（浙江選考）2020版高考生物新導(dǎo)學(xué)大一輪復(fù)習(xí) 第20講 生物的進化（含解析）講義.docx

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第20講　生物的進化 [考綱要求]　1.生物多樣性和統(tǒng)一性的實例(a)。2.進化論對多樣性和統(tǒng)一性的解釋(b)。3.選擇是進化的動力(b)。4.種群的基因庫、基因頻率、基因型頻率的概念(b)。5.基因頻率、基因型頻率的計算(b)。6.影響基因頻率變化的因素(a)。7.自然選擇與生物適應(yīng)的關(guān)系及實例(b)。8.異地的和同地的物種形成的過程及實例(a)。 考點一　生物的多樣性、統(tǒng)一性和進化 1.生物體既相似又相異 (1)物種是生物分類的基本單位，也是一種自然的類群。同種個體之間能互相交配并產(chǎn)生有生育能力的后代。 (2)生殖隔離：不同種的個體之間不能互相交配，或者在交配后不能產(chǎn)生有生育能力的后代。 拓展延伸　生殖隔離的常見類型 生殖隔離 (3)生物界在類型上具有巨大的多樣性，在模式上具有高度的統(tǒng)一性。不同種的生物之間，在生物體、細胞或生物大分子等層次上，總會在一個或幾個層次的結(jié)構(gòu)與功能上存在著統(tǒng)一的模式。 2.進化論對生物的統(tǒng)一性和多樣性的解釋 (1)進化論認為，隨著時間的推移，由于自然選擇等因素的作用，種群可以發(fā)生顯著的變化，由一個物種演變?yōu)榱硪粋€物種。同一物種的不同種群生活在不同的環(huán)境中，可以發(fā)生不同的變化來適應(yīng)各自的環(huán)境。 (2)彼此不同而又相似的物種，由一個祖先物種發(fā)展而來，遺傳的力量使它們保持某種結(jié)構(gòu)和功能的統(tǒng)一模式。 實例： ①人猿超科存在著特有的結(jié)構(gòu)和功能的統(tǒng)一模式。 ②脊椎動物有同源器官，胚胎發(fā)育相似，說明存在著統(tǒng)一性。 ③真核生物統(tǒng)一的細胞模式將動物、植物、真菌和眾多的原生生物聯(lián)系在一起。 ④真核生物和原核生物之間在分子層次上存在著高度統(tǒng)一性，如DNA、RNA、蛋白質(zhì)、遺傳密碼的高度統(tǒng)一性。 3.選擇是進化的動力 在一個自然種群中，具有不同性狀的個體之間在存活率和繁殖率上存在差異，自然選擇就發(fā)生作用。經(jīng)過世代的選擇，種群中的有利變異被保存下來，并不斷積累，微小變異積累成顯著變異。新的類型、新的物種由此產(chǎn)生。因此，達爾文認為自然選擇是進化的一個重要動力和機制。 4.種群的變異性 生物通過變異產(chǎn)生新的基因，通過基因重組產(chǎn)生形形色色的基因型。 5.種群基因頻率的平衡和變化 (1)相關(guān)概念(連線) (2)遺傳平衡定律(哈迪—溫伯格定律)：在一個大的隨機交配的種群里，基因頻率和基因型頻率在沒有遷移、突變、選擇的情況下，世代相傳不發(fā)生變化。 (3)促使種群基因頻率變化的因素主要有突變、基因遷移、遺傳漂變、非隨機交配、自然選擇等。 (1)長舌蝠為長筒花的唯一傳粉者，兩者相互適應(yīng)，共同(協(xié)同)進化(　√　) (2)自然選擇決定了生物變異和進化的方向(　　) (3)達爾文自然選擇學(xué)說不僅能解釋生物進化的原因，也能很好地解釋生物界的適應(yīng)性與多樣性(　√　) (4)生物進化的實質(zhì)是種群基因頻率的改變(　√　) (5)突變＝基因突變(　　) (6)突變可以改變生物進化的方向(　　) (7)某種抗生素由于長期使用藥效下降，原因是病原體接觸藥物后產(chǎn)生對藥物有抗性的變異(　　) 1.如圖所示為人和有關(guān)動物器官的比較，據(jù)圖回答下列問題： (1)圖中的生物在分類學(xué)上都屬于脊椎動物，其中人、蝙蝠和海豚均屬于哺乳類。 (2)人的手臂、海豚的鰭肢、鳥的翅膀和蝙蝠的翼手，它們的外形和功能不同(填“相同”或“不同”)，卻有著相似的結(jié)構(gòu)模式，在胚胎階段都是由相同的組織發(fā)育而來的。 (3)以上事實說明，脊椎動物之間存在著統(tǒng)一性。 2.下圖為加拉帕戈斯地雀的進化歷程，思考回答： (1)彼此不同而又相似的地雀是由一個共同的祖先物種發(fā)展而來的。 (2)是遺傳的力量使它們保持某種結(jié)構(gòu)和功能的統(tǒng)一模式。 命題點一　生物多樣性和統(tǒng)一性 1.下列對于生物多樣性和統(tǒng)一性的認識，錯誤的是(　　) A.生物多樣性體現(xiàn)在類型上，而統(tǒng)一性體現(xiàn)在模式上 B.研究的結(jié)構(gòu)層次越基礎(chǔ)，越能發(fā)現(xiàn)生物的統(tǒng)一性 C.生物的多樣性和統(tǒng)一性都可以體現(xiàn)在個體水平上 D.只有到了生物大分子的層次上，才能發(fā)現(xiàn)生物界的統(tǒng)一性 答案　D 解析　生物多樣性和統(tǒng)一性有不同的體現(xiàn)，生物多樣性體現(xiàn)在類型上，統(tǒng)一性體現(xiàn)在模式上；生物的統(tǒng)一性和多樣性都有幾個層次的體現(xiàn)，而且在不同的層次上，體現(xiàn)的差別和一致性是不同的，越是最基本的結(jié)構(gòu)層次，越能體現(xiàn)作為生命的高度一致性。 