（新教材適用）高中生物第6章生物多樣性與生物進(jìn)化第2節(jié)自然選擇與適應(yīng)課后習(xí)題北師大版必修2

第二節(jié)自然選擇與適應(yīng)基礎(chǔ)鞏固1.下列關(guān)于生物進(jìn)化的敘述,錯誤的是()。A.產(chǎn)生新基因的變異才能為生物進(jìn)化提供原材料B.種群基因頻率的改變方向由自然選擇決定C.有性生殖的出現(xiàn),推動了生物進(jìn)化、增強(qiáng)了生物的變異D.任何等位基因頻率的改變,不論其變化大小如何,都屬于進(jìn)化的范疇答案:A解析:產(chǎn)生新基因的變異屬于基因突變,基因突變、基因重組和染色體變異都能為生物進(jìn)化提供原材料,A項錯誤。自然選擇決定生物進(jìn)化的方向,B項正確。有性生殖增強(qiáng)了生物的變異,推動了生物進(jìn)化,C項正確。進(jìn)化的本質(zhì)是等位基因頻率的改變,只要等位基因頻率發(fā)生了變化,生物就發(fā)生了進(jìn)化,D項正確。2.圖621表示某地三種食蟲蝙蝠覓食活動的時間分布曲線。下列敘述錯誤的是()。圖621A.三種蝙蝠對夜間環(huán)境的適應(yīng)是長期自然選擇的結(jié)果B.棕蝙蝠活動能力強(qiáng),更適于長時間夜間活動C.三種蝙蝠活動時間存在重疊,它們之間可能存在競爭關(guān)系D.蝙蝠在夜間覓食能有效降低被許多天敵捕食的風(fēng)險答案:B解析:分析曲線可知,銀毛蝙蝠和蓬毛蝙蝠的活動時間比棕蝙蝠晚,更適于長時間夜間活動。3.已知種群中一些個體留下的后代數(shù)多于其他個體,而且多出的程度受其表型和行為的影響,產(chǎn)生這種結(jié)果的過程稱為選擇。下列關(guān)于自然選擇和生物進(jìn)化的敘述,正確的是()。A.自然選擇為生物進(jìn)化提供原材料B.自然選擇中環(huán)境條件決定群落中生物進(jìn)化的方向性C.進(jìn)化是自然選擇的結(jié)果,取決于種群等位基因頻率的改變D.自然選擇通過作用于個體表型進(jìn)而改變種群的基因型頻率答案:C解析:突變和基因重組為生物進(jìn)化提供原材料,A項錯誤。種群是生物進(jìn)化的基本單位,自然選擇決定種群進(jìn)化的方向,B項錯誤。進(jìn)化是結(jié)果,選擇是過程,生物進(jìn)化的標(biāo)志是種群中等位基因頻率的改變,C項正確。自然選擇通過作用于個體表型進(jìn)而改變種群的等位基因頻率,D項錯誤。4.兔的脂肪白色(F)對淡黃色(f)為顯性,由常染色體上一對等位基因控制。某兔群由500只純合白色脂肪兔和1500只淡黃色脂肪兔組成,F、f的基因頻率分別是()。A.15%、85%B.25%、75%C.35%、65% D.45%、55%答案:B解析:題干給出了不同表現(xiàn)型的個體數(shù),求基因頻率,可先計算出不同基因型的個體數(shù),再根據(jù)公式F的基因頻率=FF的個體數(shù)×2/[(FF的個體數(shù)+ff的個體數(shù))×2]×100%=500×2/[(500+1500)×2]×100%=25%,f的基因頻率=125%=75%。5.一種蛾中,控制淺顏色的等位基因是隱性的,控制深顏色的等位基因是顯性的。假設(shè)有640只淺色的蛾和360只深色的蛾,群體呈遺傳平衡,那么有多少只蛾是雜合體?()A.40只 B.80只C.160只 D.320只答案:D解析:分析題干可知,若相關(guān)基因用A、a表示,則AA和Aa個體共360只;aa個體是640只,群體呈遺傳平衡,根據(jù)公式,得出a的基因頻率=4/5,A的基因頻率=1/5,Aa的基因型頻率=2×(4/5)×(1/5)=8/25,所以Aa個體有(8/25)×1000=320(只)。6.下列關(guān)于生物進(jìn)化和適應(yīng)性的敘述,正確的是()。A.在自然選擇過程中,生物只朝著適應(yīng)環(huán)境的方向變異B.一個種群的基因庫中,顯性基因的基因頻率大于隱性基因的基因頻率C.若種群達(dá)到遺傳平衡,則種群中的等位基因頻率可保持不變D.若個體產(chǎn)生了有利于生存的變異,則該變異在后代中必然被保留和積累答案:C解析:生物變異是不定向的,A項錯誤。一個種群的基因庫中,顯性基因的基因頻率也可能小于隱性基因的基因頻率,B項錯誤。若個體產(chǎn)生了有利于生存的變異,該變異在后代中不一定會得到保留和積累,D項錯誤。7.下列有關(guān)生物進(jìn)化理論的敘述,錯誤的是()。A.自然選擇直接作用于個體的表型,進(jìn)而導(dǎo)致種群基因頻率的改變B.種群等位基因頻率的變化趨勢能預(yù)測進(jìn)化的方向和變異的方向C.自然選擇能定向改變種群的等位基因頻率,決定生物進(jìn)化的方向D.種群中大量突變是中性的,自然選擇對中性突變不起作用答案:B解析:生物變異的方向是不定向的,種群等位基因頻率的變化趨勢能預(yù)測生物進(jìn)化的方向,但不能預(yù)測變異的方向。8.經(jīng)調(diào)查發(fā)現(xiàn),某地區(qū)菜青蟲種群的抗藥性不斷增強(qiáng),其原因是連續(xù)多年對菜青蟲使用農(nóng)藥。下列敘述正確的是()。A.使用農(nóng)藥導(dǎo)致菜青蟲發(fā)生抗藥性變異B.菜青蟲抗藥性的增強(qiáng)是人工選擇的結(jié)果C.通過選擇導(dǎo)致菜青蟲抗藥性不斷積累D.環(huán)境是造成菜青蟲抗藥性不斷增強(qiáng)的動力答案:C解析:菜青蟲先發(fā)生抗藥性變異,農(nóng)藥只是起選擇作用,A項錯誤。菜青蟲抗藥性的增強(qiáng)是農(nóng)藥選擇的結(jié)果,B項錯誤。通過選擇淘汰掉不抗藥的個體,導(dǎo)致菜青蟲抗藥性不斷積累,C項正確。連續(xù)多年對菜青蟲使用農(nóng)藥是造成菜青蟲抗藥性不斷增強(qiáng)的動力,D項錯誤。9.許多生物特別是動物,在不同的生活季節(jié)中,數(shù)量存在很大差異:春季繁殖,夏季數(shù)量增加到最多,到了冬季,由于寒冷、缺少食物等原因而大量死亡;第二年春季,又由殘存的少量個體繁殖增多;形成一個瓶頸樣的模式圖(如圖622所示,為抗藥性個體),其中瓶頸部分即為動物數(shù)量減少的時期。圖622據(jù)圖回答下列問題。(1)在圖中所示的三年間,該生物種群是否發(fā)生了進(jìn)化?(填“是”或“否”)。為什么?。

