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第48頁(共48頁)2024-2025學(xué)年下學(xué)期高中生物滬科版(2020)高一同步經(jīng)典題精練之物種形成與滅絕是進(jìn)化過程中的必然事件一.選擇題(共12小題)1.(2025?烏魯木齊模擬)某科研團(tuán)隊(duì)在湖南醴陵發(fā)現(xiàn)距今3.6億年左右的古植物化石群,該時(shí)期是陸地植被大量出現(xiàn)的時(shí)期。進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn),由于早期水生植物進(jìn)行光合作用大幅增加了大氣氧濃度,減少了紫外線對生物的傷害,為水生植物適應(yīng)陸地生活提供了條件。下列敘述錯(cuò)誤的是()A.通過化石可以了解已經(jīng)滅絕的古植物的形態(tài)結(jié)構(gòu)特點(diǎn) B.若能從化石中提取DNA樣本,則可為生物進(jìn)化的研究提供分子生物學(xué)證據(jù) C.地球3.6億年前的特殊環(huán)境誘導(dǎo)古植物向有利于其生存與繁殖的方向變異 D.3.6億年前陸地植被的大量出現(xiàn)說明生物與無機(jī)環(huán)境在相互影響中協(xié)同進(jìn)化2.(2025?佛山一模)在自然選擇過程中,每個(gè)物種在特定生態(tài)環(huán)境下的適應(yīng)策略不同。繁殖投入(用于生殖器官發(fā)育、交配、生產(chǎn)撫育后代所需的能量)比例較高的稱為r﹣對策者,維持投入(用于維持靜態(tài)基礎(chǔ)代謝、尋找和攝取食物所需的能量)比例較高的稱為K﹣對策者。如圖為一支黃花屬的6個(gè)種群的繁殖投入與維持投入的散點(diǎn)圖。下列敘述錯(cuò)誤的是()A.種群1屬于r﹣對策者,通常體型小、壽命短 B.與種群1相比,種群3更適合作為新環(huán)境的開拓者 C.與種群3相比,種群6的個(gè)體在環(huán)境中的存活力更強(qiáng) D.種群6屬于K﹣對策者,單次繁殖的后代數(shù)量少3.(2025?佛山一模)某島嶼上生長著兩種花,花色分別為紅色和白色。最初它們是同一物種,都在春季開花。后來由于環(huán)境變化,紅花植株的花期逐漸提前到冬季,而白花植株的花期仍在春季。經(jīng)過多代繁殖后,兩種植株之間已不能進(jìn)行基因交流。下列敘述正確的是()A.花期隔離是導(dǎo)致這兩個(gè)物種形成的重要因素 B.花色的差異是這兩個(gè)物種進(jìn)化的動力 C.冬季的低溫環(huán)境直接導(dǎo)致了紅花植株花期的改變 D.隨時(shí)間推移,兩者花的形態(tài)和結(jié)構(gòu)差異越來越大4.(2025?貴州開學(xué))紅火蟻原產(chǎn)于美洲,具有發(fā)達(dá)的毒刺和大頓,它們的入侵會威脅本地多種動植物的生存,造成嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失和生態(tài)危機(jī)。下面有關(guān)敘述正確的是()A.紅火蟻遷入當(dāng)?shù)貢巩?dāng)?shù)氐纳锒鄻有栽黾?B.不同分布區(qū)的紅火蟻種群之間存在生殖隔離 C.紅火蟻經(jīng)常使用毒刺和大顎攻擊獵物,所以毒刺和大顎越來越發(fā)達(dá) D.紅火蟻入侵后可能會改變某些昆蟲進(jìn)化的方向5.(2024秋?重慶期末)科學(xué)家通過測序分別比較了4個(gè)靈長類代表物種大腦內(nèi)MCPH1基因中啟動子區(qū)域CpG序列甲基化模式的差異,結(jié)果如圖1所示。圖2為某鳥類原種群被島嶼分割成甲、乙兩個(gè)種群后的進(jìn)化過程示意圖。圖3為種群乙在被島嶼分割后某時(shí)間段內(nèi)A基因頻率的變化情況。下列敘述不正確的是()A.圖1對不同靈長類物種大腦內(nèi)MCPH1基因進(jìn)行測序,為研究大腦的進(jìn)化提供了比較解剖學(xué)證據(jù) B.圖1結(jié)合基因組數(shù)據(jù)和化石時(shí)間數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,研究人員可推斷出靈長類動物各主要類群的演化時(shí)間 C.圖2中a表示地理隔離,b表示可遺傳變異和自然選擇,c表示生殖隔離 D.圖3中RT段A基因頻率保持穩(wěn)定,在T之后種群乙仍可能會發(fā)生進(jìn)化6.(2025?廣西模擬)形態(tài)多樣的金魚品系是由野生鯽魚經(jīng)長期人工選育而成,體現(xiàn)了中國古代勞動人民的智慧。自然狀態(tài)下,金魚能與野生鯽魚雜交并能產(chǎn)生可育后代,下列相關(guān)敘述正確的是()A.鯽魚經(jīng)人工選擇獲得的性狀均可傳遞給后代 B.人工選育導(dǎo)致金魚發(fā)生變異 C.人工選擇不改變種群基因的頻率 D.金魚和野生鯽魚是一個(gè)物種7.(2024秋?煙臺期末)褐花構(gòu)蘭和西藏構(gòu)蘭的主要分布區(qū)域有一定交叉,且兩者能夠雜交并產(chǎn)生可育后代。典型的褐花構(gòu)蘭,花是深紫色的;典型的西藏構(gòu)蘭,花是紫紅色的。它們的花色存在從淺紅到深紫等一系列的過渡類型。下列說法錯(cuò)誤的是()A.一系列花色過渡類型的出現(xiàn)會增加當(dāng)?shù)貥?gòu)蘭物種的多樣性 B.雜交后代過渡花色的出現(xiàn)可能與表觀遺傳有關(guān) C.褐花構(gòu)蘭和西藏構(gòu)蘭會與各自的傳粉者以及無機(jī)環(huán)境協(xié)同進(jìn)化 D.光照、氣溫等環(huán)境因素可能會導(dǎo)致構(gòu)蘭種群基因頻率定向改變8.(2024秋?武漢期末)夏威夷群島是一群坐落在太平洋上由火山噴發(fā)形成的孤立小島,距離大陸最近的也有幾千千米。多種蜜旋木雀生活在這些島上。不同的蜜旋木雀生活習(xí)性不同,尤其是喙的形態(tài)和大小有很大差異,例如有的島嶼上的蜜旋木雀喙長而尖,適合于從樹皮裂縫中捉食昆蟲,也有以蝸牛為食的蜜旋木雀,但不同種之間存在著生殖隔離。下列分析正確的是()A.夏威夷群島上所有蜜旋木雀所擁有的基因的種類和數(shù)量構(gòu)成了基因庫 B.不同島嶼之間的地理隔離、突變的隨機(jī)性和不定向性以及自然選擇的定向作用導(dǎo)致不同種蜜旋木雀的形成 C.夏威夷群島上生物多樣性的形成是多種蜜旋木雀與其天敵協(xié)同進(jìn)化來實(shí)現(xiàn)的 D.通過測定與喙有關(guān)的基因的堿基序列可以作為判斷是否為同一物種的證據(jù)9.(2024秋?東城區(qū)期末)加拉帕戈斯群島由13個(gè)主要島嶼組成,居住著13種地雀。達(dá)爾文發(fā)現(xiàn),它們在體型、喙等形態(tài)上存在巨大差異,不同種之間存在生殖隔離。這13種地雀是在150萬年間由同一個(gè)祖先演化而來的,被稱為“達(dá)爾文雀”。以下說法不正確的是()A.不同種地雀形態(tài)特征差異體現(xiàn)了對不同地理環(huán)境的適應(yīng) B.突變和基因重組使“達(dá)爾文雀”出現(xiàn)了豐富的表型 C.各島嶼上的地雀種群之間由于地理隔離逐漸形成生殖隔離 D.自然選擇導(dǎo)致種群基因頻率的改變,標(biāo)志著新物種的形成10.(2024秋?廣東期末)依據(jù)現(xiàn)代生物進(jìn)化理論,下列敘述正確的是()A.啄木鳥的舌頭細(xì)長,是因?yàn)閿z食樹縫內(nèi)昆蟲不斷伸長的結(jié)果 B.獵豹捕食羚羊,獵豹的存在有利于羚羊種群的發(fā)展 C.雷鳥在冬季來臨前會將羽毛換成白色,如果降雪延遲則不會 D.濫用抗生素會導(dǎo)致細(xì)菌不斷變異,促進(jìn)耐藥菌的產(chǎn)生11.(2024秋?開福區(qū)校級期末)近年來我國生態(tài)文明建設(shè)卓有成效,粵港澳大灣區(qū)的生態(tài)環(huán)境也持續(xù)改善。研究人員對該地區(qū)的水鳥進(jìn)行研究,記錄到146種水鳥,隸屬9目21科,其中有國家級保護(hù)鳥類14種。近海與海岸帶濕地、城市水域都是水鳥的主要棲息地。根據(jù)資料和所學(xué)知識,分析以下說法錯(cuò)誤的是()A.該調(diào)查結(jié)果直接體現(xiàn)了生物多樣性中的物種多樣性和生態(tài)系統(tǒng)多樣性 B.近海與海岸帶濕地具有旅游觀賞、科學(xué)研究、文學(xué)藝術(shù)創(chuàng)作及蓄洪防旱、調(diào)節(jié)氣候等功能,體現(xiàn)了其具有的直接價(jià)值和間接價(jià)值 C.科研人員在海岸帶蘆葦蕩中發(fā)現(xiàn)了野生水稻,其能適應(yīng)海邊鹽堿地環(huán)境是協(xié)同進(jìn)化的結(jié)果 D.調(diào)查發(fā)現(xiàn)粵港澳大灣區(qū)某物種不同種群的DNA相似性較高,這體現(xiàn)了遺傳的多樣性12.(2024秋?重慶校級期末)秈稻多種植于我國南方,由野生稻Ⅰ演變而來,具有抗蟲抗病特性。粳稻則多種植于北方,由野生稻Ⅲ演變而來,經(jīng)人工選育所獲得且具有抗寒特性。秈稻和粳稻雜交后代部分配子不育,導(dǎo)致結(jié)實(shí)率很低。下列敘述正確的是()A.秈稻和粳稻由近緣祖先經(jīng)過長期自然選擇和人工選育形成 B.野生稻通過基因重組獲得了抗蟲、抗病和抗寒等變異特性 C.秈稻和粳稻屬于同一個(gè)物種,與野生稻相比則屬于栽培稻 D.秈稻和粳稻的種植區(qū)域不同,因地理隔離導(dǎo)致其配子不育二.解答題(共3小題)13.(2024秋?煙臺期末)庫蚊又稱家蚊,種類繁多,其中淡色庫蚊主要分布在我國北方,致倦庫蚊主要分布在南方,上海地處兩種類群的交叉地帶,出現(xiàn)了淡色庫蚊、致倦庫蚊以及兩者中間型同時(shí)存在的分布特征。(1)中間型個(gè)體是可育的,說明淡色庫蚊和致倦庫蚊之間不存在隔離。中間型個(gè)體性狀與淡色庫蚊、致倦庫蚊都不完全相同,主要原因應(yīng)是繁殖過程中發(fā)生了。