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第24讲 现代生物进化理论
进化是指一切生命形态发生、发展的演变过程。
课表要求
核心素养
概念4 生物的多样性和适应性是进化的结果
4.1.1 尝试通过化石记录、比较解剖学和胚胎学等事实，说明当今生物具有共同的祖先
4.1.2 尝试通过细胞生物学和分子生物学等知识，说明当今生物在新陈代谢、DNA的结构与功能等方面具有许多共同特征
4.2 适应是自然选择的结果
4.2.1 举例说明种群内的某些可遗传变异将赋予个体在特定环境中的生存和繁殖优势
4.2.2 阐明具有优势性状的个体在种群中所占比例将会增加
4.2.3 说明自然选择促进生物更好地适应特定的生存环境
4.2.4 概述现代生物进化理论以自然选择学说为核心，为地球上的生命进化史提供了科学的解释
4.2.5 阐述变异、选择和隔离可导致新物种形成
生命观念：生物是进化的，生物是适应环境的，建立进化适应观。
科学思维：依据现代生物进化理论的观念解释新物种的形成，构建新物种形成的模型；分析影响基因频率的因素并进行相关计算。
科学探究：探究耐药菌的出现与抗生素滥用的关系实验。
社会责任：用进化的观点解释人和其他动物之间的亲缘关系。
达尔文在《物种起源》一书中提出，地球上当今生物都是由共同祖先进化而来的，人和猿有共同的祖先。你能说出什么证据来支持达尔文的观点？
达尔文的生物进化论的主要组成
共同由来学说:
指出地球上所有的生物都是由原始的__________进化来的。
自然选择学说:
揭示了生物进化的机制，解释了_____的形成和_____ 形成的原因。
共同祖先
适应
物种
一、生物有共同的祖先
(3)分布:
(2)作用:
(1)概念:
可以确定地球上曾经生活过的生物的种类及其形态、结构、行为等特征。化石是研究生物进化最直接、最重要的证据。?
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。?
1. 生物进化的直接证据——化石
辽宁古果化石标本
从动物的牙齿化石
推测它们的饮食情况
大部分化石发现于沉积岩的地层中。
(4)基于化石研究生物进化的结论：
证实了生物是由原始的共同祖先经过漫长的地质年代逐渐进化而来的；还揭示出生物由简单到复杂、由低等到高等、由水生到陆生的进化顺序。
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
①现象：蝙蝠的__、鲸的__、猫的____和人的____具有相似的结构。
②结论：现有脊椎动物有共同祖先。
翼
鳍
前肢
上肢
　课Ｐ102
2.当今生物体上进化的印迹——其他方面的证据
（2） 胚胎学证据
胚胎学是研究动植物胚胎的形成和发育过程的学科。
① 人和鱼的胚胎在发育早期出现鳃裂和尾，随着发育的进行，人的鳃裂和尾消失了，而成年的鱼仍然保留了鳃和尾； ② 人和其他脊椎动物在胚胎发育早期都有彼此相似的阶段。
支持了人和其他脊椎动物有共同祖先。
2.当今生物体上进化的印迹——其他方面的证据
（3）细胞和分子水平的证据
I.细胞水平
当今生物有许多共同的特征，如都有能进行代谢、生长和增殖的细胞，细胞有共同的物质基础和结构基础等，这是对生物有共同祖先这一论点的有力支持。
①结构：
②代谢：
③生命活动：
都有细胞膜、细胞质、核糖体和DNA。
都能进行呼吸作用，代谢中酶的种类非常相似，都以ATP为直接能源，植物都能进行光合作用等。
都有细胞的增殖、衰老和凋亡。
细胞色素c是细胞中普遍含有的一种蛋白质，约有104个氨基酸，据测算，它的氨基酸序列每2 000万年才发生1%的改变。不同生物与人的细胞色素c氨基酸序列的差异如下表所示：
生物
名称
黑猩猩
猕猴
狗
鸡
响尾蛇
金枪鱼
果蝇
天蚕蛾
链孢霉
酵母菌
氨基酸差异/个
0
1
11
13
14
21
27
31
43
44
（1）根据上表分析可得出：与人亲缘关系最近的是 ，最远的是 。
（2）本实验说明氨基酸的差异越小，物种间的　　　　　　　，氨基酸的差异越大，物种间的　　　　　　　。
