2019-2020学年苏教版生物必修二江苏专用练习：第五章第一节　第1课时　早期的生物进化理论、现代生物进化理论

2019-2020学年苏教版生物必修二江苏专用练习：第五章第一节　第1课时　早期的生物进化理论、现代生物进化理论

[随堂检测] 知识点一 拉马克进化学说与达尔文进化学说 1．下列说法符合拉马克进化观点的是( ) ①食蚁兽的舌头变得细长，是由于食蚁兽长期舔食蚂蚁的结果 ②比目鱼的双眼并列于向光一面，是由于长期卧伏于海底的缘故 ③长颈鹿经常努力伸长颈和前肢去吃树上的叶子，因此颈和前肢都变得很长 ④鼹鼠由于长期生活于地下，眼睛萎缩、退化 ⑤病菌抗药性的不断增强是由于抗生素对病菌的抗药性变异定向选择并逐渐积累的结 果 A．①②③ B．④ C．①②③④ D．①②③④⑤ 解析：选 C。拉马克关于生物进化原因的两个要点是用进废退和获得性遗传，即动物的 器官越用越发达，相反器官废而不用，就会造成形态上的退化，并且拉马克认为这些因用进 废退而获得的性状可以遗传给后代。①②③均为“用进”的实例，④为“废退”的实例。拉 马克的进化理论和达尔文的自然选择学说的主要区别是：用进废退学说认为“选择在前，变 异在后”，自然选择学说则认为“变异在前，选择在后”。⑤符合达尔文自然选择学说的观点。 2．在下列几种简式中，能较确切地说明达尔文进化学说的是( ) A．过度繁殖→遗传变异→生存斗争→适者生存 B．环境变化→定向变异→去劣留优 C．生存斗争→用进废退→适者生存 D．环境变化→用进废退→获得性遗传→适者生存 解析：选 A。依据达尔文自然选择学说的内容，过度繁殖是自然选择的前提，生存斗争 是自然选择的动力，遗传和变异是自然选择的内因和基础，适者生存是自然选择的结果，所 以，能较确切地说明达尔文进化学说的简式是：过度繁殖→遗传变异→生存斗争→适者生存， A 项正确，B、C、D 三项均错误。 3．白纹伊蚊是传染登革热病毒的媒介之一。有一地区在密集喷洒杀虫剂后。此蚊种群 数量减少了 99%。但是一年后，该种群又恢复到原来的数量，此时再度喷洒相同量的杀虫 剂后，仅杀死了 40%的白纹伊蚊。其可能的原因是( ) A．杀虫剂造成白纹伊蚊基因突变，产生抗药性基因 B．白纹伊蚊身体累积的杀虫剂增加了自身的抗药性 C．原来的白纹伊蚊种群中少数个体有抗药性基因 D．第一年的白纹伊蚊种群没有基因的变异 解析：选 C。白纹伊蚊抗药性的产生不是杀虫剂造成的，杀虫剂只是对其抗药性进行了 选择，一年后再度喷洒相同量的杀虫剂，杀虫剂仅杀死少量白纹伊蚊的原因是原来的白纹伊 蚊中有抗药性个体，杀虫剂杀死的是没有抗药性的白纹伊蚊，剩下的为有抗药性的，所以再 用同样的杀虫剂效果就不好了。 知识点二 现代生物进化理论 4．据某生物研究性学习小组调查，某校学生中基因型比例为 XBXB∶XBXb∶XbXb∶XBY∶ XbY＝44∶5∶1∶43∶7，则 Xb 的基因频率为( ) A．13.2% B．5% C．14% D．9.3% 解析：选 D。基因频率是指一个种群基因库中某个基因占全部等位基因数的比率。Xb 的基因频率＝Xb/(XB＋Xb)×100%(因为 B、b 只位于 X 染色体上，Y 染色体上没有)。女性体 内有两条 X 染色体，因此有两个此类基因(包括 B 和 b)，男性体内只有 1 条 X 染色体，因此 只有 1 个此类基因(B 或 b)。被调查的种群中，Xb：5%＋1%×2＋7%＝14%；XB＋Xb：44%×2 ＋5%＋43%＋5%＋1%×2＋7%＝150%。所以，Xb 的基因频率＝Xb/(XB＋Xb)×100%＝ 14%/150%×100%≈9.3%。 5．