2017-2021北京高一(下)期末生物汇编：种群基因组成的变化与物种的形成.docx

2019-2021北京高一（下）期末生物汇编
种群基因组成的变化与物种的形成
一、单选题
1．（2020·北京·101中学高一期末）下列关于生物进化的表述，错误的是（       ）
A．隔离是物种形成的必要条件 B．突变和基因重组都有随机性
C．自然选择决定生物进化的方向 D．只有有利变异才是进化的原材料
2．（2021·北京·101中学高一期末）某种蛾易被蝙蝠捕食，千百万年之后，一部分蛾感受到蝙蝠的超声波时，便会运用复杂的飞行模式，逃脱危险，其身体也发生了一些改变。蛾的变化也影响蝙蝠回声定位系统与捕食策略的改进。当变化后的蛾与祖先蛾人工交配后，产出的受精卵不具有生命力。下列相关叙述不正确的是（     ）
A．变化后的蛾与祖先蛾存在生殖隔离
B．蛾复杂飞行模式的形成是自然选择的结果
C．蛾与蝙蝠间发生了协同（共同）进化
D．祖先蛾种群的基因频率未发生改变
3．（2019·北京·中央民族大学附属中学高一期末）现代生物进化理论认为，生物进化的实质在于 (       )
A．基因突变和基因重组 B．自然选择的作用
C．种群基因频率的改变 D．地理隔离和生殖隔离
4．（2019·北京四中高一期末）下列观点不符合现代生物进化理论的是
A．突变和基因重组可引起种群基因频率发生定向改变
B．判断是不是同一物种，关键是它们之间是否有生殖隔离
C．种群中个体的死亡可能会导致种群基因库发生变化
D．一般情况下，不同种群之间的地理隔离，可以阻断彼此的基因交流
5．（2019·北京四中高一期末）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
6．（2019·北京四中高一期末）在一个种群中基因型为AA的个体占70%，Aa的个体占20%，aa的个体占10%。A基因和a基因的基因频率分别是（       ）
A．70%、30% B．50%、50% C．90%、10% D．80%、20%
7．（2020·北京市延庆区第一中学高一期末）井冈霉素是目前防治水稻纹枯病的主要农药，由于多年的单一使用，部分地区纹枯病菌对其产生了不同程度的抗药性。以下叙述不正确的是（       ）
A．井冈霉素使纹枯病菌发生基因突变
B．纹枯病菌突变导致基因库发生改变
C．井冈霉素对纹枯病菌的抗药性具有选择作用
D．水稻与纹枯病菌之间存在共同（协同）进化
8．（2020·北京市延庆区第一中学高一期末）马达加斯加群岛与非洲大陆只相隔狭窄的海峡，但两地生物种类有许多不同。造成这种现象的原因最可能是（　　）
A．它们的祖先不同 B．自然选择的方向不同
C．变异的方向不同 D．岛上的生物未进化
9．（2019·北京·中央民族大学附属中学高一期末）人眼的褐色（A）对蓝色（a）是显性。在30000人的人群中，褐眼有26400人（其中纯合体12000人），蓝眼有3600人。那么，在这个人群中A和a的基因频率分别是
A．0. 64和0. 36 B．0. 36和0. 64 C．0. 50和0. 50 D．0. 82和0. 18
10．（2019·北京师大附中高一期末）在美洲热带地区纯蛱蝶幼虫主要取食西番莲叶片，西番莲受到纯蛱蝶的伤害之后，会释放出一种化学物质使纯蛱蝶幼虫死亡。但仍有少数纯蛱蝶有抵抗该化学物质的能力。观察发现，西番莲用改变叶片形状、“ 造出”一种黄色假卵——叶片上蜜腺稍微隆起形成卵状结构等办法来迷惑纯蛱蝶，以减少纯蛱蝶在此产卵;还通过分泌出一种“花外蜜露”，引诱蚂蚁和蝇类前来捕食纯蛱蝶幼虫。在此过程中，纯蛱蝶增强了寻找、发现西番莲的能力。根据以上现象，下列分析不正确的是
A．西番莲叶形的变化和纯蛱蝶觅食行为的变化是两者相互选择的结果
B．西番莲叶形的变化和纯蛱蝶觅食行为的变化说明选择决定进化的方向
C．在纯蛱蝶觅食的刺激下西番莲发生了叶形和叶片蜜腺的突变
D．西番莲释放化学物质抗虫和纯蛱蝶能抵抗这种物质是长期共同进化的结果