2.(2018紹興聯(lián)考)通過對人的手臂、海豚的鰭肢、鳥和蝙蝠的翼手的相互比較，可以說明(　　) A.生物在分子層次上存在高度統(tǒng)一性 B.生物在細胞層次上存在高度統(tǒng)一性 C.脊椎動物之間存在統(tǒng)一性 D.真核生物之間存在統(tǒng)一性 答案　C 解析　通過對人的手臂、海豚的鰭肢、鳥和蝙蝠的翼手的相互比較，發(fā)現(xiàn)這些器官的起源相同，結(jié)構(gòu)和部位相似，屬于同源器官，因此可以說明脊椎動物之間存在統(tǒng)一性。 命題點二　進化論對生物的多樣性和統(tǒng)一性的解釋 3.(2018杭州一中月考)下列關(guān)于生物進化和生物多樣性的敘述，不正確的是(　　) A.自然選擇決定生物進化的方向 B.一個物種的形成或滅絕，會影響到若干其他物種的進化 C.生物多樣性包括遺傳多樣性、物種多樣性、生態(tài)系統(tǒng)多樣性 D.生物多樣性的形成也就是新的物種不斷形成的過程 答案　D 解析　根據(jù)現(xiàn)代生物進化理論可知，自然選擇決定生物進化的方向，A正確；由于物種之間存在種間關(guān)系，所以一個物種的形成或滅絕，會影響到其他物種的進化，B正確；生物多樣性包括遺傳多樣性、物種多樣性和生態(tài)系統(tǒng)多樣性，C正確。 4.(2019衢州模擬)以下關(guān)于現(xiàn)代生物進化理論的敘述正確的是(　　) A.抗生素可以誘發(fā)細菌產(chǎn)生相應(yīng)的抗性突變 B.某種群中若顯隱性個體數(shù)量保持不變，則該種群肯定沒有發(fā)生進化 C.種群基因頻率的改變必將導(dǎo)致新物種的形成 D.自然選擇的直接對象是表現(xiàn)型 答案　D 解析　抗生素不會誘發(fā)細菌產(chǎn)生相應(yīng)的抗性突變，抗生素對細菌起了選擇作用，A錯誤；種群進化的實質(zhì)是種群基因頻率的改變，某種群中若顯隱性個體數(shù)量保持不變，但該種群也有可能由于基因突變等導(dǎo)致基因頻率發(fā)生改變而發(fā)生進化，B錯誤；種群基因頻率的改變必將導(dǎo)致生物進化，但不一定導(dǎo)致新物種的形成，C錯誤；自然選擇直接作用于個體的表現(xiàn)型，D正確。 命題點三　選擇是進化的動力 5.(2018寧波十校聯(lián)考)下列關(guān)于生物進化“自然選擇”理論的敘述，錯誤的是(　　) A.各種變異都是自然選擇的原材料 B.有利變異更容易被保存下來 C.微小變異可以積累成顯著變異 D.自然選擇是進化的一個重要動力和機制 答案　A 解析　生物的變異包括可遺傳變異和不可遺傳變異，其中只有可遺傳變異能夠為生物進化提供原材料，A錯誤；出現(xiàn)有利變異的個體容易在生存斗爭中獲勝，并將這些變異遺傳下去，B正確；微小的有利變異可以通過遺傳得到積累，C正確；自然選擇是進化的一個重要動力和機制，D正確。 6.(2018嘉興3月選考模擬)下列關(guān)于生物進化的敘述，錯誤的是(　　) A.在種群中普遍存在的可遺傳的變異是生物進化的前提 B.數(shù)代的人工選擇可將微小變異積累成顯著變異，從而培育出新品種 C.基因座位雜合的個體通過有性生殖產(chǎn)生的變異，是生物進化的唯一前提 D.進化論認為同一物種的種群在不同環(huán)境中可發(fā)生性狀分歧而發(fā)展出多個物種 答案　C 解析　基因座位雜合的個體通過有性生殖產(chǎn)生的變異是可遺傳變異的一種，不是生物進化的唯一前提，C錯誤。 考點二　基因頻率和基因型頻率的題型探究 1.位于常染色體上的基因頻率的計算 (1)已知各基因型個體的數(shù)量，求基因頻率。此類題型可用定義公式計算，即某基因的頻率＝[(該基因純合子個體數(shù)2＋雜合子個體數(shù))(總個體數(shù)2)]100%。 (2)已知基因型頻率，求基因頻率。此類題型可以將百分號去掉，按定義公式計算或直接用“某基因的基因頻率＝該基因純合子的百分比＋雜合子百分比的1/2”來代替。如基因A的頻率＝AA的頻率＋1/2Aa的頻率，基因a的頻率＝1－基因A的頻率。 2.位于X染色體非同源區(qū)段上基因頻率的計算 已知各基因型個體的數(shù)量，求基因頻率。此類題型可用定義公式計算。一定注意：Y染色體上不含與X染色體上相對應(yīng)的等位基因，因此只能計算X染色體上的基因總數(shù)，絕不能將Y染色體計算在基因總數(shù)內(nèi)。 3.利用遺傳平衡定律進行基因頻率和基因型頻率的計算 (1)已知A的基因頻率是A%，a的基因頻率是a%，則該種群中基因型為AA的個體占A%A%，基因型為aa的個體占a%a%，基因型為Aa的個體占A%a%2。 (2)已知某種群中基因型為AA的個體占X%，則A的基因頻率是，a的基因頻率是1－；或已知基因型為aa的個體占Y%，則a的基因頻率是，A的基因頻率是1－。 命題點一　常染色體上基因頻率的計算 1.(2018浙江名校新高考聯(lián)盟聯(lián)考)某生物種群中基因型AA的頻率為10%，基因型aa的頻率為60%，則基因a的頻率為(　　) A.36%B.50%C.60%D.75% 答案　D 解析　種群中隱性基因的基因頻率＝隱性純合子的基因型頻率＋雜合子基因型頻率的一半，基因型Aa的頻率＝100%－60%－10%＝30%，基因a的頻率＝aa的基因型頻率＋1/2Aa的基因型頻率＝60%＋1/230%＝75%。 