(新高考)高三生物专题精练 生物的进化 (答案)

生物的进化1．对物种和进化标准的判断技巧（1）判断两个种群是否属于同一物种的标准，是看它们之间是否存在生殖隔离，若存在生殖隔离，则一定是两个物种。（2）判断种群是否进化的标准，是看其基因频率是否发生了变化，若种群基因频率没有发生变化，则种群没有发生进化。2．自交和自由交配时基因（型）频率的变化（1）自交：种群个体自交时，子代中纯合子增多，杂合子减少，基因型频率发生改变。自交过程不改变基因频率。（2）自由交配：在无基因突变、各种基因型的个体生活力相同时，处于遗传平衡的种群自由交配遵循遗传平衡定律，上下代之间种群的基因频率及基因型频率不变。如果一个种群没有处于遗传平衡状态，自由交配不改变基因频率，但改变基因型频率。3．位于常染色体上的基因频率的计算（1）已知基因型个体数，求基因频率：某基因频率=（该基因纯合子个数X2+杂合子个数）一（总个数X2）。（2）已知基因型频率，求基因频率：一个等位基因的频率=该等位基因纯合子的基因型频率+1/2杂合子的基因型频率。4．位于X染色体非同源区段上基因频率的计算已知各基因型个体的数量，求基因频率时，一定注意：Y染色体上不含与X染色体上相对应的等位基因，因此只能计算X染色体上的基因总数，不能将Y染色体计算在基因总数内。如求Xb的基因频率：Xb的基因频率=2X女性个数+男生个数X100%5．利用遗传平衡定律进行计算在一个有性生殖的自然种群中，当等位基因只有一对（A、a）时，设p代表基因A的频率，q代表基因a的频率，贝V：（p+q）2=p2+2pq+q2=1o其中p2是AA（纯合子）的基因型频率，2pq是Aa（杂合子）的基因型频率，q2是aa（纯合子）的基因型频率。例1：（2021•新高考广东卷・8）兔的脂肪白色（F）对淡黄色（f）为显性，由常染色体上一对等位基因控制。某兔群由500只纯合白色脂肪兔和1500只淡黄色脂肪兔组成，F、f的基因频率分别是（）A．15%、85%B．25%、75%C．35%、65%D．45%、55%答案B基因频率是指在一个种群的基因库中，某个基因占全部等位基因数的比率。由题意可知，该兔种群由500只纯合白色脂肪兔(FF)和1500只淡黄色脂肪兔(ff)组成，故F的基因频率=F/(F+f)=(500x2)/(2000x2)=25%，f的基因频率=1-25%=75%，B正确。故选B。例2：(2021•新高考湖南卷・8)金鱼系野生鲫鱼经长期人工选育而成，是中国古代劳动人民智慧的结晶。现有形态多样、品种繁多的金鱼品系。自然状态下，金鱼能与野生鲫鱼杂交产生可育后代。下列叙述错误的是()金鱼与野生鲫鱼属于同一物种人工选择使鲫鱼发生变异，产生多种形态鲫鱼进化成金鱼的过程中，有基因频率的改变人类的喜好影响了金鱼的进化方向答案B由题干中信息“自然状态下，金鱼能与野生鲫鱼杂交产生可育后代”可知，金鱼与野生鲫鱼属于同一物种，A正确；人工选择可以积累人类喜好的变异，淘汰人类不喜好的变异，只对金鱼的变异类型起选择作用，不能使金鱼发生变异，B错误；种群进化的实质是种群基因频率的改变，因此，鲫鱼进化成金鱼的过程中，存在基因频率的改变，C正确；人类的喜好可以通过人工选择来实现，使人类喜好的性状得以保留，因此，人工选择可以决定金鱼的进化方向，D正确。故选B。1、在自然选择的作用下，种群的基因频率会发生定向改变，导致生物朝着一定的方向不断进化。2、在遗传学和进化论的研究中，把能够在自然状态下相互交配并且产生可育后代的一群生物称为一个物种。