2016-2017版高中生物第4单元遗传变异与进化第1章生物进化理论第2节自然选择对基因频率的影响学业分层测评中图版必修2

第1章 生物进化理论 第2节 自然选择对基因频率的影响学业分层测评(建议用时：45分钟)学业达标1下列与生物进化相关的叙述，正确的是()A进化总是由突变引起的B进化时基因频率总是变化的C变异个体总是适应环境的D进化改变的是个体而不是群体【解析】突变和基因重组提供了进化的原材料；生物进化的实质是种群基因频率的改变；变异是不定向的，多害少利的；种群是生物进化的基本单位。【答案】B2某昆虫体色深浅受一对等位基因的控制，体色深的基因型为BB，浅的为bb，中间型为Bb，其中深色的最容易被食虫鸟发现，浅色的也较易被食虫鸟发现，而中间型则比较安全，因此，在这种天敌的选择压力下昆虫种群不会发生()A基因频率的定向改变B种群数量的波动变化C基因型为Bb个体的比例大于50%DB基因频率高于50%【解析】昆虫体色在自然选择下基因频率会发生定向改变。由于天敌的影响，种群可以发生波动。基因型为bb的个体比BB个体多，B基因频率低于50%。【答案】D3某自花传粉植物种群中，亲代中AA基因型个体占30%，aa基因型个体占20%，则亲代A的基因频率和F1中AA的基因型频率分别是()A55%和32.5% B55%和42.5%C45%和42.5% D45%和32.5%【解析】由题可推知亲代中Aa基因型的个体占的比例为130%20%50%，则亲代A的基因频率为30/100 AA50/100 Aa1/255%；基因型为AA的个体自交后代全部为AA，基因型为Aa的个体自交后代中有1/4为AA，所以F1中AA的基因型频率为30/100 AA150/100 Aa1/442.5%。【答案】B4一个随机交配的群体，某一对相对性状中，显性性状表现型的频率是0.19，则杂合体Aa的基因型频率是()A0.1 B0.6C0.9 D0.18【解析】设控制这对相对性状的基因为A、a，显性性状表现型的频率是0.19，则隐性性状(aa)表现型的频率是0.81，可推出a的基因频率为0.9，则A的基因频率为0.1，那么Aa的基因型频率为20.10.90.18。【答案】D5在非洲人群中，约每10 000个人中有四个人患囊性纤维原癌，该病属于常染色体遗传。一对夫妇生有一患病的孩子。此后，该妇女与另一健康男性再婚，他们所生的孩子患此病的概率是()A1/25 B1/50C1/100 D1/102【解析】p(aa)4/10 000，p(a)0.02，p(A)0.98，p(AA)0.980.98，p(Aa)20.980.02，人群中出现Aa的概率p(Aa)/p(AA)p(Aa)4/102。Aa4/102Aa产生aa的概率4/1021/41/102。【答案】D6一个大山雀种群由800个个体组成，其中基因型为AA的有80只、Aa有320只、aa有400只。如果有80只基因型为aa的大山雀迁出，80只基因型为AA的大山雀迁入，则新群体中基因A的频率是()【导学号：73730085】A30% B40%C60% D70%【解析】由题干信息可知AA基因型频率为：(8080)/80020%，Aa基因型频率为320/80040%，故基因A的频率为：20%1/240%40%。【答案】B7某种群中，AA的个体占25%，Aa的个体占50%，aa的个体占25%。若种群中的雌雄个体自由交配，且aa的个体无繁殖能力，则子代中AAAaaa的比值是()A323 B441C110 D120【解析】因aa的个体无繁殖能力，所以AA占1/3，Aa占2/3。种群中的雌雄个体自由交配有以下几种可能：(1)1/3AA1/3AA1/9AA；(2)1/3AA2/3Aa1/9AA和1/9Aa；(3)2/3Aa1/3AA1/9AA和1/9Aa；(4)2/3Aa2/3Aa1/9AA、2/9Aa和1/9aa。