【生物】2019届一轮复习人教版第22讲生物的进化学案

【生物】2019届一轮复习人教版第22讲生物的进化学案

第 22 讲　生物的进化 [考纲要求]　1.现代生物进化理论的主要内容(Ⅱ)。2.生物进化与生物多样性的形成(Ⅱ)。 考点　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．达尔文自然选择学说 3．现代生物进化理论 (1)基本观点的比较 达尔文进化论 共同点 现代生物进化理论 ①进化局限于“个体”水平 ②自然选择源于过度繁殖和 生存斗争 ③未就遗传变异本质做出科 学解释以及自然选择的作用 机理 ①变异是进化的原材料 ②自然选择决定生物进 化的方向 ③解释生物的多样性和 适应性 ①进化的基本单位是“种群” ②生物进化的实质是种群基因 频率的改变 ③突变和基因重组为生物进化 提供原材料 ④隔离导致新物种的形成 (2)种群和物种的比较 项目 种群 物种 概念 生活在一定区域的同种生物的全部个 体。种群是生物进化和繁殖的基本单 位。同一种群内的个体之间可以进行 基因交流 在自然状态下能够相互交配和繁殖， 并能够产生可育后代的一群生物个体 范围 较小范围内的同种生物的所有个体 由分布在不同区域内的同种生物的许 多种群组成 判断 标准 ①种群必须具备“三同”，即同一时间、 同一地点、同一物种；②同一物种的 不同种群不存在生殖隔离，交配能够 产生可育后代 ①主要是具有一定的形态结构、生理 功能和在自然条件下能自由交配并且 产生可育后代(无生殖隔离)；②不同 物种之间存在生殖隔离 联系 (1)一个物种可以包括许多种群；(2)同一个物种的多个种群之间存在着地理隔 离，长期发展下去可成为不同的亚种，进而可能形成多个新物种 (3)地理隔离与生殖隔离的比较 项目 地理隔离 生殖隔离 概念 同一种生物由于地理上的障碍， 使不同的种群不能进行基因交 流的现象 不同物种之间一般是不能够相互交配的， 即使交配成功，也不能够产生可育的后 代 特点 自然条件下不进行基因交流 种群间不进行基因交流 联系 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时期； ②一般经过长期的地理隔离，然后形成生殖隔离，也可能不经过地理隔离 直接形成生殖隔离，如多倍体的产生； ③只有地理隔离不一定形成生殖隔离，但能产生亚种，如东北虎和华南虎； ④生殖隔离是物种形成的标志，是物种形成的最后阶段，是物种间的真正 界限 知识拓展　生殖隔离的常见类型 生殖隔离Error! (4)物种形成与生物进化的比较 内容 物种形成 生物进化 标志 生殖隔离出现 基因频率改变 进化后与 原生物关系 属于不同物种 可能属于同一个物种，也可能属于 不同的物种 (5)物种形成的两种典型模式比较 ①渐变式——先长期地理隔离，最后产生生殖隔离。 ②骤变式——主要是通过染色体变异的方式形成新物种，一旦出现可以很快形成生殖隔离。 此种方式多见于植物。 (6)共同进化与生物多样性的形成 ①共同进化 a．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。 b．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。 ②生物多样性的形成 a．内容：基因多样性、物种多样性、生态系统多样性(完善如下关系图) b．形成原因：生物的共同进化。 c．研究生物进化历程的主要依据：化石。 4．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．判断下列有关生物进化基本观点的叙述 (1)自然选择通过作用于个体而影响种群的基因频率(　√　) (2)生物进化过程的实质在于有利变异的保存(　×　) (3)环境条件的改变导致了生物适应性变异的产生(　×　) (4)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 (　×　) (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(　×　) 2．判断有关物种、种群、生殖隔离、地理隔离等基本概念的叙述 (1)交配后能产生后代的一定是同一物种(　×　) (2)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(　√　) (3)没有地理隔离也可形成新物种(　√　) (4)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(　×　) (5)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(　×　) 3．