3節(jié) 種群基因組成的變化與物種的形成1課時(shí) 種群基因組成的變化及探究抗生素對細(xì)菌的選擇作用              A級(jí)  必備知識(shí)基礎(chǔ)練1.下列與種群有關(guān)的敘述,不正確的是 (  )A.一片樹林中的全部獼猴是一個(gè)種群B.基因型頻率是指在一個(gè)種群基因庫中,某種基因型的個(gè)體在種群中所占的比值C.一個(gè)種群的基因庫在代代相傳中得以保留和發(fā)展D.種群的基因頻率是恒定不變的2.科學(xué)家利用果蠅進(jìn)行生物進(jìn)化實(shí)驗(yàn):將基因型為Aa的果蠅隨機(jī)均分至甲、乙兩培養(yǎng)箱,除飼喂食物不同外其他條件一致。培養(yǎng)至15代時(shí),甲箱中果蠅的基因型頻率為:AA=14%,Aa=32%,aa=54%,乙箱中果蠅的基因型頻率為:AA=25%,Aa=50%,aa=25%。然后分別從甲、乙兩培養(yǎng)箱中隨機(jī)選取等量的果蠅混合于丙培養(yǎng)箱中,并置于與甲培養(yǎng)箱相同的培養(yǎng)條件下繼續(xù)培養(yǎng)若干代。下列相關(guān)分析正確的是(  )A.甲、乙兩培養(yǎng)箱果蠅在培養(yǎng)過程中發(fā)生了不同方向的進(jìn)化B.飼喂食物的不同使甲、乙兩培養(yǎng)箱中的果蠅產(chǎn)生了不同變異C.丙培養(yǎng)箱中的果蠅基因A的初始基因頻率低于50%D.丙培養(yǎng)箱中的果蠅培養(yǎng)若干代后,基因a的頻率將下降3.某植物種群中,AA個(gè)體占16%,aa個(gè)體占36%,該種群隨機(jī)交配產(chǎn)生的后代中AA基因型頻率、A基因頻率和自交產(chǎn)生的后代中AA基因型頻率、A基因頻率的變化依次為(  )A.增大、不變、不變、不變 B.不變、增大、增大、不變C.不變、不變、增大、不變 D.不變、不變、不變、增大4.樺尺蛾是一種夜間活動(dòng)、白天在樹上棲息的昆蟲。有人做了如下實(shí)驗(yàn),將深色樺尺蛾和淺色樺尺蛾分別進(jìn)行標(biāo)記,然后放養(yǎng)于工業(yè)污染區(qū)和沒有污染的非工業(yè)區(qū)。經(jīng)過一段時(shí)間以后,將所釋放的樺尺蛾盡量收回,統(tǒng)計(jì)其數(shù)量,結(jié)果如表所示。下列分析錯(cuò)誤的是(  )地區(qū)淺色樺尺蛾深色樺尺蛾釋放數(shù)回收數(shù)釋放數(shù)回收數(shù)工業(yè)污染區(qū)641615482非工業(yè)區(qū)39315440619A.樺尺蛾的體色在遺傳學(xué)上叫作相對性狀B.樺尺蛾夜間活動(dòng)、白天在樹上棲息,這是先天性行為,由體內(nèi)的遺傳物質(zhì)決定C.工業(yè)污染之后,樺尺蛾較深的體色對其本身來說是一種保護(hù)色,在工業(yè)污染區(qū)深色樺尺蛾的回收率比較高,這說明生物對環(huán)境具有適應(yīng)性D.根據(jù)達(dá)爾文的觀點(diǎn),深色樺尺蛾和淺色樺尺蛾數(shù)量的變化是自然選擇的結(jié)果5.鐮狀細(xì)胞貧血由基因突變引起,其致病基因?yàn)殡[性基因(a表示)。只有隱性純合子才會(huì)發(fā)病,攜帶者不發(fā)病且對瘧疾的抵抗力高于正常人。在某些瘧疾流行的地區(qū),攜帶者比例在20%左右;現(xiàn)在人群中攜帶者的比例已降到了8%。下列敘述錯(cuò)誤的是(  )A.瘧疾流行地區(qū)a基因的基因頻率大約為30%B.人群中a基因頻率的下降是自然選擇的結(jié)果C.在某些瘧疾流行地區(qū),鐮狀細(xì)胞貧血致病基因攜帶者的比例可能會(huì)增加D.在一定外界條件下,突變基因的有害性與有利性是可以轉(zhuǎn)化的6.