（新教材適用）高中生物第6章生物多樣性與生物進化第3節(jié)物種形成與生物多樣性課后習題北師大版必修2

第三節(jié)物種形成與生物多樣性基礎鞏固1.下列關于物種形成的敘述,錯誤的是()。A.經(jīng)過長期的地理隔離而達到生殖隔離是常見的物種形成方式B.隔離是物種形成的必要條件C.新物種的形成與種群等位基因頻率的改變無關D.種群基因庫的差異是產(chǎn)生生殖隔離的根本原因答案:C解析:經(jīng)過長期的地理隔離使種群的基因庫產(chǎn)生較大的差異而產(chǎn)生生殖隔離是常見的物種形成方式。隔離包括生殖隔離和地理隔離,其中生殖隔離的產(chǎn)生是新物種形成的標志,所以隔離是物種形成的必要條件。新物種的等位基因頻率肯定發(fā)生了改變。2.大約一萬年前,某大峽谷中的松鼠被一條河流分隔成種群甲、乙,兩個種群現(xiàn)在已經(jīng)發(fā)生了明顯的分化,過程如圖631所示。下列相關說法正確的是()。圖631A.地球上新物種的形成都必須先經(jīng)歷a過程B.b過程的實質(zhì)是定向改變種群的等位基因頻率C.①~⑥只能表示物種形成過程中基因突變是不定向的D.品系1和品系2種群的基因庫出現(xiàn)了較大差異,立刻形成物種1和物種2答案:B解析:題圖中a為地理隔離,b為自然選擇。多倍體可以不經(jīng)過地理隔離而成為新物種,A項錯誤。生物進化的實質(zhì)是種群等位基因頻率的改變,B項正確。①~⑥表示物種形成過程中變異是不定向的,其中變異包括基因突變、基因重組和染色體變異,C項錯誤。只有當品系1和品系2出現(xiàn)生殖隔離時,才會形成物種1和物種2,D項錯誤。3.下列與生物進化和物種形成有關的敘述,正確的是()。A.基因型為Dd的高莖豌豆逐代自交,DD的基因型頻率增加,表明豌豆正在進化B.一片樹林中的黑色樺尺蛾與淺色樺尺蛾是自然選擇作用下由一個種群進化成的兩個物種C.二倍體西瓜與四倍體西瓜雜交可培育出三倍體西瓜,表明這兩種西瓜并無生殖隔離D.害蟲因為變異而存在抗藥性差異,經(jīng)農(nóng)藥的選擇作用導致抗藥性強的基因頻率增加答案:D解析:種群是否在進化是根據(jù)種群中等位基因頻率是否發(fā)生改變來判斷的,A項錯誤。黑色樺尺蛾與淺色樺尺蛾雖然表型不同,但它們不存在生殖隔離,所以不是兩個物種,在同一生活區(qū)域只能屬于同一種群,B項錯誤。三倍體西瓜由于不可育,所以雜交形成它的兩親本之間存在生殖隔離,C項錯誤。4.圖632所示為玉米的含油量隨世代選擇的變化情況。據(jù)圖分析,選擇育種對高含油量玉米品種的產(chǎn)生所起的作用是()。圖632A.改變了控制產(chǎn)油的一對等位基因的總頻率B.改變了玉米的基因庫,導致新物種的產(chǎn)生C.淘汰部分表型,使控制高含油量基因的頻率增大D.