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课时训练21生物的进化一、选择题1.下列不能体现生物界具有高度统一性的是()A.遗传信息的载体通常是DNAB.所有生物共用一套遗传密码C.昆虫的翅和鸟的翅结构不同D.细胞是众多生物结构和功能的基本单位答案C解析昆虫的翅和鸟的翅结构不同,体现出二者具有差异性。2.下列选项中属于自然选择引起的是()A.物种的繁衍B.微小变异的出现C.生物统一性的出现D.种群中有利变异的积累答案D3.(2018浙江选考十校联盟3月适应性考试)面对一组动物的、植物的或真菌的细胞中内质网的电镜照片,即使是一位有经验的细胞学家也无法分辨出它们。这种真核生物间的统一性体现在()A.生物体水平B.细胞水平C.器官水平D.生物大分子水平答案B解析由题意可知观察到了内质网,内质网是在真核细胞中存在的细胞器,所以这体现的是细胞水平上的统一性,B项正确。生物体水平是个体,A项错误。内质网不是器官,C项错误。生物大分子是蛋白质、核酸等,D项错误。4.下列哪个过程可以从根本上为自然选择提供了丰富的材料?()A.DNADNAB.DNARNAC.mRNA蛋白质D.氨基酸蛋白质答案A5.在调查某小麦种群时发现T(抗锈病)对t(易感染)为显性,在自然情况下该小麦种群可以自由传粉,据统计该种群中TT的基因型频率为20%,Tt为60%,tt为20%。若该小麦种群突然大面积感染锈病,致使全部的易感染小麦在开花之前全部死亡,则在感染锈病之前与感染锈病之后T的基因频率分别是()A.50%和50%B.50%和62.5%C.62.5%和50%D.50%和100%答案B解析由题意可知,在感染锈病之前,T的基因频率为20%+1/260%=50%。感染锈病之后基因型为tt的个体全部死亡,该种群中TT的基因型频率为25%,Tt的基因型频率为75%,因此感染锈病之后T的基因频率为25%+1/275%=62.5%。6.(2018浙江3月超级全能生考试)科技工作者在广西发现了可能是现代栽培水稻祖先的万年野生稻,它们不但抗病、抗虫害能力特别强,一穗可达千粒果实,而且可与近缘栽培水稻杂交产生可育子代,以提髙栽培水稻的抗逆性和产量。下列叙述正确的是()A.栽培稻与野生稻之间存在生殖隔离B.人类的需求及生存环境的变化是现代栽培水稻进化的动力C.通过持续的定向选择栽培水稻,其遗传物质可朝着一定方向突变D.通过近缘杂交的方式改良现有栽培水稻,不改变栽培水稻的基因库答案B解析万年野生稻与栽培水稻杂交可以产生可育后代,说明它们之间不存在生殖隔离,A项错误;人类的需求及生存环境的变化是现代栽培水稻进化的动力,B项正确;遗传物质的突变是不定向的,C项错误;通过近缘杂交的方式改良现有栽培水稻,同时也改变了栽培水稻的基因库,D项错误。7.某玉米田从N年开始持续使用杀虫剂,而此地的玉米螟种群数量变化如下图所示,对此现象解释正确的是()A.玉米螟对杀虫剂产生了定向变异B.玉米螟对杀虫剂进行了定向选择C.杀虫剂对玉米螟的抗药性变异进行了定向选择D.玉米螟对杀虫剂产生了隔离答案C解析变异是不定向的,A项错误。在使用杀虫剂之前,玉米螟就存在多种变异,杀虫剂对玉米螟的抗药性变异进行了定向选择,B、D两项错误,C项正确。8.基因A、a与D、d位于同一对常染色体上,基因型为AA或dd的个体胚胎致死。两对等位基因功能互不影响,且在减数分裂过程不发生交叉互换。以右图基因型的果蝇为亲本,逐代自由交配,则后代中A的基因频率将()A.上升B.不变C.下降D.先升后降答案B解析由题图可知亲本果蝇的基因型为AaDd,结合题意可知该基因型的果蝇产生的配子的基因型及比例为ADad=11,雌雄果蝇自由交配,子代中AADDAaDdaadd=121,基因型为AA或dd的个体胚胎致死,则子代只有一种基因型:AaDd。由此可推知后代中A的基因频率将不变。9.下图为抗青霉素细菌的产生过程,表示死亡的个体,a、b表示两个阶段。下列叙述正确的是()A.a阶段使用青霉素后少部分细菌产生抗药性存活下来B.b阶段存活细菌的抗药性均比a阶段细菌的抗药性强C.经过ab阶段的人工选择导致抗药细菌的比例增大D.b阶段存活的细菌可能是若干突变累加在一起的产物答案D解析变异具有不定向性,在使用青霉素之前,细菌已经具有抗药性,A项错误。b阶段存活的细菌大部分抗药性比a阶段强,但也存在不抗药性的个体,B项错误。ab的过程属于自然选择,C项错误。选择能够使微小变异积累、放大成为显著变异,因此存活的细菌可能是若干突变累加在一起的产物,D项正确。10.青霉菌的青霉素产量最初是很低的,后来交替使用X射线、紫外线等照射和化学物质诱发突变,结果选育出了青霉素单位提高了数千倍的菌株。下列关于青霉素高产菌株的培育过程的说法,正确的是()A.青霉菌和酵母菌均为真核生物,可以发生基因突变和染色体畸变B.该选育过程说明自然选择不仅能保留有利变异,而且能使有利变异积累起来C.辐射和化学诱变方法可以提高突变率并使青霉菌定向发生产量提高的突变D.此方法培育的高产菌株发生了适应进化,比原菌株更能适应当前自然环境答案A解析青霉菌和酵母菌均为真菌,属于真核生物,能够发生基因突变和染色体畸变,A项正确。