2021高考生物一轮复习第7单元变异育种与进化第21讲生物的进化教案

2021高考生物一轮复习第7单元变异育种与进化第21讲生物的进化教案

第21讲　生物的进化 单科命题 备考导航 核心素养解读 命题趋势 ‎(1)举例说明种群内的某些可遗传变异将赋予个体在特定环境中的生存和繁殖优势 ‎(2)阐明具有优势性状的个体在种群中所占比例将会增加 ‎(3)说明自然选择导致生物更好地适应特定的生存环境 ‎(4)概述现代生物进化理论以自然选择学说为核心,为地球上的生命进化史提供了科学的解释 ‎(5)阐述变异、选择和隔离可导致新物种的形成 基于可遗传的变异,以及变异可能带来的生存与繁殖优势等方面的实例,解释生物的适应是自然选择使种群基因频率发生变化的结果,形成进化与适应观 ‎◆题型内容:现代生物进化理论的内容 ‎◆考查形式:直接考查或结合具体案例 考点一　现代生物进化理论 ‎　　1.拉马克的进化学说 ‎(1)内容:用进废退和获得性遗传是生物进化的原因,生物是由低等到高等逐渐进化的。‎ ‎(2)意义:否定了神创论和物种不变论。‎ ‎2.达尔文的自然选择学说 27‎ ‎3.现代生物进化理论 ‎(1)种群是生物进化的基本单位。‎ ‎①种群的概念:生活在一定区域的　同种　生物的　全部　个体。 ‎ ‎②基因库:一个种群中全部个体所含有的　全部基因　。 ‎ ‎③基因频率:在一个种群基因库中,某个基因占全部　等位基因数　的比率。 ‎ ‎④生物进化的实质:种群的　基因频率　发生改变。 ‎ ‎(2)　突变和基因重组　产生进化的原材料。 ‎ ‎①可遗传变异的来源突变‎　基因突变　‎‎　染色体变异　‎基因重组 ‎②生物突变的有利和有害不是绝对的,往往取决于　生物的生存环境　。 ‎ ‎③生物的变异是　不定向　的,只是提供了生物进化的原材料,不能决定生物进化的方向。 ‎ ‎(3)　自然选择　决定生物进化的方向。 ‎ ‎①原因:不断淘汰不利变异的基因,积累有利变异的基因。‎ ‎②结果:种群的基因频率发生　定向　改变。 ‎ ‎(4)　隔离　导致物种的形成。 ‎ ‎①物种的概念:能够在　自然　状态下相互交配并且产生　可育　后代的一群生物。 ‎ ‎②隔离 项目 生殖隔离 地理隔离 原因 不同物种之间一般是不能　相互交配　的,即使交配成功,也不能产生可育的后代 ‎ 地理上的障碍 实质 不同种群间的个体,在自然条件下基因　不能自由交流　的现象 ‎ ‎　　③物种形成的三个环节:突变和基因重组、　自然选择　、隔离。 ‎ 27‎ 物种形成的标志:　生殖　隔离。 ‎ ‎④物种形成的方式:　渐变式　和骤变式。 ‎ ‎1.生物进化过程的实质在于有利变异的保存。(✕)‎ ‎2.自然选择通过作用于个体而影响种群的基因频率。(√)‎ ‎3.某种抗生素被长期使用后药效下降,是由于病原体接触药物后,产生对药物有抗性的变异。(✕)‎ ‎4.环境条件的改变导致了生物适应性变异的产生。(✕)‎ ‎5.高茎豌豆与矮茎豌豆杂交出现的3∶1的过程可以为进化提供原材料。(✕)‎ ‎6.交配后能产生后代的一定是同一物种。(✕)‎ ‎7.种群间的地理隔离可阻止基因交流,但不一定出现生殖隔离。(√)‎ ‎8.没有地理隔离也可形成新物种。(√)‎ ‎9.生殖隔离是指不同种个体间无法交配,不能产生后代的现象。(✕)‎ ‎10.若某物种仅存一个种群,该种群中每个个体均含有这个物种的全部基因。(✕)‎ ‎　　生物进化与物种形成基本环节模型的思考:‎ ‎(1)物种形成的三个环节是什么?图中①②③④分别是什么?‎ ‎(2)为什么进化的基本单位是种群而不是个体?‎ 答案　(1)突变和基因重组、自然选择及隔离。①是突变和基因重组,②是自然选择,③是地理隔离,④是生殖隔离。‎ 27‎ ‎(2)因为生物在繁衍过程中,个体有新老交替,基因却代代相传,所以研究生物的进化时仅仅研究个体是否与环境相适应是不够的,还必须研究种群基因组成的变化。‎ ‎　　1.自然选择学说 ‎　　2.现代生物进化理论 ‎3.物种形成的方式 ‎(1)渐变式 27‎ ‎①地理隔离是物种形成的量变阶段,生殖隔离是物种形成的质变阶段,只有地理隔离而不形成生殖隔离,能产生亚种,但绝不可能产生新物种,如东北虎和华南虎。‎ ‎②生殖隔离是物种形成的关键,是物种形成的最后阶段,是物种间的真正界限。生殖隔离有三种情况:不能杂交、杂交不活、活而不育。‎ ‎(2)骤变式 杂种植物异源多倍体 物种的形成主要是由异源多倍体以染色体变异的方式形成的新物种,一出现可以很快形成生殖隔离(基因频率改变)。‎ ‎(3)人工创造新物种:通过植物体细胞杂交(如番茄—马铃薯)、多倍体育种(如八倍体小黑麦)等方式也可以创造新物种。‎ 考向一　考查自然选择学说与现代生物进化理论 ‎1.(2019四川德阳一诊)某科研小组用面粉甲虫研究人工选择的功效,他们称量甲虫蛹的体重,并选择部分个体作为下一代的亲本,实验结果如图所示。下列相关叙述不正确的是(　　)‎ 27‎ A.实验者在每个世代中选择了体重最大的部分蛹作为亲本 B.体重越大的个体在自然环境中的生存和繁殖能力越强 C.该实验中人工选择的方向与自然选择的方向是相反的 D.该实验中每一代甲虫的基因库与上一代都有所差异 ‎1.