11．（2019·北京四中高一期末）下列有关生物多样性和进化的叙述中，不正确的是（     ）
A．细菌在接触青霉素后会产生具有抗药性的突变个体，青霉素的选择作用使其生存
B．蜂鸟细长的喙与倒挂金钟的筒状花萼是它们长期共同进化形成的相互适应特征
C．异地新物种的形成通常要经过突变和基因重组、自然选择及隔离三个基本环节
D．自然选择能定向改变种群的基因频率，决定了生物进化的方向
12．（2019·北京四中高一期末）亲缘关系较远的物种，由于相似的生活方式，整体或部分形态结构向着同一方向改变，这属于趋同进化。在趋同进化过程中（       ）
A．通过相互选择，不同生物的基因库最终相同
B．同一区域的不同物种之间不存在相互选择和影响
C．自然选择使不同生物对同一环境产生了相似的适应性
D．不同生物将演化为形态结构相似的同一物种
二、综合题
13．（2019·北京师大附中高一期末）自从上世纪40年代青霉素问世后，金黄色葡萄球菌引起的感染性疾病受到较大的控制。但随后发现有些金黄色葡萄球菌能产生青霉素酶，表现为对青霉素的耐药性。请回答问题:
（1）金黄色葡萄球菌属于__________(填“原核”或“真核”)生物，这类生物最显著的特征是__________。金黄色葡萄球菌的分裂方式是__________，其可遗传变异的主要来源是__________。
（2）某同学设计了一个实验，欲证明“青霉素诱导金黄色葡萄球菌产生了抗药性变异”的观点是错误的。
材料和器具:青霉素、培养皿、对青霉素敏感的金黄色葡萄球菌等。
实验步骤:

步骤1:取培养皿A若干个(A1、A2、A3……)，加入细菌培养基;取培养皿B若干(B1、B2、B3……)加入含有青霉素的细菌培养基。
步骤2:将适量细菌培养液涂在培养皿A1的培养基表面，放在适宜的条件下培养一段时间，培养基表面会出现一些细菌繁殖后聚集在一起的菌群，即菌落。
步骤3:采用影印培养(如图所示)，将A1中的菌落转移到B1。
步骤4:根据B1中菌落出现的方位，将A1中对应位置的菌落取出，均匀涂抹在A2表面，培养一段时间后，培养基表面又会出现许多菌落。反复重复步骤3、4。
①预期结果: B1、 B2、B3……中菌落数越来越多，则说明细菌抗药性的形成是在施加青霉素_________(填“之前”或“之后”)。
②青霉素在细菌抗药性形成的过程中起了_________作用，其结果是使得细菌抗药的_________发生定向改变。
（3）尽管环境中细菌菌群中存在抗药性基因，但是目前仍使用青霉素等治疗由细菌引起的感染。原因在于菌群中_________。
（4）请根据你的生活经验谈谈如果不加节制的滥用青霉素，可能导致的后果_______?
14．（2020·北京市延庆区第一中学高一期末）镰刀型细胞贫血症患者的血红蛋白多肽链中，一个氨基酸发生了替换。下图是该病的病因图解。回答下列问题：

（1）图中①表示DNA上的碱基对发生改变，遗传学上称为_______。
（2）图中②以DNA的一条链为模板，按照_________原则，合成mRNA的过程，遗传学上称为_______。
（3）图中③的过程称为_______，完成该过程的主要场所是________。
（4）已知谷氨酸的密码子为GAA或GAG，组氨酸的密码子为CAU或CAC，天冬氨酸的密码子为GAU或GAC，缬氨酸的密码子为GUA、GUU、GUC或GUG。图中氨基酸甲是______；氨基酸乙是__________。
（5）人的血红蛋白是由4条多肽链574个氨基酸构成，在完成③过程时，至少脱去_____个水分子。
（6） 该病由隐性基因a控制。假定某地区人群中基因型为AA的个体占67%， 基因型为Aa的个体占30%，则患者占________， a基因的基因频率为_________。

参考答案
1．D
【分析】
现在生物进化理论认为，种群是生物进化的基本单位，在自然选择的作用下，种群的基因频率会发生定向改变，导致生物朝着一定的方向不断进化。
【详解】
