第2课时 隔离在物种形成中的作用.docx
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第2课时隔离在物种形成中的作用
第2课时 隔离在物种形成中的作用
测控导航表
知识点
题号
1.物种的概念
4,8
2.隔离在物种形成中的作用
1,3,5,6,10,15
3.综合考查
2,7,9,11,12,13,14
1.达尔文在加拉帕戈斯群岛上发现几种地雀分别分布于不同的岛屿上,用现代生物进化理论来解释,正确的是( A )
A.同一种地雀→地理隔离→自然选择→生殖隔离→不同种地雀
B.同一种地雀→地理隔离→自然选择→不同种地雀
C.同一种地雀→自然选择→地理隔离→生殖隔离→不同种地雀
D.同一种地雀→地理隔离→生殖隔离→不同种地雀
解析:
原来属于同一物种的地雀分布于不同的岛屿上,且被海洋隔开,这样不同种群间形成地理隔离;由于生存环境的不同,在自然选择的作用下,使不同种群地雀的基因频率的改变也不同,最终使这些种群的基因库形成明显的差异,并逐渐出现生殖隔离,这标志着形成了不同物种的地雀。
2.下列有关物种形成的说法不正确的是( B )
A.自然选择可以定向改变种群的基因频率,但不一定导致新物种的
形成
B.突变和基因重组可以使种群产生定向变异,因而可能导致新物种的形成
C.经过突变和基因重组、自然选择及隔离三个基本环节,能导致新物种形成
D.经过长期的地理隔离,最后出现生殖隔离,导致新物种的形成
解析:
种群产生的变异是不定向的。
3.隔离是物种形成的必要条件。
关于隔离的说法正确的是( A )
A.生殖隔离不一定是地理隔离的必然结果
B.只有生殖隔离能导致种群间基因不能自由交流
C.生殖隔离表现为不同物种之间无法杂交产生后代
D.生活在同一地区的不同物种之间不存在地理隔离
解析:
不经过地理隔离也可能产生生殖隔离,如多倍体的形成;地理隔离和生殖隔离均能导致种群间基因不能自由交流;生殖隔离表现为不同物种之间不能杂交或者杂交后产生的后代不育;生活在同一地区的不同物种之间存在生殖隔离不存在地理隔离。
4.亚种是指某一物种的生物分布在不同地区的种群,由于受所在地区生活环境的影响,而在形态构造或生理机能上发生某些较显著差异的群体。
如生活在我国东北和俄罗斯西伯利亚地区的东北虎(也叫西伯利亚虎)和生活在我国华南地区的华南虎(也叫中国虎),就是由于长期生活在不同地理环境中而进化而来的虎亚种。
随着时间的延续,如果这两者达到彼此相遇已不能杂交,也就产生了( C )
A.隔离B.地理隔离
C.生殖隔离D.变异
解析:
东北虎与华南虎由于长期生活在不同的地理环境,不能进行基因交流,说明是地理隔离产生华南虎和东北虎两个亚种。
如果达到彼此相遇已不能杂交,也就产生了生殖隔离,形成了不同物种。
5.如图是物种形成的一种模式。
物种a因为地理障碍分隔为两个种群a1和a2,经过漫长的进化,分别形成新物种b和c。
在此进程中的某一时刻,a1种群的部分群体越过障碍外迁与a2同域分布,向d方向进化。
下列有关叙述正确的是( B )
A.b和d存在地理隔离,所以一定存在生殖隔离
B.c和d不存在地理隔离,却可能存在生殖隔离
C.a1中的外迁群体与当时留居群体的基因频率相同,则b和d是同一物种
D.a1中的外迁群体与当时a2种群的基因频率不同,则c和d是不同
物种
解析:
地理隔离可导致生殖隔离的形成,但地理隔离不一定产生生殖隔离;c与d虽然没有地理隔离,却可能因为二者之前较长时间的地理隔离形成了生殖隔离;b和d由于地理隔离的存在,可能不再是同一物种;a1中的外迁群体与当时a2种群的基因频率不同,但由于它们的祖先都是物种a,若c和d未形成生殖隔离,则它们仍是同一物种。
6.如图中A、B、C表示环境条件差异较大、存在地理隔离的三个地区,A地区某种群部分个体迁移至B、C地区(t1、t2表示不同的时期),经长期进化逐渐形成两个新物种乙、丙。
下列叙述正确的是( D )
A.留居在A地区的甲种群基因库将保持稳定不变
B.自然界中新物种的形成必须经过地理隔离这一条件
C.同一物种的两个不同种群间的地理隔离不会阻碍其基因交流
D.通过这种方式形成的乙、丙是能适应各自环境的新物种
解析:
由于突变、自然选择等因素的存在,留居A地区甲种群的基因频率会发生改变,基因库也将发生变化;新物种形成的标志是生殖隔离,自然界中绝大多数新物种的形成是经过地理隔离而达到生殖隔离,但也有新物种的形成不经过地理隔离;同一物种的两个不同种群间的地理隔离会阻碍其基因交流;乙、丙属于两个不同的物种,是经过长期的自然选择进化而成,因此通过这种方式形成的乙、丙是能适应各自环境的新物种。
7.如图是某昆虫基因pen突变产生抗药性的示意图。
下列相关叙述正确的是( C )
A.继续使用该杀虫剂,该昆虫的死亡率仍会逐代增加
B.杀虫剂的使用诱发昆虫的基因pen发生突变
C.该昆虫发生抗药性进化的实质是种群基因频率发生改变
D.野生型昆虫和pen基因突变型昆虫之间存在生殖隔离
解析:
某昆虫基因pen突变产生抗药性,继续使用该杀虫剂,该昆虫的死亡率会降低;基因突变的方向与环境之间没有明确的关系,杀虫剂的作用是选择抗药性强的个体,不是诱发基因突变;进化的实质是种群基因频率发生改变;基因突变不会改变生物的种类。
8.我国西北部的欧洲玉米螟与东部的亚洲玉米螟由于信息激素的不同而产生生殖隔离,但外貌几乎无法辨认,那么,以下说法正确的是( B )
A.由于外貌形态相同,因此它们属于同一物种
B.由于具有生殖隔离,因此它们属于不同的物种
C.无法判断
D.以上说法都不对
解析:
物种是指在自然状态下能够相互交配和繁殖,并能产生可育后代的一群生物。
同种生物个体之间是不存在生殖隔离的,不同物种之间的生物个体存在生殖隔离,是否存在生殖隔离是判断一个新物种形成的主要标准。
9.现代生物进化理论以自然选择学说为核心,使达尔文自然选择学说更加的丰富、完善和发展。
图1是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定向改变的因素是[B] ;“基因频率的变化”到“新物种的形成”必须经过环节[E] 。
(4)物种X的某种群中,基因型AA占46%,aa占20%,5年后,该种群AA为48%,aa为25%,该种群是否发生进化?
。
并说明理由:
。
(5)图2曲线①、②、③分别表示同种动物三个种群A基因频率的变化。
已知这三个种群分别位于海洋中三个不相连的小岛上;初始个体数依次为100、1000和10000;A、a是等位基因,且完全显性。
下列有关分析正确的是 (多选)。
A.种群越大,则基因的丧失对该基因频率的影响也越大
B.②曲线所示种群在125代时杂合体个体约占总数的37.5%
C.③曲线所示种群在150代后显性个体与隐性个体比例保持在3∶1
D.自然选择使A基因频率发生定向改变
解析:
(1)生物进化的基本规律是进化向着复杂化、多样化方向发展。
(2)达尔文自然选择学说内容中,[C]可遗传变异(突变和基因重组)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]自然选择导致基因频率发生定向改变;“基因频率的变化”到“新物种的形成”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AA占46%,aa占20%,则Aa占34%,A的基因频率为46%+(34%/2)=63%;5年后,该种群AA为48%,aa为25%,则Aa占27%,A的基因频率为48%+(27%/2)=61.5%,基因频率发生变化,进化的实质是种群基因频率发生变化,所以该种群发生了进化。
(5)种群越大,则基因的丧失对该基因频率的影响越小;②曲线所示种群在125代时A基因频率为75%,则a基因频率为25%,根据遗传平衡定律,杂合体个体所占比例为2×75%×25%=37.5%;③曲线所示种群在150代时A基因频率为50%,a基因频率也为50%,则隐性个体比例为(50%)2=25%,则显性个体∶隐性个体=75%∶25%=3∶1;自然选择使A基因频率发生定向改变。
答案:
(1)进化向着复杂化、多样化方向发展
(2)可遗传变异(突变和基因重组) 生存斗争
(3)自然选择 隔离(生殖隔离)
(4)是 基因频率发生了变化
(5)BCD
10.某一小岛上的野兔原种种群由于某种原因造成部分个体分别迁移到了两个其他的小岛上。
