【创新设计】高中生物 第四单元 遗传变异与进化单元检测 中图版必修2.doc

【创新设计】2013-2014高中生物 第四单元 遗传变异与进化单元检测 中图版必修2(时间：45分钟满分：100分)考查的知识点及角度难度及题号基础中档稍难现代进化理论1、3、6、11自然选择对基因频率的影响及计算2、4、8、912、13、1415生物多样性的形成5、7、10一、选择题(共12小题，每小题5分，共60分)1根据达尔文自然选择学说图解，下述对现代生物进化学说的补充、完善等内容中，不正确的是()。a现代生物进化理论是在研究种群中基因频率变化的基础上发展起来的b种群是生物进化的基本单位c物种形成包括突变和基因重组、选择、隔离三个环节d种群中每个个体含有种群基因库的全部基因解析本题考查现代生物进化理论知识。种群是生物进化的基本单位，基因突变以及染色体变异、基因重组为生物进化提供原材料。隔离使分化的种群之间失去随机交配的交流基因的机会，是形成新物种的必要条件，包括地理隔离和生殖隔离。从实质上看生物进化是种群基因频率变化的结果，种群基因库是种群中全部生物个体的基因总和，每个生物个体只含有种群基因库的一部分基因。答案d2下列关于基因频率、基因型频率与生物进化的叙述，正确的是()。a一个种群中，控制一对相对性状的各种基因型频率的改变说明物种在不断进化b在一个种群中，控制一对相对性状的各种基因型频率之和为1c基因型为aa的个体自交后代所形成的种群中，a基因的频率大于a基因的频率d因红绿色盲患者中男性数量大于女性，所以男性群体中色盲的基因频率大于女性群体解析a项中应为基因频率的改变，c选项中a基因的频率与a基因的频率相等，d选项中应为男性群体中色盲的基因频率与女性群体中相等。答案b3下列关于物种的叙述，不正确的是()。a同一物种的生物个体可以自由交配和繁殖b物种具有遗传稳定性c不同物种的个体之间交配一定不能成功d同物种个体具有一定的形态特征和生理功能解析不同物种的个体之间也可以交配成功产生后代，如马与驴产生的骡子、狮虎兽等，但它们的后代是不育的。答案c4右图表示某个种群的基因型组成情况，a、a为一对等位基因。则该种群中a的基因频率是()。a0.11 b0.4 c0.5 d0.55解析本题考查基因频率的计算。由图可知，该种群的基因型组成为aaaaaa334。所以a的基因频率是(342)/(102)0.55。答案d5下列关于物种形成的原理，叙述最准确的一项是()。a当某个生物体的体细胞出现基因突变时，这个生物体就成了新物种的个体了b物种大都是经过长期的地理隔离，最后出现生殖隔离而形成的c现代综合进化论认为物种形成的三个基本环节为基因突变、基因重组和染色体变异d不同的物种形成都是由于产生地理隔离而形成了新物种解析物种形成的三个基本环节是突变和基因重组、自然选择、隔离；物种大多数要经过长期的地理隔离，最终形成生殖隔离使新物种出现。答案b6不同植物间远缘杂交不亲和现象普遍存在。有的是由于不同植物的花粉与柱头组织细胞之间相互拒绝不能认可，花粉管生长受阻，不能到达子房，这一现象最可能与柱头细胞上什么物质有关？这种现象在现代生物进化理论上称作什么()。a纤维素，自然选择 b磷脂，地理隔离c糖蛋白，生殖隔离 d酶，生存斗争解析远缘杂交不亲和是糖蛋白具有识别功能导致的，这种现象称作生殖隔离。答案c7下列有关物种的叙述，正确的是()。a物种的形成必须经过长期的地理隔离b生物一旦产生隔离，就能形成新的物种c不同的物种之间一定不具有相同的染色体数目d不同的物种之间一定具有生殖隔离解析绝大多数物种的形成都经过长期的地理隔离，但有的物种的形成不经过地理隔离，如多倍体植物的形成；种群间产生了生殖隔离，才能形成新的物种。反过来，不同的物种之间一定具有生殖隔离。