答案　B　停止选择后,平均蛹重随世代数增长逐渐降低,由此可以推出体重越小的个体在自然环境中的生存和繁殖能力越强,B错误;人工选择使平均蛹重随世代数增加逐渐增加,据此可知A、C正确;基因库是指一个种群中的全部个体所含有的全部基因,选择使基因频率发生定向改变,因此每一代的基因库都会和上一代有所差异,D正确。‎ ‎2.(2019山东济南师大附中第五次模拟)下列有关叙述不符合现代生物进化理论的是(　　)‎ A.自然选择能定向改变种群基因频率,决定生物进化的方向 B.滥用抗生素会诱发病菌产生抗药性变异,从而出现耐药病菌 C.猎豹和斑马奔跑能力的提高是二者相互选择的结果 D.植物花期不同使得种间杂交不能完成的现象属于生殖隔离 ‎2.答案　B　自然选择通过作用于个体的表现型而使种群基因频率发生定向变化,进而使生物朝着一定的方向进化,A正确;抗生素的使用起选择作用,不是诱发病菌产生抗药性变异的因素,B错误;猎豹和斑马奔跑能力的提高是二者共同进化、相互选择的结果,C正确;植物花期不同使得种间杂交不能完成的现象属于生殖隔离,D正确。‎ 27‎ 题后悟道·归纳 ‎　　“归纳法”比较自然选择学说与现代生物进化理论 考向二　考查生物进化及物种形成 ‎3.如图a、b、c表示自然条件有差异、存在地理隔离的3个地区。a地区物种甲某些个体迁移到b、c地区,经长期进化逐渐形成两个新物种乙、丙。下列叙述正确的是(　　)‎ A.上述过程说明地理隔离是新物种形成的标志 B.留居a地区的甲种群的基因频率不再发生改变 C.乙、丙两个种群间不能进行基因交流,它们的基因库存在较大差异 D.甲、乙两个种群间存在生殖隔离,它们的基因库组成完全不同 ‎3.答案　C　新物种形成的标志是生殖隔离的出现,A错误;a地区的环境可能改变,留居a地区的甲种群的基因频率可能会发生变化,B错误;乙、丙是两个物种,存在生殖隔离,这两个种群间不能进行基因交流,它们的基因库也有较大的差异,C正确;甲、乙是两个物种,存在生殖隔离,但是物种乙是从物种甲进化来的,二者的基因库组成可能部分相同,D错误。‎ ‎4.如图表示生物新物种形成的基本环节,则下列对图示的分析,正确的是(　　)‎ 27‎ A.种群基因频率的定向改变一定会形成新物种 B.图中A表示基因突变和基因重组,为进化提供原材料 C.图中B表示地理隔离,是新物种形成的必要条件 D.图中C表示生殖隔离,指两种生物不能杂交或杂交后不能产生可育的后代 ‎4.答案　D　种群基因频率的定向改变只能说明生物进化了,但不一定会形成新物种,新物种形成的标志是出现生殖隔离,A错误;图中A表示突变(包括基因突变和染色体变异)和基因重组,为进化提供原材料,B错误;图中B表示地理隔离,隔离(包括地理隔离和生殖隔离)是新物种形成的必要条件,C错误;图中C表示生殖隔离,指两种生物不能杂交或杂交后不能产生可育后代,D正确。‎ 题后悟道·归纳 ‎　　物种形成和生物进化的区别与联系 项目 物种形成 生物进化 标志 生殖隔离出现 基因频率改变 变化后生物与原生物的关系 新物种形成,质变 生物进化,量变 二者联系 ‎(1)只有不同种群的基因库产生了明显差异,出现生殖隔离才形成新物种;‎ ‎(2)进化不一定产生新物种,新物种产生一定存在进化 考点二　基因频率及基因型频率的计算 ‎　　1.已知调查的各种基因型的个体数,计算基因频率 某基因频率=该基因总数全部等位基因总数×100%‎ A=‎2AA+Aa‎2(AA+Aa+aa)‎×100%‎ a=Aa+2aa‎2(AA+Aa+aa)‎×100%‎ A、a为基因,AA、Aa、aa为三种基因型个体数。‎ 27‎ ‎2.已知基因型频率求基因频率 一个等位基因的频率=该等位基因纯合子的频率+1/2×杂合子的频率,如A=AA+1/2Aa;a=aa+1/2Aa。‎ ‎3.X染色体上基因的基因频率的计算 Xb=XbXB‎+‎Xb; XB=XBXB‎+‎Xb(不涉及Y染色体,XB+Xb=1)。‎ ‎4.利用遗传平衡公式,由基因频率计算基因型频率 ‎(1)成立前提:①种群非常大;②所有雌、雄个体之间自由交配;③没有迁入和迁出;④没有自然选择;⑤没有基因突变。‎ ‎(2)计算公式 当等位基因只有两个时(A、a),设p表示A基因的频率,q表示a基因的频率,则基因型AA的频率为p2,Aa的频率为2pq,aa的频率为q2。如果一个种群达到遗传平衡,其基因型频率应符合:p2+2pq+q2=1。‎ ‎(3)当已知基因型aa的频率为x%时,则a的基因频率为x%‎,A的基因频率为(1-x%‎)。AA基因型频率为(1-x%‎)2;Aa基因型频率为[2·x%‎·(1-x%‎)]。‎ ‎　　　　　　　 　　　　　　 　　　　　　 ‎ 考向一　已知基因型个体数,求基因频率 ‎1.假设甲果蝇种群中只有Aa、aa两种基因型且数量相等,乙果蝇种群中只有AA、Aa两种基因型且数量相等,现将两种群果蝇混合培养,下列叙述正确的是(　　)‎ A.混合前甲、乙种群的A基因频率相同 B.混合前甲、乙种群的Aa基因型频率不同 C.若两种群随机交配,则子一代的A基因频率为25%‎ D.若甲、乙种群中基因型为Aa的雌雄果蝇随机交配,子一代的A基因频率为50%‎ ‎1.