【生物】2020届 一轮复习 人教版 现代生物进化理论 学案

【生物】2020届 一轮复习 人教版 现代生物进化理论 学案

‎2020届 一轮复习 人教版 现代生物进化理论 学案 考点突破　素养达成 　比较自然选择学说和现代生物进化理论(国考5年未考)‎ ‎(地方卷：2018江苏、浙江卷；2017江苏卷；2016江苏卷；2014四川、江苏卷)‎ ‎【师说考问】‎ 考问　现代生物进化理论与达尔文自然选择学说的比较 达尔文自然选择学说 现代生物进化理论 基本 观点 ‎①遗传变异是自然选择的内因；‎ ‎②过度繁殖为自然选择提供更多的选择材料，加剧了生存斗争；‎ ‎③变异一般是不定向的，定向的自然选择决定着生物进化的方向；‎ ‎④生存斗争是自然选择的过程，是生物进化的动力；‎ ‎⑤适者生存是自然选择的结果；‎ ‎⑥自然选择过程是一个长期、缓慢、连续的过程 ‎①种群是生物进化的基本单位，生物进化的实质在于种群基因频率的改变；‎ ‎②突变和基因重组、自然选择及隔离是物种形成过程的三个基本环节；‎ ‎③突变和基因重组提供了生物进化的原材料；‎ ‎④自然选择使种群的基因频率定向改变并决定生物进化的方向；‎ ‎⑤隔离是新物种形成的必要条件 不同点 没有阐明遗传变异的本质以及自然选择的作用机理，着重研究生物个体进化 从分子水平上阐明了自然选择对遗传变异的作用机理，强调群体进化，认为种群是生物进化的基本单位 共同点 都能解释生物进化的原因和生物的多样性、适应性 易错警示 与现代生物进化理论有关的3个误区 ‎(1)把“突变”误认为就是基因突变：“突变”不是基因突变的简称，而是包括“基因突变”和“染色体变异”。‎ ‎(2)变异在环境变化之前已经产生，环境只是起选择作用，不是影响变异的因素，通过环境的选择将生物个体中产生的有利变异选择出来，不利变异遭到淘汰，如喷洒杀虫剂只是将抗药性强的个体选择出来，使整个种群抗药性增强，而不是使害虫产生抗药性变异。‎ ‎(3)把物种误认为种群：一个物种可以形成多个种群，一个种群必须是同一物种。同一物种的多个种群间存在地理隔离。‎ ‎【题组跟进】‎ 高考题组——研考向 　现代进化理论基础知识的考查 ‎1．高考重组，判断正误。‎ ‎(1)生物进化的基本单位是群落。[2012·海南卷](×)‎ ‎(2)生物进化的方向与基因突变的方向一致。[2012·江苏卷](×)‎ ‎(3)外来物种入侵能改变生物进化的速度和方向。[2012·江苏卷，T5C](√)‎ ‎(4)生物的种间竞争是一种选择过程。[2012·江苏卷，T5A](√)‎ ‎2．[2018·江苏卷，4]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 解析：‎ 群体中的近亲携带相同基因的可能性较大，因此近亲繁殖可以提高后代纯合子的比例，A正确；突变包括基因突变和染色体变异，大多数是有害的，可以为生物进化提供大量的选择材料，B错误；某种群生物产生新基因后改变了种群的基因频率，说明生物进化了，而新物种形成的标志是生殖隔离，C错误；虽然没有其他因素的影响，但是由于群体数量较少，因此小群体的基因频率在各代可能会发生改变，D错误。‎ 答案：A ‎3．[2017·江苏卷，7]下列关于生物进化的叙述，错误的是(　　)‎ 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 解析：种群中不同个体含有的基因可能不同，每个个体不会含有该物种的全部基因，A错误；亚洲人和澳洲人之间存在地理隔离，但二者婚配后可产生可育后代，不存在生殖隔离，B正确；自然选择和人工选择决定生物进化的方向，使种群基因频率发生定向改变，C正确；生物进化的特点为由简单到复杂，即古老地层中都是简单生物的化石，新近地层中含有复杂生物的化石，D正确。‎ 答案：A ‎4．[2018·浙江卷，14]下列关于自然选择的叙述，错误的是(　　)‎ A．自然选择是生物进化的重要动力 B．自然选择加速了种群生殖隔离的进程 C．自然选择获得的性状都可以通过遗传进行积累 D．