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第23讲 生物的进化
目 录
01考情解码·考点定标 2
02体系构建·思维领航 3
03考点突破·考向探究 3
考点一 生物有共同祖先的证据、自然选择与适应的形成 3
知识点1 生物有共同祖先的证据 3
知识点2 适应的普遍性和相对性 4
知识点3 适应是自然选择的结果 4
考向1 生物有共同祖先的证据 6
考向2 自然选择与适应的形成 7
考点二 种群基因组成的变化与物种的形成 8
知识点1 种群基因组成的变化 9
知识点2 隔离在物种形成中的作用 9
考向1 生物进化与物种的形成 11
重难点透析 基因频率相关计算突破 12
考点三 协同进化与生物多样性的形成 14
知识点1 协同进化 14
知识点2 生物多样性 15
考向1 协同进化与生物多样性的形成 16
04真题感知·命题洞见（含2025年高考真题） 18
05 学以致用·能力提升 25
一、教材知识链接 25
二、教材深挖拓展 25
三、新情境 26
考点要求 考查形式 2025年 2024年 2023年
生物有共同祖先的证据 选择题 非选择题 甘肃卷T17，3分 广东卷T12，3分 安徽卷T13,3分 黑吉辽卷T8,3分 广东卷T4,3分 河北卷T4,3分
现代生物进化理论 选择题 非选择题 云南卷T7,3分 湖北卷T14，2分 湖南卷T4,3分 重庆卷T5,3分
考情分析： 1．从命题题型和内容上看，这部分内容是高中生物的重点和难点，也是高考的常客，尤其喜欢与遗传、变异等章节结合出题。主要从以下几方面考查：现代生物进化理论、生物进化与生物多样性的形成、进化过程的分析和相关计算等。 2．从命题思路上看，从以下几个方面进行考查 （1）提供关于某种生物进化研究的新成果（如分子进化的数据、化石新发现等），要求解读信息并运用现代生物进化理论进行分析。 （2）通常提供一个真实情境（如：昆虫抗药性的产生、某种动植物适应特殊环境、海岛上的特殊物种等），辨析“变异的产生”与“环境的选择”之间的关系。
复习目标： 1.认可生物不断进化并与环境相适应的进化观点。(生命观念) 2．掌握种群的基因频率与基因型频率的计算方法，分析物种形成的环节。(科学思维) 3．通过分析滥用抗生素导致抗药性病菌增多的现象，认识不正确使用抗生素带来的危害，关注人类健康。(社会责任
考点一 生物有共同祖先的证据、自然选择与适应的形成
知识夯基
知识点1 生物有共同祖先的证据
1．达尔文的生物进化论的主要组成
（1）共同由来学说：地球上所有的生物都是由原始的共同祖先进化而来。
（2）自然选择学说：揭示的生物进化的机制，解释了适应的形成和物种形成的原因。
2．生物有共同祖先的证据
(1)地层中陈列的证据——化石（提醒：最直接和最重要的证据）
①定义：化石是指通过自然作用保存在地层中的古代生物的遗体、遗物或生活痕迹等。
②化石在地层中的分布：越简单、越低等的生物化石总是出现在越古老的地层里，越复杂越高等的生物化石则出现在越新近形成的地层里。
(2)当今生物体上进化的印迹——其他方面的证据
①比较解剖学证据：研究比较脊椎动物的器官、系统的形态和结构，可以为这些生物是否有共同祖先寻找证据。
②胚胎学证据：胚胎学是指研究动植物胚胎的形成和发育过程的学科。比较和研究动植物的胚胎形成和发育也为生物进化提供了重要证据。
③细胞和分子水平的证据：
A.最古老的化石是大约35亿年前的古细菌化石。现在还能发现古细菌，这些古细菌都有细胞壁、细胞膜、细胞质、核糖体和DNA。
B.不同生物的DNA和蛋白质等生物大分子的共同点，提示人们当今生物有着共同的原始祖先，其差异的大小则揭示了目前生物种类亲缘关系的远近，以及它们在进化史上出现的顺序。
知识点2 适应的普遍性和相对性
1.适应的含义
（1）生物的形态结构适合于完成一定的功能。
（2）生物的形态结构及其功能适合于该生物在一定环境中生存和繁殖。
2.适应的特性
（1）普遍性：适应是普遍存在的，所有的生物都具有适应环境的特征。
（2）相对性：适应是针对一定的环境条件而言的，是一种暂时的现象。
知识点3 适应是自然选择的结果
1.拉马克的进化学说（提醒：第一个进化理论）
（1）主要内容：
用进废退和获得性遗传是生物不断进化的主要原因，生物来源是由更古老的生物进化而来的。
（2）意义：
a．彻底否定了物种不变论。
b．在当时是有进步意义的，但对适应形成的解释是肤浅的，未被人们普遍接受。
2.达尔文的自然选择学说
（1）达尔文自然选择学说的主要内容：过度繁殖、生存斗争(也叫生存竞争)、遗传和变异、适者生存。
（2）适应的形成：在一定环境的选择作用下，可遗传的有利变异会赋予某些个体生存和繁殖的优势，经过一代一代的繁殖，群体中这样的个体就会越来越多，有利变异通过逐代积累而成为显著的适应性特征，进而出现新的生物类型。
（3）局限性：对于遗传和变异的本质还不能作出科学的解释，对其认识还局限于性状水平；对生物进化的解释局限于个体水平；调物种形成都是渐变的结果，不能很好地解释物种大爆发等现象。
3.达尔文以后进化理论的发展
（1）发展原因：关于遗传和变异的研究，已经从性状水平深入到基因水平，人们逐渐认识到了　遗传和变异　的本质；关于适应以及物种的形成等问题的研究，已经从以生物个体为单位，发展到以　种群　为基本单位。
（2）发展的结果：形成了以　自然选择　为核心的现代生物进化理论。
【易错提醒】
1．说明生物有共同祖先的其他证据
(1)绝大多数生物的遗传物质是核酸。
(2)遗传信息传递都遵循中心法则。
(3)遗传信息传递过程都遵循碱基互补配对原则。
(4)所有生物共用一套遗传密码。
(5)细胞都具有生物膜(如细胞膜)，且细胞膜都是以磷脂双分子层为基本支架。
2．对两个进化学说的理解
(1)拉马克进化学说的两个中心观点——“用进废退”和“获得性遗传”。拉马克的进化学说：环境改变→诱导需求改变→决定使用或废弃某种器官→产生获得性性状→可以遗传→逐代积累产生生物新类型。
(2)达尔文认为环境条件对生物变异不是诱导而是选择，生物产生了大量不定向变异后，由环境决定其生存与否，即变异在前，选择在后。
【名师提醒】
教材隐性知识：(必修2 P108“思考·讨论”拓展)(1)以拉马克的观点解释长颈鹿脖子长的原因。
(2)以达尔文的观点解释长颈鹿脖子长的原因。
(1)长颈鹿在旱季缺乏青草的时期就会用它的长脖子去吃高处的树叶，这样长期“使用”它的脖子，久而久之就更长了(用进废退)，然后遗传给了下一代(获得性遗传)。
(2)在缺乏青草的干旱时期，那些颈部和四肢都较长的个体会有较多的机会吃到高处的树叶，能够生存下来，并繁殖后代，而那些颈部和四肢较短的个体则无法得到足够的食物，不容易生存下来，也无法繁殖后代，所以颈部和四肢较短的长颈鹿逐渐被淘汰。
【易错辨析】
(1)人与黑猩猩是从大约700万年前的共同祖先进化而来，两个物种成体的血红蛋白均由α和β两种肽链组成，但α链的相同位置上有一个氨基酸不同，这否定了生物有共同的祖先(2022·北京，6改编)(　×　)
　两个物种α链上氨基酸有差异，其差异的大小只能说明不同生物亲缘关系的远近，并不能否定生物有共同的祖先。
(2)真核生物和原核生物的遗传物质都是 DNA 能表明地球上所有细胞生命具有共同祖先(2023·河北，4D)(　√　)
(3)自然选择学说的提出是对共同由来学说的修正(2023·广东，5B)(　×　)
　达尔文的生物进化论主要由自然选择学说和共同由来学说组成。
考向研析
考向1 生物有共同祖先的证据
例1．化石资源在研究生物进化方面有着重要科研价值。下列叙述正确的是（ ）
A．古生物种群只要发生了进化，基因频率就会改变
B．在环境条件保持稳定的前提下，古生物种群不会发生进化
C．古地球的特殊环境使得古生物产生更有利于其生存与繁殖的变异
D．将古生物化石中DNA与现代生物DNA进行比较，可为生物进化提供胚胎学证据
【答案】A
【解析】A．生物进化的实质是种群基因频率的改变，因此只要发生进化，基因频率必然改变，A正确；
B．环境稳定时，若存在突变、基因迁移或遗传漂变等因素，基因频率仍可能变化，导致进化，B错误；
C．变异是随机产生的，自然选择筛选有利变异而非环境诱导变异，C错误；
D．DNA比较属于分子生物学证据，胚胎学证据指胚胎发育的相似性，D错误。
【变式训练1·变考法】痕迹器官指的是在发育中退化，失去功能，只留残迹的器官。如鲸和海牛的后肢已经退化，但体内仍保留着后肢骨痕迹。下列叙述正确的是（ ）
A．人在胚胎发育早期出现的鳃裂和尾都是痕迹器官
B．鲸和海牛的后肢骨痕迹，说明它们起源于陆地动物
C．根据痕迹器官判断生物间的亲缘关系是最直接的证据
D．痕迹器官的退化是因不再使用而退化后获得的，且能遗传给后代
【答案】B
【解析】A、人在胚胎发育早期出现的鳃裂和尾，在胚胎发育过程中会逐渐消失，它们是胚胎发育过程中出现的结构，并非在个体发育成熟后失去功能只留残迹的痕迹器官，A错误；
B、鲸和海牛体内保留后肢骨痕迹，而后肢是陆地动物适应陆地行走等活动的重要结构，这可以作为它们起源于陆地动物的一个证据，B正确；
C、化石是研究生物进化最直接的证据，根据痕迹器官判断生物间的亲缘关系不是最直接的证据，C错误；
D、痕迹器官的退化是长期自然选择的结果，是可遗传变异在进化过程中的体现，并非单纯因不再使用而退化后获得且能遗传，拉马克的“用进废退”学说已被现代生物进化理论所修正，D错误。
【变式训练2·变载体】单峰驼鼻孔可以关闭，蹄子宽大，具有可储存大量水分的胃和驼峰，也可以通过减少排尿和出汗降低水分流失。相关叙述错误的是（ ）
A．单峰驼的形态结构和生理功能适于其在沙漠中长期生存
B．单峰驼为适应在沙地行走产生了使蹄子宽大的有利变异
C．单峰驼肾小管对水分重吸收能力较强是自然选择的结果
D．研究单峰驼的前肢骨骼结构可以为生物进化提供间接证据
