生物生物的进化试题答案及解析
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生物生物的进化试题答案及解析
1. 果蝇长翅(V)和残翅(v)由一对常染色体上的等位基因控制。假定某果蝇种群有20000只果蝇,其中残翅果蝇个体数量长期维持在4% ,若再向该种群中引入20000只纯合长翅果蝇,在不考虑其他因素影响的前提下,关于纯合长翅果蝇引入前后种群的叙述,错误的是( )
A.引入前,v基因的频率为20%
B.引入前,种群内纯合长翅果蝇有12800只
C.引入后,种群内杂合长翅果蝇的比例为16%
D.引入后,V基因的频率增加了50%
【答案】D
【解析】引入前,该种群内残翅果蝇个体数量长期维持在4%,说明该种群处于遗传平衡状态,v基因的频率==20%,V基因的频率=1-20%=80%,A正确;引入前,VV个体占80%×80%=64%,即个体数为20000×64%=12800只,B正确;引入前,Vv个体占2×20%×80%=32%,引入后,Vv个体数不变,但总数增加一倍,故种群内杂合长翅果蝇的比例为32%÷2=16%,C正确;引入后,个体总数增加一倍,但v基因数未变,故v基因的频率=20%÷2=10%,V基因的频率=1-10%=90%,可见引入后V基因频率从80%增加到90%,增加了10%,D错误。
2. 麦蜘蛛是小麦的害虫之一,它通过吸取麦株汁液,导致被害麦叶先呈白斑,后变黄,造成植株矮小,穗少粒轻,重则整株干枯死亡。下图为农民对麦蜘蛛成灾的农田使用两种杀虫剂的实验结果曲线图,试分析:
(1)从A点到B点,麦蜘蛛种群
(选填“是”或“否”)有进化的行为。图中曲线的上升与回落是通过麦蜘蛛与杀虫剂之间的 来实现的。
(2)从B点到C点曲线上升的原因是 。在这个过程中,杀虫剂对麦蜘蛛的作用是 (选填“定向”或“不定向”)的,其结果是导致麦蜘蛛的抗药性 (选填“增强”或“减弱”)。
(3)从图中曲线可以看出,随使用用杀虫剂时间的延长,杀虫效果越来越差,要想达到灭虫效果,只有增加剂量,带来的危害主要是__________________________,对此请你提出一个消灭麦蜘蛛的较好方法_______________________________________________。
【答案】(每空1分,共7分)(1)是 生存斗争
(2) 抗杀虫剂个体快速繁殖 定向 增强 (3)对环境造成污染 生物防治等
【解析】本题考查学生对进化理论的理解能力及识图能力。农药对害虫的选择这类问题。在解答时一定要注意突变在前,选择在后,而不是因为环境的选择因素导致突变及重组的出现。
3. 超级病菌是对所有抗生素有抗药性的细菌的统称。能在人身上造成浓疮和毒疱,甚至逐渐让人的肌肉坏死。这种病菌的可怕之处并不在于它对人的杀伤力,而是它对普通杀菌药物——抗生素的抵抗能力,对这种病菌,人们几乎无药可用。据此下列分析正确的是 ( )
A.超级病菌是一个新的物种
B.正确使用抗生素,病菌就不会发生进化
C.细菌间不可能通过染色体交换的方式获得耐药基因
D.滥用抗生素诱使病菌产生耐药性突变从而产生超级病菌
【答案】C
【解析】超级病菌是对所有抗生素有抗药性的细菌的统称,因此它不只是一个物种;抗生素会导致基因频率发生改变,生物进化的实质就是种群基因频率的定向改变;细菌中不存在染色体,因此耐药基因的获得不可能通过染色体交换来完成;变异是自发的,与滥用抗生素无关。
4. 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基因频率是 ,F2群体中A基因频率是 。
(3)将S基因分别插入到A、B基因的紧邻位置(如图),将该纯合的转基因雄蚊释放到野生群体中,群体中蚊子体内病毒的平均数目会逐代 ,原因是 。
【答案】(1)受精卵;S基因;S基因转录的mRNA;S蛋白。(2)50%;60%(3)减少,S基因在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。
【解析】该题第一问考察基因工程的步骤,目的基因导入动物细胞采用显微注射法,受体细胞一般是受精卵,目的基因检测的方法有三种,即DNA水平、mRNA水平、和蛋白质水平。第二问考察了在一定条件下基因频率的计算, F1群体中都是雌雄个体的基因型都是AaBb,所以A基因频率是50%,而F2群体中,根据条件可知,只有基因型都是A B 和aabb的个体才能存活,其中1/10为AABB,2/10AABb,2/10AaBB, 4/10AaBb,1/10aabb,所以,3/10为AA,,6/10Aa,1/10aa,计算可得A基因频率是60%。第三问是属于信息题,由题目中信息可知S基因在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中信息可知S基因在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。所以群体中蚊子体内病毒的平均数目会逐代减少。
5. 下图为四个物种的进化关系树(图中百分数表示各物种与人类的 DNA 相似度)。DNA碱基进化速率按 1%/百万年计算,下列相关论述合理的是
A.四个物种都由共同祖先通过基因突变而形成