自然选择作用于对个体存活和繁殖有影响的变异性状 解析：自然选择是指在生存斗争中，适者生存、不适应者被淘汰的过程，使种群基因频率发生定向改变，导致同一物种不同种群间的基因库出现差异，当这种差异变得显著时可导致种群间产生生殖隔离，进而形成新物种，可见，自然选择是生物进化的重要动力，加速了种群生殖隔离的进程，A、B正确；自然选择获得的性状，若为可遗传变异的范畴，则可以通过遗传进行积累，C错误；自然选择直接作用的是生物个体，而且是生物个体的表现型，使具有有利变异的个体存活的机会增加，进而通过繁殖，使有利变异在后代中积累，因此自然选择作用于对个体存活和繁殖有影响的变异性状，D正确。‎ 答案：C ‎5．[海南卷，23]关于现代生物进化理论的叙述，错误的是(　　)‎ A．基因的自发突变率虽然很低，但对进化非常重要 B．不同基因型的个体对环境的适应性可相同，也可不同 C．环境发生变化时，种群的基因频率可能改变，也可能不变 D．同一群落中的种群相互影响，因此进化的基本单位是群落 解析：基因自发突变率虽然低，却是生物变异的根本来源，为生物进化提供原材料，A正确；生物的表现型是基因型与环境共同作用的结果，基因型不同，表现型可能相同也可能不同，因此对环境的适应性可能相同也可能不同，B正确；环境发生的变化如果影响到某些基因型的适应性，由于环境的选择作用，就会使种群的基因频率改变；如果环境发生的变化不影响种群中各基因型的适应性，则可能不起选择作用，种群基因频率不变，C正确；种群内个体之间才有基因交流，所以生物进化的基本单位是种群而非群落，D错误。‎ 答案：D ‎[高考VS,教材]‎ 高考溯源　以上内容主要源自必修2 P114～121，相关知识的考查侧重于现代生物进化理论的主要内容，现代生物进化理论与达尔文进化论的比较，物种形成与生物进化的实质等。‎ ‎[即时对练]　(必修2 P116探究改编)某地区有一种桦尺蠖，其体色受一对等位基因控制，其中黑色(S)对浅色(s)为显性。有关说法正确的是(　　)‎ A．黑色基因和浅色基因哪种更能被淘汰或被保留取决于环境条件的选择 B．显性基因的基因频率总是越来越高 C．环境直接选择的是生物的基因型 D．深色环境下浅色基因将逐渐消失 解析：适应环境的性状所对应的基因频率逐渐升高，但不一定都是显性基因；环境直接选择的是生物的表现型，深色环境下浅色基因频率逐渐下降而不是消失。‎ 答案：A 　现代进化理论应用的考查 ‎6．[2016·江苏卷，12]下图是某昆虫基因pen突变产生抗药性示意图。下列相关叙述正确的是(　　)‎ A．杀虫剂与靶位点结合形成抗药靶位点 B．基因pen的自然突变是定向的 C．基因pen的突变为昆虫进化提供了原材料 D．野生型昆虫和pen基因突变型昆虫之间存在生殖隔离 解析：pen基因突变后形成了抗药靶位点，A错误；基因突变具有不定向性，B错误；基因突变为昆虫进化提供原材料，C正确；野生型昆虫和pen基因突变型昆虫属于同一物种，二者不存在生殖隔离，D错误。‎ 答案：C ‎7．[2014·广东卷]‎ 某种兰花有细长的花矩(如图)，花矩顶端贮存着花蜜，这种兰花的传粉需借助具有细长口器的蛾在吸食花蜜的过程中完成。下列叙述正确的是(　　)‎ A．蛾口器的特征决定兰花花矩变异的方向 B．花矩变长是兰花新种形成的必要条件 C．口器与花矩的相互适应是共同进化的结果 D．蛾的口器会因吸食花蜜而越变越长 解析：变异是不定向的，A错误；新物种产生的必要条件是形成生殖隔离，B错误；根据题干可知，口器与花矩的相互适应是相互选择，共同进化的结果，C正确；口器的变长是自然选择的结果，D错误。‎ 答案：C ‎8．[2014·江苏卷，8]某医院对新生儿感染的细菌进行了耐药性实验，结果显示70%的致病菌具有耐药性。下列有关叙述，正确的是(　　)‎ A．孕妇食用了残留抗生素的食品，导致其体内大多数细菌突变 B．即使孕妇和新生儿未接触过抗生素，感染的细菌也有可能是耐药菌 C．新生儿体内缺少免疫球蛋白，增加了致病菌的耐药性 D．新生儿出生时没有及时接种疫苗，导致耐药菌形成 解析：抗生素对细菌起选择作用，并非导致突变的因素，变异在前选择在后，A错误；细菌是否变异与是否接触过抗生素无关，B正确；病菌的耐药性与免疫球蛋白是否存在无关，C错误；耐药菌的形成是基因突变所致，与是否接种疫苗无关，D错误。‎ 答案：B 模拟题组——预趋势 　自然选择学说与现代生物进化理论的比较 ‎1．[经典模拟]下列有关进化的叙述中，正确的是(　　)‎ A．任何一个物种都不是单独进化的 B．有利变异的逐代积累是生物进化的实质 C．