高中生物必修2(人教版)练习：第7章第2节第1课时种群基因频率的改变与生物进化含解析

第7章现代生物进化理论第2节现代生物进化理论的主要内容第1课时种群基因频率的改变与生物进化1．下列关于基因库的叙述中不正确的是()A．指一个种群中所含有的全部基因B．生物个体总要死亡，基因库却可随着生殖世代延续C．种群中每个个体含有种群基因库的全部基因D．基因突变可以改变种群基因库的组成答案：C2．现代生物进化理论认为，生物进化的实质是()A．种群基因频率的改变B．种群基因型频率的改变C．个体基因频率的改变 D．个体基因型频率的改变答案：A3．下列哪项不是生物进化的原材料()A．基因突变B．基因重组C．不遗传的变异D．染色体变异答案：C4．某自花传粉植物种群中，亲代中AA基因型个体占30%，aa 基因型个体占20%，则亲代A的基因频率和F1中AA的基因型频率分别是()A．55%和32.5% B．55%和42.5%C．45%和42.5% D．45%和32.5%答案：B5．下列不能体现生物正在进化的是()A．在黑褐色环境中，黑色桦尺蠖被保留，浅色桦尺蠖被淘汰B．杂交育种通过不断地自交、筛选和淘汰使纯合矮秆抗病小麦比例越来越高C．杂合高茎豌豆通过连续自交，导致后代纯合子频率越来越高D．青霉菌通过辐射诱变产生了青霉素产量很高的菌株答案：C6．已知蜗牛壳上有条纹与无条纹的性状是由一对等位基因A和a控制的。

研究人员调查了某地区的1 000只蜗牛，对存活的个体数和被鸟捕食后剩下的蜗牛空壳数进行了统计，结果如下表所示。

请分析回答：(1)Aa 的基因型频率为42%，则a基因的基因频率为________。

(2)根据表中数据推断，壳上________(填“有条纹”或“无条纹”)的蜗牛更易被鸟捕食。

多个世代后，该种群中a基因的基因频率将会________(填“增大”或“减小”)，这种基因频率的改变是通过________实现的。

解析：(1)无条纹的个体的基因型为aa，其基因型频率为490÷1 000×100%＝49%；如果Aa的基因型频率为42%，则a基因的基因频率为49%＋42%×1/2＝70%。

(2)由表格中的信息可知，有条纹的蜗牛空壳的相对数量更多，因此有条纹的蜗牛更易被鸟捕食，控制有条纹性状的基因A的基因频率会逐渐降低，控制无条纹性状的基因a的基因频率会逐渐上升，这种基因频率的改变是通过自然选择实现的。

答案：(1)49%70%(2)有条纹增大自然选择A级基础巩固1．下列对种群概念的叙述，正确的是()A．不同空间中同种生物个体的总和B．生活在同一地点的同种生物的一群个体C．一片水田中的所有鱼的总和D．一个生态环境中有相互关系的动植物的总和答案：B2．现代生物进化理论认为，突变和基因重组是产生生物进化的原材料，下列哪种变异现象不属于此类突变的范畴() A．黄色×黄色→黄色、绿色B．红眼果蝇中出现了白眼C．猫叫综合征D．三倍体无子西瓜答案：A3．假设某动物种群中，最初一对等位基因B、b的频率为B＝0.75，b＝0.25，若环境的选择作用使B基因的频率不断降低，若干代后等位基因B、b的频率为B＝0.25，b＝0.75。

下列有关叙述不正确的是()A．在整个过程中，群体中基因型为Bb的频率变化规律是先增大后减小B．该动物群体发生了进化C．等位基因B、b的产生来自基因突变D．该动物群体所处的环境没有发生变化答案：D4．对某校学生进行色盲遗传病调查研究后发现：780名女生中有患者23人、携带者52人，820名男生中有患者65人。

那么该群体中色盲基因的频率约为()A．4.4%B．5.1%C．6.8% D．10.2%解析：根据题意，780名女生中有患者23人、携带者52人，因此女性中X b为：23×2＋52＝98；820名男生中有患者65人(男性无携带者)，因此男性中X b为65，这样，该校学生中X b共为：98＋65＝163，该校学生中X染色体总数是：780×2＋820＝2 380，这样该群体中色盲基因的频率约是：163÷2 380≈6.8%.答案：C5．下列关于基因频率、基因型频率与生物进化的叙述，正确的是()A．一个种群中，控制一对相对性状的各种基因型频率发生改变，说明物种在进化B．一个种群中，控制一对相对性状的各种基因型频率之和为1 C．基因型为Aa的个体自交，后代所形成的种群中，A基因的频率大于a基因的频率D．因为色盲患者中男性多于女性，所以男性群体中色盲基因的频率大于女性群体答案：B6．(2015·全国Ⅰ卷)假设某果蝇种群中雌雄个体数目相等，且对于A和a这对等位基因来说只有Aa一种基因型。

回答下列问题：(1)若不考虑基因突变和染色体变异，则该果蝇种群中A基因频率∶a基因频率为________。

理论上，该果蝇种群随机交配产生的第一代中AA、Aa和aa的数量比为________，A基因频率为________。

(2)若该果蝇种群随机交配的实验结果是第一代中只有Aa和aa 两种基因型，且比例为2∶1，则对该结果最合理的解释是________________________。

