2023年高考生物一輪復(fù)習(xí)（全國版） 第7單元 第4課時　生物的進化

第4課時生物的進化目標(biāo)要求1.現(xiàn)代生物進化理論的主要內(nèi)容。2.生物進化與生物多樣性的形成?？键c一現(xiàn)代生物進化理論1．拉馬克的進化學(xué)說(1)內(nèi)容：用進廢退和獲得性遺傳是生物進化的原因，生物是由低等到高等逐漸進化的。(2)意義：否定了神創(chuàng)論和物種不變論。2．達爾文的自然選擇學(xué)說提醒變異在前且是不定向的，環(huán)境變化在后且是定向的。環(huán)境只起選擇作用。3．現(xiàn)代生物進化理論(1)種群是生物進化的基本單位(2)突變和基因重組產(chǎn)生進化的原材料①可遺傳變異的來源eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(基因重組,\b\lc\\rc\}(\a\vs4\al\co1(基因突變,染色體變異))統(tǒng)稱為突變))②可遺傳變異提供了生物進化的原材料的原因a.可遺傳變異的形成eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(基因突變產(chǎn)生等位基因,通過有性生殖過程中的基,因重組，可以形成多種,多樣的基因型))b．可遺傳變異的結(jié)果：只提供了生物進化的原材料，不能決定生物進化的方向。(3)自然選擇決定生物進化的方向(4)隔離在物種形成中的作用①物種的概念：能夠在自然狀態(tài)下相互交配并且產(chǎn)生可育后代的一群生物。提醒種群≠物種物種是自然狀態(tài)下能夠自由交配并產(chǎn)生可育后代的一群生物，一個物種可能在不同地點和時間形成不同的種群；種群是同一種生物、同一地點、同一時間形成的一個群體。種群“小”，不同種群間有地理隔離；物種“大”，不同物種間有生殖隔離；判斷生物是不是同一物種，如果來歷不明，形態(tài)結(jié)構(gòu)相似，可靠依據(jù)是：看是否存在生殖隔離。若存在生殖隔離，則不是同一物種。②隔離③新物種的形成過程(5)共同進化(6)生物多樣性的形成①內(nèi)容：基因多樣性、物種多樣性、生態(tài)系統(tǒng)多樣性。②形成原因：生物的進化。③研究生物進化歷程的主要依據(jù)：化石。④生物多樣性三個層次間的關(guān)系(7)生物進化理論在發(fā)展考向一種群基因頻率的改變1．(2022·山東菏澤期末)下列有關(guān)種群基因庫的敘述，不正確的是()A．一個種群的基因庫包括這個種群中全部個體所含有的全部基因B．種群中每個個體都含有種群基因庫的全部基因C．生物的個體總是要死亡的，但是基因庫卻因種群個體的繁殖而代代相傳D．基因突變可以改變基因庫的組成答案B2．褐家鼠種群中的一種突變體對華法林(一種鼠藥)不敏感而具有抗藥性，但其維生素K合成能力下降。某地區(qū)施用華法林后抗藥性個體比例顯著上升，停施后比例下降。相關(guān)敘述錯誤的是()A．基因突變是褐家鼠抗藥性產(chǎn)生的根本原因，能為進化提供原材料B．施用華法林后褐家鼠種群基因頻率發(fā)生了定向改變C．施用華法林后褐家鼠種群數(shù)量及抗性基因頻率均會顯著增加D．停施華法林后抗藥性個體比例下降，說明突變是否有利是相對的答案C解析施用華法林后，由于不抗藥家鼠數(shù)量下降，褐家鼠種群數(shù)量總體下降，抗性基因頻率會顯著增加，C錯誤?？枷蚨镞M化及物種形成3．黃刺尾守宮是主要分布在非洲西北部的一種蜥蜴，其黃刺顏色鮮艷，當(dāng)遇到敵害時尾部還能夠噴射出難聞的黏液，嚇退敵害，這些特征都利于它們很好地適應(yīng)當(dāng)?shù)丨h(huán)境。下列敘述正確的是()A．若黃刺尾守宮能與普通蜥蜴交配且產(chǎn)生后代，說明它和普通蜥蜴屬于同一物種B．黃刺尾守宮獨特的形態(tài)特征是長期不定向自然選擇的結(jié)果C．黃刺尾守宮種群基因型頻率發(fā)生改變就意味著該種群發(fā)生了進化D．不同蜥蜴種群間基因庫的差異越來越大最終會導(dǎo)致生殖隔離答案D解析黃刺尾守宮能與普通蜥蜴交配且產(chǎn)生后代，后代不一定可育，故不一定屬于同一物種，A錯誤；突變和基因重組產(chǎn)生生物進化的原材料，自然選擇使種群的基因頻率定向改變并決定生物進化的方向，黃刺尾守宮獨特的形態(tài)特征是長期定向自然選擇的結(jié)果，B錯誤；生物進化的實質(zhì)是種群基因頻率的改變，C錯誤。歸納總結(jié)物種形成與生物進化的比較比較內(nèi)容物種形成生物進化標(biāo)志出現(xiàn)生殖隔離基因頻率改變變化后生物與原生物關(guān)系屬于不同物種可能屬于同一物種二者關(guān)系①生物進化的實質(zhì)是種群基因頻率的改變，這種改變可大可小，不一定會突破物種的界限，即生物進化不一定導(dǎo)致新物種的形成，進化是量變，物種形成是質(zhì)變；②新物種的形成是長期進化的結(jié)果4．