PAGEPAGE21第23講生物的進化[考綱要求]1.現代生物進化理論的主要內容(B)。2.生物進化與生物多樣性的形成(B)。考點一生物進化理論1．早期的生物進化理論(1)拉馬克的進化學說①基本觀點：物種是可變的，全部現存物種都是從其他物種演化而來的；生物本身存在由低級向高級連續發展的內在趨勢；“用進廢退”和“獲得性遺傳”是生物不斷進化的緣由。②意義：為達爾文的進化學說的誕生奠定基礎。(2)達爾文的進化學說①基礎觀點a．物種是可變的。b．生存斗爭和自然選擇。c．適應是自然選擇的結果。②不足：對于遺傳變異的本質，以及自然選擇如何對可遺傳變異起作用等問題，不能做出科學的說明。2．現代綜合進化論(1)種群是生物進化的基本單位①基因庫：一個種群中全部個體所含有的全部基因。②基因頻率：在一個種群基因庫中，某個基因占全部等位基因數的比率。③基因型頻率：是指某種基因型的個體在種群中所占的比率。(2)突變和基因重組產生進化的原材料①可遺傳變異的來源eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(突變\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(基因突變,染色體變異)),基因重組))②生物進化的實質是種群的基因頻率發生變更。自然選擇是影響基因頻率變更的主要緣由之一。(3)自然選擇確定生物進化的方向。變異是不定向地eq\o(→,\s\up7(經自然選擇))不利變異被淘汰，有利變異漸漸積累→種群的基因頻率發生定向變更eq\o(→,\s\up7(導致))生物朝確定方向緩慢進化。(4)隔離是物種形成的必要條件①隔離eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(\o(→,\s\up7(類型))地理隔離和生殖隔離,\o(→,\s\up7(實質))基因不能自由溝通))②物種形成eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(三個環節：突變和基因重組、自然選擇及隔離,形成標記：產生生殖隔離))3．分子進化的中性學說大量的基因突變是中性的，確定生物進化方向的是中性突變的漸漸積累，而不是自然選擇。4．共同進化與生物多樣性的形成(1)共同進化①概念：不同物種之間、生物與無機環境之間在相互影響中不斷進化和發展。②緣由：生物與生物之間的相互選擇和生物與無機環境之間的相互影響。(2)生物多樣性的形成①內容：遺傳多樣性、物種多樣性、生態系統多樣性。②形成緣由：生物的共同進化。③探討生物進化歷程的主要依據：化石。1．推斷下列有關生物進化基本觀點的敘述(1)自然選擇通過作用于個體而影響種群的基因頻率(√)(2)生物進化過程的實質在于有利變異的保存(×)(3)環境條件的變更導致了生物適應性變異的產生(×)(4)某種抗生素被長期運用后藥效下降，是由于病原體接觸藥物后，產生對藥物有抗性的變異(×)(5)高莖豌豆與矮莖豌豆雜交出現的3∶1的過程可以為進化供應原材料(×)2．推斷有關物種、種群、生殖隔離、地理隔離等基本概念的敘述(1)交配后能產生后代的確定是同一物種(×)(2)種群間的地理隔離可阻擋基因溝通，但不確定出現生殖隔離(√)(3)沒有地理隔離也可形成新物種(√)(4)生殖隔離是指不同種個體間無法交配，不能產生后代的現象(×)(5)若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(×)3．推斷下列關于生物進化與生物多樣性形成的敘述(1)共同進化都是通過物種之間的生存斗爭實現的(×)(2)非洲野牛與獅子之間可通過種間競爭、捕食等實現共同進化(√)分析生物進化與物種形成基本環節圖解(1)物種形成的三個環節是什么？圖中①②③④分別是什么？提示突變和基因重組、自然選擇及隔離。①是突變和基因重組，②是自然選擇，③是地理隔離，④是生殖隔離。(2)為什么進化的基本單位是種群而不是個體？提示因為在生物繁衍過程中，個體有新老交替，基因卻代代相傳，因此，探討生物的進化時僅僅探討個體是否與環境相適應是不夠的，還必需探討種群基因組成的變更。(3)自然選擇的實質是什么？自然選擇作用的干脆對象、根本對象分別是什么？提示自然選擇的實質是對限制某特定性狀的基因的選擇。自然選擇作用的干脆對象是生物個體的變異性狀(表現型)；根本對象是與生物個體變異性狀相對應的基因。