（新教材）2019-2020新课程同步人教版高中生物必修二新学案课时双测过关（十八）种群基因组成的变化 8页

课时双测过关（十八） 种群基因组成的变化与物种的形成 协同进化与生物多样性的形成 A 级——学考水平达标练 1．下列有关现代生物进化理论的叙述，错误的是( ) A．突变和基因重组为生物进化提供原材料 B．自然选择使种群基因频率发生定向改变 C．隔离中的地理隔离是新物种形成的标志 D．共同进化导致生物多样性的形成 解析：选 C 突变和基因重组为生物进化提供原材料，A 正确；自然选择使种群基因 频率发生定向改变，B 正确；隔离中的生殖隔离是新物种形成的标志，C 错误；共同进化导 致生物多样性的形成，D 正确。 2．关于物种形成与生物进化的叙述，正确的是( ) A．生物进化的实质是种群基因频率的定向改变 B．生物进化的原材料只来源于基因突变和基因重组 C．新物种的形成必须经过长期的地理隔离 D．基因突变产生的有利变异决定生物进化的方向 解析：选 A 生物进化的实质是种群基因频率的定向改变，A 正确；生物进化的原材 料来源于突变和基因重组，突变包括基因突变和染色体变异，B 错误；新物种的形成不一 定经过长期的地理隔离，如通过染色体变异可形成多倍体新物种，C 错误；自然选择决定 生物进化的方向，D 错误。 3．某一瓢虫种群中有黑色和红色两种体色的个体，这一性状由一对等位基因控制，黑 色(B)对红色(b)为显性。如果基因型为 BB 的个体占 18%，基因型为 bb 的个体占 4%。则 该种群中基因 B 的频率是( ) A．57% B．36% C．18% D．9% 解析：选 A 该种群中，基因型为 BB 的个体占 18%，基因型为 bb 的个体占 4%，则 基因型为 Bb 的个体占 78%，该种群中基因 B 的频率＝BB 的频率＋1/2Bb 的频率＝57%。 4.经常刮大风的某海岛上生活着一群昆虫，经调查翅的长度和个体 数的关系如图中曲线所示。下列叙述错误的是( ) A．该昆虫的性状分离是自然选择的结果 B．上述现象说明自然选择在一定程度上是不定向的 C．在生存斗争中，生物和无机环境之间进行相互选择 D．自然选择对种群基因频率的改变起着至关重要的作用 解析：选 B 自然选择是定向的，因为环境的差异，选择不同，导致翅的长度出现不 同的类型。 5．下列有关现代生物进化理论的叙述，正确的是( ) A．个体是生物繁殖的基本单位，种群是生物进化的基本单位 B．地理隔离是生物进化的必要条件，生殖隔离是新物种形成的标志 C．自然选择是定向的，突变和基因重组是不定向的 D．共同进化是指不同的生物之间在相互影响中不断进化和发展 解析：选 C 种群既是生物繁殖的基本单位，也是生物进化的基本单位，A 错误；新 物种形成可以不经过地理隔离，因此地理隔离不是新物种形成的必要条件，B 错误；自然 选择是定向的，决定了生物进化的方向，突变和基因重组是不定向的，只能为生物进化提 供原材料，C 正确；共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 发展和进化，D 错误。 6．(2019·孝感期末)如图，a、b、c 表示自然条件有差异、存在地理隔离的 3 个地区。 物种甲的部分个体从 a 地区迁移到 b、c 地区，经长期进化逐渐形成两个新物种乙、丙(乙、 丙、两群体数量较多，雌雄比例相当)。下列相关叙述正确的是( ) A．若种群丙中 BB 占 64%，Bb 占 32%，则 B 的基因频率为 80% B．上述过程说明地理隔离是新物种形成的标志 C．迁移到 b、c 地区的两种群的基因库出现了较大差异，就可形成物种乙和物种丙 D．可遗传变异决定乙、丙进化的方向 解析：选 A 若种群丙中 BB 个体占 64%，Bb 个体占 32%，bb 个体占 4%，则 B 基 因的频率为 64%＋32%×1/2＝80%，A 正确；新物种形成的标志是生殖隔离，B 错误；迁 移到 b、c 地区的两种群的基因库出现了较大差异，但不一定形成新物种，C 错误；生物进 化的方向是自然选择决定的，D 错误。 7．如图表示生物形成新物种的主要途径，下列相关叙述，正确的是( ) A．