同一物种的两个不同种群间的地理隔离不会阻碍其基因交流 D．达尔文的自然选择学说奠定了进化论的基础，摒弃了拉马克用进废退和获得性遗传的观点 解析：任何一个物种都是和其他物种以及无机环境共同进化的，A正确；生物进化的实质是种群基因频率的改变，B错误；地理隔离会阻碍同一物种的不同种群个体间的基因交流，最终可能导致生殖隔离形成不同物种，C错误；达尔文的自然选择学说接受了拉马克关于器官用进废退和获得性遗传的观点，D错误。‎ 答案：A ‎2．[2019·重庆训练]安第斯山区有数十种蝙蝠以花蜜为食。其中，长舌蝠的舌长为体长的1.5倍，只有这种蝙蝠能从长筒花狭长的花冠筒底部取食花蜜，且为该植物的唯一传粉者。由此无法推断出(　　)‎ A．长舌有助于长舌蝠避开与其他蝙蝠的竞争 B．长筒花可以在没有长舌蝠的地方繁衍后代 C．长筒花狭长的花冠筒是自然选择的结果 D．长舌蝠和长筒花相互适应，共同进化 解析：根据题意，只有这种长舌蝠能从长筒花狭长的花冠筒底部取食花蜜，且为该植物的唯一传粉者，故长舌有助于长舌蝠避开与其他蝙蝠的竞争，A正确；由于长舌蝠是该植物的唯一传粉者，故长筒花不可以在没有长舌蝠的地方繁衍后代，B错误；长筒花狭长的花冠筒是自然选择的结果，C正确；长舌蝠和长筒花相互适应，共同进化，D正确。‎ 答案：B 　以案例分析考查对现代生物进化理论的理解 ‎3．[原创]如图表示施用某种杀虫剂以后，昆虫种群所发生的改变。下列相关叙述错误的是(　　)‎ A．①类个体大多被淘汰的原因并不是该种杀虫剂是否诱发其产生抗性基因 B．抗性基因根本来源是可遗传变异，②③类个体的抗性基因一定来源于遗传 C．若连续使用杀虫剂，抗该种杀虫剂的基因频率会越来越趋近1‎ D．杀虫剂直接选择的对象是昆虫的抗药性或不抗药性的表现型 解析：观察题图可知，②类个体是在未施用杀虫剂之前，已经发生基因突变形成了抗性基因的个体，②③类个体的抗性基因可能来源于原种群中含抗性基因的个体，也可能是新产生的变异，杀虫剂在此只起选择作用，①类个体被淘汰的原因是其本身不含抗性基因，A正确、B错误；若连续使用杀虫剂，不含抗性基因的个体被淘汰的概率越来越大，而含抗性基因的个体所占比例越来越高，故抗杀虫剂的基因频率会越来越趋近1，C正确；施用杀虫剂后，具有抗药性的个体生存下来，不具有抗药性的个体被淘汰，故杀虫剂直接选择的对象是昆虫的抗药性或不抗药性的表现型，D正确。‎ 答案：B ‎4．[2019·云南检测]某岛屿内一年生的某植物种群，其个体基因型均为aa型，某年外来了许多基因型为AA的种子，几年后该种群A和a的基因频率分别变化为95%、5%。以下分析错误的是(　　)‎ A．该植物种群发生了进化 B．该种群所处环境可能没有发生变化 C．该植物种群内的个体不是进化的基本单位 D．该种群中有95%的个体表现出了更加适应环境的性状 解析：生物进化的本质是种群基因频率的改变，该种群a的基因频率由100%变为5%，故发生了进化，故A正确；该种群发生这样的变化，可能是A基因所对应的性状更适应该岛屿的环境，环境可能没有发生变化，故B正确；生物进化的基本单位是种群，不是种群内的个体，故C正确；95%是种群内A的基因频率，由此无法得知AA及Aa的具体基因型频率，所以不能说该种群中有95%的个体表现出了更加适应环境的性状，故D错误。‎ 答案：D 　物种形成、共同进化与生物多样性(国考5年1考)‎ ‎(全国卷：2018全国卷Ⅰ；地方卷：2018海南卷；2016北京卷；2014北京、广东、上海卷)‎ ‎【师说考问】‎ 考问1　共同进化类型 共同进化类型 包含类型 举例 不同物 种之间 互利共生 例如豆科植物与根瘤菌等 捕食 例如猎豹和斑马等 寄生 例如黏液病毒和兔子等 竞争 例如作物与杂草等 生物与无机环境之间 生物影响环境、环境影响生物 地球最早是无氧环境→厌氧生物→光合生物出现→空气中有了氧气→出现好氧生物 考问2　物种形成三个环节的关系图 考问3　地理隔离导致物种形成的过程 一个种群多个小种群种群基因频率定向改变→亚种新物种 考问4　“图解法”把握物种形成的三大模式 考问5　物种形成与生物进化的比较 内容 物种形成 生物进化 标志 出现生殖隔离 基因频率改变 变化前后 生物间关系 属于不同物种 可能属于同一物种 二者关系 ‎①生物进化的实质是种群基因频率的改变，这种改变可大可小，不一定会突破物种的界限，即生物进化不一定导致物种的形成；进化是量变，物种形成是质变 ‎②新物种的形成是长期进化的结果 易错警示 必明的两个“不等于”‎ ‎(1)突变≠基因突变 基因突变是DNA分子的基因中发生碱基对的替换、增添和缺失而引起的基因结构的改变。