(2)在使用殺蟲劑防治害蟲時,敏感性個體大多被殺死了,保留下來的大都是抗藥性個體,這是由于的選擇作用,其實質(zhì)是增加了的頻率。而在自然越冬無殺蟲劑作用時,敏感性個體反而被選擇,導(dǎo)致下一代害蟲中敏感性基因頻率升高,出現(xiàn)這種現(xiàn)象是由于。

答案:(1)是該種群的等位基因頻率在不斷改變(2)殺蟲劑抗藥性基因變異的有利與有害取決于環(huán)境,在冬天,敏感性個體的適應(yīng)性強(qiáng)于抗藥性個體能力提升1.現(xiàn)有兩個非常大的昆蟲種群,個體間隨機(jī)交配,沒有遷入和遷出,無突變,自然選擇對A和a基因控制的性狀沒有作用。種群1的A基因頻率為70%,a基因頻率為30%;種群2的A基因頻率為50%,a基因頻率為50%。假設(shè)這兩個種群大小相等,把兩個種群完全合并為一個可隨機(jī)交配的種群,則下一代中AA的基因型頻率是()。A.75% B.36%C.48% D.16%答案:B解析:根據(jù)題意分析,由于兩個種群的個體數(shù)相同,因此兩個種群合成一個種群后,該種群的A基因頻率=(70%+50%)/2=60%,a基因頻率=(30%+50%)/2=40%。由于該種群非常大、個體間隨機(jī)交配,沒有遷入和遷出,無突變,自然選擇對A和a基因控制的性狀沒有影響,因此遵循遺傳平衡定律,所以兩個種群完全合并為一個可隨機(jī)交配的種群,則下一代中AA的基因型頻率=60%×60%=36%。2.現(xiàn)有各自可隨機(jī)交配、混合后也可隨機(jī)交配的兩個果蠅種群,其基因型及個體數(shù)量見下表,其中種群2隨機(jī)交配子代基因型仍只有AA、Aa兩種,但將種群1和種群2中基因型為Aa的果蠅混合后,隨機(jī)交配子代中各種基因型個體均存活。下列敘述正確的是()。種群種群1種群2基因型AaaaAAAa個體數(shù)量/只500500500500A.種群1和種群2中a的基因頻率相等B.若種群1中A的基因頻率變化,則種群1肯定發(fā)生了突變與基因重組C.若只將兩種群中基因型為Aa的雌雄果蠅混合,則子一代中A的基因頻率為50%D.種群2隨機(jī)交配子代基因型只有AA、Aa的原因是含a的配子不能存活答案:C解析:種群1中Aa∶aa=1∶1,Aa的基因型頻率=1/2,aa的基因型頻率=1/2,則a的基因頻率=(1/2)×(1/2)+1/2=3/4;種群2中AA∶Aa=1∶1,AA的基因型頻率=1/2,Aa的基因型頻率=1/2,則a的基因頻率=(1/2)×(1/2)=1/4,A項錯誤。種群基因頻率的變化與突變和基因重組、自然選擇、遷入遷出等多種因素有關(guān),故如果種群1中A的基因頻率變化,不能肯定發(fā)生了突變與基因重組,B項錯誤。根據(jù)題干信息可知,若將兩種群中基因型為Aa的雌雄果蠅混合,混合以后基因型為Aa的雌雄果蠅仍可以隨機(jī)交配,且子代中各種基因型個體均存活,故子一代的基因型及比例為AA∶Aa∶aa=1∶2∶1,A的基因頻率=1/4+(1/2)×(1/2)=1/2,C項正確。種群2隨機(jī)交配子代基因型只有AA、Aa兩種,存在Aa基因型的個體,不可能是含a的配子不能存活,D項錯誤。3.