在逐步產(chǎn)生并選擇多對等位基因的同時,淘汰了多對等位基因答案:C解析:一對等位基因的總頻率=1,選擇育種對其無影響,A項錯誤。新物種形成的標志是產(chǎn)生生殖隔離,B項錯誤。淘汰含油量低的個體,使控制高含油量的基因頻率增大,C項正確。從題圖中無法得出D項結(jié)論。5.下列有關生物進化與生物多樣性的敘述,正確的是()。A.一個物種的形成或滅絕,不會影響到其他物種的進化B.物種之間的不斷進化都是通過物種之間的生存斗爭實現(xiàn)的C.生物多樣性的形成過程也是新物種不斷形成的過程D.捕食者的存在有利于增加物種的多樣性答案:D解析:任何一個物種都不是單獨進化的,故一個物種的形成或滅絕會影響到其他若干個物種的進化。物種之間的不斷進化有的通過物種之間的生存斗爭實現(xiàn),有的通過物種之間的種間互助實現(xiàn)。生物多樣性包括遺傳多樣性、物種多樣性和生態(tài)系統(tǒng)多樣性,故新物種不斷形成的過程只是生物多樣性形成過程的一個方面。捕食者往往捕食個體數(shù)量較多的物種,這樣就會避免一種或幾種生物在生態(tài)系統(tǒng)中占絕對優(yōu)勢,為其他物種的形成騰出空間。6.美國科學家利用野生大豆與易患萎黃病的大豆雜交,培育出一批抗大豆萎黃病的優(yōu)良品種,挽救了美國大豆產(chǎn)業(yè)。這是利用了生物多樣性的()。A.種類多樣性 B.遺傳多樣性C.生態(tài)系統(tǒng)多樣性 D.數(shù)量多樣性答案:B7.圖633是某種動物的生活區(qū)域被一條20米寬、南北向的公路和一條也是20米寬、東西向的鐵路分割成大小相等的四個區(qū)域示意圖。下列有關敘述錯誤的是()。圖633A.該物種的遺傳多樣性可能會增加B.地理隔離影響該物種個體間的基因交流C.該物種在①②③④四個區(qū)域內(nèi)的生存斗爭均可能加劇D.該物種在②④區(qū)域進化方向不同的主要原因是突變和基因重組答案:D解析:某動物的生活區(qū)域被分成4個小區(qū)域后,因為生物之間存在地理隔離,影響了該物種個體之間的基因交流,所以其遺傳多樣性可能會降低,也可能會增加,A、B兩項正確。該生物在各自的區(qū)域內(nèi)活動,由于活動面積減小,生存斗爭可能加劇,C項正確。突變和基因重組為生物進化提供原材料,而生物的進化方向取決于自然選擇,D項錯誤。8.達爾文在環(huán)球考察時,在南美洲的加拉帕戈斯群島上觀察到14種地雀,它們的大小和喙各不相同,棲息場所和食物也不相同,其種間雜交一般不育,據(jù)研究,它們是由一種祖地雀進化而來的。(1)這些鳥的祖先由于偶然原因從南美洲大陸遷來,它們逐漸分布到各個島上去,各個島上的地雀被海洋隔開不能交配,這就造成了,阻止了種群間的,但此時并沒有形成新的物種。后來產(chǎn)生了,便形成了不同種的地雀。