某植物种群中，AA 个体占 16%，aa 个体占 36%，该种群随机交配产生的后代中 AA 个体百分比、A 基因频率和自交产生的后代中 AA 个体百分比、A 基因频率的变化依次为 ( ) A．增大，不变；不变，不变 B．不变，增大；增大，不变 C．不变，不变；增大，不变 D．不变，不变；不变，增大 解析：选 C。由题意知，种群中 A 的基因频率为 40%，a 的基因频率为 60%，随机交配 产生的后代中 AA 个体的百分比：40%×40%＝16%，aa 个体的百分比：60%×60%＝36%， Aa 个体的百分比：48%，A 的基因频率：16%＋48%/2＝40%。自交产生的后代中 AA 个体 的百分比：16%＋48%×1/4＝28%，aa 个体的百分比：36%＋48%×1/4＝48%，Aa 个体的 百分比：1－28%－48%＝24%，A 基因频率：28%＋1/2×24%＝40%。 6．某动物种群中 AA、Aa 和 aa 的基因型频率分别为 0.3、0.4 和 0.3，请回答下列问题： (1)该种群中 a 基因的频率为________。 (2)如果该种群满足五个基本条件，即种群________、不发生________、不发生________、 没有迁入迁出，且种群中个体间随机交配，则理论上该种群的子一代中 aa 的基因型频率为 ________；如果该种群的子一代再随机交配，其后代中 aa 的基因型频率________(填“会” 或“不会”)发生改变。 (3)假定该动物种群满足上述四个基本条件，但不发生随机交配，只在相同基因型之间 进行交配，则理论上该种群的子一代中AA、Aa和aa的基因型频率分别为________、________ 和________；如果子一代也同样只发生相同基因型之间的交配，其后代中 AA、Aa 和 aa 的 基因型频率________(填“会”或“不会”)发生改变。 解析：(1)AA＝0.3、Aa＝0.4、aa＝0.3，所以 a＝0.4×1/2＋0.3＝0.5。(2)由 a＝0.5，可 以计算出后代中 aa 的基因型频率是(0.5)2＝0.25，且该基因型的频率不会发生改变，但是该 结论的前提条件是种群足够大、不发生基因突变、不发生选择、没有迁入迁出，且种群中个 体间随机交配；(3)AA＝0.3，Aa＝0.4，aa＝0.3, 题目中叙述的情况相当于植物的自交，结 果如下：0.3AA×AA 得到 0.3AA, 0.4Aa×Aa 得到 0.1AA、0.2Aa、0.1aa，0.3aa×aa 得到 0.3aa， 所以相同基因型之间进行交配，后代中 AA＝0.3＋0.1＝0.4、Aa＝0.2、 aa＝0.3＋0.1＝0.4， 同理可以计算该代相同基因型个体之间的交配后代中 AA＝0.45、Aa＝0.1、aa＝0.45，所以 基因型频率会发生改变。 答案：(1)0.5 (2)足够大 基因突变(或突变) 选择 0.25 不会 (3)0.4 0.2 0.4 会 [课时作业] 一、单项选择题 1．下列关于达尔文学说和拉马克学说的区别正确的说法是( ) A．达尔文学说认为环境的作用可以引起不定向的变异 B．拉马克学说认为不定向的变异是由动物的意愿决定的 C．达尔文学说认为变异后就能适应环境 D．拉马克学说认为生物通过变异适应环境 解析：选 D。达尔文学说认为环境起选择作用，变异是不定向的，只有有利变异的个体 才能适应环境，并得到保留。拉马克认为生物的变异是定向的，生物体为了适应环境而产生 相应的变异。前者的观点是正确的，后者的观点是错误的。 2．下列符合现代生物进化理论叙述的是( ) A．物种是神创的 B．物种是不变的 C．种群是生物进化的基本单位 D．用进废退是生物进化的原因 解析：选 C。