B.生殖隔离是物种朝不同方向发展的决定性因素
C.人类与黑猩猩的 DNA 差异经历了约 99 万年的累积
D.大猩猩和人类的亲缘关系,与大猩猩和非洲猴的亲缘关系的远近相同
【答案】C
【解析】进化中变异的来源,除基因突变外还有基因重组、染色体变异;地理隔离才是种群朝不同方向发展的决定性因素;人类与黑猩猩碱基相关0.99%,而进化速率是1%/百万年,则算出来是99万年;大猩猩与人类碱基相差1.1%,大猩猩与非洲猴碱基相差2.35%,故远近关系不相同。
【考点】考查进化知识,属于考纲理解层次,难度中等。
6. 家蝇对拟除虫菊酯类杀虫剂产生抗性,原因是神经细胞膜上某通道蛋白中的一个亮氨酸替换为苯丙氨酸。下表是对某市不同地区家蝇种群的敏感性和抗性基因型频率调查分析的结果。
家蝇种群来源
敏感性纯合子(%)
抗性杂合子(%)
抗性纯合子(%)
甲地区
78
20
2
乙地区
64
32
4
丙地区
84
15
1
下列叙述正确的是( )
A. 上述通道蛋白中氨基酸的改变是基因碱基对缺失的结果
B. 甲地区家蝇种群中抗性基因频率为22%
C. 比较三地区抗性基因频率可知乙地区抗性基因突变率最高
D. 丙地区敏感性基因频率高是自然选择的结果
【答案】D
【解析】家蝇产生抗性的原因是亮氨酸替换为苯丙氨酸,所以氨基酸的改变是碱基替换引起的,如果是碱基缺失则发生变化的氨基酸数目应该较多,所以A错误;甲地区家蝇抗性纯合子比例2/100,所以抗性基因频率为0.1414,B错误;仅由表格条件无法确定甲、乙、丙三地区的基因突变率的高低,所以C错误;但甲、乙、丙三地区敏感性基因频率的高低都是自然选择的结果,D正确。
【考点】本题考查生物进化中基因频率的变化的相关知识。
7. 下列关于生物进化的叙述,错误的是( )
A.生物的种间竞争是一种选择过程
B.化石是研究生物进化的重要依据
C.外来物种入侵能改变生物进化的速度和方向
D.突变的可遗传性阻碍生物进化
【答案】D
【解析】生物竞争也是一种环境因素,A正确;化石是过去生物的遗体、遗迹和遗物,可通过对比了解生物进化情况,B正确;生物也可引起环境的变化,C正确;突变是生物进化的原材料,D错
【考点】本题考查现代生物进化理论的主要内容。属于了解层次。
8. 蜗牛的有条纹(A)对无条纹(a)为显性。在一个地区的蜗牛种群内,有条纹(AA)个体占55%,无条纹个体占15%,若蜗牛间进行自由交配得到Fl,则A基因的频率和F1中Aa基因型的频率分别是
A.30%,2l% B.30%,42% C.70%,2l% D.70%,42%
【答案】D
【解析】亲本中AA占55%,aa占15%,所以Aa占30%,自由交配,用哈温定律算,得到A基因频率70%,a基因频率30%,F1中Aa的基因型频率为42%,选D。
【考点】本题考查自由交配条件下基因型频率的计算和基因频率的计算,难度不大。
9. 沟酸浆属植物中有两个亲缘关系很近的物种,一种开粉红花,被红色的蜂鸟传粉,另一种开黄花,被大黄蜂传粉。将两物种控制花色的一对基因互换,两物种的传粉者也会随之互换。由此无法推断出的是
A.花色是其传粉者长期自然选择的结果
B.传粉者在传粉时被捕食的概率较低
C.传粉者不同是两种植物间隔离的形式之一
D.两物种的性状差异一定不是少数基因决定的
【答案】D
【解析】亲缘关系很近但花色不同,而基因互换后传粉者也随之互换,所以花色是传粉者长期自然选择的结果,故A正确。该物种能够长期存活下来是依赖其传粉者来进行受精以繁衍后代,故推测传粉者在传粉时被捕食的概率较低,否则该植物后代会极少,故B正确。传粉者不同是两种植物间产生生殖隔离的形式之一,故C正确。由题干意思可知该两物种性状的差异最可能是一对基因控制的,故D错误。
10. 下表是三个不同地区家蝇种群对杀虫剂敏感性和抗性基因型频率调查结果。家蝇对杀虫剂产生抗性,其原因是神经细胞膜上某通道蛋白中的一个亮氨酸替换为苯丙氨酸。下列叙述正确的有
家蝇种群来源
敏感性纯合子(%)
抗性杂合子(%)
抗性纯合子(%)
甲地区
78
20
2
乙地区
64
32
4
丙地区
84
12
1
A.三个地区中乙地区抗性基因频率最低
B.丙地区敏感性基因频率高是自然选择的结果
C.基因迁移不会改变三个地区的种群抗性基因频率
D.神经细胞膜上通道蛋白中氨基酸的改变是基因碱基对缺失的结果
【答案】B
【解析】由表中数据可知甲地区抗性基因频率是12%,乙地区是20%,丙地区是7%,故A错误。丙地区敏感性基因频率高是在长期进化中自然选择的结果,故B正确。基因迁移会改变三个地区的种群抗性基因频率,故C错误。神经细胞膜上通道蛋白中发生的是氨基酸的替换应是基因碱基对替换的结果,故D错误。
11. 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相同,也可不同
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】基因突变是进化的原材料,所以A正确;生物的表现型是基因型与环境共同作用的结果,基因型不同,表现型相同,对环境的适应性相同,也可能表现型不同,对环境的适应性也不同,B正确;环境发生变化时,种群的基因频率可能改变,也可能不变,生物进化的基本单位是种群,答案D。