某種田鼠的毛色褐(S)對灰(s)為顯性。一個(gè)田鼠種群遷入新環(huán)境第1,基因型為SS個(gè)體占10%,Ss個(gè)體占20%,ss個(gè)體占70%。由于該環(huán)境條件不利于灰色鼠生存,使得第2年灰色鼠減少了10%。下列敘述錯(cuò)誤的是(  )A.若干年后s基因頻率降為0B.S基因頻率從20%變?yōu)?/span>21.5%C.此過程說明田鼠種群發(fā)生進(jìn)化D.灰色鼠減少是自然選擇的結(jié)果7.(2022山東濟(jì)寧高一期末)樺尺蛾的體色受常染色體上的一對等位基因Ss控制,黑色(S)對淺色(s)是顯性的。某地區(qū)有一個(gè)較大的樺尺蛾種群,其中雜合子占20%,淺色個(gè)體占70%。由于環(huán)境污染,樹干變黑,種群中淺色個(gè)體每年減少10%,黑色個(gè)體每年增加10%。下列敘述正確的是(  )A.樹干變黑不會(huì)影響樺尺蛾種群中淺色個(gè)體的出生率B.一年后該地區(qū)樺尺蛾種群中S基因的頻率約為22%C.可遺傳變異和環(huán)境的定向選擇是適應(yīng)形成的必要條件D.種群基因頻率的改變是通過環(huán)境對生物基因型的定向選擇來實(shí)現(xiàn)的8.科研人員從一種溶桿菌屬的細(xì)菌中提取了一種新型抗生素(Lysocin E),它能對抗常見抗生素?zé)o法對付的超級(jí)細(xì)菌——耐甲氧西林金黃色葡萄球菌。下列相關(guān)敘述正確的是(  )A.超級(jí)細(xì)菌——耐甲氧西林金黃色葡萄球菌的抗藥性變異來源于突變或基因重組B.按照現(xiàn)代進(jìn)化理論解釋,超級(jí)細(xì)菌形成的實(shí)質(zhì)是自然選擇使耐藥性變異菌株定向積累的結(jié)果C.超級(jí)細(xì)菌的形成意味著該種群一定發(fā)生了進(jìn)化D.使用新型抗生素會(huì)使耐甲氧西林金黃色葡萄球菌種群消亡B級(jí)  關(guān)鍵能力提升練9.家蠅對擬除蟲菊酯類殺蟲劑產(chǎn)生抗性的原因是神經(jīng)細(xì)胞膜上某通道蛋白中的一個(gè)亮氨酸替換為苯丙氨酸。下表是對某市不同地區(qū)家蠅種群的敏感性和抗性基因型頻率調(diào)查分析的結(jié)果。家蠅種群來源敏感性純合子/%抗性雜合子/%抗性純合子/%甲地區(qū)78202乙地區(qū)64324丙地區(qū)84151下列敘述正確的是(  )A.上述通道蛋白中氨基酸的改變是基因堿基對缺失的結(jié)果B.甲地區(qū)家蠅種群中抗性基因頻率為20%C.比較三地區(qū)抗性基因頻率可知,乙地區(qū)抗性基因突變率最高D.丙地區(qū)敏感性基因頻率高是自然選擇的結(jié)果10.(2022山東菏澤高一期末)2022年北京冬奧會(huì)吉祥物冰墩墩的設(shè)計(jì)原型是大熊貓。大熊貓最初是食肉動(dòng)物,經(jīng)過進(jìn)化,99%的食物都來源于竹子?,F(xiàn)有一個(gè)較大的熊貓種群,種群中的雌雄個(gè)體數(shù)量相等,且雌雄個(gè)體之間可以自由交配,若該種群中A的基因頻率為80%,a的基因頻率為20%,則下列說法正確的是(  )A.大熊貓種群中全部個(gè)體所含有的Aa基因,叫作該種群的基因庫B.大熊貓由以肉為食進(jìn)化為以竹子為食的實(shí)質(zhì)是種群基因型頻率的定向改變C.若該對等位基因位于常染色體上,則該種群顯性個(gè)體中出現(xiàn)雜合熊貓的概率為1/3D.若該對等位基因只位于X染色體上,則該種群XaXa、XaY的基因型頻率分別為4%、20%11.不同基因型的褐鼠對滅鼠靈藥物的抗性及對維生素K的依賴性(即需要從外界環(huán)境中獲取維生素K才能維持正常的生命活動(dòng))的表型如下表。