答案d8植物的花有的有蜜腺，有的没有蜜腺，花有蜜腺的种类经常有昆虫“访问”，因此能够很好的传粉，由于具有蜜腺能带来好处，许多花的蜜腺也越来越发达。这种现象说明()。a器官用进废退，获得性遗传b自然选择是通过生存斗争实现的c变异是不定向的，自然选择是定向的d生物对环境都是适应的解析生物的不同个体之中存在着变异，自然选择的结果是适者生存，对植物的花来说，也就是蜜腺越发达，产生子代的机会也就越大，由此说明，生物的变异是不定向的，而自然选择是定向的。答案c9海龟中有连趾(ww)和分趾(ww、ww)两种类型；开始时，连趾(w)和分趾(w)的基因频率分别为0.4和0.6。当海龟数量增加导致食物不足时，连趾海龟更容易从海水中得到食物。若干万年后，基因频率变成w为0.2，w为0.8。下列有关说法正确的是()。a海龟基因频率的改变，是因为缺少食物的特殊环境使之产生了定向变异b海龟受环境影响而产生的变异都是不能遗传的c海龟基因频率的改变，说明海龟在自然选择的作用下发生了定向的进化d海龟基因频率已发生了很大变化，说明海龟已经进化成一个新的物种解析海龟基因频率的改变是因为自然环境进行了定向选择；分趾和连趾是已经存在的，不是由缺少食物的环境使之产生的定向变异；海龟受环境的影响只是性状改变而遗传物质不变时，此时的变异为不可遗传的变异，若遗传物质发生了改变则为可遗传的变异；基因频率变化是生物进化的依据，而新物种形成的标志是生殖隔离。答案c10下列关于生物多样性的叙述，正确的是()。a生物多样性是指所有的植物、动物和微生物所拥有的全部基因b生物多样性是指对珍稀濒危物种要严格保护，禁止猎杀和采伐c生物多样性包括遗传多样性、物种多样性和生态系统多样性d生物多样性的保护就是建立自然保护区解析地球上的植物、动物、菌类等在内的一切生命各不相同的特征及其生存环境，共同构成生物多样性。生物多样性包括遗传多样性、物种多样性和生态系统多样性。其保护是在基因、物种和生态系统三个层次上采取的战略和保护措施。答案c11下列符合现代生物进化理论的叙述是()。a物种的形成可以不经过隔离b生物进化过程的实质在于有利变异的保存c基因突变产生的有利变异决定生物进化的方向d自然选择通过作用于个体而影响种群的基因频率解析本题考查现代生物进化理论的主要内容，意在考查考生对现代生物进化理论的理解、掌握和运用能力。隔离是物种形成的必备环节，因此a选项错误；生物进化过程的实质在于种群基因频率的定向改变，因而b选项错误；自然选择决定生物进化的方向，所以c选项错误。答案d12关于在自然条件下，某随机交配种群中等位基因a、a频率的叙述，错误的是()。a一般来说，频率高的基因所控制的性状更适应环境b持续选择条件下，一种基因的频率可以降为零c在某种条件下两种基因的频率可以相等d该种群基因频率的变化只与环境的选择作用有关解析自然条件下随机交配的种群中，等位基因a、a的频率任何一种可能性都有；由于生物与环境的相互依存关系，具有适应环境的性状的个体更容易生存下来，其基因频率就高，频率高的基因所控制的性状更适应环境；在持续选择条件下，若基因控制的性状不适应于环境，该基因的频率可以降为零。影响种群基因频率变化的因素除环境的选择外，基因突变、基因重组、遗传漂变等也可影响基因频率的变化。答案d二、非选择题(共40分)13(12分)滥用抗生素往往会导致细菌抗药性的产生。(1)细菌抗药性变异的来源属于_。(2)尽管在细菌菌群中天然存在抗药性基因，但是使用抗生素仍可治疗由细菌引起的感染，原因在于菌群中_。(3)细菌抗药性的形成是抗生素对细菌进行_的结果，其内在实质是_。(4)在抗生素的作用下，细菌往往只要一到两代就可以得到抗性纯系。而有性生殖的生物，淘汰一个原来频率较低的隐性基因，形成显性纯合体组成的种群的过程却需要很多代，原因是_。