2019-2020学年生物人教版必修2作业与测评：7-2-2 隔离与物种的形成和共同进化与生物多样性的形成

2019-2020学年生物人教版必修2作业与测评：7-2-2 隔离与物种的形成和共同进化与生物多样性的形成

第 2 课时 隔离与物种的形成和共同进化与生物多样性的形成 基础必刷题 对应学生用书 P66 1．下列关于物种的说法不正确的是( ) A．不同种群的生物可能属于同一个物种 B．一个物种只含有一个生物 C．同一物种具有相似的形态和生理特征 D．自然状态下，能通过有性生殖繁殖后代，且后代也有繁殖能力 答案 B 解析 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，所以不同种群的生物可能属于同一物种，A、D 正确；一个物种含有多个生物， B 错误；同一物种的形态结构和生理功能表现相似，C 正确。 2．下列关于隔离的叙述，错误的是( ) A．隔离包括地理隔离和生殖隔离 B．地理隔离阻止了种群间的基因交流 C．种群基因库间的差异是产生生殖隔离的根本原因 D．不同的种群之间必然存在着生殖隔离 答案 D 解析 隔离包括地理隔离和生殖隔离，A 正确；地理隔离可以阻止种群间的 基因交流，B 正确；不同物种间一定存在着生殖隔离，不同的种群可以为同一物种， 不存在生殖隔离，D 错误；种群基因库间的差异是产生生殖隔离的根本原因，C 正 确。 3．达尔文在加拉帕戈斯群岛上发现几种地雀分别分布于不同的岛屿上，用现 代生物进化理论解释正确的是( ) A．同一种地雀→地理隔离→自然选择→生殖隔离→不同种地雀 B．同一种地雀→地理隔离→自然选择→不同种地雀 C．同一种地雀→自然选择→地理隔离→生殖隔离→不同种地雀 D．同一种地雀→地理隔离→生殖隔离→不同种地雀 答案 A 解析 原来属于同一物种的地雀被迁来后分布于不同的岛屿上，且被海洋隔 开，这样不同种群间形成地理隔离。由于生存环境的不同，在自然选择作用下， 使不同种群地雀的基因频率的改变也不同，最终使这些种群的基因库形成明显差 异，并逐步出现生殖隔离，这标志着形成了不同物种的地雀，A 正确。 4．下列关于隔离与生物进化的叙述，正确的是( ) A．新物种的形成可以不经过生殖隔离 B．地理隔离不会导致种群基因库间的差异 C．只有生殖隔离能阻止种群间的基因交流 D．马和驴可以杂交，但二者存在生殖隔离 答案 D 解析 生殖隔离的形成标志着新物种的形成，A 错误；地理隔离会导致种群 基因库间的差异，B 错误；隔离(生殖隔离和地理隔离)能阻止种群间的基因交流， C 错误；马和驴可以杂交，但二者存在生殖隔离(无可育后代)，D 正确。 5．共同进化就是“生态的舞台，共同的表演”，下列关于共同进化的说法， 错误的是( ) A．共同进化可发生在不同物种之间 B．共同进化可发生在生物与无机环境之间 C．猎豹与斑马之间的“军备竞赛”实现了二者的共同进化 D．研究共同进化无法预测某物种的存在 答案 D 解析 共同进化可发生在不同物种之间，也可发生在生物与无机环境之间，A、 B 正确；猎豹与斑马之间的“军备竞赛”淘汰了二者中的老、弱、病、残等个体， 实现了二者的共同进化，C 正确；研究共同进化可预测某物种的存在，如达尔文根 据某种兰花具有细长花矩而预测出为其传粉的某种昆虫应具有吸管似的口器，D 错误。 6．下列有关生物进化和生物多样性的叙述，正确的是( ) A．有性生殖的出现，减缓了生物进化的步伐或物种多样性的形成 B．—个物种的形成或灭绝不会影响其他物种的进化 C．生物进化与生物的多样性密切相关 D．物种之间的共同进化都是通过生存斗争实现的 答案 C 解析 有性生殖的出现，加快了生物进化的步伐或物种多样性的形成，A 错 误；一个物种的形成或灭绝，会影响其他物种的进化，例如：如果狼灭绝了，那 么羊会因为天敌减少而导致进化速度变慢，B 错误；生物的进化能形成生物的多样 性，C 正确；物种之间的共同进化既可以是相互斗争，相互淘汰，从而改变种群基 因频率，导致进化发生，也可以是在互利的条件下，相互选择，共同进化，D 错 误。 