2.(2018浙江綠色評估聯(lián)盟聯(lián)考)已知人眼的褐色基因(A)對藍色基因(a)為顯性，位于常染色體上。在某人群中，藍眼3000人，褐眼7000人且其中純合子有2000人。則該人群中A和a的基因頻率分別為(　　) A.0.7和0.3 B.0.50和0.50 C.0.45和0.55 D.0.55和0.45 答案　C 解析　由題意知，該種群中基因型aa的人數(shù)是3000，基因型AA的人數(shù)是2000，基因型Aa的人數(shù)為7000－2000＝5000，由基因頻率的概念可知，A的基因頻率為(22000＋5000)[(3 000＋7 000)2]＝0.45，則a的基因頻率為1－0.45＝0.55。 命題點二　性染色體上基因頻率的計算 3.人類紅綠色盲是伴X染色體隱性遺傳病。在一個1000人組成的人群里(男∶女＝1∶1)，女性患者4人，攜帶者32人，男性患者58人，則該人群中色盲基因的頻率約為(　　) A.4.9%B.6%C.7%D.9.8% 答案　C 解析　在一個種群基因庫中，某個等位基因的數(shù)目占這個基因可能出現(xiàn)的所有等位基因總數(shù)的比例，稱為基因頻率。根據(jù)題意可知，紅綠色盲基因只位于X染色體上，每個女性個體中含有2個相關(guān)基因，每個男性個體中含有1個相關(guān)基因，所以該人群中有10001/2＋1 0001/22＝1 500(個)相關(guān)基因。其中色盲基因的數(shù)量是42＋32＋58＝98(個)，則色盲基因的頻率為981500100%≈7%，故C項正確。 4.在某人群中對血友病進行調(diào)查后發(fā)現(xiàn)，基因型為XHXH的比例為42.32%，XHXh為7.36%，XhXh為0.32%，XHY為46%，XhY為4%。則在該地區(qū)XH和Xh的基因頻率分別為(　　) A.6%、8% B.8%、92% C.78%、92% D.92%、8% 答案　D 解析　性染色體上的基因頻率是指某基因占該染色體總數(shù)的比例。首先求該人群中X染色體的總比例，即為42.32%＋7.36%＋0.32%＋46%(1/2)＋4%(1/2)＝75%，Xh的比例為7.36%(1/2)＋0.32%＋4%(1/2)＝6%，XH的比例為42.32%＋7.36%(1/2)＋46%(1/2)＝69%。所以該地區(qū)XH的基因頻率為69%75%100%＝92%，Xh的基因頻率為6%75%100%＝8%。 命題點三　利用遺傳平衡公式計算基因頻率 5.(2019桐鄉(xiāng)模擬)一個隨機交配的足夠大的種群中，某一相對性狀中顯性性狀表現(xiàn)型的頻率是0.36，則(　　) A.該種群繁殖一代后雜合子Aa的基因型頻率是0.32 B.顯性基因的基因頻率大于隱性基因的基因頻率 C.若該種群基因庫中的基因頻率發(fā)生變化，就一定會形成新物種 D.若該種群中A的基因頻率為0.4，A所控制性狀的個體在種群中占40% 答案　A 解析　根據(jù)題意可知，該種群遵循遺傳平衡定律。隱性個體aa的基因型頻率為0.64，則a的基因頻率為0.8，A的基因頻率為0.2，故顯性基因的基因頻率小于隱性基因的基因頻率，B錯誤；該種群繁殖一代后雜合子Aa的基因型頻率是20.20.8＝0.32，A正確；種群的基因頻率變化說明生物發(fā)生了進化，但不一定會形成新物種，C錯誤；若A的基因頻率為0.4，則a的基因頻率為0.6，A所控制性狀的個體(AA、Aa)在種群中所占的比例為0.42＋20.40.6＝0.64，即64%，D錯誤。 6.已知苯丙酮尿癥是常染色體隱性遺傳病。據(jù)調(diào)查，該病的發(fā)病率大約為1/10000，在人群中該病的隱性致病基因(a)的基因頻率以及此隱性基因的攜帶者(Aa)的基因型頻率分別是(　　) A.1%和0.99% B.1%和1.98% C.0.1%和3.96% D.0.1%和0.198% 答案　B 解析　由題意知，在該種群中aa的基因型頻率為1/10 000，由遺傳平衡定律可得：a的基因頻率為1/100，A的基因頻率為99/100，Aa的基因型頻率為21/10099/100＝1.98%。 命題點四　自由交配與自交條件下的基因頻率計算 7.玉米的高稈(H)對矮稈(h)為顯性?，F(xiàn)有若干H基因頻率不同的玉米群體，在群體足夠大且沒有其他因素干擾時，每個群體內(nèi)隨機交配一代后獲得F1。各F1中基因型頻率與H基因頻率(p)的關(guān)系如圖。下列分析錯誤的是(　　) A.0＜p＜1時，親代群體都可能只含有純合子 B.只有p＝b時，親代群體才可能只含有雜合子 C.p＝a時，顯性純合子在F1中所占的比例為 D.p＝c時，F(xiàn)1自交一代，子代中純合子比例為 答案　D 解析　根據(jù)題意，該群體的基因頻率符合遺傳平衡定律。當(dāng)親代只有HH和hh存在時，由于其基因型的比例不同，p的值也不同，取值范圍為0＜p＜1，A項正確；若親代只有雜合子，則H、h的基因頻率均為，F(xiàn)1中HH、Hh、hh的基因型頻率分別為、、，對應(yīng)圖中b點，B項正確；當(dāng)p＝a時，由圖可知，Hh基因型頻率＝hh基因型頻率，根據(jù)遺傳平衡定律，可知2a(1－a)＝(1－a)(1－a)，解得a＝，F(xiàn)1中顯性純合子的比例為aa＝，C項正確；當(dāng)p＝c時，HH基因型頻率＝Hh基因型頻率，根據(jù)遺傳平衡定律可知cc＝2c(1－c)，解得c＝，則F1中，HH＝，Hh＝，hh＝，F(xiàn)1自交一代，其子代雜合子Hh＝＝，純合子比例為1－＝，D項錯誤。 