难点辨析：(1)突变H基因突变基因突变是DNA分子发生碱基对的替换、增添或缺失而引起的基因结构的改变。“突变”不是基因突变的简称，而是包括“基因突变”和“染色体变异”。隔离工生殖隔离隔离包括地理隔离和生殖隔离，隔离导致物种的形成：只有地理隔离而没形成生殖隔离，可能产生亚种，但没有产生新物种。生殖隔离是物种形成的关键，是物种形成的最后阶段，是物种间的真正界限。生殖隔离有三种情况：不能杂交；杂交后代不活；杂交后代活而不育。害虫抗药性不是由于农药的使用而产生的农田喷施农药杀灭害虫，在喷施农药之前，害虫中就存在抗农药的突变个体，喷施农药仅杀灭了不抗药的个体，抗药的个体存活下来。农药不能使害虫产生抗药性变异，只是对抗药性个体进行了选择。典型练习一、选择题1．达尔文的生物进化论主要由两大学说组成：共同由来学说和自然选择学说。前者提出地球上所有生物都是由原始的共同祖先进化来的。下列不能作为支持这一论点证据的是（）所有生物共用一套遗传密码细胞内都有ATP与ADP相互转化的能量供应机制人与黑猩猩基因组的差异只有3%地球上最早出现的生物是自养的2．化石、比较解剖学、胚胎学、分子生物学等方面的证据逐渐证实了地球上多种多样的生物都是由共同的祖先进化而来的。下列说法错误的是（）化石的大量发现，为生物进化论提供了充分证据最原始的化石包含了生产者、消费者、分解者的化石鲸鱼的鳍与人的上肢骨骼的结构相似，说明它们起源于共同的祖先不同生物中蛋白质的基本单位都是氨基酸，可为进化学说提供证据3.部分基因的碱基序列测定结果表明，黑猩猩的DNA序列与人类DNA序列的差异不足2%,而与旧大陆猴的差异超过7%（如图所示）。这属于生物进化的（）部分基囚的碱基序列差异百分率（忱）化石证据B.胚胎学证据C.生物化学证据D.比较解剖学证据4．下列关于自然选择的叙述，正确的是（）自然选择不是适应进化的唯一因素自然选择能保留个体间的各种变异自然选择是进化性变化的主要机制自然选择是生物多样性的根本原因5.某严格闭花授粉的二倍体植物的花色由两对独立遗传的核基因（A/a和B/b）决定，只有当A和B基因都存在时才开红花，否则开白花，不考虑新的突变与互换，下列判断正确的是（）

严格闭花授粉的植物，在自然选择中总是处于劣势或被淘汰由于其为严格闭花授粉，所以自然状态下白花植株的基因型均为AAbb若人工让自然状态下的开白花的植株相互杂交，子一代均为白花若人工让自然状态下的开红花的植株相互杂交，子一代均为红花6．在喷有杀虫剂DDT的培养瓶内培养一群果蝇，DDT的剂量逐代增加。十代后，果蝇群体的抗药性增加了几百倍。相关叙述正确的是（）果蝇个体间无生殖隔离，未发生进化B．DDT诱导果蝇产生了抗药性的变异具有抗药性的果蝇能产生抗DDT的抗体果蝇群体通过遗传使抗药性变异不断积累7．下列有关育种和进化的说法，不正确的是（）杂交育种可使子代集中双亲的优良性状基因工程可以实现基因在不同种生物之间的转移基因频率是指某个基因占种群中全部基因数的比率二倍体西瓜和四倍体西瓜之间存在生殖隔离8．在19世纪中期以前，英国的曼彻斯特地区桦尺蠖多为灰色，白天停歇在长满浅色苔藓的树干上，其天敌是鸟类。工业革命开始，树干上的苔藓被黑色的煤烟覆盖了。研究者采集到第一只黑色的桦尺蠖，随后两种桦尺蠖的数量发生了较大的变化，如图所示，a、b代表两种桦尺蠖。下列叙述正确的是（）A.黑色桦尺蠖的存在丰畐了物种多样性数量相A.黑色桦尺蠖的存在丰畐了物种多样性数量相xj值B．