（3）这些生物的细胞色素c在化学结构上的相似性说明 。
黑猩猩
酵母菌
亲缘关系越近
亲缘关系越远
这些生物有着共同的原始祖先
（4）人类、黑猩猩和猕猴能产生有着相同或相似的氨基酸序列的细胞色素c的根本原因是 。
DNA的碱基序列相似度较高，具有相同或相似的基因
（3）细胞和分子水平的证据
II.分子水平
DNA分子杂交技术可以用来比较不同种生物DNA分子的差异。当两种生物的DNA单链具有互补的碱基序列时，互补的碱基序列就会结合在一起，形成双链杂合区；在没有互补碱基序列的部位，仍然是两条游离的单链。根据不同生物的DNA形成游离的单链区数目可判断生物之间的亲缘关系，请说明理由。
游离的单链区数目越少，说明DNA中相同的碱基序列越多，则生物的亲缘关系越近。
（3）细胞和分子水平的证据
II.分子水平
【典例1】(2022·日照质检)化石、比较解剖学、胚胎学、分子生物学等在研究生物进化
过程中起了重要的作用。下列有关生物进化的叙述，错误的是( )。
A.化石可作为生物进化的直接证据
B.鲸的鳍和蝙蝠的翼在外部形态、功能上不同，说明它们是由不同的祖先进化而来的
C.人和鱼的胚胎发育经历了有鳃裂及有尾的阶段，可以用人和鱼有共同祖先来解释
D.亲缘关系越近的生物，在细胞代谢、DNA结构与功能等方面的共同特征越多
B
[解析] 鲸的鳍和蝙蝠的翼虽然具有不同的外形、功能，但却有相同的基本结构，说明它们可能是由共同的原始祖先进化而来的，B错误。
下列关于证明生物进化证据的论述，正确的是(　 )
A．化石是保存在地层中的古地质年代的动植物遗体，是研究生物进化的直接证据
B．蝙蝠的翼和人的手具有结构的相似性可以说明两种生物是由共同祖先进化而来的
C．比较人和其他脊椎动物的胚胎发育过程可知，人和其他脊椎动物之间存在血缘关系
D．现存的不同生物之间亲缘关系越近，其DNA序列和蛋白质中氨基酸序列相似度越高
D
遗物和生活痕迹
上肢
亲缘
二、自然选择与适应的形成　课Ｐ106
1.适应的普遍性和相对性
(1)适应的概念
①生物的　　　　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的　　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　　　　而言的。
形态结构
功能
环境
环境条件
如：雷鸟在冬季来临前将羽毛换成白色有利于在雪地环境中保护自己，但当降雪延迟，一身雪白的雷鸟更容易被天敌发现。
2.适应是自然选择的结果
(1)拉马克进化论的观点:适应是主动的
①器官的“用进废退”
②获得性遗传
食蚁兽的舌头之所以细长，是由于长期舔食蚂蚁的结果。
鼹鼠长期生活在地下，眼睛就萎缩、退化。
③意义：
A.是达尔文学说之前影响最大、最为系统的进化理论。
B.是历史上第一个比较完整的进化学说。
C.反对神创论和物种不变论，强调生物的进化。
④局限性：
A.拉马克理论大多数是主观推测，缺乏科学证据支持。
B.过于强调环境的变异导致物种的改变。
(2)达尔文自然选择学说　
过度繁殖
遗传变异
可遗传的变异
自然选择
可遗传的有利变异
环境
的定向选择
统一
性
共同
多样性
适应性
遗传
和变异
性状水平
对遗传和变异的认识局限于性状水平，不能科学解释遗传和变异的本质。
课Ｐ107－108
事实3：
资源是有限的
推论1：
个体间存在着生存斗争
事实4：
个体间普遍存在差异(变异)
事实5：
许多变异是可能遗传的
推论2：
具有有利变异的个体，
生存并留下后代的机会多
推论3：
有利变异逐代积累，具有这些有利变异的个体越来越多，形成具有新的适应特征的生物新类型
事实1：
生物都有过度繁殖的倾向
事实2：
物种内的个体数能保持稳定
达尔文自然选择学说的解释模型
(3)达尔文以后进化理论的发展　课Ｐ109
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。
遗传和变异
种群
自然选择