下表是某物種遷入新環(huán)境后一對等位基因的基因頻率變化情況,分析這些數(shù)據(jù)能得出的結(jié)論是()。年份19001910192019301940195019601970A的基因頻率0.990.810.640.490.360.250.160.10a的基因頻率0.010.190.360.510.640.750.840.90A.在1900—1970年間該種群沒發(fā)生進(jìn)化B.A基因控制的性狀利于該物種適應(yīng)新環(huán)境C.1970年該種群Aa的基因型頻率一定為18%D.種群等位基因頻率的改變是通過環(huán)境對生物個體的選擇實現(xiàn)的答案:D解析:表中信息顯示:在1900—1970年間,隨著時間的推移,A的基因頻率逐漸降低,a的基因頻率逐漸升高,即該種群的等位基因頻率不斷發(fā)生著變化,說明該種群發(fā)生了進(jìn)化,a基因控制的性狀利于該物種適應(yīng)新環(huán)境,A、B兩項錯誤。1970年,A的基因頻率=0.1,a的基因頻率=0.9,若該種群遵循遺傳平衡定律,則Aa的基因型頻率=2×0.1×0.9×100%=18%,但題表所示信息不能得出該種群遵循遺傳平衡定律,C項錯誤。4.某地有一種植物,同一植株上不同時期所開花的花色會發(fā)生變化,其傳粉者包括當(dāng)?shù)氐奶於旰?月中旬將開始陸續(xù)遷徙離開的蜂鳥。圖623表示7月30日至8月15日前后,當(dāng)?shù)馗黝惾荷锏臄?shù)量變化。下列分析錯誤的是()。圖623A.該植物的白花更容易吸引天蛾完成傳粉B.該植物的花色變化與基因的選擇性表達(dá)有關(guān)C.8月份該植物種群的白花基因頻率升高D.該植物開紅花時需要蜂鳥傳粉可能是自然選擇的結(jié)果答案:C解析:天蛾增加,白花數(shù)量增多,說明該植物的白花更容易吸引天蛾完成傳粉,A項正確。該植物同一植株上不同時期所開花的花色會發(fā)生變化,根本原因是基因的選擇性表達(dá),而控制花色的基因不變,只是花色的表型改變,故白花基因頻率不變,B項正確,C項錯誤。由曲線可知紅花更容易吸引蜂鳥完成傳粉,說明花色的變化與傳粉者的選擇有關(guān),同時也說明花色變化適應(yīng)傳粉者選擇,這是自然選擇的結(jié)果,D項正確。5.生物進(jìn)化的實質(zhì)是種群等位基因頻率的改變,其中影響種群等位基因頻率的因素有很多,如自然選擇、基因重組、遺傳漂變、生物個體的遷入和遷出等。某中學(xué)生物研究小組為證明人工選擇對種群等位基因頻率的影響,選用了純種長翅果蠅和殘翅果蠅進(jìn)行實驗。已知果蠅的長翅(B)對殘翅(b)為顯性,基因位于常染色體上。他們的實驗過程如下:a.選擇一只純種雄性長翅果蠅與一只殘翅雌性果蠅進(jìn)行雜交,獲得子一代雌雄果蠅;b.讓子一代果蠅連續(xù)自由交配5代,同時在每一代中都要除去殘翅果蠅;c.當(dāng)子六代所有長翅果蠅自由交配后,統(tǒng)計子七代長翅果蠅和殘翅果蠅在種群中的百分比;d.根據(jù)殘翅果蠅的百分比計算出B、b基因在種群中的基因頻率,得出結(jié)論。請分析回答下列問題。(1)如果按照上述步驟進(jìn)行,在子三代長翅果蠅中純合體占。