(2)典型的北方淡色庫蚊與典型的南方致倦庫蚊在成蚊腹節(jié)背板淡色基帶、幼蟲呼吸管的形狀等方面有明顯差異,導(dǎo)致兩種群形成這些顯著差異的因素有(答出2點(diǎn))。(3)研究人員采集了4個(gè)蚊種,提取其線粒體COI基因片段并測序,計(jì)算出它們之間的遺傳距離如表所示。遺傳距離可用來衡量物種之間或同一物種的群體之間的遺傳差異的程度,在動物中COI序列的種內(nèi)遺傳距離通常不超過0.02。分析表中數(shù)據(jù)可知,4個(gè)蚊種中,種內(nèi)線粒體COI基因片段堿基序列差異性最小的是;與稻富庫蚊親緣關(guān)系最遠(yuǎn)的是;稻富庫蚊與兇小庫蚊(填“是”或“否”)屬于同一物種,判斷依據(jù)是。蚊種稻富庫蚊三帶喙庫蚊淡色庫蚊兇小庫蚊稻富庫蚊0.003三帶喙庫蚊0.1070.008淡色庫蚊0.0760.0980.001兇小庫蚊0.0470.1160.0690.01114.(2024秋?武漢期末)三江源地區(qū)位于青藏高原腹地,是長江、黃河和瀾滄江的源頭匯水區(qū),被譽(yù)為“中華水塔”。這里的雪山、草地、森林、河流,靜靜地展示著原生態(tài)的美。回答下列問題:(1)根據(jù)群落的外貌和等方面的差異,可以將陸地群落大致分為荒漠、草原、森林等類型。這些群落與當(dāng)?shù)氐臒o機(jī)環(huán)境組成的統(tǒng)一整體稱為。(2)三江源地區(qū)遜木措湖中的某食物網(wǎng)如圖所示[圖中數(shù)字為能量數(shù)值,單位為kJ/(m2?a)。該食物網(wǎng)中裸鯉屬于第營養(yǎng)級,第二營養(yǎng)級與第三營養(yǎng)級的能量傳遞效率為%(精確到小數(shù)點(diǎn)后二位)。(3)同域物種形成是指新物種從同一地域祖先物種未經(jīng)地理隔離進(jìn)化而來。遜木措湖的裸鯉屬有2個(gè)姐妹種:斜口裸鯉和花斑裸鯉。這兩個(gè)物種是研究同域物種形成的理想模型。①已知這兩種魚存在較為激烈的種間競爭,這種競爭會導(dǎo)致它們的生態(tài)位(填“重疊”或“分化”)。②同域物種形成模式不同于大多數(shù)物種的形成模式。這表明地理隔離與生殖隔離有什么關(guān)系。③在生殖期,裸鯉會釋放性外激素吸引異性前來交配,這種信息的傳遞對于生物的意義是。15.(2024秋?南開區(qū)期末)樺尺蛾的體色有黑色和灰白色,它們夜間活動,白天棲息在樹干上。鳥類更易于在白天發(fā)現(xiàn)體色與環(huán)境差異較大的個(gè)體,并捕食它們。科研人員對某地區(qū)樺尺蛾體色的變化進(jìn)行研究。請回答問題:(1)樺尺蛾體色的差異來源于,為進(jìn)化提供了原材料。(2)對該地A、B、C三個(gè)區(qū)域樺尺蛾進(jìn)行調(diào)查,結(jié)果如圖1。鳥類的捕食對不同體色的樺尺蛾起定向的作用,推測1975年以后色樺尺蛾的存活率更高。(3)為驗(yàn)證上述推測,在與A、B、C環(huán)境相似的另一區(qū)域投放了等量的黑色和灰白色樺尺蛾,一段時(shí)間后統(tǒng)計(jì)不同體色樺尺蛾的存活率,結(jié)果如圖2。若曲線I為色樺尺蛾的存活率,則說明上述推測正確。(4)不同體色樺尺蛾比例的變化,是由于種群中決定發(fā)生定向改變。
2024-2025學(xué)年下學(xué)期高中生物滬科版(2020)高一同步經(jīng)典題精練之物種形成與滅絕是進(jìn)化過程中的必然事件參考答案與試題解析題號1234567891011答案CBADADABDBD題號12答案A一.選擇題(共12小題)1.(2025?烏魯木齊模擬)某科研團(tuán)隊(duì)在湖南醴陵發(fā)現(xiàn)距今3.6億年左右的古植物化石群,該時(shí)期是陸地植被大量出現(xiàn)的時(shí)期。進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn),由于早期水生植物進(jìn)行光合作用大幅增加了大氣氧濃度,減少了紫外線對生物的傷害,為水生植物適應(yīng)陸地生活提供了條件。下列敘述錯(cuò)誤的是()A.通過化石可以了解已經(jīng)滅絕的古植物的形態(tài)結(jié)構(gòu)特點(diǎn) B.若能從化石中提取DNA樣本,則可為生物進(jìn)化的研究提供分子生物學(xué)證據(jù) C.地球3.6億年前的特殊環(huán)境誘導(dǎo)古植物向有利于其生存與繁殖的方向變異 D.3.6億年前陸地植被的大量出現(xiàn)說明生物與無機(jī)環(huán)境在相互影響中協(xié)同進(jìn)化【考點(diǎn)】協(xié)同進(jìn)化與生物多樣性的形成;化石證據(jù).【專題】正推法;生物的進(jìn)化;理解能力.【答案】C【分析】化石是指通過自然作用保存在地層中的古代生物的遺體、造物或生活痕跡等。利用化石可以確定地球上曾經(jīng)生活過的生物的種類及其形態(tài)、結(jié)構(gòu)、行為等特征。【解答】解:A、化石是指通過自然作用保存在地層中的古代生物的遺體、造物或生活痕跡等,通過化石可以了解已經(jīng)滅絕的古植物的形態(tài)結(jié)構(gòu)特點(diǎn),A正確;B、從化石中提取DNA樣本,將古植物化石中DNA與現(xiàn)代植物DNA進(jìn)行比較,可為生物進(jìn)化提供分子生物學(xué)證據(jù),B正確;C、變異是不定向的,地球3.6億年前的特殊環(huán)境選擇了有利于古植物生存與繁殖的變異,進(jìn)而決定了生物進(jìn)化的方向,C錯(cuò)誤;D、早期水生植物進(jìn)行光合作用大幅增加了大氣氧濃度,減少了紫外線對生物的傷害,為水生植物適應(yīng)陸地生活提供了條件,說明生物與無機(jī)環(huán)境在相互影響中協(xié)同進(jìn)化,D正確。故選:C。【點(diǎn)評】本題主要考查生物進(jìn)化的相關(guān)知識,要求學(xué)生有一定的理解分析能力,能夠結(jié)合題干信息和所學(xué)知識進(jìn)行分析應(yīng)用。2.(2025?佛山一模)在自然選擇過程中,每個(gè)物種在特定生態(tài)環(huán)境下的適應(yīng)策略不同。繁殖投入(用于生殖器官發(fā)育、交配、生產(chǎn)撫育后代所需的能量)比例較高的稱為r﹣對策者,維持投入(用于維持靜態(tài)基礎(chǔ)代謝、尋找和攝取食物所需的能量)比例較高的稱為K﹣對策者。如圖為一支黃花屬的6個(gè)種群的繁殖投入與維持投入的散點(diǎn)圖。下列敘述錯(cuò)誤的是()A.種群1屬于r﹣對策者,通常體型小、壽命短 B.與種群1相比,種群3更適合作為新環(huán)境的開拓者 C.與種群3相比,種群6的個(gè)體在環(huán)境中的存活力更強(qiáng) D.種群6屬于K﹣對策者,單次繁殖的后代數(shù)量少【考點(diǎn)】協(xié)同進(jìn)化與生物多樣性的形成.【專題】模式圖;生物的進(jìn)化;理解能力.【答案】B【分析】分析題干信息可知,采取r﹣對策的生物用于生殖器官發(fā)育、交配、生產(chǎn)撫育后代所需的能量比例較高,如昆蟲,通常個(gè)體小,壽命短,生殖力強(qiáng)但存活率低,親代對后代缺乏保護(hù);采取K﹣對策的生物用于維持靜態(tài)基礎(chǔ)代謝、尋找和攝取食物所需的能量比例較高,如大型哺乳動物,通常個(gè)體大,壽命長,生殖力弱但存活率高,親代對后代有很好的保護(hù)。【解答】解:A、由圖可知,種群1繁殖投入較高,維持投入較低,屬于r﹣對策者,通常體型小、壽命短,A正確;B、與種群1相比,種群3用于維持靜態(tài)基礎(chǔ)代謝、尋找和攝取食物所需的能量,相對不適合作為新環(huán)境的開拓者,B錯(cuò)誤;CD、與種群3相比,種群6的個(gè)體用于維持靜態(tài)基礎(chǔ)代謝、尋找和攝取食物所需的能量更多,在環(huán)境中的存活力更強(qiáng),屬于K﹣對策者,單次繁殖的后代數(shù)量少,CD正確。故選:B。【點(diǎn)評】本題主要考查的是協(xié)同進(jìn)化與生物多樣性的形成的相關(guān)知識,意在考查學(xué)生對基礎(chǔ)知識的理解掌握的能力,難度適中。3.(2025?佛山一模)某島嶼上生長著兩種花,花色分別為紅色和白色。最初它們是同一物種,都在春季開花。后來由于環(huán)境變化,紅花植株的花期逐漸提前到冬季,而白花植株的花期仍在春季。經(jīng)過多代繁殖后,兩種植株之間已不能進(jìn)行基因交流。下列敘述正確的是()A.花期隔離是導(dǎo)致這兩個(gè)物種形成的重要因素 B.花色的差異是這兩個(gè)物種進(jìn)化的動力 C.冬季的低溫環(huán)境直接導(dǎo)致了紅花植株花期的改變 D.隨時(shí)間推移,兩者花的形態(tài)和結(jié)構(gòu)差異越來越大【考點(diǎn)】物種的概念隔離與物種形成;協(xié)同進(jìn)化與生物多樣性的形成.【專題】正推法;生物的進(jìn)化;理解能力.【答案】A【分析】不同物種之間,生物與無機(jī)環(huán)境之間在相互影響中不斷進(jìn)化和發(fā)展,這就是協(xié)同進(jìn)化。【解答】解:A、兩種植株花期不同,形成了花期隔離,經(jīng)過多代繁殖后不能進(jìn)行基因交流,說明花期隔離是導(dǎo)致這兩個(gè)物種形成的重要因素,A正確;B、自然選擇是生物進(jìn)化的動力,花色的差異不是進(jìn)化的動力,B錯(cuò)誤;C、冬季的低溫環(huán)境對紅花植株花期的改變起選擇作用,而不是直接導(dǎo)致其花期改變,紅花植株花期改變是基因突變等變異后經(jīng)自然選擇的結(jié)果,C錯(cuò)誤;D、題干僅表明花期不同和花色差異,隨著時(shí)間推移,二者在花的形態(tài)和結(jié)構(gòu)上差異不一定越來越大,D錯(cuò)誤。故選:A。【點(diǎn)評】本題考查了物種的概念、隔離與物種形成以及協(xié)同進(jìn)化等知識點(diǎn),意在考查學(xué)生對生物進(jìn)化相關(guān)概念的理解和應(yīng)用能力。4.(2025?貴州開學(xué))紅火蟻原產(chǎn)于美洲,具有發(fā)達(dá)的毒刺和大頓,它們的入侵會威脅本地多種動植物的生存,造成嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失和生態(tài)危機(jī)。