一、选择题
1.下表是某种生物迁入新环境后,种群中某对等位基因的基因频率变化情况,由这些数据不能得出的结论是()
年份 1900 1910 1920 1930 1940 1950 1960 1970 基因A的频率 0.99 0.81 0.64 0.49 0.36 0.25 0.16 0.10 基因a的频率 0.01 0.19 0.36 0.51 0.64 0.75 0.84 0.90 A.由于种群基因频率改变,该种群发生了进化
B.a基因控制的性状可能适应新环境
C.1970年,该种群中Aa的基因型频率为18%
D.基因频率的改变是通过环境对生物个体的选择实现的
解析:选C。据表可知,A和a基因的频率在发生变化,故该生物在不断进化;a基因的频率在逐渐增大,说明a基因控制的性状更能适应新环境;假设1970年AA占X,Aa占Y,aa占(1-X-Y),则A基因的频率=X Y/2=0.1,a基因的频率=1-X-Y Y/2=0.9,Y值不能确定。
2.(2014·潍坊三县市联考)一个全部由基因型为Aa的豌豆植株组成的种群,连续自交n代,获得的子代中,Aa的频率为(1/2)n,AA和aa的频率均为(1/2)[1一(1/2)n]。根据现代生物进化理论,可以肯定该种群在这些年中()
A.没有发生基因型频率的改变
B.没有发生生物进化
C.发生了隔离
D.发生了自然选择
解析:选B。生物进化的实质是种群基因频率的改变,该种群的基因频率没有发生改变,说明生物没有进化。
3.(2014·黄冈联考)八倍体小黑麦(8N=56)是我国科学家利用普通小麦(6N=42)和黑麦(2N=14)杂交获得杂种幼苗后,经秋水仙素处理培育而成的高产小麦新品种,据此可推断出()
A.小黑麦是普通小麦与黑麦共同进化的产物
B.小黑麦的产生没有改变生物基因库的数量和基因频率
C.小黑麦是新物种,其单倍体不可育
D.普通小麦与黑麦之间不存在生殖隔离
解析:选C。共同进化是不同物种之间、生物与无机环境之间相互影响中不断进化和发展,小黑麦是通过多倍体育种方法获得的,并不是共同进化的产物;小黑麦是一个新的物种,它的出现增加了种群基因库的数量。
4.已知玉米宽叶(A)对窄叶(a)为显性,且在玉米苗期便能识别。根据生产实践获知,杂交种(Aa)表现为高产,分别比显性品种和隐性品种的产量高12%、20%。某农场在培育玉米杂交种时,将宽叶玉米和窄叶玉米进行了间行均匀种植,但由于错过了人工授粉的时机,结果导致大面积地块自然授粉[设同株异花授粉(自交)与品种间异株异花授粉(杂交)几率相同]。根据上述信息判断下列表述正确的有几项:
①按照上述栽种方式,两个品种玉米受粉方式共计有4种
②收获的种子的胚基因型及比例约是BB∶Bb∶bb=1∶2∶1
③假若用上述自然受粉收获的种子用于次年种植,预计收成将比单独种植杂交种减产8%
④如果希望次年不减产,则在当年进行了自然受粉的地块从窄叶植株上采种,次年播种后,选择宽叶植株栽种
A.一项正确 B.二项正确
C.三项正确 D.四项正确
解析:选D。①两种品种受粉方式包括四种:BB个体同株异花授粉、bb个体同株异花授粉、BB个体受粉给bb个体、bb个体受粉给BB个体;②由于同株异花授粉与品种间异株异花授粉概率相同,所以收获种子的胚基因型及比例约是BB:Bb:bb=1∶2∶1;③收获的种子中BB占1/4、Bb占1/2、bb占1/4,则比单独种植杂交减产1/4×12% 1/4×20%=8%;④当年宽叶植株上种子基因型为BB和Bb,窄叶植株上种子基因型为Bb和bb,所以种植窄叶植株上收获的种子,选择宽叶植株栽种,则其一定为杂交种。
5.在自然条件下,某一种群中有基因型为AA、Aa、aa的个体,其中AA占24%,Aa占72%,下列有关该种群的描述错误的是()
A.在某种条件下,A、a的基因频率可以相等
B.种群自交后基因型频率不变,但A、a的基因频率改变
C.该种群自交一代后,A基因和a基因的频率分别为60%和40%
D.在随机交配的情况下,一般来说,频率高的基因所控制的性状更适应环境
解析:选B。通过自然选择或人工选择可以使种群的基因频率发生改变,使A、a的基因频率相等;自交后基因型频率改变,基因频率不改变;经过自然选择,不适应环境的个体被淘汰,适应环境的个体生存下来,并繁殖后代,控制其性状的相关基因的频率增高。
