高中生物必修二人教版課時(shí)素養(yǎng)評(píng)價(jià)7-2-2隔離與物種的形成共同進(jìn)化與生物多樣性的形成

課時(shí)素養(yǎng)評(píng)價(jià)十九隔離與物種的形成共同進(jìn)化與生物多樣性的形成(20分鐘·70分)一、選擇題(共8小題,每小題5分,共40分)1.(2020·杭州高一檢測(cè))任何生物都可以被歸到物種中,物種是生物 ()A.分類(lèi)的基本單位 B.進(jìn)化的基本單位C.繁殖的基本單位 D.存在的基本單位【解析】選A。物種是生物分類(lèi)的基本單位,也是一種自然的類(lèi)群,A正確。種群是生物進(jìn)化、繁殖和存在的基本單位,B、C、D錯(cuò)誤。2.(2020·天津高一檢測(cè))下列對(duì)生物多樣性的理解正確的是 ()A.生物多樣性的豐富程度與自然選擇無(wú)關(guān)B.外來(lái)物種入侵一定使生物多樣性增加C.絲蘭蛾細(xì)長(zhǎng)的吸管似的口器與絲蘭的細(xì)長(zhǎng)花距是它們長(zhǎng)期共同進(jìn)化形成的D.遺傳多樣性較低的種群適應(yīng)環(huán)境的能力強(qiáng)【解析】選C。生物多樣性的豐富程度與自然選擇有關(guān),A錯(cuò)誤。外來(lái)物種入侵一般會(huì)破壞生態(tài)平衡,降低本地的生物多樣性,B錯(cuò)誤。絲蘭蛾細(xì)長(zhǎng)的吸管似的口器與絲蘭的細(xì)長(zhǎng)花距是它們長(zhǎng)期共同進(jìn)化、相互適應(yīng)的結(jié)果,C正確。遺傳多樣性較低的種群適應(yīng)環(huán)境的能力低,D錯(cuò)誤。3.如圖是物種形成的一種模式。物種a因?yàn)榈乩碚系K分隔為兩個(gè)種群a1和a2,經(jīng)過(guò)漫長(zhǎng)的進(jìn)化,分別形成新物種b和c。在此進(jìn)程中的某一時(shí)刻,a1種群的部分群體越過(guò)障礙外遷與a2同域分布,向d方向進(jìn)化。下列有關(guān)敘述正確的是()A.b和d存在地理隔離,所以一定存在生殖隔離B.c和d不存在地理隔離,卻可能存在生殖隔離C.a1中的外遷群體與當(dāng)時(shí)留居群體的基因頻率相同,則b和d是同一物種D.a1中的外遷群體與當(dāng)時(shí)a2種群的基因頻率不同,則c和d是不同物種【解析】選B。本題考查物種形成的知識(shí)。a因?yàn)榈乩碚系K分隔為兩個(gè)種群a1和a2,又分別進(jìn)化出b、d、c,b、d雖然有地理隔離,但是不一定會(huì)產(chǎn)生生殖隔離,故A錯(cuò)誤;由于d由a1進(jìn)化而來(lái),所以c與d之間可能存在生殖隔離,故B正確;a1中的外遷群體與當(dāng)時(shí)留居群體的基因頻率相同,但是b和d由于地理隔離存在,基因頻率可能產(chǎn)生差異,所以可能不是同一物種,故C錯(cuò)誤;即使a1中的外遷群體與當(dāng)時(shí)a2種群的基因頻率不同,只要c和d不存在生殖隔離,它們?nèi)允峭晃锓N,故D錯(cuò)誤?！痉椒ㄒ?guī)律】判斷是否屬于同一物種的方法(1)判斷依據(jù):是否具有生殖隔離。具有生殖隔離,兩個(gè)種群屬于兩個(gè)物種;不具有生殖隔離,兩個(gè)種群屬于同一個(gè)物種。(2)下列不能作為判斷兩個(gè)種群屬于同一物種的依據(jù):①形態(tài)、結(jié)構(gòu)相同:兩個(gè)種群形態(tài)、結(jié)構(gòu)相同,不一定是同一物種,如:兩個(gè)種群的生物形態(tài)、結(jié)構(gòu)相同,但繁殖期不同,不能自然交配,則兩個(gè)種群屬于兩個(gè)物種。②能夠交配:兩個(gè)種群的生物能夠交配,不一定屬于同一物種,如果交配后代不育,則兩個(gè)種群不屬于同一物種,如:馬和驢相互交配產(chǎn)生騾子,騾子不能經(jīng)過(guò)有性生殖產(chǎn)生后代,所以馬和驢不屬于同一物種。