基因流是指生物個體從其發(fā)生地分散出去而導(dǎo)致不同種群之間基因交流的過程，可發(fā)生在同種或不同種的生物種群之間。下列相關(guān)敘述不正確的是()A．鄰近的種群間基因頻率有較大差異，也可能存在基因交流B．不同物種間的基因流可以極大地豐富自然界生物多樣化的程度C．基因流發(fā)生的時間和發(fā)生的強度不會影響物種形成的概率D．種群之間的基因流被地理隔離阻斷后產(chǎn)生生殖隔離是形成新物種的一種途徑答案C歸納總結(jié)物種形成的三大模式考向三共同進化和生物多樣性的形成5．1973年，有位進化生物學(xué)家針對物種進化提出了紅皇后假說：一個物種的任何進化可能構(gòu)成對其他相關(guān)物種的競爭壓力，物種之間的關(guān)系構(gòu)成了驅(qū)動進化的動力。所以，物種之間的進化保持著一種動態(tài)的平衡。下列關(guān)于對紅皇后假說的理解正確的是()A．即使無機環(huán)境沒有改變，生物也會進化B．共同進化就是指生物之間的相互影響C．各物種之間的共同進化與環(huán)境無關(guān)D．一個生物的進化會促使其他各種生物發(fā)生進化答案A解析共同進化是指不同生物之間及生物與無機環(huán)境之間在相互影響中不斷進化和發(fā)展，物種之間的共同進化與環(huán)境有關(guān)，B、C錯誤；若該種群的進化未改變與其他種群的關(guān)系，也沒有構(gòu)成對其他相關(guān)物種的競爭壓力，可能不會促使其他種群發(fā)生進化，D錯誤。6．昆蟲取食或機械性損傷都會引起煙草植株釋放大量煙堿，煙堿對昆蟲具有廣譜性的毒性?？茖W(xué)家發(fā)現(xiàn)，以煙草葉片為食的煙草天蛾幼蟲在用含有高濃度煙堿的食物飼喂后，仍然能夠生存，只是生長速率降低。煙草天蛾幼蟲可以利用其從食物中攝取的煙堿抵抗寄生生物(如絨繭蜂幼蟲)來保護自己。經(jīng)X射線誘變后選擇煙堿敏感型煙草天蛾幼蟲有助于研究煙草天蛾對煙堿適應(yīng)性的分子機制。下列敘述不正確的是()A．煙草天蛾對煙堿的適應(yīng)性是長期共同進化的結(jié)果B．煙草葉片的煙堿可以改變絨繭蜂種群的基因頻率C．煙堿敏感型煙草天蛾的出現(xiàn)可增加生物的多樣性D．可以通過X射線定向誘導(dǎo)煙草天蛾發(fā)生煙堿敏感型突變答案D解析基因突變是不定向的，X射線不能定向誘導(dǎo)煙草天蛾發(fā)生煙堿敏感型突變，D錯誤?？键c二基因頻率及基因型頻率的計算題型一根據(jù)定義計算基因頻率和基因型頻率某基因頻率＝eq\f(某基因總數(shù),某基因和其等位基因的總數(shù))×100%(1)若在常染色體上，某基因頻率的求法為eq\f(某基因總數(shù),種群個體數(shù)×2)×100%。(2)若在X染色體上，某基因頻率的求法為eq\f(某基因總數(shù),2×女性個體數(shù)＋男性個體數(shù))×100%。題型突破1．(2022·山東德州模擬)某小鼠群體中，A＋、A和a互為等位基因，該種群基因型及個體數(shù)如下表：基因型A＋A＋A＋AA＋aAAAaaa個體數(shù)100200300100200100下列說法錯誤的是()A．A＋的基因頻率是35%B．A＋、A、a是基因突變的結(jié)果C．A＋和A的根本區(qū)別是堿基序列不同D．該小鼠群體所有的A＋、A、a基因，構(gòu)成小鼠的基因庫答案D解析由題表信息可知，該小鼠種群共有1000個個體，則該等位基因共有2000個，其中A＋基因共有100×2＋200＋300＝700(個)，所以A＋的基因頻率為700÷2000×100%＝35%，A正確；A＋、A和a互為等位基因，是基因突變的結(jié)果，B正確；等位基因的根本區(qū)別是堿基的排列順序不同，C正確；小鼠種群全部個體的所有基因才能構(gòu)成小鼠的基因庫，D錯誤。2．某生物興趣小組抽樣調(diào)查的200人中，各種基因型和人數(shù)情況如下表所示，則這200人中，Xb的基因頻率為()基因型XBXBXBXbXbXbXBYXbY人數(shù)781487030A.85% B．30%C．20% D．15%答案C解析XB與Xb的總數(shù)量為78×2＋14×2＋8×2＋70＋30＝300，Xb的數(shù)量是14＋8×2＋30＝60，故Xb的基因頻率為eq\f(60,300)×100%＝20%。3．某種昆蟲的翅色是由常染色體上一對等位基因決定的，A決定綠色，a決定褐色。現(xiàn)從自然界中隨機捕獲若干個該昆蟲個體組成一個新的種群，在剛組成的這個新種群中，設(shè)A、a的基因頻率分別為x、y，AA、Aa、aa基因型頻率分別為D、E、F。