判断下列关于生物进化与生物多样性形成的叙述 (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(　√　) 分析生物进化与物种形成基本环节图解 (1)物种形成的三个环节是什么？图中①②③④分别是什么？ 提示　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。 (2)为什么进化的基本单位是种群而不是个体？ 提示　因为在生物繁衍过程中，个体有新老交替，基因却代代相传，因此，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。 (3)自然选择的实质是什么？自然选择作用的直接对象、根本对象分别是什么？ 提示　自然选择的实质是对控制某特定性状的基因的选择。自然选择作用的直接对象是生物 个体的变异性状(表现型)；根本对象是与生物个体变异性状相对应的基因。 (4)共同进化概念中的“相互影响”的内涵指什么？ 提示　①不同物种之间的影响既包括种间互助，也包括种间斗争。②无机环境的选择作用可 定向改变种群的基因频率，导致生物朝着一定的方向进化；生物的进化反过来又会影响无机 环境。 (5)试从分子水平和进化角度解释生物多样性的原因是什么？ 提示　分子水平：DNA 多样性(根本)→蛋白质多样性(直接)→生物性状多样性；进化角度看： 生物生存的不同环境对生物进行不同方向的自然选择。 命题点一　透过实例辨析其中的生物进化原理 1．(2017·临沂三模)中国已经成为遭受外来物种入侵危害最严重的国家之一，每年造成上千亿 元的经济损失。豚草入侵我国后就迅速生长繁殖，若干年后与原产地豚草相比(　　) A．原产地豚草的遗传变异决定了入侵豚草的进化方向 B．入侵豚草在进化过程中丧失了部分遗传多样性 C．入侵豚草与原产地豚草的基因库会产生明显差异 D．入侵豚草与原产地豚草已产生生殖隔离并形成新物种 答案　B 解析　原产地豚草的遗传变异只能产生进化的原材料，自然选择决定生物进化方向，A 项错 误；入侵豚草在进化过程中由于环境的选择作用而丧失了部分的遗传多样性，B 项正确；根 据题意可知，豚草入侵我国即迅速生长繁殖，说明我国环境比较适宜豚草生长，因此入侵豚 草与原产地豚草的基因库差异不大，C 项错误；入侵豚草与原产地豚草并没有产生生殖隔离， D 项错误。 2．(2017·东城区二模)普通草蛉和下通草蛉属于两种草蛉，在北美生活在同一地域。普通草蛉 在春夏是浅绿色，秋天变成棕色，前半年生活在多草地区，秋天迁移到落叶树林中，在夏天 和冬天繁殖。下通草蛉则全年都是深绿色，居住在常绿林中，在春天繁殖。下列分析合理的 是(　　) A．两种草蛉之间既有地理隔离又有生殖隔离 B．两种草蛉的体色形成与它们的栖息环境无关 C．两种草蛉在生态系统中所处的营养级别是不同的 D．两种草蛉的生殖隔离与栖息地偏好、繁殖时间的差异有关 答案　D 解析　两种草蛉生活在同一地域，它们之间不存在地理隔离，A 项错误；两种草蛉的体色均 为保护色，其形成与它们的栖息环境有关，B 项错误；两种草蛉食性相同，在生态系统中所 处的营养级别相同，C 项错误；两种草蛉的繁殖季节不同，栖息地也不完全相同，故其生殖 隔离与栖息地偏好、繁殖时间的差异有关，D 项正确。 命题点二　透过模式图辨析生物进化与物种形成的原理 3．(2017·临汾三模)如图表示某类植物的进化过程：物种 A 先是分化为 A1、A2、A3，后又分 别进化成为 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 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 答案　B 解析　A1、A2、A3 是由同一物种 A 进化而来，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 的生存环境相似，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。 4．(2017·宿迁质检)如图是物种形成的一种模式。物种 a 因为地理障碍分隔为两个种群 a1 和 a2， 经过漫长的进化，分别形成新物种 b 和 c。在此进程中的某一时刻，a1 种群的部分群体越过 障碍外迁与 a2 同域分布，向 d 方向进化。下列有关叙述正确的是(　　) A．b 和 d 存在地理隔离，所以一定存在生殖隔离 B．c 和 d 不存在地理隔离，却可能存在生殖隔离 C．