【答案】B
【解析】A、单峰驼能够在沙漠中长期生存，说明其形态结构和生理功能适于其在沙漠中长期生存，A正确；
B、变异是不定向的，不会由环境诱导产生，环境对变异起选择作用，B错误；
C、单峰驼肾小管对水分重吸收能力较强是自然选择的结果，C正确；
D、研究单峰驼的前肢骨骼结构属于解剖生物学证据，可以为生物进化提供间接证据，生物进化的直接证据是化石，D正确。
考向2 自然选择与适应的形成
例2．某种蛾易被蝙蝠捕食，千百万年之后，一部分蛾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改变。蛾的变化也影响蝙蝠回声定位系统与捕食策略的改进。当变化后的蛾与祖先蛾人工交配后，产出的受精卵不具有生命力。下列叙述正确的是（　　）
A．蛾复杂的飞行模式是定向变异的结果
B．变化后的蛾与祖先蛾属于同一个物种
C．蛾与蝙蝠、蛾与生活的环境均可发生协同进化
D．变化后的蛾与祖先蛾的基因库无相同基因
【答案】C
【解析】A、变异是不定向的，自然选择决定进化方向，蛾的飞行模式是自然选择的结果而非定向变异，A错误；
B、变化后的蛾与祖先蛾交配产生的受精卵无生命力，说明存在生殖隔离，属于不同物种，B错误；
C、协同进化可发生在不同物种（如蛾与蝙蝠）及生物与环境之间，蛾的进化与蝙蝠的捕食策略改进及环境适应均相关，C正确；
D、变化后的蛾与祖先蛾由同一祖先进化而来，基因库中仍存在部分相同基因，D错误。
【变式训练1·变考法】亲缘关系较远的物种，由于有相似的生活方式，整体或部分形态结构向着同一方向改变，例如鸟类与蝙蝠亲缘关系较远，却有相似的形态，这属于趋同进化。下列叙述正确的是（ ）
A．趋同进化的过程中自然选择会导致种群基因型频率发生定向改变
B．趋同进化最终会打破鸟类与蝙蝠之间的生殖隔离
C．趋同进化的形成离不开可遗传的变异和环境的定向选择
D．趋同进化就是不同物种之间的协同进化，协同进化导致生物多样性的形成
【答案】C
【解析】A、自然选择直接作用于表型，导致种群基因频率的定向改变，A错误；
B、生殖隔离是物种形成的标志，趋同进化不会消除已有的生殖隔离，反而可能因适应不同环境而维持隔离，B错误；
C、趋同进化需要可遗传的变异，如突变和基因重组为进化提供原材料，并通过环境的定向选择保留有利表型，C正确；
D、协同进化包括不同物种间及生物与环境的相互影响，而趋同进化仅指不同物种独立适应相似环境，不能等同于协同进化，D错误。
【变式训练2·变载体】科学家测定了辣椒素合成的关键基因及其他基因的序列，发现辣椒属（如辣椒）与酸浆属（如灯笼果）的亲缘关系比与茄属（如番茄）更近。下列有关叙述正确的是（　　）
A．辣椒属与酸浆属、茄属的亲缘关系是在细胞水平上揭示的
B．辣椒属与茄属的遗传差异小于其与酸浆属的遗传差异
C．辣椒素合成的关键基因的出现是自然选择的结果
D．辣椒属生物在进化过程中种群的基因频率发生改变
【答案】D
【解析】A、科学家是通过测定基因序列来揭示辣椒属与酸浆属、茄属的亲缘关系，这是在分子水平上进行的，而非细胞水平，A错误；
B、因为辣椒属与酸浆属的亲缘关系比与茄属更近，所以辣椒属与茄属的遗传差异应大于其与酸浆属的遗传差异，B错误；
C、辣椒素合成的关键基因的出现是基因突变的结果，而自然选择是对已存在的变异进行选择，C错误；
D、生物进化的实质就是种群基因频率的改变，辣椒属生物在进化过程中种群的基因频率必然发生改变，D正确。
考点二 种群基因组成的变化与物种的形成
知识夯基
知识点1 种群基因组成的变化
1.种群和种群基因库
（1）种群
a.定义：生活在　一定区域的同种生物　全部个体的集合。（提醒：这里的同种指的是同一物种）
b.实例：一片草地上的所有蒲公英。
c.特点：种群是　生物进化　和　繁殖　的基本单位。
（2）基因库：一个种群中全部个体所含有的　全部基因　。
2.种群基因频率的变化
(1)可遗传变异的来源
(2)生物突变的有利和有害不是绝对的，往往取决于生存环境。
(3)生物的变异是不定向的，只是产生了生物进化的原材料，不能决定生物进化的方向。
3．自然选择导致种群基因频率的定向改变
变异是不定向的，通过自然选择，不利变异被淘汰，有利变异逐渐积累，种群的基因频率发定向改变，导致生物朝定方向缓慢进化。
5.探究抗生素对细菌的选择作用
(1)实验原理：一般情况下，一定浓度的抗生素会杀死细菌，但变异的细菌可能产生耐药性。在实验室连续培养细菌时，如果向培养基中添加抗生素，耐药菌有可能存活下来。
(2)实验总结：
①抑菌圈的直径越大说明抗生素效果越好。
②连续培养几代后，抑菌圈直径缩小，说明细菌产生了耐药性。
③实验结束后，应将耐药菌、培养基、纸片等进行高温灭菌处理。
【易错提醒】
自然选择决定种群进化的方向的机理
自然选择通过作用于个体而定向影响种群的基因频率，其直接作用对象是生物个体的变异性状(表型)；间接作用对象是与生物个体的变异性状相关的基因型；根本作用对象是与生物个体变异性状相对应的基因。
知识点2 隔离在物种形成中的作用
1.物种的概念：物种是指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。物种是生物分类的基本单位。
2.隔离及其在物种形成中的作用
（1）隔离的概念：隔离是指不同种群间的个体，在自然条件下基因不能自由交流的现象。
（2）隔离的类型
①地理隔离：同种生物由于地理障碍而分成不同的种群，使得种群间不能发生基因交流的现象，叫作地理隔离。
②生殖隔离：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，这种现象叫作生殖隔离。
3.物种形成的三大模式
（1）渐变式（绝大多数）
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， 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。
（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。
（3）人工创造新物种——通过植物体细胞杂交(如番茄—马铃薯)、多倍体远缘杂交(如甘蓝—萝卜)、多倍体育种(如八倍体小黑麦)等方式也可以创造新物种。
4.物种形成与生物进化的关系
项目 物种形成 生物进化
标志 出现　生殖隔离　 　基因频率　改变
变化后生物与原生 物的关系 出现生殖隔离，属于不同物种，是质变 基因频率改变，属于同一物种，是量变
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，但新物种产生　一定　存在进化
【易错提醒】
（1）只有地理隔离而没有形成生殖隔离，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。
【易错辨析】
(1)物种形成过程实质上是种间生殖隔离建立的过程。(2024·甘肃卷，7D)(√)
(2)隔离是物种形成的必要条件。(2022·湖南卷，12C)(√)
(3)人工选择使鲫鱼发生变异，产生多种形态。(2021·湖南卷，8B)(×)
　变异是生物自身产生的，不是选择的结果。
(4)经自然选择，同一物种的不同种群的基因库发生相同的变化。(2021·浙江1月选考，14D)(×)
　同一物种的不同种群向着适应各自环境的方向发生变化，其基因库的变化有差异。
(5)人工选择可以培育新品种，自然选择不能形成新物种。(2021·浙江1月选考，14B)(×)
　长期的自然选择能形成新物种。
(6)种群是生物进化的基本单位，种群内出现个体变异是普遍现象。(2019·江苏卷，6A)(√)
(7)锁阳因长期干旱定向产生了适应环境的突变，并被保留下来。(2019·江苏卷，15D)(×)
　变异是不定向的，且变异先于环境选择发生。
考向研析
考向1 生物进化与物种的形成
例1.某沿海区域为控制蚊子的数量，每年在距海岸线0~20km范围内喷洒杀虫剂。某种蚊子的Est基因与杀虫剂毒性成分降解相关，其在该区域的基因频率如图所示。下列叙述错误的是（　　）
A．喷洒杀虫剂对该种蚊子种群基因库中的基因种类没有影响
B．距海岸线0~20km范围内该种蚊子的Est基因频率发生定向改变
C．距海岸线20~40km范围内由于出生率、死亡率改变导致Est基因频率改变
D．距海岸线60km以上范围，Est基因对该种蚊子的生存率和繁殖率影响较小
【答案】C
【解析】A、杀虫剂只是对蚊子种群中具有不同抗性的个体进行选择，不会改变基因种类，A正确；
B、据图可知，在距海岸线0-20km 范围内，由于喷洒杀虫剂，Est 基因与杀虫剂毒性成分降解相关，所以该种蚊子的 Est 基因频率会发生定向改变，B正确；
C、距海岸线 20 - 40km 范围内，虽然没有喷洒杀虫剂，但可能存在其他因素（如与其他区域蚊子的基因交流等）导致 Est 基因频率改变，而不是仅仅因为出生率、死亡率改变，C错误；
D、距海岸线 60km 以上范围，Est 基因频率变化较小，说明 Est 基因对该种蚊子的生存率和繁殖率影响较小，D正确。
【变式训练1·变载体】我国航天育种始于1987年，是利用太空环境中的特殊条件，如微重力、高辐射、高真空等，来诱发植物种子中遗传物质发生改变，培育出具有优良性状的新品种。下列叙述正确的是（ ）
A．微重力、高辐射、高真空等是诱发遗传物质发生改变的物理和化学因素
B．诱变育种中遗传物质的改变导致基因种类和数量都发生了变化
C．具有优良性状的新品种形成后与原品种之间不能进行基因交流
D．新品种培育是原种群进化的结果，该过程人的选择起了主导作用
【答案】D
【解析】A、微重力、高辐射、高真空等是诱发遗传物质改变的物理因素，A错误；
B、在太空物理因素的作用下，种子中遗传物质发生变化主要是指基因突变，改变基因的种类，没有改变基因的数量，B错误；
