PAGE6-種群基因頻率的變更與生物進化[基礎對點]學問點一種群是生物進化的基本單位1.下列有關種群的敘述中，不正確的是()A．一個樹林中的全部杜鵑是一個種群B．種群內的個體彼此可以交配C．種群是同種個體的機械集合D．種群是生物繁殖的基本單位答案C解析生活在同一區域的同種生物的全部個體叫做種群，同一種群的不同個體相互聯系，并通過交配保持一個共同的基因庫，因此，種群不是個體的機械集合。2．下列關于基因庫的敘述，不正確的是()A．一個種群所含有的全部基因叫做這個種群的基因庫B．生物個體會死亡，但基因庫卻因種群個體的繁殖而代代相傳C．種群中每個個體都含有種群基因庫的全部基因D．基因突變可變更基因庫的組成答案C解析基因庫是一個種群的全部個體所含的全部基因，由于不同個體之間在基因上具有差異，所以不行能每個個體都含有種群基因庫中的全部基因，A正確，C錯誤；種群是生物繁殖的基本單位，所以基因庫不會因個體死亡而消逝，而是代代相傳，B正確；可遺傳的變異均可能變更基因庫的組成，D正確。3．如圖表示某個種群基因型的組成狀況，A、a為一對等位基因。則該種群中a的基因頻率是()A．0.11B．0.4C．0.5D．0.55答案C解析由圖可知，AA∶Aa∶aa＝1∶1∶1，所以a的基因頻率為aa%＋eq\f(1,2)Aa%＝eq\f(1,3)＋eq\f(1,2)×eq\f(1,3)＝0.5。4．在一個隨機交配的中等大小的種群中，經調查發覺限制某性狀的基因型只有兩種：AA基因型的頻率為40%，Aa基因型的頻率為60%，aa基因型(致死型)的頻率為0。那么隨機交配繁殖一代后，AA基因型的個體占()A．49/91B．49/100C．11/20D．11/17答案A解析由題意可知，A的基因頻率為70%，a的基因頻率為30%，依據遺傳平衡定律，其隨機交配繁殖一代后，AA基因型頻率＝70%×70%＝49%，Aa的基因型頻率＝2×70%×30%＝42%，aa的基因型頻率＝30%×30%＝9%，其中aa為致死型，因此AA基因型的個體占eq\f(49%,49%＋42%)＝eq\f(49,91)。5．某豌豆的基因型為Aa，讓其連續自交三代(遺傳符合孟德爾遺傳定律)，其第4代中的基因頻率和基因型頻率變更狀況是()A．基因頻率變更，基因型頻率不變B．基因頻率不變，基因型頻率變更C．兩者都變更D．兩者都不變答案B解析自交不會變更基因頻率，但會變更基因型頻率。學問點二突變、基因重組和自然選擇與進化的關系6.現代生物進化理論認為，確定生物進化方向的是()A．基因重組 B．有性生殖C．自然選擇 D．生物遺傳答案C解析現代生物進化理論認為，確定生物進化方向的是自然選擇。7．自然選擇干脆作用于生物的()A．表現型 B．基因型C．不利基因 D．肽鏈結構答案A解析自然選擇使適應環境的個體生存下來，而不適應環境的個體被淘汰，所以其干脆作用于生物的表現型。8．現代進化理論認為，突變和基因重組產生生物進化的原材料，下列哪種變異現象不屬于此類突變的范疇()A．黃色eq\o(→,\s\up7(?))黃色、綠色 B．紅眼果蠅中出現了白眼C．貓叫綜合征 D．無子西瓜答案A解析“突變和基因重組為生物進化供應原材料”中的突變包括基因突變和染色體變異，B屬于基因突變，C、D屬于染色體變異；A中綠色的出現屬于性狀分別，不屬于突變和基因重組。9．下列有關現代生物進化理論的敘述，錯誤的是()A．種群是生物進化的基本單位B．自然選擇學說是現代生物進化理論的核心C．生物進化過程的實質是種群基因頻率的變更D．生物進化過程的實質在于有利變異的保存答案D解析種群是生物進化的基本單位，生物進化的實質是種群基因頻率的變更，在這個過程中有利變異保存而不利變異被淘汰，從而變更了基因頻率。10．一種果蠅的突變體在21℃的氣溫下，生存實力很差，但是當氣溫上升到25.5℃時，突變體的生存實力大大提高。這說明()A．突變是不定向的B．突變是隨機發生的C．突變的有害或有利取決于環境條件D．環境條件的變更對突變體都是有害的答案C解析由于變異的不定向性，果蠅種群內產生多種不同變異，變異性狀對生物個體有利還是有害確定于生物生存的環境，環境條件對不同變異性狀起到定向選擇的作用。[實力提升]11．下列關于基因頻率、基因型頻率與生物進化的敘述，正確的是()A．在一個種群中，限制一對相對性狀的各種基因型頻率的變更說明物種在不斷進化B．在一個種群中，限制一對相對性狀的各種基因型頻率之和為1C．基因型為Aa的個體自交后代所形成的種群中，A基因的頻率大于a基因的頻率D．因色盲患者中男性數量多于女性，所以男性群體中色盲的基因頻率大于女性群體答案B解析種群基因頻率的變更才能說明物種進化，A錯誤；Aa自交后代中，A的基因頻率始終等于a的基因頻率，C錯誤；色盲患者男性多于女性，緣由是男性只要有一個色盲基因就表現患病，而女性只有同時具有兩個色盲基因才表現患病，色盲基因頻率在男女群體中是相同的，D錯誤。