若對環(huán)境中維生素K含量不足的褐鼠種群長期連續(xù)使用滅鼠靈進(jìn)行處理,則褐鼠種群中????????????? (  )基因型rrRrRR對滅鼠靈的抗性敏感抗性抗性對維生素K的依賴性中度高度A.基因r的頻率最終下降至0B.抗性個(gè)體RRRr=11C.RR個(gè)體數(shù)量增加,rr個(gè)體數(shù)量減少D.絕大多數(shù)抗性個(gè)體的基因型為Rr12.回答下列有關(guān)生物進(jìn)化的問題。1 (1)1表示某小島上蜥蜴進(jìn)化的基本過程,X、YZ表示生物進(jìn)化的基本環(huán)節(jié)。X、Y分別是     、      (2)該小島上的蜥蜴原種由許多個(gè)體組成,這些個(gè)體的總和稱為    ,這是生物進(jìn)化的        。 (3)小島上生存的所有蜥蜴?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逐漸出現(xiàn)兩種性狀,W代表蜥蜴腳趾的分趾基因;w代表聯(lián)趾(趾間有蹼)基因。圖2表示這兩種性狀比例變化的過程。2由于蜥蜴過度繁殖,導(dǎo)致        加劇。 小島上食物短缺,聯(lián)趾蜥蜴數(shù)量比例反而逐漸上升,其原因可能是    2所示的過程說明,自然環(huán)境的變化引起具有不同性狀蜥蜴的比例發(fā)生變化,其本質(zhì)是蜥蜴群體內(nèi)的          發(fā)生了改變。  
參考答案3節(jié) 種群基因組成的變化與物種的形成1課時(shí) 種群基因組成的變化及探究抗生素對細(xì)菌的選擇作用1.D2.C 解析 甲、乙兩培養(yǎng)箱果蠅最初的基因頻率相等,Aa的基因頻率均為50%,培養(yǎng)至15代時(shí),甲培養(yǎng)箱果蠅的群體中A的基因頻率為30%,乙培養(yǎng)箱中果蠅群體的A基因頻率依然為50%,顯然在培養(yǎng)過程中甲發(fā)生了進(jìn)化,而乙群體沒有發(fā)生進(jìn)化,A項(xiàng)錯(cuò)誤;飼喂食物的不同對甲、乙兩培養(yǎng)箱中的果蠅進(jìn)行了選擇,并未誘導(dǎo)變異的產(chǎn)生,B項(xiàng)錯(cuò)誤;丙培養(yǎng)箱中的果蠅群體中基因A的初始基因頻率為(50%+30%)÷2=40%,低于50%,C項(xiàng)正確;根據(jù)甲培養(yǎng)箱果蠅群體的進(jìn)化方向(a的基因頻率增加)可推測,在與甲培養(yǎng)箱相同的培養(yǎng)條件下,丙培養(yǎng)箱中的果蠅培養(yǎng)若干代后,基因a的頻率將上升,D項(xiàng)錯(cuò)誤。3.C 解析 根據(jù)題意分析,已知AA=16%,aa=36%,Aa=1-16%-36%=48%,A基因頻率=16%+1/2×48%=40%,a基因頻率=36%+1/2×48%=60%。若隨機(jī)交配,后代的基因型頻率為:AA=40%×40%=16%,aa=60%×60%=36%,Aa=2×40%×60%=48%;若自交,后代的基因型頻率為:AA=16%+48%×1/4=28%,aa=36%+48%×1/4=48%,Aa=48%×1/2=24%,自交后代的基因頻率是:A=28%+24%×1/2=40%,a=48%+24%×1/2=60%。因此該種群隨機(jī)交配產(chǎn)生的后代中AA基因型頻率、A基因頻率和自交產(chǎn)生的后代中AA基因型頻率、A基因頻率的變化依次為不變、不變、增大、不變。