7．如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( ) A．b 和 d 存在地理隔离，故一定存在生殖隔离 B．c 和 d 不存在地理隔离，可能存在生殖隔离 C．若 a1 中的外迁群体与当时留居群体的基因频率相同，则 b 和 d 一定是同一 物种 D．若 a1 中的外迁群体与当时 a2 种群的基因频率不同，则 c 和 d 一定是不同 物种 答案 B 解析 b 和 d 存在地理隔离，但不一定存在生殖隔离，A 错误；由于 a1 和 a2 是两个种群，所以经过漫长的进化，d、c 可能存在生殖隔离，B 正确；若 a1 中的 外迁群体与当时留居群体的基因频率相同，但由于 d、b 存在地理隔离，经过漫长 的进化，可能不是同一物种，C 错误；若 a1 中的外迁群体与当时 a2 种群的基因频 率不同，但只要 d、c 不存在生殖隔离，它们就仍是同一物种，D 错误。 8．达尔文发现在南美洲加拉帕戈斯群岛的不同岛屿上生活着 15 种龟类(简称 岛龟)，它们形态各异，食性和栖息场所也各不相同，但它们都保留着南美大陆西 海岸陆地龟类的痕迹(简称大陆龟)，研究发现这 15 种岛龟就是由大陆龟进化而来 的。如图所示，图甲是描述岛龟演化的模型，请分析回答： (1)大陆龟刚开始分布到甲、乙两岛时，岛屿之间辽阔的海洋相当于________ 隔离；每个岛上的环境都不同，所以________的方向也不同，导致进化方向产生 差异。 (2)现代生物进化理论认为生物进化的基本单位是________。经过长期进化， 分布在不同海岛上的岛龟的基因库发生很大的差异，最终出现________隔离，标 志着两个新物种岛龟 1 和岛龟 2 的形成。 (3)岛龟脚趾的连趾(ww)和分趾(WW、Ww)是一对相对性状，若人为将岛龟 1 迁入乙岛，追踪调查 50 年间 W 和 w 的基因频率变化如图乙，则乙岛上的岛龟 1 是否发生了进化？________(填“是”或“否”)，说明上述性状中__________更适 应乙岛的环境。 答案 (1)地理 自然选择 (2)种群 生殖 (3)是 连趾 解析 (1)当同一物种由于地理上的障碍分开形成两个种群时，两者之间存在 的是地理隔离；由于每个岛上的环境不同，所以自然选择的方向不同，从而导致 进化的方向也不同。 (2)现代生物进化理论认为生物进化的基本单位为种群，经过长期的地理隔离 最终达到了生殖隔离，标志着两个新物种的形成。 (3)通过图乙中种群基因频率的变化可知，岛龟发生了进化；种群基因频率变 大的等位基因控制的性状是适应环境的。 能力提升题 对应学生用书 P67 1．下列关于现代生物进化理论的叙述，错误的是( ) A．基因的自发突变率虽然很低，但对进化非常重要 B．不同基因型的个体对环境的适应性可以相同，也可以不同 C．环境发生变化时，种群的基因频率可能改变，也可能不变 D．同一种群中的个体之间相互影响，因此进化的基本单位是个体 答案 D 解析 基因的自发突变率虽然很低，但在整个生物界是非常普遍的，它是生 物变异的根本来源，为生物进化提供了原材料，对生物进化极其重要，A 正确； 不同基因型的个体对环境的适应性可以相同，也可以不同，B 正确；当外界环境发 生变化时，由于自然选择作用，与该环境有关的性状的基因频率可能改变，而与 该环境无关的性状的基因频率可能不改变，C 正确；种群是生物进化的基本单位， D 错误。 2．某工厂有男女职工各 200 名，对他们的红绿色盲患病情况进行调查时发现， 女性患者有 5 人，男性患者有 11 人，携带者有 15 人，则这个工厂职工中的色盲 基因的基因频率是( ) A．12% B．5.8% C．6% D．