“突变”不是基因突变的简称，而是包括“基因突变”和“染色体变异”。‎ ‎(2)隔离≠生殖隔离 隔离包括地理隔离和生殖隔离，隔离导致物种的形成：‎ ‎①只有地理隔离而没形成生殖隔离，可能产生亚种，但没有产生新物种。‎ ‎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。‎ ‎③生殖隔离有三种情况：不能杂交；杂交后代不活；杂交后代活而不育。‎ 考问6　生物多样性三个层次之间的联系 ‎易错警示 与物种形成有关的两个“不一定”‎ ‎(1)物种的形成不一定都需要经过地理隔离，如多倍体的产生。‎ ‎(2)生物进化不一定导致物种的形成 ‎①生物进化的实质是种群基因频率的改变，这种变化可大可小，不一定会突破物种的界限，即生物进化不一定导致新物种的形成。‎ ‎②新物种一旦形成，则说明生物肯定进化了。‎ ‎【题组跟进】‎ 高考题组——研考向 　侧重考查共同进化 ‎1．[北京卷]为控制野兔种群数量，澳洲引入一种主要由蚊子传播的兔病毒。引入初期强毒性病毒比例最高，兔被强毒性病毒感染后很快死亡，致兔种群数量大幅下降。兔被中毒性病毒感染后可存活一段时间。几年后中毒性病毒比例最高，兔种群数量维持在低水平。由此无法推断出(　　)‎ A．病毒感染对兔种群的抗性具有选择作用 B．毒性过强不利于病毒与兔的寄生关系 C．中毒性病毒比例升高是因为兔抗病毒能力下降所致 D．蚊子在兔和病毒之间的(共同)进化过程中发挥了作用 解析：A项病毒感染兔种群，一般抗性较强的个体会保留下来，抗性较弱的个体会死亡，病毒感染确实对兔种群的抗性起了选择作用；B项毒性过强的病毒容易导致宿主的死亡，那么没有宿主病毒也不可能长期大量增殖存在；C项毒性过强或者毒性过弱都不利于彼此维持寄生关系而长期存在，中毒性病毒的比例升高并非是兔抗病毒能力下降而是一个相互选择长期共同进化的结果；D项蚊子充当了病毒和宿主之间的媒介，在二者的共同进化中发挥了作用。‎ 答案：C ‎2．[2018·全国卷Ⅰ节选]回答下列问题：‎ ‎(1)大自然中，猎物可通过快速奔跑来逃脱被捕食，而捕食者则通过更快速的奔跑来获得捕食猎物的机会，猎物和捕食者的每一点进步都会促进对方发生改变，这种现象在生态学上称为__________________。‎ ‎(2)根据生态学家斯坦利的“收割理论”，食性广捕食者的存在有利于增加物种多样性，在这个过程中，捕食者使物种多样性增加的方式是____________________。‎ 解析：(1)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，这就是共同进化，猎物和捕食者的每一点进步都会促进对方发生改变，这种现象在生态学上也是共同进化。(2)“精明的捕食者”策略是指捕食者一般不能将所有的猎物吃掉，否则自己也无法生存，“收割理论”是指捕食者往往捕食个体数量多的物种，这样就会避免出现一种或几种生物在生态系统中占绝对优势的局面，为其他物种的形成腾出空间有利于增加物种的多样性。‎ 答案：(1)共同进化 ‎(2)捕食者往往捕食个体数量多的物种，为其他物种的生存提供机会 　综合考查生物进化、物种形成及生物的多样性 ‎3．[2013·高考题改编]回答下列有关生物进化和生物多样性的问题。‎ ‎(1)现代生物进化理论认为生物进化的基本单位是________。‎ 材料一　某种蛾易被蝙蝠捕食，千百万年之后，此种蛾中的一部分当感受到蝙蝠的超声波时，便会运用复杂的飞行模式，逃脱危险，其身体也发生了一些其他改变。当人工使变化后的蛾与祖先蛾交配后，产出的受精卵不具有生命力。‎ 材料二　蛙是幼体生活于水中，成体可生活于水中或陆地的动物。由于剧烈的地质变化，使某种蛙生活的水体分开，蛙被隔离为两个种群。千百万年之后，这两个种群不能自然交配。‎ 依据以上材料，回答下列问题。‎ ‎(2)这两则材料中发生的相似事件是________。‎ A．适应辐射　　　　　　B．地理隔离 C．生存竞争　 D．生殖隔离 ‎(3)在材料一中，蛾复杂飞行模式的形成是________的结果。