(4)共同進化概念中的“相互影響”的內涵指什么？提示①不同物種之間的影響既包括種間互助，也包括種間斗爭。②無機環境的選擇作用可定向變更種群的基因頻率，導致生物朝著確定的方向進化；生物的進化反過來又會影響無機環境。(5)試從分子水平和進化角度說明生物多樣性的緣由是什么？提示分子水平：DNA多樣性(根本)→蛋白質多樣性(干脆)→生物性狀多樣性；進化角度看：生物生存的不同環境對生物進行不同方向的自然選擇。1．達爾文進化論和現代綜合進化理論的比較達爾文進化論共同點現代綜合進化理論①進化局限于“個體”水平②自然選擇源于過度繁殖和生存斗爭③未就遺傳變異本質做出科學說明以及自然選擇的作用機理①變異是進化的原材料②自然選擇確定生物進化的方向③說明生物的多樣性和適應性①進化的基本單位是“種群”②生物進化的實質是種群基因頻率的變更③突變和基因重組為生物進化供應原材料④隔離導致新物種的形成2.種群和物種的比較項目種群物種概念生活在確定區域的同種生物的全部個體。種群是生物進化和繁殖的基本單位。同一種群內的個體之間可以進行基因溝通在自然狀態下能夠相互交配和繁殖，并能夠產生可育后代的一群生物個體范圍較小范圍內的同種生物的全部個體由分布在不同區域內的同種生物的很多種群組成推斷標準①種群必需具備“三同”，即同一時間、同一地點、同一物種；②同一物種的不同種群不存在生殖隔離，交配能夠產生可育后代①主要是具有確定的形態結構、生理功能和在自然條件下能自由交配并且產生可育后代(無生殖隔離)；②不同物種之間存在生殖隔離聯系(1)一個物種可以包括很多種群；(2)同一個物種的多個種群之間存在著地理隔離，長期發展下去可成為不同的亞種，進而可能形成多個新物種3．地理隔離與生殖隔離的比較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溝通的現象不同物種之間一般是不能夠相互交配的，即使交配勝利，也不能夠產生可育的后代特點自然條件下不進行基因溝通種群間不進行基因溝通聯系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變時期；②一般經過長期的地理隔離，然后形成生殖隔離，也可能不經過地理隔離干脆形成生殖隔離，如多倍體的產生；③只有地理隔離不確定形成生殖隔離，但能產生亞種，如東北虎和華南虎；④生殖隔離是物種形成的標記，是物種形成的最終階段，是物種間的真正界限4.物種形成的兩種典型模式比較(1)漸變式——先長期地理隔離，最終產生生殖隔離。(2)驟變式——主要是通過染色體變異的方式形成新物種，一旦出現可以很快形成生殖隔離。此種方式多見于植物。命題點一生物進化原理分析1．(2024·南通、泰州一模)某動物種群棲息地由于道路開發導致該種群被分成了4個種群(如下圖所示)，下列相關敘述正確的是()A．棲息地的分割不會導致種群基因頻率的變更B．4個種群基因庫中基因的種類和數量完全不同C．道路的存在可誘導4個種群發生不同的變異D．若干年后，4個種群仍可能屬于同一物種答案D解析棲息地的分割可能導致新種群數量變小，從而因遺傳漂變等引起種群基因頻率的變更，A錯誤；4個種群基因庫中基因的種類和數量不完全相同，B錯誤；由于道路的存在使4個種群被選擇下來的變異可能不同，C錯誤；若干年后，4個種群之間可能還沒有產生生殖隔離，仍屬于同一物種，D正確。2．甲海島上的某種鳥一部分遷徙到乙、丙兩個海島(三個島嶼相互隔絕)，下圖所示為剛遷入時和遷入多年后確定羽毛顏色的相關基因的調查結果(B—黑色、b—灰色、B1—黃色)。下列推想正確的是()A．三個海島上的這種鳥既存在地理隔離，又存在生殖隔離B．鳥類遷入新海島后會與其食物、天敵和無機環境共同進化C．甲、丙兩個海島的環境相同確定了羽毛顏色朝著相同的方向進化D．乙海島的環境促進羽毛顏色基因發生定向突變，產生了B1基因答案B解析三個海島上的這種鳥之間存在地理隔離，但是無法確定是否存在生殖隔離，A項錯誤；鳥類遷入新海島后與島上原有的生物、無機環境相互影響，共同進化，B項正確；多年后，對于甲海島上的種群而言，b的基因頻率下降，而對于丙海島上的種群而言，b的基因頻率上升，故甲、丙兩個海島上鳥類羽毛顏色的進化方向是不同的，C項錯誤；基因突變是不定向的，環境通過選擇作用對這些突變后的基因進行了篩選，D項錯誤。命題點二透過模式圖辨析生物進化與物種形成的原理3．如圖表示蒙古冰草和沙生冰草兩個物種形成的機制。