‎ 27‎ 答案　D　混合前甲、乙种群的A基因频率分别为1/4、3/4,A项错误;混合前甲、乙种群的Aa基因型频率相同,均为1/2,B项错误;由题干信息无法求出两种群果蝇混合后的各种基因型的频率,也就无法求出两种群随机交配所得子一代的A基因频率,C项错误;若甲、乙种群中基因型为Aa的雌雄果蝇随机交配,则子一代的基因型及其比例为AA∶Aa∶aa=1∶2∶1,A基因频率=(1/4+1/2×1/2)×100%=50%,D项正确。‎ 考向二　已知基因型频率,求基因频率 ‎2.(2019南昌二中第六次考试)等位基因F、f位于常染色体上。据调查,某兔种群中的雌兔基因型频率分别为:FF(30%)、Ff(60%)、ff(10%),雄兔基因型频率分别为:FF(20%)、Ff(40%)、ff(40%)。假设该种群随机交配,则其子代(　　)‎ A.Ff的基因型频率为52%‎ B.基因型频率改变,该群体发生了进化 C.F基因频率雌兔为60%、雄兔为40%‎ D.雌兔、雄兔的基因型频率不同,进化方向相同 ‎2.答案　A　在亲代的雌兔中基因F的频率为30%+1/2×60%=60%,f的频率为40%,在亲代的雄兔中基因F的频率为20%+1/2×40%=40%、f的频率为60%,则随机交配产生的子代中FF占60%×40%=24%,Ff占60%×60%+40%×40%=52%、ff占40%×60%=24%;子代中无论是雌是雄,基因F的频率均为24%+1/2×52%=50%;子代中雌兔、雄兔的基因型频率也相同。生物进化的实质是基因频率的改变,而不是基因型频率的改变,综上分析,A符合题意,BCD不符合题意。‎ 考向三　与伴性遗传有关的基因频率计算 ‎3.据调查,某校学生中某性状基因型的比例为XBXB(42.32%)、XBXb(7.36%)、XbXb(0.32%)、XBY(46%)、XbY(4%),则该群体中B和b的基因频率分别是(　　)‎ A.92%、8% B.8%、92%‎ C.78%、22% D.36%、64%‎ ‎3.答案　A　依据基因频率的概念可知:某基因的频率=某基因总数÷全部等位基因的总数×100%。由于B、b位于X染色体上,Y染色体上没有相应的等位基因,而每个女性体内有两条X染色体,每个男性体内只有1条X染色体,因此XB基因频率=(42.32%×2+7.36%×1+46%)÷(42.32%×2+7.36%×2+0.32%×2+46%×1+4%×1)=92%;又因为一对等位基因的频率之和等于1,所以Xb基因频率=1-92%=8%。综上分析,A正确,B、C、D错误。‎ 考向四　利用遗传平衡公式,求基因型频率 27‎ ‎4.(2019河南洛阳一模)红绿色盲是一种常见的伴X染色体隐性遗传病。假设在一个数量较大的群体中,男女比例相等,XB的基因频率为80%,Xb的基因频率为20%,下列说法正确的是(　　)‎ A.该群体男性中的Xb的基因频率高于20%‎ B.一对表现正常的夫妇,不可能生出患色盲的孩子 C.在这一人群中,XbXb、XbY的基因型频率依次为2%、10%‎ D.如果不采取遗传咨询、基因诊断等措施,该群体中色盲的发病率会越来越高 ‎4.答案　C　在一个种群基因库中,某个基因占全部等位基因数的比率,叫做基因频率,基因频率与性别无关,因此该群体男性中的Xb的基因频率等于20%,A错误。一对表现正常的夫妇,女性可能是携带者,仍然可以生出患色盲的孩子,B错误。按照遗传平衡定律计算,女性XbXb的基因型频率为Xb的基因频率的平方,即20%×20%=4%,但男女比例为1∶1,则XbXb的频率为4%×1/2=2%。由于男性只有一条X性染色体,则男性的Xb的基因频率就是男性基因型XbY的频率,为20%,但男女比例为1∶1,则XbY的频率为20%×1/2=10%,C正确。采取遗传咨询、基因诊断等措施可以降低色盲的发病率,但是如果不采取遗传咨询、基因诊断等措施,该群体中色盲的发病率也不会越来越高,D错误。‎ 考点三　共同进化与生物多样性 ‎　　1.共同进化 ‎(1)概念:不同　物种　之间、　生物与无机环境　之间在相互影响中不断进化和发展。 ‎ ‎(2)原因:生物与生物之间的相互选择和　生物与无机环境　之间的相互影响。 ‎ ‎(3)共同进化的实例 共同进化类型 包含类型 实例 ‎　不同物种　之间 互利共生 豆科植物与根瘤菌 捕食 猎豹与斑马 寄生 黏液瘤病毒与兔子 竞争 作物与杂草 生物与无机环境之间 生物影响环境,环境影响生物 地球早期是无氧环境→　厌氧　生物→光合生物出现→空气中有了　氧气　→出现好氧生物 ‎ 27‎ ‎　　2.生物多样性的形成 ‎(1)内容:生物多样性主要包括　基因　多样性、　物种　多样性和　生态系统　多样性。 ‎ ‎(2)形成原因:生物的进化。‎ ‎(3)三个层次之间的关系 ‎(4)研究生物进化历程的主要依据:　化石　。 ‎ ‎3.生物进化理论在发展 ‎(1)中性学说:大量的基因突变是中性的,决定生物进化方向的是　中性突变　的逐渐积累,而不是　自然选择　。 ‎ ‎(2)生物进化理论不会停滞不前,而是在不断发展。‎ ‎1.共同进化都是通过物种之间的生存斗争实现的。(✕)‎ ‎2.非洲野牛与狮子之间可通过种间竞争、捕食等实现共同进化。(√)‎ ‎3.生物多样性的形成也就是新的物种不断形成的过程。(✕)‎ ‎4.生物多样性的形成是生物共同进化的结果。(✕)‎ ‎5.生态系统多样性是物种多样性的保证。(√)‎ ‎6.