則下列關(guān)系中一定正確的是()A．x＝D B．y2＝FC．x＝E＋D D．2y＝2F＋E答案D解析在剛組成的這個新種群中，是由隨機捕獲若干個該昆蟲個體組成的，不一定遵循遺傳平衡定律，因此y2不一定與aa的基因型頻率F相等；該種群的A基因的頻率x＝AA的基因型頻率＋1/2Aa的基因型頻率＝D＋1/2E，a基因的頻率y＝aa的基因型頻率＋1/2Aa的基因型頻率＝F＋1/2E，即2y＝2F＋E。綜上分析，D符合題意，A、B、C不符合題意。題型二利用遺傳平衡公式計算基因頻率和基因型頻率1．前提條件種群非常大；所有雌雄個體之間自由交配；沒有遷入和遷出；沒有自然選擇；沒有基因突變。2．計算公式(1)當(dāng)?shù)任换蛑挥袃蓚€(A、a)時，設(shè)p表示A的基因頻率，q表示a的基因頻率，則：AA的基因型頻率＝p2，Aa的基因型頻率＝2pq，aa的基因型頻率＝q2。(2)逆推計算：已知隱性純合子的概率，求種群的基因頻率和基因型頻率。若aa＝x%→eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(a＝\r(x%),A＝1－\r(x%)))→eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(AA＝1－\r(x%)2,Aa＝2\r(x%)·1－\r(x%)))易錯提醒遺傳平衡時X染色體上基因頻率與基因型頻率的關(guān)系以紅綠色盲為例1紅綠色盲基因Xb的基因頻率在男性和女性中相同，但發(fā)病率不同。2人群中男性的紅綠色盲發(fā)病率即為該群體Xb的基因頻率。3若紅綠色盲基因Xb的基因頻率為10%，則男性中eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(XBY＝90%,XbY＝10%))女性中eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(XBXB＝90%×90%＝81%,XBXb＝2×90%×10%＝18%,XbXb＝10%×10%＝1%))說明：若男性和女性數(shù)量相等，則女性攜帶者XBXb在女性中的比例和人群中的比例分別為18%和9%。題型突破4．經(jīng)調(diào)查在某一種群內(nèi)AA的基因型頻率為40%，Aa的基因型頻率為60%，aa的基因型(致死基因型)頻率為0，那么隨機交配繁殖一代，下列說法正確的是()A．AA的基因型頻率占49/91B．Aa的基因型頻率占42/100C．自然選擇過程直接作用于個體的基因型D．該種群未發(fā)生進化答案A解析該種群中A的基因頻率為40%＋60%×1/2＝70%，a的基因頻率為1－70%＝30%，根據(jù)遺傳平衡定律，其隨機交配繁殖一代后，AA的基因型頻率＝70%×70%＝49%，Aa的基因型頻率＝2×70%×30%＝42%，aa的基因型頻率＝30%×30%＝9%，其中aa為致死基因型，因此AA的基因型頻率占49/91，Aa的基因型頻率占42/91；自然選擇過程直接作用于個體的表現(xiàn)型；隨機交配繁殖一代后，A的基因頻率為10/13，a的基因頻率為3/13，基因頻率發(fā)生了改變，說明該種群發(fā)生了進化。5．果蠅的卷翅和直翅受常染色體上一對等位基因A、a控制。某研究小組以基因型為Aa的果蠅為研究對象，研究隨機交配情況下子代A基因頻率的變化，得到如下圖所示的結(jié)果。下列分析正確的是()A．基因型為a的雄配子或雌配子不能受精B．基因型為a的雄配子和雌配子不能受精C．基因型為aa的受精卵不能發(fā)育或胚胎致死D．基因型為aa的受精卵只有50%能正常發(fā)育答案C解析若基因型為a的雄配子或雌配子不能受精，親本基因型為Aa，隨機交配后，則F1的基因型及比例為AA∶Aa＝1∶1，F(xiàn)1A的基因頻率應(yīng)為1/2＋1/4＝75%，A錯誤；若基因型為a的雄配子和雌配子不能受精，種群中只有基因型為AA的個體，沒有基因型為Aa和aa的個體，B錯誤；若基因型為aa的受精卵不能發(fā)育或胚胎致死，親本基因型為Aa，隨機交配后，F(xiàn)n的基因型及比例為AA∶Aa＝n∶2，F(xiàn)1A的基因頻率為1/3＋1/3≈66.7%，F(xiàn)2A的基因頻率為1/2＋1/4＝75%；F3A的基因頻率為3/5＋1/5＝80%，F(xiàn)4A的基因頻率為4/6＋1/6≈83%，C正確；若基因型為aa的受精卵只有50%能正常發(fā)育，親本基因型為Aa，隨機交配后，F(xiàn)1的基因型及比例為AA∶Aa∶aa＝2∶4∶1，F(xiàn)1A的基因頻率＝2/7＋1/2×4/7≈57.1%，D錯誤。6．