高中生物人教版 (2019)必修2《遺傳與進化》自然選擇與適應的形成一課一練

這是一份高中生物人教版 (2019)必修2《遺傳與進化》自然選擇與適應的形成一課一練，共9頁。試卷主要包含了單選題，多選題，非選擇題等內(nèi)容，歡迎下載使用。

一、單選題：本題共13小題，在每小題給出的四個選項中，只有一項符合題目要求。
1. 鐵（Fe）對浮游植物和細菌的生長和代謝至關重要。海洋中的Fe可被表層的浮游植物固定到有機物中，隨有機物沉降到無光區(qū)。無光區(qū)的部分異養(yǎng)細菌在海水Fe濃度較低時能合成并分泌鐵載體，促進Fe的攝取以維持代謝所需（如圖所示）。下列分析錯誤的是（ ）

A．與海水中的含F(xiàn)e有機物相比，鐵載體與Fe的結合能力更高
B．無光區(qū)中的異養(yǎng)細菌的數(shù)量與水體中Fe濃度呈負相關
C．深海中異養(yǎng)細菌大量繁殖，不利于維持海洋深處有機碳的儲存量
D．無光區(qū)的異養(yǎng)細菌分泌鐵載體來維持對Fe的需要，是長期自然選擇的結果
2. 為探究大蒜原汁對金黃色葡萄球菌的選擇作用，興趣小組用大蒜原汁與氨芐西林對金黃色葡萄球菌進行連續(xù)培養(yǎng)，測得的抑菌圈直徑結果如下圖。下列敘述正確的是（ ）
A．從沒有接觸到抑菌圈的菌落中挑選細菌，接種培養(yǎng)下一代
B．測量每個實驗組中抑菌圈的直徑，取最大值為實驗結果
C．隨著代數(shù)增加，金黃色葡萄球菌對氨芐西林的耐藥性降低
D．大蒜原汁對金黃色葡萄球菌的抑制作用比氨芐西林弱
3. 根據(jù)選擇結果，自然選擇對種群的作用常有三種類型：定向選擇、穩(wěn)定選擇和分裂選擇（如圖）。下列敘述正確的是（ ）

