人教版 (2019)必修2《遗传与进化》第2节 自然选择与适应的形成课后作业题

  课时作业18　现代生物进化理论的主要内容

一、选择题

1．达尔文“自然选择学说”和现代生物进化理论的共同观点是(　　)

A．种群是生物进化的单位

B．有利变异通过逐代遗传得到积累和加强

C．自然选择决定生物进化的方向

D．突变和基因重组产生了可遗传的变异

解析：由于达尔文对变异与遗传的本质并不清楚，他还是沿用了拉马克的用进废退观点和获得性遗传观点，并且提出有利变异逐代积累；达尔文自然选择是在个体水平上研究生物的进化。故选C。

答案：C

2．有关生物进化理论的说法不正确的是(　　)

A．自然选择可以定向改变种群的基因频率

B．地理隔离使同种生物不同种群间不能进行基因交流

C．突变和重组可以使种群产生定向的变异

D．种群基因频率的改变是生物进化的标志

解析：自然选择使种群的基因频率发生定向改变，A正确；地理隔离使同种生物不同种群间的个体无法相遇，使得种群间不能进行基因交流，B正确；突变和重组可以使种群产生不定向的变异，C错误；生物进化的实质是种群基因频率的改变，D正确。

答案：C

3．下列关于生物进化的叙述，正确的是(　　)

A. 有利的突变太少，不足以作为生物进化的原始材料

B．新物种的形成一定经过地理隔离，不一定经过生殖隔离

C．自然选择通过改变种群的基因型频率，使种群定向进化

D．蜂鸟细长的喙与倒挂金钟的筒状花萼是它们长期共同进化形成的特征

解析：突变和基因重组都能为生物进化提供原材料，A错误；新物种的形成必须经过生殖隔离但不一定经过地理隔离，B错误；自然选择通过改变种群的基因频率使种群定向进化，C错误；蜂鸟细长的喙与倒挂金钟的筒状花萼特征是长期共同进化形成的，D正确。

答案：D

4．在某一种群中随机抽出100个个体，测得某种性状的基因型为DD、Dd、dd的个体所占比例分别为10%、85%、5%，但是由于某种环境的变化，基因型为dd的个体被逐渐淘汰。在这个种群中，D、d的基因频率分别是(　　)

A．55.3%，44.7%     B．52.5%，47.5%

C．47.5%，52.5%     D．55%，45%

解析：因为基因型为dd的个体被逐渐淘汰，因此，种群中DD、Dd的个体所占比例变为、，因此D的基因频率为＋×≈55.3%，d的基因频率为×≈44.7%。

答案：A

5．种群是生活在一定区域的同种生物的全部个体。种群中的个体通过繁殖将各自的基因传递给后代。下列叙述中正确的一组是(　　)

①种群基因频率的改变导致生物进化

②自然选择使种群基因频率发生定向改变

③种群基因频率的变化只与环境的选择作用有关

④种群通过个体的进化而进化

A．②③      B．①②

C．①③      D．①④

解析：种群的基因频率发生变化，则生物一定发生了进化；在自然选择的作用下，种群的基因频率会发生定向改变，而种群基因频率的变化与可遗传变异、自然选择、迁入和迁出等因素有关；种群是生物进化的基本单位。

答案：B

6.科学家们对某一湖泊不同深度的138种鱼类进行了研究，绘制了部分鱼类的演化过程图(图中不同数字和字母代表不同的鱼类种群)，下列关于这一进化历程的叙述，正确的是(　　)

A．③④中每个个体是进化的基本单位

B．自然选择的直接对象是种群X中不同的等位基因

C．③④一直利用相同的生物和非生物资源

D．不同湖泊深度的选择有利于不同种群的基因频率朝不同方向演化

解析：种群是生物进化的基本单位，个体不是，A错误；自然选择的直接对象是种群中的个体，实质是X中不同的等位基因，B错误；③④是不同种生物，利用的生物和非生物资源不完全相同，C错误；不同湖泊深度的选择有利于不同种群的基因频率朝不同方向演化，D正确。

答案：D

7．下列有关生物进化的叙述正确的是(　　)

A．从根本上讲，若没有突变，进化将不可能发生

B．迁入、迁出不会造成种群基因频率的改变

C．自然选择是定向的，而基因频率的改变是不定向的

D．物种之间的共同进化都是通过物种之间的生存斗争实现的

解析：突变能为进化提供最初的原材料，所以没有突变就没有进化，A正确；迁入、迁出会造成种群数量的变化，所以会引起种群基因频率的改变，B错误；自然选择的实质是基因频率的定向改变，所以C错误；物种之间的共同进化是通过物种之间，以及物种与无机环境之间的生存斗争实现的，D错误。

答案：A

8．大约一万年前，某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了明显的变化，过程如图所示。下列相关说法正确的是(　　)