a代表灰色桦尺蠖，a、b之间存在捕食关系工业污染环境加快了黑色桦尺蠖变异的发生反污染法实施后，基因库中灰色基因的频率逐渐增加9．深海中生存着一种通体透明的超深渊狮子鱼，它与栖息在海岸岩礁的狮子鱼相比，视觉相关基因大量丢失，与细胞膜稳定有关的基因也发生了变化，从而增强了该鱼的抗压能力。下列叙述错误的是（）若一条超深渊狮子鱼出现了罕见的金色体色，说明其进化方向与其它个体不同深海环境的定向选择提高了与超深渊狮子鱼细胞膜稳定性有关基因的频率超深渊狮子鱼与栖息在海岸岩礁的狮子鱼之间可能存在生殖隔离超深渊狮子鱼视觉退化的实质是种群基因频率发生了定向改变10．下列有关生物多样性和进化的叙述中，不正确的是（）生物的多样性包括基因多样性、物种多样性和生态系统多样性捕食者的存在不利于增加物种多样性生物多样性的直接价值小于间接价值自然选择能定向改变种群的基因频率，决定生物进化的方向11．平衡选择是自然选择的一种形式，在这种选择作用下，杂合子具有较高的适应性。例如，在非洲疟疾区，携带镰状细胞贫血突变基因的杂合子，并不表现为镰状细胞贫血，但对疟疾的感染率远低于正常人。下列相关叙述错误的是（）在平衡选择作用下，杂合子的基因型频率会上升平衡选择可以直接作用于种群内个体的基因型平衡选择使等位基因都能保留，有利于维持基因的多样性基因突变的有利与有害是相对的，与生物体所处环境有关12．达尔文曾发现一种兰花长着细长的花距，其底部储存着花蜜。达尔文推测，这种花的形成绝不是偶然的，肯定存在这样的昆虫，它们生有同样细长的吸管似的口器，可以从花距中吸到花蜜。大约50年以后，研究人员果然发现了这样的蛾类昆虫。下列叙述错误的是（）兰花的进化方向既受蛾类昆虫的影响，也受其他生物及环境的影响蛾类昆虫既会影响兰花的出生率，也会影响其基因频率的改变蛾类昆虫口器的长短决定着不同兰花个体将其基因传递给后代的概率兰花植株产生进化原材料的途径为基因突变和染色体变异二、非选择题13．非洲大草原不仅草木茂盛，而且还生活着多种食草动物（如羚羊、大象、犀牛等）和食肉动物（如狮子、猎豹等），这些动物都具有自己生存的技能，如羚羊通过快速奔跑躲避猎豹的捕食，而猎豹以更快的奔跑速度进行捕猎。该草原上的植物具有很强的再生能力，且能够分泌多种有毒物质进行自我防卫。回答下列问题：（1）在生物进化的过程中，有性生殖作为一种新的繁殖方式出现后，生物进化的速度明显加快，原因是。初级消费者的出现（填“增强”或“减弱”）了植物种群间的竞争，增加了植物的多样性。（2）共同进化是指1414．，说明这对基因位于Z，说明这对基因位于Z染色体上。4）有人认为雄鸟能否吸引雌鸟而成功筑巢，与雄鸟尾羽长短有关，验证实验是：。羚羊奔跑速度的提高能够使猎豹种群，从而使猎豹种群发生定向进化，猎豹种群进化的结果（填“会”或“不会”）引起羚羊种群的进化。（3）大型食草动物的啃食活动会对植物造成严重的损害，在这种选择压力下，植物将向着增强营养生殖和再生能力的方向进化，植物分泌的有毒物质，使食草动物向的方向进化。（4）该草原生态系统在防风固沙方面起着重要的作用，体现了生物多样性的价值，若该草原发生了严重的火灾，则可能会导致层次的生物多样性降低。2016年10月20日美国劳伦斯伯克利国家实验室的EvgenyZ.Kvon等人在Cell上发表了一篇有趣的论文。他们将一段取自于蛇体内的某DNA片段，转入到小鼠受精卵后，发育成的小鼠像蛇一样，也不长腿了。已有研究表明，音猬因子是一种由Shh基因指导合成、控制动物四肢生长与发育的蛋白质。