(2)不同島嶼上的地雀在形態(tài)、食性等方面有所差異,據(jù)研究是因為它們的祖先原來就存在著,它是生物進化的。

答案:(1)地理隔離基因交流生殖隔離(2)變異原材料解析:(1)由于各個海島被海洋隔開,地雀之間產(chǎn)生了地理隔離,使種群間不能進行基因交流,由于環(huán)境條件不同,即自然選擇不同,使種群的基因庫產(chǎn)生了明顯的差異,逐步出現(xiàn)了生殖隔離,形成了新的物種。(2)分析題意可知,生物本來就存在著各種各樣的變異,為生物進化提供了原材料。能力提升1.北美洲某種臭蟲以當?shù)責o患子科植物的氣球狀蔓生果為食,臭蟲需要用鋒利的喙刺穿果實,喙長如圖634所示;1920年,有人從亞洲引進平底金蘇雨樹,其果實的果皮比較薄,到1980年以它為食的臭蟲的喙長如圖635所示。下列敘述不合理的是()。圖634圖635A.平底金蘇雨樹與臭蟲間不斷進化B.平底金蘇雨樹與當?shù)刂参锎嬖诟偁庩P系C.臭蟲體內(nèi)控制喙長度的基因發(fā)生突變可能早于引進平底金蘇雨樹D.生活在無患子科植物和平底金蘇雨樹上的臭蟲間形成了生殖隔離答案:D解析:平底金蘇雨樹與臭蟲是捕食關系,相互影響,不斷進化,A項正確。平底金蘇雨樹與當?shù)刂参餇帄Z空間資源等,存在競爭關系,B項正確。突變是不定向的,引進平底金蘇雨樹實質(zhì)是對臭蟲體內(nèi)控制喙長度的基因進行選擇,C項正確。生活在無患子科植物和平底金蘇雨樹上的臭蟲沒有地理上的障礙,不會形成生殖隔離,D項錯誤。2.圖636表示生物新物種形成的基本環(huán)節(jié),對圖示分析正確的是()。圖636A.圖中a表示基因突變和基因重組,為生物進化提供原材料B.種群等位基因頻率的定向改變是形成新物種的前提C.圖中b表示地理隔離,是新物種形成的必要條件D.圖中c表示生殖隔離,指兩種生物不能雜交產(chǎn)生后代答案:B解析:題圖中a應表示突變和基因重組,突變包括基因突變和染色體變異。圖中b表示地理隔離,但它并不是新物種形成的必要條件,有些新物種(如多倍體)形成不需要經(jīng)過地理隔離。存在生殖隔離的兩種生物有的不能雜交產(chǎn)生后代,有的能進行交配但不能產(chǎn)生可育后代。3.圖637表示我國黃河兩岸a、b、c、d這4個物種及其演化關系的模型。據(jù)圖分析,下列說法錯誤的是()。圖637A.由a物種進化為b、c兩個物種經(jīng)歷了從地理隔離到生殖隔離的過程B.黃河北岸的b物種遷到黃河南岸后,不與c物種進化為同一物種,內(nèi)因是種群的基因庫不同,外因是存在地理隔離C.物種的種群等位基因頻率發(fā)生了變化,則該物種一定在進化D.判斷d和b是否為不同物種的方法是觀察兩者能否自由交配并產(chǎn)生可育后代答案:B解析:a物種進化為b、c兩個物種經(jīng)歷了從地理隔離到生殖隔離的過程。b物種遷到黃河南岸后,與c物種不存在地理隔離,生物進化的實質(zhì)是種群的等位基因頻率發(fā)生了變化。是否存在生殖隔離是判斷d和b是否屬于兩個物種的依據(jù)。4.圖638為四個物種的進化關系樹(圖中百分數(shù)表示各物種與人類的DNA相似度)。DNA堿基進化速率按1%/百萬年計算,下列相關論述合理的是()。圖638A.四個物種都由共同祖先通過基因突變而形成B.生殖隔離是物種朝不同方向發(fā)展的決定性因素C.人類與黑猩猩的DNA差異經(jīng)歷了約99萬年的累積D.大猩猩和人類的親緣關系與大猩猩和非洲猴的親緣關系的遠近相同答案:C解析:四個物種是由共同的祖先產(chǎn)生可遺傳的變異,經(jīng)過自然選擇,最終產(chǎn)生生殖隔離形成的;物種朝不同方向發(fā)展的決定性因素是自然選擇;大猩猩與人類的親緣關系從DNA相似度上看差別是1.1%,與非洲猴的差別是2.24%,所以親緣關系不同;人類與黑猩猩DNA相似度差別是0.99%,堿基進化速率按1%/百萬年計算,人類與黑猩猩的DNA差異經(jīng)歷了約99萬年的累積。5.圖639甲、乙、丙表示自然選擇對種群的三種作用類型,其中最易產(chǎn)生新物種的是()。圖639A.甲 B.乙C.丙 D.甲、乙答案:C解析:丙種群存在明顯的不同方向的變異傾向,在自然選擇的作用下易產(chǎn)生新物種。6.圖6310是根據(jù)一個物種中兩個亞種種群(種群數(shù)量較大)的某一性狀測量的結(jié)果繪制的曲線圖,如果將這兩個亞種置于同一生態(tài)系統(tǒng)中,并使之隨機交配而進行基因交流,在進行了相當長時間的基因交流后,根據(jù)預測的結(jié)果繪制成的曲線(見圖6311),你認為比較合理的是()。圖6310圖6311答案:B解析:分析題中所給的曲線,一個物種中的兩個亞種生活在不同的環(huán)境,兩個種群之間因某種原因(如河流、高山等的阻隔)不能進行基因交流,由于選擇的方向不同,使得這兩個種群在性狀上已經(jīng)出現(xiàn)了較大的分歧。如果將這兩個亞種放在一個生態(tài)系統(tǒng)中,讓它們之間進行基因交流,那么這兩個種群的基因庫又融合在一起,性狀也漸趨一致。7.圖6312所示為某一條大河兩岸物種演化過程。物種甲因為地理障礙分隔為兩個種群乙1和丙1,經(jīng)過漫長的進化,分別形成新物種乙3和丙3。在此進程中某一時刻,乙2種群的部分群體因為某種原因越過障礙外遷與丙2同域分布,向丁方向進化。圖6312請分析回答下列問題。(1)從乙3、乙4和丙3種群中提取DNA進行分析,發(fā)現(xiàn)三個種群間DNA片段的相似性都在85%以下,有明顯不同,這說明。(多選)