源于必修2 P108“思考·讨论”：拉马克观点解释长颈鹿脖子长的原因是什么？达尔文观点解释长颈鹿脖子长的原因是什么？
提示　拉马克观点：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)。
达尔文观点：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。
有学者认为，个体即使产生可遗传的有利变异，如果不能繁殖后代，在进化上也没有意义。因此主张将“适者生存”改为“适者繁殖”。你同意这种观点吗？
这种观点有一定的道理。不过，“适者生存”的原意也包含有更多的机会繁殖后代，不改也是可以的。
A. 鲸没有牙齿，是因为它们吞食浮游生物
B. 长颈鹿的颈很长是采食高处树叶反复伸颈的结果
C. 羚羊听觉灵敏、奔跑快是长期自然选择的结果
D. 蛇身体细长无足，是经常出入鼠穴捕食的结果

(2022.烟台模拟) 下列不属于拉马克进化学说的是( )
C项是达尔文自然选择学说的观点。
A、B、D项都是拉马克进化学说的观点；
C
尺蠖虽有保护色，但食虫鸟可能利用损坏的叶片作为暗示，找到隐藏着
的尺蠖。裳夜蛾取食结束后，会把未吃完的树叶叶柄咬断，消除采食痕迹以逃避食
虫鸟的捕食。以上事例说明( )。
A.尺蠖不适应环境，捕食它的食虫鸟适应环境
B.尺蠖比裳夜蛾更适应环境，进化上更高等
C.尺蠖和裳夜蛾之间既有种间竞争关系也有互利共生关系
D.生物对环境的适应是相对的，而不是绝对的
D
如图所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(　 )
B
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型
三、现代生物进化理论的主要内容 课Ｐ110－119
1.生物进化的基本单位是种群　课Ｐ110
卧龙自然保护区 猕猴
种群：
生活在一定区域的同种生物全部个体的集合，是生物进化的基本单位，也是生物繁殖的单位。
种群中的个体并不是机械地集合在一起，雌雄个体可通过繁殖将各自的基因遗传给后代。
2.生物进化的实质是_____________________________。
种群基因频率的（定向）改变
（1）基因库：一个种群的全部个体所含有的___________。
全部基因
如果无基因突变、自然选择、迁移（迁入迁出）、种群足够大等理想情况就没有基因频率的（定向）改变，既没有进化。
（3）基因型频率：是指某特定基因型的个体占群体内全部个体的比例。
全部等位基因
等位基因
（2）基因频率：
基因型AA频率＝
特定基因型AA的个体数
总个体数(AA+Aa+aa)
×
100%
③已知基因型AA或aa的频率，求A或a的频率，常用开平方。
AA（aa）的基因型频率
即：A（a）＝√
（4）运用遗传平衡定律，由基因频率计算基因型频率
在一个有性生殖的自然种群中，当等位基因只有一对（Aa）时，设A=p,a=q,则p+q=1，（p+q)2=p2+2pq+q2 =1。
AA=p2 ， Aa=2pq ， aa=q2
②在一个有性生殖的自然种群中，在符合以下5个条件（种群大，种群间个体随机交配，没有突变的发生、没有新基因的加入、没有自然选择）的情况下，各等位基因的频率和基因型频率在一代代遗传中式稳定不变的，或者说保持着基因平衡的。
①遗传平衡公式：
在一个种群中随机抽出一定数量的个体，其中，基因型为AA、Aa、aa的个体分别占14％、80％、6％。基因A和a的频率分别是：（ ）
A．54％、46％ B．47％、53％
C．88％、12％ D．47％、43％
A
调查某校学生中关于某种性状的各种基因型及比例为：XBXB—40%、XBXb—8%、XbXb—2%、XBY—44%、XbY—6%，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．88%、12%
D
3.可遗传变异提供了生物进化的原材料　课Ｐ112
（1）可遗传变异的类型
基因突变
染色体变异
基因重组
突变