下列相關敘述正確的是(多選)()A．種群1內部個體間形態和大小方面的差異體現的是遺傳多樣性B．蒙古冰草和沙生冰草為兩個物種的標記是二者之間存在生殖隔離C．a是地理隔離，自然選擇的干脆對象是種群中不同的等位基因D．蒙古冰草和沙生冰草始終利用相同的生物和非生物資源答案AB解析一個種群中不同個體表現型的差異體現了生物多樣性層次中的遺傳多樣性，A項正確；蒙古冰草和沙生冰草為兩個物種的標記是二者之間產生生殖隔離，B項正確；a是地理隔離，自然選擇的干脆對象是生物的表現型，C項錯誤；蒙古冰草和沙生冰草生活的區域環境不同，所以利用的生物和非生物資源可能不同，D項錯誤。4．(2024·徐州一模)如圖顯示了3種可能的物種形成機制，對機制1～3誘發緣由的說明依次可能是()A．生殖隔離種內斗爭出現突變體B．地理隔離種群遷出出現突變體C．自然選擇種間斗爭種群遷入D．種內斗爭繁殖過剩環境變更答案B解析物種形成的三個環節是突變和基因重組、自然選擇及隔離。機制1圖示表明原始種群因地理隔離變為兩個種群，通過長期遺傳變異積累和自然選擇的作用下漸漸進化出新物種；機制2圖示表明原始種群中一部分個體遷出成為新種群，和原種群產生地理隔離，最終進化為新物種；機制3圖示表明在原始種群內產生了變異群體，經過長期積累進化為新物種。考點二基因頻率和基因型頻率的計算題型1常染色體上基因頻率的計算1．已知各基因型個體的數量，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×2＋雜合子個體數)÷(總個體數×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，按定義公式計算或干脆用“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。1．蝸牛的有條紋(A)對無條紋(a)為顯性。在某一地區的蝸牛種群內，有條紋(AA)個體占55%，無條紋個體占15%，若蝸牛間進行自由交配得到F1，則F1中A的基因頻率和Aa的基因型頻率分別是()A．30%,21% B．30%,42%C．70%,21% D．70%,42%答案D解析親本中AA占55%，aa占15%，所以Aa占30%，則A的基因頻率為55%＋30%×1/2＝70%，a的基因頻率＝1－70%＝30%。蝸牛間進行自由交配，在不考慮基因突變的狀況下，可利用遺傳平衡定律計算，F1中Aa的基因型頻率為2×70%×30%＝42%。2．在調查某小麥種群時發覺T(抗銹病)對t(易感染)為顯性，在自然狀況下，該小麥種群可以自由傳粉，據統計在該小麥種群的基因型中，TT占20%、Tt占60%、tt占20%，該小麥種群突然大面積感染銹病，致使易感染小麥在開花之前全部死亡。計算該小麥種群在感染銹病之前與感染銹病且開花之后基因T的頻率分別是()A．50%和50% B．50%和62.5%C．62.5%和50% D．50%和100%答案B解析小麥種群的基因型中TT占20%，Tt占60%，tt占20%，所以T的基因頻率為20%＋1/2×60%＝50%；感染銹病后易感染小麥在開花之前全部死亡，所以感染銹病且開花之后TT、Tt的基因型頻率分別為25%、75%，T的基因頻率是25%＋1/2×75%＝62.5%。3．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如下表：基因型A＋A＋A＋AA＋aAAAaaa個體數100200300100200100下列說法錯誤的是()A．A＋的基因頻率是35%B．A＋、A、a是基因突變的結果C．A＋和A的根本區分是堿基序列不同D．該小鼠群體全部的A＋、A、a基因，構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，是基因突變的結果，B正確；等位基因的根本區分是堿基的排列依次不同，C正確；小鼠種群全部個體的全部基因才能構成小鼠的基因庫，D錯誤。題型2性染色體上基因頻率的計算p＝×100%q＝×100%(p為XA的基因頻率，q為Xa的基因頻率)4．對某村莊人群的紅綠色盲狀況調查發覺，共有500人，其中XBXB占42.2%，XBXb占7.4%，XbXb占0.4%，XBY占46%，XbY占4%。一年后由于誕生、死亡、婚嫁等緣由，該村莊男性色盲增加了5人，女性攜帶者增加了6人，其余類型人數不變。