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第4节 协同进化与生物多样性的形成
课后训练巩固提升
一、双基巩固 学考突破
1.下列有关生物多样性形成的说法,正确的是( )
A.新物种的形成不一定导致生物多样性的增加
B.捕食者对猎物起选择作用,但猎物对捕食者无此作用
C.生物多样性的形成,是长期协同进化的结果
D.个别物种的形成或绝灭对其他物种的进化没有影响
答案:C
解析:新物种的形成意味着物种多样性的增加,进而导致生物多样性的增加。生物与生物之间是相互选择、协同进化的,捕食者对猎物起选择作用,猎物对捕食者也有选择作用。个别物种的形成或绝灭会影响其他物种的进化。
2.下列有关生物进化和生物多样性的叙述,错误的是( )
A.自然界中种群的基因频率是在不断变化的,基因频率的变化是导致基因库变化的原因
B.狼和鹿通过捕食和被捕食进行着相互选择,但没有实现生物的进化
C.从分子水平上看,生物的性状具有多样性的根本原因是DNA的多样性
D.生物的进化与无机环境的变化是相互影响的
答案:B
解析:狼和鹿通过捕食和被捕食进行着相互选择,实现了协同进化。
3.下列观点符合现代生物进化理论的是( )
A.种群基因频率的改变是产生生殖隔离的前提条件
B.地理隔离阻断基因交流,是物种形成的必要条件
C.变异决定种群基因频率的变化趋势和进化方向
D.生物多样性的形成不是长期自然选择的结果
答案:A
解析:种群基因频率的改变会导致种群的基因库发生变化,是产生生殖隔离的前提条件。生殖隔离是物种形成的必要条件。自然选择决定生物进化的方向。生物多样性的形成是长期自然选择的结果。
4.地球上已有的生物中,只进行无性生殖的种类不超过2%,而进行有性生殖的种类占绝对优势。关于这一事实的叙述,错误的是( )
A.有性生殖提高了物种的变异性
B.有性生殖大大加快了生物进化的步伐
C.有性生殖出现在真核生物起源之前
D.有性生殖形成合子,丰富了子代的遗传信息
答案:C
解析:有性生殖提高了变异频率,为生物进化提供了更多的原材料,加快了生物进化的步伐。有性生殖是真核生物独有的生殖方式,应出现在真核生物起源之后。
5.下列有关生物进化的叙述,正确的是( )
A.二倍体生物经秋水仙素处理形成的四倍体与原来的二倍体之间不存在生殖隔离
B.物种之间的协同进化都是通过物种之间的生存斗争实现的
C.不同物种之间、生物与无机环境之间的协同进化导致生物的多样性
D.突变和基因重组都会引起种群基因频率的定向改变
答案:C
解析:二倍体与四倍体杂交产生的后代三倍体是不可育的,即二倍体与加倍后形成的四倍体之间存在生殖隔离,两者属于不同物种。不同物种之间相互选择、协同进化,不一定通过生存斗争,比如互利共生的生物之间的协同进化。不同物种之间、生物与无机环境之间相互选择,协同进化,最终导致生物多样性的形成。突变和基因重组都是不定向的,不能导致基因频率发生定向改变。
6.生物多样性是协同进化的结果。下列事实不属于协同进化的是( )
A.工业的发展导致大量温室气体排放,全球气温升高
B.随着光合生物的出现,大气中有了氧气,为好氧生物的出现创造了条件
C.生活在草原上的斑马和猎豹都能迅速奔跑,这是长期自然选择的结果
D.4亿年前地球上形成了原始的陆生植物,随后出现了适应陆地生活的动物
答案:A
7.下列关于生物进化与生物多样性形成的叙述,正确的是 ( )
A.进化只是由基因突变引起的
B.发生变异的个体总是能适应环境