a1 中的外迁群体与当时留居群体的基因频率相同，则 b 和 d 是同一物种 D．a1 中的外迁群体与当时 a2 种群的基因频率不同，则 c 和 d 是不同物种 答案　B 解析　图示是物种形成的常见模式，经过长期的地理隔离而达到生殖隔离。a 通过地理隔离 形成两个种群 a1 和 a2，又分别演化出 b、c、d 三个种群，b、d 虽然有地理隔离，但是不一定 形成了生殖隔离，故 A 项错误；由于 d 是由 a1 演变而来，c 是由 a2 演变而来，c 与 d 之间可 能存在生殖隔离，故 B 项正确；即使 a1 中的外迁群体与当时留居群体的基因频率相同，但由 于 b 和 d 两个种群之间有地理隔离，有可能形成了生殖隔离，故二者可能属于不同的物种， 故 C 项错误；同理，即使 a1 中的外迁群体与当时 a2 种群的基因频率不同，只要 c 和 d 之间不 存在生殖隔离，它们仍是同一物种，故 D 项错误。 命题点三　透过基因频率的变化辨析进化原理 5．如图表示从 Q 点环境条件发生变化后，某种群中 A 和 a 基因频率的变化情况，下列说法 错误的是(　　) A．Q 点后基因 A 控制的性状更加适应环境 B．P 点时两曲线相交，此时 A 和 a 的基因频率均为 50% C．环境条件发生变化使得该种群产生了适应性变异 D．在自然选择的作用下，种群的基因频率发生了定向改变 答案　C 解析　分析题图可知，Q 点以后 A 的基因频率升高，a 的基因频率降低，说明 A 控制的性状 更加适应环境，A 项正确；P 点两曲线相交，说明 A 与 a 的基因频率相等，此时 A 和 a 的基 因频率均为 50%，B 项正确；生物产生适应性的变异不是由环境变化引起的，变异是不定向 的，环境变化对不定向的变异起选择作用，C 项错误；在自然选择的作用下，由于自然选择 是定向的，所以种群的基因频率会发生定向改变，D 项正确。 6．在某动物种群中，V 基因在甲种群和乙种群中的基因型个体数如下表。通过分析不能得出 的结论是(　　) 基因型 甲种群(个) 乙种群(个) VaVb 200 0 VaVa 50 120 VbVc 100 200 VcVC 150 50 VaVC 100 80 A.甲种群的基因库大于乙种群 B．基因 Va 在甲种群中的频率约为 33% C．若甲、乙两种群长期隔离，表中基因型数量会发生变化 D．种群越小，基因的丧失对该基因频率的影响越小 答案　D 解析　基因库是一个种群中全部个体所含有的全部基因，由表格数据可知，甲种群的基因库 大于乙种群，A 项正确；基因 Va 在甲种群中的频率为(200＋50×2＋100)÷(200×2＋50×2＋ 100×2＋150×2＋100×2)×100%≈33%，B 项正确；若甲、乙两种群长期地理隔离，两种群 进化的方向不同，基因型数量会发生变化，C 项正确；种群越小，基因的丧失对该基因频率 的影响越大，D 项错误。 矫正易错　强记长句 1．突变≠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．变异先于环境选择。农田喷施农药杀灭害虫，在喷施农药之前，害虫中就存在抗农药的突 变个体，喷施农药仅杀灭了不抗药的个体，抗药的个体存活下来。农药不能使害虫产生抗药 性变异，只是对抗药性个体进行了选择。 3．能产生后代≠同一物种。两个个体能够交配产生后代，但子代可能高度不育，例如马和驴 虽然能够产生子代，但子代不育，因此马和驴是两个物种。 4．物种的形成不一定都需要经过地理隔离，如多倍体的产生。 5．生物进化不一定导致物种的形成。生物进化的实质是种群基因频率的改变，即生物进化不 一定导致新物种的形成。但新物种一旦形成，则说明生物肯定进化了。 1．如图是将该种植物分别移栽到低纬度和高纬度地区种植，经过多年的演化后最终形成了不 同的五个物种： (1)什么具体证据可以帮助你确定 D 和 C 不是一个物种？如果 D 和 C 不能杂交，或杂交后不 能产生可育后代，说明它们不是一个物种(或若 D 和 C 杂交，存在生殖隔离，说明它们不是 同一物种)。 (2)图示中 B 物种进化为 D、E 两个物种的机理是：地理隔离造成基因交流的阻断，不同环境 的自然选择造成不同基因频率的变化，当基因频率变化积累到一定的程度，形成生殖隔离， 从而形成物种 D 和 E。 2．在一个海岛上，一种海龟开始时，连趾和分趾的基因频率各为 0.5，当海龟数量增加到岛 上食物不足时，连趾海龟容易从海水中得到食物，分趾的海龟则因不易从海水中获得食物而 饿死，若干万年后，基因频率变化成 W 为 0.2，w 为 0.8。这种基因频率的改变，是否发生 了生物进化？是。