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课时作业
1．(2024·浙江1月，6)痕迹器官是生物体上已经失去用处，但仍然存在的一些器官。鲸和海牛的后肢已经退化，但体内仍保留着后肢骨痕迹；食草动物的盲肠发达，人类的盲肠已经极度退化，完全失去了消化功能。据此分析，下列叙述错误的是(　　)
A．后肢骨痕迹的保留说明鲸和海牛起源于陆地动物
B．人类的盲肠退化与进化过程中生活习性的改变有关
C．具有痕迹器官的生物是从具有这些器官的生物进化而来的
D．蚯蚓没有后肢的痕迹器官，所以和四足动物没有共同祖先
2．普氏野马是目前地球上唯一存活的野生马，甘肃濒危动物研究中心精心挑选出了两个家族的25匹普氏野马放归到野外中。有人预计，数年后，这些野马将发展成为一个野生种群。根据以上材料进行分析，下列叙述正确的是(　　)
A．野外的普氏野马与圈养的普氏野马基因库相同
B．野外的普氏野马与圈养的普氏野马还是同一个种群
C．野外的普氏野马与圈养的普氏野马因环境不同而产生了生殖隔离
D．野外的普氏野马在自然选择压力下，某些基因的基因频率可能会发生变化
3．草甘膦是一种除草剂，通过抑制E酶的活性最终导致植物死亡。某地在连续15年使用草甘膦后发现，当地黑麦草种群草甘膦抗性提高了10倍。下列相关分析错误的是(　　)
A．E酶基因突变是植物产生草甘膦抗性的原因之一
B．草甘膦抗性基因频率的升高意味着新物种的形成
C．黑麦草种群草甘膦抗性提高是草甘膦定向选择的结果
D．轮换使用不同作用机理的除草剂有助于减缓抗性发展
4．同基因型的褐鼠对灭鼠灵药物的抗性及对维生素K的依赖性(即需要从外界环境中获取维生素K才能维持正常生命活动)的表现如下表。若对维生素K含量不足环境中的褐鼠种群长期连续使用灭鼠灵进行处理，则该褐鼠种群中(　　)
基因型 rr Rr RR
对灭鼠灵的抗性 敏感 抗性 抗性
对维生素K依赖性 无 中度 高度
A．基因r的频率最终下降至0
B．抗性个体RR∶Rr＝1∶1
C．基因型为RR的个体数量增加，rr的个体数量减少
D．绝大多数抗性个体的基因型为Rr
5．(2025·八省联考河南)人和动物拥有大量同源基因(有共同进化起源，通常在序列和功能上具有相似性)，分别将4种动物与人相应的同源基因序列进行比对，相似度如表所示。下列叙述正确的是(　　)
物种 黑猩猩 小鼠 牛 鸡
相似度 96% 85% 80% 60%
A．不同物种间存在同源基因是生物拥有共同祖先最直接的证据
B．据表可推断出人和小鼠的亲缘关系比牛和小鼠的亲缘关系远
C．变异和选择是不同物种同源基因序列间存在差异的重要原因
D．同源基因序列的相似度不能反映物种在进化史上出现的顺序
6．野生稻具有谷粒细小、芒长、壳硬、脱壳困难、种子的蛋白质含量虽然高但产量很低、种子的休眠期很长且发芽不整齐等“缺点”。由野生稻选择、驯化而来的栽培水稻谷粒变大，芒变短甚至无芒，种子没有休眠期、产量高。下列分析正确的是(　　)
A．控制野生稻“缺点”的所有基因构成野生稻种群的基因库
B．经过长期选择、驯化，栽培水稻种群的基因频率发生了定向改变
C．野生稻的“缺点”是不利于其适应自然环境的变异
D．栽培水稻与野生稻的性状差异显著，说明它们之间一定存在生殖隔离
7．榕树依赖专一的榕小蜂传粉，榕小蜂借助榕树部分雌花的子房产卵，被产卵的子房会终止发育，并且二者在形态结构上出现了许多适应性特化。榕树雌花内共存着一种只产卵不传粉的欺骗性榕小蜂。榕树雌花期，传粉者和欺骗者同时被吸引，即使有充足雌花资源，两种榕小蜂均不会产完所有卵。下列叙述不正确的是(　　)
A．欺骗性榕小蜂的存在，会抑制传粉榕小蜂的产卵和传粉量
B．若没有传粉榕小蜂的存在，榕树将无法通过种子进行繁殖
C．传粉榕小蜂大量利用雌花资源产卵，能使榕树更有效地繁殖
D．榕树与传粉榕小蜂，组成了动植物界经典的协同进化关系
8．在圣露西亚岛有两种植物靠一种蜂鸟传粉。一种植物的花蕊蜜管直而短，另一种则弯而深。雌鸟的长鸟喙适于在弯曲的长筒状花蕊蜜管中采蜜，雄鸟短鸟喙适于在短小笔直的花蕊蜜管中采蜜。由此得出的结论不正确的是(　　)
A．雌雄蜂鸟在不同植物上采蜜缓解了雌雄蜂鸟间的种内竞争
B．两种植物花蕊蜜管形态的差异是因蜂鸟采蜜导致的变异
C．花蕊蜜管形态与鸟喙长度相适应是长期相互选择的结果
D．蜂鸟的性别比例和种群密度会影响两种植物的种群密度
9．(2024·湖北，14)某二倍体动物的性别决定方式为ZW型，雌性和雄性个体数的比例为1∶1。该动物种群处于遗传平衡，雌性个体中有1/10患甲病(由Z染色体上h基因决定)。下列叙述正确的是(　　)
A．该种群有11%的个体患该病
B．该种群h基因的频率是10%
C．只考虑该对基因，种群繁殖一代后基因型共有6种
D．若某病毒使该种群患甲病雄性个体减少10%，H基因频率不变
10．有一种生活在热带的果蚁，将自己含有蛋白酶的排泄物排在收集来的落叶上，用这些落叶来培养真菌，然后以腐叶做为自己的食物来源。下列分析不正确的是(　　)
A．真菌分泌的纤维素酶能促进落叶中纤维素的分解
B．果蚁与真菌之间的共生关系是长期协同进化的结果
C．果蚁和真菌都是分解者，共同促进碳、氮元素的循环
D．果蚁从落叶中同化的能量可通过食物残渣传递给真菌
11．美洲热带的切叶蚁只吃它们用叶子碎片“种”出来的真菌A；真菌B会攻击并毁坏切叶蚁的菌圃；一种生活在切叶蚁身上的放线菌能产生抑制真菌B生长的抗生素；这种放线菌主要靠切叶蚁独特的腺体分泌物生存。根据上述信息，不能得出的推论是(　　)
A．切叶蚁单一的食性是自然选择的结果
B．上述生物相互影响，共同构成了生物群落
C．切叶蚁和真菌B的种群数量相互制约
D．切叶蚁和放线菌互惠互利，协同进化
12．Alu序列是人类基因组中具有普遍性、多样性和特异性的短重复序列，目前在人类基因组中的拷贝数超过了100万。在人类祖先基因组中Alu序列已经插入，在人类迁移过程中也会发生随机插入，并且一旦插入即可作为一个稳定的人类遗传学标记。Alu序列中存在限制酶AluⅠ切割位点。据此判断下列推断不成立的是(　　)
A．DNA的同一位点被Alu序列插入的个体可能具有共同的祖先
B．AluⅠ切割不同种族人类的DNA得到的片段长度完全相同
C．Alu序列可作为人类起源和进化研究中的“分子化石”
D．Alu序列插入可能引起某些基因失活或表达异常
13．抗生素耐药性是微生物的一种自然进化过程。现在我们使用的抗生素大多来自于放线菌(一种与细菌细胞结构类似的原核生物)，研究发现，病原细菌的耐药基因往往是通过图1所示机理获得的。
(1)病原细菌通过接合方式将自己质粒上的一段DNA序列a转移到放线菌细胞中，放线菌的抗生素耐药基因“跳跃”至病原细菌的DNA序列上，与病原细菌的DNA发生________，形成b。
(2)放线菌裂解死亡后，b会释放到环境中。病原细菌从周围环境中吸收b，这一过程称为细菌的________。
(3)病原细菌将吸收的b整合到自己的________上，从而获得抗生素耐药性。序列a在耐药基因转移过程中所起的作用是________。
(4)病原细菌产生抗生素耐药性的主要机理如图2所示。据图可知，病原细菌产生耐药性的途径有____________________________________________________。
(5)研究发现，由于抗生素的大量生产和滥用，导致人类肠道中病原细菌的耐药性不断增强，从进化的角度分析细菌耐药性增强的原因是_______________________________________
____________________________。
(6)由于抗生素在医疗以及养殖业中的大量使用，导致环境中出现了大量抗性污染热点区，抗性基因可以通过多种直接或间接的传播途径最终进入水体和土壤。请你提出一项应对抗生素耐药性蔓延的措施______________________________________________________。
课时作业（解析版）
1．(2024·浙江1月，6)痕迹器官是生物体上已经失去用处，但仍然存在的一些器官。鲸和海牛的后肢已经退化，但体内仍保留着后肢骨痕迹；食草动物的盲肠发达，人类的盲肠已经极度退化，完全失去了消化功能。据此分析，下列叙述错误的是(　　)
A．后肢骨痕迹的保留说明鲸和海牛起源于陆地动物
B．人类的盲肠退化与进化过程中生活习性的改变有关
C．具有痕迹器官的生物是从具有这些器官的生物进化而来的
D．蚯蚓没有后肢的痕迹器官，所以和四足动物没有共同祖先
答案：D
解析：所有生物是由共同的祖先进化而来的，D错误。
2．普氏野马是目前地球上唯一存活的野生马，甘肃濒危动物研究中心精心挑选出了两个家族的25匹普氏野马放归到野外中。有人预计，数年后，这些野马将发展成为一个野生种群。根据以上材料进行分析，下列叙述正确的是(　　)
A．野外的普氏野马与圈养的普氏野马基因库相同
B．野外的普氏野马与圈养的普氏野马还是同一个种群
C．野外的普氏野马与圈养的普氏野马因环境不同而产生了生殖隔离
D．野外的普氏野马在自然选择压力下，某些基因的基因频率可能会发生变化
答案：D
解析：野外的普氏野马与圈养的普氏野马生存环境不同导致自然选择的方向不同，进而引起基因库出现差异，A错误；野外的普氏野马与圈养的普氏野马处于不同的环境中，不是同一个种群，B错误；野外普氏野马在自然选择压力下，某些基因的基因频率可能会发生变化，导致生物发生进化，D正确；野外的普氏野马与圈养的普氏野马是否存在生殖隔离，需要看二者是否能进行交配并产生可育后代，环境不同不一定导致二者产生生殖隔离，C错误。
3．草甘膦是一种除草剂，通过抑制E酶的活性最终导致植物死亡。某地在连续15年使用草甘膦后发现，当地黑麦草种群草甘膦抗性提高了10倍。下列相关分析错误的是(　　)
A．E酶基因突变是植物产生草甘膦抗性的原因之一
B．草甘膦抗性基因频率的升高意味着新物种的形成
C．黑麦草种群草甘膦抗性提高是草甘膦定向选择的结果
D．轮换使用不同作用机理的除草剂有助于减缓抗性发展
答案：B
解析：草甘膦抗性基因频率的升高意味着生物进化，并不意味着新物种的形成，生殖隔离是新物种形成的标志，B错误；黑麦草种群草甘膦抗性提高是草甘膦定向选择的结果，C正确；轮换使用不同作用机理的除草剂有助于减缓抗性发展，D正确。
