2024-2025學(xué)年高中生物第五章生物的進化第一節(jié)生物進化理論第2課時現(xiàn)代生物進化理論二及生物進化理論發(fā)展的意義知能演練輕巧奪冠蘇教版必修2

PAGEPAGE1第2課時現(xiàn)代生物進化理論（二）及生物進化理論發(fā)展的意義[隨堂檢測]學(xué)問點一自然選擇確定生物進化的方向1．假如基因型為Aa的個體自交產(chǎn)生的后代在某一環(huán)境中的生存實力或競爭實力大小是AA＝Aa＞aa，則在長期的自然選擇過程中，下列能比較正確地表示A基因和a基因的頻率變更的曲線是()解析：選A。由題中“生存實力或競爭實力大小是AA＝Aa＞aa”可知，自然選擇的結(jié)果是A基因頻率將增加，a基因頻率將減小，由于Aa個體生存實力較強，a基因不會被完全淘汰。2．下列關(guān)于進化中“選擇”的敘述中，正確的是()A．自然選擇確定了生物變異和進化的方向B．若沒有自然選擇，種群基因頻率不行能發(fā)生變更C．自然選擇干脆作用于個體的基因型，進而導(dǎo)致種群基因頻率的變更D．育種中通過人工選擇，限制優(yōu)良性狀的基因頻率漸漸變大，從而使生物進化答案：D3．某種群中EE、Ee、ee的基因型頻率如下圖，圖中陰影部分表示繁殖勝利率低的個體。則該種群經(jīng)多代選擇后三種基因型頻率最可能是()解析：選C。依據(jù)題意和圖形分析可知，EE的個體繁殖勝利率最低，其次是Ee，說明在選擇過程中，EE和Ee的個體會越來越少，而ee的個體會越來越多，因此，該種群經(jīng)多代選擇后三種基因型頻率最可能是圖C所示。學(xué)問點二現(xiàn)代綜合進化論4．關(guān)于現(xiàn)代生物進化理論的敘述，正確的是()A．一個池塘內(nèi)全部生物構(gòu)成生物進化的基本單位B．進化的原材料只能由基因突變和基因重組產(chǎn)生C．二倍體草莓與四倍體草莓存在生殖隔離D．若種群中顯隱性個體的數(shù)量保持不變，則沒有發(fā)生進化解析：選C。生物進化的基本單位為種群，而一個池塘內(nèi)全部生物構(gòu)成一個群落，A錯誤；可遺傳變異為生物進化供應(yīng)原材料，可遺傳變異的來源有基因突變、基因重組和染色體變異，B錯誤；二倍體草莓和四倍體草莓交配后產(chǎn)生的三倍體草莓不行育，因此二倍體草莓和四倍體草莓不屬于同一物種，存在生殖隔離，C正確；發(fā)生進化的標(biāo)記是基因頻率是否發(fā)生變更，跟顯隱性個體的數(shù)量沒有關(guān)系，D錯誤。5．下圖A、B、C代表不同的種群，已知A和B原本屬于同一物種，都以物種C作為食物來源。由于地理隔離，且經(jīng)過若干年的進化，現(xiàn)在不太清晰A和B是否還屬于同一物種。下列有關(guān)說法正確的是()A．若A和B在一起還能進行自由交配，則他們就確定不存在生殖隔離B．A和B間存在地理隔離，所以它們確定存在生殖隔離C．若A和B仍舊為同一物種，則它們具有共同的基因庫D．A和B種群基因頻率的定向變更，導(dǎo)致了它們朝著確定方向進化解析：選D。生殖隔離包括不能自由交配、胚胎致死、產(chǎn)生后代不育等，能進行自由交配，不確定不存在生殖隔離，所以A描述錯誤；新物種的形成一般先經(jīng)過長期地理隔離后產(chǎn)生生殖隔離，但經(jīng)過地理隔離不確定形成生殖隔離，所以B描述錯誤；基因庫是對種群而言的，A、B屬于兩個種群，因此不具有共同的基因庫，所以C描述錯誤。自然選擇使基因頻率定向變更，從而確定生物進化的方向，所以D描述正確。6．