下面有關(guān)敘述正確的是()A.紅火蟻遷入當(dāng)?shù)貢巩?dāng)?shù)氐纳锒鄻有栽黾?B.不同分布區(qū)的紅火蟻種群之間存在生殖隔離 C.紅火蟻經(jīng)常使用毒刺和大顎攻擊獵物,所以毒刺和大顎越來越發(fā)達(dá) D.紅火蟻入侵后可能會改變某些昆蟲進(jìn)化的方向【考點(diǎn)】協(xié)同進(jìn)化與生物多樣性的形成;物種的概念隔離與物種形成.【專題】正推法;生物的進(jìn)化;理解能力.【答案】D【分析】生物多樣性包括了基因多樣性、物種多樣性和生態(tài)系統(tǒng)多樣性。【解答】解:A、生物多樣性包括了基因多樣性、物種多樣性和生態(tài)系統(tǒng)多樣性,紅火蟻遷入當(dāng)?shù)乜赡軙{當(dāng)?shù)厣锏纳妫瑫巩?dāng)?shù)氐纳锒鄻有詼p小,A錯(cuò)誤;B、不同分布區(qū)的紅火蟻種群之間存在地理隔離,B錯(cuò)誤;C、在紅火蟻進(jìn)化過程中,毒刺和大顎較為發(fā)達(dá)的個(gè)體在生存斗爭中有較多優(yōu)勢,所以存活下來,不是“用進(jìn)廢退”的結(jié)果,C錯(cuò)誤;D、紅火蟻入侵后,可能由于種間關(guān)系改變了一些昆蟲的自然選擇方向,導(dǎo)致進(jìn)化方向發(fā)生改變,D正確。故選:D。【點(diǎn)評】本題考查了生物進(jìn)化和生物多樣性的相關(guān)內(nèi)容,考查考生的識記和理解能力,難度適中。5.(2024秋?重慶期末)科學(xué)家通過測序分別比較了4個(gè)靈長類代表物種大腦內(nèi)MCPH1基因中啟動子區(qū)域CpG序列甲基化模式的差異,結(jié)果如圖1所示。圖2為某鳥類原種群被島嶼分割成甲、乙兩個(gè)種群后的進(jìn)化過程示意圖。圖3為種群乙在被島嶼分割后某時(shí)間段內(nèi)A基因頻率的變化情況。下列敘述不正確的是()A.圖1對不同靈長類物種大腦內(nèi)MCPH1基因進(jìn)行測序,為研究大腦的進(jìn)化提供了比較解剖學(xué)證據(jù) B.圖1結(jié)合基因組數(shù)據(jù)和化石時(shí)間數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,研究人員可推斷出靈長類動物各主要類群的演化時(shí)間 C.圖2中a表示地理隔離,b表示可遺傳變異和自然選擇,c表示生殖隔離 D.圖3中RT段A基因頻率保持穩(wěn)定,在T之后種群乙仍可能會發(fā)生進(jìn)化【考點(diǎn)】物種的概念隔離與物種形成;化石證據(jù);解剖學(xué)、胚胎學(xué)和細(xì)胞與分子水平證據(jù).【專題】正推法;生物的進(jìn)化;理解能力.【答案】A【分析】(1)比較解剖學(xué)證據(jù):具有同源器官的生物是由共同祖先演化而來。這些具有共同祖先的生物生活在不同環(huán)境中,向著不同的方向進(jìn)化發(fā)展,其結(jié)構(gòu)適應(yīng)于不同的生活環(huán)境,因而產(chǎn)生形態(tài)上的差異。(2)胚胎學(xué)證據(jù):①人和魚的胚胎在發(fā)育早期都出現(xiàn)鰓裂和尾;②人和其它脊椎動物在胚胎發(fā)育早期都有彼此相似的階段。(3)細(xì)胞水平的證據(jù):①細(xì)胞有許多共同特征,如有能進(jìn)行代謝、生長和增殖的細(xì)胞;②細(xì)胞有共同的物質(zhì)基礎(chǔ)和結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)。(4)分子水平的證據(jù):不同生物的DNA和蛋白質(zhì)等生物大分子,既有共同點(diǎn),又存在差異性。【解答】解:A、圖1對不同靈長類物種大腦內(nèi)MCPH1基因進(jìn)行測序,屬于分子生物學(xué)證據(jù),而非比較解剖學(xué)證據(jù),A錯(cuò)誤;B、圖1結(jié)合基因組數(shù)據(jù)和化石時(shí)間數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,基因組數(shù)據(jù)可反映遺傳信息差異,化石時(shí)間數(shù)據(jù)可確定不同類群出現(xiàn)時(shí)間,因此研究人員可推斷出靈長類動物各主要類群的演化時(shí)間,B正確;C、圖2中a使原種群分割成甲、乙兩個(gè)種群,a表示地理隔離;b過程中發(fā)生可遺傳變異,自然選擇作用于這些變異,導(dǎo)致種群基因頻率改變,b表示可遺傳變異和自然選擇;c最終形成了物種1和物種2,c表示生殖隔離,C正確;D、圖3中RT段A基因頻率保持穩(wěn)定,但在T之后,若環(huán)境等因素發(fā)生變化,種群乙的基因頻率可能改變,仍可能會發(fā)生進(jìn)化,D正確。故選:A。【點(diǎn)評】本題考查物種的概念、隔離與物種形成等知識,意在考查學(xué)生對生物進(jìn)化相關(guān)證據(jù)、隔離在物種形成中的作用以及基因頻率與生物進(jìn)化關(guān)系的理解能力。6.(2025?廣西模擬)形態(tài)多樣的金魚品系是由野生鯽魚經(jīng)長期人工選育而成,體現(xiàn)了中國古代勞動人民的智慧。自然狀態(tài)下,金魚能與野生鯽魚雜交并能產(chǎn)生可育后代,下列相關(guān)敘述正確的是()A.鯽魚經(jīng)人工選擇獲得的性狀均可傳遞給后代 B.人工選育導(dǎo)致金魚發(fā)生變異 C.人工選擇不改變種群基因的頻率 D.金魚和野生鯽魚是一個(gè)物種【考點(diǎn)】物種的概念隔離與物種形成;種群基因頻率的變化.【專題】正推法;生物的進(jìn)化;理解能力.【答案】D【分析】在遺傳學(xué)和進(jìn)化論的研究中,把能夠在自然狀態(tài)下相互交配并且產(chǎn)生可育后代的一群生物稱為一個(gè)物種。【解答】解:A、鯽魚經(jīng)人工選擇獲得的可以遺傳性狀才可傳遞給后代,A錯(cuò)誤;B、人工選育是對金魚已有的變異進(jìn)行選擇,而不是導(dǎo)致金魚發(fā)生變異,B錯(cuò)誤;C、人工選擇可以積累人類喜好的變異,淘汰人類不喜好的變異,使種群基因頻率發(fā)生改變,C錯(cuò)誤;D、金魚能與野生鯽魚雜交并能產(chǎn)生可育后代,金魚與野生鯽魚是同一物種,D正確。故選:D。【點(diǎn)評】本題考查物種的概念、隔離與物種形成以及種群基因頻率的變化等知識點(diǎn),意在考查學(xué)生對生物進(jìn)化相關(guān)概念和原理的理解與應(yīng)用能力。7.(2024秋?煙臺期末)褐花構(gòu)蘭和西藏構(gòu)蘭的主要分布區(qū)域有一定交叉,且兩者能夠雜交并產(chǎn)生可育后代。典型的褐花構(gòu)蘭,花是深紫色的;典型的西藏構(gòu)蘭,花是紫紅色的。它們的花色存在從淺紅到深紫等一系列的過渡類型。下列說法錯(cuò)誤的是()A.一系列花色過渡類型的出現(xiàn)會增加當(dāng)?shù)貥?gòu)蘭物種的多樣性 B.雜交后代過渡花色的出現(xiàn)可能與表觀遺傳有關(guān) C.褐花構(gòu)蘭和西藏構(gòu)蘭會與各自的傳粉者以及無機(jī)環(huán)境協(xié)同進(jìn)化 D.光照、氣溫等環(huán)境因素可能會導(dǎo)致構(gòu)蘭種群基因頻率定向改變【考點(diǎn)】協(xié)同進(jìn)化與生物多樣性的形成;種群基因頻率的變化.【專題】材料分析題;生物的進(jìn)化;理解能力.【答案】A【分析】種群是生物進(jìn)化的基本單位,生物進(jìn)化的實(shí)質(zhì)在于種群基因頻率的改變;突變和基因重組產(chǎn)生生物進(jìn)化的原材料;自然選擇使種群的基因頻率發(fā)生定向的改變并決定生物進(jìn)化的方向;隔離是新物種形成的必要條件。【解答】解:A、褐花構(gòu)蘭和西藏構(gòu)蘭能夠雜交并產(chǎn)生可育后代,一系列花色過渡類型的出現(xiàn)可能增加當(dāng)?shù)貥?gòu)蘭的基因多樣性,但短期內(nèi)不會增加物種多樣性,A錯(cuò)誤;B、雜交后代基因型可能相同,但由于表觀遺傳而出現(xiàn)過渡花色,B正確;C、褐花構(gòu)蘭和西藏構(gòu)蘭會與各自的傳粉者以及無機(jī)環(huán)境之間均存在相互作用,從而發(fā)生協(xié)同進(jìn)化,C正確;D、光照、氣溫等環(huán)境因素可能會對構(gòu)蘭種群產(chǎn)生選擇作用,從而導(dǎo)致構(gòu)蘭種群基因頻率定向改變,D正確。故選:A。【點(diǎn)評】本題考查現(xiàn)代進(jìn)化理論的相關(guān)知識,意在考查學(xué)生的識記能力和判斷能力,運(yùn)用所學(xué)知識綜合分析問題的能力。8.(2024秋?武漢期末)夏威夷群島是一群坐落在太平洋上由火山噴發(fā)形成的孤立小島,距離大陸最近的也有幾千千米。多種蜜旋木雀生活在這些島上。不同的蜜旋木雀生活習(xí)性不同,尤其是喙的形態(tài)和大小有很大差異,例如有的島嶼上的蜜旋木雀喙長而尖,適合于從樹皮裂縫中捉食昆蟲,也有以蝸牛為食的蜜旋木雀,但不同種之間存在著生殖隔離。下列分析正確的是()A.夏威夷群島上所有蜜旋木雀所擁有的基因的種類和數(shù)量構(gòu)成了基因庫 B.不同島嶼之間的地理隔離、突變的隨機(jī)性和不定向性以及自然選擇的定向作用導(dǎo)致不同種蜜旋木雀的形成 C.夏威夷群島上生物多樣性的形成是多種蜜旋木雀與其天敵協(xié)同進(jìn)化來實(shí)現(xiàn)的 D.通過測定與喙有關(guān)的基因的堿基序列可以作為判斷是否為同一物種的證據(jù)【考點(diǎn)】協(xié)同進(jìn)化與生物多樣性的形成;物種的概念隔離與物種形成.【專題】正推法;生物的進(jìn)化;理解能力.【答案】B【分析】現(xiàn)代進(jìn)化理論的基本內(nèi)容是:①進(jìn)化是以種群為基本單位,進(jìn)化的實(shí)質(zhì)是種群的基因頻率的改變;②突變和基因重組產(chǎn)生進(jìn)化的原材料;③自然選擇決定生物進(jìn)化的方向;④隔離導(dǎo)致物種形成。