4.(2020·太原高一檢測(cè))下列關(guān)于生物進(jìn)化與物種形成的敘述,錯(cuò)誤的是 ()A.種群是生物進(jìn)化的基本單位,也是生物繁殖的基本單位B.二倍體西瓜和四倍體西瓜雜交形成的三倍體西瓜是新物種C.外界環(huán)境發(fā)生變化會(huì)使種群的基因頻率發(fā)生定向改變D.在進(jìn)化地位上越高等的生物,其適應(yīng)能力不一定越強(qiáng)【解析】選B。種群是生物進(jìn)化和繁殖的基本單位,A正確。二倍體西瓜和四倍體西瓜雜交形成的三倍體西瓜是不可育的,不屬于新物種,B錯(cuò)誤。外界環(huán)境可以對(duì)生物的變異進(jìn)行選擇,定向地改變種群的基因頻率,C正確。生物適應(yīng)環(huán)境的能力與進(jìn)化地位的高等與否沒(méi)有直接關(guān)系,要看環(huán)境如何選擇,適者生存,D正確。【補(bǔ)償訓(xùn)練】下列關(guān)于生物進(jìn)化的敘述,正確的是 ()A.生物進(jìn)化后一定能形成新的物種B.捕食者的存在有利于增加物種多樣性C.共同進(jìn)化只發(fā)生在生物與生物之間D.噴灑農(nóng)藥導(dǎo)致害蟲(chóng)產(chǎn)生抗藥性變異【解析】選B。生物進(jìn)化的實(shí)質(zhì)是種群基因頻率的改變,只要基因頻率改變,生物就進(jìn)化了,但是不一定會(huì)出現(xiàn)生殖隔離,即不一定形成新的物種,A錯(cuò)誤。捕食者往往優(yōu)先捕食個(gè)體數(shù)量多的物種,為其他物種的形成騰出空間,捕食者的存在有利于增加物種多樣性,B正確。不同物種之間、生物與無(wú)機(jī)環(huán)境之間在相互影響中不斷進(jìn)化和發(fā)展,這就是共同進(jìn)化,C錯(cuò)誤。害蟲(chóng)的抗藥性在噴灑農(nóng)藥之前已經(jīng)存在,農(nóng)藥只起選擇作用,D錯(cuò)誤。5.(2020·天津高一檢測(cè))如圖表示某生態(tài)系統(tǒng)中的三種植物,下列敘述中正確的是 ()A.a、c、f的差異屬于遺傳多樣性B.a～j所含的全部基因,稱(chēng)為種群基因庫(kù)C.f～j在一段時(shí)期內(nèi)沒(méi)有產(chǎn)生新的基因,但該種群基因頻率有可能發(fā)生變化D.該生態(tài)系統(tǒng)中的所有生物和非生物因子之和稱(chēng)為生態(tài)系統(tǒng)的多樣性【解析】選C。a、c、f是不同物種,不同物種間的差異屬于物種多樣性,A錯(cuò)誤。同一種群所有個(gè)體所含的全部基因稱(chēng)為種群基因庫(kù),而a～j包含不同物種,所含的全部基因不能稱(chēng)為種群基因庫(kù),B錯(cuò)誤。f～j在一段時(shí)期內(nèi)沒(méi)有產(chǎn)生新的基因,但染色體變異和自然選擇等因素會(huì)導(dǎo)致種群基因頻率發(fā)生改變,C正確。該生態(tài)系統(tǒng)中的所有生物和非生物因子之和稱(chēng)為生態(tài)系統(tǒng),但不能稱(chēng)為生態(tài)系統(tǒng)的多樣性,D錯(cuò)誤?！菊`區(qū)警示】易誤認(rèn)為影響基因頻率的因素只有基因突變。生物進(jìn)化的實(shí)質(zhì)是種群基因頻率的改變,影響基因頻率變化的因素有突變和基因重組、遷入和遷出、自然選擇、遺傳漂變、非隨機(jī)交配等。6.下列說(shuō)法不支持共同進(jìn)化觀(guān)點(diǎn)的是 ()A.有長(zhǎng)著細(xì)長(zhǎng)花絲的蘭花,就必然有同樣長(zhǎng)著細(xì)長(zhǎng)吸管似的口器的昆蟲(chóng)B.通過(guò)捕食關(guān)系獵豹跑得越來(lái)越快,斑馬的逃生動(dòng)作越來(lái)越敏捷C.隨著最早光合放氧生物的出現(xiàn),地球上有了氧氣,這為需氧型生物的出現(xiàn)和進(jìn)化提供了前提D.