A.三個種群的DNA相似性體現(xiàn)了遺傳多樣性B.三個種群中個體的外觀形態(tài)可能各不相同C.遺傳多樣性是物種多樣性的基礎(2)進一步研究發(fā)現(xiàn),乙2中外遷群體的等位基因頻率與當時留居群體的等位基因頻率相同,與當時丙1的等位基因頻率不同,那么。

A.乙3和乙4存在地理隔離,所以一定存在生殖隔離B.乙4和丙2不存在地理隔離,卻可能存在生殖隔離C.乙3和乙4是同一物種D.丙3和丁是同一物種(3)假如遷移到河西的乙4物種經(jīng)一定時期后進化為丁物種,則判斷丁是不是新物種的依據(jù)和方法是什么?依據(jù):。

方法:。

答案:(1)BC(2)B(3)不同物種間存在生殖隔離觀察兩個物種的生物能否自由交配,并產(chǎn)生可育的后代解析:(1)三個種群的DNA不相同,體現(xiàn)了遺傳多樣性,A項錯誤。乙3、乙4和丙3種群中遺傳物質(zhì)不同,所以三個種群中個體的外觀形態(tài)可能各不相同,B項正確。遺傳多樣性是物種多樣性的基礎,C項正確。(2)乙2中外遷群體(乙4)的等位基因頻率與當時留居群體的等位基因頻率相同,和乙3存在地理隔離,不一定存在生殖隔離,A項錯誤。乙4和丙2不存在地理隔離,可能存在生殖隔離,B項正確。乙2種群的部分群體因為某種原因越過障礙與丙2同域分布,向不同方向進化,形成乙3和乙4,二者不一定是同一物種,C項錯誤。新物種乙3、丙3和丁不是同一物種,D項錯誤。(3)判斷丁是不是新物種的依據(jù):不同物種間存在生殖隔離。判斷丁是不是新物種的方法:觀察兩個物種的生物能否自由交配,并產(chǎn)生可育的后代。8.一萬多年前,內(nèi)華達州比現(xiàn)在濕潤得多,氣候也較為寒冷,許多湖泊(A、B、C、D)通過縱橫交錯的小溪流連結(jié)起來,湖中有不少鳉魚。后來,氣候逐漸干旱,小溪流漸漸消失,形成了若干個獨立的湖泊,各湖泊生活的鳉魚的形態(tài)差異也變得明顯。圖6313為內(nèi)華達州一萬多年以來湖泊地質(zhì)的變化示意圖。請回答下列問題。圖6313(1)一萬多年后,D湖中的稱為該鳉魚種群的基因庫。

(2)現(xiàn)在,有人將四個湖泊中的一些鳉魚混合養(yǎng)殖,結(jié)果發(fā)現(xiàn):A、B兩湖的鳉魚能進行交配且產(chǎn)生后代,但其后代高度不育,則兩湖的鳉魚之間存在;來自C、D兩湖的鳉魚交配,能生育具有正常生殖能力的子代,且子代之間存在一定的性狀差異,這體現(xiàn)了生物多樣性中的(填“遺傳多樣性”“物種多樣性”或“生態(tài)系統(tǒng)多樣性”)。

(3)C湖泊中的鳉魚某對染色體上有一對等位基因A和a,該種群內(nèi)的個體自由交配。圖6314為某段時間內(nèi),種群中A基因頻率的變化情況,假設無基因突變,則該種群在時間段內(nèi)發(fā)生了進化,在Y3~Y4時間段內(nèi)該種群中Aa的基因型頻率為。

圖6314答案:(1)所有鳉魚所含的全部基因(2)生殖隔離遺傳多樣性(3)Y1~