2020-2021高中生物2课后巩固练习：第7章第2节第1课时 种群基因频率的改变与生物进化含解析

学必求其心得，业必贵于专精学必求其心得，业必贵于专精学必求其心得，业必贵于专精2020-2021学年高中生物人教版必修2课后巩固练习：第7章第2节第1课时种群基因频率的改变与生物进化含解析1．下列关于基因库的叙述中不正确的是(）A．指一个种群中所含有的全部基因B．生物个体总要死亡，基因库却可随着生殖世代延续C．种群中每个个体含有种群基因库的全部基因D．基因突变可以改变种群基因库的组成答案：C2．某植物种群中,r基因纯合的个体不能存活。已知该种群的基因型分别为YYRR、YyRR、yyRR、YYRr、YyRr、yyRr，它们的基因型频率依次为30％、20%、20%、10%、10％、10%.计算Y和y的基因频率依次为(）A．55％和45% B．45％和55％C．27.5％和22。5% D．22。5％和27.5%答案:A3．有翅昆虫有时会出现残翅或无翅的突变类型，这类昆虫在正常情况下很难生存下去。但在经常刮大风的海岛上，这些突变类型的昆虫因不能飞行而避免了被风吹到海里淹死。这个事例说明(）A．突变多数是有害的B．突变多数是有利的C．突变的有害和有利并不是绝对的D．突变的有害和有利是绝对的答案：C4．种群是生活在一定区域的同种生物的全部个体。种群中的个体通过繁殖将各自的基因传递给后代。下列叙述中正确的一组是(）①种群基因频率的改变导致生物进化②自然选择使种群基因频率发生定向改变③种群基因频率的变化只与环境的选择作用有关④种群通过个体的进化而进化A．②③ B．①②C．①③ D．①④答案：B5．下列不能体现生物正在进化的是（）A．在黑褐色环境中，黑色桦尺蠖被保留，浅色桦尺蠖被淘汰B．杂交育种通过不断地自交、筛选和淘汰使纯合矮秆抗病小麦比例越来越高C．杂合高茎豌豆通过连续自交，导致后代纯合子频率越来越高D．青霉菌通过辐射诱变产生了青霉素产量很高的菌株答案：C6．某动物种群中AA、Aa和aa的基因型频率分别为30％，40％和30％，请回答下列问题.（1）该种群中a基因的频率为________。（2）如果该种群满足四个基本条件，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、Aa和aa的基因型频率分别为30%，40％和30%，a基因的频率为eq\f（1，2）×40％＋30％＝50％.（2）遗传平衡满足的条件是种群足够大、不发生基因突变、自然选择不起作用、没有迁入迁出，且种群中个体间随机交配，子代中aa的基因型频率为50%×50％＝25%。如果该种群的子一代再随机交配，由于保持遗传平衡，其后代中aa的基因型频率不会发生改变.(3)AA、Aa和aa的基因型频率分别为30％、40％和30%，相同基因型之间进行交配.若某一动物是AA的可能性为30%，与之交配的动物必然是AA。即30％AA×AA,子代为30%AA;同理30%aa×aa,子代为30%aa；40%Aa×Aa，子代为40％×eq\b\lc\(\rc\）(\a\vs4\al\co1（\f（1，4)AA、\f(1,2）Aa、\f(1,4）aa)）＝10％AA、20%Aa、10%aa.该种群的子一代中AA、Aa和aa的基因型频率分别为40％，20%，40％。如果子一代也同样只发生相同基因型之间的交配,不遵循遗传平衡定律,其后代中AA、Aa和aa的基因型频率会发生改变。答案：(1）50%(2）足够大基因突变（或突变）选择25％不会（3)40％20%40％会A级基础巩固1．下列对种群概念的叙述，正确的是(）A．不同空间中同种生物个体的总和B．生活在同一地点的同种生物的所有个体C．一片水田中的所有鱼的总和D．一个生态环境中有相互关系的动植物的总和答案:B2．下图表示某个种群基因型的组成情况，A、a为一对等位基因。则该种群中a的基因频率是(）A．11%B．40％C．50％D．55%答案：C3．假设某动物种群中,最初一对等位基因B、b的频率为B＝0。75，b＝0。25，若环境的选择作用使B基因的频率不断降低,若干代后等位基因B、b的频率为B＝0。25，b＝0。75。下列有关叙述不正确的是(）A．在整个过程中,群体中基因型为Bb的频率变化规律是先增大后减小B．该动物群体发生了进化C．等位基因B、b的产生来自基因突变D．该动物群体所处的环境没有发生变化答案:D4．对某校学生进行色盲遗传病调查研究后发现：780名女生中有患者23人、携带者52人，820名男生中有患者65人.那么该群体中色盲基因的频率约为（）A．4。4% B．5。1％C．6。8％ D．10.2％解析：根据题意，780名女生中有患者23人、携带者52人，因此女性中Xb为：23×2＋52＝98；820名男生中有患者65人(男性无携带者)，因此男性中Xb为65，这样，该校学生中Xb共为：98＋65＝163，该校学生中X染色体总数是：780×2＋820＝2380，这样该群体中色盲基因的频率约是：163÷2380≈6。