8.某動物種群中，AA、Aa和aa基因型的個體依次占25%、50%、25%。若該種群中的aa個體沒有繁殖能力，其他個體間可以隨機交配，理論上，下一代AA∶Aa∶aa基因型個體的數(shù)量比為(　　) A.3∶3∶1 B.4∶4∶1 C.1∶2∶0 D.1∶2∶1 答案　B 解析　若該種群中的aa個體沒有繁殖能力，則具有繁殖能力的個體中，AA占＝，Aa占，因此A的基因頻率為＋＝，a的基因頻率為，根據(jù)遺傳平衡定律，其他個體間可以隨機交配，后代中AA基因型的頻率＝＝，Aa基因型的頻率＝2＝，aa基因型的頻率為＝，因此AA∶Aa∶aa＝4∶4∶1。 考點三　自然選擇導(dǎo)致適應(yīng)與物種形成 1.自然選擇導(dǎo)致適應(yīng) (1)適應(yīng)是生物特有的一種現(xiàn)象，生命的結(jié)構(gòu)及功能、行為、生活方式有助于該生物在一定環(huán)境條件下生存和延續(xù)，是自然選擇的結(jié)果。 (2)自然選擇不是進化的唯一因素，但卻是適應(yīng)進化的唯一因素。 (3)自然選擇不僅能保留有利變異，淘汰不利變異，而且能使有利變異積累起來。 2.異地的和同地的物種形成 (1)異地的物種形成 (2)同地的物種形成：在一次有性生殖中完成。 歸納總結(jié)　比較地理隔離與生殖隔離 項目 地理隔離 生殖隔離 概念 同一種生物由于地理上的障礙，使不同的種群不能進行基因交流的現(xiàn)象 不同物種之間一般是不能夠相互交配的，即使交配成功，也不能夠產(chǎn)生可育的后代 特點 自然條件下不進行基因交流 種群間不進行基因交流 聯(lián)系 (1)地理隔離是物種形成的量變階段，生殖隔離是物種形成的質(zhì)變時期；(2)一般經(jīng)過長期的地理隔離，然后形成生殖隔離，也可能不經(jīng)過地理隔離直接形成生殖隔離，如多倍體的產(chǎn)生；(3)只有地理隔離不一定形成生殖隔離，能產(chǎn)生亞種，但不能產(chǎn)生新物種(如東北虎和華南虎)；(4)生殖隔離是物種形成的標(biāo)志，是物種形成的最后階段，是物種間的真正界限 (1)任何導(dǎo)致基因頻率改變的方式，都能引起生物的適應(yīng)性進化(　　) (2)同一物種不同種群基因頻率的改變導(dǎo)致種群基因庫的差別越來越大，但生物沒有進化(　　) (3)地理障礙能使種群基因庫產(chǎn)生差別，可能導(dǎo)致生殖隔離(　√　) (4)突變和基因重組是自然選擇的前提，但不是生物進化的前提(　　) (5)基因型為Dd的高莖豌豆逐代自交，純合高莖的基因型頻率增加，表明豌豆正在進化(　　) 如圖a、b、c表示自然條件有差異、存在地理隔離的3個地區(qū)。a地區(qū)物種甲某些個體遷移到b、c地區(qū)，經(jīng)長期進化逐漸形成兩個新物種乙、丙。判斷下列敘述： (1)上述過程說明地理隔離是新物種形成的標(biāo)志(　　) (2)留居a地區(qū)甲種群的基因頻率不再發(fā)生改變(　　) (3)乙、丙兩個種群間不能進行基因交流，它們的基因庫存在較大差異(　√　) (4)甲、乙兩個種群間存在生殖隔離，它們的基因庫組成完全不同(　　) 命題點一　生物進化導(dǎo)致適應(yīng) 1.肺魚在夏季如遇池塘干涸，常藏身于泥中進行夏眠，直到雨季來臨時才“蘇醒”。下列各項均是對這一現(xiàn)象的解釋，其中不正確的是(　　) A.這是對環(huán)境的一種適應(yīng) B.長期自然選擇的結(jié)果 C.環(huán)境迫使肺魚產(chǎn)生這種變異 D.肺魚與環(huán)境長期斗爭的結(jié)果 答案　C 解析　變異是不定向的，自然選擇是定向的，肺魚能進行夏眠度過干旱的季節(jié)，是長期自然選擇的結(jié)果。 2.(2018浙江十校聯(lián)考)青霉菌的產(chǎn)量最初是很低的，后來交替使用X射線、紫外線等照射和化學(xué)物質(zhì)誘發(fā)突變，結(jié)果選育出了產(chǎn)量提高了數(shù)千倍的菌株。關(guān)于高產(chǎn)菌株的培育過程以下說法正確的是(　　) A.青霉菌和酵母菌均為真核生物，可以發(fā)生基因突變和染色體畸變 B.該選育過程說明自然選擇不僅能保留有利變異，而且能使有利變異積累起來 C.輻射和化學(xué)誘變方法可以提高突變率并使青霉菌定向發(fā)生產(chǎn)量提高的突變 D.此方法培育的高產(chǎn)菌株發(fā)生了適應(yīng)進化，比原菌株更能適應(yīng)當(dāng)前自然環(huán)境 答案　A 解析　青霉菌和酵母菌均為真核生物，可以發(fā)生基因突變和染色體畸變，A正確；該選育過程說明人工選擇不僅能保留有利變異，而且能使有利變異積累起來，B錯誤；輻射和化學(xué)誘變方法可以提高突變率，加快育種的進程，但是基因突變是多方向的，C錯誤；此方法培育的高產(chǎn)菌株對人類來講是有利變異，但是不一定比原菌株更適應(yīng)當(dāng)前自然環(huán)境，D錯誤。 命題點二　物種形成 3.如圖是物種形成的一種模式。