C、新品种的形成与新基因有关，而新基因是原有基因的等位基因，新老品种之间没有形成生殖隔离，仍可进行基因交流，C错误；
D、与原种群相比，新品种种群的基因频率发生了改变，进化的实质就是种群基因频率的改变，新品种培育是人为选择的结果，人的作用至关重要，D正确。
【变式训练2·变考法】一般认为，寄生动物需要招募共生微生物来降解植物细胞壁，从而侵袭植物。但研究发现，在植物上寄生的两种不同线虫中都有同种编码细胞壁降解酶的基因，这种基因与细菌的基因非常相似，且不存在于其他线虫类群中。下列相关叙述错误的是（　　）
A．线虫、植物及微生物之间通过自然选择协同进化
B．两种不同线虫的细胞壁降解酶基因频率可能存在差异
C．基因突变是这两种线虫获得该基因的根本原因
D．具有降解酶基因的线虫在与其它线虫类群竞争中具有优势
【答案】C
【解析】A、协同进化指不同物种之间、生物与环境间的相互影响和共同进化。线虫寄生植物，微生物可能参与降解细胞壁，三者之间存在相互选择，符合协同进化，A正确；
B、两种线虫可能因环境选择压力不同，导致该基因在各自种群中的频率存在差异，B正确；
C、题目指出该基因与细菌基因相似且其他线虫无此基因，说明基因可能通过水平转移（如从细菌转移到线虫）获得，而非线虫自身基因突变产生，C错误；
D、降解酶帮助线虫侵袭植物，使其在资源竞争中更具适应性优势，D正确。
重难点透析 基因突变对蛋白质和性状的影响
类型一　常染色体上基因频率的计算
1．已知各种基因型的个体数，计算基因频率
某基因频率＝×100%
PA＝×100%
Pa＝×100%
(A、a为基因，AA、Aa、aa为三种基因型个体数，PA、Pa为A、a基因的基因频率)
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：
某等位基因的频率＝该等位基因纯合子的频率＋×杂合子的频率。
类型二　性染色体上基因频率的计算
1．计算公式(p为XA的基因频率，q为Xa的基因频率)
p＝×100%
q＝×100%
2．例析说明
遗传平衡时位于X染色体上的基因的基因频率与基因型频率的关系(以红绿色盲为例)
①红绿色盲基因(Xb)的基因频率在男性和女性中相同，但男性与女性的发病率不同。
②人群中男性的红绿色盲发病率即为该群体Xb的基因频率。
③若红绿色盲基因Xb的基因频率为10%，则
男性中
女性中
若男性和女性数量相等，则女性携带者XBXb在女性中的比例和人群中的比例分别为18%和9%。
类型三　利用遗传平衡定律求基因型频率
1．遗传平衡定律适用的前提条件
(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(A、a)时，设p表示A的基因频率，q表示a的基因频率，则：
AA的基因型频率＝p2；
Aa的基因型频率＝2pq；
aa的基因型频率＝q2。
例如，当已知基因型aa的频率为x%时：
a的基因频率＝；
A的基因频率＝1－；
AA的基因型频率＝(1－)2；
Aa的基因型频率＝2··(1－)。
考点三 协同进化与生物多样性的形成
知识夯基
知识点1 协同进化
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。（提醒：不包括同种生物间）
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.协同进化的实例：
协同进化类型 包含类型 实例
不同物种　之间 种间互助 某种兰花和专门给它传粉的蛾
种间 斗争 捕食 猎豹和斑马
寄生 黏液瘤病毒和兔子
种间竞争 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 地球早期无氧环境→　厌氧　生物→光合生物出现→空气中有　氧气　→出现好氧生物
【名师提醒】
教材隐性知识：（必修2 P119小字部分）捕食者的存在能够增加物种多样性的原因是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少数几种生物在生态系统中占绝对优势的局面，为其他物种的生存腾出空间。
知识点2 生物多样性
1.生物多样性的内容：三个层次—遗传多样性(基因多样性)、物种多样性和生态系统多样性。
2.生物多样性产生的原因：长期自然选择的结果。
3.生物多样性的内涵与三个层次之间的关系
4.生物进化理论在发展：
（1）现代生物进化理论：
适应是自然选择的结果；种群是生物进化的基本单位；突变和基因重组提供进化的原材料，自然选择导致种群基因频率的定向改变，进而通过隔离形成新的物种；生物进化的过程实际上是生物与生物、生物与无机环境协同进化的过程；生物多样性是协同进化的结果。
（2）中性学说：多数或绝大多数基因突变是中性的，无所谓有利或不利，对生物体既没有好处也没有害处。突变在种群中被随机地固定或消失，而不是通过自然选择才被保留或淘汰。
（3）间断平衡学说：在连续的地层中，新物种往往在较短时间内突然出现，且保持长期的停滞状态。
【易错辨析】
(1)金鱼系野生鲫鱼经长期人工选育而成，人工选择使鲫鱼发生变异，产生多种形态(2021·湖南，8B)(　×　)
　人工选择只对金鱼的变异类型起选择作用，不能使金鱼发生变异。
(2)玉米由类玉米逐步驯化而来，玉米驯化过程没有产生新物种，基因频率没有改变(2023·福建，6D)(　×　)
　生物进化的实质是种群基因频率的改变，玉米是类玉米进化而来的，说明玉米在进化过程中基因频率发生了改变。
(3)某植物出现了2种黄叶突变体，两种突变体的出现增加了物种多样性(2022·湖北，11A)(　×　)
　两种突变体之间并无生殖隔离，仍属同一物种，只能体现遗传多样性。
考向研析
考向1 协同进化与生物多样性的形成
例1.一万多年前，某地区有四个湖泊（A、B、C、D），湖泊之间通过纵横交错的溪流连结起来，湖中有不少鲻鱼。后来，气候逐渐干旱，小溪流渐渐消失，形成了4个独立的湖泊（如图1），湖中的鱼形态差异也变得明显。设鲻鱼某对染色体上有一对等位基因A和a，该种群内的个体可自由交配，图2为某段时间内D鲻鱼种群A基因频率的变化情况，下列分析正确的是（ ）
A．溪流消失后，各个湖泊中的鱼不再基因交流，原因是存在生殖隔离
B．鲻鱼种群中所有个体的A和a基因构成了该种群的基因库
C．某研究团队连续两年调查D湖泊鲻鱼种群，第一年发现基因型AA和aa个体所占的比例分别为65%和25%，第二年该项数据分别为45%和5%，则调查的年份应该在时间段内
D．若A、D湖泊中的鲻鱼交配后，产生了性状各异的可育子代，这体现了生物多样性中的物种多样性
【答案】C
【解析】A、溪流消失后，各个湖泊中的鱼不再基因交流，原因是存在地理隔离，A错误；
B、鲻鱼种群中所有个体的全部基因构成了该种群的基因库，B错误；
C、第一年发现基因型AA和aa个体所占的比例分别为65%和25%，则A的基因频率为65%+1/2×（1-65%-25%）=70%，第二年A的基因频率也为70%，即A、a基因频率未发生改变，故调查的年份应该在Y3~Y4时间段内，C正确；
D、若A、D湖泊中的鲻鱼交配后，产生了性状各异的可育子代，说明A、D湖的鲻鱼属于同一物种，子代的多样性，体现了基因多样性，D错误。
故选C。
【变式训练1·变考法】类长角羽虱属寄生在鹎科鸟类身上，正常情况下一种羽虱会适应一种特定的宿主。但某些自然环境中，羽虱存在从一种鹎科鸟类宿主转移到另一种鹎科鸟类宿主的现象，这种宿主转移在其进化过程中起着重要作用。下列相关叙述错误的是（ ）
A．绿翅短脚鹎上存在三个不同的羽虱种类，能表明羽虱在鹎科宿主之间发生了转移
B．鹎科鸟类为应对羽虱寄生免疫系统发生进化，这体现了自然选择是定向的
C．羽虱的宿主转移使鹎科中的不同种鸟类共享羽虱，不利于生物多样性维持
D．研究羽虱特定基因的特征与宿主分类的相关性，可作为羽虱——宿主协同进化的证据
【答案】C
【解析】A、绿翅短脚鹎上存在三种不同羽虱，说明羽虱可能通过宿主转移适应不同鹎科鸟类，符合题干中“宿主转移现象”，A正确；
B、鹎科鸟类因羽虱寄生而进化免疫系统，体现自然选择通过保留有利变异使适应环境的方向性，B正确；
C、羽虱宿主转移使不同鸟类共享寄生虫，可能促进宿主间协同进化或分化，反而有利于生物多样性形成，C错误；
D、羽虱基因特征与宿主分类相关，表明两者在进化中相互影响，属于协同进化的证据，D正确。
【变式训练2·变载体】我国中部、北部、南部分别分布着三种银鱼，科学工作者对三个银鱼物种的线粒体基因进行了测序分析，结果如表所示。下列说法正确的是（　　）
COII基因 Cytb基因
银鱼A-银鱼B 13.41 26.57
银鱼A-银鱼C 14.89 24.32
银鱼B-银鱼C 13.59 16.95
注：表中数据表示的是脱氧核苷酸序列差异百分比
A．生物多样性是指生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展的结果
B．根据基因序列差异大小判断三种银鱼的亲缘关系远近，属于细胞水平的证据
C．银鱼B和C相关基因差异较小，亲缘关系较近，二者依然可存在生殖隔离
D．COII基因和Cytb基因可通过基因自由组合传递给后代，为进化提供原材料
【答案】C
【解析】A、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，它是不同物种之间、生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展的结果，A错误；
B、分子生物学证据是通过对生物大分子（如DNA、RNA和蛋白质等)的结构、功能和进化关系的研究来揭示生物进化的证据。根据三种银鱼线粒体基因的脱氧核苷酸序列差异判断它们的亲缘关系远近，属于从分子层面进行研究，是分子生物学证据，B错误；