请简述理由：因为生物进化的实质在于种群基因频率的改变。这种基因频 率的改变，是否产生了新的物种？没有产生新物种。请简述理由：只是种群基因频率发生了 改变，并没有产生生殖隔离。 3．长期使用杀虫剂，发现灭虫效果越来越差，现代生物进化理论的解释是经自然(杀虫剂)选 择作用，种群中抗药性基因频率升高。 重温高考　演练模拟 1．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 答案　C 解析　基因突变为生物进化提供了丰富的原材料，C 项正确；基因突变是不定向的，突变的 结果是产生新基因，但突变生物与原生物并没有形成生殖隔离，B、D 项错误；据图中信息 可知，野生型昆虫细胞的靶位点与杀虫剂结合后，杀虫剂进入细胞内，说明杀虫剂与靶位点 结合并不会形成抗药靶位点，pen 基因突变型昆虫细胞的抗药靶位点不能与杀虫剂结合，说 明抗药靶位点的形成可能与靶位点结构发生变化有关，A 项错误。 2．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 答案　A 解析　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部分基因，A 项错误；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，仍属于同一个物种，B 项 正确；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，从而决定生 物进化的方向，C 项正确；因为生物进化的历程是由简单到复杂，所以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，D 项正确。 3．(2015·安徽，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% 答案　C 解析　两种群均处于遗传平衡状态，且种群大小相等，故两种群完全合并后 A、a 的基因频 率分别为两种群 A、a 基因频率的平均值，A 基因频率＝(80%＋60%)÷2＝70%，a 基因频率 ＝(20%＋40%)÷2＝30%。该种群随机交配后，子一代中 Aa 的基因型频率为 2×70%×30%＝ 42%，故选 C。 4．(2013·海南，15)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% 答案　B 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 2×0.2×0.8×20 000＝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 项正确，B 项错误；因 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 项正确。 5．(2015·全国Ⅰ，32)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。请回答下列问题： (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________。 答案　(1)1∶1　1∶2∶1　0.5　(2)A 基因纯合致死　1∶1 解析　(1)由题干信息可知，种群中只有 Aa 一种基因型个体，因此种群中 A∶a 比例是 1∶1， 产生的配子中 A 配子∶a 配子＝1∶1，配子随机结合，后代中基因型 AA 为1 2×1 2＝1 4、基因型 Aa 为 2×1 2×1 2＝1 2、基因型 aa 为1 2×1 2＝1 4。A 的基因频率为 AA 基因型频率＋1 2的 Aa 基因型 频率＝1 4＋1 2×1 2＝1 2。(2)该种群随机交配后，由于后代只有 Aa 和 aa 两种基因型，说明 AA 基 因型个体死亡。且 Aa 和 aa 两种基因型比例为 2∶1，这时种群中产生的配子比例为 1/3A、 2/3a，依据遗传平衡定律，求得后代 AA 为 1/9、Aa 为 4/9、aa 为 4/9，其中 AA 个体死亡， Aa 和 aa 的比例为 1∶1。 1．(2017·宜宾二诊)下列有关种群及生物进化的叙述，正确的是(　　) A．自然选择直接作用于个体的基因型，并决定了生物的进化方向 B．只有突变和基因重组才能导致种群的基因频率发生改变 C．被捕食者大多是年老、病弱或年幼的个体，利于种群的发展 D．