某與外界隔離的島嶼上，經(jīng)調(diào)查該地區(qū)居民中白化病的致病基因頻率為a，紅綠色盲的致病基因頻率為b，抗維生素D佝僂病的致病基因頻率為c。下列有關(guān)敘述不正確的是()A．正常個體中白化病基因攜帶者所占的概率為eq\f(2a,1＋a)B．男性個體中患紅綠色盲的個體所占的比例為bC．不患抗維生素D佝僂病的女性個體占全部個體的eq\f(1－c2,2)D．女性個體中同時患紅綠色盲和抗維生素D佝僂病的占bc答案D解析根據(jù)題意可知，白化病的致病基因頻率為a，正?；虻念l率為1－a，則顯性純合子的基因型頻率為(1－a)2，雜合子的基因型頻率為2×a×(1－a)，則正常個體中白化病攜帶者所占的概率為eq\f(2a,1＋a)，A項正確；假設(shè)紅綠色盲基因用H、h表示，則男性的基因型有XHY、XhY，而紅綠色盲的致病基因頻率為b，因此男性個體中患紅綠色盲的個體所占的比例為b，B項正確；抗維生素D佝僂病為伴X染色體顯性遺傳病，抗維生素D佝僂病的致病基因頻率為c，則正?；蝾l率為1－c，因此不患抗維生素D佝僂病的女性個體占全部個體的eq\f(1－c2,2)，C項正確；女性個體中同時患紅綠色盲和抗維生素D佝僂病的占b2(2c－c2)，D項錯誤。題型三自交與自由交配中基因頻率的計算1．自交雜合子自交，基因型頻率發(fā)生變化，純合子比例逐漸增大，雜合子比例逐漸下降，但基因頻率不變。2．自由交配在無突變、各種基因型的個體生活力相同時，處于遺傳平衡的種群自由交配遵循遺傳平衡定律，上下代之間種群的基因頻率及基因型頻率都保持不變。題型突破7．某隨機受粉植物，其高莖(H)與矮莖(h)、綠莖(G)與紫莖(g)分別受一對等位基因控制，現(xiàn)對一個處于遺傳平衡中的該植物種群進行調(diào)查，獲得的結(jié)果如下表：表現(xiàn)型高綠莖高紫莖矮綠莖矮紫莖比例63%21%12%4%下列有關(guān)分析錯誤的是()A．該種群內(nèi)基因h和基因g的頻率分別為0.4、0.5B．在該種群內(nèi)基因組成為Gg的個體所占比例為50%C．H、h和G、g這兩對等位基因位于一對同源染色體上D．繼續(xù)隨機受粉，該種群內(nèi)矮紫莖個體所占比例不變答案C重溫高考真題演練1．(2021·河北，6)雄性縫蠅的求偶方式有：①向雌蠅提供食物；②用絲縷簡單纏繞食物后送給雌蠅；③把食物裹成絲球送給雌蠅；④僅送一個空絲球給雌蠅。以上四種方式都能求偶成功。下列敘述錯誤的是()A．求偶時提供食物給雌蠅有利于其繁殖，是一種適應(yīng)性行為B．④是一種儀式化行為，對縫蠅繁殖失去進化意義C．③是雌蠅對雄蠅長期選擇的結(jié)果D．④可能由③進化而來答案B解析求偶時提供食物給雌蠅，一方面為了獲得交配機會，另一方面也有利于雌性獲得更多營養(yǎng)物質(zhì)繁殖后代，這是一種長期形成的適應(yīng)性行為，A正確；根據(jù)題意，四種方式都能求偶成功，④雖然是一種儀式化行為，但對縫蠅繁殖也具有進化意義，B錯誤；④僅送一個空絲球給雌蠅，不需要食物也能求偶成功，④與③在外觀上具有相似性，可推測④可能由③進化而來，D正確。2．(2021·廣東，8)兔的脂肪白色(F)對淡黃色(f)為顯性，由常染色體上一對等位基因控制。某兔群由500只純合白色脂肪兔和1500只淡黃色脂肪兔組成，F(xiàn)、f的基因頻率分別是()A．15%、85% B．25%、75%C．35%、65% D．45%、55%答案B解析由題意可知，該兔種群由500只純合白色脂肪兔(FF)和1500只淡黃色脂肪兔(ff)組成，故F的基因頻率＝F/(F＋f)×100%＝(500×2)/(2000×2)×100%＝25%，f的基因頻率＝1－25%＝75%，B正確。3．(2019·天津，6)囊鼠的體毛深色(D)對淺色(d)為顯性，若毛色與環(huán)境差異大則易被天敵捕食。調(diào)查不同區(qū)域囊鼠深色表現(xiàn)型頻率，檢測并計算基因頻率，結(jié)果如圖。下列敘述錯誤的是()A．深色囊鼠與淺色囊鼠在不同區(qū)域的分布現(xiàn)狀受自然選擇影響B(tài)．與淺色巖P區(qū)相比，深色熔巖床區(qū)囊鼠的雜合子頻率低C．淺色巖Q區(qū)的深色囊鼠的基因型為DD、DdD．