C、银鱼B和C相关基因差异较小，只能说明它们在基因层面亲缘关系较近。但判断是否存在生殖隔离需要看它们是否能相互交配并产生可育后代，仅基因差异小不能得出两者不存在生殖隔离的结论，C正确；
D、COII基因和Cytb基因属于线粒体基因，线粒体基因的遗传属于细胞质遗传，不遵循基因重组（基因重组发生在有性生殖过程中，涉及核基因)，D错误。
1．（2025·甘肃·高考真题）我国古生物化石种类繁多。其中，在甘肃和政县发现的以铲齿象、和政羊与三趾马为代表的古脊椎动物化石群具有极高的研究价值。下列叙述错误的是（　　）
A．铲齿象、和政羊与三趾马化石可以为研究哺乳动物的进化提供直接证据
B．根据铲齿象特有的下颌和牙齿形态特征，可以推断它的食性和生活环境
C．通过自然作用保存在地层中的和政羊、三趾马等动物的粪便不属于化石
D．不借助化石而通过现生生物的比较分析也可以推断生物进化的部分历史
【答案】C
【解析】A、化石是研究生物进化的直接证据，铲齿象、和政羊与三趾马化石属于哺乳动物化石，能够为研究哺乳动物的进化提供直接证据，A正确；
B、生物的形态结构与其食性和生活环境相适应，根据铲齿象特有的下颌和牙齿形态特征，比如牙齿的尖锐程度、咀嚼面的形状等，可以推断它的食性（是植食性、肉食性还是杂食性等）和生活环境（如在陆地、水中等），B正确；
C、化石是指通过自然作用保存在地层中的古代生物的遗体、遗物或生活痕迹等，动物的粪便属于遗物，通过自然作用保存在地层中的和政羊、三趾马等动物的粪便属于化石，C错误；
D、不借助化石，通过对现生生物的比较分析，比如比较不同生物的基因序列、形态结构等，也可以推断生物进化的部分历史，D正确。
2．（2025·四川·高考真题）青藏高原砾石（呈灰色）荒漠中生活着一种紫堇，每年7月开蓝花，叶片通常为绿色，但部分植株出现H基因，导致叶片呈灰色。绢蝶是紫堇的头号天敌，主要靠识别紫堇与环境的颜色差异来定位植株。绢蝶5~6月将卵产在紫堇附近的砾石上，便于孵化的幼虫就近取食。绢蝶产卵率与紫堇结实率如下图。下列推断不合理的是（ ）
注：产卵率指绢蝶在绿叶或灰叶紫堇附近产卵的机率；结实率=结实植株数/总植株数×100%
A．灰叶紫堇具有保护色，被天敌取食的机率更低，结实率更高
B．紫堇开花时间与绢蝶产卵时间不重叠，不利于H基因的保留
C．若绢蝶种群数量锐减，绿叶紫堇在种群中所占的比例会增加
D．灰叶紫堇占比增加有助于绢蝶演化出更敏锐的视觉定位能力
【答案】B
【解析】A、从环境角度看，砾石呈灰色，灰叶紫堇的灰色叶片与环境颜色相近，具有保护色，结合柱状图，灰叶紫堇附近绢蝶产卵率低，说明被天敌取食的机率更低，从而结实率更高，A正确；
B、紫堇7月开蓝花，绢蝶5-6月产卵，时间不重叠，但灰叶紫堇因有保护色，被取食少，结实率高，有利于H基因（控制灰叶的基因）传递给后代，是有利于H基因保留的，B错误；
C、绢蝶是紫堇天敌，且主要靠颜色差异定位，绢蝶种群数量锐减，对紫堇的取食压力减小，绿叶紫堇不再因颜色易被发现而处于劣势，在种群中所占比例会增加，C正确；
D、灰叶紫堇占比增加，对绢蝶的捕食能力提出更高要求，只有更敏锐地识别灰叶紫堇才能获取食物，这有助于绢蝶演化出更敏锐的视觉定位能力，D正确。
3．（2025·云南·高考真题）研究人员观察到川金丝猴为黄色毛发、滇/缅甸金丝猴为黑色毛发、黔金丝猴为黑灰色—黄色的镶嵌毛发，因此对金丝猴属5种金丝猴进行研究，证实黔金丝猴起源于187万年前川金丝猴祖先群与滇/缅甸金丝猴祖先群的杂交后代，其遗传信息约70%来自川金丝猴祖先群，30%来自滇/缅甸金丝猴祖先群。下列结论无法得出的是（　　）
A．杂交促进了金丝猴间的基因交流，是黔金丝猴形成的重要因素
B．黔金丝猴毛色是有别于祖先群的新性状，该性状可遗传给后代
C．黔金丝猴毛色的形成是遗传和所处自然环境共同作用的结果
D．黔金丝猴群体中黄色毛发的基因频率大于黑色毛发的基因频率
【答案】D
【解析】A 、因为黔金丝猴是川金丝猴祖先群与滇/缅甸金丝猴祖先群杂交产生的后代，所以杂交促进了金丝猴间的基因交流，这是黔金丝猴形成的重要因素，A 正确；
B 、 黔金丝猴毛色与祖先群不同，是新性状，由于它是杂交产生，遗传物质发生改变，所以该性状可遗传给后代，B 正确；
C 、生物的性状通常是遗传和所处自然环境共同作用的结果，黔金丝猴的毛色也不例外，C 正确；
D 、虽然黔金丝猴遗传信息约 70%来自川金丝猴祖先群（川金丝猴为黄色毛发），30%来自滇/缅甸金丝猴祖先群（滇/缅甸金丝猴为黑色毛发），但仅根据遗传信息的来源比例不能直接得出黔金丝猴群体中黄色毛发的基因频率大于黑色毛发的基因频率，D 错误。
4．（2025·广东·高考真题）果蝇外骨骼角质中表皮烃的含量不仅影响果蝇的环境适应能力，也影响果蝇的交配对象选择（如图）。表皮烃的合成受mFAS基因控制。下列叙述错误的是（ ）
A．突变和自然选择驱动果蝇物种A和物种B的形成
B．自然选择使具有低表皮烃性状的果蝇适应潮湿环境
C．果蝇种群A和种群B交配减少加速了新物种的形成
D．mFAS基因突变带来的双重效应足以导致生殖隔离
【答案】D
【解析】A、突变产生生物进化的原材料；自然选择使种群的基因频率发生定向的改变并决定生物进化的方向，故突变和自然选择驱动果蝇物种A和物种B的形成，A正确；
B、在潮湿环境中，低表皮烃个体因更高的存活率和繁殖力，其基因频率在种群中逐渐上升，即自然选择使具有低表皮烃性状的果蝇适应潮湿环境，B正确；
C、果蝇种群A和种群B交配减少，导致种群间的基因交流减少，基因频率发生改变，最终形成生殖隔离，加速了新物种的形成，C正确；
D、mFAS基因突变带来的双重效应不足以导致生殖隔离，生殖隔离需多因素协同作用，如基因库的长期积累、地理隔离、自然选择等，D错误。
5．（2025·河南·高考真题）系统进化树是一种表示物种间亲缘关系的树形图。研究人员结合形态学和分子证据，构建了绿色植物的系统进化关系，示意简图如下。下列推断正确的是（　　）
A．植物的系统进化关系是共同由来学说的体现和自然选择的结果
B．基因重组增强了生物变异的多样性，但不影响进化的速度和方向
C．绿藻化石首次出现地层的年龄小于苔藓植物化石首次出现地层的年龄
D．裸子植物与被子植物的亲缘关系比裸子植物与蕨类植物的亲缘关系远
【答案】A
【解析】A、系统进化树是一种表示物种间亲缘关系的树形图，而且自然选择决定进化的方向，故植物的系统进化关系是共同由来学说的体现和自然选择的结果，A正确；
B、基因重组增强了生物变异的多样性，能为进化提供更多的原材料，会影响进化的速度和方向，B错误；
C、绿藻的出现早于苔藓，故绿藻化石首次出现地层的年龄大于苔藓植物化石首次出现地层的年龄，C错误；
D、据图分析可知，裸子植物与被子植物的亲缘关系比裸子植物与蕨类植物的亲缘关系近，D错误。
故选A。
6．（2025·湖北·高考真题）若在一个随机交配的二倍体生物种群中，偶然出现一个有利突变基因，该突变基因可能是隐性或显性，具有突变表型的个体更容易生存和繁衍。图1与图2是在自然选择下突变基因的频率变化趋势图。据图分析，下列叙述正确的是（　　）

A．图1曲线在1200代左右时形成了新物种
B．对比图1与图2，推测图1中有利突变基因为隐性
C．随着世代数的增加，图2曲线的峰值只能接近1，无法等于1
D．图2曲线在200~400代增长慢，推测该阶段含有利基因的纯合体占比少
【答案】D
【解析】A、据图分析，图1曲线在1200代左右时突变基因频率达到1，种群基因频率改变，说明生物进化，但新物种的形成通常需要生殖隔离的出现，仅基因频率变化不能直接证明新物种形成，A错误；
B、据图可知，图1有利突变基因频率上升较快，而图2曲线突变基因频率初期增长缓慢但后期加速，据此推测图1中有利突变基因为显性，即一旦发生突变，杂合子即可表现，B错误；
C、图2曲线突变基因频率初期增长缓慢但后期加速，相关突变是隐性突变，由于其更有生存和繁衍优势，显性个体被淘汰，则最终可能导致峰值等于1，C错误；
D、设相关基因是A/a，图2在200~400代增长慢，可能因隐性基因的纯合体（aa）占比少，此时选择主要作用于杂合子（Aa），导致频率上升较慢，D正确。
故选D。
7．（2025·北京·高考真题）蝴蝶幼虫取食植物叶片，萝藦类植物进化出产生CA的能力，CA抑制动物细胞膜上N酶的活性，对动物产生毒性，从而阻止大部分蝴蝶幼虫取食。斑蝶类蝴蝶因N酶发生了一个氨基酸替换而对CA不敏感，其幼虫可以取食萝藦。下列叙述错误的是（ ）
A．斑蝶类蝴蝶对CA的适应主要源自基因突变和选择
B．斑蝶类蝴蝶取食萝藦可减少与其他蝴蝶竞争食物
C．N酶基因突变导致斑蝶类蝴蝶与其他蝴蝶发生生殖隔离
D．萝藦类植物和斑蝶类蝴蝶的进化是一个协同进化的实例
【答案】C
【解析】A、斑蝶类蝴蝶的N酶发生氨基酸替换属于基因突变，自然选择保留有利变异，使其适应CA环境，A正确；
B、斑蝶取食萝藦后占据不同生态位，减少与其他蝴蝶的食物资源竞争，符合生态位分化原理，B正确；
C、生殖隔离需物种间无法交配或后代不育，仅N酶基因突变未直接导致生殖隔离，C错误；
D、萝藦与斑蝶相互影响、共同进化，体现协同进化，D正确。
8．（2025·河北·高考真题）僧帽蚤接触到天敌昆虫的气味分子（利它素）后，头盔会明显增大，从而降低被天敌昆虫捕食的风险。如图所示，僧帽蚤母本和子代接触利它素的情况不同，对子代头盔占身体比例的影响具有明显差异。下列分析错误的是（ ）
A．母本接触利它素可增大幼年子代头盔占身体的比例
B．受利它素刺激后，僧帽蚤发生基因突变，导致头盔占身体的比例增大
C．僧帽蚤受利它素刺激后头盔增大的特性是自然选择的结果
D．在没有利它素时，僧帽蚤发育过程中头盔占身体的比例会减小
【答案】B
【解析】A、通过对比柱状图中的第二组与第四组实验结果可知，当仅母本接触受利它素刺激后，幼年子代头盔占身体的比例增大，说明母本接触利它素可增大幼年子代头盔占身体的比例，A正确;
