù)表中數(shù)據(jù)分析，種群C的基因庫比種群A________；種群規(guī)模與基因________的頻率變化關(guān)系密切。 12．(10分)某地區(qū)從1964年開始使用殺蟲劑殺滅蚊子幼蟲，至1967年中期停用。下圖是五年間蚊子幼蟲基因型頻率變化曲線。R表示殺蟲劑抗性基因，S表示野生敏感型基因。據(jù)圖回答： (1)R基因的出現(xiàn)是________的結(jié)果。 (2)在RR基因型頻率達(dá)到峰值時(shí)，RS、SS基因型頻率分別為4%和1%，此時(shí)R基因的頻率為________。 (3)1969年中期RR基因型幾近消失，表明在________的環(huán)境條件下，RR基因型幼蟲比SS基因型幼蟲的生存適應(yīng)能力________。 (4)該地區(qū)從此不再使用殺蟲劑。預(yù)測未來種群中，最終頻率最高的基因型是________，原因是________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 答案 1．選C　拉馬克的觀點(diǎn)是用進(jìn)廢退和獲得性遺傳，器官經(jīng)常用就進(jìn)化，不用就退化，并且把這種性狀遺傳給后代。 2．選B　影響生物變異的因素是多種多樣的，變異是隨機(jī)的、不定向的。 3．選B　A中兩種等位基因的頻率可以相等；B中基因頻率的變化與自身的遺傳變異也有關(guān)；C中頻率高的基因控制的性狀更能適應(yīng)環(huán)境；D中在持續(xù)選擇條件下，可淘汰掉某種基因。 4．選B　分析題中信息可知，Aa基因型個(gè)體占50%，則A基因頻率為30%＋1/250%＝55%。F1中AA的基因型頻率為30%＋50%1/4＝42.5%。 5．選A　現(xiàn)代生物進(jìn)化理論觀點(diǎn)，對自然選擇學(xué)說的完善和發(fā)展表現(xiàn)在：突變和基因重組是產(chǎn)生進(jìn)化的原材料、種群是進(jìn)化的單位、生物進(jìn)化的實(shí)質(zhì)是基因頻率的改變、隔離導(dǎo)致物種的形成。 6．選D　每一種生物大分子不論在哪種生物體內(nèi)，都以一定的速率進(jìn)化著，并且進(jìn)化的速率與環(huán)境的變化和生物世代的長短無關(guān)。分子的進(jìn)化是隨機(jī)的，此時(shí)自然選擇不起作用，當(dāng)中性突變積累導(dǎo)致生物的性狀出現(xiàn)差異后，自然選擇會(huì)發(fā)生作用而導(dǎo)致表現(xiàn)型的進(jìn)化。 7．選C　現(xiàn)代達(dá)爾文主義認(rèn)為：種群是生物進(jìn)化和生物繁殖的基本單位，自然選擇使種群的基因頻率發(fā)生定向的改變，一般種群可通過長期的地理隔離而形成生殖隔離，最終形成新的物種。 8．選D　形成新物種的方式一般是由地理隔離導(dǎo)致生殖隔離；隔離是形成新物種的必要條件，而基因頻率的改變導(dǎo)致生物進(jìn)化，但不一定導(dǎo)致新物種形成。 9．選BC　基因突變具有不定向性；抗藥性的產(chǎn)生是由于抗生素濫用對耐藥基因進(jìn)行定向選擇，且耐藥基因所表達(dá)的酶能使多種抗生素失活，B、C正確；超級(jí)細(xì)菌是原核生物，無染色體。 10．選D　根據(jù)題干信息，該基因突變導(dǎo)致氨基酸發(fā)生了替換，但數(shù)目沒有發(fā)生改變，因此該基因突變是堿基對替換的結(jié)果，A項(xiàng)錯(cuò)誤；甲地區(qū)抗性基因的基因頻率＝2%＋1/220%＝12%，B項(xiàng)錯(cuò)誤；比較三個(gè)地區(qū)抗性基因的基因頻率可知乙地區(qū)抗性基因頻率最高，但不能得出該地區(qū)抗性基因突變率高，C項(xiàng)錯(cuò)誤；丙地區(qū)敏感性基因頻率高是自然選擇的結(jié)果，D項(xiàng)正確。 11．解析：(1)由于自然環(huán)境條件是有限的。因此生物個(gè)體之間會(huì)發(fā)生生存斗爭，適者生存，不適者被淘汰，導(dǎo)致個(gè)體數(shù)不可能無限增加。(2)具有中等體型的麻雀個(gè)體被選擇保留下來，圖示表示的應(yīng)是居中間的個(gè)體數(shù)最多，可用圖①表示。圖③中兩種選擇類型的表現(xiàn)型差異會(huì)越來越大，即進(jìn)化方向不同。最容易發(fā)生生殖隔離產(chǎn)生新種。(3)種群A和B、種群A和C原來可以遷移，進(jìn)行基因交流，但是建礦之后，種群B與A之間形成了地理隔離，無法進(jìn)行基因交流，進(jìn)而與種群C之間也無法進(jìn)行基因交流；這樣種群B進(jìn)化方向與原來相比就發(fā)生了改變，經(jīng)過長期進(jìn)化過程，種群B與A、C間產(chǎn)生了生殖隔離，形成新種。種群C與種群A之間，等位基因1和2在100年內(nèi)仍然都存在，因此兩種群可以進(jìn)行基因交流，但是種群C中等位基因1中t的頻率在增加，因此等位基因1的雜合子逐漸增多。由于兩種群中等位基因2的頻率現(xiàn)在仍相等，僅是等位基因1發(fā)生差異，因此不能判斷哪一個(gè)種群受氣候影響更大。由于種群C的規(guī)模僅有550，遠(yuǎn)少于種群A的規(guī)模40 000，因此種群C的基因庫(種群內(nèi)的全部基因)比種群A小。比較兩個(gè)等位基因的頻率變化，可以發(fā)現(xiàn)基因1(T/t)的頻率變化和種群規(guī)模變化密切相關(guān)。 答案：(1)生存斗爭(生存斗爭，適者生存)　(2)①?、? (3)①由于與種群A之間的地理隔離，阻斷了種群B與種群A、種群B與種群C的基因交流；因此種群B內(nèi)的基因突變開始積累，且產(chǎn)生的變異被環(huán)境選擇保留下來；種群逐漸適應(yīng)了生存環(huán)境，種群規(guī)模開始擴(kuò)張，并形成生殖隔離，新種形成?、贏?、坌　　?(T/t) 12．解析：(1)野生敏感型基因通過基因突變產(chǎn)生了抗性基因。(2)由題意知：基因型RS＝4%，SS＝1%，則RR＝95%。故R基因的頻率＝95%＋1/24%＝97%。(3)1967年中期停用殺蟲劑后，RR基因型頻率減少，SS基因型頻率增加，說明在不使用殺蟲劑的環(huán)境下，RR基因型幼蟲比SS基因型幼蟲的生存適應(yīng)能力低。(4)若長期不使用殺蟲劑，會(huì)使R基因的頻率降低，S基因的頻率增加，使SS基因型頻率達(dá)到最高。 答案：(1)基因突變　(2)97%　(3)不再使用殺蟲劑　低 (4)SS　在不使用殺蟲劑的環(huán)境下，持續(xù)的選擇作用使R基因頻率越來越低