A、不同种群之间的个体，在自然状态下基因不能自由交流的现象叫做隔离，隔离有地理隔离和生殖隔离，出现生殖隔离标志着出现新物种，隔离是物种形成的必要条件，A正确；
B、突变包括基因突变和染色体变异，突变和基因重组都具有随机性，不定向性等，B正确；
C、在自然选择的作用下，具有有利变异的个体有更多的机会产生后代，种群中相应基因的频率会不断提高，相反，具有不利变异的个体留下的后代的机会少，种群中相应基因的频率会下降，因此，自然选择决定生物进化的方向，C正确；
D、变异具有多害少利性，有害变异和有利变异都是生物进化的原材料，有害和有利不是绝对的，往往取决于环境，D错误。
故选D。
2．D
【分析】
本题考查的是与进化有关的知识，现代生物进化理论认为：种群是进化的基本单位，生物进化的实质是基因频率的定向改变，突变和基因重组是生物进化的原材料，自然选择决定生物进化的方向，隔离是物种形成的必要条件，共同进化导致生物多样性的形成。
【详解】
生殖隔离指的是种群间的个体不能自由交配，或者交配后不能产生出可育后代，由题干信息可知变化后的蛾与祖先蛾人工交配后，产出的受精卵不具有生命力，说明变化后的蛾与祖先蛾存在生殖隔离，A正确；由于某种蛾易被蝙蝠捕食，只有感受到蝙蝠的超声波时，会运用复杂的飞行模式的蛾才有可能逃脱危险，被保留下来，不具有这种能力的蛾就被蝙蝠吃掉而淘汰了，因此蛾复杂飞行模式的形成是自然选择的结果，B正确；共同进化是指不同物种之间，生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展的过程，在蛾与蝙蝠的生存斗争中，这两个物种相互选择，实现了共同进化，C正确；祖先蛾种群在进化过程中保留了一部分适应能力强的个体，淘汰了适应能力弱的个体，因此其种群的基因频率发生发改变，D错误；因此选D。
【点睛】
熟悉现代生物进化理论的基本内容，并能从题干中获取有效信息，是解题的关键。
3．C
【分析】
在自然选择的作用下，种群的基因频率会发生定向改变，导致生物朝着一定的方向不断进化。
【详解】
ABD、突变和基因重组产生了进化的原材料，自然选择决定了生物进化的方向，隔离是物种形成的必要条件，故ABD错误；
C、生物进化的实质是种群基因频率的改变，故C正确。
故选C。
考点：本题考查现代生物进化理论的有关知识，意在考查考生识记能力和理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系的能力。
4．A
【详解】
A.突变和基因重组提供进化的原材料，但不能决定种群基因频率发生定向改变，A项错误；
B.不同物种之间存在生殖隔离，判断是不是同一物种，关键是它们之间是否有生殖隔离，B项正确；
C.种群中个体的死亡会使某些基因减少，可能会导致种群基因库发生变化，C项正确；
D.不同种群之间的地理隔离，可以阻断彼此的基因交流，D项正确；
因此，本题答案选A。
5．B
【分析】
本题是关于生物进化的问题，生物进化的实质是种群基因频率的改变，而生物的变异是不定向的，自然选择使种群的基因频率朝着一定的方向发生改变，从而决定生物进化的方向。
【详解】
A.进化的实质是种群基因频率的改变，A错误；
B.进化的实质是种群基因频率的改变，因此，进化时基因频率总是变化的，B正确；
C.生物的变异是不定向的，有些变异个体是适应环境的，有些不适应环境，C错误；       
D.生物进化的基本单位是种群，不是个体，D错误。
【点睛】
种群是生物进化的基本单位，而不是个体，生物进化过程的实质是种群的基因频率的改变，而自然选择决定这生物进化的方向。
6．D
【分析】
计算种群基因频率的方法是：显性基因的基因频率=显性纯合子的基因型频率+杂合子基因型频率的一半，隐性基因的基因频率=隐性纯合子的基因型频率+杂合子基因型频率的一半。
【详解】
ABCD、在一个种群中基因型为AA的个体占70%，Aa的个体占20%，aa的个体占10%。根据公式，A=70%+1/2×20%=80%，a=1-A=20%。ABC错误，D正确。
故选D。
7．A
【分析】