A．地球上新物种的形成都必须先经历a过程

B．b过程的实质是定向改变种群的基因频率

C．①—⑥只能表示物种形成过程中基因突变是不定向的

D．品系1和品系2种群基因库出现了较大差异，立刻形成物种1和物种2

解析：图中a表示由于地理隔离使原种群分成了两个不同的种群甲和乙，物种的大爆发不是通过上述途径形成的，人工诱导多倍体新物种的形成也不用经过途径a形成；①②③④⑤⑥表示变异，它包括基因突变、基因重组和染色体变异，为生物的进化提供了原材料；b过程表示自然选择，它会使种群的基因频率发生定向改变；品系1和品系2还是同一物种，要经过长期进化产生生殖隔离后，才能形成物种1和物种2。

答案：B

9．下列有关现代生物进化理论的叙述，正确的是(　　)

A．“狮虎兽”的诞生说明并不是所有物种间都存在生殖隔离

B．在自然选择过程中，黑色与灰色桦尺蠖表现为共同进化

C．高茎豌豆逐代自交，若后代基因型频率改变，则表明其发生了进化

D．一个种群内的基因频率改变在世代间具有连续性

解析：“狮虎兽”不可育，说明它的杂交亲本狮子和老虎之间存在生殖隔离，A错误；共同进化指的是不同物种之间以及生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展，而黑色与灰色桦尺蠖是同一物种，B错误；判断生物种群的进化是以种群基因频率的改变为标志，C错误；由于种群的基因库具有连续性，所以种群内的基因频率改变在世代间也具有连续性，D正确。

答案：D

10．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：基因的自发突变率虽然很低，但在整个生物界是非常普遍的，它是生物变异的根本来源，为生物进化提供了原材料，对生物进化极其重要，A正确；不同基因型的个体对环境的适应性可以相同，也可以不同，因而形成了生物物种的多样性，B正确；当外界环境发生变化时，由于选择作用，与该环境有关的性状的基因频率可能改变，而与该环境无关的性状的基因频率可能不改变，C正确；种群是生物进化的基本单位，D错误。

答案：D

11．澳洲某小岛上生活着两种棕榈科植物。研究认为：在200万年前，它们的共同祖先迁移到该岛时，一部分生活在pH较高的石灰岩上，开花较早；另一部分生活在pH较低的火山灰上，开花较晚。由于花期不同，不能相互受粉，经过长期演变，最终形成两个不同的物种。下列有关分析正确的是(　　)

A．土壤酸碱度的选择作用，诱发个体产生不同的变异

B．基因突变产生新的等位基因，导致种群基因频率定向改变

C．花期不同阻止了基因交流，最终形成了生殖隔离

D．若将这两种植物种植在相同环境中，它们能杂交产生可育后代

解析：变异是不定向的，在环境变化之前就已经产生，土壤酸碱度这一特定的环境只是对不定向的变异起了选择作用，而不是诱发了生物变异，A错误；基因突变产生的新基因是原基因的等位基因，可能使种群的基因频率发生改变，但没有定向性，自然选择导致基因频率发生定向改变，B错误；由于花期不同，不能相互受粉，说明两个物种间存在生殖隔离，C正确；因这两个物种间存在生殖隔离，所以，若将这两种植物种植在相同环境中，它们不能交配，或者能杂交但不能产生可育后代，D错误。

答案：C

12．生物多样性是共同进化的结果，下列事实中不属于共同进化的是(　　)

A．随着工业的发展，大量温室气体排放，导致全球气温升高

B．随着光合生物的出现，大气中有了氧气，为好氧生物的出现创造了条件

C．生活在草原上的斑马和猎豹都能迅速奔跑，是长期相互选择的结果

D．4亿年前形成了原始的陆生植物，随后出现了适应陆地生活的动物

解析：随着工业的发展，大量温室气体排放，导致气温升高，属于环境污染，不属于共同进化。

答案：A

13．科学家在研究某种鸟的进化时发现，在繁殖季节有的雄鸟能够吸引多只雌鸟来到它的领地筑巢，有的雄鸟却“魅力不足”而其领地中鸟巢的数量很少。经观察，研究者认为雄鸟能否吸引雌鸟到它的领地筑巢，与雄鸟尾羽的长短有关。观察结果如下图，下列说法错误的是(　　)

A．基因突变和基因重组为鸟的种群进化提供了原始材料

B．长尾羽的雄鸟更能吸引雌鸟到它的领地筑巢

C．若该种群中对羽虱具有抵抗力的个体AA和Aa分别占20%和40%，则a基因的基因频率为60%

D．种群进化时，基因频率总是变化的

解析：现代生物进化理论认为，突变包括基因突变和染色体变异，他们和基因重组产生生物进化的原材料，A错误；由示意图可以看出，长尾羽鸟对应的巢数是最多的，B正确；若该种群中对羽虱具有抵抗力的个体AA和Aa分别占20%和40%，则aa占40%，因而a基因的基因频率为0.4＋×0.4＝0.6，即60%，C正确；种群进化时，基因频率总是变化的，D正确。