6.(2014·南京四校联考)普氏野马是目前地球上唯一存活的野生马。据《兰州晨报》报道,甘肃濒危动物研究中心精心挑选出了两个家族的25匹普氏野马,将其放归到保护区中。有人预计,数年后这些野马将发展成为一个野生种群。根据以上材料,下列叙述正确的是()
A.野外的普氏野马的基因突变频率将不断增加
B.野外的普氏野马有助于增强保护区的恢复力稳定性
C.野外的普氏野马在自然选择的压力下,种群中某些基因的频率可能会发生变化
D.野外的普氏野马与圈养的普氏野马因环境不同而产生了生殖隔离
解析:选C。基因突变是在某些诱变因素的诱发下发生的,不能确定野外的普氏野马的基因突变频率将是否增加;放归普氏野马,增加了生物的种类,使保护区的抵抗力稳定性增强;在自然选择的情况下,不适应环境的普氏野马被淘汰,导致某些基因的频率发生改变;根据题干信息不能判断野外的普氏野马与圈养的普氏野马之间是否产生了生殖隔离。
7.人类高胆固醇血症由一对等位基因H和h控制,其中HH个体为正常人,Hh个体血液中胆固醇含量偏高,为正常人的2倍;hh个体血液中胆固醇含量高,为正常人的5倍,一般幼年时就死亡。在人群中,每500人中有一个Hh个体。一对夫妇曾生育过一个血液中胆固醇含量高的孩子,下列分析不正确的是()
A.该夫妇再生一个孩子,其可能的表现型有2种
B.该夫妇再生一个血液正常孩子的概率是1/4
C.在现在人群中,Hh基因型的频率为1/500
D.预测在人群中,h基因的频率将会逐渐降低
解析:选A。一对夫妇曾生育过一个血液中胆固醇含量高的孩子,则该夫妇的基因型为Hh,他们再生一个孩子,其可能的表现型有3种;该夫妇再生一个血液正常孩子(HH)的概率是1/4;由于在人群中,每500人中有一个Hh个体,故Hh基因型的频率为1/500;hh个体一般在幼年时死亡,因此在人群中,h基因的频率将会逐渐降低。
8.滥用抗生素会使细菌出现耐药性,如果被这样的细菌感染,则人体会因该种细菌能够抵抗各种抗生素而无药可救。下列有关说法正确的是()
A.抗生素的使用可增强人体的免疫力,但会引起细菌的定向变异
B.细菌中本来就存在“耐药性”个体,长期使用抗生素导致“耐药性”基因频率下降
C.“耐药性”基因频率的改变引起病菌发生了进化,产生新的“耐药性”病菌
D.抗生素的滥用导致“耐药性”细菌被优选出来,是抗生素对细菌进行选择的结果
解析:选D。人体的免疫力是人体本身的一种防御机能,是由人体的免疫系统决定的,抗生素不会增强人体的免疫力;抗生素的使用不会引起细菌的变异,且变异是不定向的;长期使用抗生素会导致“耐药性”基因频率上升;进化的实质是种群基因频率的改变,但未必会产生新物种。
9.(2014·合肥模拟)不同基因型的褐鼠对灭鼠灵药物的抗性及对维生素K的依赖性(即需要从外界环境中获取维生素K才能维持正常的生命活动)的表现型如下表。若对维生素K含量不足的环境中的褐鼠种群长期连续使用灭鼠灵进行处理,则褐鼠种群中()
基因型 rr Rr RR 灭鼠灵 敏感 抗性 抗性 维生素K依赖性 无 中度 高度 A.基因R的频率最终下降至0
B.抗性个体RR∶Rr=1∶1
C.RR个体数量增加,rr个体数量减少
D.绝大多数抗性个体的基因型为Rr
解析:选D。从表中提供的信息可知:对灭鼠灵药物有抗性的褐鼠对维生素K有不同程度的依赖性,若对维生素K含量不足的环境中的褐鼠种群长期连续使用灭鼠灵,则种群中基因型为RR和rr的个体被淘汰的概率较高,基因型为Rr的个体生存的概率较大,导致最终种群中绝大多数抗性个体的基因型为Rr。
10.在自然条件下,某一种群中有基因型为AA、Aa、aa的个体,其中AA占24%,Aa占72%,下列有关该种群的描述中,错误的是()
A.在某种条件下,A、a的基因频率可以相等
B.种群自交后基因型频率不变,但A、a的基因频率改变
C.该种群自交一代后,A基因和a基因的频率分别为60%和40%
D.在随机交配的情况下,一般来说,频率高的基因所控制的性状更适应环境