现代生物进化理论的主要内容有种群是生物进化的基本单位、可遗传的变 异是生物进化的原材料、自然选择决定生物进化的方向、隔离是物种形成的必要条件，C 项 正确；物种是神创的和物种是不变的是荒谬的观点，用进废退是拉马克的学说内容，A、B、 D 三项均错。 3．如图，理论值与实际生存个体数差别很大，可用来解释的是达尔文进化理论中的 ( ) A．过度繁殖 B．生存斗争 C．遗传变异 D．适者生存 解析：选 B。图中理论值和实际值的差异是由生存斗争导致的，两线之间的数量差值代 表在生存斗争中被淘汰的个体。 4．炭疽杆菌生命力之顽强，堪称细菌之最。根据达尔文生物进化理论，炭疽杆菌顽强 生命力的形成，是由于( ) A．进化过程中环境对炭疽杆菌的定向选择 B．不良环境引起炭疽杆菌发生的不定向变异 C．进化过程中炭疽杆菌产生的定向变异 D．进化过程中炭疽杆菌通过 DNA 复制，逐代积累 解析：选 A。在进化历程中，生物先变异，后被自然选择；先发生了炭疽杆菌的不定向 变异，在环境的定向选择下，适者生存，不适者被淘汰。 5．现有两个非常大的某昆虫种群，个体间随机交配，没有迁入和迁出，无突变，自然 选择对 A 和 a 基因控制的性状没有作用。种群 1 的 A 基因频率为 85%，a 的基因频率为 15%； 种群 2 的 A 基因频率为 75%，a 基因频率为 25%。假设这两个种群大小相等，地理隔离不 再存在，两个种群完全合并为一个可随机交配的种群，则下一代中 Aa 的基因型频率是( ) A．64% B．50% C．32% D．16% 解析：选 C。设种群 1 与种群 2 各含 100 只昆虫，则合并后的 A 基因频率为(85＋75)/200 ＝80%，a 基因的频率为(15＋25)/200＝20%，故在理想条件下，合并后的新种群进行随机交 配后产生的子代中，Aa 的基因型频率为 2×80%×20%＝32%，C 项正确。 6．据调查 ，某地区关于某性状基因型的比例为 XBXB(42.32%)、XBXb(7.36%)、 XbXb(0.32%)、XBY(46%)、XbY(4%)，则该地区 XB 和 Xb 的基因频率分别是( ) A．60%、8% B．80%、92% C．78%、92% D．92%、8% 解析：选 D。假设有 100 个个体，XBXb 有 7.36 个、XbXb 有 0.32 个、XbY 有 4 个，基 因 Xb 有 7.36＋2×0.32＋4＝12 个，占全部等位基因 XB 和 Xb 总数 150 个的比例为 12/150＝ 8%，D 项正确。 7．下图表示最早生活在这个区域的群体，由于屏障的阻碍，已经分离为两个独立的群 体，如果群体 A 生活的环境经历剧烈变化，而群体 B 的环境比较稳定，则群体 A 进化的速 度将可能( ) A．比群体 B 的生物进化速度快 B．比群体 B 的生物进化速度慢 C．与群体 B 的生物进化速度一样 D．二者之间不能比较 解析：选 A。环境改变对生物的选择比较明显，可加速生物的进化。 8．科学家对某一种蟹的体色深浅进行了研究，结果如图所示。不同体色的蟹的数量不 同，为什么会形成这样的差别呢？下列解释中最合理的是( ) A．中间体色与环境颜色相适应，不易被天敌捕食 B．深体色和浅体色的个体繁殖能力弱 C．深体色和浅体色的个体食物来源太少 D．中间体色是新形成的一种适应性更强的性状 解析：选 A。按照达尔文自然选择学说，自然选择是定向的，只有适应环境的变异类型 方可被保留，并繁殖后代，否则将被淘汰。 9．某植物种群中 AA、Aa、aa 的基因型频率如图甲所示，种群中每种基因型的繁殖成 功率如图乙所示。种群随机交配产生的后代中 aa 个体百分比、A 基因频率的变化最可能是 ( ) A．增加、减少 B．减少、减少 C．减少、增加 D．增加、增加 解析：选 C。