Shh基因受到一段称为分极活性区调控序列ZRS的控制。蛇的ZRS都缺失了17对碱基，甚至有的蛇体内没有ZRS。请分析以上论文内容，回答下列问题：（1）Shh基因控制音猬因子合成的过程叫做。分极活性区调控序列ZRS对音猬因子合成具有（促进/抑制）作用。（2）将一段取自于蛇体内的某DNA片段，转入到小鼠受精卵后，导致小鼠体内发生了（填变异类型）；蛇的分极活性区调控序列ZRS都缺失了17对碱基，导致ZRS发生了（填变异类型）。（3）蛇的分极活性区调控序列ZRS缺失17对碱基后，导致蛇由有腿变成了无腿。这一现象为（进化/退化），原因是。某科研团队研究发现，寄生在某种鸟的羽毛中的羽虱大量繁殖，会造成鸟的羽毛失去光泽和尾羽残缺不全，影响雄鸟的求偶繁殖。（1）若该鸟种群中，对羽虱具有抵抗力的个体AA和Aa分别占50%和20%，则a基因的基因频率为。（2）此种鸟类的灰羽和白羽由一对等位基因（B/b）控制。研究人员将多只灰色雄鸟和白色雌鸟杂交，子代均为灰羽，则推测为显性性状，理由是（3）请用上述实验的亲子代个体进行一次杂交实验，探究这对等位基因的位置。实验设计思路：，观察子代表现型并统计比例。实验结果及结论：若将若干尾羽长度相似且生长状况一致的雄鸟均分成A、B、C三组，将A组雄鸟的尾羽剪短，并将其用黏合剂黏在C组雄鸟的尾羽上。B组雄鸟不做任何处理。给三组雄鸟带上标志后放归野外进行观察，记录筑巢数如图。则实验结论：。参考答案1-12：CBCCDDCDABBD13．（1）出现了基因重组减弱（2）不同物种之间、生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展奔跑速度不断提升会（3）具有一定的抗毒和解毒能力（4）间接基因和物种解析：（1）在生物进化的过程中，有性生殖作为一种新的繁殖方式出现后，出现了基因重组，有性生殖过程中发生了基因重组，其产生的后代具有更大的变异性和更强的适应环境的能力，生物进化的速度明显加快。初级消费者的出现，降低了一些植物的种群密度，能减弱植物种群间的竞争，增加了植物的多样性。（2）共同进化是指不同物种之间、生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展。羚羊奔跑速度的提高能够使猎豹种群奔跑速度不断提升，从而使猎豹种群发生定向进化，这就是生物之间的共同进化，故猎豹种群进化的结果会引起羚羊种群的进化。（3）大型食草动物的啃食活动会对植物造成严重的损害，在这种选择压力下，植物将向着增强营养生殖和再生能力的方向进化，植物分泌的有毒物质，使食草动物向具有一定的抗毒和解毒能力的方向进化。（4）该草原生态系统在防风固沙方面起着重要的作用，属于生态功能，体现了生物多样性的间接价值，若该草原发生了严重的火灾，生物种类减少，则可能会导致基因和物种层次的生物多样性降低。表达(基因选择性表达)促进基因重组基因突变(3)进化蛇种群的基因频率发生了改变解析：(1)基因通过转录和翻译，控制蛋白质合成的过程，叫做表达；由题干信息可知，Shh基因受到一段称为分极活性区调控序列ZRS的控制，而ZRS突变或缺失的蛇不长腿，说明ZRS是促进Shh基因表达的。将一段取自于蛇体内的某DNA片段，转入小鼠DNA中，也就是基因工程或基因拼接技术或DNA重组技术，属于基因重组；分极活性区调控序列ZRS实际上是一个基因，缺失17对碱基后，导致该基因发生了突变，因此叫基因突变。蛇的分极活性区调控序列ZRS缺失17