【解答】解:A、該群島上所有蜜旋木雀分屬于不同的物種,它們所含有的全部基因組成多個(gè)基因庫,A錯(cuò)誤;B、由于自然選擇的作用,不同小島上的現(xiàn)存蜜旋木雀仍可能朝著不同方向進(jìn)化,突變的隨機(jī)性和不定向性使得蜜旋木雀存在差異,成為選擇的原材料,B正確;C、生物多樣性包括物種多樣性、遺傳多樣性、生態(tài)系統(tǒng)多樣性,與環(huán)境和生物都有關(guān)系,C錯(cuò)誤;D、同一物種的不同個(gè)體之間,與喙有關(guān)的基因的堿基序列也有差異,因此不能作為物種鑒定的依據(jù),D錯(cuò)誤。故選:B。【點(diǎn)評】本題考查生物進(jìn)化的相關(guān)知識,意在考查學(xué)生的識記能力和判斷能力,難度不大。9.(2024秋?東城區(qū)期末)加拉帕戈斯群島由13個(gè)主要島嶼組成,居住著13種地雀。達(dá)爾文發(fā)現(xiàn),它們在體型、喙等形態(tài)上存在巨大差異,不同種之間存在生殖隔離。這13種地雀是在150萬年間由同一個(gè)祖先演化而來的,被稱為“達(dá)爾文雀”。以下說法不正確的是()A.不同種地雀形態(tài)特征差異體現(xiàn)了對不同地理環(huán)境的適應(yīng) B.突變和基因重組使“達(dá)爾文雀”出現(xiàn)了豐富的表型 C.各島嶼上的地雀種群之間由于地理隔離逐漸形成生殖隔離 D.自然選擇導(dǎo)致種群基因頻率的改變,標(biāo)志著新物種的形成【考點(diǎn)】物種的概念隔離與物種形成.【專題】材料分析題;生物的進(jìn)化;理解能力.【答案】D【分析】種群是生物進(jìn)化的基本單位;突變和基因重組為進(jìn)化提供原材料,自然選擇導(dǎo)致種群基因頻率的定向改變;通過隔離形成新的物種。【解答】解:A、不同種地雀形態(tài)特征差異是長期的自然選擇作用下形成的對不同地理環(huán)境的適應(yīng),A正確;B、突變和基因重組是進(jìn)化的原材料,從而使“達(dá)爾文雀”出現(xiàn)了豐富的表型,B正確;C、各島嶼上的地雀種群之間由于地理隔離導(dǎo)致基因庫的差異逐漸增大,最終形成生殖隔離,C正確;D、自然選擇導(dǎo)致種群基因頻率的改變,生殖隔離的形成標(biāo)志著新物種的形成,D錯(cuò)誤。故選:D。【點(diǎn)評】本題考查現(xiàn)代進(jìn)化理論的相關(guān)知識,意在考查學(xué)生的識記能力和判斷能力,運(yùn)用所學(xué)知識綜合分析問題的能力。10.(2024秋?廣東期末)依據(jù)現(xiàn)代生物進(jìn)化理論,下列敘述正確的是()A.啄木鳥的舌頭細(xì)長,是因?yàn)閿z食樹縫內(nèi)昆蟲不斷伸長的結(jié)果 B.獵豹捕食羚羊,獵豹的存在有利于羚羊種群的發(fā)展 C.雷鳥在冬季來臨前會將羽毛換成白色,如果降雪延遲則不會 D.濫用抗生素會導(dǎo)致細(xì)菌不斷變異,促進(jìn)耐藥菌的產(chǎn)生【考點(diǎn)】現(xiàn)代生物進(jìn)化理論及其發(fā)展.【專題】正推法;生物的進(jìn)化;理解能力.【答案】B【分析】現(xiàn)代生物進(jìn)化理論的基本觀點(diǎn):①種群是生物進(jìn)化的基本單位,②生物進(jìn)化的實(shí)質(zhì)在于種群基因頻率的改變。③突變和基因重組、自然選擇及隔離是物種形成過程的三個(gè)基本環(huán)節(jié),通過它們的綜合作用,種群產(chǎn)生分化,最終導(dǎo)致新物種的形成。其中突變和基因重組產(chǎn)生生物進(jìn)化的原材料,自然選擇使種群的基因頻率發(fā)生定向的改變并決定生物進(jìn)化的方向,隔離是新物種形成的必要條件。【解答】解:A、變異產(chǎn)生后,由環(huán)境條件決定該變異是保留還是淘汰,啄木鳥的舌頭細(xì)長,是環(huán)境條件選擇的結(jié)果,A錯(cuò)誤;B、由于捕食者獵豹的存在,促進(jìn)了被捕食者羚羊種群的肌肉的增加,運(yùn)動速度的提升,即促進(jìn)被捕食者種群的發(fā)展,B正確;C、雷鳥在冬季來臨前會將羽毛換成白色,如果降雪延遲也會,但是這樣容易被天敵發(fā)現(xiàn),C錯(cuò)誤;D、環(huán)境只起選擇作用,濫用抗生素會對細(xì)菌抗藥性差異其選擇作用,D錯(cuò)誤。故選:B。【點(diǎn)評】本題考查生物進(jìn)化的相關(guān)知識,意在考查學(xué)生理解所學(xué)知識的要點(diǎn),把握知識間的內(nèi)在聯(lián)系,形成知識的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的能力。11.(2024秋?開福區(qū)校級期末)近年來我國生態(tài)文明建設(shè)卓有成效,粵港澳大灣區(qū)的生態(tài)環(huán)境也持續(xù)改善。研究人員對該地區(qū)的水鳥進(jìn)行研究,記錄到146種水鳥,隸屬9目21科,其中有國家級保護(hù)鳥類14種。近海與海岸帶濕地、城市水域都是水鳥的主要棲息地。根據(jù)資料和所學(xué)知識,分析以下說法錯(cuò)誤的是()A.該調(diào)查結(jié)果直接體現(xiàn)了生物多樣性中的物種多樣性和生態(tài)系統(tǒng)多樣性 B.近海與海岸帶濕地具有旅游觀賞、科學(xué)研究、文學(xué)藝術(shù)創(chuàng)作及蓄洪防旱、調(diào)節(jié)氣候等功能,體現(xiàn)了其具有的直接價(jià)值和間接價(jià)值 C.科研人員在海岸帶蘆葦蕩中發(fā)現(xiàn)了野生水稻,其能適應(yīng)海邊鹽堿地環(huán)境是協(xié)同進(jìn)化的結(jié)果 D.調(diào)查發(fā)現(xiàn)粵港澳大灣區(qū)某物種不同種群的DNA相似性較高,這體現(xiàn)了遺傳的多樣性【考點(diǎn)】協(xié)同進(jìn)化與生物多樣性的形成;生物多樣性的內(nèi)容和價(jià)值.【專題】正推法;生物的進(jìn)化;理解能力.【答案】D【分析】協(xié)同進(jìn)化指不同物種之間或生物與無機(jī)環(huán)境之間,在相互影響中不斷進(jìn)化和發(fā)展。生物多樣性包括基因多樣性、物種多樣性和生態(tài)系統(tǒng)多樣性。【解答】解:A、由題干可知,研究人員對該地區(qū)的水鳥進(jìn)行研究,記錄到146種水鳥,體現(xiàn)了物種多樣性,近海與海岸帶濕地、城市水域都是水鳥的主要棲息地,體現(xiàn)了生態(tài)系統(tǒng)多樣性,A正確;B、近海與海岸帶濕地具有旅游觀賞、科學(xué)研究、文學(xué)藝術(shù)創(chuàng)作的功能體現(xiàn)了直接價(jià)值,蓄洪防旱、調(diào)節(jié)氣候的功能體現(xiàn)了間接價(jià)值,B正確;C、協(xié)同進(jìn)化是不同物種之間、生物與無機(jī)環(huán)境之間在相互影響中不斷進(jìn)化和發(fā)展,因此野生水稻能適應(yīng)海邊鹽堿地環(huán)境是協(xié)同進(jìn)化的結(jié)果,C正確;D、調(diào)查發(fā)現(xiàn)粵港澳大灣區(qū)某物種不同種群的DNA相似性較高,不能體現(xiàn)了遺傳的多樣性,同一物種的不同種群DNA不相同,才體現(xiàn)遺傳多樣性,D錯(cuò)誤。故選:D。【點(diǎn)評】本題考查學(xué)生從題中獲取相關(guān)信息,并結(jié)合所學(xué)協(xié)同進(jìn)化和生物多樣性的知識作出正確判斷,屬于識記和理解層次的內(nèi)容,難度適中。12.(2024秋?重慶校級期末)秈稻多種植于我國南方,由野生稻Ⅰ演變而來,具有抗蟲抗病特性。粳稻則多種植于北方,由野生稻Ⅲ演變而來,經(jīng)人工選育所獲得且具有抗寒特性。秈稻和粳稻雜交后代部分配子不育,導(dǎo)致結(jié)實(shí)率很低。下列敘述正確的是()A.秈稻和粳稻由近緣祖先經(jīng)過長期自然選擇和人工選育形成 B.野生稻通過基因重組獲得了抗蟲、抗病和抗寒等變異特性 C.秈稻和粳稻屬于同一個(gè)物種,與野生稻相比則屬于栽培稻 D.秈稻和粳稻的種植區(qū)域不同,因地理隔離導(dǎo)致其配子不育【考點(diǎn)】物種的概念隔離與物種形成.【專題】正推法;生物的進(jìn)化;理解能力.【答案】A【分析】現(xiàn)代生物進(jìn)化理論:適應(yīng)是自然選擇的結(jié)果;種群是生物進(jìn)化的基本單位;突變和基因重組提供進(jìn)化的原材料,自然選擇導(dǎo)致種群基因頻率的定向改變,進(jìn)而通過隔離形成新的物種;生物進(jìn)化的過程實(shí)際上是生物與生物、生物與無機(jī)環(huán)境協(xié)同進(jìn)化的過程;生物多樣性是協(xié)同進(jìn)化的結(jié)果。【解答】解:A、無論是秈稻還是粳稻,都是由野生稻經(jīng)過長期的自然選擇和人工選擇而進(jìn)化形成的類型,A正確;B、野生稻通過基因突變獲得了抗蟲、抗病和抗寒等變異特性,B錯(cuò)誤;C、秈稻和粳稻雜交后代部分配子不育,說明兩者之間存在生殖隔離,屬于不同物種,C錯(cuò)誤;D、秈稻和粳稻配子不育的原因是存在生殖隔離,D錯(cuò)誤。故選:A。【點(diǎn)評】本題考查物種的相關(guān)知識,意在考查學(xué)生的識記能力和判斷能力,學(xué)生具備運(yùn)用所學(xué)知識綜合分析問題的能力是解答本題的關(guān)鍵。二.解答題(共3小題)13.(2024秋?煙臺期末)庫蚊又稱家蚊,種類繁多,其中淡色庫蚊主要分布在我國北方,致倦庫蚊主要分布在南方,上海地處兩種類群的交叉地帶,出現(xiàn)了淡色庫蚊、致倦庫蚊以及兩者中間型同時(shí)存在的分布特征。(1)中間型個(gè)體是可育的,說明淡色庫蚊和致倦庫蚊之間不存在生殖隔離。中間型個(gè)體性狀與淡色庫蚊、致倦庫蚊都不完全相同,主要原因應(yīng)是繁殖過程中發(fā)生了基因重組。