3% 答案 C 解析 设色盲基因是 Xb，则基因型为 XbXb 的个体有 5 人，基因型为 XBXb 的 个体有 15 人，基因型为 XBXB 的个体有 180 人，基因型为 XbY 的个体有 11 人， 基因型为 XBY 的个体有 189 人，由基因频率的概念可知 Xb 的基因频率＝(5×2＋ 15＋11)÷(200×2＋200)×100%＝6%。 3．某小岛上原有果蝇 20000 只，其中基因型 VV，Vv 和 vv 的果蝇分别占 15%、 55%和 30%。若此时从岛外引入了 2000 只基因型为 VV 的果蝇，且所有果蝇均随 机交配，则 F1 中的 V 的基因频率约是( ) A．43% B．48% C．52% D．57% 答案 B 解析 未入侵之前 VV 个体有 3000，Vv 个体 11000，vv 个体 6000，入侵后 VV 变为 3000＋2000＝5000，其他类型个体不变，但总数变为 22000，则 V 基因频 率为(5000×2＋11000)/(22000×2)≈48%。 4．根据现代生物进化理论，下列说法正确的是( ) A．研究某种鸟的行为时，为便于观察研究，可从种群中随机选取一只作为对 象 B．突变的可遗传性阻碍生物进化 C．生物进化的实质在于微小有利变异的积累 D．自然选择通过作用于个体而影响种群的基因频率 答案 D 解析 研究某种鸟的行为时，为便于观察研究，可从种群中随机选取一定数 量的鸟作为对象，但不是一只，A 错误；突变的可遗传性为生物进化提供了原材 料，有利于生物进化，B 错误；生物进化的实质是种群基因频率的改变，C 错误； 自然选择通过作用于个体而影响种群的基因频率，D 正确。 5．如图表示生物新物种形成的基本环节，对图示分析正确的是( ) A．a 表示基因突变和基因重组，是生物进化的原材料 B．b 表示生殖隔离，生殖隔离是生物进化的标志 C．c 表示新物种形成，新物种与生活环境共同进化 D．d 表示地理隔离，新物种形成一定需要经过地理隔离 答案 C 解析 突变(基因突变和染色体变异)和基因重组为生物进化提供原材料，A 错 误；生物进化的标志是基因频率的改变，不是生殖隔离，B 错误；隔离是物种形成 的条件，但有些生物没有经过地理隔离也会形成新的物种，如植物多倍体的形成， D 错误。 6．腕足类动物海豆芽，从 4 亿年前出现至今面貌基本没变，又没有绝灭，对 此现象的合理解释是( ) A．自然选择对其不发生作用 B．海豆芽在漫长的年代中基因频率发生了较大变化 C．海豆芽很少变异，适应性强 D．海豆芽的生活环境基本没有改变 答案 D 解析 自然选择决定了生物进化的方向，该生物的“面貌基本没变”，说明 其生存环境基本没变，基因频率也基本没变，所以性状基本没变。 7．(2018·大庆高一检测)下列关于生物多样性的叙述，正确的是( ) A．生物多样性包括基因多样性、个体多样性和生态系统多样性三个层次的内 容 B．生物多样性的形成是不同生物之间、生物与无机环境之间共同进化的结果 C．捕食者的存在不利于生物多样性形成 D．生物多样性的形成是新物种形成的过程 答案 B 解析 生物多样性包括基因多样性、物种多样性和生态系统多样性三个层次， A 错误；生物多样性的形成是共同进化的结果，B 正确；捕食者的存在不会让某种 生物占绝对优势，为其他物种的生存腾出空间，利于生物多样性形成，C 错误；生 物多样性的形成不一定是新物种的形成，如基因多样性的形成，D 错误。 8．下列关于共同进化的表述，正确的是( ) A．物种可以单独进化 B．捕食者的存在对被捕食者无益 C．生物共同进化都是通过物种之间的生存斗争实现的 D．一个物种的形成或绝灭，会影响到若干其他物种的进化 答案 D 解析 物种生存在开放的环境中，受生存环境中生物因素和非生物因素的影 响，不能单独进化，A 错误；捕食者所吃掉的大多是被捕食者中较弱的个体，有 利于被捕食者种群的生存和发展，B 错误；生物的共同进化是通过不同物种之间的 相互影响以及生物与无机环境之间的相互影响实现的，C 错误；不同的物种之间存 在着不同的种间关系，它们相互影响，相互促进，一个物种一旦绝灭，会影响到 与之有关的其他物种的生存和进化，D 正确。 