注：①表型特征的分布指的是按一定順序排布的種群個體的表型特征；②陰影部分是環(huán)境壓力作用的區(qū)域。
A．環(huán)境的自然選擇作用決定生物變異的方向
B．樺尺蛾工業(yè)黑化現(xiàn)象屬于穩(wěn)定選擇的結果
C．分裂選擇導致表型特征分裂成兩個極端
D．定向選擇大多出現(xiàn)在環(huán)境相對穩(wěn)定的種群中
4. HOX基因是一類在生物進化中高度保守的關鍵基因，負責調控胚胎發(fā)育過程中的身體結構規(guī)劃和器官定位，在人、小鼠及果蠅等各種動物中具有驚人的相似性。下列敘述錯誤的是（ ）
A．HOX基因可為研究生物進化提供最直接的證據(jù)
B．不同生物中HOX基因序列的差異是由基因突變導致的
C．比較HOX基因序列的差異大小可確認不同生物親緣關系的遠近
D．HOX基因在不同生物細胞中表達產(chǎn)生的蛋白質，在結構上可能具有相似性
5. 斑馬魚中存在一種遺傳補償現(xiàn)象：Capn3a基因表達受抑制時，會導致斑馬魚的肝臟變小。Capn3a基因無義突變后，生成的無義mRNA可以上調其同源基因(由同一個基因演化而來，序列相似)的表達來彌補Capnas基因的功能，使斑馬魚肝臟大小最終不變。具體機制如圖所示。下列敘述錯誤的是（ ）
A．Upf3a蛋白可通過堿基互補配對識別Capn3a基因的同源基因
B．無義突變基因的出現(xiàn)可為斑馬魚種群的進化提供原材料
C．無義mRNA可作用于Capn3a基因的同源基因依賴于它們的同源序列
D．斑馬魚遺傳補償現(xiàn)象的保留是自然選擇的結果
6. 醋酸菌能產(chǎn)生高純度纖維素，然而，野生型的醋酸菌生長緩慢，產(chǎn)生的纖維素數(shù)量有限，科研人員用紫外光照射野生型醋酸菌細胞，從而誘發(fā)突變，然后借助分選系統(tǒng)篩選，最終篩選出4個菌株，它們的纖維素產(chǎn)量比野生型高出50%～70%。下列相關敘述錯誤的是（ ）
A．醋酸菌合成的纖維素是由葡萄糖組成的
B．醋酸菌合成纖維素的過程中需要ATP水解供能
C．合成纖維素的基因是由紫外光照射下基因突變產(chǎn)生的
D．篩選高產(chǎn)纖維素細菌的方法遵循自然選擇的進化機制
7. 活化石三眼恐龍蝦為恐龍時代生物的代表，其最顯著的特點是頭部有三只眼，位于頭頂部位的第三只眼睛能夠感知包括紫外線和紅外線等不同波長的光線。這種高敏感度的特性與視紫紅質基因的進化有關。目前，從單細胞生物到復雜脊椎動物的多種生物體內(nèi)均有視紫紅質基因。該基因最初存在于原始的光合作用生物體內(nèi)，通過某種機制轉移到了動物細胞中，使動物視覺功能逐漸復雜化。下列敘述錯誤的是（ ）
A．一般在越早形成的地層里，化石生物越簡單、越低等
B．三眼恐龍蝦的形態(tài)結構穩(wěn)定，從恐龍時代至今沒有發(fā)生進化
C．生物體內(nèi)普遍含有視紫紅質基因可作為生物有共同祖先的證據(jù)
D．不同生物的視紫紅質基因序列差異可揭示生物之間的親緣關系
8. 昆蟲對植物單糖和二糖的識別是通過味覺受體（GR）實現(xiàn)的，GR是由4個亞基組成的陽離子通道蛋白。下列相關敘述正確的是（ ）
A．單糖和二糖均可與斐林試劑反應出現(xiàn)磚紅色沉淀
B．GR識別糖類后，陽離子與GR結合完成主動運輸
C．GR基因只存在于味覺感受細胞中，GR可介導甜味感知
D．昆蟲對植物單糖和二糖的識別機制是長期自然選擇的結果
9. 下列屬于拉馬克進化觀點的是（ ）
A．生存斗爭 B．過度繁殖
C．獲得性遺傳D．適者生存
10. 在某島嶼上，生活著一種具有獨特翅膀形狀的果蠅種群。經(jīng)過多年的自然選擇，這種果蠅的翅膀形狀逐漸適應了島上的強風環(huán)境，變得更短更厚實，以減少被風吹走的風險。下列關于這種果蠅變異與進化的敘述，正確的是（ ）
A．這種果蠅翅膀形狀的改變是由于基因突變導致的
B．翅膀形狀的改變是通過環(huán)境影響獲得的，不會遺傳給后代
C．自然選擇作用于這種果蠅的表型，使得翅膀形狀逐漸適應環(huán)境
D．這種果蠅種群中所有個體的翅膀形狀都會完全相同
11. 科學家研究了生活在不同海拔的納西族人的促紅細胞生成素基因（EPO），發(fā)現(xiàn)高海拔組和低海拔組的EPO堿基序列存在差異，從而導致血紅蛋白含量不同。下列分析正確的是（ ）
A．EPO的堿基序列是研究生物進化最直接的證據(jù)
B．高海拔環(huán)境定向誘導EPO發(fā)生堿基序列的改變
C．測定不同種群的EPO序列有利于分析他們的親緣關系
D．高海拔直接作用于EPO基因而不是個體表型
12. 下表表示與聽力下降相關的TMPRSS3 基因的突變。下列相關說法錯誤的是（ ）
注 ：dup 表示插入堿基，del 表示刪除堿基
A．表中的結果說明基因突變具有隨機性和普遍性
B．移碼突變后在插入位點以后的密碼子都可能發(fā)生改變
C．翻譯提前終止的原因可能是C 突變?yōu)門 以后終止密碼子提前出現(xiàn)
D．TMPRSS3基因的突變?yōu)槿祟惖倪M化提供了原材料
13. 抗生素作為治療細菌感染的特效藥被廣泛使用，但現(xiàn)在對抗生素敏感性下降的“耐藥菌”越來越多，這已經(jīng)成為世界性難題。下圖中上方箭頭表示抗生素開始用于醫(yī)療的時間，下方相應箭頭表示該抗生素的耐藥菌出現(xiàn)的時間。下列說法正確的是（ ）