(2)典型的北方淡色庫蚊與典型的南方致倦庫蚊在成蚊腹節(jié)背板淡色基帶、幼蟲呼吸管的形狀等方面有明顯差異,導(dǎo)致兩種群形成這些顯著差異的因素有兩種群都能發(fā)生基因突變、兩種群所處地域環(huán)境不同、地理隔離阻斷了兩種群的基因交流(答出2點(diǎn))。(3)研究人員采集了4個(gè)蚊種,提取其線粒體COI基因片段并測序,計(jì)算出它們之間的遺傳距離如表所示。遺傳距離可用來衡量物種之間或同一物種的群體之間的遺傳差異的程度,在動物中COI序列的種內(nèi)遺傳距離通常不超過0.02。分析表中數(shù)據(jù)可知,4個(gè)蚊種中,種內(nèi)線粒體COI基因片段堿基序列差異性最小的是淡色庫蚊;與稻富庫蚊親緣關(guān)系最遠(yuǎn)的是三帶喙庫蚊;稻富庫蚊與兇小庫蚊否(填“是”或“否”)屬于同一物種,判斷依據(jù)是崇明采集的稻富庫蚊與兇小庫蚊COI序列之間的遺傳距離為0.047,已遠(yuǎn)超種內(nèi)最大遺傳距離0.02,所以二者不屬于同一物種。蚊種稻富庫蚊三帶喙庫蚊淡色庫蚊兇小庫蚊稻富庫蚊0.003三帶喙庫蚊0.1070.008淡色庫蚊0.0760.0980.001兇小庫蚊0.0470.1160.0690.011【考點(diǎn)】物種的概念隔離與物種形成;解剖學(xué)、胚胎學(xué)和細(xì)胞與分子水平證據(jù).【專題】數(shù)據(jù)表格;正推法;生物的進(jìn)化;理解能力.【答案】(1)生殖基因重組(2)兩種群都能發(fā)生基因突變、兩種群所處地域環(huán)境不同、地理隔離阻斷了兩種群的基因交流(3)淡色庫蚊三帶喙庫蚊否崇明采集的稻富庫蚊與兇小庫蚊COI序列之間的遺傳距離為0.047,已遠(yuǎn)超種內(nèi)最大遺傳距離0.02,所以二者不屬于同一物種【分析】種群是生物進(jìn)化的基本單位,生物進(jìn)化的實(shí)質(zhì)在于種群基因頻率的改變;突變和基因重組產(chǎn)生生物進(jìn)化的原材料;自然選擇使種群的基因頻率發(fā)生定向的改變并決定生物進(jìn)化的方向;隔離是新物種形成的必要條件。【解答】解:(1)兩種類群淡色庫蚊、致倦庫蚊兩者雜交后代中間型可育,因此淡色庫蚊和致倦庫蚊之間不存在生殖隔離。據(jù)題干信息,兩種類群淡色庫蚊、致倦庫蚊兩者雜交后代可育,中間型個(gè)體性狀與淡色庫蚊、致倦庫蚊都不完全相同,主要原因是繁殖過程中發(fā)生了基因重組。(2)北方種群和南方種群在成蚊腹節(jié)背板淡色基帶、幼蟲呼吸管的形狀等方面有明顯差異,其原因是兩種群都能發(fā)生基因突變、兩種群所處地域環(huán)境不同、地理隔離阻斷了兩種群的基因交流,使得兩者表現(xiàn)出不同的適應(yīng)環(huán)境的特征。(3)分析表數(shù)據(jù)可知,4個(gè)蚊種中,淡色庫蚊COI序列的種內(nèi)遺傳距離為0.001,種內(nèi)線粒體COI基因片段堿基序列差異性最小。4個(gè)蚊種中,三帶喙庫蚊與稻富庫蚊COI序列的種間遺傳距離為0.107,親緣關(guān)系最遠(yuǎn)。根據(jù)題干信息,崇明采集的稻富庫蚊與兇小庫蚊COI序列之間的遺傳距離為0.047,已遠(yuǎn)超種內(nèi)最大遺傳距離0.02,所以二者不屬于同一物種。故答案為:(1)生殖基因重組(2)兩種群都能發(fā)生基因突變、兩種群所處地域環(huán)境不同、地理隔離阻斷了兩種群的基因交流(3)淡色庫蚊三帶喙庫蚊否崇明采集的稻富庫蚊與兇小庫蚊COI序列之間的遺傳距離為0.047,已遠(yuǎn)超種內(nèi)最大遺傳距離0.02,所以二者不屬于同一物種【點(diǎn)評】本題考查現(xiàn)代進(jìn)化理論的相關(guān)知識,意在考查學(xué)生的識記能力和判斷能力,運(yùn)用所學(xué)知識綜合分析問題的能力。14.(2024秋?武漢期末)三江源地區(qū)位于青藏高原腹地,是長江、黃河和瀾滄江的源頭匯水區(qū),被譽(yù)為“中華水塔”。這里的雪山、草地、森林、河流,靜靜地展示著原生態(tài)的美。回答下列問題:(1)根據(jù)群落的外貌和物種組成等方面的差異,可以將陸地群落大致分為荒漠、草原、森林等類型。這些群落與當(dāng)?shù)氐臒o機(jī)環(huán)境組成的統(tǒng)一整體稱為生態(tài)系統(tǒng)。(2)三江源地區(qū)遜木措湖中的某食物網(wǎng)如圖所示[圖中數(shù)字為能量數(shù)值,單位為kJ/(m2?a)。該食物網(wǎng)中裸鯉屬于第二、三營養(yǎng)級,第二營養(yǎng)級與第三營養(yǎng)級的能量傳遞效率為17.56%%(精確到小數(shù)點(diǎn)后二位)。(3)同域物種形成是指新物種從同一地域祖先物種未經(jīng)地理隔離進(jìn)化而來。遜木措湖的裸鯉屬有2個(gè)姐妹種:斜口裸鯉和花斑裸鯉。這兩個(gè)物種是研究同域物種形成的理想模型。①已知這兩種魚存在較為激烈的種間競爭,這種競爭會導(dǎo)致它們的生態(tài)位分化(填“重疊”或“分化”)。②同域物種形成模式不同于大多數(shù)物種的形成模式。這表明地理隔離與生殖隔離有什么關(guān)系生殖隔離的形成不一定需要地理隔離。③在生殖期,裸鯉會釋放性外激素吸引異性前來交配,這種信息的傳遞對于生物的意義是信息傳遞有利于物種的繁衍。【考點(diǎn)】物種的概念隔離與物種形成;群落的季節(jié)性和生態(tài)位;能量流動的特點(diǎn)及相關(guān)計(jì)算;信息的種類、特點(diǎn)及其在生態(tài)系統(tǒng)中的作用.【專題】圖文信息類簡答題;種群和群落;生態(tài)系統(tǒng);理解能力.【答案】(1)物種組成;生態(tài)系統(tǒng)(2)二、三;17.56%(3)①分化②生殖隔離的形成不一定需要地理隔離③信息傳遞有利于物種的繁衍【分析】1、不同群落的物種組成不同,物種的數(shù)目也有差別。2、演替分為初生演替和次生演替,初生演替指在從來沒有植物覆蓋或植物被完全消滅的地方開始演替,次生演替是指原有的植被雖已不存在,但原有土壤條件基本保留,甚至保留了種子或其他繁殖體,放過牧的牧場顯然屬于次生演替。【解答】解:(1)不同群落的物種組成不同,物種的數(shù)目也有差別。根據(jù)群落的外貌和物種組成等方面的差異,可以將三江源地區(qū)的陸地群落大致分為荒漠、草原、森林等類型。這些群落與當(dāng)?shù)氐臒o機(jī)環(huán)境組成的統(tǒng)一整體稱為生態(tài)系統(tǒng)。(2)裸鯉既占第二營養(yǎng)級又占第三營養(yǎng)級,第二營養(yǎng)級獲得能量為浮游動物中的能量及裸鯉中的490,即5980+450=6430;第三營養(yǎng)級的能量為裸鯉中的部分能量及裂腹魚能量,即860﹣450+580=990。所以第二營養(yǎng)級到第三營養(yǎng)級的能量傳遞效率為×100%=15.4%。(3))①這兩種魚存在較為激烈的種間競爭,為了生存下去,會導(dǎo)致物種間生態(tài)位的分化。②同域物種的形成,是指新物種從同一地域祖先物種未經(jīng)地理隔離進(jìn)化而來,而物種間擁有生殖隔離,所以表明出現(xiàn)生殖隔離不一定需要地理隔離。③在生殖期,裸鯉會釋放性外激素吸引異性前來交配,屬于化學(xué)信息,這種信息的傳遞對于生物的意義是生物種群的繁衍,離不開信息傳遞。故答案為:(1)物種組成;生態(tài)系統(tǒng)(2)二、三;17.56%(3)①分化②生殖隔離的形成不一定需要地理隔離③信息傳遞有利于物種的繁衍【點(diǎn)評】本題主要考查種群和群落的相關(guān)知識,意在考查考生的識圖能力和理解所學(xué)知識要點(diǎn),把握知識間內(nèi)在聯(lián)系的能力,能夠運(yùn)用所學(xué)知識,對生物學(xué)問題作出準(zhǔn)確的判斷,難度適中。15.(2024秋?南開區(qū)期末)樺尺蛾的體色有黑色和灰白色,它們夜間活動,白天棲息在樹干上。鳥類更易于在白天發(fā)現(xiàn)體色與環(huán)境差異較大的個(gè)體,并捕食它們。科研人員對某地區(qū)樺尺蛾體色的變化進(jìn)行研究。請回答問題:(1)樺尺蛾體色的差異來源于基因突變,為進(jìn)化提供了原材料。(2)對該地A、B、C三個(gè)區(qū)域樺尺蛾進(jìn)行調(diào)查,結(jié)果如圖1。鳥類的捕食對不同體色的樺尺蛾起定向的選擇作用,推測1975年以后灰白色樺尺蛾的存活率更高。(3)為驗(yàn)證上述推測,在與A、B、C環(huán)境相似的另一區(qū)域投放了等量的黑色和灰白色樺尺蛾,一段時(shí)間后統(tǒng)計(jì)不同體色樺尺蛾的存活率,結(jié)果如圖2。若曲線I為灰白色樺尺蛾的存活率,則說明上述推測正確。(4)不同體色樺尺蛾比例的變化,是由于種群中決定體色的基因頻率發(fā)生定向改變。【考點(diǎn)】現(xiàn)代生物進(jìn)化理論及其發(fā)展.【專題】圖文信息類簡答題;生物的進(jìn)化;理解能力.【答案】(1)基因突變(2)選擇;灰白(3)灰白(4)體色的基因頻率【分析】現(xiàn)代生物進(jìn)化理論的基本觀點(diǎn):種群是生物進(jìn)化的基本單位,生物進(jìn)化的實(shí)質(zhì)在于種群基因頻率的改變;突變和基因重組產(chǎn)生生物進(jìn)化的原材料;自然選擇使種群的基因頻率發(fā)生定向的改變并決定生物進(jìn)化的方向;隔離是新物種形成的必要條件。【解答】解:(1)樺尺蛾的體色有黑色和灰白色,體色的差異來源于基因突變,為進(jìn)化提供了原材料。(2)鳥類的捕食對不同體色的樺尺蛾起定向的選擇作用,推測1975年以后灰白色樺尺蛾的存活率更高。(3)為驗(yàn)證上述推測,在與A、B、C環(huán)境相似的另一區(qū)域投放了等量的黑色和灰白色樺尺蛾,一段時(shí)間后統(tǒng)計(jì)不同體色樺尺蛾的存活率,結(jié)果如圖2。若曲線Ⅰ為灰白色樺尺蛾的存活率,則說明上述推測正確。(4)不同體色樺尺蛾比例的變化,是由于種群的決定體色的基因頻率發(fā)生定向改變。故答案為:(1)基因突變(2)選擇;灰白(3)灰白(4)體色的基因頻率【點(diǎn)評】本題考查生物進(jìn)化的相關(guān)知識,意在考查學(xué)生的識記能力和判斷能力,運(yùn)用所學(xué)知識綜合分析問題的能力。