4．同基因型的褐鼠对灭鼠灵药物的抗性及对维生素K的依赖性(即需要从外界环境中获取维生素K才能维持正常生命活动)的表现如下表。若对维生素K含量不足环境中的褐鼠种群长期连续使用灭鼠灵进行处理，则该褐鼠种群中(　　)
基因型 rr Rr RR
对灭鼠灵的抗性 敏感 抗性 抗性
对维生素K依赖性 无 中度 高度
A．基因r的频率最终下降至0
B．抗性个体RR∶Rr＝1∶1
C．基因型为RR的个体数量增加，rr的个体数量减少
D．绝大多数抗性个体的基因型为Rr
答案：D
解析：由于对维生素K含量不足环境中的褐鼠种群长期连续使用灭鼠灵进行处理，仍有基因型为Rr的个体活着，所以基因r的频率不可能下降至0，A错误；抗性个体中，由于Rr对维生素K依赖性是中度，而RR对维生素K依赖性是高度，所以维生素K含量不足环境中主要是Rr的个体，个体RR、rr都减少，B、C错误，D正确。
5．(2025·八省联考河南)人和动物拥有大量同源基因(有共同进化起源，通常在序列和功能上具有相似性)，分别将4种动物与人相应的同源基因序列进行比对，相似度如表所示。下列叙述正确的是(　　)
物种 黑猩猩 小鼠 牛 鸡
相似度 96% 85% 80% 60%
A．不同物种间存在同源基因是生物拥有共同祖先最直接的证据
B．据表可推断出人和小鼠的亲缘关系比牛和小鼠的亲缘关系远
C．变异和选择是不同物种同源基因序列间存在差异的重要原因
D．同源基因序列的相似度不能反映物种在进化史上出现的顺序
答案：C
解析：不同物种间存在同源基因是生物拥有共同祖先的重要证据之一，但不是最直接的证据，最直接的证据通常是化石，A错误；变异和选择是不同物种同源基因序列间存在差异的重要原因，基因突变等变异过程会导致基因序列的变化，自然选择则决定了哪些变异能够在种群中保留下来，C正确；同源基因序列的相似度可以反映物种在进化史上出现的顺序，一般来说，相似度越高，说明物种间的分化时间越近，进化顺序越接近，D错误。
6．野生稻具有谷粒细小、芒长、壳硬、脱壳困难、种子的蛋白质含量虽然高但产量很低、种子的休眠期很长且发芽不整齐等“缺点”。由野生稻选择、驯化而来的栽培水稻谷粒变大，芒变短甚至无芒，种子没有休眠期、产量高。下列分析正确的是(　　)
A．控制野生稻“缺点”的所有基因构成野生稻种群的基因库
B．经过长期选择、驯化，栽培水稻种群的基因频率发生了定向改变
C．野生稻的“缺点”是不利于其适应自然环境的变异
D．栽培水稻与野生稻的性状差异显著，说明它们之间一定存在生殖隔离
答案：B
解析：种群基因库是指一个种群中全部个体所含有的全部基因，控制野生稻“缺点”的所有基因不能构成野生稻种群的基因库，A错误；由野生稻选择、驯化成栽培水稻，该过程中有人工选择的作用，栽培水稻的种群基因频率发生了定向改变，B正确；野生稻的“缺点”是对于人类的利用而言的，并非针对其对环境的适应能力，C错误；据题干信息不能判断两者之间是否存在生殖隔离，D错误。
7．榕树依赖专一的榕小蜂传粉，榕小蜂借助榕树部分雌花的子房产卵，被产卵的子房会终止发育，并且二者在形态结构上出现了许多适应性特化。榕树雌花内共存着一种只产卵不传粉的欺骗性榕小蜂。榕树雌花期，传粉者和欺骗者同时被吸引，即使有充足雌花资源，两种榕小蜂均不会产完所有卵。下列叙述不正确的是(　　)
A．欺骗性榕小蜂的存在，会抑制传粉榕小蜂的产卵和传粉量
B．若没有传粉榕小蜂的存在，榕树将无法通过种子进行繁殖
C．传粉榕小蜂大量利用雌花资源产卵，能使榕树更有效地繁殖
D．榕树与传粉榕小蜂，组成了动植物界经典的协同进化关系
答案：C
解析：欺骗性榕小蜂要抢占传粉榕小蜂的产卵地，因此欺骗性榕小蜂会抑制传粉榕小蜂的产卵和传粉量，A正确；传粉榕小蜂帮助榕树进行传粉，没有传粉榕小蜂的存在，花粉便不能到雌蕊上，便不能形成受精卵，所以榕树将无法通过种子进行繁殖，B正确；榕小蜂借助榕树部分雌花的子房产卵，被产卵的子房会终止发育，所以传粉榕小蜂大量利用雌花资源产卵会抑制榕树的繁殖，C错误。
8．在圣露西亚岛有两种植物靠一种蜂鸟传粉。一种植物的花蕊蜜管直而短，另一种则弯而深。雌鸟的长鸟喙适于在弯曲的长筒状花蕊蜜管中采蜜，雄鸟短鸟喙适于在短小笔直的花蕊蜜管中采蜜。由此得出的结论不正确的是(　　)
A．雌雄蜂鸟在不同植物上采蜜缓解了雌雄蜂鸟间的种内竞争
B．两种植物花蕊蜜管形态的差异是因蜂鸟采蜜导致的变异
C．花蕊蜜管形态与鸟喙长度相适应是长期相互选择的结果
D．蜂鸟的性别比例和种群密度会影响两种植物的种群密度
答案：B
9．(2024·湖北，14)某二倍体动物的性别决定方式为ZW型，雌性和雄性个体数的比例为1∶1。该动物种群处于遗传平衡，雌性个体中有1/10患甲病(由Z染色体上h基因决定)。下列叙述正确的是(　　)
A．该种群有11%的个体患该病
B．该种群h基因的频率是10%
C．只考虑该对基因，种群繁殖一代后基因型共有6种
D．若某病毒使该种群患甲病雄性个体减少10%，H基因频率不变
答案：B
解析：由于该动物种群处于遗传平衡，其性别决定方式为ZW型，雌性和雄性个体数的比例为1∶1，雌性个体有1/10患甲病(由Z染色体上h基因决定)，所以雌性中ZhW个体占1/10，ZHW个体占9/10，见下表：
精子 卵细胞 1/10Zh 9/10ZH
1/20Zh 1/200ZhZh 9/200ZHZh
9/20ZH 9/200ZHZh 81/200ZHZH
1/2W 1/20ZhW 9/20ZHW
该种群患病个体为ZhXh和ZhW，所占比例为5．5%，A错误；该种群h基因的频率与雌性个体中ZhW的基因型频率相同，都是10%，B正确；只考虑该对基因，种群繁殖一代后基因型有ZHZH、ZHZh、ZhZh、ZHW、ZhW，共5种，C错误；若某病毒使该种群患甲病雄性个体减少10%，则种群中h基因频率降低，H基因频率应增大，D错误。
10．有一种生活在热带的果蚁，将自己含有蛋白酶的排泄物排在收集来的落叶上，用这些落叶来培养真菌，然后以腐叶做为自己的食物来源。下列分析不正确的是(　　)
A．真菌分泌的纤维素酶能促进落叶中纤维素的分解
B．果蚁与真菌之间的共生关系是长期协同进化的结果
C．果蚁和真菌都是分解者，共同促进碳、氮元素的循环
D．果蚁从落叶中同化的能量可通过食物残渣传递给真菌
答案：D
解析：落叶的细胞壁的主要成分是纤维素和果胶，真菌分泌的纤维素酶能促进落叶中纤维素的分解，A正确；果蚁与真菌都属于生态系统的分解者，都能够分解有机物共同促进碳、氮元素的循环，C正确；果蚁排泄物中的能量不属于果蚁同化的能量，真菌需要的能量主要来自于落叶，D错误。
11．美洲热带的切叶蚁只吃它们用叶子碎片“种”出来的真菌A；真菌B会攻击并毁坏切叶蚁的菌圃；一种生活在切叶蚁身上的放线菌能产生抑制真菌B生长的抗生素；这种放线菌主要靠切叶蚁独特的腺体分泌物生存。根据上述信息，不能得出的推论是(　　)
A．切叶蚁单一的食性是自然选择的结果
B．上述生物相互影响，共同构成了生物群落
C．切叶蚁和真菌B的种群数量相互制约
D．切叶蚁和放线菌互惠互利，协同进化
答案：B
解析：美洲热带的切叶蚁只吃它们用叶子碎片“种”出来的真菌A，其单一的食性是长期自然选择的结果，A正确；生物群落包括该地区所有的生物，而题干中只有切叶蚁、真菌A、真菌B、放线菌等少数生物，B错误；一方面真菌B会攻击并毁坏切叶蚁的菌圃，另一方面一种生活在切叶蚁身上的放线菌能产生抑制真菌B生长的抗生素，这种放线菌主要靠切叶蚁独特的腺体分泌物生存，说明切叶蚁和真菌B的种群数量相互制约，C正确；根据以上分析可知，切叶蚁身上的放线菌能够分泌抗生素抑制真菌B的生长，减弱真菌B对切叶蚁的菌圃的攻击，同时放线菌主要靠切叶蚁独特的腺体分泌物生存，说明切叶蚁和放线菌是互惠互利，协同进化的，D正确。
12．Alu序列是人类基因组中具有普遍性、多样性和特异性的短重复序列，目前在人类基因组中的拷贝数超过了100万。在人类祖先基因组中Alu序列已经插入，在人类迁移过程中也会发生随机插入，并且一旦插入即可作为一个稳定的人类遗传学标记。Alu序列中存在限制酶AluⅠ切割位点。据此判断下列推断不成立的是(　　)
A．DNA的同一位点被Alu序列插入的个体可能具有共同的祖先
B．AluⅠ切割不同种族人类的DNA得到的片段长度完全相同
C．Alu序列可作为人类起源和进化研究中的“分子化石”
D．Alu序列插入可能引起某些基因失活或表达异常
答案：B
解析：Alu序列在人类基因组中具有多样性和特异性，在人类迁移过程中也会发生随机插入，不同种族人类的DNA中，AluⅠ切割位点可能不同，所以切割得到的片段长度可能不相同，B错误；Alu序列在人类迁移过程中也会发生随机插入，并且一旦插入即可作为一个稳定的人类遗传学标记，故DNA的同一位点被Alu序列插入的个体可能具有共同的祖先，Alu序列可作为人类起源和进化研究中的“分子化石”，A、C正确；由于Alu序列会随机插入，故一旦插入到控制某些性状的基因序列中，可能引起某些基因失活或表达异常，D正确。
13．抗生素耐药性是微生物的一种自然进化过程。现在我们使用的抗生素大多来自于放线菌(一种与细菌细胞结构类似的原核生物)，研究发现，病原细菌的耐药基因往往是通过图1所示机理获得的。
(1)病原细菌通过接合方式将自己质粒上的一段DNA序列a转移到放线菌细胞中，放线菌的抗生素耐药基因“跳跃”至病原细菌的DNA序列上，与病原细菌的DNA发生________，形成b。
(2)放线菌裂解死亡后，b会释放到环境中。病原细菌从周围环境中吸收b，这一过程称为细菌的________。
(3)病原细菌将吸收的b整合到自己的________上，从而获得抗生素耐药性。序列a在耐药基因转移过程中所起的作用是________。
(4)病原细菌产生抗生素耐药性的主要机理如图2所示。据图可知，病原细菌产生耐药性的途径有____________________________________________________。
(5)研究发现，由于抗生素的大量生产和滥用，导致人类肠道中病原细菌的耐药性不断增强，从进化的角度分析细菌耐药性增强的原因是_______________________________________
____________________________。
(6)由于抗生素在医疗以及养殖业中的大量使用，导致环境中出现了大量抗性污染热点区，抗性基因可以通过多种直接或间接的传播途径最终进入水体和土壤。请你提出一项应对抗生素耐药性蔓延的措施______________________________________________________。