A．細菌具有成形的細胞核
B．可用抗生素治療所有微生物引起的疾病
C．耐藥菌的形成是自然選擇的結果
D．耐藥菌出現(xiàn)的時間和抗生素用于醫(yī)療的時間沒有關系
二、多選題：本題共5小題，在每小題給出的四個選項中，有一項或多項符合題目要求。
14. 生物需要在分配給當前繁殖的能量和分配給存活的能量之間進行權衡，而后者與未來的繁殖相關聯(lián)。濱螺在兩種環(huán)境中的生活史不同：①不能動的巖石表面間的狹窄裂縫，可保護濱螺免遭波浪和捕食者的危害，但空間有限，裂縫種群殼薄、個體較??；②能動的大石塊表面，大石塊可以碾碎小個體螺，大石塊種群殼厚、個體大。下列相關敘述正確的是（ ）
A．裂縫有利于幼體迅速生長到小型成體，使能量更多地分配給繁殖
B．兩個種群個體大小的差異是自然選擇的結果
C．大石塊種群的能量分配給生長的多，分配給繁殖的少
D．大石塊種群幼體的存活率高于裂縫種群
15. 細胞色素c是細胞中普遍含有的一種蛋白質，約有104個氨基酸，據(jù)測算，它的氨基酸序列每2000萬年才發(fā)生1%的改變。不同生物與人的細胞色素c氨基酸序列的差異如表所示。下列敘述錯誤的是（ ）
A．各種生物的細胞中普遍含有細胞色素c，為共同由來學說提供了直接的證據(jù)
B．導致不同生物細胞色素c氨基酸序列存在差異根本原因是mRNA上堿基序列不同
C．表中所示的各個物種都由共同祖先通過基因突變而形成
D．自然選擇是蛋白質朝不同方向發(fā)展的決定性因素
16. 適應的形成離不開生物的遺傳和變異與環(huán)境的相互作用。下列與適應及其形成相關的敘述，正確的是（ ）
A．適應的含義是指生物的形態(tài)結構及其功能適合于該生物在一定的環(huán)境中生存和繁殖
B．達爾文的自然選擇學說正確地解釋了生物的多樣性、適應性以及遺傳和變異的本質
C．適應具有相對性，根本原因是遺傳的穩(wěn)定性與環(huán)境不斷變化之間的矛盾
D．具有有利變異的個體，都能成功地生存和繁殖后代；具有不利變異的個體，會過早死亡，不能留下后代
17. 鋁毒害會限制植物生長，對農(nóng)業(yè)和生態(tài)安全造成威脅。為研究基因ALR1與植物抗鋁性的關系，研究者利用擬南芥進行實驗，測量根長并計算相對值，根長相對值=有金屬離子處理的根長/無金屬離子處理的根長×100%，結果如下圖所示，下列說法正確的是（ ）

A．由圖1可知鋁會限制植物根的生長
B．在有鋁處理情況下，ALR1可提高植物的抗鋁性
C．經(jīng)過長期的自然選擇，植物對金屬離子的毒害作用抗性會不斷減弱
D．由圖2可知ALRI對銅、鎘、鑭、鐵等金屬離子的抗性作用不明顯
18. 長江江豚與東南亞江豚的生活環(huán)境、習性和形態(tài)非常相似，但長江江豚被認定為獨立物種。測定兩種江豚的基因組可為其分類提供重要的理論依據(jù)。下列敘述正確的是（ ）
A．對江豚祖先化石的研究可為其進化提供最直接、最重要的證據(jù)
B．兩種江豚存在嚴格的地理隔離，故屬于不同物種
C．兩種江豚各自穩(wěn)定的形態(tài)結構能更好地適應不斷變化的環(huán)境
D．兩種江豚DNA和蛋白質的差異大小可以揭示其親緣關系的遠近
三、非選擇題：本題共5小題。
19. 有些植物在強光下產(chǎn)生電子過多導致活性氧積累，細胞內(nèi)活性氧積累會加快細胞凋亡引發(fā)萎黃病。為研究植物對強光的適應性，科研人員以擬南芥為材料進行研究。
(1)光合作用的光反應發(fā)生在________上，膜上蛋白與光合色素形成的復合體可吸收、傳遞、轉化光能。其中葉綠素主要吸收_______光。強光下，該反應中的電子積累導致活性氧增加。
(2)用不同濃度的MV（一種可產(chǎn)生活性氧的物質）對野生型和C37缺失突變體葉進行處理，檢測葉綠素含量，結果如圖1。

MV模擬_____環(huán)境，實驗結果顯示，C37突變體的葉綠素含量_____野生型。
(3)研究表明光系統(tǒng)Ⅰ和Ⅱ是完成光反應必需的，如圖2。

①在光照條件下，光系統(tǒng)Ⅱ（PSⅡ）吸收光能產(chǎn)生高勢能電子，PSⅡ中部分葉綠素a失去電子轉化為強氧化劑從_____中奪取電子引起O2釋放。
②光系統(tǒng)Ⅰ（PSⅠ）吸收光能產(chǎn)生的高勢能電子部分用于合成_______；PSⅡ產(chǎn)生的電子和 PSⅠ產(chǎn)生的部分電子經(jīng)過Cb6/f復合體傳遞進入PSⅠ，該過程釋放的能量用于_______的合成，同時維持電子傳遞相對平衡。
③C37蛋白能夠在強光下影響Cb6/f復合體的活性，作用機理如圖3所示。