（2）可遗传变异提供进化原材料的原因
①基因突变产生新的等位基因，通过有性生殖过程中的基因重组，可以形成多种多样的基因型，使种群中出现多种多样可遗传变异类型。
（3）可遗传变异是随机的、只能提供生物进化的原材料，不能决定生物进化的方向
（4）变异的有利和有害是相对的,是由生存环境决定的。
原种群
不同性状
突变和基因重组
自然选择
不利变异不断淘汰
有利变异积累加强
种群基因频率定向改变
生物
定向
进化
变异不定向
4.生物进化的方向由自然选择决定　课Ｐ114
自然选择对种群基因频率的影响
S
s
S↑
s↓
环境污染
(2021·高考湖南卷)金鱼系野生鲫鱼经长期人工选育而成，是中国古代劳动人民智慧的结晶。现有形态多样、品种繁多的金鱼品系。自然状态下，金鱼能与野生鲫鱼杂交产生可育后代。下列叙述错误的是(　)
A．金鱼与野生鲫鱼属于同一物种
B．人工选择使鲫鱼发生变异，产生多种形态
C．鲫鱼进化成金鱼的过程中，有基因频率的改变
D．人类的喜好影响了金鱼的进化方向
B
5.隔离是物种形成的必要条件
（1）物种
（2）隔离
（3）类型
生殖隔离→
地理隔离→
不同物种之间一般不能相互交配，或即使交配成功，也不能产生可育后代的现象。
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。
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。
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。
加拉帕戈斯群岛的地雀
模型构建：物种形成的渐变模式】
加拉帕戈斯群岛由13个主要岛屿组成，这些岛屿上生活着13种形态各异的地雀，这些地雀来自共同的祖先——南美大陆地雀。一种地雀如何形成了13种形态各异的地雀？
原地雀种群
不同表型
突变和基因重组
食物和栖息条件不同
变异不定向
种群基因频率改变
基因库差别
种群1
种群2
自然选择
地理隔离
生殖隔离
物种1
物种2
进化的实质
新物种形成的标志
突变和基因重组
自然选择
种群基因频率
基因库的差别
地理隔离
生殖隔离
物种形成
时间
定向 改变
积累
导致
扩大
导致
标志
物种A
杂种植物
异源多倍体
骤然低温等
染色体加倍
物种B
杂交
无需地理隔离，短时间内即可形成，如自然界中多倍体的形成。
如人工诱导多倍体形成（四倍体西瓜、八倍体小黑麦等）
物种形成的爆发式模式
物种形成的人工创造新物种模式
（4）新物种形成的三个基本环节　
①突变和基因重组：产生进化的原材料。
②自然选择：导致种群基因频率的定向改变。
③隔离：导致物种形成。
1.二倍体西瓜和四倍体西瓜是不是一个物种？为什么？
不是，因为后代三倍体西瓜不可育
2.三倍体西瓜是一个新物种吗？
不是。因为同一物种的雌雄个体间要能够相互交配并产生可育后代，而三倍体是不可育的，因此三倍体西瓜不是一个新物种。
3.马和驴是一个物种吗？
不是，因为后代骡子不可育。
思考？
①“新物种”必须具备两个条件:与原物种间已形成生殖隔离和必须是可育的。如三倍体无子西瓜、骡子均不可称为“新物种”,因为它们均是“不育”的,而四倍体西瓜相对于二倍体西瓜则是“新物种”,因为它与二倍体西瓜杂交产生的子代（三倍体西瓜）不育,意味着二者间已产生生殖隔离,故已成为新物种。
②判断方法:若可以自然交配,并且后代为可育后代,那么就是同一物种;若不能进行自然交配,或者交配繁殖出的后代为不可育后代,则为不同物种。
判断两种生物是否为同一物种？
思考？
(2021·潍坊模拟)某山地的蜗牛被突然隆起的山丘分隔成两个种群，若干
年后，两个种群发生了明显的进化，而后山丘障碍消失，进化过程如图所示。下列
相关说法正确的是( )。
B
A. b1 和 c1 间出现了地理隔离，二者之间也一定出现了生殖隔离
B. c1 到 c2 的过程中种群的基因频率一定发生了改变
C. d1 和 d2 形态差别较大，所以二者之间一定出现了生殖隔离
D.生物圈中物种的形成都必须经历这种长期的地理隔离
?