解析细菌是原核生物，没有染色体，不进行有性生殖，所以它的变异类型只能是基因突变。根据自然选择学说可知，细菌群体中本身就存在抗药类型，在抗生素的作用下，通过自然选择，使抗药性的个体生存，不抗药性的个体被淘汰，使基因频率定向改变。对于有性生殖的生物，隐性基因的淘汰需要多代，这是因为隐性基因纯合体，可被直接淘汰，但隐性基因也可形成杂合体，而杂合体表现为显性，不能直接被淘汰，所以多次自交后才会淘汰隐性基因。答案(1)基因突变(2)有抗药性基因的个体占极少数(抗药性基因频率极低)(3)定向选择菌群中抗药性基因频率增加(4)隐性基因可通过杂合体保存下来14(12分)某种昆虫的翅色是灰色(基因型为aa)，偶然出现一绿色的变异个体(基因型为aa)，绿色翅与灰色翅相比更能适应绿色环境。(1)按照达尔文“适者生存，不适者被淘汰”的观点，这一有利变异的个体能永远生存下去吗？_。(2)按照现代综合进化论，该个体中的有利基因a，怎样才能世代传递下去？_。(3)即使灰色翅个体全部被淘汰，aa个体繁殖的后代都是绿色吗？_。(4)若上述昆虫不断繁衍，从种群中抽取了100个个体，基因型为aa、aa个体分别为30个、10个，假设该种群非常大；所有雌雄个体间可自由交配；没有迁入和迁出；自然选择对不同表现型的个体没有作用；基因不发生突变。根据遗传规律完成下表：亲代基因型频率aa(30%)aa(60%)aa(10%)配子比率a(30%)a(30%)a(30%)a(10%)子代基因型频率aa()aa()aa()子代基因频率a()a()解析(1)达尔文“适者生存，不适者被淘汰”针对的是个体，个体会死亡，有利变异如何遗传下去？达尔文没有作出明确的回答。(2)现代综合进化论认为种群作为进化的基本单位，种群个体之间通过基因的交流而使有利变异的基因代代相传。(3)aa的个体繁殖后代有3种基因型：aa、aa、aa，两种表现型：绿色和灰色。(4)由题意可推出aa个体为60个，根据基因频率有关计算公式即可算出所求数值。答案(1)不能。个体终究要死亡(2)通过种群个体间的基因交流有性生殖，产生具有a基因的后代个体，改变a的基因频率，才能世代传递下去(3)不是。后代基因型有3种：aa、aa、aa，表现型有两种：绿色和灰色(4)亲代基因aa(30%)aa(60%)aa(10%)型频率配子比率a(30%)a(30%)a(30%)a(10%)子代基因型频率aa(36%)aa(48%)aa(16%)子代基因频率a(60%)a(40%)15.(16分)桦尺蛾是一种栖息在密林中、白天停歇在树干上的昆虫，一般为浅色，它借助与环境相似的体色躲避鸟类天敌。在工业污染区，黑色桦尺蛾的数量有增多的趋势。为证实两种体色的桦尺蛾因环境不同而数量有所变化，进行如下探究。请完成下列探究方案。(1)假设：_。(2)实验步骤：选择工业污染区a和_地区b；收集桦尺蛾，并在翅下用有色颜料分别标记黑色蛾和浅色蛾若干；_；一段时间后用诱蛾灯诱捕，记录、统计结果。(3)实验结果：如表1。根据表内数据绘制a、b两地区不同体色蛾回收率的柱形图。表1桦尺蛾释放数和回收数地区项 目浅色蛾黑色蛾工业污染区a释放数400500回收数52150地区b释放数500600回收数6030(4)结论：_。(5)分析与评论：人们观察到工业污染导致树皮变黑，从这个角度解释上述实验结果_。(6)已知桦尺蛾的体色由常染色体上一对等位基因控制。为了进一步探究桦尺蛾的黑色与浅色的显隐性关系，有人将一对黑色蛾与浅色蛾杂交，f1 中黑色蛾与浅色蛾的数量比为1 1。请利用f1 的蛾，在此基础上设计遗传试验完成探究。试验步骤：_。结果与分析：_。解析本题主要考查实验设计。