12．有一個隨機交配的種群，在沒有遷移等條件下，該種群兩年內基因型頻率的變更如下表，依據現代生物進化理論，在這兩年中，下列與這對基因有關的推斷正確的是()年份AA(%)Aa(%)aa(%)13040302255025A．該種群將朝著Aa增多的方向進化B．該種群沒有表現誕生物的進化C．該種群的生活環境有較大的變更D．該種群將較簡單發生基因突變答案B解析第1年A的基因頻率＝30%＋1/2×40%＝50%，a的基因頻率＝50%。第2年A的基因頻率＝25%＋1/2×50%＝50%，a的基因頻率＝50%。可見兩年中A和a的基因頻率沒有發生變更，故該種群沒有表現誕生物進化。13．回答下列有關生物進化的問題。(1)圖1中X、Y分別是__________________、________________。(2)該小島上的蜥蜴原種由很多個體組成，這些個體的總和稱為________，這是生物進化的________。(3)該小島上全部蜥蜴個體含有的全部基因，稱為該種群的________。(4)小島上蜥蜴原種的腳趾漸漸出現兩種性狀，W代表蜥蜴腳趾的分趾基因；w代表聯趾(趾間有蹼)基因。圖2表示這兩種性狀比例變更的過程。ABC圖2①由于蜥蜴過度繁殖，導致________加劇。②小島上食物短缺，聯趾蜥蜴個體比例反而漸漸上升，其緣由可能是______________________________。③圖2所示的過程說明，自然環境的變更引起不同性狀蜥蜴的比例發生變更，其本質是因為蜥蜴群體內的________發生了變更。答案(1)突變和基因重組自然選擇(2)種群基本單位(3)基因庫(4)①生存斗爭(或種內斗爭)②聯趾型個體趾間有蹼，適合于游泳，可以從水中獲得食物。因此，在島上食物短缺時，聯趾個體的生存和繁殖機會較多(合理即可)③基因頻率解析(1)生物進化的基本環節是突變和基因重組、自然選擇和隔離，蜥蜴原種產生了新性狀是基因突變的結果；具有適應環境性狀的個體生存下來和具有不適應環境性狀的個體被淘汰是自然選擇的過程。14．某植物種群中，AA基因型個體占30%，aa基因型個體占20%，則：(1)植物種群中的A、a基因頻率分別是________、________。(2)若該植物自交，后代中AA、aa基因型個體分別占________、________。這時，A、a的基因頻率分別是________、________。(3)依據現代生物進化理論，這種植物是否發生了進化？________。緣由是__________。(4)進化的基本單位是________，進化的原材料是由__________________供應的，確定生物進化方向的是________________，進化的實質是________________________。答案(1)55%45%(2)42.5%32.5%55%45%(3)沒有發生進化種群的基因頻率沒有發生變更(4)種群突變和基因重組自然選擇種群基因頻率的變更解析(1)由于AA＝30%，aa＝20%，則Aa基因型個體占50%，則A的基因頻率＝30%＋50%×eq\f(1,2)＝55%，a的基因頻率＝1－55%＝45%。(2)(3)若該植物自交，后代中產生的基因型比例為：AA＝30%＋eq\f(1,4)×50%＝42.5%；aa＝20%＋eq\f(1,4)×50%＝32.5%；Aa＝eq\f(1,2)×50%＝25%。此時A、a的基因頻率分別為A＝42.5%＋25%×eq\f(1,2)＝55%，a＝45%。通過計算可以發覺前后代的基因頻率沒有發生變更，說明生物沒有發生進化。15．雜交試驗表明，樺尺蠖體色受到一對等位基因S和s的限制，黑色S對淺色s為顯性。在曼徹斯特地區，19世紀中葉以前，種群中S基因的頻率很低，隨著英國工業的發展，樺尺蠖中S基因的頻率提高了很多，如下表所示，請分析回答問題。基因基因頻率19世紀中葉20世紀中葉S5%95%s95%5%(1)從遺傳的角度分析：最初的S基因是通過________出現的。它為生物進化供應了________。(2)試用現代生物進化理論分析這一變更的緣由：①19世紀，樺尺蠖的棲息地(樹干)長滿了地衣，在此環境下，種群s基因頻率高的緣由是____________________。②隨著英國工業的發展，工廠排出的煤煙使地衣不能生長，樹皮暴露，并被煤煙熏成黑褐色，在此環境條件下，種群S基因頻率上升的緣由是_________。③上述事實說明，種群中產生的變異是____________，經過長期的__________，其中不利變異不斷________，有利變異