答案：(1)(基因)重组
(2)转化
(3)拟核　基因载体
(4)通过(特异性或多重耐药)外排泵将抗生素排出细胞外，降低胞内抗生素浓度而表现出抗性；通过对抗生素靶位点的修饰，使抗生素无法与之结合而表现出抗性；通过抗生素失活酶使抗生素降解，失去功能
(5)抗生素对病原细菌的选择作用，导致病原细菌中耐药基因频率增大
(6)管理或减少抗生素的生产、使用及向自然环境排放；监测医院、养殖场等周围环境中细菌的抗生素耐药性；研制新型替代药物；加强抗生素耐药性相关的基础与应用研究，消除和缓解耐药性发生和传播；加强科普宣传，提高公众的认识，减少抗生素滥用(任意一项即可)
1第课时　生物的进化
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。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。3．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．阐明具有优势性状的个体在种群中所占比例将会增加。5．说明自然选择促进生物更好地适应特定的生存环境。6．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。7．阐述变异、选择和隔离可导致新物种形成。8．探究抗生素对细菌的选择作用。
一　生物有共同祖先的证据
1．达尔文的生物进化论主要的两大学说
(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来的。
(2)自然选择学说：揭示了生物进化的机制，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
(2)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。
(3)胚胎学证据
①胚胎学是指研究动植物胚胎的形成和发育过程的学科。
②脊椎动物在胚胎发育早期都有彼此相似的阶段，这个证据支持了人和其他脊椎动物有共同祖先的观点。
(4)细胞和分子水平的证据
①细胞水平的证据：当今生物有许多共同的特征，比如都有能进行代谢、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。
②分子水平的证据：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当今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。
二　自然选择与适应的形成
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的环境中生存和繁殖。
2．适应的特点
(1)普遍性。
(2)相对性。
3．适应是自然选择的结果
(1)拉马克进化学说
意义：彻底否定了物种不变论，奠定了科学生物进化论的基础。
(2)达尔文自然选择学说
特别提醒　环境不能决定变异的方向，变异是不定向的，环境只起选择作用。
三　种群基因组成的变化
1．相关概念
2．种群基因频率的变化
3．自然选择对种群基因频率变化的影响
四　隔离在物种形成中的作用
1．物种：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。
2．隔离
(1)定义：不同群体间的个体，在自然条件下基因不能自由交流的现象叫作隔离。
(2)类型
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
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的现象
3．新物种形成
(1)三个环节：突变和基因重组、自然选择及隔离。
(2)形成标志：隔离是物种形成的必要条件，出现生殖隔离标志新物种形成。
(3)形成过程(渐变式)
五　协同进化与生物多样性的形成
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。
(2)类型
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 生物与无机环境相互影响 地球早期无氧环境→厌氧生物→光合生物出现→原始大气中有氧气→出现好氧生物
2．生物多样性的形成
(1)生物多样性内容：主要包括遗传多样性(基因多样性)、物种多样性和生态系统多样性。
(2)形成原因：协同进化。
3．生物进化理论在发展
(1)现代生物进化理论的主要内容：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)
六　实验：探究抗生素对细菌的选择作用
1．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．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。
3．方法步骤
第1步：用记号笔在培养皿的底部画2条相互垂直的直线，将培养皿分为4个区域，分别标记为①～④。
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第2步：取少量细菌的培养液，用无菌的涂布器(或无菌棉签)均匀地涂抹在培养基平板上。
↓
第3步：用无菌的镊子先夹取1张不含抗生素的纸片放在①号区域的中央，再分别夹取1张抗生素纸片放在②～④号区域的中央，盖上皿盖。
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第4步：将培养皿倒置于37__℃的恒温箱中培养12～16 h。
↓
第5步：观察培养基上细菌的生长状况。纸片附近是否出现了抑菌圈？如果有，测量和记录每个实验组中抑菌圈的直径，并取平均值。
↓
第6步：从抑菌圈边缘的菌落上挑取细菌，接种到已灭菌的液体培养基中培养，然后重复步骤2～5。如此重复几代，记录每一代培养物抑菌圈的直径。
4．结果
在培养基上有(填“有”或“无”)细菌生长，在放有抗生素纸片的区域无(填“有”或“无”)细菌生长。连续培养几代后，抑菌圈的直径会变小。
5．结论
抗生素对细菌具有定向选择作用。
1．因为农药的使用使得害虫产生了抗药性突变，这是拉马克的观点。( )
2．拉马克和达尔文进化观点的最主要分歧在于前者认为变异在先，后者认为选择在先。( )
3．因为过度繁殖，导致环境资源不足，因此群体中个体之间的生存斗争加剧。( )
4．因为遗传变异的存在，个体对于环境的适应性有差异，有些个体会更适应环境。( )
5．达尔文理论的局限之处在于他仅从个体及群体的角度解释生物进化现象，没有从基因角度阐释进化的本质。( )
6．适应既指生物的形态结构适合于完成一定的功能，又指生物的形态结构及其功能适合于该生物在一定的环境中生存和繁殖。( )
7．适应是普遍存在的。( )
8．种群是一定区域内同种生物全部个体的集合，例如某池塘中的所有鱼类。( )
9．一个种群内全部个体所包含的全部基因称为该种群的基因库。( )
10．在某些自然选择的压力下，A和a的基因频率可以同时上升。( )
11．在一个群体中，AA所占比例为40%、Aa占40%、aa占20%，则A的基因频率为60%。( )
12．符合遗传平衡状态的种群所处环境为理想环境，无自然选择压力，种群内的个体生存和繁殖的机会是均等的。( )
13．一个符合遗传平衡的群体，其基因频率及基因型频率都不再发生改变。( )
14．在一个群体中，A的基因频率为p、a的基因频率为q，若自由交配，后代中Aa所占的比例为2pq。( )
15．隔离是物种形成的必要条件。生殖隔离的形成必须要有地理隔离，地理隔离必然导致生殖隔离。( )
16．二倍体西瓜和四倍体西瓜之间存在生殖隔离。( )
17．两种菊花在自然状态下由于开花期不同无法传粉，但是在实验室中可以相互传粉产生可育后代，因此这两种菊花之间不存在生殖隔离。( )
18．由于狮子和老虎亲缘关系较近，且杂交产生的狮虎兽能够正常存活，因此狮子和老虎之间不存在生殖隔离。( )
19．收割理论认为捕食者通常会捕食个体数量最少的物种，从而有利于维持生态平衡。( )
20．有性生殖过程由于存在基因重组，比无性繁殖过程能够产生更多的变异类型，能够为生物进化提供更多的原材料。( )
21．一种能够进行有性生殖和无性生殖的生物在面临不利的环境时，通常会选择耗能较少的无性繁殖。( )
22．青霉菌通过辐射诱变产生了青霉素产量很高的菌株，属于生物进化现象。( )
23．某植物种群中，AA个体占16%，aa个体占36%，该种群随机交配产生的后代中AA个体百分比、A基因频率和自交产生的后代中AA个体百分比、A基因频率的变化依次为不变、不变、增大、变大。( )
24．环境改变使生物产生的定向变异，为进化提供原材料。( )
25．是否形成新物种是生物进化的标志。( )
考向一　围绕生物有共同祖先的证据，考查生命观念
[例1]　(2024·黑吉辽，8)鲟类是最古老的鱼类之一，被誉为鱼类的“活化石”。我国学者新测定了中华鲟、长江鲟等的线粒体基因组，结合已有信息将鲟科分为尖吻鲟类、大西洋鲟类和太平洋鲟类三个类群。下列叙述错误的是(　　)
A．鲟类的形态结构和化石记录可为生物进化提供证据
B．地理隔离在不同水域分布的鲟类进化过程中起作用
C．鲟类稳定的形态结构能更好地适应不断变化的环境
D．研究鲟类进化关系时线粒体基因组数据有重要价值
[例2]　(2023·浙江6月，3)不同物种体内会存在相同功能的蛋白质，编码该类蛋白质的DNA序列以大致恒定的速率发生变异。猩猩、大猩猩、黑猩猩和人体内编码某种蛋白质的同源DNA序列比对结果如下表，表中数据表示DNA序列比对碱基相同的百分率。
大猩猩 黑猩猩 人
猩猩 96．61% 96．58% 96．70%
大猩猩 98．18% 98．31%
黑猩猩 98．44%
下列叙述错误的是(　　)
A．表中数据为生物进化提供了分子水平的证据
B．猩猩出现的时间早于大猩猩、黑猩猩