物種a因為地理障礙分隔為兩個種群a1和a2，經(jīng)過漫長的進化，分別形成新物種b和c。在此進程中的某一時刻，a1種群的部分群體越過障礙外遷與a2同域分布，向d方向進化。下列有關(guān)敘述正確的是(　　) A.b和d存在地理隔離，所以一定存在生殖隔離 B.c和d不存在地理隔離，卻可能存在生殖隔離 C.a1中的外遷群體與當(dāng)時留居群體的基因頻率相同，則b和d是同一物種 D.a1中的外遷群體與當(dāng)時a2種群的基因頻率不同，則c和d是不同物種 答案　B 解析　圖示是物種形成的常見模式，經(jīng)過長期的地理隔離而產(chǎn)生生殖隔離。a通過地理隔離形成兩個種群a1和a2，又分別演化出b、c、d三個種群，b、d雖然有地理隔離，但是不一定形成了生殖隔離，故A項錯誤；由于d是由a1演變而來，c是由a2演變而來，c與d之間可能存在生殖隔離，故B項正確；即使a1中的外遷群體與當(dāng)時留居群體的基因頻率相同，但由于b和d兩個種群之間有地理隔離，有可能形成了生殖隔離，故二者可能屬于不同的物種，故C項錯誤；同理，即使a1中的外遷群體與當(dāng)時a2種群的基因頻率不同，只要c和d之間不存在生殖隔離，它們?nèi)允峭晃锓N，故D項錯誤。 4.某研究小組研究了某地的兩個湖泊，每個湖泊中生活著兩種相似的魚：紅褐色的和金黃色的。這一地區(qū)可能發(fā)生過洪水。他們不清楚這兩種魚之間的關(guān)系，于是做出兩種如下圖所示的假設(shè)。下列說法不正確的是(　　) A.假說甲認為紅褐色魚和金黃色魚起源于同一種灰色魚 B.假說乙認為湖Ⅰ中原來只有紅褐色魚，湖Ⅱ中原來只有金黃色魚，發(fā)洪水時，這兩個湖中的魚混雜在一起 C.假說甲說明湖Ⅰ和湖Ⅱ由于地理障礙的作用形成金黃色魚和紅褐色魚 D.如果紅褐色魚和金黃色魚不能雜交，或雜交后不能產(chǎn)生可育的后代，說明它們不是一個物種 答案　C 解析　假說甲認為在兩個不同湖中的灰色魚均進化為紅褐色魚和金黃色魚，表明紅褐色魚和金黃色魚起源于同一種灰色魚，A項正確；假說乙認為湖Ⅰ中原有的魚種為紅褐色魚，而湖Ⅱ中原有的魚種為金黃色魚，由于洪水使兩種魚混雜在一起，B項正確；假說甲說明湖Ⅰ中紅褐色魚與金黃色魚的形成過程中并不存在地理障礙，湖Ⅱ中也是如此，C項錯誤；不能交配或雜交后代不育的現(xiàn)象叫生殖隔離，是新物種形成的標(biāo)志，D項正確。 探究真題　預(yù)測考向 1.(2018浙江4月選考)下列關(guān)于自然選擇的敘述，錯誤的是(　　) A.自然選擇是生物進化的重要動力 B.自然選擇加速了種群生殖隔離的進程 C.自然選擇獲得的性狀都可以通過遺傳進行積累 D.自然選擇作用于對個體存活和繁殖有影響的變異性狀 答案　C 解析　自然選擇是生物進化的重要動力和機制，A正確；自然選擇可以定向改變種群的基因頻率，當(dāng)種群基因頻率改變得使生物之間不能進行基因交流，說明產(chǎn)生了生殖隔離，標(biāo)志著新物種的產(chǎn)生，B正確；個體并不是直接把性狀傳遞給后代，傳遞給后代的是基因，考慮到基因在遺傳過程中的傳遞和分配，并不是所有的性狀都能得以遺傳，C錯誤；自然選擇直接作用于生物個體的表現(xiàn)型，對影響個體存活和繁殖的差異進行了選擇，D正確。 2.(2018浙江11月選考，9)人體中的每一塊骨骼，在大猩猩、黑猩猩和長臂猿體中都有，只是大小比例有所不同。造成生物結(jié)構(gòu)統(tǒng)一性的主要原因是(　　) A.共同祖先遺傳 B.環(huán)境變化 C.長期人工選擇 D.生物變異 答案　A 3.(2017浙江4月選考)經(jīng)調(diào)查發(fā)現(xiàn)，某地區(qū)菜青蟲種群的抗藥性不斷增強，其原因是連續(xù)多年對菜青蟲使用農(nóng)藥，下列敘述正確的是(　　) A.使用農(nóng)藥導(dǎo)致菜青蟲發(fā)生抗藥性變異 B.菜青蟲抗藥性的增強是人工選擇的結(jié)果 C.通過選擇導(dǎo)致菜青蟲抗藥性不斷積累 D.環(huán)境是造成菜青蟲抗藥性不斷增強的動力 答案　C 解析　菜青蟲已發(fā)生抗藥性變異，農(nóng)藥只是起選擇作用，A項錯誤；菜青蟲抗藥性的增強是農(nóng)藥選擇的結(jié)果，B項錯誤；通過選擇導(dǎo)致菜青蟲抗藥性不斷積累，C項正確；連續(xù)多年對菜青蟲使用農(nóng)藥是造成菜青蟲抗藥性不斷增強的動力，D項錯誤。 4.(2017江蘇，7)下列關(guān)于生物進化的敘述，錯誤的是(　　) A.某物種僅存一個種群，該種群中每個個體均含有這個物種的全部基因 B.雖然亞洲與澳洲之間存在地理隔離，但兩洲人之間并沒有生殖隔離 C.無論是自然選擇還是人工選擇作用，都能使種群基因頻率發(fā)生定向改變 D.古老地層中都是簡單生物的化石，而新近地層中含有復(fù)雜生物的化石 答案　A 解析　某物種僅存一個種群，該種群中每個個體均含有這個物種的部分基因，A項錯誤；雖然亞洲與澳洲之間存在地理隔離，但兩洲人之間并沒有生殖隔離，仍屬于同一個物種，B項正確；無論是自然選擇還是人工選擇作用，都能使種群基因頻率發(fā)生定向改變，從而決定生物進化的方向，C項正確；因為生物進化的歷程是由簡單到復(fù)雜，所以古老地層中都是簡單生物的化石，而新近地層中含有復(fù)雜生物的化石，D項正確。 5.