6.生物多样性的形成是协同进化的结果　 课P119
①概念：不同 之间、 之间在相互影响中不断进化和发展。
②类型：
不同物种之间
生物与无机环境之间
(1)协同进化
6.生物多样性的形成是协同进化的结果　 课P119
不同物种之间
(1)协同进化
某种兰花和专门给它传粉的蛾
①种间互助
②种间斗争
捕食者的存在对于被捕食者是否有害无利？
捕食者所捕食的大多是被捕食者中老年、病弱或年幼的个体，客观上起到促进被捕食者种群发展的作用。
捕食者在进化中的作用 ——“ 收割理论”
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，有利于增加物种多样性。
“精明的捕食者”策略：
捕食者一般不能将所有的猎物吃掉，否则自己也无法生存。
生物的进化并非孤立进行，而是相互选择、协同进化的。
6.生物多样性的形成是协同进化的结果　 课P119
生物与无机环境之间
(1)协同进化
①内容：
遗传多样性（基因多样性）、物种多样性、生态系统多样性。
生态系统多样性
根本 原因
组 成
导致
直接原因
组成
直接 选择
决定
基因多样性
物种多样性
变异的不定向性
蛋白质多样性
无机环境的多样性
②关系
（2)生物多样性
湿地生态系统
森林生态系统
冻原生态系统
③生物多样性的形成原因
长期自然选择、协同进化的结果
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。通过漫长的协同进化过程，地球上不仅出现了千姿百态的物种，丰富多彩的基因库，而且形成了多种多样的生态系统，也就是形成了生物的多样性。
生物进化历程中的几个关键事件
(1)有性生殖的出现，实现了 ，增强了生物变异的多样性，生物进化的速度明显加快，多细胞植物和动物的种类不断增多。
基因重组
(2)生态系统第三极—— 的出现，使生态系统具有更加复杂的结构。
(3)生物的登陆改变着陆地环境，陆地上复杂的环境又为生物的进化提供了广阔的舞台。
消费者
生物的进化历程可概括为：从原核生物到真核生物，从无性生殖到有性生殖，由简单到复杂，由水生到陆生，由低等到高,由无氧呼吸到有氧呼吸，由两级生态系统到三级生态系统等。
④研究生物进化历程的主要依据
化石
（收割理论）
【典例】(2021·烟台模拟)鼠尾草的雄蕊高度专化，成为活动的杠杆系统，并与蜜蜂
的大小相适应。当蜜蜂前来采蜜时，根据杠杆原理，上部的长臂向下弯曲，使顶端
的花药接触到蜜蜂背部，花粉便散落在蜜蜂背上，当蜜蜂飞到另一朵花上时，花粉
落到成熟的雌蕊柱头上，从而完成传粉。由此无法推断出( )。
A.雄蕊高度专化的鼠尾草将自身的遗传物质传递给后代的概率更高
B.鼠尾草属于自花传粉植物
C.鼠尾草雄蕊的形态是自然选择的结果
D.鼠尾草花的某些形态特征与传粉昆虫的某些形态特征相适应，属于协同进化
B
(2022·广州二模)目前的证据表明，距今约15亿年前真核生物的出现使生物
进化的速度明显加快。以下对其原因的分析，合理的有( )。
①增加了生物变异的多样性 ②生态系统具有更复杂的结构 ③出现了新的增殖方
式——无性生殖 ④出现了新的变异方式——基因突变
A.①② B.③④ C.①③ D.②④
A