C．人类、黑猩猩、大猩猩和猩猩具有共同的祖先
D．黑猩猩和大猩猩的亲缘关系比黑猩猩与猩猩的亲缘关系远
考向二　围绕自然选择与适应的形成，考查科学思维
[例3]　(2021·河北选择性考试)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
[例4]　非洲干旱环境下生长的金合欢，是具有长达10厘米尖刺的高大树种，尖刺减少水分散失的同时又可抵御动物的啃食。长颈鹿有长达45厘米的舌头，柔软细长的舌头加上长长的脖子可以轻松吃到被尖刺覆盖的金合欢嫩叶。下列相关叙述错误的是(　　)
A．金合欢的尖刺和长颈鹿的长舌头都是生物适应性的表现
B．生物适应性的形成离不开遗传、变异与环境的相互作用
C．非洲干旱环境使金合欢出现适应性性状并遗传给后代
D．当环境发生改变后，长颈鹿的适应性有可能变得不适应
考向三　结合生物进化与物种的形成，考查进化与适应观
[例5]　(2023·湖北，17)现有甲、乙两种牵牛花，花冠的颜色由基因A、a控制。含A基因的牵牛花开紫花，不含A基因的牵牛花开白花。甲开白花，释放的挥发物质多，主要靠蛾类传粉；乙开紫花，释放的挥发物质少，主要靠蜂类传粉。若将A基因转入甲，其花颜色由白变紫，其他性状不变，但对蛾类的吸引下降，对蜂类的吸引增强。根据上述材料，下列叙述正确的是(　　)
A．甲、乙两种牵牛花传粉昆虫的差异，对维持两物种生殖隔离具有重要作用
B．在蛾类多而蜂类少的环境下，甲有选择优势，A基因突变加快
C．将A基因引入甲植物种群后，甲植物种群的基因库未发生改变
D．甲释放的挥发物是吸引蛾类传粉的决定性因素
[例6]　(2024·河北，6)地中海沿岸某陆地区域为控制蚊子数量，每年在距海岸线0～20 km范围内(区域A)喷洒杀虫剂。某种蚊子的Est基因与毒素降解相关，其基因频率如图所示。下列分析正确的是(　　)
A．在区域A中，该种蚊子的Est基因频率发生不定向改变
B．随着远离海岸线，区域A中该种蚊子Est基因频率的下降主要由迁入和迁出导致
C．距海岸线0～60 km区域内，蚊子受到杀虫剂的选择压力相同
D．区域A中的蚊子可快速形成新物种
[例7]　在理想情况下(指种群足够大、个体间随机交配、没有突变、选择和迁移)一个种群的基因频率和基因型频率在后代繁殖过程中保持不变。某科研小组调查发现甲、乙、丙三地区均出现了有别于其他地区性状的昆虫(突变型)，调查结果如下表所示，下列相关说法正确的是(　　)
昆虫所处地区 突变型纯合子(AA)/% 野生型纯合子(aa)/% 突变型杂合子(Aa)/%
甲 2 66 32
乙 4 78 18
丙 1 81 18
A．甲地区昆虫种群中A基因的频率为2%
B．乙地区独特的环境和自然选择导致了昆虫发生突变
C．乙地区的昆虫自由交配，子代突变型纯合子的比例为0．0169
D．丙地区部分昆虫并未发生突变，说明进化是不定向的
考向四　结合协同进化和生物多样性的形成，考查生命观念
[例8]　(2022·河北，6)某植物叶片含有对昆虫有毒的香豆素，经紫外线照射后香豆素毒性显著增强。乌凤蝶可以将香豆素降解，消除其毒性。织叶蛾能将叶片卷起，取食内部叶片，不会受到毒害。下列叙述错误的是(　　)
A．乌凤蝶进化形成香豆素降解体系，是香豆素对其定向选择的结果
B．影响乌凤蝶对香豆素降解能力的基因突变具有不定向性
C．为防止取食含有强毒素的部分，织叶蛾采用卷起叶片再摄食的策略
D．植物的香豆素防御体系和昆虫的避免被毒杀策略是协同进化的结果
[例9]　某地天坑群有近乎直立的陡峭崖壁，形成了相对独立和封闭的生态环境。天坑中有一种特殊的“住民”——不慎落入其中的飞猫。它们展开四肢凭借风力可以在天坑中滑翔，但天坑特殊的地形让它们难以重返地面。除了飞猫，天坑中的盲鱼、盲虾、中华溪蟹、洞穴步甲等动物都属于天坑溶洞的特有物种，它们对栖息地要求严苛，一旦天坑生态环境受到破坏，就可能面临灭绝。下列相关推测不合理的是(　　)
A．天坑相对独立和封闭的环境可以隔绝干扰，不会出现物种灭绝
B．天坑中的盲鱼、盲虾等生物与天坑存在协同进化
C．受天坑环境影响，飞猫的种群基因库可能会变小
D．天坑中的中华溪蟹、洞穴步甲等体现物种多样性
考向五　结合抗生素对细菌的选择作用实验，考查科学探究能力
[例10]　将大肠杆菌培养在含有卡那霉素的培养基上，实验结果如下：
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
注：第二代大肠杆菌是从第一代的抑菌圈边缘的菌落上挑取细菌培养的，第三代重复以上步骤。
由此不能得出的结论是(　　)
A．卡那霉素对大肠杆菌无选择作用
B．从抑菌圈边缘的菌落上挑取细菌培养是因为抑菌圈边缘最可能存在耐药菌
C．一定浓度的卡那霉素会杀死大肠杆菌，但变异的大肠杆菌由于产生耐药性而存活下来
D．随着培养代数的增加，一定浓度的卡那霉素对大肠杆菌的抑制作用越来越弱
答案及解析
1．因为农药的使用使得害虫产生了抗药性突变，这是拉马克的观点。(×)
2．拉马克和达尔文进化观点的最主要分歧在于前者认为变异在先，后者认为选择在先。(×)
3．因为过度繁殖，导致环境资源不足，因此群体中个体之间的生存斗争加剧。(√)
4．因为遗传变异的存在，个体对于环境的适应性有差异，有些个体会更适应环境。(√)
5．达尔文理论的局限之处在于他仅从个体及群体的角度解释生物进化现象，没有从基因角度阐释进化的本质。(√)
6．适应既指生物的形态结构适合于完成一定的功能，又指生物的形态结构及其功能适合于该生物在一定的环境中生存和繁殖。(√)
7．适应是普遍存在的。(√)
8．种群是一定区域内同种生物全部个体的集合，例如某池塘中的所有鱼类。(×)
9．一个种群内全部个体所包含的全部基因称为该种群的基因库。(√)
10．在某些自然选择的压力下，A和a的基因频率可以同时上升。(×)
11．在一个群体中，AA所占比例为40%、Aa占40%、aa占20%，则A的基因频率为60%。(√)
12．符合遗传平衡状态的种群所处环境为理想环境，无自然选择压力，种群内的个体生存和繁殖的机会是均等的。(√)
13．一个符合遗传平衡的群体，其基因频率及基因型频率都不再发生改变。(√)
14．在一个群体中，A的基因频率为p、a的基因频率为q，若自由交配，后代中Aa所占的比例为2pq。(√)
15．隔离是物种形成的必要条件。生殖隔离的形成必须要有地理隔离，地理隔离必然导致生殖隔离。(×)
16．二倍体西瓜和四倍体西瓜之间存在生殖隔离。(√)
17．两种菊花在自然状态下由于开花期不同无法传粉，但是在实验室中可以相互传粉产生可育后代，因此这两种菊花之间不存在生殖隔离。(×)
18．由于狮子和老虎亲缘关系较近，且杂交产生的狮虎兽能够正常存活，因此狮子和老虎之间不存在生殖隔离。(×)
19．收割理论认为捕食者通常会捕食个体数量最少的物种，从而有利于维持生态平衡。(×)
20．有性生殖过程由于存在基因重组，比无性繁殖过程能够产生更多的变异类型，能够为生物进化提供更多的原材料。(√)
21．一种能够进行有性生殖和无性生殖的生物在面临不利的环境时，通常会选择耗能较少的无性繁殖。(√)
22．青霉菌通过辐射诱变产生了青霉素产量很高的菌株，属于生物进化现象。(√)
23．某植物种群中，AA个体占16%，aa个体占36%，该种群随机交配产生的后代中AA个体百分比、A基因频率和自交产生的后代中AA个体百分比、A基因频率的变化依次为不变、不变、增大、变大。(×)
24．环境改变使生物产生的定向变异，为进化提供原材料。(×)
25．是否形成新物种是生物进化的标志。(×)
考向一　围绕生物有共同祖先的证据，考查生命观念
[例1]　(2024·黑吉辽，8)鲟类是最古老的鱼类之一，被誉为鱼类的“活化石”。我国学者新测定了中华鲟、长江鲟等的线粒体基因组，结合已有信息将鲟科分为尖吻鲟类、大西洋鲟类和太平洋鲟类三个类群。下列叙述错误的是(　　)
A．鲟类的形态结构和化石记录可为生物进化提供证据
B．地理隔离在不同水域分布的鲟类进化过程中起作用
C．鲟类稳定的形态结构能更好地适应不断变化的环境
D．研究鲟类进化关系时线粒体基因组数据有重要价值
答案：C
解析：群落中出现可遗传的有利变异和环境的定向选择是适应形成的必要条件，故鲟类稳定的形态结构不能更好地适应不断变化的环境，C错误。
[例2]　(2023·浙江6月，3)不同物种体内会存在相同功能的蛋白质，编码该类蛋白质的DNA序列以大致恒定的速率发生变异。猩猩、大猩猩、黑猩猩和人体内编码某种蛋白质的同源DNA序列比对结果如下表，表中数据表示DNA序列比对碱基相同的百分率。
大猩猩 黑猩猩 人
猩猩 96．61% 96．58% 96．70%
大猩猩 98．18% 98．31%
黑猩猩 98．44%
下列叙述错误的是(　　)
A．表中数据为生物进化提供了分子水平的证据
B．猩猩出现的时间早于大猩猩、黑猩猩
C．人类、黑猩猩、大猩猩和猩猩具有共同的祖先
D．黑猩猩和大猩猩的亲缘关系比黑猩猩与猩猩的亲缘关系远
答案：D
解析：同源DNA序列的比对是在分子水平上进行的研究，为生物进化提供了分子水平的证据，A正确；根据题干可知不同物种体内会存在相同功能的蛋白质，编码该类蛋白质的DNA序列以大致恒定的速率发生变异，人在进化中出现是最晚的，而猩猩的碱基和人类相同的百分率是最小的，说明猩猩出现的时间早于大猩猩、黑猩猩，B正确；多重证据表明，当今生物具有共同的祖先，C正确；黑猩猩和大猩猩的碱基相同率是98．18%，黑猩猩与猩猩的碱基相同率是96．58%，因此黑猩猩和大猩猩的亲缘关系比黑猩猩与猩猩的亲缘关系近，D错误。
考向二　围绕自然选择与适应的形成，考查科学思维
[例3]　(2021·河北选择性考试)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
答案：B
解析：求偶时提供食物给雌蝇，一方面为了获得交配机会，另一方面也有利于雌性获得更多营养物质繁殖后代，这是一种长期形成的适应性行为，A正确；根据题意，四种方式都能求偶成功，④虽然是一种仪式化行为，但对缝蝇繁殖也具有进化意义，B错误；在求偶过程中，把食物裹成丝球送给雌蝇，更受雌蝇的青睐，容易获得交配机会，留下后代的机会多，这是雌蝇对雄蝇长期选择的结果，C正确；④仅送一个空丝球给雌蝇，不需要食物也能求偶成功，④与③在外观上具有相似性，可推测④可能由③进化而来，D正确。