8％.答案：C5．假设某果蝇种群中雌雄个体数目相等，且对于A和a这对等位基因来说只有Aa一种基因型。回答下列问题：（1)若不考虑基因突变和染色体变异，则该果蝇种群中A基因频率∶a基因频率为________。理论上，该果蝇种群随机交配产生的第一代中AA、Aa和aa的数量比为________，A基因频率为________.(2)若该果蝇种群随机交配的实验结果是第一代中只有Aa和aa两种基因型，且比例为2∶1,则对该结果最合理的解释是________________。根据这一解释，第一代再随机交配，第二代中Aa和aa基因型个体数量的比例应为________________________________________________________________________________。解析：(1）因为该种群只有Aa一种基因型，若不考虑基因突变和染色体变异，该种群中A和a的基因频率均为0.5，所以A基因频率∶a基因频率＝1∶1。如果该果蝇种群随机交配且不考虑基因突变和染色体变异，根据遗传平衡定律可知，AA的基因型频率为0.25，aa的基因型频率也是0.25，则Aa的基因型频率为0.5，所以AA、Aa和aa的数量比为1∶2∶1，且A和a的基因频率仍然都是0。5。（2)由于该种群初始只有Aa一种基因型，所以理论上随机交配产生的后代中,应含有三种基因型,且比例为1∶2∶1.但实验结果是第一代中只有Aa和aa两种基因型，且比例为2∶1，最可能的原因是显性基因纯合（AA）致死,从而导致子代中无基因型为AA的个体存在。子一代中Aa和aa的比例为2∶1，即Aa和aa的概率分别是eq\f(2，3）和eq\f(1，3)，所以A和a的基因频率分别是eq\f(1,3）和eq\f(2，3)。如果不考虑基因纯合致死，随机交配符合遗传平衡定律,产生的子二代中AA＝eq\f(1,3）×eq\f（1,3)＝eq\f（1，9)，Aa＝eq\b\lc\（\rc\）(\a\vs4\al\co1（\f(1,3)×\f(2,3））)×2＝eq\f（4，9)，aa＝eq\f（2,3)×eq\f(2，3）＝eq\f(4，9），所以AA∶Aa∶aa＝1∶4∶4，AA个体致死，所以Aa和aa的个体数量比应为1∶1。答案：(1）1∶11∶2∶10。5（2）A基因纯合致死1∶1B级能力训练6．若选取基因型为Aa，性别比例为1∶1的某种昆虫组成一个种群.下列叙述正确的是（）A．当自然选择对隐性基因a不利时，a的基因频率会降为零B．自然选择是影响基因频率的唯一因素C．种群中全部个体所含有的A和a基因构成该种群的基因库D．该种群随机交配一次会引起种群基因型频率的改变解析：当自然选择对隐性基因a不利时，隐性性状会被淘汰,但杂合子Aa不会被淘汰,所以a基因频率不会降为0；影响种群基因频率改变的因素有突变和基因重组、迁入和迁出、自然选择等;一个种群中全部个体所含有的全部基因，叫作这个种群的基因库;由题意知，该种群只有Aa一种基因型，随机交配一次后，子代中AA基因型频率为eq\f（1，4)、Aa基因型频率为eq\f（1,2）、aa基因型频率为eq\f(1,4）。答案:D7．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80％，a基因频率为20％;种群2的A基因频率为60％,a基因频率为40％。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．75％B．50%C．42%D．21%解析：本题主要考查种群基因型频率的计算知识。根据题意可知，合并后的种群中A基因频率为（80%＋60％）÷2＝70％,a基因频率为（20%＋40％)÷2＝30％，根据“两个种群完全合并为一个可随机交配的种群"可知，下一代中Aa的基因型频率是2×70％×30％＝42%，故C项正确。答案：C8．现有一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，无自然选择.种群中A基因频率为80%，a基因频率为20％;由于人类干扰使种群中AA个体30%死亡，则该种群中A的基因频率约为（)A．24％ B．56%C．75。2％ D．60。8％解析：依题意可知,在人类干扰之前，该种群中基因型AA的频率＝80%×80%＝64％，基因型Aa的频率＝2×20%×80%＝32％,基因型aa的频率＝20%×20%＝4%；在人类干扰之后,该种群中的基因型AA∶Aa∶aa＝64％×(1－30％)∶32％∶4％＝11.2∶8∶1，所以该种群中A的基因频率约为(11。2×2＋8）÷（11。2×2＋8×2＋1×2)×100%≈75。2％。答案：C9．如果基因型为Aa的个体自交产生的后代在某一环境中的生存能力或竞争能力大小是AA＝Aa〉aa，则在长期的自然选择过程中，下列能比较正确地表示A基因和a基因的频率变化的曲线是（）解析：由题中“生存能力或竞争能力大小是AA＝Aa〉aa”可知,自然选择的结果是A基因频率将增加，a基因频率将减小，由于Aa个体生存能力较强，a基因不会被完全淘汰。