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＋A A＋a AA Aa aa 個體數(shù) 100 200 300 100 200 100 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1002＋200＋300＝700(個)，所以A＋的基因頻率為7002000100%＝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。 課時作業(yè) 一、選擇題 1.對比人和大猩猩的骨骼可以說明(　　) A.統(tǒng)一的細胞模式將動物、植物、真菌和眾多的原生生物聯(lián)系在一起 B.同種個體之間能相互交配并產(chǎn)生有生育能力的后代 C.生物體層次上存在某種結(jié)構(gòu)與功能的統(tǒng)一模式 D.人類與大猩猩的生物體結(jié)構(gòu)和功能完全相同 答案　C 解析　對比人和大猩猩的骨骼可知，人身體上的每一塊骨骼，大猩猩身體上都有，只是大小比例有所不同。這說明人類與大猩猩在生物體這一層次上，存在著特有的結(jié)構(gòu)和功能的統(tǒng)一模式。A選項說明了所有真核生物之間在細胞這一層次上存在著統(tǒng)一性；B選項是從物種的角度說明了物種的特征之一。 2.(2018浙江11月選考，17)研究小組對某公園的金魚草種群進行調(diào)查及基因鑒定，得知紅花(CC)金魚草35株、粉紅花(Cc)40株、白花(cc)25株。下列敘述正確的是(　　) A.金魚草種群中全部C和c的總和構(gòu)成其基因庫 B.不同花色數(shù)量的差異是由適應(yīng)環(huán)境的變異造成的 C.基因重組產(chǎn)生的粉紅花為自然選擇提供選擇材料 D.種群中C的基因頻率為55%，Cc的基因型頻率為40% 答案　D 3.將兩個不同種的果蠅進行雜交，得到雜種。觀察雜種的染色體，可以看到在減數(shù)分裂時染色體的有些部分可以配對，有些部分不能配對，能配對的部分說明了它們具有相同的基因序列。下列關(guān)于這個問題的敘述中，不正確的是(　　) A.配對的部分具有相同的遺傳物質(zhì) B.能配對的部分越多，說明親緣關(guān)系越近 C.能配對的部分越少，說明親緣關(guān)系越近 D.能配對的部分，說明具有親緣關(guān)系 答案　C 解析　題目中提到的染色體配對，應(yīng)是減數(shù)第一次分裂同源染色體的聯(lián)會過程，而且能聯(lián)會的部分一定具有相同的基因序列；能聯(lián)會的部分越多，則親緣關(guān)系越近；能配對、聯(lián)會，則說明兩種果蠅具有親緣關(guān)系或有共同的祖先。通過以上分析可知，C項錯誤。 4.下列敘述不能體現(xiàn)生物界具有高度統(tǒng)一性的是(　　) A.遺傳信息的載體通常是DNA B.所有生物共用一套遺傳密碼 C.昆蟲的翅和鳥的翅結(jié)構(gòu)不同 D.細胞是眾多生物結(jié)構(gòu)和功能的基本單位 答案　C 解析　昆蟲的翅和鳥的翅結(jié)構(gòu)不同，體現(xiàn)出二者具有差異性。 5.(2019舟山模擬)家蠅對擬除蟲菊酯類殺蟲劑產(chǎn)生抗性，原因是神經(jīng)細胞膜上某通道蛋白中的一個亮氨酸替換為苯丙氨酸。下表是對某市不同地區(qū)家蠅種群的敏感性和抗性基因型頻率調(diào)查分析的結(jié)果。 家蠅種群來源 敏感性純合子(%) 抗性雜合子(%) 抗性純合子(%) 甲地區(qū) 78 20 2 乙地區(qū) 64 32 4 丙地區(qū) 84 15 1 下列敘述正確的是(　　) A.上述通道蛋白中氨基酸的改變是基因堿基對缺失的結(jié)果 B.甲地區(qū)家蠅種群中抗性基因頻率為22% C.比較三地區(qū)抗性基因頻率可知，乙地區(qū)抗性基因突變率最高 D.丙地區(qū)敏感性基因頻率高是自然選擇的結(jié)果 答案　D 解析　分析題干信息及表格數(shù)據(jù)可知，殺蟲劑抗性基因的根本來源是基因突變(堿基對替換)，A項錯誤；由三地區(qū)的抗性基因頻率不能判斷抗性基因突變率高低，C項錯誤，D項正確；甲地區(qū)家蠅種群中抗性基因頻率為100%＝12%，B項錯誤。 6.在一次紅綠色盲的調(diào)查中共調(diào)查男女各200名，調(diào)查發(fā)現(xiàn)，女性紅綠色盲基因的攜帶者為15人，患者5人，男性患者11人。那么這個群體中紅綠色盲基因的頻率是(　　) A.4.5% B.6% C.9% D.7.8% 答案　B 解析　因為女性的性染色體組成為XX，男性為XY，紅綠色盲基因(用b表示)及其等位基因只位于X染色體上，所以基因b共有36(即151＋52＋111)個，因此，紅綠色盲基因的頻率＝100%＝6%。 7.如圖甲、乙、丙代表不同的種群，甲和乙原本屬于同一物種，都以物種丙作為食物來源。由于地理隔離，且經(jīng)過若干年的進化，現(xiàn)在不太清楚甲和乙是否還屬于同一物種。下列有關(guān)說法正確的是(　　) A.若甲和乙在一起還能進行自由交配，則它們就一定不存在生殖隔離 B.甲和乙的關(guān)系一定為競爭 C.若甲和乙仍然為同一物種，則它們具有共同的基因庫 D.甲和乙種群基因頻率的定向改變，導(dǎo)致它們朝著一定方向進化 答案　D 解析　兩種群能自由交配且產(chǎn)生的后代可育，才能說明兩種群屬于同一物種，A錯誤；競爭發(fā)生在不同物種之間，甲和乙若為同一物種，則不是競爭關(guān)系，B錯誤；每一個種群都有自己的基因庫，甲、乙屬于兩個種群，不具有共同的基因庫，C錯誤。 