解析:选B。通过自然选择或人工选择可以使种群的基因频率发生改变,使A、a的基因频率相等;自交后基因型频率改变,基因频率不改变,A为60%,a为40%;经过自然选择,不适应环境的个体被淘汰,适应环境的个体生存下来,并繁殖后代,控制其性状的相关基因的频率增高。
11.如图所示为玉米的含油量随选择世代的变化情况。据图分析,选育过程对高含油量玉米品种的产生所起的作用是()
A.改变了控制产油的一对等位基因的总频率
B.改变了玉米的基因库,导致新物种的产生
C.淘汰了一些表现型,从而导致控制含油量高的基因频率增大
D.在逐步产生并选择多对等位基因的同时,淘汰了多对等位基因
解析:选C。依曲线图可知,随着选择世代数的增加,玉米的含油量逐渐增多,这是选育过程对含油量高的表现型进行了选择,从而导致控制含油量高的基因频率增大。任何一对等位基因的基因频率之和为1;人工选择并没有导致新物种的产生;从图中无法得出D项的结论。
12.(2014·湖北八校联考)由于地震而形成的海洋中有大小相似的甲、乙两个小岛,某时间段内岛上鸟的种类和数量随时间变化的情况如下图所示,下列有关叙述中,错误的是()A.两岛上的鸟类存在地理隔离,不同种的鸟类之间存在着生殖隔离
B.甲岛较乙岛鸟种类增加更多,可能是甲岛的环境变化更大
C.两岛的鸟类各形成一个种群基因库,且两个基因库间的差异越来越大
D.两岛上鸟类的种类虽然不同,但最终两岛上鸟类的数量趋于相同
解析:选C。每个岛上都有多个鸟类种群,即每个岛上都有多个鸟类种群基因库,并非只有一个种群基因库。
二、非选择题
13.下图1所示为某种甲虫的两个种群基因库的动态变化过程。种群中每只甲虫都有相应的基因型,A和a这对等位基因没有显隐性关系,共同决定甲虫的体色,甲虫体色的基因型和表现型如图2所示,请据图回答下列问题。(1)不同体色的甲虫体现了生物多样性中的________多样性。
(2)在种群中出现了基因型为A′A的甲虫,A′基因最可能的来源是________。该来源为生物进化________。A′A个体的出现将会使种群基因库中的________发生改变。
(3)图中箭头表示通过迁移,两个种群的基因库之间有机会进行________。由此可知,种群1和种群2之间不存在________。
(4)如果黑色个体更能适应工业污染的环境,根据图1两个种群中不同体色的甲虫分布比例,可以初步推测出处于工业污染较为严重的环境中的是种群________,该环境对甲虫的生存起到了________作用。
解析:(1)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,不同体色的甲虫体现了生物多样性中的遗传多样性。(2)A′基因最可能的来源是基因突变,该来源为生物进化提供原材料。A′A个体的出现将会使种群1基因库中的基因频率发生改变。(3)图中箭头表示通过迁移,两个种群的基因库之间有机会进行基因交流,从而也说明种群1和种群2之间不存在地理(生殖)隔离。(4)两个种群中种群1中基因型为AA的黑色个体明显较多,说明该种群所处的环境工业污染较为严重,这样的环境对甲虫起了选择的作用。
答案:(1)遗传 (2)基因突变 提供原材料 基因频率 (3)基因交流 地理(生殖)隔离 (4)1 选择
14.(2014·烟台四校联考)假设有一个方形保护区,边长为1 000米,如图1,如果家猫由边界深入保护区100米捕食,就会使森林中的鸟类不能成功地保护它们的幼雏,因此保护区仅有640 000平方米适于鸟类繁育。若该保护区被一条宽10米、南北向的公路和一条也是10米宽、东西向的铁路分割成大小相等的四个区域,如图2,这样家猫可以像沿着边缘一样,沿着公路和铁路进入森林捕食。(1)被公路和铁路占去2%土地后,适于鸟类繁育的保护区面积是________平方米。
(2)下列对于被公路和铁路造成隔离状态的保护区的描述中,不准确的是________。
A.边界长度与原保护区相近
B.物种的遗传多样性会降低
C.种间斗争会加剧
D.物种的迁移可能受限制
(3)若原保护区的A物种的不同种群被分割到甲、丁两地,分别进化为B、C两个物种。进化的前提条件是物种具有________的特性,形成两种进化方向的主要原因是________,而________使不同种群间停止了基因交流,最终形成新物种。