【答案】B8某种群基因库中有一对等位基因A和a，且A和a的基因频率都是50%，一段时间后，若a的基因频率变为95%，由此判断，错误的是()A此时，该种群中A的基因频率为5%B该种群所处的环境发生了一定的变化Ca的基因频率提高，说明a基因控制的性状更适应环境D种群基因频率发生改变，产生了新物种【解析】从题干中提供的信息可知：一段时间后a的基因频率提高，种群基因频率发生了改变，说明该种群已经发生进化了，自然环境定向选择更适应环境的a基因控制的性状，说明该种群所处的环境发生了一定的变化。种群基因频率发生改变，只能说明种群已经发生了进化，不能判断是否产生了新物种。【答案】D9某校共有学生2 400人，色盲遗传病调查统计情况是：在1 180名女生中有患者20人，携带者56人；在1 220名男生中有患者50人。该群体中色盲基因的频率约为()A3% B4%C5% D6%【解析】人类的色盲属于伴X染色体隐性遗传病，女性的体细胞中含有两个控制色觉的基因，男性的体细胞中只有一个控制色觉的基因。由题干中的数据可知，该群体中色盲基因的频率(2025650)/(1 18021 220)100%4%。【答案】B10镰刀型细胞贫血症是由常染色体上的隐性致病基因引起的，患者在幼年时期夭折，但致病基因的携带者却能对疟疾有较强的抵抗力。现在甲、乙两地区进行调查，其中乙地区流行疟疾。两地区人群中各种基因型的比例如下图所示。(1)在甲地区人群中A的基因频率为_，乙地区人群中A的基因频率为_。(2)若干年后再进行调查，甲地区人群中A的基因频率将_，乙地区人群中AA的基因型频率将_。(3)如果在乙地区消灭疟疾，若干年后再调查，将会发现AA的基因型频率将会_。(4)疟疾盛行期间，乙地区人_(填“有”或“没有”)进化，甲地区人_(填“有”或“没有”)发生进化。上述现象说明_。【解析】甲地区A的基因频率为95%3%296.5%，乙地区A的基因频率为3%95%250.5%。经过长期的自然选择，甲地区A的基因频率会变高，因为aa幼年夭折。乙地区AA的频率会下降，原因是只有Aa能抵抗疟疾。疟疾消灭后，AA的基因型频率会上升，因为AA和Aa均适应环境。【答案】(1)96.5%50.5%(2)上升下降(3)上升(4)有有自然选择导致人种群的基因频率发生定向变化能力提升11(2015安徽高考)现有两个非常大的某昆虫种群，个体间随机交配，没有迁入和迁出，无突变，自然选择对A和a基因控制的性状没有作用。种群1的A基因频率为80%，a基因频率为20%；种群2的A基因频率为60%，a基因频率为40%。假设这两个种群大小相等，地理隔离不再存在，两个种群完全合并为一个可随机交配的种群，则下一代中Aa的基因型频率是() 【导学号：73730086】A75%B50%C42%D21%【解析】A、a基因频率已知，据此可推导出各种群的基因型频率。种群1中各个基因型的频率分别为：AA64%，Aa32%，aa4%；种群2中各个基因型的频率分别为：AA36%，Aa48%，aa16%，则混合后的大种群中各个基因型的频率变为：AA50%，Aa40%，aa10%；混合后的A基因频率50%40%1/270%，a基因频率170%30%，根据遗传平衡定律，随机交配后子代中Aa的基因型频率为：270%30%42%。【答案】C12如表是某物种迁入新环境后，某对等位基因的基因频率变化情况，由这些数据不能得出的结论是()19001910192019301940195019601970基因A的频率0.990.810.640.490.360.250.160.10基因a的频率0.010.190.360.510.640.750.840.90A.由于种群基因频率改变，该生物发生了进化Ba基因控制的性状可能适应新环境C1970年，该种群中Aa的基因型频率为18%D基因频率的改变是通过环境对生物个体的选择实现的【解析】由表格中的数据可知A的基因频率不断减少，a的基因频率不断增加，由于种群基因频率发生改变，可判断该生物发生了进化；由于a基因频率不断增加，则a基因控制的隐性性状可能适应新环境；1970年A的基因频率为0.10，a的基因频率为0.90，若按平衡定律计算，得出Aa的基因频率为20.100.900.18，如果不遵循平衡定律就不是0.18；基因频率的改变是通过环境对生物个体性状的选择实现的。