4.A 解析 相對性狀是同一生物的同一種性狀的不同表現(xiàn)類型;性狀是指生物體所表現(xiàn)出的形態(tài)結(jié)構(gòu)、生理生化特征和行為方式等的統(tǒng)稱,所以樺尺蛾的體色在遺傳學(xué)上叫作性狀;先天性行為是指動(dòng)物生來就有的,由體內(nèi)的遺傳物質(zhì)所決定的行為,樺尺蛾夜間活動(dòng)、白天在樹上棲息,是先天性行為;在工業(yè)污染區(qū)深色樺尺蛾的回收率較高,是因?yàn)樯钌珮宄叨昱c環(huán)境顏色相近,不易被天敵發(fā)現(xiàn),容易存活下來,這說明生物對環(huán)境具有適應(yīng)性;由表格數(shù)據(jù)可知,淺色樺尺蛾在非工業(yè)區(qū)的回收率大于在工業(yè)污染區(qū)的回收率,而深色樺尺蛾在工業(yè)污染區(qū)的回收率大于在非工業(yè)區(qū)的回收率,由此可判斷,深色樺尺蛾適合在工業(yè)污染區(qū)生存,淺色樺尺蛾適合在非工業(yè)區(qū)生存,這是自然選擇的結(jié)果。5.A 解析 根據(jù)題干信息無法計(jì)算出瘧疾流行地區(qū)a基因的基因頻率,A項(xiàng)錯(cuò)誤;基因頻率的改變是自然選擇的結(jié)果,B項(xiàng)正確;在某些瘧疾流行地區(qū),鐮狀細(xì)胞貧血致病基因攜帶者不發(fā)病,且對瘧疾的抵抗力更高,更適應(yīng)環(huán)境,所以其所占比例可能會(huì)增加,C項(xiàng)正確;在一定外界條件下,突變基因的有害性與有利性是可以轉(zhuǎn)化的,D項(xiàng)正確。6.A 解析 該環(huán)境條件不利于灰色鼠ss生存,但褐色的個(gè)體(Ss)中有s基因,若干年后s基因頻率不會(huì)降為0,A項(xiàng)錯(cuò)誤;SS=10%,Ss=20%,ss=70%,因此S基因頻率為10%+1/2×20%=20%,假設(shè)種群個(gè)體總數(shù)為100個(gè),由于該環(huán)境條件不利于灰色鼠生存,使得灰色鼠減少了10%,則第2年灰色鼠減少70%×100×10%=7(個(gè)),則種群個(gè)體總數(shù)變?yōu)?/span>93個(gè),基因型為SS的頻率是10/93,基因型為Ss的頻率是20/93,基因型為ss的頻率是63/93,S基因頻率為10/93+1/2×20/93=20/9321.5%,B項(xiàng)正確;生物進(jìn)化的實(shí)質(zhì)在于種群基因頻率的改變,s基因頻率減小,所以田鼠種群發(fā)生了進(jìn)化,C項(xiàng)正確;灰色鼠減少了10%,是由于環(huán)境條件不利于灰色鼠生存,這是自然選擇的結(jié)果,D項(xiàng)正確。7.C 解析 樹干變黑,淺色個(gè)體易被捕食者發(fā)現(xiàn)而被捕食,s基因頻率降低,所以淺色個(gè)體出生率下降,A項(xiàng)錯(cuò)誤;起始的樺尺蛾種群中,淺色個(gè)體占70%,黑色個(gè)體占30%,其中雜合子占20%,純合子占10%,假設(shè)該種群有個(gè)體100個(gè),由于環(huán)境污染,樹干變黑,種群中淺色個(gè)體每年減少10%,黑色個(gè)體每年增加10%,因此一年后淺色個(gè)體為(70%-70%×10%)×100=63(個(gè)),黑色個(gè)體雜合子為(20%+20%×10%)×100=22(個(gè)),純合子為(10%+10%×10%)×100=11(個(gè)),種群個(gè)體總數(shù)為96個(gè),所以S基因頻率為(11×2+22)÷(2×96)23%,B項(xiàng)錯(cuò)誤;可遺傳變異可以產(chǎn)生適應(yīng)環(huán)境的新性狀,環(huán)境的定向選擇將不適應(yīng)環(huán)境的性狀逐步淘汰,使生物適應(yīng)環(huán)境,所以二者是適應(yīng)形成的必要條件,C項(xiàng)正確;環(huán)境的定向選擇將不適應(yīng)環(huán)境的性狀逐步淘汰,選擇的對象是表型,不是基因型,D項(xiàng)錯(cuò)誤。