B、僧帽蚤接触到天敌昆虫的气味分子（利它素）后，头盔会明显增大，从而降低被天敌昆虫捕食的风险，这属于生态系统中不同生物间的信息交流，利用的是化学信息，不属于基因突变导致的，B错误；
C、自然选择的结果一般是生物更适应环境，僧帽蚤受利它素刺激后头盔增大的特性会降低其被天敌昆虫捕食的风险，这是长期自然选择的结果，C正确;
D、根据题意可知僧帽蚤接触到天敌昆虫的气味分子（利它素）后，头盔会明显增大，所以可推测在没有利它素时，僧帽蚤发育过程中头盔不会明显增大，所以头盔占身体的比例会减小，D正确。
故选B。
9．（2025·陕晋青宁卷·高考真题）专食性绢蝶幼虫以半荷包紫堇叶片为食，成体绢蝶偏好在绿叶型半荷包紫堇植株附近产卵。生长于某冰川地域的半荷包紫堇因bHLH35基因突变使叶片呈现类似岩石的灰色，不易被成体绢蝶识别。冰川消融导致裸露岩石增多、分布范围扩大，则该地区（ ）
A．半荷包紫堇突变的bHLH35基因频率会逐渐增加
B．半荷包紫堇bHLH35基因突变会引起绢蝶的变异
C．灰叶型半荷包紫堇的出现标志着新物种的形成
D．冰川消融导致绢蝶受到的选择压力减小
【答案】A
【解析】A、冰川消融后，灰色叶片植株更易隐藏，避免被绢蝶产卵，生存和繁殖机会增加，导致bHLH35突变基因频率逐渐上升，A正确；
B、变异在任何条件都会发生，半荷包紫堇bHLH35基因突变不会引起绢蝶的变异，B错误；
C、新物种形成的标志是生殖隔离的产生，灰叶型半荷包紫堇的出现是基因突变的结果，基因频率发生改变，标志着生物发生了进化，C错误；
D、生长于某冰川地域的半荷包紫堇因基因突变使叶片呈现类似岩石的灰色，冰川消融后，岩石的灰色呈现，这样不易被成体绢蝶识别，产卵成功率下降，生存压力增大，选择压力反而增强，D错误。
10．（2025·山东·高考真题）镰状细胞贫血是由等位基因H、h控制的遗传病。患者（hh）的红细胞只含异常血红蛋白，仅少数患者可存活到成年；正常人（HH）的红细胞只含正常血红蛋白；携带者（Hh）的红细胞含有正常和异常血红蛋白，并对疟疾有较强的抵抗力。下列说法错误的是（ ）
A．引起镰状细胞贫血的基因突变为中性突变
B．疟疾流行区，基因h不会在进化历程中消失
C．基因h通过控制血红蛋白的结构影响红细胞的形态
D．基因h可影响多个性状，不能体现基因突变的不定向性
【答案】A
【解析】A、患者（hh）的红细胞只含异常血红蛋白，仅少数患者可存活到成年，说明引起镰状细胞贫血的基因突变为有害突变，A错误；
B、携带者（Hh）的红细胞含有正常和异常血红蛋白，并对疟疾有较强的抵抗力，说明基因h在抗疟疾过程中发挥一定的作用，是能适应某些特定环境的，因此疟疾流行区，基因h不会在进化历程中消失，B正确；
C、正常红细胞和异常红细胞含有的血红蛋白不相同，血红蛋白的结构不同影响了红细胞的形态，因此说基因h通过控制血红蛋白的结构影响红细胞的形态，C正确；
D、基因突变的不定向性指的是某一基因可以向多个方向突变，突变后控制的是同一性状的不同表现形式，基因h可影响多个性状，不能体现基因突变的不定向性，D正确。
11．（2025·黑吉辽蒙卷·高考真题）红藻兼具无性生殖和有性生殖。海蟑螂依赖红藻躲避天敌，并取食红藻表面附生的硅藻，在此过程中携带了红藻的雄配子，使红藻有性生殖成功率提升。下列叙述错误的是（ ）
A．海蟑螂与红藻存在互惠关系，二者协同进化
B．海蟑螂数量减少不利于红藻形成多样的变异
C．硅藻附生于红藻，因此二者存在寄生关系
D．海蟑螂与红藻的关系类似传粉昆虫与虫媒花
【答案】C
【解析】A、依题意，红藻兼具无性生殖和有性生殖，海蟑螂从红藻获得庇护和食物（间接通过其取食硅藻），红藻则从海蟑螂的活动中获得有性生殖帮助（雄配子传播），因此二者存在互惠关系，长期互动可能促使协同进化，A正确；
B、海蟑螂帮助红藻进行有性生殖，有性生殖通过基因重组产生多样的变异，海蟑螂数量减少不利于红藻形成多样的变异，B正确；
C、依题意，硅藻附着于红藻表面，但并未提供其附着的目的，且硅藻是自养生物，故不能推测二者存在寄生关系，C错误；
D、海蟑螂携带红藻的雄配子，使红藻有性生殖成功率提升；传粉昆虫帮助虫媒花传粉，促进其受精，海蟑螂与红藻的关系类似传粉昆虫与虫媒花，D正确。
12．（2025·黑吉辽蒙卷·高考真题）下列关于现代生物进化理论的叙述错误的是（ ）
A．进化的基本单位是种群
B．可遗传变异使种群基因频率定向改变，导致生物进化
C．某些物种经过地理隔离后出现生殖隔离会产生新物种
D．不同物种间、生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展
【答案】B
【解析】A、现代生物进化理论认为，种群是生物进化的基本单位，A正确；
B、可遗传变异（突变和基因重组）是不定向的，仅为生物进化提供原材料；自然选择通过作用于个体的表现型，定向改变种群的基因频率，从而决定生物进化的方向。因此，“可遗传变异使种群基因频率定向改变”的表述错误，B错误；
C、物种形成的常见方式是地理隔离→生殖隔离（如达尔文雀的形成），C正确；
D、协同进化指不同物种间、生物与无机环境间在相互影响中不断进化和发展，是现代生物进化理论的核心内容之一，D正确。
长句作答类
一、教材知识链接
1.种群是生物进化和繁殖的基本单位。
2.(必修2 P112)突变和基因重组产生进化的原材料，可遗传的变异包括基因突变、基因重组、染色体变异。突变包括基因突变和染色体变异。突变的有害或有利不是绝对的，取决于生物的生存环境。突变和重组是随机、不定向的，只为进化提供了原材料，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。生物进化的实质是种群的基因频率的改变。
4.(必修2 P116)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称为一个物种。
5.新物种的形成途径：①渐变：长期的地理隔离→阻断基因交流→不同的突变、基因重组和选择→基因频率向不同方向改变→种群基因库出现差异→差异加大→生殖隔离→新物种形成；②有时不需要地理隔离：如多倍体的形成。
6.物种形成的三个环节：突变和基因重组、自然选择、隔离。
7.(必修2 P121～122)地球上最早出现的生物是异养厌氧(填新陈代谢类型)的单细胞原核生物。真核生物通过有性生殖，实现了基因重组，这就增强了生物变异的多样性，生物进化的速度明显加快。
8.(必修2 P121)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，这就是协同进化。
9.生物多样性主要包括三个层次的内容：遗传多样性(基因多样性)、物种多样性和生态系统多样性。
二、教材深挖拓展
1．适应相对性的原因：适应性特征来自遗传，即来源于可遗传的有利变异的逐代积累，是对之前的环境适应的结果。由于环境总是处于不断变化中，遗传的稳定性与环境不断变化之间的矛盾是适应相对性的根本原因。
2．物种形成的三个基本环节是突变和基因重组、自然选择、隔离。生物变异是不定向的，自然选择是定向的，在自然选择的作用下，种群基因频率发生定向改变。
3．隔离包括地理隔离和生殖隔离，隔离是物种形成的必要条件，生殖隔离的产生是物种形成的标志。
4．根据生态学家斯坦利的“收割理论”，食性广的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原因：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少数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。
5．协同进化是指不同物种之间、生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展。
6．从生物进化的角度看，生物的多样性是多种多样的环境对生物不定向变异进行定向选择的结果。
7．生物多样性主要包括三个层次的内容：遗传多样性(基因多样性)、物种多样性和生态系统多样性。
8．近亲繁殖导致种质退化的原因是近亲繁殖将会增加子代中隐性致病基因变为纯合子传给后代的概率，并直接导致生殖成功率的下降和遗传多样性的降低。
三、新情境
图1显示了某种甲虫的两个种群基因库的动态变化过程。种群中甲虫的体色由A和a基因控制(图2)，请据图回答下列问题：
(1)不同体色的甲虫体现了生物多样性中的______多样性这一层次。
(2)若在另一个基因型为AA的种群中出现了基因型为Aa的甲虫，a基因最可能的来源是______________，该来源为生物进化提供了________。当这个种群达到遗传平衡时，有灰色个体4%，则A的基因频率为________。
(3)若想知道种群1和种群2是否为同一物种，应如何设计实验？
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
答案：(1)遗传(基因)
(2)基因突变　原材料　80%
(3)使种群1和种群2的个体之间雌雄交配，观察能否产生可育后代。
解析：(1)生物多样性包括遗传(基因)多样性、物种多样性和生态系统多样性三个层次，不同体色的甲虫体现了生物多样性中的遗传(基因)多样性这一层次。(2)若在一个基因型为AA的种群中出现了基因型为Aa的甲虫，a基因最可能来自基因突变，该变异为生物进化提供了原材料。当这个种群达到遗传平衡时，有灰色个体(aa)4%，则a的基因频率＝20%，A的基因频率＝1－20%＝80%。(3)不同种生物之间存在生殖隔离，因此若想知道种群1和种群2是否为同一物种，可使种群1和种群2的个体之间雌雄交配，观察能否产生可育后代。若能产生可育后代则两种群是同一物种；若不能交配产生后代或后代不可育则两种群不是同一物种。
1中小学教育资源及组卷应用平台
第23讲 生物的进化
目 录
01考情解码·考点定标 2