答案：A10．苔原狼生活在西伯利亚大草原上，它们从鼻子到尾巴长约200cm，体重45～57kg，身高70～100cm.与它们同时生活在大草原上的还有马鹿，它们善于奔跑和游泳，以各种草、树叶、嫩枝、树皮和果实等为食，请分析回答以下问题：（1)西伯利亚大草原上苔原狼种群中的全部个体所含有的全部基因称为________。经观察,该种群中有多种基因型，分析其原因：一是在突变过程中可以产生新的__________；二是通过有性生殖过程中________可以产生新的基因型.（2）已知苔原狼有一对相对性状是由仅位于X染色体上的基因控制的。从苔原狼的种群中随机抽取100只个体，雌雄比例为1∶1。测知雌性个体中基因型为XAXA、XAXa、XaXa的个体数依次是25只、20只和5只，雄性个体中XAY的个体有20只，则A的基因频率为________，a的基因频率为________。（3）通过对苔原狼、马鹿及其他生物的群体遗传学的研究,依据________判断苔原狼种群是否发生了进化。解析：(1)西伯利亚大草原上苔原狼种群中的全部个体所含有的全部基因统称为基因库；经观察，该种群中有多种多样的基因型，分析其产生的原因：一是在突变过程中产生的等位基因,二是通过有性生殖过程中的基因重组而产生的.(2）从苔原狼的种群中随机抽取100只个体，雌雄比例为1∶1，测知雌性个体中基因型为XAXA、XAXa、XaXa的个体数依次是25只、20只和5只,雄性个体中XAY的个体有20只，则A的基因频率＝eq\f（25×2＋20＋20,50×2＋50）×100%＝60%，则a的基因频率为40%。(3）生物进化的实质是种群基因频率的定向改变,因此通过对苔原狼、马鹿及其他生物的群体遗传学的研究,依据基因频率是否发生变化判断苔原狼种群是否发生了进化。答案：（1)基因库基因基因重组(2)60％40％(3)基因频率是否发生变化11．某地一年生的某种植物群体，其基因型为aa，开白色花.有一年，洪水冲来了许多AA和Aa种子，开红色花。不久群体基因型频率变为55％AA、40%Aa、5％aa。回答下列有关问题.(1）洪水冲来了许多AA和Aa种子后，该群体的A和a基因频率分别为________和________，发洪水后该种群的基因频率改变了,这________(填“是”或“不是”)自然选择的结果。(2)若这一地区没有给这种植物传粉的昆虫，所有植物一般都是自花传粉。在3代自交后,群体中AA、Aa、aa的频率分别是________________。在这三年中，该植物种群是否发生了进化？________，理由是_______________________________________________________________________________________________。（3）若这种植物靠当地的一种昆虫传粉，且色彩鲜艳的红花更能吸引昆虫，这三种基因型的个体在该环境中的繁殖能力强弱表现为：__________________________。下图中能比较准确地表示A和a基因在长期的选择过程中比例变化情况的是（）解析:（1）发洪水后，A的基因频率＝55%＋40%×eq\f(1,2)＝75%；a的基因频率＝5%＋40%×eq\f(1，2）＝25％，发洪水后该种群的基因频率改变了，这是迁移的结果，而不是自然选择因素在起作用.(2)所有植物一般都是自花传粉。在3代自交后,AA的基因型频率＝55％＋40％×eq\f（1，4）＋40％×eq\f（2，4)×eq\f（1，4）＋40％×eq\f(2，4)×eq\f（2，4)×eq\f(1，4）＝72。5％，aa的基因型频率＝5％＋40%×eq\f(1,4)＋40%×eq\f（2，4）×eq\f（1，4)＋40％×eq\f（2，4)×eq\f(2，4)×eq\f(1,4）＝22。5%。Aa的基因型频率为5%。A、a基因频率分别是A＝72。5％＋5%×eq\f(1，2）＝75％，a＝25％;由于基因频率没有发生改变，所以生物并未发生进化。（3）色彩鲜艳的红花更能吸引昆虫，这三种基因型的个体在该环境中的繁殖能力强弱表现为：AA＝Aa〉aa，那么，经过长期选择,A基因频率会不断增加,而a基因频率会不断减小，但因为AA的繁殖能力等于Aa，故a基因不会消失。答案:（1)75％25%不是（2）72。5％、5％、22.5％没有该种群的基因频率没有发生变化(3)AA＝Aa＞aaAC级拓展提升12．原产某地的某种一年生植物a，分别引种到低纬度和高纬度地区种植,很多年以后移植到原产地，开花时期如图所示。回答下列问题：(1）将植物a引种到低纬度和高纬度地区，这样原属于同一个物种的种群a、b和c之间形成____________，种群b和种群c个体之间由于花期不同，已不能正常受粉，说明已产生了________。(2)