‎ ‎(4)在材料二中，若发生剧烈地质变化后，其中一个蛙种群生活的水体逐渐干涸，种群中个体数减少，导致该种群的________变小。‎ 下表为V基因在种群A和B中的基因型个体数。‎ 基因型 A种群/个 B种群/个 VaVb ‎200‎ ‎0‎ VaVa ‎50‎ ‎120‎ VbVc ‎100‎ ‎200‎ VcVc ‎150‎ ‎50‎ VaVc ‎100‎ ‎80‎ ‎(5)计算Va在A种群中的频率________。‎ ‎(6)就V基因而言，比较A种群和B种群的遗传多样性，并利用表中数据陈述判断依据。____________________________________。‎ 解析：(1)生物进化的基本单位是种群。(2)材料一说明变化后的蛾与祖先蛾交配不能产生后代，所以二者产生了生殖隔离，材料二中两个种群不能自然交配也产生了生殖隔离。(3)蛾复杂飞行模式的形成是自然选择或适者生存的结果。(4)种群的基因库由种群中全部个体的基因构成，所以种群中个体数的减少，会使种群的基因库变小。(5)A种群中Va的基因频率为：×100%＝33%。(6)因为A种群的基因型多于B种群，所以A种群的遗传多样性高于B种群。‎ 答案：(1)种群　(2)D ‎(3)自然选择/适者生存 ‎(4)基因库　(5)33%‎ ‎(6)A种群的遗传多样性高于B种群，因为A种群基因型多于B种群 ‎技能提炼 对物种和进化的判断技巧 ‎(1)判断两个种群是否属于同一物种的标准，是看它们之间是否存在生殖隔离，若存在生殖隔离，则一定是两个物种。‎ ‎(2)判断种群是否进化的标准，是看其基因频率是否发生了变化，若种群基因频率没有发生变化，则种群没有发生进化。‎ 模拟题组——预趋势 　物种形成过程的分析 ‎1．[2019·山东、湖北模拟]许多年前，某大峡谷中的松鼠被一条河流分隔成甲、乙两个种群。两个种群所发生的变化如下图所示，①～⑥表示不同的变异结果，a～d表示进化的不同环节。下列叙述错误的是(　　)‎ A．a表示地理隔离，经过长期的地理隔离可能出现生殖隔离 B．b过程表示基因突变和基因重组，为生物进化提供原材料 C．c过程可以定向改变种群的基因频率，导致生物定向进化 D．渐变式和爆发式的形成新物种，都需要d环节 解析：由题意“某大峡谷中的松鼠被一条河流分隔成甲、乙两个种群”并分析图示可知，a表示地理隔离，地理隔离可阻止种群间的基因交流，使同一物种不同种群间的基因库出现差异，当种群间的基因库出现显著差异时，最终可导致种群间产生生殖隔离，因此经过长期的地理隔离可能出现生殖隔离，A正确；b过程表示突变(包括基因突变和染色体变异)和基因重组，可为生物进化提供原材料，B错误；c过程表示自然选择，可以定向改变种群的基因频率，导致生物定向进化，C正确；d表示生殖隔离，是新物种产生的标志，因此渐变式和爆发式的形成新物种，都需要d环节，D正确。‎ 答案：B ‎2．[2019·滨洲模拟]某一小岛上的野兔原种种群由于某种原因造成部分个体分别迁移到了两个其他的小岛上。如图表示野兔原种进化的过程，相关说法不正确的是(　　)‎ A．新物种1与新物种2可能是同一物种 B．由野兔原种形成新物种显示了物种形成的一种方式，即经过地理隔离而达到生殖隔离 C．图中X、Y分别表示突变和基因重组、自然选择，Z仅表示自然选择过程 D．在新物种形成的过程中一定存在种群基因频率的定向改变 解析：若种群1、2经历的突变和基因重组、自然选择作用相同，则新物种1与新物种2可能是同一物种(这里的新物种是相对于原种来说的)；图中显示了经过地理隔离而达到生殖隔离形成新物种的方式；种群产生不同性状是突变和基因重组的结果，有利性状个体保存是自然选择的结果，因此，X、Y分别表示突变和基因重组、自然选择，Z表示若干次突变和基因重组以及自然选择的作用；在新物种形成的过程中，由于自然选择的作用使种群的基因频率发生了定向改变。‎ 答案：C 　共同进化与生物多样性 ‎3．[创新改编]下列关于共同进化和生物多样性形成的说法，正确的是(　　)‎ A．共同进化表现在不同物种之间的相互影响上 B．生物多样性包括物种多样性、种群多样性和生态系统多样性 C．地球上厌氧生物比好氧生物出现的早 D．