02体系构建·思维领航 3
03考点突破·考向探究 3
考点一 生物有共同祖先的证据、自然选择与适应的形成 3
知识点1 生物有共同祖先的证据 3
知识点2 适应的普遍性和相对性 4
知识点3 适应是自然选择的结果 4
考向1 生物有共同祖先的证据 6
考向2 自然选择与适应的形成 6
考点二 种群基因组成的变化与物种的形成 7
知识点1 种群基因组成的变化 7
知识点2 隔离在物种形成中的作用 8
考向1 生物进化与物种的形成 9
重难点透析 基因频率相关计算突破 10
考点三 协同进化与生物多样性的形成 12
知识点1 协同进化 12
知识点2 生物多样性 13
考向1 协同进化与生物多样性的形成 13
04真题感知·命题洞见（含2025年高考真题） 15
05 学以致用·能力提升 19
一、教材知识链接 19
二、教材深挖拓展 19
三、新情境 20
考点要求 考查形式 2025年 2024年 2023年
生物有共同祖先的证据 选择题 非选择题 甘肃卷T17，3分 广东卷T12，3分 安徽卷T13,3分 黑吉辽卷T8,3分 广东卷T4,3分 河北卷T4,3分
现代生物进化理论 选择题 非选择题 云南卷T7,3分 湖北卷T14，2分 湖南卷T4,3分 重庆卷T5,3分
考情分析： 1．从命题题型和内容上看，这部分内容是高中生物的重点和难点，也是高考的常客，尤其喜欢与遗传、变异等章节结合出题。主要从以下几方面考查：现代生物进化理论、生物进化与生物多样性的形成、进化过程的分析和相关计算等。 2．从命题思路上看，从以下几个方面进行考查 （1）提供关于某种生物进化研究的新成果（如分子进化的数据、化石新发现等），要求解读信息并运用现代生物进化理论进行分析。 （2）通常提供一个真实情境（如：昆虫抗药性的产生、某种动植物适应特殊环境、海岛上的特殊物种等），辨析“变异的产生”与“环境的选择”之间的关系。
复习目标： 1.认可生物不断进化并与环境相适应的进化观点。(生命观念) 2．掌握种群的基因频率与基因型频率的计算方法，分析物种形成的环节。(科学思维) 3．通过分析滥用抗生素导致抗药性病菌增多的现象，认识不正确使用抗生素带来的危害，关注人类健康。(社会责任
考点一 生物有共同祖先的证据、自然选择与适应的形成
知识夯基
知识点1 生物有共同祖先的证据
1．达尔文的生物进化论的主要组成
（1） 学说：地球上所有的生物都是由原始的共同祖先进化而来。
（2） 学说：揭示的生物进化的机制，解释了 的原因。
2．生物有共同祖先的证据
(1)地层中陈列的证据——化石（提醒：最直接和最重要的证据）
①定义：化石是指通过自然作用保存在地层中的古代生物的遗体、遗物或生活痕迹等。
②化石在地层中的分布：越 的生物化石总是出现在越古老的地层里，越复杂越高等的生物化石则出现在越新近形成的地层里。
(2)当今生物体上进化的印迹——其他方面的证据
① 证据：研究比较脊椎动物的器官、系统的形态和结构，可以为这些生物是否有共同祖先寻找证据。
② 证据：胚胎学是指研究动植物胚胎的形成和发育过程的学科。比较和研究动植物的胚胎形成和发育也为生物进化提供了重要证据。
③ 的证据：
A.最古老的化石是大约35亿年前的古细菌化石。现在还能发现古细菌，这些古细菌都有细胞壁、细胞膜、细胞质、核糖体和 。
B.不同生物的 和 等生物大分子的共同点，提示人们当今生物有着共同的原始祖先，其差异的大小则揭示了目前生物种类亲缘关系的远近，以及它们在进化史上出现的顺序。
知识点2 适应的普遍性和相对性
1.适应的含义
（1）生物的形态结构适合于完成一定的 。
（2）生物的形态结构及其功能适合于该生物在一定环境中 。
2.适应的特性
（1）普遍性：适应是普遍存在的，所有的生物都具有 的特征。
（2） ：适应是针对一定的 而言的，是一种暂时的现象。
知识点3 适应是自然选择的结果
1.拉马克的进化学说（提醒：第一个进化理论）
（1）主要内容：
和获得性遗传是生物不断进化的主要原因，生物来源是由 的生物进化而来的。
（2）意义：
a．彻底否定了 。
b．在当时是有进步意义的，但对 的解释是肤浅的，未被人们普遍接受。
2.达尔文的自然选择学说
（1）达尔文自然选择学说的主要内容：过度繁殖、 、遗传和变异、适者生存。
（2）适应的形成：在一定环境的 下，可遗传的有利变异会赋予某些个体生存和繁殖的优势，经过一代一代的繁殖，群体中这样的个体就会越来越多，有利变异通过逐代积累而成为显著的 特征，进而出现新的生物类型。
（3）局限性：对于遗传和变异的 还不能作出科学的解释，对其认识还局限于 ；对生物进化的解释局限于 水平；调物种形成都是 的结果，不能很好地解释物种大爆发等现象。
3.达尔文以后进化理论的发展
（1）发展原因：关于遗传和变异的研究，已经从性状水平深入到基因水平，人们逐渐认识到了　 　的本质；关于适应以及物种的形成等问题的研究，已经从以生物个体为单位，发展到以　 　为基本单位。
（2）发展的结果：形成了以　 　为核心的现代生物进化理论。
【易错提醒】
1．说明生物有共同祖先的其他证据
(1)绝大多数生物的遗传物质是核酸。
(2)遗传信息传递都遵循中心法则。
(3)遗传信息传递过程都遵循碱基互补配对原则。
(4)所有生物共用一套遗传密码。
(5)细胞都具有生物膜(如细胞膜)，且细胞膜都是以磷脂双分子层为基本支架。
2．对两个进化学说的理解
(1)拉马克进化学说的两个中心观点——“用进废退”和“获得性遗传”。拉马克的进化学说：环境改变→诱导需求改变→决定使用或废弃某种器官→产生获得性性状→可以遗传→逐代积累产生生物新类型。
(2)达尔文认为环境条件对生物变异不是诱导而是选择，生物产生了大量不定向变异后，由环境决定其生存与否，即变异在前，选择在后。
【名师提醒】
教材隐性知识：(必修2 P108“思考·讨论”拓展)(1)以拉马克的观点解释长颈鹿脖子长的原因。
(2)以达尔文的观点解释长颈鹿脖子长的原因。
【易错辨析】
(1)人与黑猩猩是从大约700万年前的共同祖先进化而来，两个物种成体的血红蛋白均由α和β两种肽链组成，但α链的相同位置上有一个氨基酸不同，这否定了生物有共同的祖先(2022·北京，6改编)(　 　)
　
(2)真核生物和原核生物的遗传物质都是 DNA 能表明地球上所有细胞生命具有共同祖先(2023·河北，4D)(　 　)
(3)自然选择学说的提出是对共同由来学说的修正(2023·广东，5B)(　 　)
考向研析
考向1 生物有共同祖先的证据
例1．化石资源在研究生物进化方面有着重要科研价值。下列叙述正确的是（ ）
A．古生物种群只要发生了进化，基因频率就会改变
B．在环境条件保持稳定的前提下，古生物种群不会发生进化
C．古地球的特殊环境使得古生物产生更有利于其生存与繁殖的变异
D．将古生物化石中DNA与现代生物DNA进行比较，可为生物进化提供胚胎学证据
【变式训练1·变考法】痕迹器官指的是在发育中退化，失去功能，只留残迹的器官。如鲸和海牛的后肢已经退化，但体内仍保留着后肢骨痕迹。下列叙述正确的是（ ）
A．人在胚胎发育早期出现的鳃裂和尾都是痕迹器官
B．鲸和海牛的后肢骨痕迹，说明它们起源于陆地动物
C．根据痕迹器官判断生物间的亲缘关系是最直接的证据
D．痕迹器官的退化是因不再使用而退化后获得的，且能遗传给后代
【变式训练2·变载体】单峰驼鼻孔可以关闭，蹄子宽大，具有可储存大量水分的胃和驼峰，也可以通过减少排尿和出汗降低水分流失。相关叙述错误的是（ ）
A．单峰驼的形态结构和生理功能适于其在沙漠中长期生存
B．单峰驼为适应在沙地行走产生了使蹄子宽大的有利变异
C．单峰驼肾小管对水分重吸收能力较强是自然选择的结果
D．研究单峰驼的前肢骨骼结构可以为生物进化提供间接证据
考向2 自然选择与适应的形成
例2．某种蛾易被蝙蝠捕食，千百万年之后，一部分蛾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改变。蛾的变化也影响蝙蝠回声定位系统与捕食策略的改进。当变化后的蛾与祖先蛾人工交配后，产出的受精卵不具有生命力。下列叙述正确的是（　　）
A．蛾复杂的飞行模式是定向变异的结果
B．变化后的蛾与祖先蛾属于同一个物种
C．蛾与蝙蝠、蛾与生活的环境均可发生协同进化
D．变化后的蛾与祖先蛾的基因库无相同基因
【变式训练1·变考法】亲缘关系较远的物种，由于有相似的生活方式，整体或部分形态结构向着同一方向改变，例如鸟类与蝙蝠亲缘关系较远，却有相似的形态，这属于趋同进化。下列叙述正确的是（ ）
A．趋同进化的过程中自然选择会导致种群基因型频率发生定向改变
B．趋同进化最终会打破鸟类与蝙蝠之间的生殖隔离
C．趋同进化的形成离不开可遗传的变异和环境的定向选择
D．趋同进化就是不同物种之间的协同进化，协同进化导致生物多样性的形成
【变式训练2·变载体】科学家测定了辣椒素合成的关键基因及其他基因的序列，发现辣椒属（如辣椒）与酸浆属（如灯笼果）的亲缘关系比与茄属（如番茄）更近。下列有关叙述正确的是（　　）
A．辣椒属与酸浆属、茄属的亲缘关系是在细胞水平上揭示的
B．辣椒属与茄属的遗传差异小于其与酸浆属的遗传差异
C．辣椒素合成的关键基因的出现是自然选择的结果
D．辣椒属生物在进化过程中种群的基因频率发生改变
考点二 种群基因组成的变化与物种的形成
知识夯基
知识点1 种群基因组成的变化
1.种群和种群基因库
（1）种群
a.定义：生活在　 　全部个体的集合。（提醒：这里的同种指的是同一物种）
b.实例：一片草地上的所有蒲公英。
c.特点：种群是　 　和　 　的基本单位。
（2）基因库：一个种群中全部个体所含有的　 　。
2.种群基因频率的变化
(1)可遗传变异的来源
(2)生物突变的有利和有害不是绝对的，往往取决于 。
(3)生物的变异是 的，只是产生了生物进化的 ，不能决定生物进化的方向。
3．自然选择导致种群基因频率的定向改变