則一年后該人群XB和Xb的基因頻率分別是()A．9.39%,90.61% B．8%,92%C．92%,8% D．90.61%,9.39%答案D解析男性色盲基因型為XbY，男性色盲增加了5人，則b基因增加5；女性攜帶者基因型為XBXb，女性攜帶者增加了6人，則B基因增加6，b基因增加6。原來女性共有500×(42.2%＋7.4%＋0.4%)＝250(人)，則男性共有500－250＝250(人)。由于女性每人有2個B(b)基因，而男性每人只有1個B(b)基因。因此，原來共有(B＋b)基因總數為250×2＋250＝750。b基因頻率＝b基因總數/(B＋b)基因總數×100%＝(500×7.4%＋500×0.4%×2＋500×4%＋5＋6)/(750＋5＋6×2)＝72/767×100%≈9.39%。依據種群中一對等位基因的基因頻率之和為1，則B基因頻率＝1－9.39%＝90.61%。5．(2024·常州調研)某與外界隔離的島嶼上，經調查該地區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解析依據題意可知，白化病的致病基因頻率為a，正常基因的頻率為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；男性的基因型有XBY、XbY，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，則正常基因頻率為(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3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：(1)種群特別大；(2)全部雌雄個體之間自由交配；(3)沒有遷入和遷出；(4)沒有自然選擇；(5)沒有基因突變。2．計算公式：當等位基因只有兩個(A、a)時，設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。假如一個種群達到遺傳平衡，其基因型頻率應符合：p2＋2pq＋q2＝1。6．玉米的高稈(H)對矮稈(h)為顯性。現有若干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)的關系如圖所示。下列分析正確的是(多選)()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eq\f(1,9)D．p＝c時，F1自交，子代中純合子所占比例為eq\f(5,9)答案ABC解析A項，該群體的基因頻率符合遺傳平衡定律。當親代只有HH和hh存在時，由于其基因型的比率不同，p的值也不同，取值范圍為0＜p＜1。B項，若親代只有雜合子，則H、h的基因頻率均為eq\f(1,2)，F1中HH、Hh、hh的基因型頻率分別為eq\f(1,4)、eq\f(1,2)、eq\f(1,4)，對應圖中b點。C項，當p＝a時，由圖可知，Hh的基因型頻率＝hh的基因型頻率，依據遺傳平衡定律，可知2a(1－a)＝(1－a)(1－a)，解得a＝eq\f(1,3)，F1中顯性純合子的比例為a×a＝eq\f(1,9)。D項，當p＝c時，HH的基因型頻率＝Hh的基因型頻率，依據遺傳平衡定律可知c×c＝2c(1－c)，解得c＝eq\f(2,3)，則F1中，HH＝eq\f(4,9)，Hh＝eq\f(4,9)，hh＝eq\f(1,9)，F1自交，其子代雜合子Hh＝eq\f(4,9)×eq\f(1,2)＝eq\f(2,9)，純合子所占比例為1－eq\f(2,9)＝eq\f(7,9)。7．如圖為某家族ABO血型與某遺傳疾病的遺傳系譜圖，其中有些家庭成員的血型已經清晰(見圖中標注)。已知該地區人群中基因IA的頻率為0.1，基因IB的頻率為0.1，基因i的頻率為0.8；人群中患病的頻率為eq\f(1,10000)。已知限制血型與疾病的基因是獨立安排的，假設限制疾病與正常性狀的基因是E或e。下列敘述錯誤的是()A．該遺傳病為常染色體隱性遺傳病B．9號為該病患者的概率為eq\f(1,303)C．3號為O型血的概率為eq\f(2,3)D．