2019-2020学年度人教新课标版高中生物必修二课后作业22　现代生物进化理论的主要内容

2019-2020学年度人教新课标版高中生物必修二课后作业22　现代生物进化理论的主要内容

课后作业(二十二) [学业水平合格练] 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全部个体 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 [解析] 种群是指生活在同一地点的同种生物的全部个体。其中 的“种”是指动植物分类学中的种。例如，一个湖泊中的全部鲤鱼才 是一个种群，这里的鲤鱼包括大鲤鱼、小鲤鱼，但必须是鲤鱼，不能 是其他种类的鱼。如果对“种”和“同种生物”的概念不能深刻理解 就可能错选 C项。 [答案] B 2．对生物进化的方向起决定作用的是( ) A．基因重组 B．基因突变 C．染色体变异 D．自然选择 [解析] 生物的变异(突变和基因重组)是不定向的，而自然选择 是定向的，生物产生的种种变异，由自然选择决定是否能够保留下来， 因此，我们说自然选择决定了生物进化的方向。 [答案] D 3．现代生物进化理论认为，突变和基因重组产生生物进化的原 材料，下列哪种变异现象不属于此类突变的范畴( ) A．黄色×黄色→黄色、绿色 B．红眼果蝇中出现了白眼 C．猫叫综合征 D．无子西瓜 [解析] 现代生物进化理论中的突变是广义的突变，包括基因突 变和染色体变异两个方面。A项中的变异属于性状分离，不属于此类 突变的范畴。B项中的变异属于基因突变，C项中的变异属于染色体 结构变异，D项中的变异属于染色体数目变异，故选 A。 [答案] A 4．下列关于生物变异与生物进化的叙述，正确的是( ) A．变异不一定均能为生物进化提供原材料 B．太空射线能使种子发生定向变异 C．一个碱基对的缺失引起的变异属于染色体变异 D．自然选择会使种群基因频率发生不定向改变 [解析] 不可遗传的变异不能提供原材料。太空射线引起的基因 突变是不定向的变异。碱基对的缺失引起的变异属于基因突变。自然 选择决定生物进化的方向，因此会使种群基因频率发生定向改变。 [答案] A 5．下列关于进化中“选择”的叙述，正确的是( ) A．自然选择决定了生物变异和进化的方向 B．若没有自然选择，种群基因频率不可能发生改变 C．自然选择直接作用于个体的基因型，进而导致种群基因频率 的改变 D．育种中通过人工选择使控制优良性状的基因频率逐渐扩大， 从而使生物进化 [解析] 变异是不定向的，自然选择只决定生物进化的方向，不 决定生物变异的方向，A错误；若生物发生了突变，也会引起基因频 率的改变，B错误；自然选择直接作用于个体的表现型，C错误；通 过育种选育使优良性状的基因频率得以扩大，从而使生物进化，D正 确。 [答案] D 6．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 V的基因频率约是 ( ) A．43% B．48% C．52% D．42.5% [解析] 首先计算出从岛外引入 2000只果蝇后，该岛上果蝇种 群中不同基因型所占的比例：基因型为 VV、Vv、vv所占的比例分 别为 5/22、 11/22、 6/22；然后计算出 V 的基因频率为 5/22＋ (11/22)×(1/2)＝21/44≈48%，故选 B项。 [答案] B 7．下列有关生物多样性和进化的叙述，不正确的是( ) A．新物种的形成通常要经过突变和基因重组、自然选择及隔离 三个基本环节 B．蜂鸟细长的喙与倒挂金钟的筒状花萼是它们长期共同进化形 成的相互适应的特征 C．细菌在接触青霉素后会突变产生抗药性，在青霉素的选择作 用下，具有抗药性的个体生存下来 D．自然选择能定向改变种群的基因频率，决定了生物进化的方 向 [解析] 新物种形成的一般过程中，突变和基因重组为生物进化 提供原材料，自然选择决定生物进化的方向，隔离是新物种形成的必 要环节，A正确；共同进化是指生物与生物之间、生物与无机环境之 间在相互影响中不断进化和发展，B正确；细菌的抗药性突变在接触 青霉素以前已经发生，青霉素只是起到了定向选择的作用，C错误； 自然选择定向改变种群的基因频率，决定了生物进化的方向，D正确。 [答案] C 8．如图表示小鼠原种进化为某种小鼠新种的过程。下列说法不 正确的是( ) A．