如图表示野兔原种进化的过程,相关说法不正确的是( C )
A.新物种1、新物种2与原物种间必然存在生殖隔离
B.由野兔原种形成新物种显示了物种形成的一种方式,即经过长期地理隔离而达到生殖隔离
C.图中X、Y、Z表示物种形成过程的三个基本环节,其中只有Y过程会引起种群基因频率的改变
D.长期地理隔离导致生殖隔离的根本原因是种群基因频率的定向
改变
解析:
新物种形成的标志是产生生殖隔离,所以新物种1、新物种2与原物种间必然存在生殖隔离;分析题图可知,该图是由地理隔离产生生殖隔离而形成新物种的模型;图中X、Y、Z分别表示突变和基因重组、自然选择、隔离,是新物种形成过程的三个基本环节,其中X、Y、Z过程都会引起种群基因频率的改变;长期地理隔离导致生殖隔离是由于种群基因库产生了很大的差异,其根本原因是种群基因频率的定向改变。
11.普氏野马是目前地球上唯一存活的野生马。
据《兰州晨报》报道,甘肃濒危动物研究中心精心挑选出了两个家族的25匹普氏野马,将其放归到保护区中。
有人预计,数年后这些野马将发展成为一个野生种群。
根据以上材料,下列叙述正确的是( C )
A.野外的普氏野马的基因突变频率将不断增加
B.野外的普氏野马与圈养的普氏野马基因库相同
C.野外的普氏野马在自然选择的压力下,种群中某些基因的频率可能会发生变化
D.野外的普氏野马与圈养的普氏野马因环境不同而产生了生殖隔离
解析:
由于自然选择的作用,野外的普氏野马的基因频率将发生改变,但基因突变频率不一定因此增加;野外的普氏野马与圈养的普氏野马因生存环境的不同而导致其自然选择的方向不同,进而引起基因库出现差异;野外的普氏野马在自然选择的压力下,种群中某些基因的频率可能会发生变化;野外的普氏野马与圈养的普氏野马因环境不同而产生了地理隔离,但不一定形成生殖隔离。
12.张谦德在《朱砂鱼谱》中总结的金鱼选种经验是“蓄类贵广而选择贵精,须每年夏间市取数千头,分数十缸饲养。
逐日去其不佳者,百存一二,并作两三缸蓄之,加意培养,自然奇品悉具。
”从现代生物进化理论的观点分析,正确的是( B )
A.“分数十缸饲养”相当于地理隔离和生殖隔离
B.“逐日去其不佳者”是指对金鱼进行人工选择
C.“自然奇品悉具”是金鱼发生定向变异的结果
D.这种人工培育金鱼方法的原理是染色体变异
解析:
“分数十缸饲养”是制造地理隔离,使其不能进行基因交流,但地理隔离不一定导致生殖隔离;“逐日去其不佳者”是人为选择去除生长状态不好的个体,属于人工选择;变异是不定向的;基因突变能产生新基因,因此金鱼中的“奇品”可能是基因突变造成的。
13.甲海岛上的某种鸟一部分迁徙到乙、丙两个海岛(三个岛屿相互隔绝),如图所示为刚迁入时和迁入多年后决定羽毛颜色的相关基因的调查结果(B—黑色、b—灰色、B1—黄色)。
下列推测正确的是( B )
A.三个海岛上的这种鸟既存在地理隔离,又存在生殖隔离
B.迁入新海岛的鸟与原种群突变和基因重组的方向是不同的
C.甲、丙两个海岛的相同环境决定羽毛颜色朝着相同方向进化
D.乙海岛的环境促进羽毛颜色基因发生定向突变,产生B1基因
解析:
三个海岛上的这种鸟之间存在地理隔离,但是无法确定是否存在生殖隔离;不同种群的突变和基因重组是独立的,迁入新地点的种群和原地种群在变异的方向上没有关系,是不同的方向;多年后,对于甲海岛上的种群而言,b的基因频率下降,而对于丙海岛上的种群而言,b的基因频率上升,故甲、丙两个海岛上鸟类羽毛颜色进化的方向是不同的;基因突变是不定向的,环境通过选择作用对这些突变后的基因进行了筛选。
14.某原产地的某种一年生植物a,分别引种到低纬度和高纬度地区种植,很多年以后移植到原产地,开花时期如下图所示。
回答下列问题:
(1)将植物a引种到低纬度和高纬度地区,这样原属于同一个物种的种群a、b和c之间形成 ,种群b和种群c个体之间由于花期不同,已不能正常受粉,说明已产生了 。
(2)在对b植物的某一种群进行的调查中发现,基因型为DD和dd的植株所占的比例分别为10%和70%(各种基因型个体生存能力相同),第二年对同一种群进行的调查中,发现基因型为DD和dd的植株所占的比例分别为4%和64%,在这一年中,该植物种群是否发生了进化?