3號與4號再生一個O型血孩子的概率為eq\f(1,24)答案D解析分析系譜圖：1號和2號均正常，但他們有一個患該遺傳病的女兒，即“無中生有為隱性，隱性看女病，女病男正非伴性”，說明該病為常染色體隱性遺傳病，A項正確；6號的基因型及概率為eq\f(1,3)EE、eq\f(2,3)Ee，人群中患病的概率為eq\f(1,10000)，即ee的概率為eq\f(1,10000)，則e基因的頻率為eq\r(\f(1,10000))＝eq\f(1,100)，因此E基因的頻率為eq\f(99,100)，依據遺傳平衡定律，EE的概率為eq\f(99×99,100×100)，Ee的概率為2×eq\f(99,100)×eq\f(1,100)，人群中正常個體基因型為Ee的概率為eq\f(Ee,EE＋Ee)＝eq\f(2,101)。因此，9號患病的概率為eq\f(2,3)×eq\f(2,101)×eq\f(1,4)＝eq\f(1,303)，B項正確；關于血型，3號的基因型及概率為IAi∶IBi∶ii＝(2×0.1×0.8)∶(2×0.1×0.8)∶(0.8×0.8)＝1∶1∶4，則3號為O型血的概率＝eq\f(4,6)＝eq\f(2,3)，3號個體產生i配子的概率為eq\f(1,6)×eq\f(1,2)＋eq\f(1,6)×eq\f(1,2)＋eq\f(4,6)＝eq\f(5,6)，4號個體的基因型為I－i，因此3號和4號再生一個O型血孩子的概率為eq\f(5,6)×eq\f(1,2)＝eq\f(5,12)，C項正確、D項錯誤。8．一對等位基因(F、f)位于常染色體上，經調查，兔群中雌兔基因型頻率FF(30%)、Ff(60%)、ff(10%)；雄兔基因型頻率FF(20%)、Ff(40%)、ff(40%)。假設隨機交配，且后代生活力一樣，則子代中()A．基因型頻率變更，該群體發生了進化B．Ff基因型頻率為52%C．F基因頻率雌兔為60%、雄兔為40%D．雌兔、雄兔的基因型頻率不同，進化方向相同答案B解析生物進化的實質是種群基因頻率的變更，該種群隨機交配，且子代生活力一樣，則基因頻率不發生變更，即該種群沒有發生進化；雌兔中F的基因頻率為30%＋60%×1/2＝60%，f＝40%，雄兔中F的基因頻率為20%＋40%×1/2＝40%，f＝60%，隨機交配后，子代的基因頻率不變，依據遺傳平衡定律，子代中Ff的基因型頻率為60%×60%＋40%×40%＝52%；在子代中，F基因頻率在雌兔、雄兔中均為50%，雌兔、雄兔的基因型頻率相同，進化方向不同。矯正易錯強記長句1．有關現代進化理論基本觀點的幾點提示(1)突變≠基因突變。“突變”不是基因突變的簡稱，而是包括“基因突變”和“染色體變異”。(2)變異在環境變更之前已經產生，環境只是起選擇作用，不能定向誘發基因突變。(3)變異是不定向的，而自然選擇能定向變更種群的基因頻率，從而使種群發生定向進化。(4)能產生后代≠同一物種。兩個個體能夠交配產生后代，但子代可能高度不育，則仍是兩個物種。(5)生物進化不確定導致物種的形成，但新物種一旦形成，則說明生物確定進化了。(6)只有地理隔離而沒形成生殖隔離，可能產生亞種，但沒有產生新物種。2．精確運用男性基因型頻率計算該地區X染色體基因頻率紅綠色盲為伴X染色體隱性遺傳病，色盲基因b位于X染色體上。對男性(XY)而言，每個男性體細胞中只有一條X染色體，含有致病基因就為患者，不含則為正常個體，無攜帶者。若某地區男性中色盲占x，則此地區Xb的基因頻率也為x，此地區女性色盲率則為x2。3．自交、自由交配與基因頻率變更的關系(1)自交是指基因型相同的個體交配，雌雄同株植物是指自花傳粉。結果是雜合基因型頻率降低，純合基因型頻率增加，在無選擇條件下，各基因頻率不變。(2)自由交配是指種群內不同基因型的個體間相互交配。在無選擇的條件下，基因頻率、基因型頻率均保持不變，相關計算可按哈迪—溫伯格定律(遺傳平衡定律)進行。(3)只要種群的基因頻率不變，即使基因型頻率變更，種群也未發生進化。1.用現代生物進化理論說明“長期運用殺蟲劑，發覺滅蟲效果越來越差”的緣由是經自然(殺蟲劑)選擇作用，種群中抗藥性基因頻率上升。2．生物進化的實質是種群基因頻率的變更，而物種形成的標記是產生生殖隔離。3．如圖是將某種植物分別移栽到低緯度和高緯度地區種植，經過多年的演化后最終形成了不同的五個物種：(1)確定D和C不是一個物種的詳細證據是假如D和C不能雜交，或雜交后不能產生可育后代(或若D和C之間存在生殖隔離，說明它們不是同一物種)。