自然选择导致种群基因频率发生定向改变，基因频率的改变标志着新物种产生 B．自然选择过程中，直接被选择的是基因型，进而导致基因频率的改变 C．地理隔离能使种群基因库产生差别，必然导致生殖隔离 D．种群基因频率的改变是产生生殖隔离的前提条件 解析：选 D 自然选择导致种群基因频率发生定向改变，基因频率的改变标志着生物 发生了进化，但不能标志新物种的产生，A 错误；自然选择过程中，直接被选择的是表现 型，进而导致基因频率的改变，B 错误；地理隔离能使种群基因库产生差别，但不一定导 致生殖隔离，C 错误；一般情况下种群基因频率的改变是产生生殖隔离的前提条件，D 正 确。 8．(2019·宁德期末)某生物种群迁入新环境后，一对等位基因的基因频率变化如图所示， 据图分析能得出的结论是( ) A．1950～1980 年间该种群始终没有发生进化 B．1970 年该种群 Aa 基因型的频率为 42% C．1990 年该种群进化形成了新物种 D．环境的选择使种群的基因频率发生改变 解析：选 D 1950～1980 年间该种群的基因频率在不断发生改变，因此发生了进化； 1970 年该种群 A 基因的频率为 0.3，a 基因的频率为 0.7，根据遗传平衡定律 Aa 基因型的 频率为 0.3×0.7×2＝42%，但由于自然选择等因素，1970 年该种群 Aa 基因型的频率不一 定为 42%；1990 年该种群发生了进化，但并没有形成新物种；环境的选择使种群的基因频 率发生改变。 9．依据下列材料，回答有关生物进化的问题： 材料一：某种蛾容易被蝙蝠捕食，千百万年之后，一部分蛾感受到蝙蝠的超声波时， 便会运用复杂的飞行模式，逃脱危险，其身体还发生了其他改变。变化后的蛾与祖先蛾交 配产生的受精卵不具有生命力。 材料二：蛙的幼体生活在水中，成体生活在水中或陆地。由于剧烈的地质变化，使某 种蛙与原来生活的水体分开，蛙被隔离为两个种群。千百万年之后，这两个种群不能自然 交配。 (1)材料中蛾和蛙演变的结果都是产生了____________。 (2)材料一中，蛾复杂飞行模式的形成是________的结果。 (3)材料二中，若发生剧烈地质变化后，其中一个蛙种群生活的水体逐渐干涸，将导致 种群的密度降低，基因库________。 (4)在生物的进化过程中，捕食者的存在客观上对被捕食者种群的发展起到促进作用， 理由是________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 解析：(1)材料中蛾和蛙演变的结果都是产生了生殖隔离，不能与原物种交配产生可育 后代。(2)材料一中，蛾复杂飞行模式的形成是自然选择的结果。(3)基因库是一个种群中全 部个体所含有的全部基因。材料二中，若发生剧烈地质变化后，其中一个蛙种群生活的水 体逐渐干涸，将导致种群的密度降低，基因库变小。(4)在生物的进化过程中，捕食者所吃 掉的大多是被捕食者中年老、病弱或年幼的个体，因此捕食者的存在客观上对被捕食者种 群的发展起到促进作用。 答案：(1)生殖隔离(或新物种) (2)自然选择 (3)变小 (4)捕食者所吃掉的大多是被捕 食者中年老、病弱或年幼的个体 10．一万多年前，内华达州比现在湿润得多，气候也较为寒冷，许多湖泊(A、B、C、 D)通过纵横交错的小溪流连结起来，湖中有不少鳉鱼。以后，气候逐渐干旱，小溪流渐渐 消失，形成了若干个独立的湖泊，各湖泊生活的鳉鱼形态差异也变得明显。图 1 为内华达 州 1 万多年以来湖泊地质的变化示意图。 回答下列问题： (1)一万多年后，D 湖中的________________________称为该鳉鱼种群的基因库。 (2)现在，有人将四个湖泊中的一些鳉鱼混合养殖，结果发现：A、B 两湖的鳉鱼能进行 交配且产生后代，但其后代高度不育，则两湖鳉鱼之间存在________；来自 C、D 两湖的 鳉鱼交配，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，这体现了 生物多样性中的____________(填“基因多样性”“物种多样性”或“生态系统多样性”)。 (3)C 湖泊中的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，则该种群在________ 时间段内发生了进化，在 Y3～Y4 时间段内该种群中 Aa 的基因型频率为________。 解析：(1)D 湖中的所有鳉鱼构成一个种群，种群是生物进化的单位，湖中的所有鳉鱼 所含的全部基因称为鳉鱼种群的基因库。(2)A、B 两湖的鳉鱼能进行交配且产生后代，但其 后代高度不育，说明二者之间存在生殖隔离，属于两个物种；C、D 两湖的鳉鱼交配，能生 育具有正常生殖能力的子代，说明它们属于同一个物种，子代之间存在一定的性状差异， 这体现了生物多样性中的基因多样性。(3)由题图曲线可知，C 湖泊中鳉鱼种群的 A 基因频 率在 Y1～Y3 之间发生变化，因此该阶段发生了进化；该种群在 Y3～Y4 时间段内保持遗传 平衡，且只有 a 一个等位基因，A 的基因频率是 0.9，则 a 的基因频率为 0.1，该时间段 Aa 的基因型频率是 2×0.9×0.1×100%＝18%。 答案：(1)所有鳉鱼所含的全部基因 (2)生殖隔离 基因多样性 (3)Y1～Y3 18% B 级——选考水平高分练 11．基因型为 AA、Aa、aa 的一个种群后代中，在环境中的生存能力是 AA＝Aa＞aa， 则下列叙述错误的是( ) A．自然选择过程中，直接受选择的是表现型 B．A 基因频率将逐渐增加，a 基因频率将逐渐下降 C．与 a 基因相比，A 基因所控制的性状更适应环境 D．自然选择过程中，AA 与 Aa 的基因型频率始终相等 解析：选 D 自然选择过程中，直接受选择的是表现型，A 正确；由于生存能力或竞 争能力是 AA＝Aa＞aa，所以在生存斗争过程中，A 的基因频率将逐渐增加，而 a 的基因频 率将逐渐下降，B 正确；某一环境中的生存能力或竞争能力是 AA＝Aa＞aa，说明与 a 基因 相比，A 基因所控制的性状更适应环境，C 正确；由于 A 的基因频率将逐渐增加，而 a 的 基因频率将逐渐下降，则 AA 与 Aa 的基因型频率不可能始终相等，D 错误。 12．在调查某小麦种群时发现 T(抗锈病)对 t(易感病)为显性，在自然情况下该小麦种群 可以自由交配，据统计 TT 占 20%，Tt 占 60%，tt 占 20%。该小麦种群突然大面积感染锈 病，致使全部的易感病小麦在开花之前全部死亡。计算该小麦在感染锈病之前与感染锈病 之后基因 T 的频率分别是多少( ) A．50%和 30% B．50%和 62.5% C．80%和 30% D．80%和 100% 解析：选 B 由题意可知，该小麦种群在感染锈病之前，TT＝20%，Tt＝60%，tt＝20%， 则 T 的基因频率＝(20%＋60%÷2)×100%＝50%；感染锈病之后，tt 个体全部死亡，此时， TT∶Tt＝1∶3，TT＝25%，Tt＝75%，T 的基因频率＝(25%＋75%÷2)×100%＝62.5%。 13．如图为现代生物进化理论的概念图。以下说法正确的是( ) A．①表示种群的基因型频率改变 B．所有物种的形成都要经过长期的地理隔离，并逐步形成生殖隔离 C．进化导致生物多样性形成，④表示基因多样性和物种多样性 D．③表示自然选择学说，其中自然选择决定生物进化的方向 解析：选 D ①表示种群的基因频率改变，A 错误；物种的形成一般要经过长期的地 理隔离，并逐步形成生殖隔离，还有一些物种的形成不需要经过地理隔离，如某些多倍体 的形成，B 错误；进化导致生物多样性形成，④表示基因多样性、物种多样性和生态系统 多样性，C 错误；③表示自然选择学说，其中自然选择决定生物进化的方向，D 正确。 14．囊鼠的体毛深色(D)对浅色(d)为显性，若毛色与环境差异大则易被天敌捕食。调查 不同区域囊鼠深色表现型频率，检测并计算基因频率，结果如图。 下列叙述错误的是( ) A．深色囊鼠与浅色囊鼠在不同区域的分布现状受自然选择影响 B．与浅色岩 P 区相比，深色熔岩床区囊鼠的杂合子频率低 C．浅色岩 Q 区的深色囊鼠的基因型为 DD、Dd D．