回答下列有關(guān)生物進化的問題：(1)上圖表示某小島上蜥蜴進化的基本過程，X、Y、Z表示生物進化中的基本環(huán)節(jié)。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)小島上能進行生殖的全部蜥蜴?zhèn)€體含有的全部基因，稱為蜥蜴的________。(4)小島上蜥蜴原種的腳趾漸漸出現(xiàn)兩種性狀，W代表蜥蜴腳趾的分趾基因；w代表連趾(趾間有蹼)基因。下圖表示這兩種性狀比例變更的過程。①由于蜥蜴過度繁殖，導(dǎo)致____________加劇。②小島上食物短缺，連趾蜥蜴?zhèn)€體比例反而漸漸上升，其緣由可能是________________________________________________________________________。③上圖所示的過程說明，自然環(huán)境的變更引起不同性狀蜥蜴的比例發(fā)生變更，其本質(zhì)是因為蜥蜴群體內(nèi)的________________發(fā)生了變更。解析：(1)生物進化的過程包括三個環(huán)節(jié)：突變和基因重組(變異)為生物進化供應(yīng)原材料、自然選擇確定生物進化的方向、生殖隔離導(dǎo)致新物種的產(chǎn)生。(2)生活在確定區(qū)域的同種生物為一個種群，種群是生物進化的基本單位。(3)一個生物種群的全部等位基因的總和稱為基因庫。(4)由于過度繁殖，種群密度增大，種內(nèi)斗爭加劇。性狀的有利與有害是相對的，當(dāng)環(huán)境缺少食物時，連趾個體適合游泳，可以從水中獲得食物，更適應(yīng)環(huán)境。環(huán)境對生物性狀的選擇從分子水平看是對有利基因的選擇，從而引起基因頻率的變更。答案：(1)突變和基因重組(變異)自然選擇(2)種群基本單位(3)基因庫(4)①生存斗爭(種內(nèi)斗爭)②連趾型個體趾間有蹼，適合于游泳，可以從水中獲得食物。因此，島上食物短缺時，連趾個體的生存和繁殖機會較多③基因頻率[課時作業(yè)]一、選擇題1．雄性藍孔雀尾屏很大，使其躲避天敵的實力下降。但這一特性對雌孔雀具有吸引力，使大尾屏個體的交配機會增加，并使該特性代代保留。下列相關(guān)敘述中錯誤的是()A．確定表現(xiàn)型的基因可以隨著生殖而世代持續(xù)B．種群在繁衍過程中，個體有新老交替，基因代代相傳C．生物進化過程的實質(zhì)在于保存對環(huán)境更適應(yīng)的性狀D．雌孔雀對配偶的選擇影響種群基因頻率解析：選C。依題意“雄性藍孔雀大尾屏個體的交配機會增加，并使該特性代代保留”可知，大尾屏的基因可通過有性生殖遺傳給后代，即確定表現(xiàn)型的基因可以隨著生殖而世代持續(xù)，A項正確；雄性藍孔雀個體會蒼老、死亡，也會通過生殖產(chǎn)生后代，即在種群的繁衍過程中，個體有新老交替，基因代代相傳，B項正確；生物進化的實質(zhì)是種群基因頻率的定向變更，C項錯誤；雄性藍孔雀尾屏很大的特性對雌孔雀具有吸引力，使大尾屏個體的交配機會增加，會導(dǎo)致后代大尾屏的基因頻率增加，小尾屏的基因頻率削減，因此雌孔雀對配偶的選擇會影響種群基因頻率，D項正確。2．調(diào)查發(fā)覺某種蜣螂提高了“生活品位”，不僅吃糞便，還取食蜈蚣、千足蟲等。與一般蜣螂相比，這種蜣螂后腿較卷曲，便于捕獵，頭部較窄而長，便于進食內(nèi)臟。下列相關(guān)說法錯誤的是()A．從進化的角度看，這種蜣螂與一般蜣螂存在生殖隔離B．