外来物种入侵不能改变生物进化的速度和方向 解析：共同进化不仅发生在不同物种之间，还发生在生物与无机环境之间，A错误；生物多样性包括基因多样性、物种多样性和生态系统多样性，B错误；由于最初的地球上没有氧气，根据生物与环境的关系可以判断最早出现的生物是厌氧生物，当有氧气出现后才有好氧生物，C正确；外来物种入侵会严重影响与之有竞争关系或捕食关系的当地物种，使某些种群的基因频率发生改变，故能改变生物进化的速度和方向，D错误。‎ 答案：C ‎4．[2019·陕西西藏民族学院附中高三检测]下列关于生物进化与生物多样性形成的叙述中，正确的是(　　)‎ A．进化只是由基因突变引起的 B．发生变异的个体总是能适应环境的 C．生物进化与无机环境的变化相互影响 D．共同进化总是通过物种间的生存斗争实现的 解析：可遗传的变异为生物进化提供选择的材料，进化的实质是种群基因频率的改变，A错误；变异是不定向的，且多为有害变异，B错误；生物进化与无机环境的变化相互影响，C正确；共同进化是通过物种间及生物与环境间的生存斗争实现的，D错误。‎ 答案：C 　聚焦种群基因频率计算的相关题型(国考5年1考)‎ ‎(全国卷：2015全国卷Ⅰ；地方卷：2016安徽、四川、山东卷；2013天津卷)‎ ‎【师说考问】‎ 考问1　基因频率与基因型频率的比较 基因频率 基因型频率 定义 一个种群基因库中，某个基因占全部等位基因数的比率 指群体中具有某一基因型的个体所占的比例 外延 生物进化的实质是种群基因频率的改变 基因型频率改变，基因频率不一定改变 计算 公式 某基因频率＝(该基因的数目/该基因与其等位基因的总数)×100%‎ 某基因型频率＝(该基因型的个体数/总个体数)×100%‎ 考问2　如何求算基因频率 ‎(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＝×100%‎ A＝×100%‎ a＝×100%‎ ‎(A、a为基因，AA、Aa、aa为三种基因型个体数)‎ ‎(2)已知基因型频率计算基因频率 设有N个个体的种群，AA、Aa、aa的个体数分别为n1、n2、n3，A、a的基因频率分别用PA、Pa表示，AA、Aa、aa的基因型频率分别用PAA、PAa、Paa表示，则：‎ PA＝＝＝PAA＋PAa Pa＝＝＝Paa＋PAa 由以上公式可以得出下列结论：‎ ‎①在种群中一对等位基因的频率之和等于1，而各种基因型频率之和也等于1。‎ ‎②某等位基因的频率＝该等位基因纯合子的基因型频率＋1/2杂合子的基因型频率。‎ 考问3　利用遗传平衡定律计算基因型频率 ‎(1)前提条件：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的基因频率，q表示a的基因频率，则：‎ 基因型AA的频率＝p2‎ 基因型Aa的频率＝2pq 基因型aa的频率＝q2‎ 考问4　伴性遗传中基因频率的计算 p＝ q＝ 特别提醒 ‎(1)根据公式计算基因频率和基因型频率，如果基因位于常染色体上，就不必考虑性别问题，特别是在理想条件下，符合哈迪—温伯格定律，可以直接代入公式进行计算。‎ ‎(2)只要群体不发生变化，不论自由交配或自交，基因频率都不发生改变；但自由交配的基因型频率不变，自交基因型频率会发生变化。‎ ‎【题组跟进】‎ 高考题组——研考向 　基因频率与基因型频率的相关计算 ‎1．[2015·安徽卷，5]现有两个非常大的某昆虫种群，个体间随机交配，没有迁入和迁出，无突变，自然选择对A和a基因控制的性状没有作用。种群1的A基因频率为80%，a基因频率为20%；种群2的A基因频率为60%，a基因频率为40%。假设这两个种群大小相等，地理隔离不再存在，两个种群完全合并为一个可随机交配的种群，则下一代中Aa的基因型频率是(　　)‎ A．75%　　　　　　　　　　B．50%‎ C．42%　 D．21%‎ 解析：根据题意可知两个非常大的某昆虫种群，在理想情况下合并为一个种群，可以认为原先两个种群的大小相同，再根据两个种群的基因频率可知合并后的种群的A基因频率为70%，a基因频率为30%，根据平衡定律可知下一代中的Aa的基因型频率为42%，所以C正确。‎ 答案：C ‎2．[2013·天津卷，4]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。