[例4]　非洲干旱环境下生长的金合欢，是具有长达10厘米尖刺的高大树种，尖刺减少水分散失的同时又可抵御动物的啃食。长颈鹿有长达45厘米的舌头，柔软细长的舌头加上长长的脖子可以轻松吃到被尖刺覆盖的金合欢嫩叶。下列相关叙述错误的是(　　)
A．金合欢的尖刺和长颈鹿的长舌头都是生物适应性的表现
B．生物适应性的形成离不开遗传、变异与环境的相互作用
C．非洲干旱环境使金合欢出现适应性性状并遗传给后代
D．当环境发生改变后，长颈鹿的适应性有可能变得不适应
答案：C
解析：金合欢的尖刺减少水分散失适应非洲干旱环境，同时尖刺的存在也可以抵御动物的啃食，能够让自己生存下来，长颈鹿的长舌头可以轻松吃到金合欢嫩叶也是为了生存，适应环境的一种表现，A正确；适应是环境与生物相互作用、协同进化的结果，适应的形成离不开可遗传的有利变异与环境的定向选择作用，B正确。
考向三　结合生物进化与物种的形成，考查进化与适应观
[例5]　(2023·湖北，17)现有甲、乙两种牵牛花，花冠的颜色由基因A、a控制。含A基因的牵牛花开紫花，不含A基因的牵牛花开白花。甲开白花，释放的挥发物质多，主要靠蛾类传粉；乙开紫花，释放的挥发物质少，主要靠蜂类传粉。若将A基因转入甲，其花颜色由白变紫，其他性状不变，但对蛾类的吸引下降，对蜂类的吸引增强。根据上述材料，下列叙述正确的是(　　)
A．甲、乙两种牵牛花传粉昆虫的差异，对维持两物种生殖隔离具有重要作用
B．在蛾类多而蜂类少的环境下，甲有选择优势，A基因突变加快
C．将A基因引入甲植物种群后，甲植物种群的基因库未发生改变
D．甲释放的挥发物是吸引蛾类传粉的决定性因素
答案：A
解析：由题可知，甲、乙两种牵牛花传粉昆虫不同，不会使甲和乙之间相互传粉，对维持两物种生殖隔离具有重要作用，A正确；蛾类多蜂类少，有利于甲传粉，但是A基因突变频率不会加快，B错误；甲开白花，说明甲中不存在A基因，将A基因引入甲植物种群后，其基因库会发生改变，C错误；据题干信息分析，将A基因引入甲后，甲花色由白变紫，其他性状不变，但是对蛾类的吸引下降，推测吸引蛾类传粉的决定性因素不是甲释放的挥发物，可能是植物的花色，D错误。
[例6]　(2024·河北，6)地中海沿岸某陆地区域为控制蚊子数量，每年在距海岸线0～20 km范围内(区域A)喷洒杀虫剂。某种蚊子的Est基因与毒素降解相关，其基因频率如图所示。下列分析正确的是(　　)
A．在区域A中，该种蚊子的Est基因频率发生不定向改变
B．随着远离海岸线，区域A中该种蚊子Est基因频率的下降主要由迁入和迁出导致
C．距海岸线0～60 km区域内，蚊子受到杀虫剂的选择压力相同
D．区域A中的蚊子可快速形成新物种
答案：B
解析：每年在距海岸线0～20 km范围内(区域A)喷洒杀虫剂，由于杀虫剂的选择作用，在区域A中，该种蚊子的Est基因频率发生定向改变，A错误；某种蚊子的Est基因与毒素降解相关，随着距海岸线距离的增加，杀虫剂的选择作用减弱，推测区域A中(喷洒杀虫剂)该种蚊子Est基因频率的下降主要由迁入和迁出导致，B正确；距海岸线0～60 km区域内，杀虫剂的选择作用大小不同，蚊子受到杀虫剂的选择压力不同，C错误；区域A中蚊子形成新物种需要漫长的时间，不能快速形成新物种，D错误。
[例7]　在理想情况下(指种群足够大、个体间随机交配、没有突变、选择和迁移)一个种群的基因频率和基因型频率在后代繁殖过程中保持不变。某科研小组调查发现甲、乙、丙三地区均出现了有别于其他地区性状的昆虫(突变型)，调查结果如下表所示，下列相关说法正确的是(　　)
昆虫所处地区 突变型纯合子(AA)/% 野生型纯合子(aa)/% 突变型杂合子(Aa)/%
甲 2 66 32
乙 4 78 18
丙 1 81 18
A．甲地区昆虫种群中A基因的频率为2%
B．乙地区独特的环境和自然选择导致了昆虫发生突变
C．乙地区的昆虫自由交配，子代突变型纯合子的比例为0．0169
D．丙地区部分昆虫并未发生突变，说明进化是不定向的
答案：C
解析：甲地区昆虫AA＝2%，Aa＝32%，所以种群中A基因频率为2%＋32%×＝18%，A错误；在理想情况下，乙地区的昆虫种群A的基因频率为4%＋18%×＝13%，该种群自由交配，子代突变型纯合子(AA)的比例为0．13×0．13＝0．0169，C正确；生物的变异是不定向的，而自然选择使种群的基因频率发生定向改变，并决定生物进化的方向，D错误。
物种形成与生物进化的比较
考向四　结合协同进化和生物多样性的形成，考查生命观念
[例8]　(2022·河北，6)某植物叶片含有对昆虫有毒的香豆素，经紫外线照射后香豆素毒性显著增强。乌凤蝶可以将香豆素降解，消除其毒性。织叶蛾能将叶片卷起，取食内部叶片，不会受到毒害。下列叙述错误的是(　　)
A．乌凤蝶进化形成香豆素降解体系，是香豆素对其定向选择的结果
B．影响乌凤蝶对香豆素降解能力的基因突变具有不定向性
C．为防止取食含有强毒素的部分，织叶蛾采用卷起叶片再摄食的策略
D．植物的香豆素防御体系和昆虫的避免被毒杀策略是协同进化的结果
答案：C
解析：香豆素对昆虫有毒，香豆素对乌凤蝶的不定向变异起到了定向选择的作用，A正确；影响乌凤蝶对香豆素降解能力的基因可能向不同方向突变，基因突变具有不定向性，B正确；织叶蛾将叶片卷起后取食内部叶片是自然选择的结果，不是织叶蛾主动采用的策略，C错误；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，植物的香豆素防御体系和昆虫的避免被毒杀策略属于协同进化，D正确。
[例9]　某地天坑群有近乎直立的陡峭崖壁，形成了相对独立和封闭的生态环境。天坑中有一种特殊的“住民”——不慎落入其中的飞猫。它们展开四肢凭借风力可以在天坑中滑翔，但天坑特殊的地形让它们难以重返地面。除了飞猫，天坑中的盲鱼、盲虾、中华溪蟹、洞穴步甲等动物都属于天坑溶洞的特有物种，它们对栖息地要求严苛，一旦天坑生态环境受到破坏，就可能面临灭绝。下列相关推测不合理的是(　　)
A．天坑相对独立和封闭的环境可以隔绝干扰，不会出现物种灭绝
B．天坑中的盲鱼、盲虾等生物与天坑存在协同进化
C．受天坑环境影响，飞猫的种群基因库可能会变小
D．天坑中的中华溪蟹、洞穴步甲等体现物种多样性
答案：A
考向五　结合抗生素对细菌的选择作用实验，考查科学探究能力
[例10]　将大肠杆菌培养在含有卡那霉素的培养基上，实验结果如下：
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
注：第二代大肠杆菌是从第一代的抑菌圈边缘的菌落上挑取细菌培养的，第三代重复以上步骤。
由此不能得出的结论是(　　)
A．卡那霉素对大肠杆菌无选择作用
B．从抑菌圈边缘的菌落上挑取细菌培养是因为抑菌圈边缘最可能存在耐药菌
C．一定浓度的卡那霉素会杀死大肠杆菌，但变异的大肠杆菌由于产生耐药性而存活下来
D．随着培养代数的增加，一定浓度的卡那霉素对大肠杆菌的抑制作用越来越弱
答案：A
解析：根据表中数据可知，随着培养代数的增加，抑菌圈直径逐渐减小，说明随着培养代数的增加，大肠杆菌对卡那霉素的抗药性逐渐增强，因此卡那霉素对大肠杆菌起到了选择作用，A符合题意；进行传代培养时，从抑菌圈边缘的菌落上挑取细菌培养，因为抑菌圈边缘的菌落生长的可能是耐药菌，B不符合题意；一定浓度的卡那霉素会杀死大肠杆菌，但变异的大肠杆菌由于产生耐药性而存活下来，C不符合题意；根据表中实验结果可知，随着培养代数的增加，抑菌圈直径逐渐减小，说明随着培养代数的增加，一定浓度的卡那霉素对大肠杆菌的抑制作用越来越弱，D不符合题意。
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必修2　遗传与进化
第六单元　生物变异与进化
第3课时　生物的进化
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。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。3．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．阐明具有优势性状的个体在种群中所占比例将会增加。5．说明自然选择促进生物更好地适应特定的生存环境。6．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。7．阐述变异、选择和隔离可导致新物种形成。8．探究抗生素对细菌的选择作用。
目录
CONTENTS
02
经典考题训练
01
知识自主梳理
03
课时作业
01
知识自主梳理
一　生物有共同祖先的证据
1．达尔文的生物进化论主要的两大学说
(1)共同由来学说：地球上所有的生物都是由________________进化来的。
(2)自然选择学说：揭示了__________的机制，解释了__________和_________的原因。
原始的共同祖先
生物进化
适应的形成
物种形成
2．生物有共同祖先的证据
(1)地层中陈列的证据——化石
遗体、遗物或生活痕迹
最直接、最重要
沉积岩
原始的共同祖先
简单到复杂
低等到高等
水生到陆生
(2)比较解剖学证据
研究比较脊椎动物的________________________，可以为这些生物是否有共同祖先寻找证据。
(3)胚胎学证据
①胚胎学是指研究______________________________的学科。
②脊椎动物在______________期都有彼此相似的阶段，这个证据支持了人和其他脊椎动物有__________的观点。
器官、系统的形态和结构
动植物胚胎的形成和发育过程
胚胎发育早
共同祖先
(4)细胞和分子水平的证据
①细胞水平的证据：当今生物有许多共同的特征，比如都有能进行_________________的细胞，细胞有共同的___________________等，这是对生物有___________这一论点的有力支持。
②分子水平的证据：不同生物的_______________等生物大分子的共同点，提示人们当今生物有着_________________，其差异的大小则揭示了当今生物种类_________________，以及它们在进化史上出现的顺序。
代谢、生长和增殖
物质基础和结构基础
共同祖先