研究种群间差异的关键是它们能否出现地理隔离和形成生殖隔离 答案　C 解析　自然选择直接作用于个体的表现型，并决定了生物进化的方向，A 项错误；导致种群 的基因频率发生改变的因素很多，如突变、基因重组、迁入和迁出以及选择等，B 项错误； 被捕食者大多是年老、病弱或年幼的个体，利于促进种群的发展，C 项正确；研究种群间差 异的关键是研究它们的种群特征，D 项错误。 2．(2018·哈尔滨三中月考)下图表示种群与物种的关系，关于它们的叙述不正确的是(　　) A．从图中可以看出，一个物种可以有很多种群，地理隔离阻碍了这些种群进行基因交流 B．若物种 2 是由物种 1 形成的，则物种 1 一定发生了基因频率的改变 C．由物种 1 形成物种 2 的必要条件是地理隔离 D．若种群 1 与种群 2 的基因频率都发生了改变，则这两个种群都在进化 答案　C 解析　隔离是新物种形成的必要条件，新物种的形成通常要经过长期的地理隔离而达到生殖 隔离，但并不是所有新物种的形成都需要经过地理隔离。 3．下列有关种群和物种的叙述，正确的是(　　) A．同一种群个体间可以相互交配产生后代，同一物种的个体间也能相互交配产生后代 B．种群是生物进化的基本单位，物种是生物繁殖的基本单位 C．种群的基因频率总是在不断的变化发展，物种的基因频率往往保持不变 D．物种基因库的基因一般不如种群基因库的基因丰富 答案　A 解析　同一种群内的个体都是同一物种，可以相互交配产生后代，A 项正确；种群是生物进 化和繁殖的基本单位，B 项错误；种群的基因频率不是一成不变的，物种的基因频率也是不 断变化的，C 项错误；物种基因库是同一物种的各个种群基因的总和，种群基因库是指该种 群中全部个体所含有的全部基因，前者比后者更丰富，D 项错误。 4．(2018·深圳中学测试)经调查发现，某地区青菜虫种群的抗药性不断增强，其原因是连续多 年对青菜虫使用农药。下列叙述正确的是(　　) A．使用农药导致青菜虫发生抗药性变异 B．青菜虫抗药性的增强是人工选择的结果 C．通过选择导致青菜虫抗药性不断积累 D．环境是造成青菜虫抗药性不断增强的动力 答案　C 解析　青菜虫先发生抗药性变异，农药只是选择有利变异，A 项错误；青菜虫抗药性的增强 是农药选择的结果，B 项错误；通过选择导致青菜虫抗药性不断积累，C 项正确；连续多年 对青菜虫使用农药是造成青菜虫抗药性不断增强的动力，D 项错误。 5．如图所示的是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类个体被淘汰的原因并不是该杀虫剂未能诱发其产生抗性基因 B．抗性基因的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．若连续使用该杀虫剂，抗该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 答案　B 解析　观察题图可知，②类个体是在施用杀虫剂之前，已经发生基因突变产生抗性基因的个 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，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；若连续使用该杀虫剂， 不含抗性基因的个体被淘汰，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。 6．某昆虫的长翅(B)对残翅(b)、黑体(E)对灰体(e)为显性，这两对性状独立遗传。环境导致 bbE_ 基因型和 B_ee 基因型的胚胎致死。若纯合的雄虫(BBEE)与雌虫(bbee)交配，则 F2 群体中 E 的基因频率是(　　) A．50% B．60% C．40% D．100% 答案　B 解析　BBEE 和 bbee 交配，F1 基因型均为 BbEe，由于 bbE__和 B__ee 基因型的胚胎致死， 则 F2 中 能 存 活 下 来 的 个 体 基 因 型 及 比 例 为 BBEE∶BBEe∶BbEE∶BbEe∶bbee ＝ 1∶2∶2∶4∶1，关于 E、e 的基因型及比例整合后为 EE∶Ee∶ee＝3∶6∶1，则 E 的基因频 率为(3×2＋6)/20×100%＝60%。 7．甲海岛上的某种鸟一部分迁徙到乙、丙两个海岛(三个岛屿相互隔绝)，下图所示为刚迁入 时和迁入多年后决定羽毛颜色的相关基因的调查结果(B—黑色、b—灰色、B1—黄色)。下列 推测正确的是(　　) A．三个海岛上的这种鸟既存在地理隔离，又存在生殖隔离 B．鸟类迁入新海岛后会与其食物、天敌和无机环境共同进化 C．甲、丙两个海岛的相同环境决定羽毛颜色朝着相同方向进化 D．