從穩(wěn)態(tài)與平衡的角度解釋C37突變體在強光下易引發(fā)萎黃病的原因：_______。
(4)綜合上述研究，從進化與適應的角度分析C37基因堿基序列相對保守的意義_______。
20. 達爾文發(fā)現(xiàn)在南美加拉巴斯群島的不同島嶼上，分別生活著15種陸上龜類，它們形態(tài)各異，食性和棲息場所也各不相同。但是經(jīng)過研究發(fā)現(xiàn)它們都有南美西海岸大陸龜類的痕跡，是由大陸龜類進化來的。請分析說明大陸龜?shù)倪M化過程及其原因：
(1)在大陸龜?shù)暮蟠芯哂锌蛇z傳的變異，為大陸龜?shù)倪M化提供了___________。
(2)在不同島嶼的特定條件下，龜類與環(huán)境之間存在的___________，是不同島嶼上龜類進化的___________。
(3)不同島嶼特定環(huán)境的___________作用，保留了具有有利變異的個體，并決定了龜類進化的方向。
(4)有利變異通過___________作用得到積累和加強，經(jīng)過上述長期的進化過程，并逐步出現(xiàn)了新類型，這樣就形成了不同的物種。
21. 瘧疾是一種由瘧原蟲引發(fā)的傳染病，瘧原蟲在紅細胞內(nèi)發(fā)育繁殖時，會攝取血紅蛋白，經(jīng)食物泡消化后，獲取相關營養(yǎng)物質。我國藥學家屠呦呦帶領團隊成功從黃花蒿中分離出用于治療瘧疾的青蒿素。隨著青蒿素及其衍生物的長期大量使用，部分瘧原蟲表現(xiàn)出了對青蒿素及其衍生物的耐藥性。世界衛(wèi)生組織（WHO）已開始全面禁止單方面使用青蒿素，改用青蒿素為基礎的聯(lián)合治療法（ACT），即每種方案包括青蒿素類化合物，配以一種或幾種化學藥物，以減緩瘧原蟲耐藥性的發(fā)展。

(1)研究表明：青蒿素的治療機理是瘧原蟲利用胞口從宿主的紅細胞中攝取血紅蛋白，并在食物泡（Fv）中進行消化產(chǎn)生血紅素，血紅素激活青蒿素，激活后的青蒿素產(chǎn)生自由基，破壞瘧原蟲體內(nèi)的各種蛋白質。瘧原蟲攝入血紅蛋白的方式是______，體現(xiàn)了細胞膜_____（結構特性），食物泡相當于_____（細胞器）。
(2)目前研究發(fā)現(xiàn)瘧原蟲產(chǎn)生耐藥性與K13基因突變有關。為了弄清K13基因的作用機制，研究者分別對敏感型和耐藥型瘧原蟲進行了相關實驗。研究者檢測了敏感型和耐藥型瘧原蟲中K13基因的表達量、血紅蛋白向食物泡的轉移情況和血紅蛋白的攝入情況，結果如圖所示。根據(jù)圖甲可知，在耐藥型瘧原蟲中，K13基因的表達量______，綜合上述實驗結果K13基因突變導致瘧原蟲產(chǎn)生耐藥性的機理是_____。
(3)從生物進化的角度。分析聯(lián)合治療法（CT）能減緩瘧原蟲耐藥性發(fā)展的原因是_____。
22. 著色性干皮?。╔P）是一種單基因遺傳病，該病與編碼DNA聚合酶eta的POLH基因有關?；颊弑憩F(xiàn)為曝光部分出現(xiàn)皮炎，皮膚過早老化以及皮膚癌高發(fā)等。
(1)圖1為正常POLH基因中部分序列，測得突變基因中，該序列某一位點的堿基C被T替換，使原密碼子變成了終止密碼子（5'-UAG-3'），導致DNA聚合酶eta的氨基酸序列縮短。據(jù)此推斷，該序列中的模板鏈為__________（填“A鏈”或“B鏈”）。

(2)研究表明，紫外線照射可導致脫氧核苷酸鏈上的相鄰兩個胸腺嘧啶形成胸腺嘧啶二聚體（圖2中圈出部分），造成DNA損傷。正常人體內(nèi)有多種酶參與的DNA損傷修復機制，如下圖所示。而XP患者無法進行DNA損傷修復，但其體內(nèi)細胞分裂的過程相對正常，推測其體內(nèi)功能喪失的酶最有可能是圖中的_________。隨著年齡的增長，XP患者幾乎都會發(fā)展為皮膚癌，推測其原因可能是__________。