不同物種的進(jìn)化是互不干涉、彼此孤立的【解析】選D。任何一個(gè)物種都不是單獨(dú)進(jìn)化的,不同物種之間、生物與無(wú)機(jī)環(huán)境之間在相互影響中不斷進(jìn)化和發(fā)展,這就是共同進(jìn)化。7.如圖是某種動(dòng)物的生活區(qū)域被一條寬20m、南北向的公路和一條寬也是20mA.該物種的基因多樣性可能會(huì)增加B.地理隔離影響該物種個(gè)體間的基因交流C.該物種在①②③④四個(gè)區(qū)域內(nèi)的生存斗爭(zhēng)均可能加劇D.該物種在②④區(qū)域進(jìn)化方向不同的主要原因是突變和基因重組【解析】選D。某動(dòng)物的生活區(qū)域被分成四個(gè)小區(qū)域后,因?yàn)樯镏g存在地理隔離,影響了該物種個(gè)體之間的基因交流,所以其基因多樣性可能會(huì)降低,也可能會(huì)增加;該動(dòng)物在各自的區(qū)域內(nèi)活動(dòng),由于活動(dòng)面積減小,生存斗爭(zhēng)可能加劇;突變和基因重組為生物進(jìn)化提供原材料,而生物的進(jìn)化方向取決于自然選擇?！净?dòng)探究】青藏鐵路專(zhuān)門(mén)為藏羚羊等動(dòng)物留出能夠穿越的涵洞,試分析這樣做的原因是什么。提示:防止人為導(dǎo)致地理隔離,保護(hù)藏羚羊等動(dòng)物的基因多樣性。8.(2020·廈門(mén)高一檢測(cè))如圖表示蒙古冰草和沙生冰草兩個(gè)物種的形成機(jī)制。下列相關(guān)敘述正確的是 ()A.種群1內(nèi)部個(gè)體間形態(tài)和大小方面的差異體現(xiàn)的是物種多樣性B.蒙古冰草和沙生冰草是兩個(gè)物種的標(biāo)志是二者之間存在生殖隔離C.a是地理隔離,自然選擇的直接對(duì)象是種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資源【解析】選B。一個(gè)種群中不同個(gè)體表現(xiàn)型的差異體現(xiàn)了基因多樣性,A錯(cuò)誤。蒙古冰草和沙生冰草是兩個(gè)物種的標(biāo)志是二者之間存在生殖隔離,B正確。a是地理隔離,自然選擇的直接對(duì)象是生物的表現(xiàn)型,C錯(cuò)誤。蒙古冰草和沙生冰草生活的區(qū)域環(huán)境不同,所以利用的資源不同,D錯(cuò)誤。二、非選擇題(共2小題,共30分)9.(14分)原產(chǎn)某地的某種一年生植物a,分別引種到低緯度和高緯度地區(qū)種植,很多年以后移植到原產(chǎn)地,開(kāi)花時(shí)期如圖所示?；卮鹣铝袉?wèn)題:(1)將植物a引種到低緯度和高緯度地區(qū),這種原屬于同一個(gè)物種的種群a、b和c之間形成,種群b和種群c個(gè)體之間由于花期不同,已不能正常傳粉,說(shuō)明已產(chǎn)生了。

(2)在對(duì)b植物的某一種群進(jìn)行的調(diào)查中,發(fā)現(xiàn)基因型為DD和dd的植株所占的比例分別為10%和70%(各種基因型個(gè)體生存能力相同),第二年對(duì)同一種群進(jìn)行的調(diào)查中,發(fā)現(xiàn)基因型為DD和dd的植株所占的比例分別為4%和64%,在這一年中,該植物種群是否發(fā)生了進(jìn)化?,理由:。

(3)現(xiàn)代生物進(jìn)化理論認(rèn)為:是生物進(jìn)化的基本單位;決定生物進(jìn)化的方向;是物種形成的基本環(huán)節(jié)。