(2)圖示中B物種進化為D、E兩個物種的機理是地理隔離造成基因溝通的阻斷，不同環境的自然選擇造成不同基因頻率的變更，當基因頻率變更積累到確定的程度時，形成生殖隔離，從而形成物種D和E。重溫高考演練模擬1．(2024·江蘇，4)下列關于生物進化的敘述，正確的是()A．群體中近親繁殖可提高純合子的比例B．有害突變不能成為生物進化的原材料C．某種生物產生新基因并穩定遺傳后，則形成了新物種D．若沒有其他因素影響，一個隨機交配小群體的基因頻率在各代保持不變答案A解析群體中近親個體基因相像度高，所以群體中近親繁殖會提高純合子的比例，A正確；突變和基因重組是生物進化的原材料，B錯誤；新物種形成的標記是生殖隔離的出現，產生新基因并穩定遺傳不代表形成了生殖隔離，C錯誤；基因頻率保持不變的一個前提是種群足夠大，一個隨機交配小群體的基因頻率不確定在各代保持不變，D錯誤。2．(2024·江蘇，7)下列關于生物進化的敘述，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生定向變更D．古老地層中都是簡潔生物的化石，而新近地層中含有困難生物的化石答案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生定向變更，從而確定生物進化的方向，C項正確；因為生物進化的歷程是由簡潔到困難，所以古老地層中都是簡潔生物的化石，而新近地層中含有困難生物的化石，D項正確。3．(2024·江蘇，12)下圖是某昆蟲基因pen突變產生抗藥性示意圖。下列相關敘述正確的是()A．殺蟲劑與靶位點結合形成抗藥靶位點B．基因pen的自然突變是定向的C．基因pen的突變為昆蟲進化供應了原材料D．野生型昆蟲和pen基因突變型昆蟲之間存在生殖隔離答案C解析基因突變為生物進化供應了豐富的原材料，C項正確；基因突變是不定向的，突變的結果是產生新基因，但突變生物與原生物并沒有形成生殖隔離，B、D項錯誤；據圖中信息可知，野生型昆蟲細胞的靶位點與殺蟲劑結合后，殺蟲劑進入細胞內，說明殺蟲劑與靶位點結合并不會形成抗藥靶位點，pen基因突變型昆蟲細胞的抗藥靶位點不能與殺蟲劑結合，說明抗藥靶位點的形成可能與靶位點結構發生變更有關，A項錯誤。4．(2024·全國Ⅰ，6)理論上，下列關于人類單基因遺傳病的敘述，正確的是()A．常染色體隱性遺傳病在男性中的發病率等于該病致病基因的基因頻率B．常染色體顯性遺傳病在女性中的發病率等于該病致病基因的基因頻率C．X染色體顯性遺傳病在女性中的發病率等于該病致病基因的基因頻率D．X染色體隱性遺傳病在男性中的發病率等于該病致病基因的基因頻率答案D解析依據哈迪—溫伯格定律，滿意確定條件的種群中，等位基因只有一對(A、a)時，設基因A的頻率為p，基因a的頻率為q，則基因頻率p＋q＝1，AA、Aa、aa的基因型頻率分別為p2、2pq、q2。基因頻率和基因型頻率關系滿意(p＋q)2＝p2＋2pq＋q2，若致病基因位于常染色體上，發病率與性別無關。常染色體上隱性遺傳病的發病率應為aa的基因型頻率，即q2，A錯誤；常染色體上顯性遺傳病的發病率應為AA和Aa的基因型頻率之和，即p2＋2pq，B錯誤；若致病基因位于X染色體上，發病率與性別有關。女性的發病率計算方法與致病基因位于常染色體上的狀況相同，X染色體顯性遺傳病女性的發病率為p2＋2pq，C錯誤；因男性只有一條X染色體，故男性的發病率為致病基因的基因頻率，D正確。5．(2015·全國Ⅰ，32)假設某果蠅種群中雌雄個體數目相等，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變異，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生的第一代中AA、Aa和aa的數量比為________，A基因頻率為________。(2)若該果蠅種群隨機交配的試驗結果是第一代中只有Aa和aa兩種基因型，且比例為2∶1，則對該結果最合理的說明是________________________。依據這一說明，第一代再隨機交配，其次代中Aa和aa基因型個體數量的比例應為________。答案(1)1∶11∶2∶10.5(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一種基因型個體，因此種群中A∶a比例是1∶1，產生的配子中A配子∶a配子＝1∶1，配子隨機結合，后代中基因型AA為eq\f(1,2)×eq\f(1,2)＝eq\f(1,4)，基因型Aa為2×eq\f(1,2)×eq\f(1,2)＝eq\f(1,2)，基因型aa為eq\f(1,2)×eq\f(1,2)＝eq\f(1,4)。