由题图可知，基因型为 AA 的个体繁殖成功率最高，基因型为 aa 的个体 繁殖成功率最低，种群随机交配产生的后代中 AA 的基因型频率升高，aa 的基因型频率降 低，因此 A 的基因频率升高，a 的基因频率降低。 10．囊性纤维变性是一种常染色体遗传病。在欧洲人群中，每 2 500 个人中就有一个患 此病。如一对健康的夫妇有一患有此病的孩子，此后，该妇女又与另一健康的男子再婚。再 婚的双亲生一孩子患该病的概率是( ) A．1/25 B．1/50 C．1/102 D．1/625 解析：选 C。由题意知，2 500 个人中有一个患者，且一对健康的夫妇生了一个患病的 孩子，则该病应为常染色体隐性遗传病，若用 A 和 a 表示该对性状的基因，则 a 的基因频 率为 1/50，A 的基因频率为 49/50，群体中 Aa 个体的频率为 2×(49/50)×(1/50)＝98/2 500， 正常个体中杂合子的频率为(98/2 500)/(1－1/2 500)＝98/2 499。由于这对健康夫妇生有一患 病孩子，说明该妇女的基因型为 Aa，这名妇女与正常男性再婚后，生一患病孩子的概率为 (98/2 499)×(1/4)＝1/102。 二、多项选择题 11．下列有关种群进化的说法，错误的是( ) A．适应环境个体较多的种群进化较快 B．小种群进化速度比大种群慢 C．种群内个体间差异越大，进化越快 D．个体的死亡对小种群基因频率变化影响大 解析：选 AB。适应环境个体较多的种群基因频率变化小，进化较慢，A 错误；小种群 基因频率变化较大，故进化速度比大种群快，B 错误；种群内个体间差异越大，说明基因差 异大，进化越快，C 正确；个体的死亡对小种群基因频率变化影响大，D 正确。 12．褐鼠的不同基因型对灭鼠强药物的抗性及对维生素 E 的依赖性(即需要从外界环境 中获取维生素 E 才能维持正常生命活动)的表现型如表。若对维生素 E 含量不足环境中的褐 鼠种群长期连续使用灭鼠强进行处理，则该褐鼠种群中( ) 基因型 TT Tt tt 对维生素 E 依赖性 高度 中度 无 对灭鼠强的抗性 抗性 抗性 敏感 A.基因 t 的频率最终下降至 0 B．抗性个体 TT∶Tt＝1∶1 C．Tt 基因型频率会接近 100% D．基因库不会发生显著变化 解析：选 CD。若对维生素 E 含量不足环境中的褐鼠种群长期连续使用灭鼠强进行处理， TT 基因型的个体对维生素 E 具有高度依赖性，不能存活，基因型为 tt 的个体对灭鼠强的抗 性敏感，也不能活，只有 Tt 能存活，所以 Tt 基因型频率会接近 100%，T 和 t 基因频率始终 相等，即 T＝t＝1/2，基因库不会发生显著变化，C、D 正确。 三、非选择题 13．用最有效的抗生素对细菌进行处理，并测定细菌数量变化，结果如下图所示： (1)向培养基中加抗生素的时刻为________点。 (2)细菌种群的进化是定向的，而变异是________，细菌的抗药性产生于环境变化之 ________(填“前”“中”或“后”)，抗生素对细菌变异的作用不是“诱导”而是 ________。 (3)尽管有抗药性基因存在，但使用抗生素仍然能治疗由细菌引起的感染，原因在于细 菌种群中_____________________________________________________________________。 解析：(1)抗生素会使细菌中不具有抗药性的个体大量死亡而导致数量下降，所以 b 点 是使用抗生素的起点。 (2)变异是不定向的，而在自然选择下进化是定向的，细菌的抗药性在环境变化之前就 已经产生了，自然选择是性状的选择者，而不是诱导者。 (3)在细菌种群中，含有抗药性基因的个体只占少数。 