【解析】(1)將植物a引種到低緯度和高緯度地區(qū),這樣原屬于同一個(gè)物種的種群a、b和c之間形成地理隔離;種群b和種群c個(gè)體之間因?yàn)榛ㄆ诓煌?已不能正常傳粉,這說(shuō)明種群b和種群c已產(chǎn)生了生殖隔離。(2)第一年基因型為DD和dd的植株所占的比例分別為10%和70%,則基因型為Dd的植株所占的比例為20%,由此可以計(jì)算出D的基因頻率為10%+20%×(1/2)=20%,d的基因頻率為80%;第二年基因型為DD和dd的植株所占的比例分別為4%和64%,則基因型為Dd的植株所占的比例為32%,由此可以計(jì)算出D的基因頻率為4%+32%×(1/2)=20%,d的基因頻率為80%。在這一年中,該植物種群的基因頻率沒(méi)有發(fā)生變化,說(shuō)明該植物種群沒(méi)有發(fā)生進(jìn)化。(3)現(xiàn)代生物進(jìn)化理論認(rèn)為:種群是生物進(jìn)化的基本單位;自然選擇決定生物進(jìn)化的方向;突變和基因重組、自然選擇及隔離是物種形成過(guò)程的三個(gè)基本環(huán)節(jié),通過(guò)它們的綜合作用,最終導(dǎo)致新物種的形成。答案:(1)地理隔離生殖隔離(2)否該種群的基因頻率沒(méi)有發(fā)生變化(3)種群自然選擇突變和基因重組、自然選擇和隔離10.(16分)有學(xué)者認(rèn)為,共同進(jìn)化就是“生態(tài)的舞臺(tái),進(jìn)化的表演”,請(qǐng)回答以下問(wèn)題:(1)共同進(jìn)化是指,生物與無(wú)機(jī)環(huán)境之間在相互影響中不斷進(jìn)化和發(fā)展,進(jìn)而形成生物多樣性。在帕米爾高原,因低溫導(dǎo)致植物A(2N=20)變成了植物B(4N=40),植物A和B體現(xiàn)了生物多樣性中的多樣性。

(2)長(zhǎng)舌蝠舌長(zhǎng)為體長(zhǎng)的1.5倍,只有這種蝙蝠能從長(zhǎng)筒花狹長(zhǎng)的花筒底部吸食花蜜,且為該植物的唯一傳粉者,長(zhǎng)舌蝠與長(zhǎng)筒花通過(guò)長(zhǎng)期的相互,實(shí)現(xiàn)共同進(jìn)化。

(3)為研究捕食者在共同進(jìn)化中的作用,生態(tài)學(xué)家通過(guò)實(shí)驗(yàn)獲得了以下數(shù)據(jù):項(xiàng)目引入捕食者之前適當(dāng)引入捕食者10年之后生物有機(jī)物的量/(kJ·hm2·n1)1510814829物種的種類(lèi)數(shù)425451表中數(shù)據(jù)表明,適當(dāng)引入捕食者之后,生物有機(jī)物的量變化不大,但物種的種類(lèi)數(shù)卻增加,出現(xiàn)該結(jié)果的原因是捕食者往往捕食的物種,避免出現(xiàn)生物占絕對(duì)優(yōu)勢(shì)的局面,為其他物種的形成騰出空間,科學(xué)家把此現(xiàn)象稱(chēng)作“收割理論”。

【解析】(1)共同進(jìn)化是指不同物種之間,生物與無(wú)機(jī)環(huán)境之間在相互影響中不斷進(jìn)化和發(fā)展,進(jìn)而形成生物多樣性。在帕米爾高原,因低溫導(dǎo)致植物A(2N=20)變成了植物B(4N=40),植物A和B體現(xiàn)了生物多樣性中的物種多樣性。(2)長(zhǎng)舌蝠舌長(zhǎng)為體長(zhǎng)的1.5倍,只有這種蝙蝠能從長(zhǎng)筒花狹長(zhǎng)的花筒底部吸食花蜜,且為該植物的唯一傳粉者,長(zhǎng)舌蝠與長(zhǎng)筒花通過(guò)長(zhǎng)期的相互選擇,實(shí)現(xiàn)共同進(jìn)化。(3)表中數(shù)據(jù)表明,適當(dāng)引入捕食者之后,生物有機(jī)物的量變化不大,但物種的種類(lèi)數(shù)卻增加,出現(xiàn)該結(jié)果的原因是捕食者往往捕食個(gè)體數(shù)量多的物種,避免出現(xiàn)一種或少數(shù)幾種生物占絕對(duì)優(yōu)勢(shì)的局面,為其他物種的形成騰出空間,科學(xué)家把此現(xiàn)象稱(chēng)作“收割理論”。答案:(1)不同物種之間物種(2)選擇(3)個(gè)體數(shù)量多一種或少數(shù)幾種(10分鐘·30分)1.