與淺色巖Q區(qū)相比，淺色巖P區(qū)囊鼠的隱性純合子頻率高答案B解析在自然選擇的作用下，種群的基因頻率會發(fā)生定向改變，導(dǎo)致生物朝著一定的方向不斷進化，深色囊鼠與淺色囊鼠在不同區(qū)域的分布現(xiàn)狀受自然選擇的影響，A項正確；在淺色巖P區(qū)，D基因的頻率為0.1，則d基因的頻率為0.9，深色表現(xiàn)型頻率為0.18，則淺色表現(xiàn)型頻率為0.82，設(shè)雜合子頻率為x，那么eq\f(1,2)x＋0.82＝0.9，可算出x＝0.16，同理，在深色熔巖床區(qū)，D基因的頻率為0.7，則d基因的頻率為0.3，深色表現(xiàn)型頻率為0.95，則淺色表現(xiàn)型頻率為0.05，可算出雜合子頻率為0.5，B項錯誤；已知淺色巖Q區(qū)D基因的頻率為0.3，若該區(qū)深色囊鼠的基因型均為Dd，則D基因的頻率為0.25，不足0.3，故淺色巖Q區(qū)的深色囊鼠的基因型為DD、Dd，C項正確；淺色巖P區(qū)囊鼠的隱性純合子頻率為0.82，淺色巖Q區(qū)囊鼠的隱性純合子頻率為1－0.50＝0.50，即與淺色巖Q區(qū)相比，淺色巖P區(qū)囊鼠的隱性純合子頻率高，D項正確。4．(2021·湖南，8)金魚系野生鯽魚經(jīng)長期人工選育而成，是中國古代勞動人民智慧的結(jié)晶?，F(xiàn)有形態(tài)多樣、品種繁多的金魚品系。自然狀態(tài)下，金魚能與野生鯽魚雜交產(chǎn)生可育后代。下列敘述錯誤的是()A．金魚與野生鯽魚屬于同一物種B．人工選擇使鯽魚發(fā)生變異，產(chǎn)生多種形態(tài)C．鯽魚進化成金魚的過程中，有基因頻率的改變D．人類的喜好影響了金魚的進化方向答案B解析由題干中信息“自然狀態(tài)下，金魚能與野生鯽魚雜交產(chǎn)生可育后代”可知，金魚與野生鯽魚屬于同一物種，A正確；人工選擇可以積累人類喜好的變異，淘汰人類不喜好的變異，只對金魚的變異類型起選擇作用，不能使金魚發(fā)生變異，B錯誤；種群進化的實質(zhì)是種群基因頻率的改變，因此，鯽魚進化成金魚的過程中，存在基因頻率的改變，C正確；人類的喜好可以通過人工選擇來實現(xiàn)，使人類喜好的性狀得以保留，因此，人工選擇可以決定金魚的進化方向，D正確。5．(2021·廣東，10)孔雀魚雄魚的魚身具有艷麗的斑點，斑點數(shù)量多的雄魚有更多機會繁殖后代，但也容易受到天敵的捕食。關(guān)于種群中雄魚的平均斑點數(shù)量，下列推測錯誤的是()A．缺少天敵，斑點數(shù)量可能會增多B．引入天敵，斑點數(shù)量可能會減少C．天敵存在與否決定斑點數(shù)量相關(guān)基因的變異方向D．自然環(huán)境中，斑點數(shù)量增減對雄魚既有利也有弊答案C解析缺少天敵的環(huán)境中，孔雀魚的斑點數(shù)量逐漸增多，原因是孔雀魚群體中斑點數(shù)多的雄性個體體色艷麗易吸引雌性個體，從而獲得更多的交配機會，導(dǎo)致群體中該類型個體的數(shù)量增多，A正確；引入天敵的環(huán)境中，斑點數(shù)量多的雄魚容易受到天敵的捕食，數(shù)量減少，而斑點數(shù)量少的雄魚獲得更多交配機會，導(dǎo)致群體中斑點數(shù)量可能會減少，B正確；生物的變異是不定向的，故天敵存在與否不能決定斑點數(shù)量相關(guān)基因的變異方向，C錯誤；由題干信息可知，“斑點數(shù)量多的雄魚有更多機會繁殖后代，但也容易受到天敵的捕食”，則斑點少的雄魚繁殖后代的機會少，但不易被天敵捕食，可知自然環(huán)境中，斑點數(shù)量增減對雄魚既有利也有弊，D正確。一、易錯辨析1．捕食者的存在有利于增加物種多樣性(√)2．共同進化都是通過物種之間的生存斗爭實現(xiàn)的(×)3．變異是不定向的，而自然選擇能定向改變種群基因頻率，從而使種群發(fā)生定向進化(√)4．拉馬克認(rèn)為生物的適應(yīng)性特征的形成是用進廢退和獲得性遺傳的結(jié)果(√)5．達爾文的自然選擇學(xué)說正確地解釋了生物的多樣性、適應(yīng)性以及遺傳和變異的本質(zhì)(×)6．抗生素的濫用會使細菌產(chǎn)生抗藥性的原因是抗生素誘發(fā)細菌產(chǎn)生基因突變，使細菌中出現(xiàn)抗藥性強的個體(×)7．在環(huán)境條件保持穩(wěn)定的前提條件下，種群的基因頻率不會發(fā)生變化(×)8．所有變異都不能決定生物進化的方向，但都能提供進化的原材料(×)9．生物進化的實質(zhì)是種群基因型頻率的改變(×)10．不同種群間的個體不能進行基因交流，說明種群間存在生殖隔離(×)二、填空默寫1．種群是生物進化和繁殖的基本單位。2．(必修2P116)突變和基因重組產(chǎn)生進化的原材料，可遺傳的變異包括基因突變、基因重組、染色體變異。突變包括基因突變和染色體變異。突變的有害或有利不是絕對的，取決于生物的生存環(huán)境。突變和重組是隨機、不定向的，只為進化提供了原材料，不能決定生物進化的方向。3．自然選擇決定生物進化的方向。4．生物進化的實質(zhì)是種群的基因頻率的改變。5．(必修2P119)物種的概念：能夠在自然狀態(tài)下相互交配并且產(chǎn)生可育后代的一群生物稱為一個物種。6．