与浅色岩 Q 区相比，浅色岩 P 区囊鼠的隐性纯合子频率高 解析：选 B 囊鼠的毛色与环境差异的大小会影响其被天敌捕食的难易程度，通过自 然选择的作用，囊鼠的毛色与环境的颜色相互协调，最终使深色和浅色的囊鼠在不同区域 中的分布情况不同，A 正确。浅色岩 P 区 D 基因的频率是 0.1，则 d 基因的频率为 0.9，杂 合子(基因型)的频率是 2×0.1×0.9＝0.18，隐性纯合子(基因型)的频率是 0.81；深色熔岩床 区 D 基因的频率是 0.7，则 d 基因的频率是 0.3，则杂合子(基因型)的频率是 2×0.7×0.3＝ 0.42，隐性纯合子(基因型)的频率是 0.09；浅色岩 Q 区 D 基因的频率是 0.3，则 d 基因的频 率为 0.7，杂合子(基因型)的频率是 2×0.3×0.7＝0.42，隐性纯合子(基因型)的频率是 0.49， B 错误，D 正确。深色为显性性状，所以深色囊鼠的基因型有 DD 和 Dd 两种，C 正确。 15．1 万年前，科罗拉多大峡谷中的松鼠被一条河流分隔成两个种群，两个种群现在已 经发生明显的分化。研究人员指出，经过长期演化可能形成两个物种，如图所示。请分析 回答下列问题： (1)结合现代生物进化理论分析可知，a、c 分别表示________________、______________， b 的实质变化是______________________________。 (2)①～⑥的存在说明了____________________。现代生物进化理论认为____________ 决定生物进化的方向。 (3)在对松鼠物种 1 的某一种群进行调查时发现基因型为 DD 和 dd 的植株所占的比例分 别为 10%和 70%(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 DD 和 dd 的植株所占的比例分别为 4%和 64%，则在这一年中，该松鼠种群是否 发生了进化？并说明理由。________，____________________________。 (4)如果原松鼠种群中黑毛基因 A 的基因频率为 50%，环境变化后，峡谷北侧山高林密， 生活于其中的松鼠种群中基因型为 AA、Aa 的个体数量在一年后各增加 20%，基因型为 aa 的个体数量减少 20%，则一年后 A 的基因频率为________。(保留小数点后一位) 解析：(1)由分析可知，图中 a 表示地理隔离，c 表示生殖隔离，b 表示基因频率变化的 不断积累。(2)图中①～⑥表示生物变异，由图中箭头的方向可知变异的不定向性。现代生 物进化理论认为自然选择决定生物进化的方向。(3)已知松鼠物种 1 的某一种群中基因型为 DD 和 dd 的植株所占的比例分别为 10%和 70%，Dd 所占的比例为 20%，则 D 的基因频率 ＝DD 的基因型频率＋1/2Dd 基因型频率＝10%＋10%＝20%，同理 d 的基因频率为 80%。 第二年该种群中基因型为 DD 和 dd 的植株所占的比例分别为 4%和 64%，Dd 所占的比例 为 32%，则 D 的基因频率＝DD 的基因型频率＋1/2Dd 基因型频率＝4%＋16%＝20%。由 此可见，在这一年中，该松鼠种群的基因频率没有发生改变，所以该松鼠种群没有发生进 化。(4)原松鼠种群中黑毛基因 A 的基因频率为 50%，则 a 的基因频率为 50%，AA 的基因 型频率为 25%，Aa 的基因型频率为 50%，aa 的基因型频率为 25%。假设原松鼠的种群数 量为 100 只(AA 的个体为 25 只、Aa 的个体为 50 只、aa 的个体为 25 只)，环境变化后，峡 谷北侧山高林密，生活于其中的松鼠种群中基因型为 AA、Aa 的个体数量在一年后各增加 20%，基因型为 aa 的个体数量减少 20%，则 AA 的数量为 30 只，Aa 的数量为 60 只，aa 的 数 量 为 20 只 ， 所 以 一 年 后 A 的 基 因 频 率 ＝ (60 ＋ 30×2)÷(30×2 ＋ 60×2 ＋ 20×2)×100%≈54.5%。 答案：(1)地理隔离 生殖隔离 种群基因频率的改变 (2)变异是不定向的 自然选择 (3)没有 因为基因频率没有发生变化 (4)54.5%