8.C 解析 耐甲氧西林金黃色葡萄球菌是原核生物,細(xì)胞中沒有染色體,不進(jìn)行有性生殖,所以可遺傳變異的來源是基因突變,沒有基因重組與染色體變異,A項(xiàng)錯(cuò)誤;超級(jí)細(xì)菌形成的實(shí)質(zhì)是種群基因頻率的改變,B項(xiàng)錯(cuò)誤;原有種群的基因頻率發(fā)生了定向的改變,產(chǎn)生了超級(jí)細(xì)菌,故該種群一定發(fā)生了進(jìn)化,C項(xiàng)正確;使用新型抗生素會(huì)使耐甲氧西林金黃色葡萄球菌種群的基因頻率發(fā)生定向改變,并不一定使其消亡,D項(xiàng)錯(cuò)誤。9.BD 解析 家蠅神經(jīng)細(xì)胞膜上通道蛋白中氨基酸的改變是基因堿基對替換的結(jié)果;甲地區(qū)家蠅種群中抗性基因的頻率為2%+1/2×20%=12%;比較三地區(qū)抗性基因頻率不能推斷出抗性基因突變率的大小關(guān)系;自然選擇可以使基因頻率發(fā)生定向改變,因此丙地區(qū)敏感性基因頻率高是自然選擇的結(jié)果。10.ABD 解析 基因庫指的是種群中所有個(gè)體含有的全部基因,大熊貓種群中全部個(gè)體所含有的Aa基因,是該種群的基因庫中很小的一部分,A項(xiàng)錯(cuò)誤;生物進(jìn)化的實(shí)質(zhì)是基因頻率的定向改變,B項(xiàng)錯(cuò)誤;若該對等位基因位于常染色體上,Aa=2×80%×20%=32%,AA=80%×80%=64%,AaAA=12,則顯性個(gè)體中出現(xiàn)雜合熊貓的概率為1/3,C項(xiàng)正確;若該對等位基因只位于X染色體上,在雌性個(gè)體中,XaXa20%×20%=4%,在雄性個(gè)體中,XaY20%,而雌雄個(gè)體數(shù)量相等,所以該種群中XaXa、XaY的基因型頻率分別為2%10%,D項(xiàng)錯(cuò)誤。11.D 解析 根據(jù)題意推測,對環(huán)境中維生素K含量不足的褐鼠種群長期連續(xù)使用滅鼠靈進(jìn)行處理,會(huì)有基因型為Rr的個(gè)體活著,所以基因r的頻率不可能下降至0,A項(xiàng)錯(cuò)誤;RR個(gè)體對維生素K高度依賴,rr個(gè)體對滅鼠靈敏感,所以RRrr個(gè)體數(shù)量都在減少,存活的個(gè)體中絕大多數(shù)個(gè)體的基因型為Rr,B、C兩項(xiàng)錯(cuò)誤,D項(xiàng)正確。12.答案 (1)變異 自然選擇(2)種群 基本單位(3)基因庫(4)生存斗爭 聯(lián)趾個(gè)體趾間有蹼,適于游泳,可以從水中獲取食物。因此,在島上食物短缺時(shí),聯(lián)趾個(gè)體生存和繁殖的機(jī)會(huì)較多(合理即可) 基因頻率解析 (1)由圖可知,X表示變異,Y表示自然選擇。(2)小島上蜥蜴原種個(gè)體總和構(gòu)成一個(gè)種群,種群是生物進(jìn)化的基本單位。(3)小島上生存的所有蜥蜴?zhèn)€體含有的全部基因稱為小島上該蜥蜴種群的基因庫。(4)蜥蜴的過度繁殖導(dǎo)致生存斗爭加劇,使小島上食物短缺,而聯(lián)趾蜥蜴能游泳,可以獲取更多的食物,更好地適應(yīng)環(huán)境,數(shù)量比例就會(huì)逐漸增加,這種變化的本質(zhì)是種群基因頻率的變化。 

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高中生物人教版 (2019)必修2《遺傳與進(jìn)化》電子課本

一 種群基因組成的變化

版本: 人教版 (2019)

年級(jí): 必修2《遺傳與進(jìn)化》

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