‎ 家蝇种 群来源 敏感性纯 合子(%)‎ 抗性杂 合子(%)‎ 抗性纯 合子(%)‎ 甲地区 ‎78‎ ‎20‎ ‎2‎ 乙地区 ‎64‎ ‎32‎ ‎4‎ 丙地区 ‎84‎ ‎15‎ ‎1‎ 下列叙述正确的是(　　)‎ A．上述通道蛋白中氨基酸的改变是基因碱基对缺失的结果 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：家蝇神经细胞膜上通道蛋白中氨基酸的改变是基因碱基对替换的结果；甲地区家蝇种群中抗性基因的频率＝2%＋×20%＝12%；比较三地区抗性基因频率不能推断出抗性基因突变率的大小关系；自然选择可以使基因频率发生定向改变，因此丙地区敏感性基因频率高是自然选择的结果。‎ 答案：D ‎3．[2015·全国卷Ⅰ]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)依据题干信息“雌雄个体数目相等，且种群中只有Aa个体”可知：该等位基因位于常染色体上。如不考虑变异情况，种群中只有Aa个体，且雌雄个体数目相等，假设雌雄个体各50个，则A基因的基因频率＝A基因的个数/(A基因的个数＋a基因的个数)＝100/(100＋100)＝1/2，a的基因频率＝1－A的基因频率＝1/2，故A基因频率:a基因频率为1:1；随机交配后，子一代中AA基因型频率为(1/2)2＝1/4，Aa基因型频率为2×1/2×1/2＝1/2，aa基因型频率为(1/2)2＝1/4，故第一代中AA、Aa和aa的数量比为1:2:1，第一代中A基因频率＝AA基因型频率＋1/2×Aa基因型频率＝1/4＋1/2×1/2＝1/2。(2)若第一代只有Aa、aa两种基因型，其比例为2:1，可知应该是A基因纯合致死；在显性致死情况下，第一代中Aa基因型频率为2/3，aa基因型频率为1/3，则a基因频率＝1/3＋1/2×‎ ‎2/3＝2/3，A基因频率＝1/3，该群体随机交配，则后代aa频率＝2/3×2/3＝4/9，Aa频率＝2×2/3×1/3＝4/9，故第二代中Aa和aa的比例是1:1。‎ 答案：(1)1:1　1:2:1　0.5‎ ‎(2)A基因纯合致死　1:1‎ 模拟题组——预趋势 　已知个体基因型频率，求基因频率 ‎1．[2019·江西南昌市高三调研]蜗牛的有条纹(A)对无条纹(a)为显性。在一个地区的蜗牛种群内，有条纹(AA)个体占55%，无条纹个体占15%，在无自然选择的作用下，若蜗牛间进行自由交配得到F1，则A基因的频率和F1中Aa基因型的频率分别是(　　)‎ A．30%,21%　 B．30%,42%‎ C．70%,21%　　 D．70%,42%‎ 解析：亲代中A的基因频率为55%＋(1－55%－15%)×1/2＝70%，在无自然选择的作用下，亲代和子代的基因频率相同，故F1中A的基因频率＝70%，a的基因频率＝30%，根据遗传平衡定律，Aa的基因型频率＝2×70%×30%＝42%，D项正确。‎ 答案：D ‎2．[经典模拟]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：因该果蝇种群长期保持vv的基因型频率为4%，由此算出v的基因频率为0.2，V的基因频率为0.8，进而计算出引入纯合长翅果蝇前，vv基因型的果蝇有0.04×20 000＝800只，Vv基因型的果蝇有2×0.8×0.2×20 000＝6 400只，VV基因型的果蝇有0.8×0.8×20 000＝12 800只。引入纯合长翅果蝇后，v基因频率为(800×2＋6 400)/(40 000×2)＝0.1，V的基因频率为1－0.1＝0.9，A正确、B错误；Vv、vv基因型的果蝇的数目不变，而该种群个体总数增加一倍，所以Vv、vv的基因型频率降低50%，C、D正确。‎ 答案：B 　已知隐性个体的基因型频率求基因频率 ‎3．[经典模拟]某植物种群中，aa个体占36%，该种群随机交配产生的后代中AA个体百分比、A基因频率和自交产生的后代中AA个体百分比、A基因频率的变化依次是(　　)‎ A．增大，不变；不变，不变 B．不变，增大；增大，不变 C．不变，不变；增大，不变 D．不变，不变；不变，增大 解析：由题意知，a的基因频率为60%、A的基因频率为40%，AA个体占16%、Aa个体占48%、aa个体占36%，随机交配产生的后代中AA个体的百分比：40%×40%＝16%，aa个体的百分比：60%×60%＝36%，Aa个体的百分比为48%，A的基因频率：16%＋48%×1/2＝40%。