DNA和蛋白质
共同的原始祖先
亲缘关系的远近
二　自然选择与适应的形成
1．适应的含义
(1)生物的形态结构适合于完成___________。
(2)生物的形态结构及其功能适合于该生物在一定的环境中_____________。
2．适应的特点
(1) ______性。
(2) ______性。
一定的功能
生存和繁殖
普遍
相对
3．适应是自然选择的结果
(1)拉马克进化学说
意义：彻底否定了_____________，奠定了科学生物进化论的基础。
用进废退
获得性遗传
物种不变论
(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
选择
生存和繁殖
越来越多
可遗传的有利变异
环境的定向选择
统一性
祖先
共同
进化
性状水平
遗传和变异
特别提醒　环境不能决定变异的方向，变异是不定向的，环境只起选择作用。
同种
三　种群基因组成的变化
1．相关概念
全部
基因
等位基因数
基因频率
2．种群基因频率的变化
随机的、不定向的
原材料
3．自然选择对种群基因频率变化的影响
不利变异
有利变异
表型
基因
基因频率
定向
一定的方向
四　隔离在物种形成中的作用
1．物种：能够在自然状态下相互交配并且产生__________的一群生物称为一个物种。
2．隔离
(1)定义：不同群体间的个体，在自然条件下基因不能________的现象叫作隔离。
(2)类型
可育后代
自由交流
地理隔离 ______生物由于地理障碍而分成________种群，使得种群间不能发生基因交流的现象
生殖隔离 ____________之间一般是______相互交配的，即使交配成功，也不能产生____________的现象
同种
不同的
不同物种
不能
可育的后代
3．新物种形成
(1)三个环节：突变和基因重组、___________及隔离。
(2)形成标志：隔离是物种形成的必要条件， _______________标志新物种形成。
(3)形成过程(渐变式)
自然选择
出现生殖隔离
突变和基因重组
基因交流
基因库
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 生物与无机环境相互影响 地球早期无氧环境→______生物→光合生物出现→原始大气中有______→出现好氧生物
五　协同进化与生物多样性的形成
1．协同进化
(1)概念：_________________________________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
不同物种
厌氧
氧气
2．生物多样性的形成
(1)生物多样性内容：主要包括_____多样性(基因多样性)、 _____多样性和_____________多样性。
(2)形成原因： __________。
3．生物进化理论在发展
(1)现代生物进化理论的主要内容： _____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，进而通过隔离形成新的______；生物进化的过程实际上是生物与生物、生物与无机环境__________的过程；____________是协同进化的结果。
遗传
物种
生态系统
协同进化
适应
种群
突变和基因重组
自然选择
物种
协同进化
生物多样性
(2)
非益即害
中性
中性
突变
渐变
物种长期稳定
迅速形成新种
六　实验：探究抗生素对细菌的选择作用
1．原理：一般情况下，一定浓度的抗生素会杀死______，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_________，耐药菌有可能存活下来。
2．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_________。
细菌
耐药性
抗生素
选择作用
3．方法步骤
2条相互垂直
无菌的涂布器
不含抗生素
抗生素
37 ℃的恒温箱
抑菌圈的直径
抑菌圈边缘
已灭菌的液体培养基
4．结果
在培养基上_____ (填“有”或“无”)细菌生长，在放有抗生素纸片的区域____ (填“有”或“无”)细菌生长。连续培养几代后，抑菌圈的直径会_____。
5．结论
抗生素对细菌具有____________作用。
有
无
变小
定向选择
1．因为农药的使用使得害虫产生了抗药性突变，这是拉马克的观点。(　　)
2．拉马克和达尔文进化观点的最主要分歧在于前者认为变异在先，后者认为选择在先。(　　)
3．因为过度繁殖，导致环境资源不足，因此群体中个体之间的生存斗争加剧。
(　　)
4．因为遗传变异的存在，个体对于环境的适应性有差异，有些个体会更适应环境。(　　)
5．达尔文理论的局限之处在于他仅从个体及群体的角度解释生物进化现象，没有从基因角度阐释进化的本质。(　　)
×
√
×
√
√
6．适应既指生物的形态结构适合于完成一定的功能，又指生物的形态结构及其功能适合于该生物在一定的环境中生存和繁殖。(　　)
7．适应是普遍存在的。(　　)
8．种群是一定区域内同种生物全部个体的集合，例如某池塘中的所有鱼类。
(　　)
9．一个种群内全部个体所包含的全部基因称为该种群的基因库。(　　)
10．在某些自然选择的压力下，A和a的基因频率可以同时上升。(　　)
11．在一个群体中，AA所占比例为40%、Aa占40%、aa占20%，则A的基因频率为60%。(　　)
×
√
√
√
×
√
12．符合遗传平衡状态的种群所处环境为理想环境，无自然选择压力，种群内的个体生存和繁殖的机会是均等的。(　　)
13．一个符合遗传平衡的群体，其基因频率及基因型频率都不再发生改变。
(　　)
14．在一个群体中，A的基因频率为p、a的基因频率为q，若自由交配，后代中Aa所占的比例为2pq。(　　)
15．隔离是物种形成的必要条件。生殖隔离的形成必须要有地理隔离，地理隔离必然导致生殖隔离。(　　)
16．二倍体西瓜和四倍体西瓜之间存在生殖隔离。(　　)
×
√
√
√
√
17．两种菊花在自然状态下由于开花期不同无法传粉，但是在实验室中可以相互传粉产生可育后代，因此这两种菊花之间不存在生殖隔离。(　　)
18．由于狮子和老虎亲缘关系较近，且杂交产生的狮虎兽能够正常存活，因此狮子和老虎之间不存在生殖隔离。(　　)
19．收割理论认为捕食者通常会捕食个体数量最少的物种，从而有利于维持生态平衡。(　　)
20．有性生殖过程由于存在基因重组，比无性繁殖过程能够产生更多的变异类型，能够为生物进化提供更多的原材料。(　　)
21．一种能够进行有性生殖和无性生殖的生物在面临不利的环境时，通常会选择耗能较少的无性繁殖。(　　)
×
√
×
×
√
22．青霉菌通过辐射诱变产生了青霉素产量很高的菌株，属于生物进化现象。
(　　)
23．某植物种群中，AA个体占16%，aa个体占36%，该种群随机交配产生的后代中AA个体百分比、A基因频率和自交产生的后代中AA个体百分比、A基因频率的变化依次为不变、不变、增大、变大。(　　)
24．环境改变使生物产生的定向变异，为进化提供原材料。(　　)
25．是否形成新物种是生物进化的标志。(　　)
×
√
×
×
经典考题训练
02
考向一　围绕生物有共同祖先的证据，考查生命观念
[例1]　(2024·黑吉辽，8)鲟类是最古老的鱼类之一，被誉为鱼类的“活化石”。我国学者新测定了中华鲟、长江鲟等的线粒体基因组，结合已有信息将鲟科分为尖吻鲟类、大西洋鲟类和太平洋鲟类三个类群。下列叙述错误的是(　　)
A．鲟类的形态结构和化石记录可为生物进化提供证据
B．地理隔离在不同水域分布的鲟类进化过程中起作用
C．鲟类稳定的形态结构能更好地适应不断变化的环境
D．研究鲟类进化关系时线粒体基因组数据有重要价值
解析：群落中出现可遗传的有利变异和环境的定向选择是适应形成的必要条件，故鲟类稳定的形态结构不能更好地适应不断变化的环境，C错误。
[例2]　(2023·浙江6月，3)不同物种体内会存在相同功能的蛋白质，编码该类蛋白质的DNA序列以大致恒定的速率发生变异。猩猩、大猩猩、黑猩猩和人体内编码某种蛋白质的同源DNA序列比对结果如下表，表中数据表示DNA序列比对碱基相同的百分率。
大猩猩 黑猩猩 人
猩猩 96．61% 96．58% 96．70%
大猩猩 98．18% 98．31%
黑猩猩 98．44%
下列叙述错误的是(　　)
A．表中数据为生物进化提供了分子水平的证据
B．猩猩出现的时间早于大猩猩、黑猩猩
C．人类、黑猩猩、大猩猩和猩猩具有共同的祖先
D．黑猩猩和大猩猩的亲缘关系比黑猩猩与猩猩的亲缘关系远
解析：同源DNA序列的比对是在分子水平上进行的研究，为生物进化提供了分子水平的证据，A正确；根据题干可知不同物种体内会存在相同功能的蛋白质，编码该类蛋白质的DNA序列以大致恒定的速率发生变异，人在进化中出现是最晚的，而猩猩的碱基和人类相同的百分率是最小的，说明猩猩出现的时间早于大猩猩、黑猩猩，B正确；多重证据表明，当今生物具有共同的祖先，C正确；黑猩猩和大猩猩的碱基相同率是98．18%，黑猩猩与猩猩的碱基相同率是96．58%，因此黑猩猩和大猩猩的亲缘关系比黑猩猩与猩猩的亲缘关系近，D错误。
考向二　围绕自然选择与适应的形成，考查科学思维
[例3]　(2021·河北选择性考试)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
解析：求偶时提供食物给雌蝇，一方面为了获得交配机会，另一方面也有利于雌性获得更多营养物质繁殖后代，这是一种长期形成的适应性行为，A正确；根据题意，四种方式都能求偶成功，④虽然是一种仪式化行为，但对缝蝇繁殖也具有进化意义，B错误；在求偶过程中，把食物裹成丝球送给雌蝇，更受雌蝇的青睐，容易获得交配机会，留下后代的机会多，这是雌蝇对雄蝇长期选择的结果，C正确；④仅送一个空丝球给雌蝇，不需要食物也能求偶成功，④与③在外观上具有相似性，可推测④可能由③进化而来，D正确。
[例4]　非洲干旱环境下生长的金合欢，是具有长达10厘米尖刺的高大树种，尖刺减少水分散失的同时又可抵御动物的啃食。长颈鹿有长达45厘米的舌头，柔软细长的舌头加上长长的脖子可以轻松吃到被尖刺覆盖的金合欢嫩叶。下列相关叙述错误的是(　　)