[解析] 真核生物的出现使生物进化的速度明显加快，原因主要是出现了新的增殖方式——有性生殖，该方式属于基因重组，生态系统有了更复杂的结构，A正确。
1.现代生物进化理论（核心： ）
自然选择学说
（1）适应是 的结果。
（2） 是生物进化的基本单位。
（3） 提供进化的原材料。
（4） 导致种群基因频率的定向改变，
进而通过 形成新的物种。
（5）生物进化的过程实际上是 与 、
与 间 的过程。
（6）生物多样性是 的结果。
自然选择
种群
突变和基因重组
自然选择
隔离
生物
生物
生物
无机环境
协同进化
协同进化
四、生物进化理论在发展
物种形成并不都是渐变的结果，而是种群长期稳定与迅速形成新种交替出现的过程。
2.中性突变学说：
决定生物进化的方向是中性突变的逐渐积累，而不是自然选择。
3.间断平衡学说：
以自然选择为核心的进化理论，更为大多数学者所接受。
四、生物进化理论在发展
探究抗生素对细菌的选择作用
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。
目的要求
通过观察细菌在含有抗生素的培养基上的生长状况，探究抗生素对细菌的选择作用。
探究抗生素对细菌的选择作用
实验步骤
1.用记号笔在培养皿的底部画线，将培养基分为四个区，标号。
2.用无菌涂布器将细菌涂布在培养基平板上。
提示：
实验过程需要无菌操作
实验步骤
3.①号区域的中央放置不含抗生素纸片和②③④号区域的中央分别放置含有抗生素的纸片。
4.将培养皿倒置于37℃的恒温箱中培养12~16h。
探究抗生素对细菌的选择作用
实验步骤
5.观察并测量抑菌圈直径，并取平均值。
6.从抑菌圈边缘的菌落上挑取细菌培养，并重复以上步骤。
抑菌圈
注意：实验结束后，应将耐药菌、培养基、纸片等进行高温灭菌处理，防止对环境造成污染。
探究抗生素对细菌的选择作用
实验结果和结论
抗生素对细菌有选择作用，抗生素对细菌抑制作用越来越弱。
{5C22544A-7EE6-4342-B048-85BDC9FD1C3A}组别
抑菌圈直径/cm
第一代
第二代
第三代
1
2.26
1.89
1.62
2
2.41
1.91
1.67
3
2.42
1.87
1.69
平均值
2.36
1.89
1.66
结论：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。
探究抗生素对细菌的选择作用
思考讨论
1.为什么要从抑菌圈边缘的菌落上挑取细菌？
抗生素能够杀死细菌，在抑菌圈边缘抗生素浓度较低，可能存在具有耐药性的细菌，因此要从抑菌圈边缘的菌落上挑取细菌。
探究抗生素对细菌的选择作用
思考讨论
2.在本实验的培养条件下，耐药菌所产生的变异是有利还是
有害的？你怎么理解变异是有利还是有害的？
有利的，基因突变具有随机性和不定向性，有利或有害取决于所处的环境条件，在本实验的环境条件下，耐药性细菌的存活率高，故为有利变异。有利于细菌的变异对人类是有害的，面对不同的主体，应辩证地看待变异的有利有害性。
探究抗生素对细菌的选择作用
4．(2022·山东菏泽期中)大量使用抗生素是细菌抗药性增强的重要原因。下图是细菌抗药性形成的示意图，下列叙述错误的是(　　)
?