乙海岛的环境促进羽毛颜色基因发生定向突变，产生 B1 基因 答案　B 解析　三个海岛上的这种鸟之间存在地理隔离，但是无法确定是否存在生殖隔离，A 项错误； 鸟类迁入新海岛后与岛上原有的生物、无机环境相互影响，共同进化，B 项正确；多年后， 对于甲海岛上的种群而言，b 的基因频率下降，而对于丙海岛上的种群而言，b 的基因频率上 升，故甲、丙两个海岛上鸟类羽毛颜色进化的方向是不同的，C 项错误；基因突变是不定向 的，环境通过选择作用对这些突变后的基因进行了筛选，D 项错误。 8．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 答案　C 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 项错误；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 项错误；由于地球上最初没有氧 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 项正确；外来物种入侵会严重影响与之有竞争关系的当地物种，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 项错误。 9．如图是加拉帕戈斯群岛上物种演化的模型：图中上为甲岛，下为乙岛，A、B、C、D 为 四个物种及其演化关系，请据图回答问题： (1)由 A 物种进化为 B、C 两个物种的内因是__________，外因是________________，进化的 实质是________________________。 (2)甲岛上的 B 物种迁到乙岛后，不与 C 物种发生基因交流，其原因是________________。 (3)迁到乙岛的 B 物种可能会__________________。 (4)假设种群中有一对等位基因 A、a，A 的基因频率为 10%，a 的基因频率为 90%，那么 AA、Aa、aa 三种基因型的频率分别为__________________；若环境的选择作用使 a 的基因 频率逐渐下降，A 的基因频率逐渐上升，则后代中基因型为 aa 的个体的数量变化趋势是 __________。 答案　(1)遗传变异　甲、乙两岛环境不同且有地理隔离　种群基因频率的改变　(2)已形成生 殖隔离　(3)形成新的物种(答案合理即可)　(4)1%、18%、81%　逐渐减少 解析　(1)生物进化的内因是遗传变异；外因是环境不同以及地理隔离；生物进化的实质是种 群基因频率的改变。(2)当两个种群不能发生基因交流时，说明二者之间已经形成生殖隔离。 (3)因甲、乙两岛的环境条件不同，再加上地理隔离导致生殖隔离，使 B 物种不能与 C 物种自 由交配，故 B 可能会形成新物种。(4)根据题意可知，AA 的基因型频率是 10%×10%＝1%， Aa 的基因型频率是 2×90%×10%＝18%，aa 的基因型频率是 90%×90%＝81%；若环境的 选择作用使 a 的基因频率逐渐下降，A 的基因频率逐渐上升，则后代中基因型为 aa 的个体数 量将逐渐减少。 10.某自由交配的种群在Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ时间段都经历了多次繁殖过程，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Ⅱ、Ⅲ段，AA 个体比 aa 个体的适应能力弱 B．A 基因突变为 a 基因导致基因型频率在Ⅱ段发生剧变 C．在Ⅰ段内 A 的基因频率是 40% D．Aa 个体在Ⅰ、Ⅲ段数量均为 40，说明种群没有发生进化 答案　A 解析　在Ⅱ、Ⅲ段，AA 减少、aa 增多，说明 AA 个体比 aa 个体的适应能力弱，A 项正确； 导致基因型频率在Ⅱ段发生剧变的原因是自然选择对不同表现型的个体进行了定向选择，B 项错误；在Ⅰ段内，AA 的基因型频率是 40%，aa 的基因型频率是 20%，Aa 的基因型频率是 40%，则 A 的基因频率＝AA 的频率＋1/2Aa 的频率＝40%＋1/2×40%＝60%，C 项错误； 在Ⅲ段，AA 的基因型频率是 20%，aa 的基因型频率是 40%，Aa 的基因型频率是 40%，则 A 的基因频率＝20%＋1/2×40%＝40%，而在Ⅰ段内，A 的基因频率＝60%，即种群的基因频 率发生了改变，说明种群发生了进化，D 项错误。 11．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，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 过程表示基因重组和染色体变异，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．