,
理由是 。
(3)现代生物进化理论认为:
是生物进化的基本单位, 决定生物进化的方向; 是物种形成的必要条件。
解析:
(1)将植物a引种到低纬度和高纬度地区以后,原属于同一物种的种群a、b和c之间形成了地理隔离。
种群b和种群c个体之间由于花期不同,已不能正常受粉,说明已产生了生殖隔离,植物种群之间不能正常受粉是生殖隔离形成的标志。
(2)依题意,第一年,基因型为DD和dd的植株所占的比例分别为10%和70%,则Dd植株所占的比例为20%,D的基因频率=10%+1/2×20%=
20%,d的基因频率为80%。
第二年,基因型为DD和dd的植株所占的比例分别为4%和64%,则Dd的比例为32%,D的基因频率为4%+1/2×32%=
20%,d的基因频率为80%,由此可见,基因频率没有发生改变,所以,该植物种群没有发生进化。
(3)现代生物进化理论认为,种群是生物进化的基本单位。
自然选择决定生物进化的方向,所以同一个物种的种群间出现差异的原因是不同的生存环境,自然选择的结果。
隔离是物种形成的必要条件。
答案:
(1)地理隔离 生殖隔离
(2)没有 该种群的基因频率没有发生变化
(3)种群 自然选择 隔离
15.科学家在研究北美两种不同种果蝇(物种1与物种2)的进化过程时发现:
①在百万年之前,北美大陆只有一种果蝇,其基因型为aabbccDDeeff,随后不同区域的果蝇出现了不同的基因型(如图所示);②当基因A与B同时出现在个体中时会发生胚胎早亡;同样,基因C与D或基因E与F同时出现也发生胚胎早亡。
(1)甲地所有的果蝇可被称为 。
(2)北美大陆不同区域在阶段Ⅰ出现了基因结构的差异,这种变化说明基因突变是 的。
(3)果蝇最多只能飞越邻近两地的距离。
对历史阶段Ⅰ而言,甲地与乙地果蝇之间差异的最高级别属于 (填“物种”“个体”或“基因”)之间的差异。
判断的理由是
。
(4)北美大陆在阶段Ⅱ时,一些地区的果蝇类型消失,其消失的原因可能有 (多选)。
A.某些类型的果蝇不适应逐渐改变的环境
B.环境导致果蝇的基因发生定向突变
C.突变产生了新的致胚胎早亡的基因
D.某些类型的果蝇天敌大规模增加
解析:
(1)在一定时间内,生活在一定区域的同种生物的所有个体称为一个种群,故甲地所有的果蝇称为种群。
(2)北美大陆不同区域的果蝇间出现了基因结构的差异,这说明基因突变是不定向的。
(3)甲、乙两地果蝇之间存在生殖隔离,它们之间的差异体现了物种多样性。
(4)基因突变是不定向的,环境只是起选择作用。
答案:
(1)种群
(2)不定向 (3)物种 甲、乙两地果蝇交配产生的后代不能存活(胚胎早亡),说明存在生殖隔离 (4)ACD