(1)实验假设是根据实验目的而定；(2)实验应选工业污染区与非工业污染区进行对比，收集黑色蛾和浅色蛾标记并释放到相应的所选区域；(3)根据表格所给数据，会绘制柱形图即可，注意要有图示说明；(4)根据实验结果可知，在工业污染区黑色蛾数量较多，在非工业污染区浅色蛾数量较多；(5)工业污染区树皮变黑，黑色蛾与周围环境一致不易被捕食，数量较多；(6)选多对黑色蛾雌雄个体相互交配，观察后代是否发生性状分离，如发生性状分离，黑色为显性性状；如不发生性状分离，黑色为隐性性状；也可选多对浅色蛾雌雄个体交配。答案(1)在工业污染区，黑色蛾数量占优势(合理即给分)(2)非工业污染区将标记的不同体色的蛾分别释放到上述两地区(3)见下图(4)在工业污染区，黑色蛾数量占优势；在非工业污染区，浅色蛾数量占优势(5)不同污染程度区域的树皮颜色不同，使停歇在树上不同体色的蛾被鸟类捕食的概率不同，导致它们的存活率不同(6)选择f1的雌雄黑色蛾杂交；观察、记录后代的体色 若后代出现浅色蛾，则黑色为显性性状；若后代全部是黑色蛾，则黑色为隐性性状(合理即给分)b卷(时间：45分钟满分：100分)考查的知识点及角度难度及题号基础中档稍难现代进化理论2、6、8、1011、1214自然选择对基因频率的影响及基因频率的计算4、5913、15生物多样性的形成1、3、7一、选择题(共12小题，每小题5分，共60分)1青藏铁路于2006年7月1日全面建成通车，其中在青藏铁路穿越可可西里的一段，专为藏羚羊等野生动物设计了33条通道(如桥洞)，格外引人注目。该设计的目的不包括()。a防止藏羚羊出生率下降，维护种群数量的相对稳定b尽量保护青藏高原的原生态环境，保持物种多样性c避免因青藏铁路的阻隔形成地理隔离而出现新物种，保持藏羚羊遗传的稳定性d降低青藏铁路对藏羚羊等高原上的大型迁徙动物的不利影响，保护其自然栖息环境解析藏羚羊属于国家级保护动物，所以应该尽量人为地减少对其生存环境的影响，青藏铁路为其留出通道，目的是尽量不影响其正常的迁徙，而不是避免出现新物种。答案c2炭疽杆菌生命力之强，堪称细菌之最。根据达尔文生物进化理论，炭疽杆菌的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，逐代积累解析由于环境的选择作用，使炭疽杆菌不断发展进化，形成顽强的生命力。答案a320世纪初，荷兰遗传学家研究了一种月见草的遗传，发现一株月见草的染色体数目增加了一倍，由原来的24条(2n)变成了48条(4n)，成了四倍体植株。该4n的植株与原来的2n植株()。a属于同一物种，因为二者的染色体是同源的b属于同一物种，因为二者之间可以杂交产生后代c不属于同一物种，因为二者之间存在地理隔离d不属于同一物种，因为二者杂交的后代是不育的解析物种之间存在着生殖隔离，生殖隔离是指种群间的个体不能自由交配，或交配后不能产生出可育的后代。4n的植株与原来2n植株杂交后代是3n植株，细胞内含三个染色体组，在减数分裂时同源染色体联会紊乱，不能产生可育的配子，不能繁衍后代。答案d4如果一个种群中，基因型aa的比例占25%，基因型aa的比例占50%，aa占25%，已知基因型aa的个体失去求偶繁殖能力，则随机交配一代后，子代中基因型aa的个体所占的比例为()。a. b. c. d.解析由题意可知，aa、aa个体有繁殖能力，而可繁殖的个体中aa占、aa占，在随机交配情况下，只有aaaa会产生没有繁殖能力的个体aa，其比例为 答案b5下图为生物新物种形成的基本环节，下列对图示分析，正确的是()。a图中a表示基因突变和基因重组，为进化提供原材料b种群基因频率的定向改变是形成新物种的前提c图中b表示地理隔离，是新物种形成的必要条件d图中c表示生殖隔离，指两种生物不能杂交产生后代解析本题考查现代综合进化论的知识。