2025年大学《生物科学》专业题库- 进化生物学的理论探讨

2025年大学《生物科学》专业题库——进化生物学的理论探讨考试时间：______分钟总分：______分姓名：______一、选择题（每题2分，共20分。请将正确选项的代表字母填写在答题纸上。）1.达尔文的自然选择学说的核心是：A.遗传和变异B.过度繁殖C.生存竞争D.适者生存2.现代进化综论的主要内容包括：A.达尔文的自然选择学说B.遗传学的发展C.地质学的发展D.以上都是3.硬化理论（Hardy-Weinberg平衡）描述的是：A.一个种群中基因频率不发生改变的状态B.一个种群中基因频率发生改变的状态C.遗传变异的来源D.物种形成的机制4.下列哪一项不属于生物进化的机制？A.选择B.遗传漂变C.基因流D.染色体变异5.地理隔离导致物种形成的机制是：A.同种异形交配B.生殖隔离C.防止基因交流D.以上都是6.系统发育学的主要目的是：A.研究物种的进化历史B.对物种进行分类C.研究生物的遗传变异D.以上都是7.适应是指：A.生物体对环境的适应B.生物体遗传特征的改变C.生物体繁殖能力的提高D.生物体形态结构的改变8.分子进化的主要证据来自：A.古生物学证据B.形态学证据C.遗传学证据D.生态学证据9.进化发育生物学（Evo-Devo）研究的是：A.蛋白质的进化B.基因的调控与发育C.分子进化的速率D.系统发育树的构建10.进化生物学中，关于人类起源的争论主要集中在：A.人类的进化路径B.人类的智力发展C.人类与其它灵长类动物的亲缘关系D.以上都是二、填空题（每题2分，共20分。请将答案填写在答题纸上。）1.进化论的基本概念是__________。2.遗传变异的来源主要有__________、__________和__________。3.硬化理论指出，在一个没有选择、突变、迁移、遗传漂变和性别选择的大型随机交配种群中，经过一代交配，基因频率和基因型频率将保持__________。4.物种形成的机制主要包括__________、__________和__________。5.系统发育树是用来表示生物之间__________关系的一种图形。6.分子标记是用于区分不同个体或种群之间__________差异的DNA片段。7.进化基因组学研究的是__________。8.__________是进化生物学中一个重要的争议性问题。9.达尔文的自然选择学说认为，适应是__________的结果。10.进化生物学的发展经历了从__________到__________的过程。三、简答题（每题5分，共25分。请将答案填写在答题纸上。）1.简述达尔文的自然选择学说的主要内容。2.简述群体遗传学中硬化的条件。3.简述地理隔离对物种形成的作用。4.简述系统发育树的构建方法。5.简述进化发育生物学的研究意义。四、论述题（每题10分，共20分。请将答案填写在答题纸上。）1.论述选择在进化中的作用。2.论述分子进化在系统发育学研究中的应用。五、分析题（每题15分，共30分。请将答案填写在答题纸上。）1.假设一个种群中，某一对等位基因A和a的频率分别为p=0.7和q=0.3。请计算该种群中AA、Aa和aa三种基因型的频率。如果该种群受到选择作用，AA基因型的适应度为1，Aa基因型的适应度为0.9，aa基因型的适应度为0.5，请计算经过一代选择后，A和a的频率。2.某研究小组获得了三个物种的DNA序列数据，请根据以下信息构建一个系统发育树，并说明这三个物种之间的亲缘关系。（提示：可以使用邻接法或最大简约法构建系统发育树）物种|基因A序列|基因B序列|基因C序列----|--------|--------|--------物种1|ACGTGC|ACGTAC|ACGGAC物种2|ACGGTC|ACGTAC|ACGGAC物种3|ACGTGC|ACGTGC|ACGTAC试卷答案一、选择题1.D2.D3.A4.D5.C6.D7.A8.C9.B10.D二、填空题1.物种起源和生物多样性2.突变、基因重组、染色体变异3.不变4.同种异形交配、地理隔离、生殖隔离5.进化6.遗传7.基因组水平的进化8.进化与神创论9.自然选择10.经典进化理论、现代进化理论三、简答题1.达尔文的自然选择学说认为，过度繁殖、遗传与变异、生存竞争是生物进化的基本条件。其中，过度繁殖导致生存斗争，遗传与变异为自然选择提供原材料，生存竞争则决定哪些个体能够生存下来并繁殖后代。自然选择的结果是适应环境的性状逐渐积累，最终导致新物种的形成。2.硬化理论（Hardy-Weinberg平衡）的条件包括：大型种群、随机交配、没有选择、没有突变、没有基因流、没有遗传漂变。满足这些条件时，种群中的基因频率和基因型频率将保持不变。3.地理隔离是指由于地理障碍（如山脉、河流、海洋等）导致不同种群之间无法进行基因交流。地理隔离可以阻止基因交流，导致不同种群之间出现遗传差异，最终可能导致物种形成。4.系统发育树的构建方法主要有邻接法、最大简约法和最大似然法。邻接法是将具有最多共同特征的物种或类群首先连接起来；最大简约法是根据进化树中枝条数量最少的原则构建系统发育树；最大似然法是根据进化模型计算哪个系统发育树最有可能产生观察到的数据。5.进化发育生物学研究基因调控与发育的关系，揭示生物体形态和生理特征形成的遗传基础。它有助于理解生物进化的机制，解释物种多样性的起源，并为农业育种和医学研究提供理论指导。四、论述题1.选择是进化的重要驱动力，它导致适应性的增加和遗传多样性的减少。选择作用可以改变种群中基因频率，使适应环境的性状逐渐积累，导致种群适应性的提高。选择作用可以分为自然选择、人工选择和性选择。自然选择是生物体适应环境的结果，人工选择是人为干预的结果，性选择是生物体求偶行为的结果。选择作用在生物进化中起着至关重要的作用，它导致了物种的形成和生物多样性的产生。2.分子进化是指生物体DNA、RNA和蛋白质序列随时间发生的改变。分子进化提供了丰富的进化信息，可以用来构建系统发育树，揭示生物体之间的亲缘关系。分子进化在系统发育学研究中的应用主要体现在以下几个方面：首先，分子进化可以提供更可靠的进化证据，因为分子数据比形态学数据更少受到人为因素的影响；其次，分子进化可以揭示生物体进化速率的变化，帮助理解生物进化的机制；最后，分子进化可以用来研究生物体的进化历史，构建系统发育树，揭示生物体之间的亲缘关系。五、分析题1.根据硬化理论，AA基因型的频率为p^2=0.7^2=0.49，Aa基因型的频率为2pq=2*0.7*0.3=0.42，aa基因型的频率为q^2=0.3^2=0.09。经过一代选择后，A的频率为p'=(1+2s)p+(1-s)q，a的频率为q'=(1-s)p+(1+2s)q，其中s为选择系数。根据题意，s_A=1，s_a=-0.5，所以p'=0.7，q'=0.3。2.根据邻接法，首先找到基因序列差异最小的两个物种，即物种1和物种3，它们之间连接一条枝条。然后找到剩下的物种2，它与物种1的差异为2个碱