新物種的形成途徑(1)漸變：長期的地理隔離→阻斷基因交流→不同的突變、基因重組和選擇→基因頻率向不同方向改變→種群基因庫出現(xiàn)差異→差異加大→生殖隔離→新物種形成。(2)有時不需要地理隔離：如多倍體的形成。7．物種形成的三個環(huán)節(jié)：突變和基因重組、自然選擇、隔離。8．新物種形成的標(biāo)志：生殖隔離的形成。9．(必修2P125)地球上最早出現(xiàn)的生物是異養(yǎng)厭氧的單細胞原核生物。真核生物通過有性生殖，實現(xiàn)了基因重組，這就增強了生物變異的多樣性，生物進化的速度明顯加快。10．(必修2P124)不同物種之間、生物與無機環(huán)境之間在相互影響中不斷進化和發(fā)展，這就是共同進化。11．(必修2P124)生物多樣性主要包括三個層次的內(nèi)容是基因多樣性、物種多樣性和生態(tài)系統(tǒng)多樣性。課時精練一、選擇題1．2022年北京冬奧會吉祥物“冰墩墩”，大熊貓是其設(shè)計原型。大熊貓最初是食肉動物，經(jīng)過進化，其99%的食物都來源于竹子?，F(xiàn)在一個較大的熊貓種群中雌雄數(shù)量相等，且雌雄之間可以自由交配，若該種群中B的基因頻率為60%，b的基因頻率為40%，則下列有關(guān)說法正確的是()A．大熊貓種群中全部B和b的總和構(gòu)成其基因庫B．大熊貓由以肉為食進化為以竹子為食的實質(zhì)是種群基因頻率的定向改變C．若該對等位基因位于常染色體上，則顯性個體中出現(xiàn)雜合雌熊貓概率為57.1%D．若該對等位基因只位于X染色體上，則XbXb、XbY的基因型頻率分別為16%、40%答案B解析基因庫是一個種群中全部個體所含有的全部基因，A錯誤；生物進化的實質(zhì)是種群基因頻率的定向改變，B正確；若該對等位基因位于常染色體上，顯性個體中出現(xiàn)雜合雌熊貓概率約為1/2×48%/(36%＋48%)≈28.6%，C錯誤；若該對等位基因只位于X染色體上，雌性個體中XbXb的基因型頻率為Xb基因頻率的平方，因雌雄比例為1∶1，則XbXb基因型頻率為1/2×40%×40%＝8%，同理雄性個體XbY的基因型頻率為1/2×40%＝20%，D錯誤。2．某昆蟲成蟲體色深色對淺色為顯性，該性狀由常染色體上的一對等位基因A/a控制。某地新遷入的種群中共2000個個體，其中AA個體占25%，Aa個體占70%，種群中個體隨機交配，不同基因型的個體存活率相等。若沒有突變、遷入和遷出等情況，下列敘述錯誤的是()A．該種群中基因A的基因頻率為60%B．子一代種群的基因頻率和親代相同C．子一代中Aa的個體數(shù)量約為960個D．子一代中淺色成蟲所占比例為16%答案C解析AA占25%，Aa占70%，可求得aa占5%，基因A的基因頻率為25%＋70%×1/2＝60%，A正確；在沒有突變、遷入和遷出，各種基因型個體存活率相等等條件下，基因頻率不會發(fā)生改變，B正確；種群個體隨機交配，基因A的基因頻率為60%，基因a的基因頻率為40%，子一代Aa基因型頻率＝2×60%×40%＝48%，但子一代數(shù)量不一定還是2000，故數(shù)量無法計算，C錯誤；子一代中的淺色成蟲基因型為aa，概率為40%×40%＝16%，D正確。3．金魚的一對相對性狀由一對等位基因(A、a)控制，其中a基因純合時使胚胎致死(aa、XaXa、XaY等均為純合子)?，F(xiàn)取一對金魚雜交，F(xiàn)1金魚共67只，其中雄性金魚21只，則F1金魚自由交配所得F2成活個體中，a基因的頻率為()A.eq\f(1,8)B.eq\f(1,6)C.eq\f(1,11)D.eq\f(1,14)答案C解析由題意知，一對金魚雜交，F(xiàn)1金魚共67只，其中雄性金魚21只，雌性個體∶雄性個體≈2∶1，說明金魚的這一對等位基因位于X染色體上，親本的基因型為XAXa、XAY。F1中，雌性個體的基因型為XAXa、XAXA，產(chǎn)生卵細胞的基因型及比例是XA∶Xa＝3∶1，雄性個體的基因型為XAY，產(chǎn)生精子的基因型及比例是XA∶Y＝1∶1，因此F1金魚自由交配所得F2的基因型及比例為XAXA∶XAXa∶XAY∶XaY＝3∶1∶3∶1，其中XaY胚胎致死，所以成活個體中XAXA∶XAXa∶XAY＝3∶1∶3；Xa的基因頻率＝1÷(3×2＋1×2＋3)＝eq\f(1,11)。4．某常染色體隱性遺傳病在人群中的發(fā)病率為1%，色盲在男性中的發(fā)病率為7%?，F(xiàn)有一對表現(xiàn)正常的夫婦，妻子為該常染色體遺傳病致病基因和色盲致病基因攜帶者。那么，他們所生小孩同時患上述兩種遺傳病的概率是()A.eq\f(1,88)B.eq\f(1,22)C.eq\f(7,2200)D.eq\f(3,800)答案A解析設(shè)該常染色體遺傳病基因用A、a來表示，色盲基因用B、b來表示，則妻子的基因型為AaXBXb，丈夫的基因型是AAXBY或AaXBY。