從變異角度看，這種蜣螂后腿卷曲的出現(xiàn)是因為突變C．與一般蜣螂相比較，這種蜣螂類型的形態(tài)是自然選擇的結(jié)果D．與一般蜣螂相比較，這種蜣螂種群的某些基因頻率發(fā)生變更解析：選A。依據(jù)題中信息，該蜣螂與一般蜣螂還是同種生物，說明它們之間沒有出現(xiàn)生殖隔離，故A錯誤；由于突變的存在，蜣螂種群中存在一般蜣螂和生活品位提高的蜣螂，由于自然選擇的定向選擇，使生活品位提高的蜣螂基因頻率發(fā)生變更，故B、C、D正確。3．隨機交配的棕色小鼠種群出現(xiàn)了一只黑色個體，試驗證明這是常染色體上一個基因發(fā)生顯性突變引起的。經(jīng)隨機交配多代后，調(diào)查顯示36%的小鼠體色為黑色，下列敘述正確的是()A．黑色基因的頻率為20%B．種群中雜合子占16%C．突變基因確定了小鼠的進化方向D．黑色基因的頻率會漸漸增大解析：選A。36%的小鼠為黑色，說明隱性純合子是64%，說明隱性基因頻率是80%，黑色基因頻率是20%，故A正確。種群中雜合子概率為2×80%×20%＝32%，故B錯誤。突變只能給小鼠進化供應(yīng)原材料不能確定進化方向，故C錯誤。黑色基因頻率在隨機交配狀況下會不變，故D錯誤。4．某一個自由交配的足夠大的種群中，等位基因A對a完全顯性，但A純合致死，種群中顯性個體占總數(shù)的36%，則()A．該種群中隱性基因的頻率小于顯性基因的頻率B．該種群繁殖一代后，基因頻率不變C．該種群隨著繁殖代數(shù)的增加，A的頻率漸漸增大D．若該種群個體自交，則后代基因頻率將發(fā)生變更，說明該種群進化了解析：選D。A純合致死，故該種群基因型只有Aa和aa，已知種群中顯性(Aa)個體占總數(shù)的36%，aa個體占64%，A錯誤；該種群繁殖一代后，基因頻率變更，B錯誤；該種群隨著繁殖代數(shù)的增加，A的頻率漸漸減小，C錯誤；后代基因頻率將發(fā)生變更，說明該種群進化了，D正確。5．下列關(guān)于種群與物種的敘述，正確的是()①隔離是新物種形成的必要條件②物種是生活在確定自然區(qū)域內(nèi)的同種生物個體的總和③一個種群的全部個體的全部基因構(gòu)成一個基因庫④物種是進化的基本單位A．①③ B．②④C．②③ D．①④解析：選A。隔離是新物種形成的必要條件，新物種形成的標(biāo)記是生殖隔離的產(chǎn)生，故①正確。物種是自然狀態(tài)下能夠交配產(chǎn)生可育后代的一群生物，故②錯誤?；驇焓且粋€種群全部個體的全部基因，故③正確。種群是生物進化的基本單位，故④錯誤。6．一個全部由基因型為Aa的豌豆植株組成的種群，經(jīng)過連續(xù)4代自交，獲得的子代中，Aa的頻率為1/16,AA和aa的頻率均為15/32。依據(jù)現(xiàn)代生物進化理論，可以確定該種群在這些年中()①發(fā)生了隔離②發(fā)生了基因突變③發(fā)生了自然選擇④發(fā)生了基因型頻率的變更⑤沒有發(fā)生生物進化A．①②③④ B．②③④C．②③⑤ D．④⑤解析：選D。由題意知，這是一個種群連續(xù)自交，沒有發(fā)生隔離，①錯誤；子代基因型頻率的變更是由連續(xù)自交引起的，沒有發(fā)生基因突變，②錯誤；Aa種群中A的基因頻率為1/2，自交4代后，Aa的頻率為1/16,AA和aa的頻率均為15/32，A的基因頻率為15/32＋(1/2)×(1/16)＝1/2，基因頻率沒有發(fā)生變更，該種群沒有發(fā)生自然選擇，也沒有發(fā)生生物進化，③錯誤、⑤正確；最初Aa＝1，AA＝aa＝0，連續(xù)自交四代后Aa的頻率為1/16，AA和aa的頻率均為15/32，基因型頻率發(fā)生了變更，④正確。