某个小鼠有利变异的产生一定引起该小鼠种群的进化 B．X表示环境、突变和基因重组，它们共同影响生物的性状 C．Y使该种群基因频率发生定向改变，并决定生物进化的方向 D．Z表示隔离，阻断了种群间的基因交流，是新物种产生的标 志 [解析] 该鼠群是否进化取决于鼠群的基因频率是否发生改变， 不取决于有利变异或不利变异的产生。 [答案] A 9．图中甲、乙、丙表示自然选择对种群的三种作用类型，其中 最易产生新物种的是( ) A．甲 B．乙 C．丙 D．甲、乙 [解析] 在丙种作用类型下，两种群存在明显的不同方向的变异 倾向，因此在丙种作用类型的作用下该种群易产生新物种。 [答案] C [学业水平等级练] 10．下列有关现代生物进化理论的叙述，正确的是( ) A．捕食者的存在不利于增加物种的多样性 B．个体的迁入和迁出可能会导致种群基因频率发生改变 C．不可遗传的变异能为生物的进化提供原材料 D．共同进化就是指不同物种之间在相互影响中不断进化 [解析] 捕食者的存在有利于增加物种的多样性；不可遗传的变 异中遗传物质没有发生改变，不能为生物的进化提供原材料；共同进 化不仅发生在不同物种之间，也发生在生物与无机环境之间。 [答案] B 11．一个全部由基因型为 Aa的豌豆植株组成的种群，经过连续 n 次自交，获得的子代中，Aa的频率为(1/2)n，AA和 aa的频率均为 (1/2)[1－(1/2)n]。根据现代生物进化理论，可以肯定该种群在这些年 中( ) ①发生了生殖隔离 ②发生了基因突变 ③发生了自然选择 ④发生了基因型频率的改变 ⑤没有发生生物进化 A．①②③④ B．②③④ C．②③⑤ D．④⑤ [解析] 最初只有 Aa型豌豆，现在出现了三种基因型豌豆，说 明基因型频率改变，但经过计算发现，基因频率不变，说明种群没有 发生突变、没有出现生殖隔离、没有发生自然选择、也没有发生进化， D正确。 [答案] D 12．一对等位基因(F、f)位于常染色体上，经调查，兔群中雌兔 基因型频率 FF(30%)、Ff(60%)、ff(10%)；雄兔基因型频率 FF(20%)、 Ff(40%)、ff(40%)。假设随机交配，且后代生活力一致，则子代中 ( ) A．基因型频率改变，该群体发生了进化 B．Ff基因频率为 52% C．F基因频率雌兔为 60%、雄兔为 40% D．雌兔、雄兔的基因型频率不同，进化方向相同 [解析] 生物进化的实质是种群基因频率的改变，该种群随机交 配，且子代生活力一致，则基因频率不发生改变，即该种群没有发生 进化。雌兔中 F的基因频率为 30%＋60%×1/2＝60%，f＝40%，雄 兔中 F的基因频率为 20%＋40%×1/2＝40%，f＝60%，随机交配后， 子代的基因频率不变，根据遗传平衡定律，子代中 Ff的基因型频率 为 60%×60%＋40%×40%＝52%。在子代中，F基因频率在雌兔、 雄兔中均为 50%。 [答案] B 13．某植物种群，AA基因型个体占 30%，aa基因型个体占 20%。 则： (1)该植物的 A、a的基因频率分别为________和________。 (2)若该植物自交，后代中 AA、aa基因型个体分别占________ 和________，这时 A、a的基因频率分别是________和________。 (3)依据现代生物进化理论，这种植物在两年中是否发生了进 化？________，原因是____________________________。 (4)由此可见，进化的单位是 ________，进化的原材料由 ________________提供，生物进化方向决定于________，进化的实质 是____________________________________________________ _______________________________________________________。 [解析] (1)该植物种群中 Aa 基因型个体占 1－30%－20%＝ 50%，A 基因的频率为(30×2＋50)/200×100%＝55%，a 基因的频 率为 1－55%＝45%。(2)该种群植物自交后代中由于基因型为 Aa的 个体自交后代中有显性的纯合子和隐性的纯合子出现，所以 AA个体 占 30%＋50%×1/4＝42.5%，aa个体占 20%＋50%×1/4＝32.5%。 (3)物种的进化过程中基因频率在不断变化，所以这种植物在两年中 没有进化。(4)进化的单位是种群，进化的原材料是突变和基因重组 提供，生物进化方向决定于自然选择，进化的实质是基因频率的改变。 [答案] (1)55% 45% (2)42.5% 32.5% 55% 45% (3)没进化 基因频率没发生改变 (4)种群 突变和基因重组 自然选择 基因频率的改变 14．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，开花时期如下图所示。回答下 列问题： (1)将植物 a引种到低纬度和高纬度地区，这样属于同一个物种 的种群 a、b、c之间形成________，移植回原产地，种群 b和种群 c 个体之间由于花期不同，已不能正常传粉，说明已产生了 ____________________。 (2)在对 b 植物的某一种群进行的调查中发现，基因型为 DD 和 dd的植株所占的比例分别为 10%和 70%(各种基因型个体生存能力 相同)，第二年对同一种群进行的调查中，发现基因型为 DD和 dd的 植株所占的比例分别为 4%和 64%，在这一年中，该植物种群是否发 生了进化？________，理由是__________________________________ _______________________________________________________。 (3)预测上述 b植物中 D基因频率可能会如何变化。 ①若 D控制的性状更能适应环境，则____________； ②若 D控制的性状对环境适应性差，则____________； ③若环境对各性状无选择作用，则____________。 (4)若要使 b植物的后代基因频率维持在这一理想状态下，除了 具有足够大的种群外，还应具有哪些条件？_____________________ ________________________________________________________。 [解析] (1)将植物 a分别引种到低纬度和高纬度地区，这样属于 同一个物种的种群 a、b、c之间形成地理隔离；移植回原产地，种群 b和种群 c个体之间由于花期不同，已不能正常传粉，说明种群 b和 c已产生了生殖隔离。(2)第一年基因型为 DD和 dd的植株所占的比 例分别为 10%和 70%，则 Dd所占的比例为 20%，由此可以计算出 D的基因频率为 10%＋20%×1/2＝20%，d的基因频率为 80%；第 二年基因型为 DD和 dd的植株所占的比例分别为 4%和 64%，则 Dd 所占的比例为32%，由此可以计算出D的基因频率为4%＋32%×1/2 ＝20%，d的基因频率为 80%。在这一年中，该植物种群的基因频率 没有发生变化，说明该植物种群没有进化。(3)根据自然选择情况的 不同，基因频率的变化可以分为三种情况，即上升、不变、下降。(4) 基因频率维持不变的条件有：①种群足够大，②没有迁入和迁出，③ 没有突变，④自然选择不起作用，⑤种群中个体间随机交配。 [答案] (1)地理隔离 生殖隔离 (2)否 种群基因频率没有变 化 (3)①D 基因频率上升 ②D基因频率下降 ③D 基因频率不变 (4)没有迁入和迁出，自然选择不起作用，个体间随机交配，无突变 [应用创新综合练] 15．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。 [解析] (1)马里亚纳海沟中所有的比目鱼组成了一个种群。(2) 几百万年前的海沟下与海沟上的比目鱼属于同一物种，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，长期 的地理隔离和自然选择，最终会产生生殖隔离。(3)从变异的来源看， 比目鱼具有多样性的根本原因是基因突变。(4)由于人类只抢救了一 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，所以此种群的基因库中的基因数量与原种群相比要少。(5) 突变和基因重组、自然选择及隔离是物种形成的三个环节。由 A物 种演变为 B、C两个物种，其内在因素是生物体的基因发生了改变。 [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