A的基因頻率為AA基因型頻率＋eq\f(1,2)的Aa基因型頻率＝eq\f(1,4)＋eq\f(1,2)×eq\f(1,2)＝eq\f(1,2)。(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。且Aa和aa兩種基因型比例為2∶1，這時種群中產生的配子比例為1/3A、2/3a，依據遺傳平衡定律，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。6．(2024·全國Ⅰ，29節選)回答下列問題：(1)大自然中，獵物可通過快速奔跑來逃脫被捕食，而捕食者則通過更快速的奔跑來獲得捕食獵物的機會，獵物和捕食者的每一點進步都會促進對方發生變更，這種現象在生態學上稱為________。(2)依據生態學家斯坦利的“收割理論”，食性廣捕食者的存在有利于增加物種多樣性，在這個過程中，捕食者使物種多樣性增加的方式是_________________________________________________________________________________________________________。答案(1)協同進化(或共同進化)(2)捕食者往往捕食個體數量多的物種，為其他物種的生存供應機會解析(1)獵物和捕食者通過捕食活動相互影響，自然選擇有利于獵物種群中跑得快的個體生存，也有利于捕食者種群中跑得快的個體生存，體現了生物與生物之間的協同進化。(2)捕食者往往捕食個體數量多的物種，這樣會避開出現一種或少數幾種生物在生態系統中占確定優勢的局面，為其他物種的生存供應機會，有利于增加物種的多樣性。一、單項選擇題1．(2024·淮陰聯考)下列關于自然選擇學說和現代生物進化理論及其內容的敘述，錯誤的是()A．自然選擇學說說明了生物的多樣性和適應性B．隔離是形成新物種的必要條件，也是生物進化的必要條件C．有性生殖的出現實現了基因的重組，從而加快了生物進化的速度D．物種形成的三個基本環節是突變和基因重組、自然選擇及隔離答案B解析隔離是新物種形成的必要條件，但不是生物進化的必要條件，生物進化的標記是種群基因頻率的變更，生物發生進化但不確定會出現生殖隔離。2．(2024·溧陽一模)如圖表示生物新物種形成的基本環節，對圖示分析正確的是()A．a表示基因突變和基因重組，是生物進化的原材料B．b表示生殖隔離，生殖隔離是生物進化的標記C．c表示新物種形成，新物種與生活環境共同進化D．d表示地理隔離，是新物種形成的必要條件答案C解析a表示突變和基因重組，突變包括基因突變和染色體變異；b表示生殖隔離，新物種形成的標記是生殖隔離，生物進化的標記是種群基因頻率的變更；d表示地理隔離，新物種的形成不確定須要地理隔離。3．如圖表示從Q點環境條件發生變更后，某種群中A和a基因頻率的變更狀況。下列說法錯誤的是()A．Q點后基因A限制的性狀更加適應環境B．P點時兩曲線相交，此時A和a的基因頻率均為50%C．環境條件發生變更使得該種群產生了適應性變異D．在自然選擇的作用下，種群的基因頻率發生了定向變更答案C解析分析題圖可知，Q點以后A的基因頻率上升，a的基因頻率降低，說明A限制的性狀更加適應環境，A項正確；P點兩曲線相交，說明A與a的基因頻率相等，此時A和a的基因頻率均為50%，B項正確；生物產生適應性的變異不是由環境變更引起的，變異是不定向的，環境變更對不定向的變異起選擇作用，C項錯誤；由于自然選擇是定向的，所以在自然選擇的作用下，種群的基因頻率會發生定向變更，D項正確。4．(2024·哈爾濱三中月考)下圖表示種群與物種的關系，關于它們的敘述不正確的是()A．從圖中可以看出，一個物種可以有很多種群，地理隔離阻礙了這些種群進行基因溝通B．若物種2是由物種1形成的，則物種1確定發生了基因頻率的變更C．由物種1形成物種2的必要條件是地理隔離D．若種群1與種群2的基因頻率都發生了變更，則這兩個種群都在進化答案C解析隔離是新物種形成的必要條件，新物種的形成通常要經過長期的地理隔離而達到生殖隔離，但并不是全部新物種的形成都須要經過地理隔離。5．(2024·江陰中學測試)經調查發覺，某地區青菜蟲種群的抗藥性不斷增加，其緣由是連續多年對青菜蟲運用農藥。