生态系统的多样性就是生物对环境影响的结果。(✕)‎ ‎　　分析如图,并思考:‎ 27‎ ‎(1)图Ⅰ显示了　　　　多样性,此类多样性发生于　　　　(填“相同”或“不同”)物种间。 ‎ ‎(2)图Ⅱ显示了　　　　多样性,此类多样性发生于　　　　(填“相同”或“不同”)物种间。 ‎ ‎(3)图Ⅲ显示的是　　　　多样性,此类多样性　　　　(填“包含”或“不包含”)非生物成分。 ‎ 答案　(1)基因　相同　(2)物种　不同　(3)生态系统　包含 考向一　考查对共同进化的理解 ‎1.鼠尾草的雄蕊高度专化,成为活动的杠杆系统,并与蜜蜂的大小相适应。当蜜蜂前来采蜜时,根据杠杆原理,上部的长臂向下弯曲,使顶端的花药接触蜜蜂背部,花粉便散落在蜜蜂背上。由此无法推断出(　　)‎ A.在鼠尾草进化的过程中导致雄蕊专化的基因频率升高 B.鼠尾草不可以在没有蜜蜂的地方繁衍后代 C.鼠尾草雄蕊的形态是自然选择的结果 D.鼠尾草花的大小、形态等,常与传粉昆虫的大小、形态、口器的类型和结构等特征相适应,属于共同进化 ‎1.答案　B　鼠尾草雄蕊的形态是自然选择的结果,自然选择使基因频率发生定向改变,使鼠尾草的雄蕊高度专化的基因频率升高,A、C项正确;鼠尾草可通过蜜蜂和其他昆虫传粉,没有蜜蜂的地方也可以繁衍后代,B项错误;共同进化指不同的物种之间、生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展,D项正确。‎ ‎2.北美洲某种臭虫以当地无患子科植物的气球状蔓生果为食,臭虫需要用锋利的喙刺穿果实,据统计喙长如图1所示;1920年,有人从亚洲引进平底金苏雨树,其果实的果皮比较薄,据统计到1980年以它为食的臭虫的喙长如图2所示。下列叙述不合理的是(　　)‎ 27‎ 图1　　　　　　　　　　　　　图2‎ A.平底金苏雨树与臭虫间发生了共同进化 B.平底金苏雨树与当地植物存在竞争关系 C.臭虫体内控制喙长度的基因发生突变可能早于引进平底金苏雨树 D.生活在无患子科植物和平底金苏雨树上的臭虫间形成了地理隔离 ‎2.答案　D　平底金苏雨树与臭虫在相互影响中发生了共同进化,A正确;平底金苏雨树与当地植物因阳光、水、无机盐和空间等而发生竞争,B正确;生物进化过程中,自然选择的对象是种群不同的变异类型,故臭虫体内控制喙长度的基因发生突变可能早于引进平底金苏雨树,C正确;生活在无患子科植物和平底金苏雨树上的臭虫间未形成地理隔离,D错误。‎ 考向二　考查生物进化与生物多样性形成 ‎3.如图表示生物多样性的形成过程,下列说法不正确的是(　　)‎ A.图中P决定生物进化的方向 B.生物多样性主要包括基因多样性、物种多样性和生态系统多样性 C.图中R表示生殖隔离,它能标志新物种的形成 D.若两个动物交配后能产生后代,则它们一定属于同一物种 ‎3.答案　D　图中P表示自然选择,自然选择决定生物进化的方向,A正确。生物多样性主要包括基因多样性、物种多样性和生态系统多样性,B正确。产生生殖隔离是新物种形成的标志,C正确。马和驴属于两个物种,但它们可以交配,并产生后代——骡,D错误。‎ 27‎ ‎4.下列四组图是关于生物进化方面的证据。相关叙述,正确的是(　　)‎ A.图甲中四种地雀喙的差异是由不同食物的刺激所致的不同变异 B.图乙中昆虫的两类翅形的形成是对环境的主动适应 C.图丙是两种体色的桦尺蛾,它们的性状分化证实了物种形成的机制 D.图丁中捕食关系对两者都是有益的,捕食者的存在有利于增加物种多样性 ‎4.答案　D　图甲中四种地雀喙的差异、图乙中昆虫的两类翅形的形成都是自然选择的结果,A、B错误;两种体色的桦尺蛾为同一物种,物种形成的标志是形成生殖隔离,C错误。‎ 题后悟道·归纳 ‎　　(1)生物多样性各层次间的关系 生物多样性主要包括基因多样性、物种多样性和生态系统多样性三个层次,三个层次之间的关系可以用如图的形式描述:‎ ‎(2)生物多样性形成的原因分析 ‎①从分子水平看:‎ DNA多样性‎(根本原因)‎蛋白质多样性‎(直接原因)‎生物性状多样性‎(生物多样性)‎ ‎②从进化角度看:物种多样性与生态系统多样性主要是生物的不定向变异与定向自然选择在进化过程中共同作用的结果。‎ 27‎ ‎1.(2019天津,6,6分)囊鼠的体毛深色(D)对浅色(d)为显性,若毛色与环境差异大则易被天敌捕食。调查不同区域囊鼠深色表现型频率,检测并计算基因频率,结果如图。‎ 下列叙述错误的是(　　)‎ A.深色囊鼠与浅色囊鼠在不同区域的分布现状受自然选择影响 B.与浅色岩P区相比,深色熔岩床区囊鼠的杂合体频率低 C.浅色岩Q区的深色囊鼠的基因型为DD、Dd D.与浅色岩Q区相比,浅色岩P区囊鼠的隐性纯合体频率高 ‎1.答案　B　据图分析可知,深色囊鼠在深色熔岩床区表现型频率高,而在浅色岩P区和浅色岩Q区频率较低,因此,深色囊鼠与浅色囊鼠在不同区域的分布现状受自然选择影响,A正确;浅色岩P区,囊鼠的杂合体频率(Dd)=2×0.1×0.9=0.18,而深色熔岩床区囊鼠的杂合体(Dd)频率=2×0.7×0.3=0.42,与浅色岩P相比,深色熔岩床区囊鼠的杂合体频率高,B错误;囊鼠的体毛深色(D)对浅色(d)为显性,因此,浅色岩Q区的深色囊鼠的基因型为DD、Dd,C正确;浅色岩Q区囊鼠隐性纯合体(dd)的频率=0.7×0.7=0.49,而浅色岩P区囊鼠的隐性纯合体(dd)的频率=0.9×0.9=0.81,因此,与浅色岩Q区相比,浅色岩P区囊鼠的隐性纯合体频率高,D正确。