A．抗生素使用前，细菌中就含有抗药个体，说明变异是不定向的
B．抗生素起选择作用，使抗药性个体保留，不抗药个体被淘汰
C．抗生素使种群的抗药基因频率增加，并通过基因表达完成世代传递
D．短期内交替使用两种不同的抗生素，可以提高抗生素的杀菌效果
C
高考一遍过
1.(2022·湖南卷)稻蝗属的三个近缘物种①日本稻蝗、②中华稻蝗台湾亚种和③小翅稻蝗
中，①与②、①与③的分布区域有重叠，②与③的分布区域不重叠。为探究它们之间的
生殖隔离机制，进行了种间交配实验，结果如表所示。下列叙述错误的是( )。
交配（♀×♂）
①×②
②×①
①×③
③×①
②×③
③×②
交配率 /%
0
8
16
2
46
18
精子传送率 /%
0
0
0
0
100
100
注：精子传送率是指受精囊中有精子的雌虫占确认交配雌虫的百分比。
C.隔离是物种形成的必要条件
D.②和③之间可进行基因交流
[解析] 表中②×③交配精子传送率 100% ，即使交配成功，但由于存在生殖隔离，也不能进行基因交流，D错误。
?
D
A.实验结果表明近缘物种之间也可进行交配
B.生殖隔离与物种的分布区域是否重叠无关
2.(2022·浙江卷)由欧洲传入北美的耧斗菜已进化出数十个物种。分布于低海拔潮湿
地区的甲物种和高海拔干燥地区的乙物种的花结构和开花期均有显著差异。下列叙
述错误的是( )。
A.甲、乙两种耧斗菜的全部基因构成了一个基因库
B.生长环境的不同有利于耧斗菜进化出不同的物种
C.甲、乙两种耧斗菜花结构的显著差异是自然选择的结果
D.若将甲、乙两种耧斗菜种植在一起，也不易发生基因交流
A
[解析] 一个种群中全部个体所含的全部基因构成一个基因库，甲、乙两种耧斗菜是两个物种，不可能是同一种群，A错误。
3.(2022·广东卷)白车轴草中有毒物质氢氰酸 (HCN) 的产生由 H 、 h 和D、 d 两对等位
基因决定， H 和D同时存在时，个体产 HCN ，能抵御草食动物的采食。下图表示某
地不同区域白车轴草种群中有毒个体比例，下列分析错误的是( )。
?
D
A.草食动物是白车轴草种群进化的选择压力
B.城市化进程会影响白车轴草种群的进化
C.与乡村相比，市中心种群中 h 的基因频率更高
D.基因重组会影响种群中 H 、 D 的基因频率
?
[解析] 基因重组是控制不同性状的基因的重新组合，基因重组不会影响种群基因频率，D错误。
4.(2022·浙江卷)峡谷和高山的阻隔都可能导致新物种形成。两个种的羚松鼠分别生
活在某大峡谷的两侧，它们的共同祖先生活在大峡谷形成之前；某高山两侧间存在
有限的“通道”，陆地蜗牛和很多不能飞行的昆虫可能会在“通道”处形成新物种。下
列分析不合理的是( )。
A.大峡谷分隔形成的两个羚松鼠种群间难以进行基因交流
B.能轻易飞越大峡谷的鸟类物种一般不会在大峡谷两侧形成为两个物种
C.高山两侧的陆地蜗牛利用“通道”进行充分的基因交流
D.某些不能飞行的昆虫在“通道”处形成的新种与原物种存在生殖隔离
C
[解析] 由题意可知，某高山两侧间存在有限的“通道”，陆地蜗牛利用“通道”不能进行充分的基因交流，C错误。
5.(2021·广东卷)兔的脂肪白色 (F) 对淡黄色 (f) 为显性，由常染色体上一对等位基因
控制。某兔群由500只纯合白色脂肪兔和1500只淡黄色脂肪兔组成， F 、 f 的基因频
率分别是( )。
?