下列敘述正確的是()A．運用農藥導致青菜蟲發生抗藥性變異B．青菜蟲抗藥性的增加是人工選擇的結果C．通過選擇導致青菜蟲抗藥性不斷積累D．環境是造成青菜蟲抗藥性不斷增加的動力答案C解析運用農藥前青菜蟲已經發生抗藥性變異，農藥只是對變異起選擇作用，A項錯誤；青菜蟲抗藥性的增加是農藥選擇的結果，B項錯誤；通過選擇導致青菜蟲抗藥性不斷積累，C項正確；連續多年對青菜蟲運用農藥是造成青菜蟲抗藥性不斷增加的動力，D項錯誤。6．某昆蟲的長翅(B)對殘翅(b)、黑體(E)對灰體(e)為顯性，這兩對性狀獨立遺傳。環境導致bbE_基因型和B_ee基因型的胚胎致死。若純合的雄蟲(BBEE)與雌蟲(bbee)交配，則F2群體中E的基因頻率是()A．50%B．60%C．40%D．100%答案B解析BBEE和bbee交配，F1的基因型均為BbEe，由于bbE_和B_ee基因型的胚胎致死，則F2中能存活下來的個體基因型及比例為BBEE∶BBEe∶BbEE∶BbEe∶bbee＝1∶2∶2∶4∶1，關于E、e的基因型及比例整合后為EE∶Ee∶ee＝3∶6∶1，則E的基因頻率為(3×2＋6)/20×100%＝60%。7．下列關于共同進化和生物多樣性形成的說法，正確的是()A．共同進化表現在不同物種之間的相互影響上B．生物多樣性包括物種多樣性、種群多樣性和生態系統多樣性C．地球上厭氧生物比好氧生物出現的早D．外來物種入侵不能變更生物進化的速度和方向答案C解析共同進化不僅發生在不同物種之間，還發生在生物與無機環境之間，A項錯誤；生物多樣性包括遺傳多樣性、物種多樣性和生態系統多樣性，B項錯誤；由于地球上最初沒有氧氣，依據生物與環境的關系可以推斷最早出現的生物是厭氧生物，當氧氣出現后才出現好氧生物，C項正確；外來物種入侵會嚴峻影響與之有競爭關系的當地物種，使某些種群的基因頻率發生變更，故能變更生物進化的速度和方向，D項錯誤。8．很多年前，某大峽谷中的松鼠被一條河流分隔成甲、乙兩個種群，兩個種群所發生的變更如下圖所示，①～⑥表示不同的變異結果。下列敘述錯誤的是()A．a表示地理隔離，經過長期的地理隔離可能出現生殖隔離B．b過程表示基因重組和染色體變異，為生物進化供應原材料C．c過程可以定向變更種群的基因頻率，導致生物定向進化D．在自然狀態下，物種1和物種2相互交配可能產生不育后代答案B解析依據物種的形成過程可以推斷：a、b、c分別為地理隔離、突變和基因重組及自然選擇，A項正確；為生物進化供應原材料的是突變和基因重組，突變包括基因突變與染色體變異，B項錯誤；自然選擇定向變更生物的基因頻率，確定生物進化的方向，C項正確；不同物種間存在生殖隔離，D項正確。二、多項選擇題9．(2024·興化檢測)下列有關基因頻率、基因型頻率與生物進化的敘述，錯誤的是()A．因色盲患者中男性數量多于女性，所以男性群體中色盲基因頻率大于女性群體B．一個種群中，限制一對相對性狀的基因型頻率變更，說明物種在進化C．基因型為Aa的個體逐代自交，后代所形成的種群中，A的基因頻率大于a的基因頻率D．可遺傳變異為進化供應原材料，突變是生物發生進化的重要緣由之一答案ABC解析基因頻率是針對種群而言的，男性群體和女性群體都不是一個種群，在一個種群中，兩者的基因頻率相等；生物進化的實質是種群基因頻率的變更而非基因型頻率的變更；基因型為Aa的個體逐代自交的過程中，若沒有突變、選擇、遷入和遷出等，A、a傳遞給子代的概率相同，因此后代所形成的種群中A和a基因頻率相等；可遺傳變異包括突變和基因重組，為生物進化供應原材料，生物通過突變產生大量的可遺傳變異，使種群的基因頻率發生變更，生物發生進化。10．(2024·宿遷高三一模)某昆蟲的種群特別大，第一年AA占10%，Aa占20%，aa占70%，種群內雌雄個體間都能自由交配并產生后代。假設由于環境條件變更，種群中顯性個體每年增加10%，隱性個體每年削減10%，下列說法正確的是()A．環境條件的變更確定會影響隱性個體的誕生率B．在自然選擇過程中，干脆受選擇的是個體的表現型C．其次年隱性個體的基因型頻率約為65.6%D．若環境條件不變，該種群的基因頻率也不會發生變更答案BC解析環境條件變更，不確定會影響隱性個體的誕生率，也可能影響其死亡率，A錯誤；其次年隱性個體的基因型頻率為70%×(1－10%)÷[10%×(1＋10%)＋20%×(1＋10%)＋70%×(1－10%)]≈65.6