变异是 的，通过自然选择，不利变异被淘汰，有利变异逐渐积累，种群的基因频率发 ，导致生物朝定方向缓慢进化。
5.探究抗生素对细菌的选择作用
(1)实验原理：一般情况下，一定浓度的抗生素会杀死细菌，但变异的细菌可能产生 。在实验室连续培养细菌时，如果向培养基中添加抗生素， 有可能存活下来。
(2)实验总结：
①抑菌圈的直径越 说明抗生素效果越好。
②连续培养几代后，抑菌圈直径 ，说明细菌产生了耐药性。
③实验结束后，应将耐药菌、培养基、纸片等进行 处理。
【易错提醒】
自然选择决定种群进化的方向的机理
自然选择通过作用于个体而定向影响种群的基因频率，其直接作用对象是生物个体的变异性状(表型)；间接作用对象是与生物个体的变异性状相关的基因型；根本作用对象是与生物个体变异性状相对应的基因。
知识点2 隔离在物种形成中的作用
1.物种的概念：物种是指能够在自然状态下 并且产生 后代的一群生物。物种是生物分类的 。
2.隔离及其在物种形成中的作用
（1）隔离的概念：隔离是指不同种群间的个体，在自然条件下基因不能 的现象。
（2）隔离的类型
①地理隔离：同种生物由于 而分成不同的种群，使得种群间不能发生基因交流的现象，叫作地理隔离。
②生殖隔离：不同物种之间一般是不能 的，即使交配成功，也不能产生 的后代，这种现象叫作生殖隔离。
3.物种形成的三大模式
（1）渐变式（绝大多数）
是物种形成的量变阶段， 是物种形成的质变阶段， 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。
（2） ——主要是通过 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。
（3） ——通过植物体细胞杂交(如番茄—马铃薯)、多倍体远缘杂交(如甘蓝—萝卜)、多倍体育种(如八倍体小黑麦)等方式也可以创造新物种。
4.物种形成与生物进化的关系
项目 物种形成 生物进化
标志 出现　 　 　 　改变
变化后生物与原生 物的关系 出现生殖隔离，属于不同物种，是质变 基因频率改变，属于同一物种，是量变
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　 　产生新物种，但新物种产生　 　存在进化
【易错提醒】
（1）只有地理隔离而没有形成生殖隔离，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。
【易错辨析】
(1)物种形成过程实质上是种间生殖隔离建立的过程。(2024·甘肃卷，7D)( )
(2)隔离是物种形成的必要条件。(2022·湖南卷，12C)( )
(3)人工选择使鲫鱼发生变异，产生多种形态。(2021·湖南卷，8B)( )
　
(4)经自然选择，同一物种的不同种群的基因库发生相同的变化。(2021·浙江1月选考，14D)( )
　
(5)人工选择可以培育新品种，自然选择不能形成新物种。(2021·浙江1月选考，14B)( )
(6)种群是生物进化的基本单位，种群内出现个体变异是普遍现象。(2019·江苏卷，6A)( )
(7)锁阳因长期干旱定向产生了适应环境的突变，并被保留下来。(2019·江苏卷，15D)( )
　
考向研析
考向1 生物进化与物种的形成
例1.某沿海区域为控制蚊子的数量，每年在距海岸线0~20km范围内喷洒杀虫剂。某种蚊子的Est基因与杀虫剂毒性成分降解相关，其在该区域的基因频率如图所示。下列叙述错误的是（　　）
A．喷洒杀虫剂对该种蚊子种群基因库中的基因种类没有影响
B．距海岸线0~20km范围内该种蚊子的Est基因频率发生定向改变
C．距海岸线20~40km范围内由于出生率、死亡率改变导致Est基因频率改变
D．距海岸线60km以上范围，Est基因对该种蚊子的生存率和繁殖率影响较小
【变式训练1·变载体】我国航天育种始于1987年，是利用太空环境中的特殊条件，如微重力、高辐射、高真空等，来诱发植物种子中遗传物质发生改变，培育出具有优良性状的新品种。下列叙述正确的是（ ）
A．微重力、高辐射、高真空等是诱发遗传物质发生改变的物理和化学因素
B．诱变育种中遗传物质的改变导致基因种类和数量都发生了变化
C．具有优良性状的新品种形成后与原品种之间不能进行基因交流
D．新品种培育是原种群进化的结果，该过程人的选择起了主导作用
【变式训练2·变考法】一般认为，寄生动物需要招募共生微生物来降解植物细胞壁，从而侵袭植物。但研究发现，在植物上寄生的两种不同线虫中都有同种编码细胞壁降解酶的基因，这种基因与细菌的基因非常相似，且不存在于其他线虫类群中。下列相关叙述错误的是（　　）
A．线虫、植物及微生物之间通过自然选择协同进化
B．两种不同线虫的细胞壁降解酶基因频率可能存在差异
C．基因突变是这两种线虫获得该基因的根本原因
D．具有降解酶基因的线虫在与其它线虫类群竞争中具有优势
重难点透析 基因突变对蛋白质和性状的影响
类型一　常染色体上基因频率的计算
1．已知各种基因型的个体数，计算基因频率
某基因频率＝×100%
PA＝×100%
Pa＝×100%
(A、a为基因，AA、Aa、aa为三种基因型个体数，PA、Pa为A、a基因的基因频率)
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：
某等位基因的频率＝该等位基因纯合子的频率＋×杂合子的频率。
类型二　性染色体上基因频率的计算
1．计算公式(p为XA的基因频率，q为Xa的基因频率)
p＝×100%
q＝×100%
2．例析说明
遗传平衡时位于X染色体上的基因的基因频率与基因型频率的关系(以红绿色盲为例)
①红绿色盲基因(Xb)的基因频率在男性和女性中相同，但男性与女性的发病率不同。
②人群中男性的红绿色盲发病率即为该群体Xb的基因频率。
③若红绿色盲基因Xb的基因频率为10%，则
男性中
女性中
若男性和女性数量相等，则女性携带者XBXb在女性中的比例和人群中的比例分别为18%和9%。
类型三　利用遗传平衡定律求基因型频率
1．遗传平衡定律适用的前提条件
(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(A、a)时，设p表示A的基因频率，q表示a的基因频率，则：
AA的基因型频率＝p2；
Aa的基因型频率＝2pq；
aa的基因型频率＝q2。
例如，当已知基因型aa的频率为x%时：
a的基因频率＝；
A的基因频率＝1－；
AA的基因型频率＝(1－)2；
Aa的基因型频率＝2··(1－)。
考点三 协同进化与生物多样性的形成
知识夯基
知识点1 协同进化
1.概念：不同　 　之间、　 　之间在相互影响中不断进化和发展。（提醒：不包括同种生物间）
2.原因：生物与生物之间的相互选择和生物与　 　之间的相互影响。
3.协同进化的实例：
协同进化类型 包含类型 实例
　之间 种间互助 某种兰花和专门给它传粉的蛾
种间 斗争 捕食 猎豹和斑马
寄生 黏液瘤病毒和兔子
种间竞争 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 地球早期无氧环境→　 　生物→光合生物出现→空气中有　 　→出现好氧生物
【名师提醒】
教材隐性知识：（必修2 P119小字部分）捕食者的存在能够增加物种多样性的原因是 。
知识点2 生物多样性
1.生物多样性的内容：三个层次— 多样性(基因多样性)、 多样性和 多样性。
2.生物多样性产生的原因：长期 的结果。
3.生物多样性的内涵与三个层次之间的关系
4.生物进化理论在发展：
（1）现代生物进化理论：
是自然选择的结果； 是生物进化的基本单位； 提供进化的原材料， 导致种群基因频率的定向改变，进而 形成新的物种；生物进化的过程实际上是 的过程； 是协同进化的结果。
（2）中性学说：多数或绝大多数基因突变是 的，无所谓有利或不利，对生物体既没有 也没有 。突变在种群中被随机地固定或消失，而不是通过自然选择才被保留或淘汰。
（3）间断平衡学说：在连续的地层中，新物种往往在 内突然出现，且保持长期的 状态。
【易错辨析】
(1)金鱼系野生鲫鱼经长期人工选育而成，人工选择使鲫鱼发生变异，产生多种形态(2021·湖南，8B)( 　)
　
(2)玉米由类玉米逐步驯化而来，玉米驯化过程没有产生新物种，基因频率没有改变(2023·福建，6D)(　 　)
　
(3)某植物出现了2种黄叶突变体，两种突变体的出现增加了物种多样性(2022·湖北，11A)(　 　)
　
考向研析
考向1 协同进化与生物多样性的形成
例1.一万多年前，某地区有四个湖泊（A、B、C、D），湖泊之间通过纵横交错的溪流连结起来，湖中有不少鲻鱼。后来，气候逐渐干旱，小溪流渐渐消失，形成了4个独立的湖泊（如图1），湖中的鱼形态差异也变得明显。设鲻鱼某对染色体上有一对等位基因A和a，该种群内的个体可自由交配，图2为某段时间内D鲻鱼种群A基因频率的变化情况，下列分析正确的是（ ）
A．溪流消失后，各个湖泊中的鱼不再基因交流，原因是存在生殖隔离
B．鲻鱼种群中所有个体的A和a基因构成了该种群的基因库
C．某研究团队连续两年调查D湖泊鲻鱼种群，第一年发现基因型AA和aa个体所占的比例分别为65%和25%，第二年该项数据分别为45%和5%，则调查的年份应该在时间段内
D．若A、D湖泊中的鲻鱼交配后，产生了性状各异的可育子代，这体现了生物多样性中的物种多样性
【变式训练1·变考法】类长角羽虱属寄生在鹎科鸟类身上，正常情况下一种羽虱会适应一种特定的宿主。但某些自然环境中，羽虱存在从一种鹎科鸟类宿主转移到另一种鹎科鸟类宿主的现象，这种宿主转移在其进化过程中起着重要作用。下列相关叙述错误的是（ ）
A．绿翅短脚鹎上存在三个不同的羽虱种类，能表明羽虱在鹎科宿主之间发生了转移