7．“超級細菌”因具有NDM基因，耐藥性極強，現(xiàn)存抗生素均不能有效將其殺滅。如圖是超級細菌進化的基本過程，以下分析錯誤的是()A．病原菌的基因突變可產(chǎn)生不同性狀B．抗生素的濫用導(dǎo)致NDM基因出現(xiàn)C．隔離不是超級細菌進化的必要條件D．a(chǎn)表示抗生素的定向選擇作用，使NDM基因頻率增加答案：B8．下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，是生物進化的原材料B．b表示生殖隔離，生殖隔離是生物進化的標(biāo)記C．c表示新物種形成，隔離是新物種形成的必要條件D．d表示地理隔離，新物種形成確定須要地理隔離解析：選C。a表示突變和基因重組，突變包括基因突變和染色體變異，故A錯誤。b表示生殖隔離，標(biāo)記新物種的形成，故B錯誤。c表示新物種的形成，隔離是新物種形成的必要條件，故C正確。d表示地理隔離，但形成新物種不確定都須要經(jīng)過地理隔離，故D錯誤。9．現(xiàn)代綜合進化論與中性學(xué)說的區(qū)分在于()A．現(xiàn)代綜合進化論沒有從根本上揭示生物進化的實質(zhì)B．中性學(xué)說與現(xiàn)代綜合進化論有著根本上的區(qū)分，它否定了自然選擇C．中性學(xué)說認(rèn)為通過隨機固定由生物個體確定保留和淘汰D．中性學(xué)說側(cè)重于微觀水平，現(xiàn)代綜合進化論側(cè)重于宏觀水平解析：選D。中性學(xué)說與現(xiàn)代綜合進化論只是側(cè)重點不一樣，一個側(cè)重于分子，一個側(cè)重于個體、群體。10．如表是某物種遷入新環(huán)境后，某對等位基因的基因頻率變更狀況，由這些數(shù)據(jù)不能得出的結(jié)論是()19001910192019301940195019601970基因A的頻率0.990.810.640.490.360.250.160.10基因a的頻率0.010.190.360.510.640.750.840.90A．在1900～1970年間該種群發(fā)生了進化B．a(chǎn)基因限制的性狀可能更適應(yīng)新環(huán)境C．1970年，該種群中Aa的基因型頻率為18%D．基因頻率的變更是通過環(huán)境對生物個體的選擇實現(xiàn)的解析：選C。分析表格中數(shù)據(jù)可知，在1900～1970年間該種群的基因頻率發(fā)生變更，說明該種群發(fā)生了進化，A正確；從圖可看出a的基因頻率在漸漸增大，說明白a基因限制的性狀有利于該物種適應(yīng)新環(huán)境，B正確；1970年該種群不確定遵循遺傳平衡定律，因此Aa的基因型頻率不確定是18%，C錯誤；自然選擇是選擇生物的表現(xiàn)型，D正確。11．下圖表示生物新物種形成的基本環(huán)節(jié)，A、B、C、D表示不同的物種，下面對圖示分析正確的是()A．A物種進化為B、C兩個物種是為了適應(yīng)不同環(huán)境的結(jié)果B．由圖可看出C物種沒有接著進化C．B物種和D物種存在地理隔離，不確定存在生殖隔離D．甲島上的B物種遷到乙島后，不與C物種進化為同一物種的重要緣由是他們存在生殖隔離解析：選D。