图中a应表示突变和基因重组，突变包括基因突变和染色体变异。图中b表示地理隔离，但并不是新物种形成的必要条件，有些新物种(如多倍体)形成不需要经过地理隔离。具有生殖隔离的两种生物可能是不能杂交产生后代，也可能是能进行交配却不能产生可育后代。答案b6突变对绝大多数生物个体是不利的，但它是生物进化的重要因素之一。你认为这一说法()。a正确，突变虽对多数个体不利，但它为定向的自然选择奠定了基础b正确，突变虽对多数个体不利，但基因突变的方向与生物进化的方向是一致的c不正确，突变不利于个体的繁殖，会导致物种的灭绝d不正确，突变会导致个体死亡，不利于生物进化解析突变虽然对大多数个体是不利的，但一方面某些有利的变异可被自然选择而保存，另一方面突变的有害与有利是相对的，一旦环境发生改变，原本对个体不利的变异可能转变成有利于个体，同样可被自然选择所保存，以适应环境。答案a7目前，科学家已成功地培育出在全球首例、遗传性稳定、能自然繁殖的四倍体鱼类种群。虽然四倍体鱼生长快、肉质好、抗病性强，但研究人员并不是直接把它投入生产，而是将它与二倍体鱼杂交，将它们的后代投入生产。你认为这样做的主要意义是()。a充分利用杂种优势b保护物种的多样性，维护生态系统的稳定c保护自主知识产权d避免出现新基因、新物种解析四倍体鱼与二倍体鱼杂交，产生的后代为三倍体鱼，不能繁殖后代，对生态系统的生物多样性不会造成危害。答案b8下列观点不符合现代生物进化理论的是()。a环境变化可引起种群基因频率发生定向改变b马和驴可以交配并繁殖后代，因此马和驴之间不存在生殖隔离c种群中个体的死亡可能会导致种群基因库发生变化d野兔的保护色和鹰锐利的目光是它们共同进化的结果解析本题考查现代生物进化理论。现代生物进化理论认为生物进化的实质是种群基因频率的改变，而自然选择决定生物进化的方向，所以环境变化可引起种群基因频率发生定向改变。生殖隔离是指不同物种之间一般不能相互交配，即使交配成功，也不能产生可育的后代。马和驴虽然可以交配并繁殖后代，但后代不可育，所以它们之间存在生殖隔离。现代生物进化理论认为种群是生物进化的基本单位，种群中个体的死亡可能会导致种群基因库发生变化。现代生物进化理论认为野兔的保护色和鹰锐利的目光是它们在相互影响中不断进化和发展的结果，即共同进化的结果。答案b9某种群中aa、aa、aa的基因型频率如右图，图中阴影部分表示繁殖成功率低的个体。则该种群经自然选择后，下一代中三种基因型频率的结果最可能是 ()。解析从图中可以看出，基因型为aa的个体中繁殖成功率低的个体所占比例最小，基因型为aa的个体中繁殖成功率低的个体所占的比例最大，因此，经选择后，被淘汰的基因型为aa的个体最多，基因型为aa的个体被淘汰的最少，因此，剩余个体数量就如图b所示。答案b10下列符合现代生物进化理论的叙述是 ()。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a、b两项不是进化论观点，d项是拉马克关于进化论的主要观点，只有c项属于现代生物进化理论，故选c。答案c11根据现代生物进化理论，下列观点中正确的是()。a人工培育的新物种只能生活在人工环境中b生物进化的方向与基因突变的方向一致c冬季来临时植物叶中可溶性糖含量增高是为了更好地防止冻害d受农药处理后种群中抗药性强的个体有更多机会将基因传递给后代解析人工培育的新物种可以生活在人工环境中，也可以生活在自然环境中，由此判断a错误；自然选择决定生物进化的方向，基因突变为生物进化提供原材料，由此判断b项错误；冬季来临时植物中可溶性糖含量增高是为了更好地防止冻害，这属于植物的生理现象，不属于现代生物进化理论的内容，由此判断c项错误；受农药处理后(经过了人工选择)种群中抗药性强的个体有更多机会将基因传递给后代(抗药性基因频率增加)，由此判断d项正确。