在自然状态下，物种 1 和物种 2 相互交配可能产生不育后代 答案　B 解析　根据物种的形成过程可以判断：a、b、c 分别为地理隔离、突变和基因重组及自然选 择，A 项正确；为生物进化提供原材料的是突变和基因重组，突变包括基因突变与染色体变 异，B 项错误；自然选择定向改变生物的基因频率，决定生物进化的方向，C 项正确；不同 物种间存在生殖隔离，D 项正确。 12．将原产某地的某种一年生植物甲，分别引种到低纬度和高纬度地区种植，很多年以后移 植到原产地，开花时期如图所示。请回答下列问题： (1)将植物甲引种到低纬度与高纬度地区，这样原属于同一个物种的种群 a、b 和 c 之间形成 ______________，种群 b 和种群 c 个体之间由于花期不同，已不能正常受粉，说明已产生了 ______________。种群 b 和种群 c 是不是同一物种？______________。 (2)在对植物乙的某一种群进行的调查中，发现基因型为 DD 和 dd 的植株所占的比例分别为 10%和 70%(各种基因型个体生存能力相同)，第二年对同一种群进行的调查中，发现基因型 为 DD 和 dd 的植株所占的比例分别为 4%和 64%，在这一年中，该植物种群是否发生了进化？ ______________，理由是____________________________。 (3)现代生物进化理论认为：______________是生物进化的基本单位，______________决定生 物进化的方向；可遗传变异、______________和______________是新物种形成的三个基本环 节；任何一个物种都不是单独进化的，而是______________的。 答案　(1)地理隔离　生殖隔离　不是　(2)没有　该种群的基因频率没有发生变化　(3)种群　 自然选择　自然选择　隔离　共同进化 解析　(1)将植物甲引种到低纬度和高纬度地区，这样原属于同一个物种的种群 a、b 和 c 之 间会形成地理隔离，种群 b 和种群 c 个体之间由于花期不同，已不能正常受粉，说明已产生 了生殖隔离，生殖隔离的形成是新物种产生的标志。(2)计算可知，两次调查种群中 D 的基因 频率都为 20%，d 的基因频率都为 80%，故尽管基因型频率发生了改变，但基因频率并没有 改变，因此，没有发生进化。(3)现代生物进化理论认为：种群是生物进化的基本单位，自然 选择决定生物进化的方向；可遗传变异、自然选择和隔离是新物种形成的三个基本环节；不 同物种之间在相互影响中共同进化。 13．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，其基因型为 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 现也有胚胎早亡现象。请回答问题： (1)甲地所有的果蝇构成一个________________。北美大陆不同区域在历史阶段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__________________________； 甲、丙两地的果蝇之间的差异可能属 于________多样性。 (3)甲地与戊地果蝇最终进化成两个物种，运用现代综合进化理论解释其可能的主要原因是 ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 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：______________________________________________。 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)　遗传 (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，最终导致生殖隔离　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早亡，说明甲、乙两地果蝇间存在生 殖隔离，他们之间的差异属于物种多样性，物种内基因和基因型的多样性叫做遗传多样性。(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。种群基因库是指一个种群中所有生物个体所含有的全部基因的总和，由此可知，甲地 果蝇种群基因库较大。