B．鹎科鸟类为应对羽虱寄生免疫系统发生进化，这体现了自然选择是定向的
C．羽虱的宿主转移使鹎科中的不同种鸟类共享羽虱，不利于生物多样性维持
D．研究羽虱特定基因的特征与宿主分类的相关性，可作为羽虱——宿主协同进化的证据
【变式训练2·变载体】我国中部、北部、南部分别分布着三种银鱼，科学工作者对三个银鱼物种的线粒体基因进行了测序分析，结果如表所示。下列说法正确的是（　　）
COII基因 Cytb基因
银鱼A-银鱼B 13.41 26.57
银鱼A-银鱼C 14.89 24.32
银鱼B-银鱼C 13.59 16.95
注：表中数据表示的是脱氧核苷酸序列差异百分比
A．生物多样性是指生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展的结果
B．根据基因序列差异大小判断三种银鱼的亲缘关系远近，属于细胞水平的证据
C．银鱼B和C相关基因差异较小，亲缘关系较近，二者依然可存在生殖隔离
D．COII基因和Cytb基因可通过基因自由组合传递给后代，为进化提供原材料
1．（2025·甘肃·高考真题）我国古生物化石种类繁多。其中，在甘肃和政县发现的以铲齿象、和政羊与三趾马为代表的古脊椎动物化石群具有极高的研究价值。下列叙述错误的是（　　）
A．铲齿象、和政羊与三趾马化石可以为研究哺乳动物的进化提供直接证据
B．根据铲齿象特有的下颌和牙齿形态特征，可以推断它的食性和生活环境
C．通过自然作用保存在地层中的和政羊、三趾马等动物的粪便不属于化石
D．不借助化石而通过现生生物的比较分析也可以推断生物进化的部分历史
2．（2025·四川·高考真题）青藏高原砾石（呈灰色）荒漠中生活着一种紫堇，每年7月开蓝花，叶片通常为绿色，但部分植株出现H基因，导致叶片呈灰色。绢蝶是紫堇的头号天敌，主要靠识别紫堇与环境的颜色差异来定位植株。绢蝶5~6月将卵产在紫堇附近的砾石上，便于孵化的幼虫就近取食。绢蝶产卵率与紫堇结实率如下图。下列推断不合理的是（ ）
注：产卵率指绢蝶在绿叶或灰叶紫堇附近产卵的机率；结实率=结实植株数/总植株数×100%
A．灰叶紫堇具有保护色，被天敌取食的机率更低，结实率更高
B．紫堇开花时间与绢蝶产卵时间不重叠，不利于H基因的保留
C．若绢蝶种群数量锐减，绿叶紫堇在种群中所占的比例会增加
D．灰叶紫堇占比增加有助于绢蝶演化出更敏锐的视觉定位能力
3．（2025·云南·高考真题）研究人员观察到川金丝猴为黄色毛发、滇/缅甸金丝猴为黑色毛发、黔金丝猴为黑灰色—黄色的镶嵌毛发，因此对金丝猴属5种金丝猴进行研究，证实黔金丝猴起源于187万年前川金丝猴祖先群与滇/缅甸金丝猴祖先群的杂交后代，其遗传信息约70%来自川金丝猴祖先群，30%来自滇/缅甸金丝猴祖先群。下列结论无法得出的是（　　）
A．杂交促进了金丝猴间的基因交流，是黔金丝猴形成的重要因素
B．黔金丝猴毛色是有别于祖先群的新性状，该性状可遗传给后代
C．黔金丝猴毛色的形成是遗传和所处自然环境共同作用的结果
D．黔金丝猴群体中黄色毛发的基因频率大于黑色毛发的基因频率
4．（2025·广东·高考真题）果蝇外骨骼角质中表皮烃的含量不仅影响果蝇的环境适应能力，也影响果蝇的交配对象选择（如图）。表皮烃的合成受mFAS基因控制。下列叙述错误的是（ ）
A．突变和自然选择驱动果蝇物种A和物种B的形成
B．自然选择使具有低表皮烃性状的果蝇适应潮湿环境
C．果蝇种群A和种群B交配减少加速了新物种的形成
D．mFAS基因突变带来的双重效应足以导致生殖隔离
5．（2025·河南·高考真题）系统进化树是一种表示物种间亲缘关系的树形图。研究人员结合形态学和分子证据，构建了绿色植物的系统进化关系，示意简图如下。下列推断正确的是（　　）
A．植物的系统进化关系是共同由来学说的体现和自然选择的结果
B．基因重组增强了生物变异的多样性，但不影响进化的速度和方向
C．绿藻化石首次出现地层的年龄小于苔藓植物化石首次出现地层的年龄
D．裸子植物与被子植物的亲缘关系比裸子植物与蕨类植物的亲缘关系远
6．（2025·湖北·高考真题）若在一个随机交配的二倍体生物种群中，偶然出现一个有利突变基因，该突变基因可能是隐性或显性，具有突变表型的个体更容易生存和繁衍。图1与图2是在自然选择下突变基因的频率变化趋势图。据图分析，下列叙述正确的是（　　）

A．图1曲线在1200代左右时形成了新物种
B．对比图1与图2，推测图1中有利突变基因为隐性
C．随着世代数的增加，图2曲线的峰值只能接近1，无法等于1
D．图2曲线在200~400代增长慢，推测该阶段含有利基因的纯合体占比少
7．（2025·北京·高考真题）蝴蝶幼虫取食植物叶片，萝藦类植物进化出产生CA的能力，CA抑制动物细胞膜上N酶的活性，对动物产生毒性，从而阻止大部分蝴蝶幼虫取食。斑蝶类蝴蝶因N酶发生了一个氨基酸替换而对CA不敏感，其幼虫可以取食萝藦。下列叙述错误的是（ ）
A．斑蝶类蝴蝶对CA的适应主要源自基因突变和选择
B．斑蝶类蝴蝶取食萝藦可减少与其他蝴蝶竞争食物
C．N酶基因突变导致斑蝶类蝴蝶与其他蝴蝶发生生殖隔离
D．萝藦类植物和斑蝶类蝴蝶的进化是一个协同进化的实例
8．（2025·河北·高考真题）僧帽蚤接触到天敌昆虫的气味分子（利它素）后，头盔会明显增大，从而降低被天敌昆虫捕食的风险。如图所示，僧帽蚤母本和子代接触利它素的情况不同，对子代头盔占身体比例的影响具有明显差异。下列分析错误的是（ ）
A．母本接触利它素可增大幼年子代头盔占身体的比例
B．受利它素刺激后，僧帽蚤发生基因突变，导致头盔占身体的比例增大
C．僧帽蚤受利它素刺激后头盔增大的特性是自然选择的结果
D．在没有利它素时，僧帽蚤发育过程中头盔占身体的比例会减小
9．（2025·陕晋青宁卷·高考真题）专食性绢蝶幼虫以半荷包紫堇叶片为食，成体绢蝶偏好在绿叶型半荷包紫堇植株附近产卵。生长于某冰川地域的半荷包紫堇因bHLH35基因突变使叶片呈现类似岩石的灰色，不易被成体绢蝶识别。冰川消融导致裸露岩石增多、分布范围扩大，则该地区（ ）
A．半荷包紫堇突变的bHLH35基因频率会逐渐增加
B．半荷包紫堇bHLH35基因突变会引起绢蝶的变异
C．灰叶型半荷包紫堇的出现标志着新物种的形成
D．冰川消融导致绢蝶受到的选择压力减小
10．（2025·山东·高考真题）镰状细胞贫血是由等位基因H、h控制的遗传病。患者（hh）的红细胞只含异常血红蛋白，仅少数患者可存活到成年；正常人（HH）的红细胞只含正常血红蛋白；携带者（Hh）的红细胞含有正常和异常血红蛋白，并对疟疾有较强的抵抗力。下列说法错误的是（ ）
A．引起镰状细胞贫血的基因突变为中性突变
B．疟疾流行区，基因h不会在进化历程中消失
C．基因h通过控制血红蛋白的结构影响红细胞的形态
D．基因h可影响多个性状，不能体现基因突变的不定向性
11．（2025·黑吉辽蒙卷·高考真题）红藻兼具无性生殖和有性生殖。海蟑螂依赖红藻躲避天敌，并取食红藻表面附生的硅藻，在此过程中携带了红藻的雄配子，使红藻有性生殖成功率提升。下列叙述错误的是（ ）
A．海蟑螂与红藻存在互惠关系，二者协同进化
B．海蟑螂数量减少不利于红藻形成多样的变异
C．硅藻附生于红藻，因此二者存在寄生关系
D．海蟑螂与红藻的关系类似传粉昆虫与虫媒花
12．（2025·黑吉辽蒙卷·高考真题）下列关于现代生物进化理论的叙述错误的是（ ）
A．进化的基本单位是种群
B．可遗传变异使种群基因频率定向改变，导致生物进化
C．某些物种经过地理隔离后出现生殖隔离会产生新物种
D．不同物种间、生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展
长句作答类
一、教材知识链接
1. 是生物 和 的基本单位。
2.(必修2 P112) 产生进化的原材料，可遗传的变异包括 。突变包括 。突变的有害或有利不是绝对的，取决于 。突变和重组是 的，只为进化提供了 ，不能决定生物进化的方向。
3. 决定生物进化的方向。生物进化的实质是 。
4.(必修2 P116)物种的概念：能够在 并且 的一群生物称为一个物种。
5.新物种的形成途径：①渐变：长期的 →阻断基因交流→不同的突变、基因重组和选择→基因频率向不同方向改变→种群基因库出现差异→差异加大→ →新物种形成；②有时不需要地理隔离：如 的形成。
6.物种形成的三个环节： 。
7.(必修2 P121～122)地球上最早出现的生物是 (填新陈代谢类型)的 生物。真核生物通过 生殖，实现了 ，这就增强了生物变异的多样性，生物进化的速度明显加快。
8.(必修2 P121) 之间、 之间在相互影响中不断进化和发展，这就是协同进化。
9.生物多样性主要包括三个层次的内容： 、 和 。
二、教材深挖拓展
1．适应相对性的原因：
2．物种形成的三个基本环节是 。
3．隔离包括地理隔离和生殖隔离，隔离是 ，生殖隔离的产生是 。
4．根据生态学家斯坦利的“收割理论”，食性广的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原因： 。
5．协同进化是 。
6．从生物进化的角度看，生物的多样性是 。
7．生物多样性主要包括三个层次的内容： 。
8．近亲繁殖导致种质退化的原因是 。
三、新情境
图1显示了某种甲虫的两个种群基因库的动态变化过程。种群中甲虫的体色由A和a基因控制(图2)，请据图回答下列问题：
(1)不同体色的甲虫体现了生物多样性中的______多样性这一层次。
(2)若在另一个基因型为AA的种群中出现了基因型为Aa的甲虫，a基因最可能的来源是______________，该来源为生物进化提供了________。当这个种群达到遗传平衡时，有灰色个体4%，则A的基因频率为________。
(3)若想知道种群1和种群2是否为同一物种，应如何设计实验？
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