自交产生的后代中AA个体百分比：16%＋48%×1/4＝28%，aa个体的百分比：36%＋48%×1/4＝48%，Aa个体的百分比：1/2×48%＝24%，A的基因频率：28%＋1/2×24%＝40%。‎ 答案：C ‎4．[2019·大连模拟]一对等位基因(F、f)位于常染色体上，经调查，兔群中雌兔基因型频率FF(30%)、Ff(60%)、ff(10%)；雄兔基因型频率FF(20%)、Ff(40%)、ff(40%)。假设随机交配，且后代生活力一致，则子代中(　　)‎ A．基因型频率改变，该群体发生了进化 B．Ff基因型频率为52%‎ 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 解析：‎ 生物进化的实质是种群基因频率的改变，该种群随机交配，且子代生活力一致，则基因频率不发生改变，即该种群没有发生进化，A、D项错误；雌兔中F的基因频率为30%＋60%×1/2＝60%，f＝40%，雄兔中F的基因频率为20%＋40%×1/2＝40%，f＝60%，随机交配后，子代的基因频率不变，根据遗传平衡定律，子代中Ff的基因型频率为60%×60%＋40%×40%＝52%，B项正确；在子代中，F基因频率在雌兔、雄兔中均为50%，C项错误。‎ 答案：B 　X染色体上的基因频率计算 ‎5．某生物兴趣小组抽样调查的200人中，各种基因型和人数情况如下表所示，则这200人中，Xb的基因频率为(　　)‎ 基因型 XBXB XBXb XbXb XBY XbY 人数 ‎78‎ ‎14‎ ‎8‎ ‎70‎ ‎30‎ A.85%　　 　B．30%　　 　C．20%　 　　D．15%‎ 解析：每个女性基因型中B或b基因共两个，男性基因型中只有一个B或b基因。则Xb的数量是(14＋8×2＋30)＝60，XB与Xb的数量为(78×2＋14×2＋8×2＋70＋30)＝300，故Xb的基因频率为60/300×100%＝20%。‎ 答案：C ‎6．[2019·安阳模拟]调查某校学生中关于某种性状的各种基因型及比例为：XBXB—42.32%、XBXb—7.36%、XbXb—0.32%、XBY—46%、XbY—4%，则该校学生中XB和Xb的基因频率分别是(　　)‎ A．6%、8%　　 B．92%、8%‎ C．78%、92%　　 D．8%、92%‎ 解析：伴性遗传的基因频率计算，只计数等位基因所存在的染色体，即男性只统计一个基因，女性中统计两个基因，所以该校学生中Xb的基因频率为 ×100%‎ ‎＝8%，则XB的基因频率为92%。‎ 答案：B 　综合考查计算能力 ‎7．[2019·广东省深圳中学诊断测试]某自由交配的种群在Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ时间段都经历多次繁殖过程，定期随机抽取100个个体，测得基因型为AA、aa的个体数量变化曲线如图所示。下列相关叙述正确的是(　　)‎ A．在Ⅰ、Ⅲ段内Aa的基因型频率不同 B．Ⅱ段发生剧变的原因是A突变为a C．在Ⅱ段，AA个体比aa个体的适应能力强 D．Ⅰ→Ⅲ段过程中，该种群发生进化 解析：因为有100个个体，在Ⅰ段内AA占40%，aa占20%，所以Aa占40%；在Ⅲ段内aa占40%，AA占20%，所以Aa占40%，A错误。Ⅱ段发生剧变的原因是环境对生物的选择作用，B错误。在Ⅱ段因为AA个体数量是逐渐下降的，而aa个体数量在逐渐上升的，所以aa个体的适应能力比AA强，C错误。在Ⅰ段A基因频率为40%＋20%＝60%，在Ⅲ段A基因频率为20%＋20%＝40%，所以该种群发生了进化，D错误。‎ 答案：D 课堂总结　网络建构 ‎[网络建构]‎ ‎[答题必备]‎ ‎1．在自然选择的作用下，种群的基因频率会发生定向改变，导致生物朝着一定的方向不断进化。‎ ‎2．隔离是新物种形成的必要条件，新物种形成的标志是产生生殖隔离。‎ ‎3．变异是不定向的，变异的利害性取决于生物所生存的环境。‎ ‎4．自然选择是定向的，决定生物进化的方向。‎ ‎5．生物与生物之间的相互选择使两种生物共同进化。‎ ‎6．生物进化形成了生物多样性，生物多样性包括基因多样性、物种多样性和生态系统多样性。‎