‎ ‎2.(2018江苏,4,2分) 下列关于生物进化的叙述,正确的是(　　)‎ A.群体中近亲繁殖可提高纯合体的比例 B.有害突变不能成为生物进化的原材料 C.某种生物产生新基因并稳定遗传后,则形成了新物种 D.若没有其他因素影响,一个随机交配小群体的基因频率在各代保持不变 ‎2.答案　A　群体中近亲个体携带相同基因的概率较高,故子代纯合体的比例较高,A正确;各种类型的突变均为生物进化的原材料,B错误;生物通过基因突变产生新基因并稳定遗传后,与原种间未形成生殖隔离,没有形成新物种,C错误;小群体极易因遗传漂变而导致种群基因频率改变,D错误。‎ ‎3.(2017江苏,7,2分)下列关于生物进化的叙述,错误的是(　　)‎ 27‎ A.某物种仅存一个种群,该种群中每个个体均含有这个物种的全部基因 B.虽然亚洲与澳洲之间存在地理隔离,但两洲人之间并没有生殖隔离 C.无论是自然选择还是人工选择作用,都能使种群基因频率发生定向改变 D.古老地层中都是简单生物的化石,而新近地层中含有复杂生物的化石 ‎3.答案　A　本题考查生物进化的相关知识。种群中的一个个体一般不会含有这个物种的全部基因,A错误;亚洲人和澳洲人属于同一个物种,二者不存在生殖隔离,B正确;在自然选择或人工选择的作用下,具有有利变异或人工选择的变异的个体留下后代的机会多,种群中相应基因频率也会不断提高,C正确;越古老的地层中形成化石的生物结构越简单、越低等;越新进的地层中形成化石的生物结构越复杂、越高等,D正确。‎ ‎4.科研人员从一种溶杆菌属的细菌中提取一种新型抗生素(LjrsocinE),它能对抗常见抗生素无法对付的超级细菌——耐甲氧西林金黄色葡萄球菌,下列相关叙述正确的是(　　)‎ A.耐甲氧西林金黄色葡萄球菌的抗药性变异来源于突变或基因重组 B.按现代进化理论解释超级细菌形成的实质是自然选择使耐药性变异定向积累的结果 C.耐甲氧西林金黄色葡萄球菌这一超级细菌的形成意味着该种群一定发生了进化 D.施用新型抗生素(LjrsocinE)会使耐甲氧西林金黄色葡萄球菌种群灭绝 ‎4.答案　C　耐甲氧西林金黄色葡萄球菌属于原核生物,不进行减数分裂,其可遗传变异不会来自基因重组,A项错误;现代进化理论在分子水平上解释生物的进化,按现代进化理论解释,超级细菌形成的实质是自然选择使金黄色葡萄球菌的基因频率发生定向变化,B项错误;进化的实质是种群基因频率的变化,耐甲氧西林金黄色葡萄球菌这一超级细菌的形成伴随着种群基因频率的变化,意味着该种群一定发生了进化,C项正确;耐甲氧西林金黄色葡萄球菌种群中存在着抗新型抗生素的个体差异,施用新型抗生素(LjrsocinE)不会使耐甲氧西林金黄色葡萄球菌种群灭绝,D项错误。‎ ‎5.公司对即将上市的家蝇杀虫剂产品做预期调查,如表是对某市不同地区家蝇种群的敏感性和抗(杀虫剂)性基因型频率调查的结果。已知家蝇的敏感性和抗性由常染色体上的一对等位基因控制,且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时出现抗药性。‎ 家蝇种群来源 敏感性纯合子(%)‎ 抗性杂合子(%)‎ 甲地区 ‎78‎ ‎20‎ 乙地区 ‎64‎ ‎32‎ 丙地区 ‎84‎ ‎15‎ 27‎ 根据以上信息,不能得出(　　)‎ A.甲地区家蝇种群中抗性基因频率比丙地区高 B.由于自然选择作用,丙地区敏感性基因的基因频率较高 C.家蝇抗药性出现的根本原因可能是基因碱基对的替换 D.乙地区抗性基因突变率最高,使用该产品预期效果不如其他两地 ‎5.答案　D　根据题意可知,抗性果蝇是杂合子,因此抗杀虫剂是显性性状,不抗杀虫剂是隐性性状,设抗性基因是A,其等位基因为a,根据题意可知,甲地区aa=78%,Aa=20%,AA=2%,因此,甲地区的A基因频率=2%+20%×1/2=12%,a基因频率=1-12%=88%;乙地区aa=64%,Aa=32%,AA=4%,因此,乙地区A基因频率=4%+32%×1/2=20%,a基因频率=1-20%=80%;丙地区aa=84%,Aa=15%,AA=1%,因此,丙地区A基因频率=1%+15%×1/2=8.5%,a基因频率=1-8.5%=91.5%。甲地区抗性基因频率=2%+20%×1/2=12%,丙地区抗性基因频率=1%+15%×1/2=8.5%,因此,甲地区家蝇种群中抗性基因频率比丙地区高,A正确;乙地区抗性基因频率=4%+32%×1/2=20%,因此,丙地区抗性基因频率最低,敏感性基因频率最高,这是自然选择的结果,B正确;亮氨酸替换为苯丙氨酸,氨基酸数目没改变,氨基酸的改变可能是由碱基对替换引起的,C正确;乙地区抗性基因频率最高,但不代表突变率最高,D错误。‎ ‎6.【不定项选择题】经调查发现,某地区菜青虫种群的抗药性不断增强,其原因是连续多年对菜青虫使用农药。下列叙述正确的是(　　)‎ A.使用农药导致菜青虫发生抗药性变异 B.菜青虫抗药性的增强是人工选择的结果 C.通过选择导致菜青虫抗药性变异不断积累 D.生存斗争是造成菜青虫抗药性不断增强的动力 ‎6.