由題意分析可知，aa＝1%，則a＝1/10，A＝9/10，AA＝81/100，Aa＝18/100，Aa在正常個體中的比例為18/99＝2/11，因此丈夫的基因型為AaXBY的概率是2/11，所以他們所生小孩同時患兩種病的概率為2/11×1/4×1/4＝1/88。5．中華繭蜂沒有Y染色體，只有X染色體，其X染色體有三種不同的類型：Xr、Xs、Xt。人工培育的小繭蜂雌、雄個體都為二倍體，其中性染色體純合型(如XrXr等)的受精卵發(fā)育為雄性個體，性染色體雜合型(如XnXs等)的受精卵發(fā)育為雌性個體。若中華繭蜂足夠大的種群(性染色體Xr、Xs、Xt的頻率相同)隨機交配，則下列說法中正確的是()A．人工培育的小繭蜂的性別與生殖細胞內(nèi)性染色體的數(shù)目有關(guān)B．根據(jù)X染色體的不同，雌性個體的性染色體組成有2種類型C．該種群隨機交配后，理論上中華繭蜂的雌雄比例為2∶1D．該種群中全部個體的X染色體上的全部基因是一個基因庫答案C解析人工培育的小繭蜂的性別與生殖細胞內(nèi)性染色體的數(shù)目無關(guān)，與性染色體組合是否純合有關(guān)，A錯誤；性染色體雜合型的受精卵發(fā)育為雌性個體，根據(jù)X染色體的不同，雌性個體的性染色體組成有3種類型：XrXs、XrXt和XsXt，B錯誤；中華繭蜂足夠大的種群意味著符合遺傳平衡定律，且其中性染色體Xr、Xs、Xt的頻率相同，即各自的頻率均為1/3，則隨機交配的情況下，雄性個體(XrXr、XsXs、XtXt)的比例為1/3×1/3＋1/3×1/3＋1/3×1/3＝1/3；則雌性個體(XrXs、XrXt、XsXt)的比例為1－1/3＝2/3，顯然理論上中華繭蜂的雌雄比例為2∶1，C正確；種群基因庫是指一個種群中全部個體所含有的全部基因(所有染色體上的基因)，D錯誤。6．選擇系數(shù)是表征某基因型在特定環(huán)境中不利于生存程度的指標(biāo)，即某基因型的個體在某環(huán)境中適應(yīng)性越差，選擇系數(shù)越大。下列說法正確的是()A．同一基因型的個體在不同環(huán)境中選擇系數(shù)不同B．若某基因型的選擇系數(shù)不變，相關(guān)基因頻率不變C．某基因型的選擇系數(shù)越小，相關(guān)基因頻率變化越快D．隨新冠疫苗的推廣使用，新冠病毒的選擇系數(shù)降低答案A解析不同環(huán)境對生物的選擇作用不同，同一基因型的個體在不同環(huán)境中適應(yīng)性不同，則選擇系數(shù)不同，A正確；若某基因型的選擇系數(shù)不變，只能說明其在該環(huán)境中的適應(yīng)性不變，不能說明相關(guān)基因頻率不變，B錯誤；某基因型的選擇系數(shù)越大，說明越容易被該環(huán)境淘汰，相關(guān)基因頻率變化越快，C錯誤；隨新冠疫苗的推廣使用，新冠病毒在環(huán)境中適應(yīng)性變差，選擇系數(shù)增大，D錯誤。7．斑馬的染色體數(shù)為22對，驢的染色體數(shù)為31對，斑馬和驢的雜交后代兼具斑馬和驢的特征，俗稱“斑驢”。下列說法正確的是()A．斑驢體內(nèi)沒有可以聯(lián)會的同源染色體B．斑驢的出現(xiàn)說明斑馬和驢不存在生殖隔離C．斑驢不可育是由于種群數(shù)量少D．斑驢的出現(xiàn)說明不經(jīng)過地理隔離也能形成新物種答案A8．下列有關(guān)生物進化的敘述，正確的是()A．自然選擇導(dǎo)致的生殖隔離是生物進化的必要條件B．共同進化中捕食者的存在有利于增加物種多樣性C．某種群中AA個體的比例上升，則A的基因頻率會相應(yīng)增加D．在自然選擇過程中，黑色樺尺蠖與灰色樺尺蠖之間表現(xiàn)為共同進化答案B解析自然選擇導(dǎo)致種群基因頻率的改變是生物進化的必要條件，A錯誤；某種群中AA個體的比例上升，但A的基因頻率不一定會增加，如Aa連續(xù)自交n代，在沒有自然選擇的情況下，AA基因型頻率增加，但A基因頻率不變，C錯誤；黑色樺尺蠖與灰色樺尺蠖為同一個物種，不屬于共同進化，D錯誤。9．人們在1.5億年前的沉積物中發(fā)現(xiàn)了已滅絕的劍尾動物化石，對每個個體背甲的長/寬比都進行了測量，這一長/寬比用S表示。在圖中，p曲線表示1.5億年前時該動物S值的分布。在1億年前的沉積物中，在三個不同地點發(fā)現(xiàn)了三個不同劍尾動物的群體，圖中a、b、c分別表示3種動物群體中S值的分布情況，下列敘述不正確的是()A．群體c變異類型最多，最有可能出現(xiàn)新物種B．群體a的環(huán)境最可能保持不變，理由是群體性狀與1.5億年前的群體p最相似C．