答案d12右图是物种形成的一种模式。物种a因为地理障碍分隔为两个种群a1和a2，经过漫长的进化，分别形成新物种b和c。在此进程中的某一时刻，a1种群的部分群体越过障碍外迁与a2同域分布，向d方向进化。下列有关叙述正确的是 ()。ab和d存在地理隔离，所以一定存在生殖隔离bc和d不存在地理隔离，却可能存在生殖隔离 ca1中的外迁群体与当时留居群体的基因频率相同，则b和d是同一物种da1中的外迁群体与当时a2种群的基因频率不同，则c和d是不同物种解析本题考查物种形成的知识。a通过地理隔离形成两个种群a1和a2，又分别演化出b、c、d三个种群，虽然有地理隔离，但是不一定会产生生殖隔离，所以a错；由于d是由a1演变而来，所以c与d之间可能存在生殖隔离，所以b对；基因频率的改变不一定会导致生殖隔离产生新的物种，但是产生生殖隔离了的种群，基因频率一定会变化，a1中的外迁群体与当时留居群体的基因频率相同，但是b和d由于地理隔离存在，所以可能不是同一物种，所以c错；即使a1中的外迁群体与当时a2种群的基因频率不同，只要c和d不存在生殖隔离它们仍是同一物种。答案b二、非选择题(共40分)13(12分)某地区从1964年开始使用杀虫剂杀灭蚊子幼虫，至1967年中期停用。下图是五年间蚊子幼虫基因型频率变化曲线。r表示杀虫剂抗性基因，s表示野生敏感型基因。据图回答：(1)r基因的出现是_的结果。(2)在rr基因型频率达到峰值时，rs、ss基因型频率分别为4%和1%，此时r基因的频率为_。(3)1969年中期rr基因型几近消失，表明在_的环境条件下，rr基因型幼虫比ss基因型幼虫的生存适应能力_。(4)该地区从此不再使用杀虫剂。预测未来种群中，最终频率最高的基因型是_，原因是_。解析(1)基因突变产生新基因，r基因的出现是基因突变的结果；(2)rs、ss基因型频率分别为4%和1%，则rr基因型频率为95%，r基因的频率为r/(rr)(4295)/20097%；(3)1967年中期停用了杀虫剂，在不再使用杀虫剂的情况下，rr基因型幼虫比ss基因型幼虫的生存适应能力低；(4)该地区从此不再使用杀虫剂，在不使用杀虫剂的环境下，持续的选择作用使r基因频率越来越低；最终频率最高的基因型是ss。答案(1)基因突变(2)97%(3)不再使用杀虫剂低(4)ss在不使用杀虫剂环境下，持续的选择作用使r基因频率越来越低14(15分)回答下列有关生物进化的问题。图1(1)图1表示某小岛上蜥蜴进化的基本过程，x、y、z表示生物进化的基本环节，x、y分别是_、_。(2)该小岛上的蜥蜴原种由许多个体组成，这些个体的总和称为_，这是生物进化的_。(3)小岛上能进行生殖的所有蜥蜴个体含有的全部基因，称为蜥蜴的_。(4)小岛上蜥蜴原种的脚趾逐渐出现两种性状，w代表蜥蜴脚趾的分趾基因；w代表联趾(趾间有蹼)基因。图2表示这两种性状比例变化的过程。图2由于蜥蜴过度繁殖，导致_加剧。小岛上食物短缺，联趾蜥蜴个体比例反而逐渐上升，其原因可能是_。图2所示过程说明，自然环境的变化引起不同性状蜥蜴的比例发生变化，其本质是因为蜥蜴群体内的_发生了改变。(5)从生物多样性角度分析，图2所示群体中不同个体的存在反映了_多样性。解析本题主要考查生物进化的相关知识，核心是现代生物进化理论。(1)生物进化的基本环节是突变与重组、自然选择和隔离；(2)小岛上所有蜥蜴原种个体构成种群，是进化的基本单位；(3)小岛上进行生殖的蜥蜴个体含有的全部基因称为基因库；(4)蜥蜴过度繁殖导致生存斗争(种内斗争)加剧，使小岛上食物短缺，而联趾型蜥蜴能游泳可以获取更多食物，适应环境，个体数逐渐增加，这种变化的本质是种群基因频率的