A．金合欢的尖刺和长颈鹿的长舌头都是生物适应性的表现
B．生物适应性的形成离不开遗传、变异与环境的相互作用
C．非洲干旱环境使金合欢出现适应性性状并遗传给后代
D．当环境发生改变后，长颈鹿的适应性有可能变得不适应
解析：金合欢的尖刺减少水分散失适应非洲干旱环境，同时尖刺的存在也可以抵御动物的啃食，能够让自己生存下来，长颈鹿的长舌头可以轻松吃到金合欢嫩叶也是为了生存，适应环境的一种表现，A正确；适应是环境与生物相互作用、协同进化的结果，适应的形成离不开可遗传的有利变异与环境的定向选择作用，B正确。
考向三　结合生物进化与物种的形成，考查进化与适应观
[例5]　(2023·湖北，17)现有甲、乙两种牵牛花，花冠的颜色由基因A、a控制。含A基因的牵牛花开紫花，不含A基因的牵牛花开白花。甲开白花，释放的挥发物质多，主要靠蛾类传粉；乙开紫花，释放的挥发物质少，主要靠蜂类传粉。若将A基因转入甲，其花颜色由白变紫，其他性状不变，但对蛾类的吸引下降，对蜂类的吸引增强。根据上述材料，下列叙述正确的是(　　)
A．甲、乙两种牵牛花传粉昆虫的差异，对维持两物种生殖隔离具有重要作用
B．在蛾类多而蜂类少的环境下，甲有选择优势，A基因突变加快
C．将A基因引入甲植物种群后，甲植物种群的基因库未发生改变
D．甲释放的挥发物是吸引蛾类传粉的决定性因素
解析：由题可知，甲、乙两种牵牛花传粉昆虫不同，不会使甲和乙之间相互传粉，对维持两物种生殖隔离具有重要作用，A正确；蛾类多蜂类少，有利于甲传粉，但是A基因突变频率不会加快，B错误；甲开白花，说明甲中不存在A基因，将A基因引入甲植物种群后，其基因库会发生改变，C错误；据题干信息分析，将A基因引入甲后，甲花色由白变紫，其他性状不变，但是对蛾类的吸引下降，推测吸引蛾类传粉的决定性因素不是甲释放的挥发物，可能是植物的花色，D错误。
[例6]　(2024·河北，6)地中海沿岸某陆地区域为控制蚊子数量，每年在距海岸线0～20 km范围内(区域A)喷洒杀虫剂。某种蚊子的Est基因与毒素降解相关，其基因频率如图所示。下列分析正确的是(　　)
A．在区域A中，该种蚊子的Est基因频率发生
不定向改变
B．随着远离海岸线，区域A中该种蚊子Est基
因频率的下降主要由迁入和迁出导致
C．距海岸线0～60 km区域内，蚊子受到杀虫剂的选择压力相同
D．区域A中的蚊子可快速形成新物种
解析：每年在距海岸线0～20 km范围内(区域A)喷洒杀虫剂，由于杀虫剂的选择作用，在区域A中，该种蚊子的Est基因频率发生定向改变，A错误；某种蚊子的Est基因与毒素降解相关，随着距海岸线距离的增加，杀虫剂的选择作用减弱，推测区域A中(喷洒杀虫剂)该种蚊子Est基因频率的下降主要由迁入和迁出导致，B正确；距海岸线0～60 km区域内，杀虫剂的选择作用大小不同，蚊子受到杀虫剂的选择压力不同，C错误；区域A中蚊子形成新物种需要漫长的时间，不能快速形成新物种，D错误。
[例7]　在理想情况下(指种群足够大、个体间随机交配、没有突变、选择和迁移)一个种群的基因频率和基因型频率在后代繁殖过程中保持不变。某科研小组调查发现甲、乙、丙三地区均出现了有别于其他地区性状的昆虫(突变型)，调查结果如下表所示，下列相关说法正确的是(　　)
昆虫所处地区 突变型纯合子(AA)/% 野生型纯合子(aa)/% 突变型杂合子(Aa)/%
甲 2 66 32
乙 4 78 18
丙 1 81 18
昆虫所处地区 突变型纯合子(AA)/% 野生型纯合子(aa)/% 突变型杂合子(Aa)/%
甲 2 66 32
乙 4 78 18
丙 1 81 18
A．甲地区昆虫种群中A基因的频率为2%
B．乙地区独特的环境和自然选择导致了昆虫发生突变
C．乙地区的昆虫自由交配，子代突变型纯合子的比例为0．0169
D．丙地区部分昆虫并未发生突变，说明进化是不定向的
物种形成与生物进化的比较
考向四　结合协同进化和生物多样性的形成，考查生命观念
[例8]　(2022·河北，6)某植物叶片含有对昆虫有毒的香豆素，经紫外线照射后香豆素毒性显著增强。乌凤蝶可以将香豆素降解，消除其毒性。织叶蛾能将叶片卷起，取食内部叶片，不会受到毒害。下列叙述错误的是(　　)
A．乌凤蝶进化形成香豆素降解体系，是香豆素对其定向选择的结果
B．影响乌凤蝶对香豆素降解能力的基因突变具有不定向性
C．为防止取食含有强毒素的部分，织叶蛾采用卷起叶片再摄食的策略
D．植物的香豆素防御体系和昆虫的避免被毒杀策略是协同进化的结果
解析：香豆素对昆虫有毒，香豆素对乌凤蝶的不定向变异起到了定向选择的作用，A正确；影响乌凤蝶对香豆素降解能力的基因可能向不同方向突变，基因突变具有不定向性，B正确；织叶蛾将叶片卷起后取食内部叶片是自然选择的结果，不是织叶蛾主动采用的策略，C错误；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，植物的香豆素防御体系和昆虫的避免被毒杀策略属于协同进化，D正确。
[例9]　某地天坑群有近乎直立的陡峭崖壁，形成了相对独立和封闭的生态环境。天坑中有一种特殊的“住民”——不慎落入其中的飞猫。它们展开四肢凭借风力可以在天坑中滑翔，但天坑特殊的地形让它们难以重返地面。除了飞猫，天坑中的盲鱼、盲虾、中华溪蟹、洞穴步甲等动物都属于天坑溶洞的特有物种，它们对栖息地要求严苛，一旦天坑生态环境受到破坏，就可能面临灭绝。下列相关推测不合理的是(　　)
A．天坑相对独立和封闭的环境可以隔绝干扰，不会出现物种灭绝
B．天坑中的盲鱼、盲虾等生物与天坑存在协同进化
C．受天坑环境影响，飞猫的种群基因库可能会变小
D．天坑中的中华溪蟹、洞穴步甲等体现物种多样性
考向五　结合抗生素对细菌的选择作用实验，考查科学探究能力
[例10]　将大肠杆菌培养在含有卡那霉素的培养基上，实验结果如下：
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
注：第二代大肠杆菌是从第一代的抑菌圈边缘的菌落上挑取细菌培养的，第三代重复以上步骤。
由此不能得出的结论是(　　)
A．卡那霉素对大肠杆菌无选择作用
B．从抑菌圈边缘的菌落上挑取细菌培养是因为抑菌圈边缘最可能存在耐药菌
C．一定浓度的卡那霉素会杀死大肠杆菌，但变异的大肠杆菌由于产生耐药性而存活下来
D．随着培养代数的增加，一定浓度的卡那霉素对大肠杆菌的抑制作用越来越弱
解析：根据表中数据可知，随着培养代数的增加，抑菌圈直径逐渐减小，说明随着培养代数的增加，大肠杆菌对卡那霉素的抗药性逐渐增强，因此卡那霉素对大肠杆菌起到了选择作用，A符合题意；进行传代培养时，从抑菌圈边缘的菌落上挑取细菌培养，因为抑菌圈边缘的菌落生长的可能是耐药菌，B不符合题意；一定浓度的卡那霉素会杀死大肠杆菌，但变异的大肠杆菌由于产生耐药性而存活下来，C不符合题意；根据表中实验结果可知，随着培养代数的增加，抑菌圈直径逐渐减小，说明随着培养代数的增加，一定浓度的卡那霉素对大肠杆菌的抑制作用越来越弱，D不符合题意。
课时作业
03
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13
难度 ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★★ ★★ ★★ ★★ ★★
对点 生物有共同祖先的证据 种群基因频率的变化与物种形成 种群基因频率的变化与物种形成 种群基因频率的变化 生物有共同祖先的证据 种群基因频率的变化与物种形成 协同进化 协同进化 基因频率的计算 协同进化 协同进化 生物有共同祖先的证据 病原菌产生耐药性的机制
1．(2024·浙江1月，6)痕迹器官是生物体上已经失去用处，但仍然存在的一些器官。鲸和海牛的后肢已经退化，但体内仍保留着后肢骨痕迹；食草动物的盲肠发达，人类的盲肠已经极度退化，完全失去了消化功能。据此分析，下列叙述错误的是(　　)
A．后肢骨痕迹的保留说明鲸和海牛起源于陆地动物
B．人类的盲肠退化与进化过程中生活习性的改变有关
C．具有痕迹器官的生物是从具有这些器官的生物进化而来的
D．蚯蚓没有后肢的痕迹器官，所以和四足动物没有共同祖先
解析：所有生物是由共同的祖先进化而来的，D错误。 　
2．普氏野马是目前地球上唯一存活的野生马，甘肃濒危动物研究中心精心挑选出了两个家族的25匹普氏野马放归到野外中。有人预计，数年后，这些野马将发展成为一个野生种群。根据以上材料进行分析，下列叙述正确的是(　　)
A．野外的普氏野马与圈养的普氏野马基因库相同
B．野外的普氏野马与圈养的普氏野马还是同一个种群
C．野外的普氏野马与圈养的普氏野马因环境不同而产生了生殖隔离
D．野外的普氏野马在自然选择压力下，某些基因的基因频率可能会发生变化
解析：野外的普氏野马与圈养的普氏野马生存环境不同导致自然选择的方向不同，进而引起基因库出现差异，A错误；野外的普氏野马与圈养的普氏野马处于不同的环境中，不是同一个种群，B错误；野外普氏野马在自然选择压力下，某些基因的基因频率可能会发生变化，导致生物发生进化，D正确；野外的普氏野马与圈养的普氏野马是否存在生殖隔离，需要看二者是否能进行交配并产生可育后代，环境不同不一定导致二者产生生殖隔离，C错误。
3．草甘膦是一种除草剂，通过抑制E酶的活性最终导致植物死亡。某地在连续15年使用草甘膦后发现，当地黑麦草种群草甘膦抗性提高了10倍。下列相关分析错误的是(　　)
A．E酶基因突变是植物产生草甘膦抗性的原因之一
B．草甘膦抗性基因频率的升高意味着新物种的形成
C．黑麦草种群草甘膦抗性提高是草甘膦定向选择的结果
D．轮换使用不同作用机理的除草剂有助于减缓抗性发展
解析：草甘膦抗性基因频率的升高意味着生物进化，并不意味着新物种的形成，生殖隔离是新物种形成的标志，B错误；黑麦草种群草甘膦抗性提高是草甘膦定向选择的结果，C正确；轮换使用不同作用机理的除草剂有助于减缓抗性发展，D正确。
4．同基因型的褐鼠对灭鼠灵药物的抗性及对维生素K的依赖性(即需要从外界环境中获取维生素K才能维持正常生命活动)的表现如下表。若对维生素K含量不足环境中的褐鼠种群长期连续使用灭鼠灵进行处理，则该褐鼠种群中(　　)
A．基因r的频率最终下降至0
B．抗性个体RR∶Rr＝1∶1
C．基因型为RR的个体数量增加，rr的个体数量减少
D．绝大多数抗性个体的基因型为Rr
基因型 rr Rr RR