【答案】C13(2013天津高考)家蝇对拟除虫菊酯类杀虫剂产生抗性，原因是神经细胞膜上某通道蛋白中的一个亮氨酸替换为苯丙氨酸。下表是对某市不同地区家蝇种群的敏感性和抗性基因型频率调查分析的结果。家蝇种群来源敏感性纯合体(%)抗性杂合体(%)抗性纯合体(%)甲地区78202乙地区64324丙地区84151下列叙述正确的是()A上述通道蛋白中氨基酸的改变是基因碱基对缺失的结果B甲地区家蝇种群中抗性基因频率为22%C比较三地区抗性基因频率可知乙地区抗性基因突变率最高D丙地区敏感性基因频率高是自然选择的结果【解析】解答本题需熟练掌握基因频率的计算方法，理解基因突变的概念和自然选择的作用。某通道蛋白中只有一个氨基酸被替换，可推知控制此蛋白质合成的基因发生了碱基对的替换，A项错误。甲地区家蝇种群中抗性基因的频率为(2022)/(1002)100%12%，B项错误。通过计算可知乙地区的抗性基因频率是最高的，但是不能得出抗性基因突变率最高的结论，C项错误。丙地区敏感性基因频率高、抗性基因频率低是自然选择的结果，D项正确。【答案】D14某地区从1964年开始使用杀虫剂杀灭蚊子幼虫，至1967年中期停用。下图是五年间蚊子幼虫基因型频率变化曲线。R表示杀虫剂抗性基因，S表示野生敏感型基因。据图回答：(1)R基因的出现是_的结果。(2)在RR基因型频率达到峰值时，RS、SS基因型频率分别为4%和1%，此时R基因的频率为_。(3)1969年中期，RR基因型几近消失，表明在_的环境条件下，RR基因型幼虫比SS基因型幼虫的生存适应能力_。(4)该地区从此不再使用杀虫剂。预测未来种群中，最终频率最高的基因型是_，原因是_。【解析】(1)野生敏感型基因通过基因突变产生了抗性基因。(2)由题意知：基因型RS4%，SS1%，则RR95%。故R基因的频率95%1/24%97%。(3)1967年中期停用杀虫剂后，RR基因型频率减少，SS基因型频率增加，说明在不使用杀虫剂的环境下，RR基因型幼虫比SS基因型幼虫的生存适应能力低。(4)若长期不使用杀虫剂，会使R基因的频率降低，S基因的频率增加，使SS基因型频率达到最高。【答案】(1)基因突变(2)97%(3)不再使用杀虫剂低(4)SS在不使用杀虫剂环境下，持续的选择作用使R基因频率越来越低15图中地雀A与地雀B可以交配产生可育后代，地雀C与地雀A、B之间不能互相交配。下图甲、乙、丙是关于地雀的进化、发展过程示意图。请分析回答：(1)上述地雀之间的关系能体现基因多样性的类型是_。能体现物种多样性的类型是_。(2)若干年后，小岛上出现地雀C的进化机制是_。(3)若图乙时期，小岛和大陆的两个地雀种群的相关基因型种类和个体数如下表。甲基因型AATTAaTTaaTTAATtAaTtaaTtAAttAattaatt总数个体数2022420123982100乙基因型AATTAaTTaaTT个体数19616836400种群甲和种群乙的基因库相比较，甲种群基因库_(填“大”或“小”)。种群甲的基因A的频率为_。种群甲与种群乙相比，基因A频率更能保持稳定的是种群_。已知上表中乙种群每个个体有2104个基因，每个基因的突变概率都是105，则该种群中出现突变的基因数是_。【解析】(1)地雀A与地雀B可以交配产生可育后代，属于同一物种。同一物种的个体之间也存在基因差异，存在基因多样性；地雀C与地雀A、B之间不能互相交配，产生了生殖隔离，属于不同的物种，能够体现物种多样性。(3)甲种群个体数只有100个，乙种群个体数有400个，因此甲种群基因库小。种群甲的基因A的频率为100%100%70%；由于乙种群相同基因型的个体数量比较集中，而且数目较多，因此基因A频率更能保持稳定。乙种群出现突变的基因数为210410540080。【答案】(1)A和BA(B)和C(2)地雀种群因突变和基因重组形成不同的表现型；由于地理隔离将种群分裂为二，阻断了基因交流；大陆与小岛不同环境的自然选择导致两个种群的基因频率向不同的方向变化；达到一定程度时，两个种群之间产生生殖隔离，形成新物种C(3)小70%乙807