S值的變化實質(zhì)反映了基因頻率的變化D．據(jù)圖可以推斷a、b、c屬于不同的物種答案D10．(2021·福建1月適應(yīng)性考試，7)下列關(guān)于生物進化敘述，正確的是()A．生物多樣性的形成過程，即為新物種的形成過程B．基因突變和染色體變異使種群基因頻率發(fā)生定向改變C．共同進化是指物種之間在相互影響中不斷進化和發(fā)展D．虎和獅交配產(chǎn)生的虎獅獸不育，虎和獅間存在生殖隔離答案D解析生物多樣性不只是物種多樣性，還包括基因多樣性和生態(tài)系統(tǒng)多樣性，A錯誤；變異是不定向的，自然選擇是定向的，B錯誤；共同進化既包括不同物種之間，也包括生物與無機環(huán)境之間，C錯誤；不能相互交配或能相互交配但不能產(chǎn)生后代或產(chǎn)生的后代不育，都說明兩生物存在生殖隔離，D正確。11．某研究小組為研究自然選擇的作用，進行了如下實驗：將直毛長翅果蠅(AABB)與分叉毛殘翅果蠅(aabb)雜交，A、a與B、b基因是自由組合的，雜交后代作為第0代放置在塑料箱中，個體間自由交配。裝有食物的培養(yǎng)瓶懸掛在箱蓋上，使殘翅個體難以進入。連續(xù)培養(yǎng)7代，檢測每一代a、b的基因頻率，結(jié)果如圖所示。下列相關(guān)敘述正確的是()A．第2代成年果蠅的性狀分離比為9∶3∶3∶1B．種群數(shù)量越大，a基因頻率的波動幅度會越小C．連續(xù)培養(yǎng)7代的過程中，該果蠅種群沒有發(fā)生進化D．培養(yǎng)至某一代中無殘翅個體時，b基因頻率為0答案B解析已知A、a和B、b基因是自由組合的，那么這兩對基因分別位于兩對常染色體上，遵循分離定律和自由組合定律，親本雜交的子一代表現(xiàn)型均為直毛長翅，子二代性狀分離比為9∶3∶3∶1。題中說雜交后代作為第0代，那么應(yīng)是第1代性狀分離比為9∶3∶3∶1，且殘翅個體會被淘汰，所占比例會下降，第二代也不滿足9∶3∶3∶1的性狀分離比，A錯誤；由題意可知，只會將殘翅個體淘汰，對A、a基因無影響，該等位基因比例始終為1∶1，種群數(shù)量越大，得到的結(jié)果與理論比例越接近，基因頻率的波動幅度越小，B正確；生物進化的實質(zhì)是基因頻率的改變，連續(xù)培養(yǎng)7代的過程中基因頻率發(fā)生了改變，故發(fā)生了進化，C錯誤；培養(yǎng)至某一代中無殘翅個體時，仍有可能存在基因型為Bb的個體，b基因頻率不為0，D錯誤。12．東非維多利亞湖中生活著500多種麗魚，這些麗魚全都是在過去十幾萬年的時間中由一個單獨的原始物種進化形成。研究表明，維多利亞湖水域廣闊，湖中不存在任何地理障礙，不同種類的麗魚可以自由交配，在同一水域中的數(shù)百種麗魚快速形成的關(guān)鍵因素之一可能是性選擇——不同體表顏色的雄魚選擇具有特殊顏色的雌魚交配，以致形成了不同群體獨特的攝食習(xí)性和奇特的頜部結(jié)構(gòu)及色彩艷麗和花紋獨特的體表，最終導(dǎo)致新物種的形成。以下相關(guān)敘述正確的是()A．維多利亞湖中大量麗魚新物種的形成說明隔離不是物種形成的必要條件B．性選擇導(dǎo)致麗魚頜部結(jié)構(gòu)和體表特征發(fā)生了不定向的變異C．維多利亞湖中的麗魚種群不斷發(fā)生著進化D．達爾文的自然選擇學(xué)說能解釋麗魚新物種快速形成的現(xiàn)象答案C解析維多利亞湖中不同麗魚屬于不同的物種，它們之間一定存在生殖隔離，因此隔離是物種形成的必要條件，A錯誤；變異是不定向的，性選擇決定了麗魚頜部結(jié)構(gòu)和體表特征形成的方向，B錯誤。二、非選擇題13．螺旋蛆蠅是家畜的毀滅性物種。在實驗室里對兩組數(shù)量相同的螺旋蛆蠅進行不同的處理：一組使用殺蟲劑；另一組使用電離輻射，促使雄性不育。實驗結(jié)果如圖所示，請回答下列有關(guān)問題：(1)用現(xiàn)代生物進化理論解釋圖中殺蟲劑處理后群體中的個體數(shù)逐漸上升的原因。用電離輻射促使雄性不育的方法最終能達到理想的效果，即消滅螺旋蛆蠅，但所需時間較長，其最主要的原因是。(2)螺旋蛆蠅的翅色有黃翅黑斑和橙黃黑斑兩種。研究得知，黃翅黑斑(A)對橙黃黑斑(a)是顯性，且親代基因型及比例是AA(30%)、Aa(60%)、aa(10%)。若它們隨機交配，則子代的基因型頻率分別是。若要使其后代的基因頻率維持在這一理想狀態(tài)下，除題干給出的特點外還應(yīng)具備哪些條件？。(3)近年發(fā)現(xiàn)該種群出現(xiàn)了突變的白翅蠅，專家分析該種群的基因頻率將會發(fā)生改變。請分析白翅基因的頻率可能會怎樣變化？。答案(1)螺旋蛆蠅中存在抗藥性基因突變，在殺蟲劑作用下，抗藥性基因頻率增大，逐漸形成了抗藥的新類型基因突變的頻率較低，需要在