答案　CD　抗药性的产生是基因突变的结果,农药只是起到了选择作用;菜青虫抗药性增强是自然选择的结果;自然选择可以导致有利变异的积累,即农药的选择使菜青虫的抗药性(有利变异)不断积累;生存斗争是造成菜青虫抗药性不断增强的动力。‎ ‎7.【不定项选择题】一个随机交配的足够大的种群中,某一相对性状中显性性状表现型的频率是0.36,以下正确的是(　　)‎ A.该种群繁殖一代后杂合子Aa的频率是0.32‎ 27‎ B.显性基因的基因频率小于隐性基因的基因频率 C.若该种群基因库中的基因型频率发生变化,说明该种生物进化了 D.若该种群中A基因频率为0.4,A所控制性状的个体在种群中占到40%‎ ‎7.答案　AB　显性性状表现型的频率是0.36,则隐性性状aa的基因型频率是0.64,则a的基因频率为0.8,A的基因频率为0.2,繁殖一代后Aa的基因型频率为2×0.2×0.8=0.32;显性基因的基因频率为0.2,小于隐性基因的基因频率;生物进化的标志是种群基因频率的改变,而不是基因型频率的改变;A的基因频率为0.4,则显性个体在种群中的比例为1-(0.6)2=0.64,即64%。‎ 一、单项选择题 ‎1.(2019广东中山一中等七校联合冲刺)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.因色盲患者中男性数量多于女性,所以男性群体中色盲基因频率大于女性群体 B.一个种群中,控制一对相对性状的基因型频率改变说明物种在进化 C.基因型为Aa的个体逐代自交,后代所形成的种群中,A基因的频率大于a基因的频率 D.可遗传变异为生物进化提供原材料,突变是生物发生进化的重要原因之一 ‎1.答案　D　色盲患者中男性数量多于女性,是因为男性只要X染色体带色盲基因就会患病,而女性要两个基因都为隐性才患病,因此色盲患者中男性数量多于女性,并不意味着男性群体中色盲的基因频率大于女性群体,A错误;生物进化的实质在于基因频率的改变,而不是基因型频率改变,B错误;基因型为Aa的个体逐代自交,后代所形成的种群中,AA、Aa、aa的个体均能存活,则群体中A的基因的频率等于a基因的频率,C错误;可遗传变异为生物进化提供原材料,突变(包括基因突变和染色体变异)是生物发生进化的重要原因之一,D正确。‎ ‎2.(2018湖南长郡二模)如图表示某类植物的进化过程:物种A先是进化为A1、A2、A3,后又分别进化为B、C、D三个物种。下列叙述正确的是(　　)‎ A.A1、A2、A3应当生活在相同的地理空间 27‎ B.B与C存在生殖隔离,但有可能相互杂交产生后代 C.A2中一部分个体计入A3群体,两者间不能进行基因交流 D.A1、A2、A3的生存环境相似,则发生的基因突变也相似 ‎2.答案　B　A1、A2、A3是由同一物种A进化而来的,但它们又分别进化为B、C、D三个物种,故它们应生活在不同的地理空间,A项错误;B与C存在生殖隔离,但有可能相互杂交产生后代,只是后代不育,B项正确;A2中一部分个体计入A3群体,两者间能进行基因交流,C项错误;A1、A2、A3基因突变具有不定向性,故发生的基因突变不一定相似,D项错误。‎ ‎3.(2019山东济宁二模)经调查在某一种群内AA的基因型频率为40%,Aa的基因型频率为60%,aa基因型(基因致死型)的频率为0,那么随机交配繁殖一代,下列说法正确的是(　　)‎ A.AA的基因型频率占49/91‎ B.Aa的基因型频率占42/100‎ C.自然选择过程直接作用于个体的基因型 D.该种群未发生进化 ‎3.答案　A　A的基因频率为40%+60%×1/2=70%,a的基因频率为1-70%=30%,根据遗传平衡定律,其随机交配繁殖一代后,AA的基因型频率=70%×70%=49%,Aa的基因型频率=2×70%×30%=42%,aa的基因型频率=30%×30%=9%,其中aa基因型为致死型,因此AA基因型的个体占49/91,Aa的基因型频率占42/91;自然选择过程直接作用于个体的表现型;随机繁殖一代后A的基因频率为10/13,a的基因频率为3/13,基因频率发生了改变,说明该种群发生了进化。‎ ‎4.(2019湖南长沙长郡中学调研)苍蝇的有翅、无翅为一对等位基因控制的相对性状。将一定量的有翅和无翅苍蝇饲养在甲、乙两瓶中,甲瓶内放有捕蝇纸,乙瓶内没放捕蝇纸,其余实验条件(如培养基、有翅和无翅的苍蝇数量等)皆相同。一段时间后,甲瓶内仅无翅的苍蝇存活,捕蝇纸上皆是有翅的死苍蝇,乙瓶内有翅和无翅的苍蝇皆存活,如图所示。下列对此实验的解释或推论合理的是(　　)‎ 27‎ A.甲瓶苍蝇在选择作用下会产生定向变异 B.甲瓶苍蝇中控制有翅性状的基因频率不一定为零 C.通过优胜劣汰,甲瓶中苍蝇进化产生了新物种 D.无翅的苍蝇比有翅的苍蝇更适合生存于乙瓶 ‎4.答案　B　有翅和无翅的显隐性未知,若有翅为隐性性状,则无翅苍蝇中仍可能含有控制有翅性状的基因,B正确。变异具有不定向性,且变异不是在选择作用下产生的,A错误。新物种产生的标志是生殖隔离,甲瓶中苍蝇没有进化产生新物种,C错误。由实验结果可知,无翅的苍蝇比有翅的苍蝇更适合生存于甲瓶,而乙瓶中有翅和无翅的苍蝇都能存活,据此不能推断出哪种苍蝇更适合生存于乙瓶,D错误。‎ ‎5.