C.生物进化与无机环境的变化相互影响
D.人类不是生物进化的产物
答案:C
8.据下图判断下列关于生物多样性的叙述,错误的是( )
A.生物多样性的根本原因是遗传多样性
B.蛋白质多样性是物种多样性的直接原因
C.无机环境直接作用于生物体遗传的多样性
D.生物多样性是生物与环境协同进化的结果
答案:C
解析:由题中生物多样性之间的关系可知,无机环境直接作用于生物体蛋白质的多样性,也就是直接作用于表型。
9.下列叙述错误的是( )
A.生物多样性包括蛋白质多样性、物种多样性和生态系统多样性
B.生殖隔离的根本原因是不同种群基因库的不同
C.基因突变是生物产生变异的根本来源
D.生物进化的根本原因是种群基因频率发生改变
答案:A
解析:生物多样性包括遗传多样性、物种多样性和生态系统多样性。
10.寄生在某种鸟的羽毛中的羽虱大量繁殖会造成鸟的羽毛失去光泽和尾羽残缺不全,影响雄鸟的求偶繁殖。回答下列问题。
(1)若该种鸟的某种群中基因型为AA和Aa的个体分别占20%和40%,A为抗性基因,则a基因的频率为 。
(2)图甲是该种群一段时间以后相关基因频率的变化趋势,由图可知,曲线 (填数字)代表A基因频率的变化,曲线 (填数字)代表a基因频率的变化。
(3)研究者认为雄鸟能否吸引雌鸟到它的领地筑巢,与雄鸟尾羽的长短有关,为了验证这个观点,做了如下实验,结果如图乙所示。
①将若干只尾羽长度相似且生长状况一致的雄鸟均分成A、B、C三组,B组雄鸟的尾羽不做任何处理,作为对照。将 组雄鸟的尾羽剪短,把剪下来的尾羽用黏合剂粘在C组雄鸟的尾羽上。给三组雄鸟带上标志后放归野外进行观察。
②实验结论: 。
答案:(1)60% (2)1 2 (3)①A ②长尾羽的雄鸟更能吸引雌鸟到它的领地筑巢
解析:(1)a基因的频率=aa的基因型频率+1/2Aa的基因型频率=(1-20%-40%)+(1/2)×40%=60%。(2)由于自然选择的作用,对羽虱有抵抗能力的A基因的频率会不断上升,所以用曲线1表示;a基因的频率下降,用曲线2表示。(3)由图乙可知,长尾羽的雄鸟更能吸引雌鸟到它的领地筑巢。
二、选考奠基 素养提升
1.下列关于生物进化的叙述,正确的是( )
A.变异都可以为生物进化提供原材料
B.环境条件保持稳定,种群的基因频率就不会发生变化
C.同一环境中往往存在很多不同物种,它们之间在相互影响中协同进化
D.隔离的实质是阻断基因交流,种群间不能进行基因交流意味着新物种形成
答案:C
解析:单纯由环境引起的变异不会导致遗传物质的改变,不能为生物进化提供原材料。环境条件保持稳定,选择作用较弱,但种群的基因频率会由于基因突变等因素而发生变化。同一环境的不同物种之间在进化过程中相互影响,协同进化。地理隔离可以阻断基因交流,但不一定意味着新物种形成。
2.下列关于现代生物进化理论的叙述,错误的是( )
A.基因的自发突变率虽然很低,但对进化非常重要
B.不同基因型的个体对环境的适应性可能相同,也可能不同
C.环境发生变化时,种群的基因频率可能改变,也可能不变
D.同一群落中的种群相互影响,因此进化的基本单位是群落
答案:D
解析:基因突变率虽然很低,却是生物变异的根本来源。生物的表型是基因型与环境共同作用的结果,基因型不同,表型可能相同也可能不同,因此对环境的适应性可能相同,也可能不同。如果环境发生的变化影响到某些基因型,环境的选择作用就会使种群的基因频率发生改变;如果环境发生的变化不影响种群中各基因型的适应性,则不起选择作用,种群的基因频率不变。生物进化的基本单位是种群而非群落。