A. 15% 、 85% B. 25% 、 75% C. 35% 、 65% D. 45% 、 55%
?
B
[解析] 由题意可知，该兔群中基因型为 FF 的纯合白色脂肪兔有500只，基因型为 ff
的淡黄色脂肪兔有1500只，因此该种群中 F 基因的数量有 500×2=1000 个，种群
中相关的等位基因总数是 (500+1500)×2=4000 个，因此 F 基因的频率为
(1000÷4000)×100%=25% ， f 基因的频率为 1?25%=75% 。综上所述，B正
确。
?
6.(2021·河北卷)雄性缝蝇的求偶方式有：①向雌蝇提供食物；②用丝缕简单缠绕食
物后送给雌蝇；③把食物裹成丝球送给雌蝇；④仅送一个空丝球给雌蝇。以上四种
方式都能求偶成功。下列叙述错误的是( )。
A.求偶时提供食物给雌蝇有利于其繁殖，是一种适应性行为
B.④是一种仪式化行为，对缝蝇繁殖失去进化意义
C.③是雌蝇对雄蝇长期选择的结果
D.④可能由③进化而来
B
[解析] ④仅送一个空丝球给雌蝇，是一种仪式化行为，但对缝蝇繁殖仍具有进化意义，B错误。
7.(2021·湖南卷)金鱼系野生鲫鱼经长期人工选育而成，是中国古代劳动人民智慧的
结晶。现有形态多样、品种繁多的金鱼品系。自然状态下，金鱼能与野生鲫鱼杂交
产生可育后代。下列叙述错误的是( )。
A.金鱼与野生鲫鱼属于同一物种
B.人工选择使鲫鱼发生变异，产生多种形态
C.鲫鱼进化成金鱼的过程中，有基因频率的改变
D.人类的喜好影响了金鱼的进化方向
B
[解析] 鲫鱼发生的变异是随机的、不定向的，不是人工选择导致的，人工选择只决定生物进化的方向，不能诱导变异的发生，B错误。
8.(2021·湖北卷)酷热干燥的某国家公园内生长有很多马齿苋属植物，叶片嫩而多肉，
深受大象喜爱。其枝条在大象进食时常被折断掉到地上，遭到踩踏的枝条会长成新
的植株。白天马齿苋属植物会关闭气孔，在凉爽的夜晚吸收 CO2 并储存起来。针对
上述现象，下列叙述错误的是( )。
?
A.大象和马齿苋属植物之间存在协同进化
B.大象和马齿苋属植物存在互利共生关系
C.水分是马齿苋属植物生长的主要限制因素
D.白天马齿苋属植物气孔关闭，仍能进行光合作用
B
[解析] 由“酷热干燥的某国家公园内生长有很多马齿苋属植物，叶片嫩而多肉，深受大象喜爱”可知，大象和马齿苋属植物存在捕食关系，B错误。
9.(2021·湖北卷)某地区的小溪和池塘中生活着一种丽鱼，该丽鱼种群包含两种类型
的个体：一种具有磨盘状齿形，专食蜗牛和贝壳类软体动物；另一种具有乳突状齿
形，专食昆虫和其他软体动物。两种齿形的丽鱼均能稳定遗传并能相互交配产生可
育后代。针对上述现象，下列叙述错误的是( )。
A.丽鱼种群牙齿的差异属于可遗传的变异
B.两者在齿形上的差异有利于丽鱼对环境的适应
C.丽鱼种群产生的性状分化可能与基因突变和重组有关
D.两种不同齿形丽鱼的基因库差异明显，形成了两个不同的物种
D
[解析] 两种齿形的丽鱼可以相互交配并能产生可育后代，说明两者为同一物种，D错误。

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