9．下列关于生物进化的叙述，正确的是( ) A．用皮康霜治疗皮肤病，使用一段时间后，药效下降。这是由于引起皮肤病 的病原体接触药物后，产生了对皮康霜药物有效成分的抗药性变异 B．海南热带野生动植物园的公狮和母虎交配，产下不育的“狮虎兽”，说明 狮子和老虎存在生殖隔离 C．华南虎和东北虎的形成，是由于地理隔离导致生殖隔离的结果 D．19 世纪的英国工业革命，使浅色桦尺蠖变成新物种——黑色桦尺蠖 答案 B 解析 由于突变是不定向的，在使用皮康霜之前，有的病原体就会因突变而 对皮康霜有抗性，皮康霜对病原体进行了选择，保留了有抗药性的个体，A 错误； 狮和虎是不同物种，它们之间存在生殖隔离，B 正确；华南虎和东北虎为同一物种， 不存在生殖隔离，C 错误；黑色桦尺蠖和浅色桦尺蠖之间虽然存在性状的差异，但 两者仍为同一物种，D 错误。 10．果蝇是常用的遗传学研究的实验材料，据资料显示，果蝇约有 104 对基因， 现有一黑腹果蝇的野生种群，约有 107 个个体，请分析回答以下问题： (1)若果蝇白眼(b)为常染色体隐性遗传，在该种群中每 2500 只果蝇中才有一只 白眼果蝇，那么白眼基因(b)的基因频率为________。 (2)若果蝇种群中基因型 AA 的个体占 20%，基因型 aa 的个体占 50%。倘若人 为舍弃隐性性状类型仅保留显性性状的基因型，令其自交，则自交一代中基因型 AA 的个体占________，aa 基因型的个体占________，此时种群中 A 的基因频率 为________，经这种人工选择作用，该种群发生了进化，说明生物进化的实质是 __________________________。 (3)假定残翅(v)的基因突变率为 10－5，由于在正常环境条件下残翅果蝇难以生 存，结果长翅(V)果蝇类型个体逐渐增多，V 基因频率也随之升高，经过许多代后， 长翅类型成为该种群中的常见类型，与其他突变类型相比，残翅个体数要少得多， 这一现象说明________________________________________。 答案 (1)2% (2)55% 15% 70% 种群基因频率发生改变 (3)在正常环境条件下，残翅是不利变异，经长期的自然选择而不断被淘汰， 自然选择决定生物进化的方向 解析 (1)根据遗传平衡公式 bb＝q2＝1/2500，则 q＝1/50，所以 b 的基因频率 为 2%。 (2)种群中基因型 AA 的个体占 20%，基因型 aa 的个体占 50%，则 Aa 的个体 占 30%。倘若人为舍弃隐性性状类型仅保留显性性状的基因型，AA∶Aa＝2∶3， 则 AA 的个体占 40%，Aa 的个体占 60%。该种群自交，AA 的个体自交后代仍为 AA，占 40%；Aa 的个体自交，后代中 AA 占 60%×1 4 ＝15%，Aa 占 60%×1 2 ＝30%， aa 占 60%×1 4 ＝15%。因此自交一代中基因型 AA 的个体占 40%＋15%＝55%，aa 基因型的个体占 15%。此时种群中 A 的基因频率＝55%＋30%/2＝70%。生物进化 的实质是种群基因频率发生改变。 (3)题中事实说明对生物个体来讲，不利变异的个体会被环境逐步淘汰，即自 然选择是定向的，决定生物进化的方向。 11．根据下列材料，回答有关生物进化和生物多样性的问题： 材料一 某种蛾易被蝙蝠捕食，千百万年之后，此种蛾中的一部分个体当感 受到蝙蝠的超声波时，便会运用复杂的飞行模式逃脱危险，其身体也发生了一些 其他改变。当人工使变化后的蛾与祖先蛾交配后，产出的受精卵不具有生命力。 材料二 蛙是幼体生活于水中，成体生活于水中或陆地的动物。