A物種進化成B、C兩個物種是甲、乙兩島的環(huán)境條件不同，自然選擇對不同種群的基因頻率的變更所起的作用不同，使這兩個種群基因庫出現(xiàn)明顯差別，并逐步形成生殖隔離的結(jié)果，A錯誤；生物進化的實質(zhì)是種群基因頻率的變更，C沒有接著形成新物種，并不能說明C物種沒有進化，B錯誤；當(dāng)B物種遷入乙島后，遷入乙島的B物種與D物種不存在地理隔離，但存在生殖隔離，C錯誤；甲島上的B物種遷到乙島后，由于與C物種存在生殖隔離不能進行基因溝通，因此B與C不能進化為同一物種，D正確。12．某地甲、乙兩個地雀種群的個體數(shù)和有關(guān)基因型如下表所示。下列相關(guān)分析中錯誤的是()甲基因型AATTAaTTaaTTAATtAaTtaaTtAAttAattaatt總數(shù)個體數(shù)2022420123982100乙基因型AATTAaTTaaTT個體數(shù)19616836400A．乙種群的基因庫大于甲種群B．甲種群的a基因頻率小于乙種群C．甲種群的基因突變不同于乙種群D．兩個種群的進化方向都由自然選擇確定解析：選B。從表格中數(shù)據(jù)可以看出，乙種群個體總數(shù)大于甲種群，因此乙種群的基因庫大于甲種群，故A正確；甲種群的a的基因頻率為：(22＋4×2＋12＋3×2＋8＋2×2)/200＝30%，而乙種群中a的基因頻率為(168＋36×2)/800＝30%，因此甲、乙種群的a的基因頻率相等，故B錯誤；甲種群T基因發(fā)生了突變，而乙種群的T基因沒有發(fā)生突變，故C正確；自然選擇確定了生物進化的方向，故D正確。二、非選擇題13．雜交試驗表明，樺尺蛾體色受一對等位基因S和s限制，黑色S對灰色s為顯性。在曼徹斯特地區(qū)，19世紀(jì)中葉以前，種群中S基因頻率很低，約為5%。到了20世紀(jì)，則上升到95%以上。請分析回答下列問題：(1)從遺傳的角度分析：①最初的S基因是通過____________出現(xiàn)的，它為生物進化供應(yīng)了________。②S基因頻率增高的遺傳基礎(chǔ)是_______________________________________。(2)試用生物進化理論分析這一變更的緣由：①19世紀(jì)，樺尺蛾的棲息地的樹干上長滿了地衣。在此環(huán)境下，種群s基因頻率高的緣由是________________________________________________________________________。②隨著英國工業(yè)的發(fā)展，工廠排出的煤煙使地衣不能生存，樹皮袒露并被煤煙熏成褐色，在此環(huán)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(chǎn)生的變異是________，經(jīng)過長期的________，其中不利變異不斷________，有利的變異則漸漸________，從而使種群的________發(fā)生定向的變更，導(dǎo)致生物朝著確定方向緩慢地進化。因此生物的進化方向是由________確定的。(3)為了探討環(huán)境變更對樺尺蛾種群變更的影響，某科學(xué)工作者在英國的兩個地區(qū)進行了調(diào)查，獲得如下結(jié)果：項目地區(qū)灰色樺尺蛾黑色樺尺蛾釋放數(shù)回收數(shù)回收率釋放數(shù)回收數(shù)回收率污染區(qū)641625.0%1548253.2%非污染區(qū)3935413.7%406194.7%①表中兩組數(shù)據(jù)________大于________、________大于________共同支持“自然選擇確定生物進化的方向”這一觀點。