解析:先计算出每一个小区域适于鸟类繁育的保护区面积为(400-5-100)2=87 025平方米,总面积为87 025×4=348 100平方米。修了铁路和公路后,边界长度缩短。地理隔离使得同一物种的不同种群间基因无法正常交流,不同种群可能出现不同的变异,然后在自然选择的作用下,基因频率可能会朝着不同的方向改变,最终形成不同的物种。
答案:(1)348 100 (2)A (3)突变(变异) 自然选择 地理隔离
15.蚱蜢属于无脊椎动物,昆虫纲,直翅目,蝗科,危害禾本科植物,多分散在田边、草丛中活动。生活在绿草丛中的蚱蜢多为绿色,生活在干草丛中的蚱蜢多为黄褐色。为证实两种体色的蚱蜢因环境不同而数量比例不同,进行了如下探究。请完成下列探究方案。
(1)假设:_____________________________________________________________。
(2)实验步骤:①选择绿草丛区A和________区B。
②收集蚱蜢,并在翅下用有色颜料分别标记绿色蚱蜢和黄褐色蚱蜢若干。
③______________________________________________________________________。
④一段时间后捕捉蚱蜢,记录、统计结果。
(3)实验结果如下表。根据表内数据绘制A、B两区域不同体色蚱蜢回收率的柱形图。
区域 项目 黄禢色蚱蜢 绿色蚱蜢 绿草丛区A 释放数 400 500 回收数 52 150 干草丛区B 释放数 500 600 回收数 60 30 (4)结论:_____________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(5)分析与评论:
①由于季节的变化,使绿草丛区变为干草丛区,从这个角度解释上述实验结果________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
②已知蚱蜢的体色由常染色体上一对等位基因控制。为了进一步探究蚱蜢的绿色与黄褐色的显隐性关系,有人将一对绿色蚱蜢与黄褐色蚱蜢杂交。F1中绿色蚱蜢与黄褐色蚱蜢的数量比为1∶1。
请利用F1的蚱蜢,在此基础上设汁遗传实验完成探究。
a.实验步骤:_________________________________________________________
________________________________________________________________________。
b.结果与分析:_______________________________________________________
________________________________________________________________________。
解析:(1)本实验研究两种体色的蚱蜢因环境不同而数量比例不同。(2)实验应该选择绿草丛区与干草丛区进行对比,收集绿色蚱蜢和黄褐色蚱蜢标记并释放到相应的所选区域。(3)根据表格所给数据,绘制柱形图即可,注意要有图例说明。(4)根据实验结果可知,在绿草丛区绿色蚱蜢数量较多,在干草丛区黄褐色蚱蜢数量较多。(5)①绿草丛区、干草丛区的草颜色不同,生活在其中的蚱蜢体色与周围环境一致的不易被捕食,存活数量较多。②选取多对绿色蚱蜢雌雄个体相互交配,观察后代是否发生性状分离,若发生性状分离,则绿色为显性性状;若不发生性状分离,则绿色为隐性性状;也可选多对黄褐色蚱蜢雌雄个体进行交配。
答案:(1)在绿草丛区,绿色蚱蜢数量占优势;在干草丛区,黄褐色蚱蜢数量占优势
(2)①干草丛 ③将标记的不同体色的蚱蜢分别释放到上述两地区中
(3)如下图(4)在绿草丛区,绿色蚱蜢数量占优势;在干草丛区,黄褐色蚱蜢数量占优势
(5)①绿草丛区和干草丛区的草颜色不同,使生活在其中的不同体色的蚱蜢被鸟类捕食的概率不同,导致它们的存活率不同 ②a.选择F1的多对雌雄绿色蚱蜢杂交;观察、记录后代的体色 b.若后代出现黄褐色蚱蜢,则绿色为显性性状;若后代全部是绿色蚱蜢,则绿色为隐性性状