答案：A

14．下图为现代生物进化理论的概念图，以下说法正确的是(　　)

A．①是生物的突变和基因重组

B．②是自然选择

C．③是自然选择学说

D．④是物种多样性

解析：生物进化的实质是基因频率的改变；突变导致了基因频率的改变；现代生物进化理论的核心是自然选择学说；生物的多样性包含三个层次：基因多样性、物种多样性和生态系统多样性，因此①②④代表的含义叙述错误。

答案：C

15．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，长期滥用抗生素导致“耐药性”基因频率上升

C．“耐药性”基因频率的改变引起病菌发生进化，从而产生新的菌种

D．抗生素的滥用导致细菌产生“耐药性”，这是细菌适应抗生素的结果

解析：生物的变异是不定向的，A错误；本来就有变异的发生，自然选择保留有利变异，B正确；“耐药性”基因频率的改变引起病菌发生进化，但是没有产生新的菌种，C错误；不是抗生素使用导致细菌产生“耐药性”，是细菌产生耐药性，抗生素使用增加其基因频率，D错误。

答案：B

二、综合题

16．科学家曾成功下潜至马里亚纳海沟进行科学考察，在近万米的海底，科学家们惊奇地看到比目鱼和小红虾在游动。请回答下列相关问题：

(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，比目鱼的种类具有多样性的根本来源是________。

(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A、B、C、D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________、________和________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。

解析：(1)马里亚纳海沟中所有的比目鱼可构成一个种群。(2)生殖隔离是物种形成的标志，比目鱼形成不同物种，即形成了生殖隔离，其外因是自然选择和地理隔离。(3)变异的根本来源是基因突变，因为基因突变能产生新基因。(4)一对马里亚纳海沟中的比目鱼，通过人工繁殖，形成的种群基因库中基因数量较原种群少。(5)物种形成的三个环节：突变和基因重组、自然选择、隔离；物种形成的内因是生物体的基因发生改变导致种群基因库出现差异。

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

17．回答下列有关生物进化与生物多样性的问题：

随着生命科学技术的不断发展，物种形成、生物多样性发展机制的理论探索也在不断发展与完善。下图是科学家利用果蝇所做的进化实验，两组实验仅喂养食物不同，其他环境条件一致。

(1)第一期时，甲箱和乙箱中的全部果蝇属于两个_____________。

(2)经过八代或更长时间之后，甲箱果蝇体色变浅，乙箱果蝇体色变深。再混养时，果蝇的交配择偶具有严重的同体色选择偏好，以此推断，甲、乙品系果蝇之间的差异可能体现的是__________多样性，判断的理由是__________________________。

(3)经过八代或更长的时间后，两箱中的果蝇体色发生了很大的变化，请用现代进化理论解释这一现象出现的原因：两箱分养造成__________，当两箱中果蝇发生变异后，由于__________不同，导致__________变化，形成两个群体体色的差异。

(4)下表是甲、乙两箱中果蝇部分等位基因[A－a、T(T1、T2)－t、E－e]的显性基因频率统计的数据：

甲、乙两箱果蝇的基因库较大的是__________，频率基本稳定的基因是__________，第十代时，甲箱中果蝇的该等位基因杂合体出现的频率是__________%。

解析：(1)种群是一定区域内同种生物的全部个体，因此甲箱和乙箱中的果蝇分属于两个种群。

(2)由题意知，经过八代或更长时间之后再混养时，果蝇的交配择偶具有严重的同体色选择偏好，造成两品系果蝇之间可能产生了生殖隔离，属于两个物种，因此可能体现生物多样性的物种多样性。

(3)由于两箱分养造成地理隔离，不同种群间不能进行基因交流，当两箱中果蝇发生变异后，由于食物的差异与自然选择的方向不同，导致基因频率向不同方向变化，形成两个群体体色的差异。

(4)分析甲箱和乙箱的果蝇数量可知，甲的种群数量大，因此甲箱果蝇的种群基因库大；分析表格中信息可知，E基因频率在不同世代之间的变化不大，最稳定；由表格中信息可知，甲箱中，E的基因频率为65%，则e的基因频率为35%，因此该等位基因杂合体出现的频率是2×65%×35%＝45.5%。

答案：(1)种群

(2)物种(或遗传)　由于交配的同体色偏好，造成两品系果蝇之间发生生殖隔离现象(或虽然交配选择上有体色偏好，但可能依然不影响两者交配的行为与后代的可育性)

(3)地理隔离，不能进行基因交流　食物的差异与选择　基因频率向不同方向

(4)甲　E　45.5