8.(2018杭州重點中學(xué)期中)下列符合現(xiàn)代生物進化理論的敘述是(　　) A.新物種的形成可以不經(jīng)過生殖隔離 B.生物進化過程的實質(zhì)在于有利變異的保存 C.自然選擇是定向的，而基因頻率的改變是不定向的 D.自然選擇通過作用于個體而影響種群的基因頻率 答案　D 解析　新物種的形成一定要經(jīng)過生殖隔離，A錯誤；生物進化的實質(zhì)是種群基因頻率的改變，B錯誤；生物進化的方向是由自然選擇決定的，生物進化的實質(zhì)是種群基因頻率的定向改變，C錯誤；通過自然選擇，具有不利變異的個體被淘汰，具有有利變異的個體被保存下來，這樣基因頻率發(fā)生定向改變，D正確。 9.下圖中的Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ表示三個自然條件有差異的地區(qū)，地區(qū)間的黑線表示存在一定的地理隔離。Ⅰ地區(qū)某些個體由于某種機會開始分布到Ⅱ、Ⅲ地區(qū)，并逐漸形成兩個新物種，③中的甲、乙、丙分別表示三個種群。下列相關(guān)說法正確的是(　　) A.上述過程說明進化總是由突變引起的，地理隔離是新物種形成的標(biāo)志 B.甲、乙兩個種群在進化過程中基因頻率總是變化的，其基因庫存在較大的差異，不能進行基因交流 C.乙、丙兩個種群的基因頻率相同 D.甲、丙兩個種群存在生殖隔離，兩個種群基因庫組成完全不同，進化改變的是個體而不是群體 答案　B 解析　題中信息說明生物進化是由地理隔離引起的，生殖隔離是新物種形成的標(biāo)志，A錯誤；甲、乙兩個種群在新環(huán)境中基因頻率會發(fā)生變化，基因庫存在差異，無法進行基因交流，B正確；因為Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ表示三個自然條件有差異的地區(qū)，所以自然選擇的方向不同，兩個種群的基因頻率不同，C錯誤；甲、丙種群存在生殖隔離，兩個種群的基因庫組成有明顯差異，但并非完全不同，進化改變的是種群而不是個體，D錯誤。 10.(2018稽陽聯(lián)考)下列關(guān)于生物進化的敘述，正確的是(　　) A.可遺傳的變異是進化的重要動力和機制 B.只有自然環(huán)境才能決定生物進化的方向 C.生物多樣性的形成過程就是新物種不斷形成的過程 D.自然選擇使不同個體之間出現(xiàn)存活率和繁殖率的差異 答案　D 解析　自然選擇是進化的一個重要動力和機制，A錯誤；自然選擇和人工選擇都能決定生物進化的方向，B錯誤；生物多樣性的內(nèi)容包括遺傳多樣性、物種多樣性和生態(tài)系統(tǒng)多樣性，生物多樣性的形成不僅僅是新物種不斷形成的過程，C錯誤；自然選擇使不同個體之間出現(xiàn)存活率和繁殖率的差異，D正確。 11.(2019浙江五校聯(lián)考)下列關(guān)于生物進化的敘述，錯誤的是(　　) A.新物種形成最顯著的標(biāo)志是出現(xiàn)了生殖隔離 B.基因突變產(chǎn)生新基因改變了種群的基因頻率，對生物進化有重要意義 C.一個種群中往往有成千上萬的基因座位中有兩個或兩個以上不同的等位基因 D.生物進化過程中，種群基因頻率總是變化的，且顯性基因頻率比隱性基因頻率增加得快 答案　D 解析　新物種形成最顯著的標(biāo)志是出現(xiàn)了生殖隔離，A正確；基因突變產(chǎn)生新基因改變了種群的基因頻率，對生物進化有重要意義，B正確；一個種群中往往有成千上萬的基因座位中有兩個或兩個以上不同的等位基因，C正確；生物進化過程中，種群基因頻率總是變化的，但不同的種群中顯性基因頻率與隱性基因頻率增加的快慢可能不同，D錯誤。 12.(2018浙江超級全能生3月聯(lián)考)科技工作者在廣西發(fā)現(xiàn)了可能是現(xiàn)代栽培水稻祖先的萬年野生稻，它們不但抗病、抗蟲害能力特別強，一穗可達千粒果實，而且可與近緣栽培水稻雜交產(chǎn)生可育子代，以提高栽培水稻的抗逆性和產(chǎn)量。下列敘述正確的是(　　) A.栽培水稻與野生稻之間存在生殖隔離 B.人類的需求及生存環(huán)境的變化是現(xiàn)代栽培水稻進化的動力 C.通過持續(xù)的定向選擇栽培水稻，其遺傳物質(zhì)可朝著一定方向突變 D.通過近緣雜交的方式改良現(xiàn)有栽培水稻，不改變栽培水稻的基因庫 答案　B 解析　野生稻與近緣栽培水稻雜交產(chǎn)生可育子代，說明兩種水稻之間不存在生殖隔離；人類根據(jù)自身需求選種，體現(xiàn)了人工選擇，生存環(huán)境的變化會選擇適應(yīng)環(huán)境的品種，可理解為自然選擇，人工選擇和自然選擇是現(xiàn)代栽培水稻進化的動力；選擇決定生物進化的方向，但不能決定突變的方向；通過近緣雜交育種可引進親緣關(guān)系較近物種具有特有基因，從而增大栽培水稻的基因庫。 13.(2018溫州樂清樂成高中模擬)某種群中AA、Aa、aa的基因型頻率如圖所示，圖中陰影部分表示繁殖成功率低的個體。該種群經(jīng)自然選擇后，下一代中三種基因型的頻率最可能是(　　) 答案　B 解析　三種基因型中，AA繁殖成功率最低，aa繁殖成功率最高，經(jīng)過自然選擇后，基因型為aa的個體越來越多，基因型為Aa的個體次之，基因型為AA的個體越來越少。 