根据这一解释，第一代再随机交配，第二代中Aa和aa基因型个体数量的比例应为____________________。

解析：(1)因为该种群只有Aa一种基因型，若不考虑基因突变和染色体变异，该种群中A和a的基因频率均为0.5，所以A基因频率∶a 基因频率＝1∶1。

如果该果蝇种群随机交配且不考虑基因突变和染色体变异，根据遗传平衡定律可知，AA的基因型频率为0.25，aa的基因型频率也是0.25，则Aa的基因型频率为0.5，所以AA、Aa和aa 的数量比为1∶2∶1，且A和a的基因频率仍然都是0.5。

(2)由于该种群初始只有Aa一种基因型，所以理论上随机交配产生的后代中，应含有三种基因型，且比例为1∶2∶1。

但实验结果是第一代中只有Aa和aa两种基因型，且比例为2∶1，最可能的原因是显性基因纯合(AA)致死，从而导致子代中无基因型为AA的个体存在。

子一代中A和aa的比例为2∶1，即Aa和aa的概率分别是2/3和1/3，所以A 和a的基因频率分别是1/3和2/3。

如果不考虑基因纯合致死，随机交配符合遗传平衡定律，产生的子二代中AA＝1/3×1/3＝1/9，Aa＝(1/3×2/3)×2＝4/9，aa＝2/3×2/3＝4/9，所以AA∶Aa∶aa＝1∶4∶4，AA个体致死，所以Aa和aa的个体数量比应为1∶1。

答案：(1)1∶11∶2∶10.5(2)A基因纯合致死1∶1B级能力训练7．在调查某小麦种群时发现T(抗锈病)对t(易感染)为显性，在自然情况下该小麦种群可以自由传粉，据统计TT为20%，Tt为60%，tt为20%，该小麦种群突然大面积感染锈病，致使易感染小麦在开花之前全部死亡。

计算该小麦在感染锈病之前与感染锈病之后基因T 的频率分别是多少()A．50%和50% B．50%和62.5%C．62.5%和50% D．50%和100%解析：该小麦在感染锈病之前，各种基因型的频率为TT为20%，Tt为60%，tt为20%，可以算出T的基因频率＝20%＋60%×(1/2)＝50%；该小麦在感染锈病之后，易感染小麦在开花之前全部死亡，小麦种群中只有TT和Tt两种基因型，所以TT的基因型频率＝20%÷(20%＋60%)＝25%，Tt的基因频率＝60%÷(20%＋60%)＝75%，进一步算出T的基因频率＝25%＋75%×(1/2)＝62.5%。

答案：B8．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。

下列叙述正确的是()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解析：由题目可知，亮氨酸替换为苯丙氨酸，氨基酸数目没改变，氨基酸的改变应该是由碱基对替换引起的，A错误；甲地区抗性基因频率为(20＋2×2)/(100×2)×100%＝12%，B错误；乙地区的抗性基因频率最高，但不代表突变率最高，C错误；丙地区抗性基因频率低，敏感性基因频率高，这是自然选择的结果，D正确。

答案：D9．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20 000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20 000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后种群的叙述，错误的是()A．v基因频率降低了50%B．V基因频率增加了50%C．杂合果蝇比例降低了50%D．残翅果蝇比例降低了50%解析：根据遗传平衡定律公式：p代表基因V的频率，q代表基因v的频率，(p＋q)2＝p2＋2pq＋q2＝1，q2＝4%，q＝1/5＝0.2，p＝1－1/5＝4/5＝0.8，残翅果蝇vv＝20 000×4%＝800(只)，纯合长翅果蝇VV＝20 000×(0.8)2＝12 800(只)，杂合长翅果蝇Vv＝2×0.2×0.8×2 000＝6 400(只)，则杂合长翅果蝇比例＝6 400/20 000＝0.32，残翅果蝇比例为4%。

向该种群中引入20 000只纯合长翅果蝇后，VV＝32 800只，Vv＝6 400只，vv＝800只，V的频率＝(32 800×2＋6 400)/(20 000×2＋20 000×2)＝0.9，v的频率＝1－0.9＝0.1。

杂合长翅果蝇比例Vv＝6 400/4 0000＝0.16，残翅果蝇比例＝800/40 000＝0.02，即2%。

答案：D10．如果基因型为Aa的个体自交产生的后代在某一环境中的生存能力或竞争能力大小是AA＝Aa>aa，则在长期的自然选择过程中，下列能比较正确地表示A基因和a基因的频率变化的曲线是()解析：由题中“生存能力或竞争能力大小是AA＝Aa>aa”可知，自然选择的结果是A基因频率将增加，a基因频率将减小，由于a个体生存能力较强，a基因不会被完全淘汰。

答案：A11．苔原狼生活在西伯利亚大草原上，它们从鼻子到尾巴长约200 cm，体重45～57 kg，身高70～100 cm。

与它们同时生活在大草原上的还有马鹿，它们善于奔跑和游泳，以各种草、树叶、嫩枝、树皮和果实等为食，请分析回答以下问题：(1)西伯利亚大草原上苔原狼种群中的全部个体所含有的全部基因称为________。

经观察，该种群中有多种基因型，分析其原因：一是在突变过程中可以产生新的________，二是通过有性生殖过程中________可以产生新的基因型。