下列有关生物进化的叙述,正确的是(　　)‎ A.生物进化的实质是种群基因型频率的定向改变 B.自然选择是引起种群基因频率发生改变的唯一因素 C.新物种的形成都需要经过长期的地理隔离达到生殖隔离 D.农药的使用对害虫起到选择作用,使其抗药性逐代增强 ‎5.答案　D　生物进化的实质是种群基因频率的定向改变,A错误;引起种群基因频率发生改变的因素有:突变和基因重组、自然选择等,B错误;新物种的形成不一定都需要经过长期的地理隔离达到生殖隔离,如多倍体的形成,C错误;农药的使用对害虫起到选择作用,使其抗药性逐代增强,D正确。‎ ‎6.(2019黑龙江哈尔滨三中期末)下图为非洲某地区野兔被注射药物后1年和6年的种群数量关系,下列叙述正确的是　(　　)‎ 27‎ A.注射药物前,野兔种群中无耐药性个体数少于有耐药性个体数 B.被注射药物的野兔,6年后存活个体数增多的原因是药物导致部分野兔发生基因突变 C.药物的注射不会改变该地区野兔的基因库 D.不断给野兔注射药物,可以使野兔种群的抗药基因频率定向改变 ‎6.答案　D　注射药物后1年,大量个体死亡,死亡兔子比耐药性多说明野兔种群中无耐药性个体数多于有耐药性个体数,A错误;野兔种群中本来存在着抗药性的差异,药物的作用只是选择出抗药性个体,所以6年后存活个体数增多是由于药物的选择作用,B错误;给野兔注射药物属于人工选择,会使野兔种群的抗药基因频率增加,故野兔的基因库也会发生变化,C错误,D正确。‎ ‎7.(2019黑龙江哈尔滨六中期中)下列有关生物多样性和进化的叙述中,不正确的是(　　)‎ A.细菌在接触青霉素后会产生具有抗药性的突变个体,青霉素的选择作用使其生存 B.蜂鸟细长的喙与倒挂金钟的筒状花萼是它们长期协同进化形成的相互适应的特征 C.异地新物种的形成通常要经过突变和基因重组、自然选择及隔离三个基本环节 D.自然选择能定向改变种群的基因频率,决定了生物进化的方向 ‎7.答案　A　突变是自发的,在使用青霉素之前细菌就存在抗药性个体,青霉素对细菌只起到选择作用,A错误。‎ ‎8.(2019陕西六模)根据现代生物进化理论,判断下列说法正确的是(　　)‎ A.环境发生变化时,种群的基因频率可能不变 B.在进化地位上越高等的生物,适应环境能力越强 C.在自然选择过程中,黑色桦尺蠖与浅色桦尺蠖表现为共同进化 D.隔离是生物多样性形成的必要条件 ‎8.答案　A　环境发生变化,对某种生物既无利也无害,则该种群的基因频率可能不变,A正确;在进化地位上越高等的生物,适应环境的能力不一定越强,如在无氧环境中,乳酸菌能生存,但人类却不能生存,B错误;黑色 27‎ 桦尺蠖与浅色桦尺蠖是同种生物,不会发生共同进化,C错误;隔离是新物种形成的必要条件,包括生殖隔离和地理隔离,而不是生物多样性形成的必要条件,D错误。‎ 二、不定项选择题 ‎9.(2019湖北恩施一模)现有各自可随机交配、混合后也可随机交配的两个果蝇种群,其基因型及个体数量见表,其中种群2随机交配子代基因型仍只有AA、Aa两种,但将种群1和种群2中基因型为Aa的果蝇混合后随机交配,子代中各种基因型个体均存活。请分析下列叙述正确的是(　　)‎ 种群1‎ 种群2‎ 基因型 Aa aa AA Aa 个体数量 ‎500‎ ‎500‎ ‎500‎ ‎500‎ A.种群1和种群2中a基因频率相等 B.若种群1中A基因频率变化,则种群1肯定发生了进化 C.若只将两种群Aa的雌雄果蝇混合,则子一代的A基因频率为50%‎ D.种群2随机交配子代基因型只有AA、Aa的原因是含a的配子不能存活 ‎9.答案　BC　种群1中a的基因频率=1/2×1/2+1/2=3/4,种群2中a的基因频率=1/2×1/2=1/4,A错误;基因频率变化生物一定发生了进化,B正确;若将两种群Aa的雌雄果蝇混合,混合以后基因型为Aa的雌雄果蝇仍可以随机交配,且子代中各种基因型个体均能存活,故子一代的基因型及比例为AA∶Aa∶aa=1∶2∶1,A的基因频率=1/4+1/2×1/2=1/2,C正确;种群2中存在Aa个体,所以引起种群2只有AA、Aa的原因不可能是含a的配子不能存活,可能是aa个体不能存活,D错误。‎ ‎10.(2019河南信阳期末)1万年前,科罗拉多大峡谷中的松鼠(原种群中黑毛基因A的基因频率为50%)被一条河流分隔成两个种群,两个种群现在已经发生明显的分化。研究人员指出,经过长期演化,两个种群可能形成两个物种,下列说法正确的是(　　)‎ A.①②③④⑤⑥为生物进化提供原材料 27‎ B.b表示自然选择过程 C.若环境变化后,种群中基因型为AA、Aa的个体数量在一年后各增加20%,基因型为aa的个体数量减少20%,则一年后a的基因频率为5/11‎ D.物种的形成必须通过a才能最终达到c ‎10.答案　ABC　本题通过对物种的形成模型进行分析,考查考生的科学思维素养。①②③④⑤⑥表示物种形成过程中变异是不定向的,可为生物进化提供原材料,A正确。b表示自然选择,自然选择能决定生物进化的方向,B正确。原松鼠种群中黑毛基因A的基因频率为50%,则a的基因频率为50%,AA、Aa和aa的基因型频率分别为25%、50%和25%。