考點(diǎn)卡片1.化石證據(jù)【知識點(diǎn)的認(rèn)識】(1)化石是指通過自然作用保存在地層中的古代生物的遺體、遺物或生活痕跡等。(2)化石是研究生物進(jìn)化最直接、最重要的證據(jù)。【命題方向】地層中的化石,是研究生物進(jìn)化的重要證據(jù),下列表述正確的是()A.化石包括古生物的遺體、遺物或生活痕跡B.化石大部分分布在沉積巖的地層中C.化石在不同地層中的分布相同,成為研究生物進(jìn)化是最直接證據(jù)D.地層中大量的化石證據(jù)有力支持了達(dá)爾文提出的共同由來學(xué)說分析:生物有共同祖先的證據(jù):1、化石證據(jù):在研究生物進(jìn)化的過程中,化石是最重要的、比較全面的證據(jù),化石在地層中出現(xiàn)的先后順序,說明了生物是由簡單到復(fù)雜、由低等到高等、由水生到陸生逐漸進(jìn)化而來的。2、比較解剖學(xué)證據(jù):具有同源器官的生物是由共同祖先演化而來。這些具有共同祖先的生物生活在不同環(huán)境中,向著不同的方向進(jìn)化發(fā)展,其結(jié)構(gòu)適應(yīng)于不同的生活環(huán)境,因而產(chǎn)生形態(tài)上的差異。3、胚胎學(xué)證據(jù):①人和魚的胚胎在發(fā)育早期都出現(xiàn)鰓裂和尾;②人和其它脊椎動物在胚胎發(fā)育早期都有彼此相似的階段。4、細(xì)胞水平的證據(jù):①細(xì)胞有許多共同特征,如有能進(jìn)行代謝、生長和增殖的細(xì)胞;②細(xì)胞有共同的物質(zhì)基礎(chǔ)和結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)。5、分子水平的證據(jù):不同生物的DNA和蛋白質(zhì)等生物大分子,既有共同點(diǎn),又存在差異性。解答:A、化石是指通過自然作用保存在地層中的古代生物的遺體、遺物或生活痕跡等,A正確;B、大部分化石發(fā)現(xiàn)于沉積巖的地層中,故化石大部分分布在沉積巖的地層中,B正確;C、科學(xué)家發(fā)現(xiàn),越簡單、越低等的生物化石總是出現(xiàn)在越古老的地層里,越復(fù)雜、越高等的生物化石則出現(xiàn)在越新近形成的地層里,即生物進(jìn)化的最直接的證據(jù)是化石,不同地層中化石分布不同,在遠(yuǎn)古的地層不可能出現(xiàn)高等動物的化石,C錯(cuò)誤;D、已經(jīng)發(fā)現(xiàn)的大量化石證據(jù)支持達(dá)爾文的共同由來學(xué)說,D正確。故選:ABD。點(diǎn)評:本題主要考查生物有共同祖先的證據(jù)的內(nèi)容,要求考生識記相關(guān)知識,并結(jié)合所學(xué)知識準(zhǔn)確答題。【解題思路點(diǎn)撥】掌握化石證據(jù)的相關(guān)知識是解題的關(guān)鍵。2.解剖學(xué)、胚胎學(xué)和細(xì)胞與分子水平證據(jù)【知識點(diǎn)的認(rèn)識】(1)比較解剖學(xué)證據(jù):具有同源器官的生物是由共同祖先演化而來。這些具有共同祖先的生物生活在不同環(huán)境中,向著不同的方向進(jìn)化發(fā)展,其結(jié)構(gòu)適應(yīng)于不同的生活環(huán)境,因而產(chǎn)生形態(tài)上的差異。(2)胚胎學(xué)證據(jù):①人和魚的胚胎在發(fā)育早期都出現(xiàn)鰓裂和尾;②人和其它脊椎動物在胚胎發(fā)育早期都有彼此相似的階段。(3)細(xì)胞水平的證據(jù):①細(xì)胞有許多共同特征,如有能進(jìn)行代謝、生長和增殖的細(xì)胞;②細(xì)胞有共同的物質(zhì)基礎(chǔ)和結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)。(4)分子水平的證據(jù):不同生物的DNA和蛋白質(zhì)等生物大分子,既有共同點(diǎn),又存在差異性。【命題方向】逆轉(zhuǎn)錄病毒侵入細(xì)胞后,會將其逆轉(zhuǎn)錄產(chǎn)生的DNA片段隨機(jī)的插入到宿主細(xì)胞基因組中,這種基因組中的逆轉(zhuǎn)錄病毒的DNA片段稱為內(nèi)源性逆轉(zhuǎn)錄病毒。科學(xué)家通過比較人類和靈長類基因組中同源的內(nèi)源性逆轉(zhuǎn)錄病毒的位置和分布,證明了人類和靈長類可能有共同的祖先,這種證據(jù)屬于()A.細(xì)胞和分子生物學(xué)證據(jù)B.解剖學(xué)證據(jù)C.胚胎學(xué)證據(jù)D.化石證據(jù)分析:生物有共同祖先的分子水平的證據(jù):不同生物的DNA和蛋白質(zhì)等生物大分子,既有共同點(diǎn),又存在差異性。解答:DNA屬于生物大分子,內(nèi)源性逆轉(zhuǎn)錄病毒是指宿主細(xì)胞內(nèi)逆轉(zhuǎn)錄病毒逆轉(zhuǎn)錄產(chǎn)生的DNA片段,科學(xué)家通過比較人類和靈長類基因組中同源的內(nèi)源性逆轉(zhuǎn)錄病毒的位置和分布,證明了人類和靈長類可能有共同的祖先,這種證據(jù)屬于細(xì)胞和分子生物學(xué)證據(jù),A正確,BCD錯(cuò)誤。故選:A。點(diǎn)評:本題主要考查生物化石在研究生物進(jìn)化以及生物的祖先方面的相關(guān)知識,意在考查學(xué)生對基礎(chǔ)知識的理解掌握,難度適中。【解題思路點(diǎn)撥】掌握解剖學(xué)、胚胎學(xué)和細(xì)胞與分子水平證據(jù)是解題的關(guān)鍵。3.種群基因頻率的變化【知識點(diǎn)的認(rèn)識】一、種群基因頻率的改變與生物進(jìn)化(一)種群是生物進(jìn)化的基本單位1、種群:生活在一定區(qū)域的同種生物的全部個(gè)體叫種群.種群特點(diǎn):種群中的個(gè)體不是機(jī)械的集合在一起,而是通過種內(nèi)關(guān)系組成一個(gè)有機(jī)的整體,個(gè)體間可以彼此交配,并通過繁殖將各自的基因傳遞給后代.2、基因庫:一個(gè)種群中全部個(gè)體所含有的全部基因,叫做這個(gè)種群的基因庫.種群越大,基因庫也越大,反之,種群越小基因庫也就越小.當(dāng)種群變得很小時(shí),就有可能失去遺傳的多樣性,從而失去了進(jìn)化上的優(yōu)勢而逐漸被淘汰.3、基因頻率、基因型頻率計(jì)相關(guān)計(jì)算(1)基因頻率:指在一個(gè)種群基因庫中,某個(gè)基因占全部等位基因數(shù)的比率.①定義公式法:某基因頻率=②基因型比率法:某基因頻率=純合子基因型比率+雜合子基因型比率(2)基因型頻率:指在一個(gè)種群中某種基因型的所占的百分比.基因型頻率=4、基因頻率和哈代﹣﹣溫伯格平衡群體中的基因頻率能否保持穩(wěn)定?在什么情況下才能保持穩(wěn)定?對此,英國數(shù)學(xué)家哈代和德國醫(yī)生溫伯格分別于1908年和1909年提出一個(gè)理論,即如果有一個(gè)群體凡符合下列條件:①群體是極大的;②群體中個(gè)體間的交配是隨機(jī)的;③沒有突變產(chǎn)生;④沒有種群間個(gè)體的遷移或基因交流;(AA)⑤沒有自然選擇,那么這個(gè)群體中各基因頻率和基因型頻率就可一代代穩(wěn)定不變,保持平衡.這個(gè)理論稱哈代﹣﹣溫伯格平衡,也稱遺傳平衡定律.哈代﹣﹣溫伯格平衡可用一對等位基因來說明.一個(gè)雜合的群體中,在許多基因位點(diǎn)上,可以有兩個(gè)或兩個(gè)以上的等位基因.但只要這個(gè)群體符合上述5個(gè)條件,那么其中雜合基因的基因頻率和基因型頻率,都應(yīng)該保持遺傳平衡.設(shè)一對等位基因?yàn)锳與a,親代為AA與aa兩種基因型,其基因頻率分別為p與q(因?yàn)槭前俜致剩詐+q=1).自由交配后,按孟德爾遺傳法則確定F1代具有AA、Aa、aa3種基因型.其頻率如下列公式所示:p2(AA)+2pq(2Aa)+q2(aa)=1,哈代﹣﹣溫伯格的發(fā)現(xiàn)說明了在一定條件下群體可以保持遺傳平衡,但在事實(shí)上,這些條件基本上是不存在的.因?yàn)樗^極大的群體是不存在的,群體內(nèi)個(gè)體之間充分的隨機(jī)交配也不現(xiàn)實(shí),突變總不斷在產(chǎn)生,外來基因由于流動與遷移不斷在加入,自然選擇也時(shí)時(shí)在發(fā)生.因此,這一定律恰恰證明遺傳平衡是相對的,而群體的基因頻率一直在改變,進(jìn)化是不可避免的.5、影響種群基因頻率的因素:遷入與遷出,突變,自然選擇,隔離染色體變異,基因重組.二、自交和自由交配相關(guān)計(jì)算1、自交:基因型相同的個(gè)體交配.大多數(shù)植物沒有性別分化,為雌雄同株單性花或兩性花植物,像水稻、小麥等兩性花植物,其自花授粉的過程就稱為自交;而像玉米、黃瓜等單性花植物來說,自交是指同株異花授粉.所以自交的概念適用于植物,含義是自花授粉或雌雄同株的異花授粉.對動物而言,大多數(shù)為雌雄異體,雖有像蚯蚓等雌雄同體的低等動物,但為防止物種衰退現(xiàn)象,它們也通常進(jìn)行異體受精.因此,在動物種群中,若沒特殊說明,自交的含義是指基因型相同的雌雄異體交配.比如:在一個(gè)群體中一對等位基因(用A、a表示)的自交組合有哪些?解析:在一個(gè)群體中一對等位基因(用A、a表示)的基因型有AA、Aa、aa三種,三種基因型中分別有相應(yīng)的雌雄個(gè)體.因此根據(jù)自交定義有:♂AA×♀AA,♂Aa×♀Aa,♂aa×♀aa三種組合方式.2、自由交配:自由交配指在一群體中,不同的個(gè)體之間都有交配機(jī)會且機(jī)會均等,即有基因型相同的個(gè)體交配,也有基因型不同的個(gè)體交配,強(qiáng)調(diào)隨機(jī)性.在間行種植的玉米種群中,自由交配包括自交和雜交方式.對水稻、小麥、豌豆等主要進(jìn)行自花授粉的植物來說,自然狀態(tài)下自由交配的概念不適用,而主要是自交,在人為條件下可以進(jìn)行自由交配.