(6分)(2020·南昌高一檢測(cè))某研究小組研究了某地的兩個(gè)湖泊,這個(gè)地區(qū)有時(shí)會(huì)發(fā)洪水,每個(gè)湖泊中生活著兩種相似的魚(yú):紅褐色魚(yú)和金黃色魚(yú)。他們不清楚這兩種魚(yú)之間的關(guān)系,于是作出兩種假設(shè):假說(shuō)甲認(rèn)為紅褐色魚(yú)和金黃色魚(yú)起源于同一種灰色魚(yú);假說(shuō)乙認(rèn)為湖泊Ⅰ中原來(lái)只有紅褐色魚(yú),湖泊Ⅱ中原來(lái)只有金黃色魚(yú)。DNA分析表明,湖泊Ⅰ中的紅褐色魚(yú)與湖泊Ⅱ中的紅褐色魚(yú)親緣關(guān)系最近。下列有關(guān)敘述錯(cuò)誤的是 ()A.假說(shuō)甲沒(méi)有考慮到隔離在物種形成中的作用B.按照假說(shuō)乙,發(fā)洪水時(shí)這兩個(gè)湖泊中的魚(yú)發(fā)生了混雜C.DNA分析結(jié)果支持假說(shuō)甲D.如果紅褐色魚(yú)和金黃色魚(yú)不能雜交,說(shuō)明它們不是一個(gè)物種【解析】選C。假說(shuō)甲認(rèn)為紅褐色魚(yú)和金黃色魚(yú)起源于同一種灰色魚(yú),為基因突變,沒(méi)有考慮到隔離在物種形成中的作用,A正確。假說(shuō)乙認(rèn)為湖泊Ⅰ中原來(lái)只有紅褐色魚(yú),湖泊Ⅱ中原來(lái)只有金黃色魚(yú),因?yàn)楹樗淖饔?兩種魚(yú)發(fā)生了混雜,B正確。通過(guò)DNA分析可知兩個(gè)湖泊中的紅褐色魚(yú)親緣關(guān)系最近,因此支持了假說(shuō)乙,C錯(cuò)誤。如果紅褐色魚(yú)和金黃色魚(yú)不能雜交或雜交后子代不可育,說(shuō)明它們不是一個(gè)物種,D正確。2.(6分)某地區(qū)共同生活著具有捕食關(guān)系的甲、乙兩種動(dòng)物,兩者的個(gè)體數(shù)長(zhǎng)期保持穩(wěn)定。下列敘述正確的是 ()A.乙物種的滅絕必然導(dǎo)致甲物種的滅絕,反之亦然B.在長(zhǎng)期進(jìn)化中,甲、乙兩物種必然互為選擇因素C.甲物種基因的突變必然導(dǎo)致乙物種基因的突變,反之亦然D.甲、乙個(gè)體數(shù)的長(zhǎng)期穩(wěn)定說(shuō)明兩個(gè)種群的基因頻率沒(méi)有改變【解析】選B。由題意可知,甲、乙兩種動(dòng)物存在捕食關(guān)系,若捕食者僅有一種食物來(lái)源,則被捕食者滅絕,捕食者也會(huì)因缺少食物而滅絕;若捕食者有多種食物來(lái)源,則其中一種被捕食者滅絕不會(huì)導(dǎo)致捕食者滅絕;若捕食者滅絕,則被捕食者在一段時(shí)間內(nèi)數(shù)量會(huì)增加,達(dá)到一定數(shù)量后會(huì)減少,最終在一定數(shù)量上保持平衡,A錯(cuò)誤。在長(zhǎng)期進(jìn)化過(guò)程中,兩者之間相互選擇可使基因頻率發(fā)生定向改變,共同進(jìn)化,B正確。兩種群本身都可發(fā)生基因突變,基因突變具有不定向性,兩種群之間的基因突變互不影響,C錯(cuò)誤?；蛲蛔儺a(chǎn)生新的等位基因,可能使種群的基因頻率發(fā)生改變,種群數(shù)量保持穩(wěn)定不能說(shuō)明基因頻率未發(fā)生改變,D錯(cuò)誤。【實(shí)驗(yàn)·探究】3.(18分)小麥育種專(zhuān)家李振聲被授予2006年中國(guó)最高科技獎(jiǎng),其主要成就之一是將偃麥草與普通小麥雜交,育成了具有相對(duì)穩(wěn)定的抗病性、高產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)的小麥新品種——小偃6號(hào)。小麥與偃麥草的雜交屬于遠(yuǎn)緣雜交,遠(yuǎn)緣雜交的難題主要有三個(gè):雜交不親和、雜交不育和后代“瘋狂分離”。(1)普通小麥(六倍體)與偃麥草(二倍體)雜交所得的F1不育說(shuō)明了什么?。

(2)F1不育的原因是什么?