假设起初松鼠种群数量为100只(AA为25只,Aa为50只,aa为25只),一年后,种群中AA、Aa个体数量各增加20%,aa个体数量减少20%,则AA个体数量为30只,Aa个体数量为60只,aa个体数量为20只,所以一年后a的基因频率=(60+20×2)÷(30×2+60×2+20×2)=5/11,C正确。图中a表示地理隔离,c表示生殖隔离,新物种形成都要经过生殖隔离,但不一定经过地理隔离,D错误。‎ ‎11.(2019湖北沙市中学、沙市五中高考仿真模拟联考)基因流指的是遗传物质在种间和种内群体间的传递和交换,下列相关叙述正确的是(　　)‎ A.种群之间的基因流被地理隔离所阻断是形成新物种的唯一途径 B.基因流发生的时间和发生的强度将会显著影响物种形成的概率 C.不同物种间的基因流可以极大地丰富自然界生物多样化的程度 D.地理隔离阻止种内群体基因流,可以导致生殖隔离逐渐形成 ‎11.答案　BCD　地理隔离并不是新物种形成的唯一途径,如低温诱导多倍体植物的形成,A错误。‎ 三、非选择题 ‎12.(2019四川南充第二次适应性考试)科学家在研究北美两种不同物种果蝇(种1与种2)的进化过程时发现,在百万年之前,北美大陆只有一种果蝇,其基因型aabbccDDeeff。随后不同区域的果蝇出现了不同的基因(如图);当基因A与B同时出现在个体中会发生胚胎早亡;同样,基因C与D或E与F同时出现也有胚胎期早亡现象。‎ 27‎ ‎(1)甲地所有的果蝇构成一个　　　　　　　。北美大陆不同区域在阶段Ⅰ出现了基因的差异,这种变化说明基因突变的　　　　　　性。 ‎ ‎(2)果蝇最多只能飞跃邻近两地的距离。对历史阶段Ⅰ而言,甲地与乙地果蝇之间的差异可能属于　　　多样性,判断的理由是　  　。 ‎ ‎(3)甲地与戊地果蝇最终进化成两个物种,运用现代生物进化理论解释其可能的主要原因是    　, ‎ 最终导致生殖隔离。若甲地果蝇(种1)一个基因组含有15 000个基因,甲地共有果蝇50 000只;戊地果蝇(种2)一个基因组比甲地果蝇多了25个新基因,戊地共有果蝇38 000只。比较两地的果蝇种群基因库的大小:　　　　　　　　　　　　　　　　。 ‎ ‎12.答案　(1)种群　不定向　(2)物种　甲、乙两地果蝇交配后代不能存活或基因不能交流(或生殖隔离)　(3)两地距离遥远,超越果蝇飞行距离,基因不能发生交流;两地环境不同,环境对变异的选择不同,基因频率发生不同的改变　甲地大 解析　(1)在一定时间内占据一定空间的同种生物的所有个体称为一个种群,故甲地所有的果蝇构成一个种群。北美大陆不同区域出现了基因的差异,说明基因突变具有不定向性的特点。(2)由题意可知,甲、乙两地果蝇之间交配后会发生胚胎期早亡,说明甲、乙两地果蝇间存在生殖隔离,它们之间的差异属于物种多样性。(3)由于环境对变异的影响,加上两物种间不能进行基因交流,最终导致甲地与戊地果蝇的生殖隔离。基因库是指一个种群中全部个体所含有的全部基因,所以甲地果蝇种群基因库较大。‎ ‎13.(2019山东山师附中模拟)某昆虫的翅可按长度分为残翅、中翅和长翅,且残翅昆虫不能飞行,翅越长运动能力越强,图1表示某地区该种昆虫的翅长与个体数量的关系,分析并回答下列问题:‎ 27‎ ‎(1)该种昆虫翅长差异的根本来源是　 。 ‎ ‎(2)如果有两个较小的此种昆虫的种群迁入了甲、乙两个岛屿,其中甲岛食物匮乏,运动能力强的生物更容易获得食物,乙岛经常有大风浪,飞行的昆虫容易被吹入大海淹死,我们能从这一事实得到的结论是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 ‎ ‎(3)请在图2中画出昆虫在甲岛屿繁殖数代以后翅长与个体数量的柱状图。‎ ‎(4)若干年后,甲岛屿形成的昆虫种群A与乙岛屿形成的昆虫种群B再次相遇,但它们已不能进行相互交配,说明两种群的　　　　存在很大差异,导致它们之间形成了　　　　　,而产生这种差异的原因有: ‎ ‎①　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　; ‎ ‎②　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 ‎ ‎(5)现有1 000只该种昆虫迁入丙岛屿,其中基因型为AA的个体550只,Aa的个体300只,aa的个体150只,如果不考虑自然选择和基因突变,昆虫个体进行自由交配,且每只昆虫的繁殖能力相同,则繁殖3代以后,该种群中A的基因频率为　　　　,Aa的基因型频率为　　　　。 ‎ ‎13.答案　(1)基因突变　(2)基因突变的有害和有利不是绝对的,取决于生物的生存环境　(3)见图 ‎(4)基因库　生殖隔离　A、B两种群发生的可遗传变异不同　A、B两种群存在地理隔离,种群间不能进行基因交流　甲、乙两岛自然选择的作用不同,导致基因频率改变的方向不同(答出任意两点即可)　(5)70%　42%‎ 解析　导致生物性状差异的根本原因是基因突变。突变具有不定向性,突变的利与害是看是否适应当地的环境。最初迁入丙岛时,该昆虫种群中A的基因频率为(550×2+300)/2 000×100%=70%,a的基因频率为30%,由 27‎ 于该昆虫个体进行自由交配,且繁殖力相同,繁殖3代以后A的基因频率不发生改变,仍为70%,Aa的基因型频率为2×70%×30%=42%。‎ 27‎