答案：(1)b (2)不定向的 前 选择 (3)含抗药性基因的个体较少 14．镰刀型细胞贫血症是由常染色体上的隐性致病基因引起的，患者在幼年时期夭折。 现在甲、乙两地区进行调查，其中甲地区流行镰刀型细胞贫血症，乙地区流行疟疾(镰刀型 细胞贫血症基因的携带者对疟疾的感染率比正常人低得多)。两地区人群中各种基因型的比 例如图所示： 完成下列问题： (1)在甲地区人群中 A 的基因频率是________，a 的基因频率是________；乙地区人群 中 A 的基因频率是________，a 的基因频率是________。 (2)若干年后再进行调查，甲地区人群中 A 的基因频率将________，乙地区人群中 AA 的基因型频率将________。 (3)如果在乙地区消灭疟疾，若干年后再进行调查，将会发现 AA 的基因型频率________。 解析：(1)甲地区中 A 的基因频率为 95%＋1/2×3%＝96.5%，a 的基因频率为 1－96.5% ＝3.5%。乙地区中 A 基因的频率为 3%＋1/2×95%＝50.5%，a 的基因频率为 1－50.5%＝ 49.5%。(2)甲地由于 aa 个体会因患镰刀型细胞贫血症而幼年夭折，导致 a 基因频率将下降， A 的基因频率将上升；乙地流行疟疾，纯合子 AA 个体被淘汰，因此，AA 基因型频率将下 降。(3)如果乙地消灭疟疾，若干年后，AA 基因型的频率将增大。 答案：(1)96.5% 3.5% 50.5% 49.5% (2)上升 下降 (3)上升 15．棉铃虫的 Bt 毒蛋白抗性由一对常染色体上的隐性基因控制。为研究抗虫棉种植区 中棉铃虫 Bt 毒蛋白抗性基因频率的变化，科研人员连续三年将实验室饲养的纯合抗性雌虫 与在田间随机捕捉到的雄虫单对杂交，随后单独孵化雌虫所产的全部卵，得到单雌系。孵化 过程中用 Bt 毒蛋白基因高表达的棉叶饲喂单雌系幼虫 5 天，检测幼虫体质量，结果如图所 示。 (1)科研人员将饲喂 5 天后存活的幼虫达到虫体质量≥0.6 mg 的单雌系定义为抗性单雌 系，由抗性基因遗传规律分析，理论上抗性单雌系中的幼虫是抗性基因的__________(填“纯 合子”“杂合子”或“纯合子及杂合子”)。幼虫体质量为 0 mg，表明该单雌系的幼虫全部 死亡，推测其父本__________。 (2)统计 2015 年的实验结果可知，抗性单雌系占所有单雌系的百分比为__________(保留 小数点后 1 位)，该百分比明显高于 2013 年，推测田间棉铃虫种群的抗性基因________高于 2013 年。 (3)通常在田间种植转基因抗虫棉的同时，间隔种植少量非转基因棉或其他作物，该做 法能使棉铃虫种群______________________________。 解析：(1)抗性由一对常染色体上的隐性基因控制，因此抗性单雌系中的幼虫全为纯合 子，幼虫体质量为 0 mg，不含有幼虫，说明幼虫全部死亡，后代全没有抗性，由于亲本雌 虫为纯合抗性，为隐性性状，说明父本不携带该抗性基因。(2)幼虫达到虫体质量≥0.6 mg 的单雌系定义为抗性单雌系，2015 年抗性单雌系为 79 个，没有抗性的总数为 45 个，总数 为 124 个，因此占的比例为 79/124＝0.637，因此抗性单雌系占所有单雌系的百分比为 63.7%。 该百分比明显高于 2013 年，说明种群的抗性基因频率高于 2013 年。(3)间隔种植少量非转 基因棉或其他作物，有利于不含有抗性基因的棉铃虫生存下来，从而可以跟有抗性基因的棉 铃虫杂交，使得抗性基因频率上升速率减缓。 答案：(1)纯合子 不携带该抗性基因(或“是显性纯合子”) (2)63.7% 频率 (3)抗性基因频率上升速率减缓