在動物種群中,自由交配指基因型相同或不同的雌雄異體交配.比如:在一個(gè)群體中一對等位基因(用A、a表示)的自由交配組合有哪些?解析:在一個(gè)群體中一對等位基因(用A、a表示)的基因型有AA、Aa、aa三種,三種基因型中分別有相應(yīng)的雌雄個(gè)體.因此根據(jù)自由交配定義有如下九種交配組合:♀AA♀Aa♀aa♂AA♂AA×♀AA♂AA×♀Aa♂AA×♀aa♂Aa♂Aa×♀AA♂Aa×♀Aa♂Aa×♀aa♂aa♂aa×♀AA♂aa×♀Aa♂aa×♀aa3、自交和自由交配計(jì)算差異(1)自交例1:已知一批基因型為DD與Dd的豌豆種子,其數(shù)目之比為1:2,將這批種子種下,自然狀態(tài)下(假設(shè)結(jié)實(shí)率相同)其子一代中基因型為DD、Dd、dd的種子數(shù)之比為()A.3:2:1B.1:2:1C.3:5:1D.4:4:1解:豌豆的基因型及比例為1/3DD、2/3Dd,且是自花授粉植物,因此自然條件下為自交,既:1/3DD×DD→1/3(DD×DD)→1/3DD,2/3Dd×Dd→2/3(Dd×Dd)→2/3(1/4DD、2/4Dd、1/4dd).因此,子一代中DD:1/3+2/3×1/4=1/2,Dd:2/3×2/4=1/3,dd:2/3×1/4=1/6.故DD:Dd:dd=1/2:1/3:1/6=3:2:1.要注意的是:自交時(shí)為什么不寫成1/3DD×1/3DD而寫成1/3DD×DD,是因?yàn)檫@個(gè)群體中基因型為DD的比例為1/3,所以其自交結(jié)果所占的比例仍為1/3(DD×DD),也就是說這個(gè)群體中基因型為DD自交結(jié)果占總的1/3,Dd的自交結(jié)果占總的2/3(Dd×Dd).(2)自由交配例2:老鼠的皮毛黃色(A)對灰色(a)顯性,是由常染色體上的一對等位基因控制.有一位遺傳學(xué)家在實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)含顯性基因(A)的精子和含顯性基因(A)的卵細(xì)胞不能結(jié)合.如果黃鼠與黃鼠(第一代)交配得到第二代,第二代老鼠自由交配一次得到第三代,那么在第三代中黃鼠所占的比例是()A.4/9B.1/2C.5/9D.1解:由題意含顯性基因(A)的精子和含顯性基因(A)的卵細(xì)胞不能結(jié)合,則黃鼠的基因型不存在AA,因此F1黃鼠基因型為雜合Aa,從而推知其后代的基因型和表現(xiàn)型及比例.故F2代老鼠的基因型有Aa、aa,其比例分別為:Aa/(Aa+aa)=2/4/(2/4+1/4)=2/3,aa/(Aa+aa)=1/3.特別要注意的是,此時(shí)應(yīng)重新計(jì)算Aa、aa的比例,因?yàn)锳a、aa的比例范圍與之前不同.F2代自由交配得到F3代,可用以下方法解題:方法一:基因型法由于皮毛黃色和灰色這對相對性狀是由常染色體上的一對等位基因控制,可知每種基因型的個(gè)體中雌雄個(gè)體數(shù)量應(yīng)相等,即各占一半.則F22/3Aa(♂1/3Aa、♀1/3Aa)1/3aa(♂1/6aa、♀1/6aa)在F2代雄鼠的基因型有Aa、aa,其所占比例分別為:♂Aa/(♂Aa+♂aa)=1/3/(1/3+1/6)=2/3,♂aa/(♂Aa+♂aa)=1/3,同理可推知:F2代雌鼠Aa占2/3、aa占1/3.這樣F2中雌雄老鼠的基因型如下表示:F2:♂2/3Aa、♂1/3aa,♀2/3Aa、♀1/3aa因此F2代老鼠自由交配就有四種組合方式:♂2/3Aa×♀2/3Aa→2/3×2/3(Aa×Aa)→4/9(1/4AA、2/4Aa、1/4aa)♂2/3Aa×♀1/3aa→2/3×1/3(Aa×aa)→2/9(1/2Aa、1/2aa)♂1/3aa×♀2/3Aa→1/3×2/3(aa×Aa)→2/9(1/2Aa、1/2aa)♂1/3aa×♀1/3aa→1/3×1/3(aa×aa)→1/9aa從而得到F3代:AA:4/9×1/4=1/9不存在Aa:4/9×2/4+2/9×1/2+2/9×1/2=4/9存在aa:4/9×1/4+2/9×1/2+2/9×1/2+1/9=4/9存在Aa/(Aa+aa)=4/9/(4/9+4/9)=1/2故在第三代中黃鼠所占的比例是1/2.方法2:配子法同方法1可知:F2:♂2/3Aa、1/3aa,♀2/3Aa、1/3aa根據(jù)基因分離定律可知雄果蠅中能產(chǎn)生A、a雄配子的概率為:♂(A:2/3×1/2A=1/3Aa:2/3×1/2a+1/3×1a=2/3a)雌果蠅中能產(chǎn)生A、a雌配子的概率為:♀(1/3A、2/3a)F2代老鼠自由交配,即雌雄配子自由結(jié)合:♂配子♀配子1/3A2/3a1/3A1/9AA不存在2/9Aa2/3a2/9Aa4/9aa故在第三代中黃鼠所占的比例是(2/9+2/9)/(2/9+2/9+4/9)=1/2.方法3:遺傳平衡定律法(即哈迪﹣溫伯格定律)由上可知F2代老鼠的基因型及比例分別為2/3Aa、1/3aa,在一個(gè)理想的種群中個(gè)體間自由交配,其遵循遺傳平衡定律(p+q)2=p2+2pq+q2=1,若親本產(chǎn)生A的基因頻率為p,產(chǎn)生a的基因頻率為q,則子代基因型及比值為AA=p2、Aa=2pq、aa=q2.F2老鼠的基因型及比值為2/3Aa、1/3aa,則A的基因頻率為2/3×1/2=1/3,a的基因頻率為1/3+2/3×1/2=2/3,則F3代中基因型AA=(1/3)2(不存在)、Aa=2×1/3×2/3=4/9、aa=(2/3)2故在第三代中黃鼠所占的比例是4/9/(4/9+4/9)=1/2.通過比較發(fā)現(xiàn)應(yīng)用配子法或遺傳平衡定律法解自由交配類型的題簡便,快速且準(zhǔn)確,比如下面例題.例3:某種昆蟲的性染色體組成為XY型,紅眼雌果蠅(XBXb)與白眼雄果蠅(XbY)交配得F1,讓F1代雌雄個(gè)體自由交配,則F2代中白眼個(gè)體所占的比例為?配子法:F1:雌果蠅:1/2XBXb、1/2XbXb;雄果蠅:1/2XBY、1/2XbY雌配子:1/4XB、3/4Xb;雄配子:1/4XB、1/4Xb、1/2Y♀配子♂配子1/4XB3/4Xb1/4XB1/4Xb3/16XbXb1/2Y3/8XbYF2代中白眼個(gè)體所占的比例為9/16.4、自交和自由交配后代中相關(guān)頻率的變化辨析(1)基因頻率的變化在一個(gè)大的種群中,如果沒有突變,也沒有任何自然選擇的影響,那么無論是生物自交還是自由交配,種群的基因頻率都不改變.例如:在一個(gè)Aa種群中,A=1/2,a=1/2,則該種群自交或者隨機(jī)交配,后代中A和a的基因頻率都不變,仍然是A=1/2,a=1/2.(2)基因型頻率的變化:自交和自由交配產(chǎn)生的后代中,基因型頻率卻有不同.如一個(gè)理想群體,Aa自交多代,AA、aa頻率升高,而Aa頻率趨進(jìn)于0;而自由交配產(chǎn)生的后代,各種基因型出現(xiàn)的機(jī)率相等,因此自由交配不改變后代基因型頻率.【命題方向】題型一:已知常染色體上不同基因型的個(gè)體數(shù)求基因頻率和基因型頻率典例1:(2014?上海)果蠅的長翅(V)對殘翅(v)為顯性.在一個(gè)由600只長翅果蠅和400只殘翅果蠅組成的種群中,若雜合子占所有個(gè)體的40%,那么隱性基因v在該種群內(nèi)的基因頻率為()A.20%B.40%C.60%D.80%分析:基因頻率是在種群基因庫中某一基因占該種群中所用等位基因的比例.解答:由題意知vv=400只,Vv=(600+400)×40%=400只,VV=600﹣400=200只,因此v的基因頻率=(2×400+400)÷2000×100%=60%.故選:C.點(diǎn)評:對于根據(jù)種群基因頻率的概念計(jì)算種群基因頻率的方法的掌握是解題的關(guān)鍵.題型二:已知性染色體上不同基因型個(gè)體數(shù)求基因頻率和基因型頻率典例2:(2014?安陽一模)據(jù)調(diào)查,某校學(xué)生基因型及比例為XBXB(42.32%)、XBXb(7.36%)、XbXb(0.32%)、XBY(46%)、XbY(4%),則在該群體中B和b的基因頻率分別為()A.36%、64%B.8%、92%C.78%、22%D.92%、8%分析:性染色體上的基因由可能成單存在,如紅綠色盲基因,Y染色體上無等位基因,因此男性基因總數(shù)與女性體內(nèi)等位基因總數(shù)有差別,在確定種群等位基因及其總數(shù)時(shí)應(yīng)分別考慮.色盲基因的頻率=×100%.據(jù)此答題.解答:b的頻率=×100%==8%,則B的頻率=1﹣b的頻率=1﹣8%=92%.故選:D.點(diǎn)評:本題考查基因頻率的變化,要求考生識記基因頻率的概念,掌握基因頻率的相關(guān)計(jì)算,明確性染色體上基因頻率的相關(guān)計(jì)算公式,再根據(jù)題干中數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算,注意準(zhǔn)確計(jì)算,避免不必要的錯(cuò)誤.題型三:計(jì)算達(dá)到遺傳平衡群體的基因頻率和基因型頻率典例3:(2014?海南)某動物種群中,AA,Aa和aa基因型的個(gè)體依次占25%、50%、25%.若該種群中的aa個(gè)體沒有繁殖能力,其他個(gè)體間可以隨機(jī)交配,理論上,下一代AA:Aa:aa基因型個(gè)體的數(shù)量比為()A.3:3:1B.4:4:1C.1:2:0D.1:2:1分析:基因頻率及基因型頻率:(1)在種群中一對等位基因的頻率之和等于1,基因型頻率之和也等于1;(2)一個(gè)等位基因的頻率=該等位基因純合子的頻率+雜合子的頻率.解答:AA,Aa和aa基因型的個(gè)體依次占25%、50%、25%.若該種群中的aa個(gè)體沒有繁殖能力,則具有繁殖能力的個(gè)體中,AA占=,Aa占,因此A的基因頻率為+×=,a的基因頻率為,根據(jù)遺傳平衡定律,其他個(gè)體間可以隨機(jī)交配,后代中AA的頻率=×=,Aa的頻率=2××=,aa的頻率為×=,因此AA:Aa:aa=4:4:1.故選:B.