(2)如果在每代中不除去殘翅果蠅,在子三代長翅果蠅中純合體占。

(3)請判斷該實驗過程的設(shè)計是否科學(xué)?。你的理由是。(4)若讓你對此實驗過程進(jìn)行改進(jìn),請設(shè)計出改進(jìn)后的步驟。①選擇一只純種長翅雄果蠅與一只殘翅雌果蠅進(jìn)行雜交,獲得子一代雌雄果蠅;②

;

③

;

④

。

(5)請預(yù)期這種人工選擇對種群等位基因頻率的影響。

。答案:(1)1/2(2)1/3(3)不科學(xué)沒有設(shè)置對照(沒有對照實驗)(4)②將子一代果蠅分成性狀完全相同的甲、乙兩組,讓甲、乙兩組果蠅分別連續(xù)自由交配5代,同時乙組在每一代中都要除去殘翅果蠅③當(dāng)子六代所有長翅果蠅自由交配后,分別統(tǒng)計甲、乙兩組子七代長翅果蠅和殘翅果蠅在種群中的百分比④根據(jù)甲、乙兩組中殘翅果蠅的百分比,分別計算出甲、乙兩組中的B、b基因在種群中的基因頻率,比較結(jié)果、得出結(jié)論(5)這種人工選擇將導(dǎo)致B的基因頻率增大,b的基因頻率減小解析:(1)根據(jù)題意可知,純種雄性長翅果蠅(BB)與一只殘翅雌性果蠅(bb)進(jìn)行雜交,子一代雌雄果蠅的基因型均為Bb;讓子一代果蠅連續(xù)自由交配5代,同時在每一代中都要除去殘翅果蠅,則在F2中,BB∶Bb=1∶2,產(chǎn)生的兩種類型的配子及比例為B∶b=2∶1,在F3中,bb為(1/3)×(1/3)=1/9,即F3中長翅果蠅占8/9,其中純合體BB=(2/3)×(2/3)=4/9,占長翅總數(shù)的1/2。(2)若在每代中不除去殘翅果蠅,則F2中BB∶Bb∶bb=1∶2∶1,F2產(chǎn)生的配子及比例為B∶b=1∶1,F3中BB∶Bb∶bb=1∶2∶1,因此長翅果蠅中的純合體所占比例為BB/(BB+Bb)=1/3。(3)該實驗的目的是證明人工選擇對種群基因頻率的影響。依據(jù)實驗設(shè)計遵循的對照原則等可知,題干所示的實驗過程沒有設(shè)置對照(沒有對照實驗),因此其設(shè)計不科學(xué)。(4)要證明人工選擇是否對種群等位基因頻率產(chǎn)生影響,其自變量為人工選擇與否。通過人工選擇作用的種群和自然繁殖的種群繁殖若干代后進(jìn)行對照得出實驗結(jié)論。(5)在人工選擇的情況下,果蠅種群中基因型為bb的個體不斷被淘汰,因此,這種人工選擇將導(dǎo)致B的基因頻率增大,b的基因頻率減小。6.樺尺蛾是一種棲息在密林中、白天停歇在樹干上