基因突变是不定向的，基因突变可以为生物进化提供原材料，通过自然选择的作用使能适应环境的突变积累。
【详解】
AC、基因突变在井冈霉素使用之前就已存在，井冈霉素的使用只是起选择作用，将耐药个体选择并保留下来，A错误、C正确；
B、纹枯病菌突变会出现新的基因，会导致基因库发生改变，B正确；
D、纹枯病菌抗药性增强，会导致不抗病的水稻死亡，进而保留下抗菌个体，故水稻与纹枯病菌之间存在共同（协同）进化，D正确。
故选A。
【点睛】
解答A选项需要明确选择与变异的关系：变异在前，选择在后。
8．B
【分析】
物种形成的三个环节：（1）突变和基因重组为生物进化提供原材料．生物的变异是否有利取决于它们的生存环境，同样的变异在不同的生存环境中可能有利，有可能有害；
（2）自然选择决定生物进化的方向．在自然选择作用下，种群的基因频率发生定向的改变，具有有利变异个体的相应基因频率会增加，具有不利变异个体的相应基因频率会减少，导致生物朝着一定的方向不断进化；
（3）隔离导致物种形成．隔离是物种形成的必要条件，包括地理隔离和生殖隔离．仅有地理隔离不能产生新的物种，生殖隔离才是物种形成的关键。
【详解】
马达加斯加岛与非洲大陆只相隔狭窄的海面，但两地生物种类却有许多不同，造成这种现象的原因是自然选择的方向不同，因为自然选择能使种群的基因频率发生定向的改变，即具有有利变异个体的相应基因频率会增加，具有不利变异个体的相应基因频率会减少，最终导致生物朝着一定的方向不断进化。B正确。
故选B。
【点睛】
9．A
【分析】
在一个种群基因库中，某个基因占全部等位基因数的比率，叫做基因频率。
【详解】
由题意可知：AA=12000人，Aa=26400﹣12000=14400人，aa=3600人，因此A的基因频率是：A=（12000×2+14400）÷（30000×2）=0.64，的基因频率是：a=（3600×2+14400）÷（30000×2）=0.36。
故选A。
10．C
【分析】
现代生物进化理论的基本观点：种群是生物进化的基本单位，生物进化的实质是种群基因频率的改变，突变和基因重组产生生物进化的原材料；自然选择使种群的基因频率发生定向改变，并决定生物的进化方向。
【详解】
西番莲叶形的变化和纯蛱蝶觅食行为的变化是两者相互选择的结果，A选项正确；
西番莲叶形的变化和纯蛱蝶觅食行为的变化说明选择决定进化的方向，B选项正确；
西番莲发生叶形和叶片蜜腺的突变是不定向的，与纯蛱蝶觅食的刺激无关，C选项错误；
西番莲释放化学物质抗虫和纯蛱蝶能抵抗这种物质是长期共同进化的结果，D选项正确；
故错误的选项选择C。
11．A
【分析】
种群是生物进化的基本单位，生物进化的实质在于种群基因频率的改变。突变和基因重组、自然选择及隔离是物种形成过程的三个基本环节。
【详解】
A、细菌在接触青霉素之前已经存在抗药的变异，A错误；
B、蜂鸟细长的喙与倒挂金钟的筒状花萼是共同进化的结果，B正确；
C、异地新物种的形成通常要经过突变和基因重组、自然选择及隔离三个基本环节，通过它们的综合作用，种群产生分化，最终导致新物种的形成，C正确；
D、生物进化的标志是种群基因频率的改变，自然选择能定向改变种群的基因频率，决定了生物进化的方向，D正确。
故选A。
12．C
【分析】
根据题意可知，趋同进化是指由于相似的生活方式，整体或部分形态结构向着同一方向改变的现象，这种趋同只表现在形态结构上，不会造成基因库趋同，也不会造成物种合并；同一区域的不同物种之间存在相互选择和影响，如捕食者与被捕食者的相互适应与选择等；这种趋同是自然选择的结果。
【详解】
A、不同生物间存在生殖隔离，不会出现相同的基因库，A错误；
B、同一区域的不同物种之间会出现相互选择，B错误；
C、生物进化通常有两个方面，一方面是生物与环境之间，环境选择生物，推进生物进化，另一方面是生物与生物之间相互选择，协同进化，所以在相同的环境下，不同生物也会出现相似的形态结构，C正确；
D、不同生物一般不会演化为形态结构相似的同一物种，D错误。