3.为控制野兔的种群数量,澳大利亚引入一种主要由蚊子传播的兔病毒。引入初期强毒性病毒比例最高,兔被强毒性病毒感染后很快死亡,致使兔种群数量大幅下降。兔被中毒性病毒感染后可存活一段时间。几年后中毒性病毒比例最高,兔种群数量维持在低水平。由此无法推断出 ( )
A.病毒对兔种群的抗性具有选择作用
B.毒性过强不利于维持病毒与兔的寄生关系
C.中毒性病毒比例升高是因为兔抗病毒能力下降
D.蚊子在兔和病毒之间的协同进化过程中发挥了作用
答案:C
解析:病毒对兔种群的抗性起选择作用,能够抵抗病毒的个体生存下来,不具有抗性的个体被淘汰。强毒性病毒使兔种群数量大幅下降,使病毒的寄主减少,不利于维持病毒与兔的寄生关系。病毒和兔之间相互选择、协同进化,中毒性病毒比例升高的同时,兔的抗病毒能力也升高。病毒的传播需依靠蚊子,所以蚊子在兔和病毒之间的协同进化过程中发挥了媒介作用。
4.(不定项选择题)下图表示蒙古冰草和沙生冰草两个物种形成的机制。下列相关叙述正确的是( )
A.种群1内部个体间形态和大小方面的差异体现的是遗传多样性
B.蒙古冰草和沙生冰草为两个物种的标志是二者之间存在生殖隔离
C.a是地理隔离,自然选择的直接对象是种群中不同的等位基因
D.蒙古冰草和沙生冰草一直利用相同的生物和非生物资源
答案:AB
解析:一个种群内不同个体表型的差异体现了生物多样性层次中的遗传多样性。a是地理隔离,自然选择的直接对象是生物的表型。蒙古冰草和沙生冰草生活的环境不同,所以利用的生物和非生物资源可能不同。
5.回答下列有关生物进化的问题。
现代生物进化理论以自然选择学说为核心,是达尔文自然选择学说的丰富、完善和发展。下图表示现代生物进化理论和达尔文自然选择学说的内容,请分析回答下列问题。
(1)生物进化的基本规律是 。
(2)达尔文自然选择学说的内容中,为自然选择提供原材料的是[C] ;为自然选择的实施提供“动力”的是[D] 。
(3)现代生物进化理论认为导致基因频率发生变化的因素是[B] 。从“基因频率的变化”到“新物种形成”必须经过环节[E] 。
(4)物种X的某种群中,基因型为AA的个体占46%,基因型为aa的个体占20%,5年后,该种群中基因型为AA的个体占48%,基因型为aa的个体占25%,该种群是否发生了进化? (填“是”或“否”)。说明理由: 。
答案:(1)向着复杂化、多样化的方向发展
(2)可遗传的变异(或突变和基因重组) 生存斗争
(3)突变和自然选择 隔离(生殖隔离)
(4)是 基因频率发生了变化
解析:(1)生物进化的基本规律是向着复杂化、多样化的方向发展。(2)达尔文自然选择学说的内容中,[C]可遗传的变异为自然选择提供原材料;[D]生存斗争为自然选择的实施提供“动力”。(3)现代生物进化理论认为[B]突变和自然选择导致基因频率发生变化。从“基因频率的变化”到“新物种形成”必须经过环节[E]隔离(生殖隔离)。(4)物种X的某种群中,基因型为AA的个体占46%,基因型为aa的个体占20%,则基因型为Aa的个体占34%,A基因的频率为46%+34%×(1/2)=63%。5年后,该种群中基因型为AA的个体为48%,基因型为aa的个体为25%,则基因型为Aa的个体占27%,A基因的频率为48%+27%×(1/2)=61.5%,基因频率发生了变化,生物进化的实质是种群基因频率的变化,所以该种群发生了进化。
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