②若該地區(qū)實行煤煙限制安排，大氣環(huán)境污染得到治理，請繪出在治理過程中黑色樺尺蛾、灰色樺尺蛾數(shù)量隨大氣污染的變更(繪出大致走勢即可)。解析：基因突變和基因重組是產(chǎn)生生物進化的原材料，因此最初的S基因是通過基因突變獲得的。而S基因頻率的增高是通過等位基因的分別、重組從而形成多種多樣的基因型實現(xiàn)的。又由于自然選擇使種群的基因頻率定向變更并確定生物進化的方向，因此19世紀(jì)，種群中s基因頻率高的緣由是灰色(ss)樺尺蛾體色與環(huán)境色調(diào)一樣，不易被鳥類捕食。后來樺尺蛾棲息地變成褐色，灰色個體易被鳥類捕食，黑色個體由于具有了愛護色而簡單生存，久而久之，黑色個體逐代積累增多，S的基因頻率也隨著增高，從而使種群的基因頻率發(fā)生定向變更，導(dǎo)致生物朝確定方向緩慢進化。環(huán)境對變異起選擇作用，隨著大氣污染得到治理，灰色樺尺蛾數(shù)量會增加，黑色樺尺蛾的數(shù)量將降低。答案：(1)①基因突變原材料②等位基因的分別、重組(2)①灰色(ss)樺尺蛾體色與環(huán)境色調(diào)一樣，不易被鳥類捕食②灰色個體易被鳥類捕食，黑色個體因有了愛護色而易生存，久而久之，黑色個體逐代積累增多，S基因頻率也隨著上升③不定向的自然選擇被淘汰積累增多基因頻率自然選擇(3)①53.2%25.0%13.7%4.7%(兩組數(shù)據(jù)依次可以調(diào)換)②14．達爾文發(fā)覺在南美洲加拉帕戈斯群島的不同島嶼上生活著15種龜類(簡稱島龜)，它們形態(tài)各異，食性和棲息場所也各不相同，但它們都保留著南美大陸西海岸陸地龜類的痕跡(簡稱大陸龜)，探討發(fā)覺這15種島龜就是由大陸龜進化而來的。圖甲是描述島龜演化的模型，請分析回答：(1)大陸龜剛起先分布到甲、乙兩島時，島嶼之間寬闊的海洋相當(dāng)于________隔離；每個島上的環(huán)境都不同，所以________的方向也不同，導(dǎo)致進化方向產(chǎn)生差異。(2)現(xiàn)代生物進化理論認(rèn)為生物進化的基本單位是________。經(jīng)過長期進化，分布在不同海島上的島龜?shù)幕驇彀l(fā)生很大的差異，最終出現(xiàn)________隔離，標(biāo)記著兩個新物種島龜1和島龜2的形成。(3)島龜腳趾的連趾(ww)和分趾(WW、Ww)是一對相對性狀，若人為將島龜1遷入乙島，追蹤調(diào)查50年間W和w的基因頻率變更如圖乙，則乙島上的島龜1是否發(fā)生了進化________(填“是”或“否”)，說明上述性狀中________更適應(yīng)乙島的環(huán)境。解析：(1)當(dāng)同一物種分開形成兩個種群時，兩者之間存在的是地理隔離；由于每個島上的環(huán)境不同所以自然選擇的方向也不同，從而導(dǎo)致進化的方向也不同。(2)現(xiàn)代生物進化理論認(rèn)為生物進化的基本單位為種群，經(jīng)過長期的地理隔離最終達到了生殖隔離，標(biāo)記著兩個新物種的形成。(3)通過圖乙中種群基因頻率的變更分析，島龜發(fā)生了進化；種群基因頻率變大的等位基因限制的性狀是適應(yīng)環(huán)境的。答案：(1)地理自然選擇(2)種群生殖(3)是連趾15．綜合大熊貓化石及現(xiàn)存種類生活習(xí)性和生活環(huán)境等多方面的探討，傳統(tǒng)的觀點認(rèn)為大熊貓的瀕危是進化歷程的必定。最新群體遺傳學(xué)的探討表明，現(xiàn)存大熊貓并未走