(3)紫外輻射會導致皮膚細胞損傷并誘發(fā)細胞凋亡，人體表皮層有一種特殊的細胞稱為黑色素細胞，它產(chǎn)生的黑色素能阻擋紫外線。OCA2蛋白是黑色素細胞上的膜蛋白，起到轉運黑素體、增加黑色素的作用。研究膚色進化時，可檢測不同地區(qū)人群的OCA2基因序列，OCA2基因序列屬于____________證據(jù)。長期生活在紫外線較弱地區(qū)的人群具有膚色較淺的適應性特征，根據(jù)達爾文的自然選擇學說，闡述適應性形成的必要條件是__________。
23. 谷子是我國重要的糧食作物，是狗尾草經(jīng)長期馴化改良而來。狗尾草種子小，成熟后易脫落，下圖1為落?；騍H的部分序列，圖2為狗尾草細胞中與落粒相關的部分代謝過程示意圖。請回答問題：
(1)狗尾草種子小易脫落，可便于傳播，也可減少被鳥類取食，但不利于收獲。這說明了適應具有_____。
(2)SH基因控制合成SH蛋白的過程稱為_____。該過程以SH基因的一條鏈為模板，以_____為原料轉錄出mRNA，進而在核糖體上合成SH蛋白。
(3)SH基因中，_____位于該基因結構的前端，其上有RNA聚合酶_____的位點，可啟動轉錄過程，形成的mRNA序列為_____。
(4)據(jù)圖分析，SH蛋白的作用原理是_____。
(5)對比谷子與狗尾草的基因組序列發(fā)現(xiàn)，原SH基因中插入了一段855bp的DNA片段，此變異屬于_____。該變異導致其控制合成的蛋白質_____異常，進而功能改變。
(6)綜合以上信息，用文字和“→”表示“SH基因”、“CAD基因”對“種子脫落”過程的作用機理：_____（“→”上分別用“＋”或“-”表示促進或抑制作用）。
參考答案
單選題 1. C 2. D 3. C 4. A 5. A 6. C 7. B 8. D 9. C 10. C 11. C 12. A 13. C
多選題 14. ABC 15. ABC 16. AC 17. ABD 18. AD
非選擇題 19. (1) 葉綠體類囊體薄膜；紅光和藍紫光 (2) 強光；低于 (3) ①H?O；②NADPH；ATP；③C37突變體中，Cb6/f復合體活性受影響，環(huán)式電子傳遞減弱，線性電子傳遞增強，電子積累導致活性氧增加，加快細胞凋亡引發(fā)萎黃病 (4) C37基因堿基序列相對保守，使植物在強光環(huán)境下能維持電子傳遞平衡，減少活性氧積累，避免萎黃病，有利于植物適應強光環(huán)境，這是長期自然選擇的結果
(1) 原材料 (2) 生存斗爭；動力 (3) 自然選擇 (4) 遺傳
(1) 胞吞；流動性；溶酶體 (2) 升高；K13基因突變使K13基因表達量升高，減少血紅蛋白向食物泡的轉移，降低血紅蛋白的攝入量，使激活青蒿素的血紅素減少，瘧原蟲產(chǎn)生耐藥性 (3) 聯(lián)合治療法使用多種藥物，瘧原蟲同時對多種藥物產(chǎn)生耐藥性的概率較低，減緩了瘧原蟲耐藥性的發(fā)展
(1) B鏈 (2) 酶1；DNA損傷無法修復，基因突變積累，導致細胞癌變 (3) 分子水平；可遺傳的變異和自然選擇
23. (1) 相對性 (2) 基因的表達；核糖核苷酸 (3) 啟動子；識別與結合；5'-AUCACUCU-3' (4) SH蛋白促進CAD基因表達，CAD基因表達產(chǎn)物促進纖維素合成，進而促進種子脫落 (5) 基因突變；結構 (6) SH基因→（＋）CAD基因→（＋）種子脫落突變位點
變異類型
757A→G
錯義突變
331G→A
錯義突變
268G→A
錯義突變
579dup
移碼突變
208del
移碼突變
271C→T
翻譯提前終止
生物名稱
黑猩猩
獼猴
狗
雞
響尾蛇
金槍魚
果蠅
天蠶蛾
鏈孢霉
氨基酸差異/個
0
1
11
13
14
21
27
31
43