點(diǎn)評:本題考查基因頻率的變化,要求考生識記基因頻率的概念,掌握基因頻率和基因型頻率的計(jì)算方法,能扣住題干中關(guān)鍵信息“aa個(gè)體沒有繁殖能力”和關(guān)鍵詞“隨機(jī)交配”答題.題型四:計(jì)算植物自交后的基因頻率和基因型頻率典例4:某植物種群中,AA基因型個(gè)體占30%,aa基因型個(gè)體占20%.若該種群植物自交,后代中AA、aa基因型個(gè)體出現(xiàn)的頻率以及A、a基因頻率分別為()A.55%、45%、45%、55%B.42.5%、32.5%、45%、55%C.55%、45%、55%、45%D.42.5%、32.5%、55%、45%分析:本題是基因型頻率與基因頻率的計(jì)算,由題意可知,自然選擇對自交后代沒有選擇作用,因此自交后代的基因型頻率改變,基因頻率不變.解答:由題意可知,該種群中,AA=30%,aa=20%,Aa=1﹣30%﹣20%=50%,該種群的基因頻率是:A=30%+×50%=55%,a=20%+×50%=45%;該種群的個(gè)體自交,AA與aa的個(gè)體自交后代全是純合子,Aa的個(gè)體自交后代的基因型是AA:Aa:aa=1:2:1,因此若該種群植物自交,后代中AA的基因型頻率是30%+50%×=42.5%,aa的基因型頻率是20%+50%×=32.5%,因此該種群植物自交,后代中AA、aa基因型個(gè)體出現(xiàn)的頻率以及A、a基因頻率分別為42.5%、32.5%、45%、55%.故選:D.點(diǎn)評:本題的知識點(diǎn)是根據(jù)種群的基因型頻率計(jì)算該種群的基因頻率,基因頻率改變的條件是變異和選擇作用,基因的分離定律的應(yīng)用,對于根據(jù)種群的基因型頻率計(jì)算該種群的基因頻率的法掌握和分離定律應(yīng)用的掌握和對基因頻率變化的條件理解是解題的關(guān)鍵,對于自交后代基因頻率不變化較難理解,可以根據(jù)自交后代的基因型頻率計(jì)算基因頻率.題型五:計(jì)算有性狀淘汰時(shí)的基因頻率和基因型頻率典例5:某小麥種群中TT個(gè)體占20%,Tt個(gè)體占60%,tt個(gè)體占20%,由于某種病害導(dǎo)致tt個(gè)體全部死亡,則病害發(fā)生前后該種群中T的基因頻率分別是()A.50%、50%B.50%、62.5%C.62.5%、50%D.50%、100%分析:本題是根據(jù)基因型頻率計(jì)算基因頻率,顯性基因的基因頻率=顯性純合子的基因型頻率+×雜合子的基因型頻率,隱性基因的基因頻率=隱性純合子的基因型頻率+×雜合子的基因型頻率.解答:由題意可知,病害發(fā)生前的各種基因型頻率是:TT=20%,Tt=60%,tt=20%,所以病害發(fā)生前T的基因頻率=20%+×60%=50%;病害發(fā)生后,tt全部死亡,TT的基因型頻率=20%÷(20%+60%)=25%,Tt的基因型頻率=60%÷(20%+60%)=75%,所以病害發(fā)生后T的基因頻率=25%+×75%=62.5%.故選:B.點(diǎn)評:本題是根據(jù)基因型頻率計(jì)算基因頻率的方法,判斷出病害后tt個(gè)體全部死亡造成的TT和Tt的基因型頻率改變,是解題的關(guān)鍵點(diǎn).題型六:基因頻率和基因型頻率的變化分析典例6:(2015?江西一模)一個(gè)全部由基因型為Aa的豌豆植株組成的種群,經(jīng)過連續(xù)n次自交,獲得的子代中Aa的頻率為()n,AA和aa的頻率為[1﹣()n].根據(jù)現(xiàn)代生物進(jìn)化理論,可以肯定該種群在這些年中()A.發(fā)生了隔離B.發(fā)生了自然選擇C.沒有發(fā)生生物進(jìn)化D.沒有發(fā)生基因型頻率改變分析:1、顯性基因的基因頻率=顯性純合子的基因型頻率+雜合子基因型頻率的一半,隱性性基因的基因頻率=隱性純合子的基因型頻率+雜合子基因型頻率的一半;2、隔離是種群之間不能進(jìn)行基因交流的現(xiàn)象;3、自然選擇會使種群基因頻率發(fā)生定向改變,進(jìn)而使生物向著一定的方向進(jìn)化,基因頻率變化是生物進(jìn)化的實(shí)質(zhì).解答:A、由題意知,該種群沒有產(chǎn)生隔離現(xiàn)象,A錯(cuò)誤;B、由題意知,初始階段,A的基因頻率與a的基因頻率相等,都是50%,經(jīng)過連續(xù)n次自交后,種群基因頻率是:A=[1﹣()n]+×()n=50%,a=[1﹣()n]+×()n=50%,種群基因頻率沒有變化,因此沒有發(fā)生自然選擇,B錯(cuò)誤;C、由B分析知,種群基因頻率沒有變化,因此生物沒有進(jìn)化,C正確;D、由題意知,經(jīng)過連續(xù)自交,種群基因型頻率發(fā)生了改變,D錯(cuò)誤.故選:C.點(diǎn)評:對于現(xiàn)代生物進(jìn)化理論內(nèi)容的理解,把握知識的內(nèi)在聯(lián)系并應(yīng)用相關(guān)知識解釋生物學(xué)問題的能力是解題的關(guān)鍵.【解題方法點(diǎn)撥】1、無論是生物自交還是自由交配,種群的基因頻率都不改變.2、一個(gè)理想群體,Aa自交多代,AA、aa頻率升高,而Aa頻率趨進(jìn)于0;而自由交配產(chǎn)生的后代,各種基因型出現(xiàn)的機(jī)率相等,因此自由交配不改變后代基因型頻率.3、選擇是改變基因頻率的最重要因素,選擇分為兩種:(1)一種是淘汰顯性個(gè)體,使隱性基因增加的選擇;(2)另一種是淘汰隱性個(gè)體使顯性基因增加的選擇.前者能迅速改變?nèi)后w的基因頻率.例如,在一個(gè)包含開紅花和開白花植株的群體中選留白花(紅花、白花分別由顯性基因、隱性基因控制),只需經(jīng)過一代就能把紅花植株從群體中消滅,從而把紅花基因的頻率降低到0,白花基因的頻率增加到1.淘汰隱件個(gè)體保留顯性個(gè)體的選擇情況就比較復(fù)雜.因?yàn)檫x留的顯性個(gè)體可能包含兩種基因型,其中一種是雜合體.雜合體內(nèi)的一半隱性基因不能被淘汰同顯性基因在雜合體內(nèi)保留下來.這種選擇力式只能使隱性基因頻率逐漸變小,但不會降到0,顯性基因頻率則逐漸增加,也不會達(dá)到1.4.物種的概念隔離與物種形成【知識點(diǎn)的認(rèn)識】1、物種和種群的概念(1)物種:能夠在自然狀態(tài)下相互交配并且產(chǎn)生可育后代的一群生物稱為一個(gè)物種.(2)種群:生活在一定區(qū)域的同種生物的全部個(gè)體叫種群.(3)種群與物種的區(qū)別與聯(lián)系:種群物種概念生活在一定區(qū)域的同種生物的全部個(gè)體能夠在自然狀況下相互交配并且產(chǎn)生可育后代的一群生物范圍較小范圍內(nèi)的同種生物的個(gè)體分布在不同區(qū)域內(nèi)的同種生物的許多種群組成判斷標(biāo)準(zhǔn)種群必須具備“三同”;即同一時(shí)間、同一地點(diǎn)、同一物種主要是形態(tài)特征和能否自由交配并產(chǎn)生可育后代聯(lián)系一個(gè)物種可以包括許多種群,同一個(gè)物種的多個(gè)種群之間存在著地理隔離,長期發(fā)展下去可成為不同亞種,進(jìn)而可能形成多個(gè)新種.2、物種形成的方式(1)漸變式(2)爆發(fā)式物種的形成主要是由異源多倍體以染色體變異的方式形成新物種,一出現(xiàn)可以很快形成生殖隔離.(基因頻率改變)(3)人工創(chuàng)造新物種通過植物體細(xì)胞雜交(如番茄一馬鈴薯)、多倍體遠(yuǎn)緣雜交(如甘藍(lán)一蘿卜)、多倍體育種(如八倍體小黑麥)等方式也可以創(chuàng)造新物種.3、三個(gè)環(huán)節(jié):突變和基因重組、自然選擇、隔離,三者關(guān)系如圖所示:4、隔離導(dǎo)致物種的形成(1)地理隔離是物種形成的量變階段,生殖隔離是物種形成的質(zhì)變時(shí)期,只有地理隔離而不形成生殖隔離,能產(chǎn)生亞種,但絕不可能產(chǎn)生新物種.(2)生殖隔離是物種形成的關(guān)鍵,是物種形成的最后階段,是物種間的真正界限.生殖隔離有三種情況:不能雜交;雜交不活;活而不育.①物種:分布在一定的自然區(qū)域內(nèi),具有一定的形態(tài)結(jié)構(gòu)和生理功能,而且在自然狀態(tài)下能夠相互交配和繁殖,并能夠產(chǎn)生可育后代的一群生物個(gè)體.②隔離:不同種群間的個(gè)體,在自然條件下基因不能發(fā)生自由交流的現(xiàn)象.常見的有地理隔離和生殖隔離③地理隔離在物種形成中起促進(jìn)性狀分離的作用,是生殖隔離必要的先決條件,一般形成亞種.④生殖隔離:不同物種之間一般是不能相互交配的,即使交配成功,也不能產(chǎn)生可育的后代的現(xiàn)象.可分為:生態(tài)隔離、季節(jié)隔離、性別隔離、行為隔離、雜種不育等.【命題方向】題型一:物種形成的基本環(huán)節(jié)典例1:(2014?海南模擬)如圖表示生物新物種形成的基本環(huán)節(jié),對圖示分析正確的是()A.a(chǎn)表示基因突變和基因重組,是生物進(jìn)化的原材料B.b表示生殖隔離,生殖隔離是生物進(jìn)化的標(biāo)志C.c表示新物種形成,新物種與生活環(huán)境共同進(jìn)化D.d表示地理隔離,新物種形成一定需要地理隔離分析:據(jù)圖分析:a表示突變和基因重組以及自然選擇,b表示生殖隔離;c表示新物種形成,d表示地理隔離.現(xiàn)代生物進(jìn)化理論的內(nèi)容:種群是生物進(jìn)化的基本單位;突變和基因重組為進(jìn)化提供原材料,自然選擇導(dǎo)致種群基因頻率的定向改變;通過隔離形成新的物種.解答:A、a表示突變和基因重組以及自然選擇,其中突變和基因重組,為生物進(jìn)化提供原材料,A錯(cuò)誤;B、b表示生殖隔離,物種形成的標(biāo)志是生殖隔離,生物進(jìn)化的標(biāo)志是種群基因頻率的改變,B錯(cuò)誤;C、c表示新物種形成,新物種與生活環(huán)境共同進(jìn)化,C正確;D、d表示地理隔離,新物種形成不一定需要地理隔離,D錯(cuò)誤.故選:C.點(diǎn)評:本題綜合
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