二、非選擇題 14.假設(shè)某果蠅種群中雌雄個體數(shù)目相等，且對于A和a這對等位基因來說只有Aa一種基因型。請回答下列問題： (1)若不考慮基因突變和染色體畸變，則該果蠅種群中A基因頻率∶a基因頻率為________。理論上，該果蠅種群隨機交配產(chǎn)生的第一代中AA、Aa和aa的數(shù)量比為________，A基因頻率為________。 (2)若該果蠅種群隨機交配的實驗結(jié)果是第一代中只有Aa和aa兩種基因型，且比例為2∶1，則對該結(jié)果最合理的解釋是________________________。根據(jù)這一解釋，第一代再隨機交配，第二代中Aa和aa基因型個體數(shù)量的比例應(yīng)為________。 答案　(1)1∶1　1∶2∶1　0.5　(2)A基因純合致死　1∶1 解析　(1)由題干信息可知，種群中只有Aa一種基因型的個體，因此種群中A∶a＝1∶1，產(chǎn)生的配子中A配子∶a配子＝1∶1，配子隨機結(jié)合，后代中基因型AA的頻率為0.50.5＝0.25、基因型Aa的頻率為20.50.5＝0.5、基因型aa的頻率為0.50.5＝0.25。A的基因頻率為AA基因型頻率＋Aa基因型頻率＝0.5。(2)該種群隨機交配后，由于后代只有Aa和aa兩種基因型，說明AA基因型個體死亡。種群中產(chǎn)生的配子比例為1/3A、2/3a，依據(jù)遺傳平衡定律，求得后代中AA為1/9、Aa為4/9、aa為4/9，其中AA個體死亡，Aa和aa的比例為1∶1。 15.青霉素是一種抗菌素。幾十年來，由于反復(fù)使用，致使某些細菌對青霉素的抗性越來越強。請回答下列問題： (1)青霉素使用之前，細菌對青霉素的抗性存在著______________；患者使用青霉素后，體內(nèi)絕大多數(shù)細菌被殺死，這叫做____________________；極少數(shù)抗藥性強的細菌活了下來并繁殖后代，這叫做____________。青霉素的使用對細菌起了________作用，這種作用是通過細菌與青霉素之間的____________實現(xiàn)的。由于青霉素的反復(fù)使用，就會使得抗藥性狀逐代_________并加強。從這個過程可以看出，雖然生物的__________是多方向的，但____________在很大程度上是定向的。 (2)自然選擇是把自然界中早已存在的________變異選擇出來，并使之逐代積累、加強，最終形成生物新品種。 (3)上述過程表明自然選擇是一個__________________________________的過程。 答案　(1)差異　不適者被淘汰　適者生存　選擇　生存斗爭　積累　變異　自然選擇　(2)有利　(3)適者生存、不適者被淘汰 解析　根據(jù)達爾文自然選擇學(xué)說可以知道，生物的變異一般是多方向的；細菌對青霉素的抗性存在著個體差異；通過青霉素的選擇，抗藥性強的細菌通過生存斗爭得以生存并繁衍后代，經(jīng)逐代積累并加強，形成了抗藥新類型，而抗藥性差的細菌由于不適應(yīng)環(huán)境而被淘汰，這種適者生存、不適者被淘汰的過程就是自然選擇。 16.如圖是加拉帕戈斯群島上物種演化的模型：圖中上為甲島，下為乙島，A、B、C、D為四個物種及其演化關(guān)系，請據(jù)圖回答問題： (1)由A物種進化為B、C兩個物種的內(nèi)因是________，外因是_________________________， 進化的實質(zhì)是_______________________________________________________________。 (2)甲島上的B物種遷到乙島后，不與C物種發(fā)生基因交流，其原因是____________________。 (3)遷到乙島的B物種可能會_____________________________________________。 (4)假設(shè)種群中有一對等位基因A、a，A的基因頻率為10%，a的基因頻率為90%，那么AA、Aa、aa三種基因型的頻率分別為______________；若環(huán)境的選擇作用使a的基因頻率逐漸下降，A的基因頻率逐漸上升，則后代中基因型為aa的個體的數(shù)量變化趨勢是____________。 答案　(1)遺傳變異　甲、乙兩島環(huán)境不同且有地理隔離　種群基因頻率的改變　(2)已形成生殖隔離　(3)形成新物種(答案合理即可)　(4)1%、18%、81%　逐漸減少 解析　(1)生物進化的內(nèi)因是遺傳變異；外因是環(huán)境不同以及地理隔離；生物進化的實質(zhì)是種群基因頻率的改變。(2)當(dāng)兩個種群不能發(fā)生基因交流時，說明二者之間已經(jīng)形成生殖隔離。(3)因甲、乙兩島的環(huán)境條件不同，再加上地理隔離導(dǎo)致生殖隔離，使B物種不能與C物種自由交配，故B會形成新物種。(4)根據(jù)題意可知，AA的基因型頻率是10%10%＝1%，Aa的基因型頻率是290%10%＝18%，aa的基因型頻率是90%90%＝81%；若環(huán)境的選擇作用使a的基因頻率逐漸下降，A的基因頻率逐漸上升，則后代中基因型為aa的個體數(shù)量將逐漸減少。