由题意可知,该选育过程是人工选育优良品种的过程,不能说明自然选择的作用,B项错误。基因突变具有不定向性,C项错误。高产菌株不一定更适应当前自然环境,D项错误。11.某种昆虫的翅色由常染色体上的一对等位基因决定,A决定绿色,a决定褐色。现从自然界中随机捕获若干个该昆虫个体组成一个新的种群,在刚组成的这个新种群中,设A、a的基因频率分别为x、y,AA、Aa、aa的基因型频率分别为D、E、F。则下列关系正确的是()A.x=DB.y2=FC.x=E+1/2DD.2y=2F+E答案D解析由题意知,刚组成的这个新种群是由随机捕获的若干个昆虫个体组成的,不一定遵循遗传平衡定律,因此y2不一定与aa的基因型频率F相等。该种群中A的基因频率=x=PAA+1/2PAa=D+1/2E,a的基因频率=y=Paa+1/2PAa=F+1/2E。12.科研人员用连年选种的方法(每代选种200300株)培育出含油量高的玉米,其含油量随选择世代数的变化如下图所示。据图分析,下列叙述错误的是()A.选育过程中直接被选择的是基因型B.选育过程使微小变异积累成显著变异C.选育过程提高了控制产油量的相关基因的基因频率D.连续多代的选育提高了玉米的含油量,说明人工选择是定向的答案A解析选育过程中直接被选择的是表现型,A项错误;在人工选择中,通过多代的选择,种群中相关的有利变异(含油量较高)被保存下来,并不断得到积累,从而使微小变异累积成显著变异,B项正确;在此过程中,控制产油量的相关基因的基因频率会增大,这一过程是定向的,C、D两项正确。13.下图表示生物新物种形成的基本环节,下列叙述正确的是()A.图中A表示基因突变和基因重组,为进化提供原材料B.种群基因频率的定向改变是形成新物种的前提C.图中B表示地理隔离,是新物种形成的必要条件D.图中C表示生殖隔离,指两种生物不能杂交产生后代答案B解析A表示可遗传的变异,包括基因突变、基因重组和染色体畸变,A项错误。种群基因频率的定向改变是生物进化的实质,种群基因频率改变达到一定程度,种群间基因交流存在障碍,进而产生生殖隔离形成新物种,B项正确。图中B表示地理隔离,二倍体与染色体加倍后的多倍体存在生殖隔离,为两个物种,该过程无需地理隔离,C项错误。图中C表示生殖隔离,指两种生物不能相互交配或交配后不能产生可育后代,D项错误。二、非选择题14.登革热病毒感染蚊子后,可在蚊子唾液腺中大量繁殖,蚊子在叮咬人时将病毒传染给人,可引起病人发热、出血甚至休克。科学家用以下方法控制病毒的传播。(1)将S基因转入蚊子体内,使蚊子的唾液腺细胞大量表达S蛋白,该蛋白可以抑制登革热病毒的复制。为了获得转基因蚊子,需要将携带S基因的载体导入蚊子的细胞。如果转基因成功,在转基因蚊子体内可检测出、和。(2)科学家获得一种显性突变蚊子(AABB),A、B基因位于非同源染色体上,只有A或B基因的胚胎致死。若纯合的雄蚊(AABB)与野生型雌蚊(aabb)交配,F1群体中A的基因频率是,F2群体中A的基因频率是。(3)将S基因分别插入A、B基因的紧邻位置(如下图),将该纯合的转基因雄蚊释放到野生群体中,群体中蚊子体内登革热病毒的平均数目会逐代,原因是。答案(1)受精卵S基因由S基因转录的mRNAS蛋白(2)50%60%(3)减少S基因表达的S蛋白会抑制登革热病毒复制解析(1)动物基因工程中常用的受体细胞是受精卵,其发育成的个体的每个体细胞中均含有目的基因。目的基因在受体中正常地转录和翻译,才能控制相应的性状。(2)“只有A或B基因的胚胎致死”说明基因型为A_bb和aaB_的胚胎致死。AABB雄蚊和aabb雌蚊交配,F1的基因型全为AaBb,无致死现象,A的基因频率为50%。F2中A_B_A_bbaaB_aabb=9331,由于基因型为A_bb和aaB_的胚胎致死,所以F2中AAAaaa=361,A的基因频率为60%。(3)群体中S基因频率逐代升高,而S基因表达的蛋白可以抑制蚊子体内登革热病毒的增殖,蚊子体内病毒平均数逐代减少。15.镰刀形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,其中乙地区为流行疟疾地区。两地区人群中基因型的比例如下图:回答下列问题。(1)在甲地区人群中A的基因频率为,a的基因频率为;乙地区人群中A的基因频率为,a的基因频率为。(2)若干年后再进行调查,甲地区人群中的A的基因频率将,乙地区人群中的A的基因频率将。(3)如果在乙地区消灭疟疾,若干年后再进行调查,将会发现A基因的频率会。答案(1)96.5%3.5%50.5%49.5%(2)上升下降(3)上升解析(1)甲地区:A=95%+1/23%=96.5%,a=1-96.5%=3.5%;乙地区:A=3%+1/295%=50.5%,a=1-50.5%=49.5%。(2)疟疾由疟原虫引起,a基因携带者对疟疾的抵抗力强,甲地区不流行疟疾,aa的个体经自然选择被淘汰,所以a基因的频率下降,A基因的频率上升;乙地区流行疟疾,AA的个体患疟疾死亡,所以A基因的频率下降,a基因的频率上升。(3)如果在乙地区消灭疟疾,a基因的频率下降,A基因的频率会上升。
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