故选C。
13．     原核     没有核膜包被的细胞核     二分裂     基因突变     之前     选择     基因频率     抗药基因频率极低(种群中有抗药基因的个体占极少数)     青霉素的药效降低   耐药性强的超级细菌的产生
【分析】
根据实验分析可知，A组培养皿中的细菌未接触青霉素，但是能够在筛选过程中不断增强抗药性，证明细菌抗药性变异的产生与抗生素无关，抗生素的作用只是筛选出了能够适应具有抗生素环境的细菌，而不能诱导其产生抗药性。
【详解】
（1）金黄色葡萄球菌属于细菌，故为原核生物；原核生物最显著的特征是无核膜包被的细胞核；金黄色葡萄球菌的分裂方式为二分裂；其可遗传变异的主要来源是基因突变；
（2）①根据题意可知，A组培养皿中的细菌未接触青霉素，但能够在筛选过程中不断增强抗药性，说明细菌本身就具有抗药性，其抗药性的形成是在施加青霉素之前；
②青霉素筛选出了具有抗药性的金黄色葡萄球菌，故青霉素在细菌抗药性形成的过程中起了筛选作用；其作用结果是使得细菌抗药性的基因频率发生定向改变；
（3）实验中发现，扩大培养具有抗药性的菌落，获得的新的B2，B3的培养皿中，具有抗药性的菌落个体数量依旧较少，即菌群中的抗药基因频率极低；
（4）滥用青霉素，具有抗药性的细菌不断被筛选出来，抗药基因频率增加，使得青霉素药效降低，耐药性强的超级细菌的产生。
【点睛】
个体的表现型由基因型和环境决定，但能够遗传的表现型仅由基因决定。环境的改变只能起到筛选基因的作用，即筛选出能够适应环境的基因，但不能诱导基因改变，基因的改变主要源于基因突变。
14．     基因突变     碱基互补配对     转录     翻译     细胞质基质中的核糖体     谷氨酸     缬氨酸     570个水分子     3%     18%
【分析】
题图分析：图示为镰刀型贫血症的病因图解，其中①表示在DNA复制过程中，DNA分子上的碱基对发生了替换，即发生基因突变；②表示转录过程；③表示翻译过程。
基因突变是指DNA分子中发生碱基对的替换、增添和缺失而引起基因结构的改变．图示为表示镰刀形细胞贫血症的病因，图中可以看出镰刀形细胞贫血症的根本原因是DNA碱基序列有一个碱基对发生了改变，即A-T变为T-A；遗传信息的改变导致密码子改变，最终导致氨基酸的种类发生改变，蛋白质的结构由此改变．因此镰刀形细胞贫血症的直接原因是蛋白质的结构发生改变。
【详解】
（1）基因突变是指基因中碱基对的增添、缺失或替换。该图表明，导致镰刀形红细胞贫血症的原因是控制血红蛋白的基因中CTT→CAT，碱基对的改变属于基因突变。
（2）图中②是以DNA一条链为模板，按照碱基互补配对原则以游离的核糖核苷酸为原料合成信使RNA过程，属于转录，该过程主要发生在细胞核中。
（3）图中③是以信使RNA为模板，以转动RNA为搬运工具，以20种游离的氨基酸为原料在核糖体上合成蛋白质的过程，为翻译过程，该过程发生的产生是核糖体。
（4）已知谷氨酸的密码子为GAA或GAG，组氨酸的密码子为CAU或CAC，天冬氨酸的密码子为GAU或GAC，缬氨酸的密码子为GUA、GUU、GUC或GUG。图中决定氨基酸甲的密码子是GAA，所以氨基酸甲是谷氨酸；图中氨基酸乙的密码子是GUA，根据已知密码判断氨基酸乙是缬氨酸。
（5）人的血红蛋白是由4条多肽链574个氨基酸构成，在完成③翻译过程时，至少脱去的水分子数等于氨基酸数减去链数，即574-4=570个水分子。
（6） 该病由隐性基因a控制。假定某地区人群中基因型为AA的个体占67%， 基因型为Aa的个体占30%，则患者占1-67%-30%=3%，则 a基因的基因频率为3%+30%÷2=18%
【点睛】
熟知基因突变的概念及其特点是解答本题的前提，掌握基因表达的过程以及各个生理过程的要点是解答本题的关键，基因频率和基因型频率的关系也是本题的考查点。
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