由于剧烈的 地质变化，使某种蛙生活的水体分开，蛙被隔离为两个种群。千百万年之后，这 两个种群不能自然交配。 (1)现代生物进化理论认为，生物进化的基本单位是________；材料一中的这 种蛾已经发生了进化，原因是__________________________。 (2)材料二中的这两个种群是否已经进化为两个不同的物种？________，理由 是__________________________。 (3)在材料一中，蛾复杂飞行模式的形成是________的结果。 (4)下表为某基因在种群 A 和 B 中的基因型个体数。 基因型 A 种群(个) B 种群(个) XDXD 200 0 XDXd 50 160 XdXd 100 200 XDY 180 0 XdY 170 270 ①D 基因在 A 种群中的基因频率为________________________。 ②就 D 基因而言，A 种群的遗传多样性________(填“大于”“等于”或“小 于”)B 种群的遗传多样性，利用表中数据陈述判断依据。_____________。 答案 (1)种群 基因频率已经发生了改变 (2)是 已经存在生殖隔离 (3)自然选择 (4)①60%(或 0.6) ②大于 因为 A 种群的基因型多于 B 种群(或 A 种群的基因型有 5 种，B 种群 的基因型只有 3 种) 解析 (1)现代生物进化理论认为，种群是生物进化的基本单位，进化的实质 是基因频率的定向改变，故材料一中的这种蛾已经发生了进化，原因是基因频率 已经发生了改变。 (2)材料二中“这两个种群不能自然交配”也说明这两个种群之间产生了生殖 隔离，形成了新物种。 (3)蛾中的一部分当感受到蝙蝠的超声波时，便会运用复杂的飞行模式，逃脱 危险，其身体也发生了一些其他改变，这说明蛾复杂飞行模式的形成是自然选择(适 者生存)的结果。 (4)①D 基因在 A 种群中的基因频率＝ 200×2＋50＋180 200＋50＋100×2＋180＋170 ＝0.6。② 就 D 基因而言，A 种群的遗传多样性高于 B 种群，因为 A 种群的基因型为 5 种， B 种群为 3 种。 12．科学家曾成功下潜至马里亚纳海沟进行科学考察，在近万米的海底，科 学家们惊奇地看到比目鱼和小红虾在游动。请回答： (1)马里亚纳海沟中所有的比目鱼组成了一个________。 (2)几百万年前的海沟下与海沟上的比目鱼还是属于同一物种，但由于马里亚 纳海沟中的比目鱼群体长期与较浅海域的比目鱼缺乏基因交流，最终会产生 ________隔离，造成这种现象的两个外部因素是________和________。 (3)从变异的来源看，比目鱼的种类具有多样性的根本来源是________。 (4)由于地质巨变，最终人类只抢救一对马里亚纳海沟中的比目鱼，通过人工 繁殖，最终产生一个新的比目鱼种群，则此种群的基因库中的基因数量与原种群 相比要________。 (5)下图表示某群岛物种演化的模型，A、B、C、D 为四个物种及其演化过程： A 物种演变为 B、C 两个物种的过程包括________、________和________三个 环节。由 A 物种演变为 B、C 两个物种，其内在因素是生物体的________发生了 改变。 答案 (1)种群 (2)生殖 自然选择 地理隔离 (3)基因突变 (4)少 (5)突变和基因重组 自然选择 隔离 基因 解析 (1)马里亚纳海沟中所有的比目鱼可构成一个种群。 (2)生殖隔离是物种形成的标志，比目鱼形成不同物种，即形成了生殖隔离， 其外因是自然选择和地理隔离，使种群基因频率发生改变。 (3)变异的根本来源是基因突变，因为基因突变能产生新基因。 (4)一对马里亚纳海沟中的比目鱼，通过人工繁殖，形成的种群中基因数量较 少。 (5)物种形成的三个环节：突变和基因重组、自然选择、隔离；物种形成的内 因是生物体的基因发生改变导致种群基因库出现差异。