对灭鼠灵的抗性 敏感 抗性 抗性
对维生素K依赖性 无 中度 高度
解析：由于对维生素K含量不足环境中的褐鼠种群长期连续使用灭鼠灵进行处理，仍有基因型为Rr的个体活着，所以基因r的频率不可能下降至0，A错误；抗性个体中，由于Rr对维生素K依赖性是中度，而RR对维生素K依赖性是高度，所以维生素K含量不足环境中主要是Rr的个体，个体RR、rr都减少，B、C错误，D正确。
基因型 rr Rr RR
对灭鼠灵的抗性 敏感 抗性 抗性
对维生素K依赖性 无 中度 高度
5．(2025·八省联考河南)人和动物拥有大量同源基因(有共同进化起源，通常在序列和功能上具有相似性)，分别将4种动物与人相应的同源基因序列进行比对，相似度如表所示。下列叙述正确的是(　　)
A．不同物种间存在同源基因是生物拥有共同祖先最直接的证据
B．据表可推断出人和小鼠的亲缘关系比牛和小鼠的亲缘关系远
C．变异和选择是不同物种同源基因序列间存在差异的重要原因
D．同源基因序列的相似度不能反映物种在进化史上出现的顺序
物种 黑猩猩 小鼠 牛 鸡
相似度 96% 85% 80% 60%
解析：不同物种间存在同源基因是生物拥有共同祖先的重要证据之一，但不是最直接的证据，最直接的证据通常是化石，A错误；变异和选择是不同物种同源基因序列间存在差异的重要原因，基因突变等变异过程会导致基因序列的变化，自然选择则决定了哪些变异能够在种群中保留下来，C正确；同源基因序列的相似度可以反映物种在进化史上出现的顺序，一般来说，相似度越高，说明物种间的分化时间越近，进化顺序越接近，D错误。
6．野生稻具有谷粒细小、芒长、壳硬、脱壳困难、种子的蛋白质含量虽然高但产量很低、种子的休眠期很长且发芽不整齐等“缺点”。由野生稻选择、驯化而来的栽培水稻谷粒变大，芒变短甚至无芒，种子没有休眠期、产量高。下列分析正确的是(　　)
A．控制野生稻“缺点”的所有基因构成野生稻种群的基因库
B．经过长期选择、驯化，栽培水稻种群的基因频率发生了定向改变
C．野生稻的“缺点”是不利于其适应自然环境的变异
D．栽培水稻与野生稻的性状差异显著，说明它们之间一定存在生殖隔离
解析：种群基因库是指一个种群中全部个体所含有的全部基因，控制野生稻“缺点”的所有基因不能构成野生稻种群的基因库，A错误；由野生稻选择、驯化成栽培水稻，该过程中有人工选择的作用，栽培水稻的种群基因频率发生了定向改变，B正确；野生稻的“缺点”是对于人类的利用而言的，并非针对其对环境的适应能力，C错误；据题干信息不能判断两者之间是否存在生殖隔离，D错误。
7．榕树依赖专一的榕小蜂传粉，榕小蜂借助榕树部分雌花的子房产卵，被产卵的子房会终止发育，并且二者在形态结构上出现了许多适应性特化。榕树雌花内共存着一种只产卵不传粉的欺骗性榕小蜂。榕树雌花期，传粉者和欺骗者同时被吸引，即使有充足雌花资源，两种榕小蜂均不会产完所有卵。下列叙述不正确的是(　　)
A．欺骗性榕小蜂的存在，会抑制传粉榕小蜂的产卵和传粉量
B．若没有传粉榕小蜂的存在，榕树将无法通过种子进行繁殖
C．传粉榕小蜂大量利用雌花资源产卵，能使榕树更有效地繁殖
D．榕树与传粉榕小蜂，组成了动植物界经典的协同进化关系
解析：欺骗性榕小蜂要抢占传粉榕小蜂的产卵地，因此欺骗性榕小蜂会抑制传粉榕小蜂的产卵和传粉量，A正确；传粉榕小蜂帮助榕树进行传粉，没有传粉榕小蜂的存在，花粉便不能到雌蕊上，便不能形成受精卵，所以榕树将无法通过种子进行繁殖，B正确；榕小蜂借助榕树部分雌花的子房产卵，被产卵的子房会终止发育，所以传粉榕小蜂大量利用雌花资源产卵会抑制榕树的繁殖，C错误。　
8．在圣露西亚岛有两种植物靠一种蜂鸟传粉。一种植物的花蕊蜜管直而短，另一种则弯而深。雌鸟的长鸟喙适于在弯曲的长筒状花蕊蜜管中采蜜，雄鸟短鸟喙适于在短小笔直的花蕊蜜管中采蜜。由此得出的结论不正确的是(　　)
A．雌雄蜂鸟在不同植物上采蜜缓解了雌雄蜂鸟间的种内竞争
B．两种植物花蕊蜜管形态的差异是因蜂鸟采蜜导致的变异
C．花蕊蜜管形态与鸟喙长度相适应是长期相互选择的结果
D．蜂鸟的性别比例和种群密度会影响两种植物的种群密度
9．(2024·湖北，14)某二倍体动物的性别决定方式为ZW型，雌性和雄性个体数的比例为1∶1。该动物种群处于遗传平衡，雌性个体中有1/10患甲病(由Z染色体上h基因决定)。下列叙述正确的是(　　)
A．该种群有11%的个体患该病
B．该种群h基因的频率是10%
C．只考虑该对基因，种群繁殖一代后基因型共有6种
D．若某病毒使该种群患甲病雄性个体减少10%，H基因频率不变
解析由于该动物种群处于遗传平衡，其性别决定方式为ZW型，雌性和雄性个体数的比例为1∶1，雌性个体有1/10患甲病(由Z染色体上h基因决定)，所以雌性中ZhW个体占1/10，ZHW个体占9/10，见下表：
该种群患病个体为ZhXh和ZhW，所占比例为5．5%，A错误；该种群h基因的频率与雌性个体中ZhW的基因型频率相同，都是10%，B正确；只考虑该对基因，种群繁殖一代后基因型有ZHZH、ZHZh、ZhZh、ZHW、ZhW，共5种，C错误；若某病毒使该种群患甲病雄性个体减少10%，则种群中h基因频率降低，H基因频率应增大，D错误。
精子 卵细胞 1/10Zh 9/10ZH
1/20Zh 1/200ZhZh 9/200ZHZh
9/20ZH 9/200ZHZh 81/200ZHZH
1/2W 1/20ZhW 9/20ZHW
10．有一种生活在热带的果蚁，将自己含有蛋白酶的排泄物排在收集来的落叶上，用这些落叶来培养真菌，然后以腐叶做为自己的食物来源。下列分析不正确的是(　　)
A．真菌分泌的纤维素酶能促进落叶中纤维素的分解
B．果蚁与真菌之间的共生关系是长期协同进化的结果
C．果蚁和真菌都是分解者，共同促进碳、氮元素的循环
D．果蚁从落叶中同化的能量可通过食物残渣传递给真菌
解析：落叶的细胞壁的主要成分是纤维素和果胶，真菌分泌的纤维素酶能促进落叶中纤维素的分解，A正确；果蚁与真菌都属于生态系统的分解者，都能够分解有机物共同促进碳、氮元素的循环，C正确；果蚁排泄物中的能量不属于果蚁同化的能量，真菌需要的能量主要来自于落叶，D错误。
11．美洲热带的切叶蚁只吃它们用叶子碎片“种”出来的真菌A；真菌B会攻击并毁坏切叶蚁的菌圃；一种生活在切叶蚁身上的放线菌能产生抑制真菌B生长的抗生素；这种放线菌主要靠切叶蚁独特的腺体分泌物生存。根据上述信息，不能得出的推论是(　　)
A．切叶蚁单一的食性是自然选择的结果
B．上述生物相互影响，共同构成了生物群落
C．切叶蚁和真菌B的种群数量相互制约
D．切叶蚁和放线菌互惠互利，协同进化
解析：美洲热带的切叶蚁只吃它们用叶子碎片“种”出来的真菌A，其单一的食性是长期自然选择的结果，A正确；生物群落包括该地区所有的生物，而题干中只有切叶蚁、真菌A、真菌B、放线菌等少数生物，B错误；一方面真菌B会攻击并毁坏切叶蚁的菌圃，另一方面一种生活在切叶蚁身上的放线菌能产生抑制真菌B生长的抗生素，这种放线菌主要靠切叶蚁独特的腺体分泌物生存，说明切叶蚁和真菌B的种群数量相互制约，C正确；根据以上分析可知，切叶蚁身上的放线菌能够分泌抗生素抑制真菌B的生长，减弱真菌B对切叶蚁的菌圃的攻击，同时放线菌主要靠切叶蚁独特的腺体分泌物生存，说明切叶蚁和放线菌是互惠互利，协同进化的，D正确。
12．Alu序列是人类基因组中具有普遍性、多样性和特异性的短重复序列，目前在人类基因组中的拷贝数超过了100万。在人类祖先基因组中Alu序列已经插入，在人类迁移过程中也会发生随机插入，并且一旦插入即可作为一个稳定的人类遗传学标记。Alu序列中存在限制酶AluⅠ切割位点。据此判断下列推断不成立的是(　　)
A．DNA的同一位点被Alu序列插入的个体可能具有共同的祖先
B．AluⅠ切割不同种族人类的DNA得到的片段长度完全相同
C．Alu序列可作为人类起源和进化研究中的“分子化石”
D．Alu序列插入可能引起某些基因失活或表达异常
解析：Alu序列在人类基因组中具有多样性和特异性，在人类迁移过程中也会发生随机插入，不同种族人类的DNA中，AluⅠ切割位点可能不同，所以切割得到的片段长度可能不相同，B错误；Alu序列在人类迁移过程中也会发生随机插入，并且一旦插入即可作为一个稳定的人类遗传学标记，故DNA的同一位点被Alu序列插入的个体可能具有共同的祖先，Alu序列可作为人类起源和进化研究中的“分子化石”，A、C正确；由于Alu序列会随机插入，故一旦插入到控制某些性状的基因序列中，可能引起某些基因失活或表达异常，D正确。
13．抗生素耐药性是微生物的一种自然进化过程。现在我们使用的抗生素大多来自于放线菌(一种与细菌细胞结构类似的原核生物)，研究发现，病原细菌的耐药基因往往是通过图1所示机理获得的。
(1)病原细菌通过接合方式将自己质粒上的一段DNA序列a转移到放线菌细胞中，放线菌的抗生素耐药基因“跳跃”至病原细菌的DNA序列上，与病原细菌的DNA发生___________，形成b。
(基因)重组
(2)放线菌裂解死亡后，b会释放到环境中。病原
细菌从周围环境中吸收b，这一过程称为细菌的______。
(3)病原细菌将吸收的b整合到自己的________上，
从而获得抗生素耐药性。序列a在耐药基因转移过程中所
起的作用是___________。
(4)病原细菌产生抗生素耐药性的主要机理如图2所示。据图可知，病原细菌产生耐药性的途径有________________________________________________________
________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
转化
拟核
基因载体
通过(特异性或多重耐药)外排泵将抗生素排出细胞外，降低胞内抗生素浓度而表现出抗性；通过对抗生素靶位点的修饰，使抗生素无法与之结合而表现出抗性；通过抗生素失活酶使抗生素降解，失去功能
(5)研究发现，由于抗生素的大量生产和滥用，导致人类肠道中病原细菌的耐药性不断增强，从进化的角度分析细菌耐药性增强的原因是___________________________________________________________________。
(6)由于抗生素在医疗以及养殖业中的大量使用，导致环境中出现了大量抗性污染热点区，抗性基因可以通过多种直接或间接的传播途径最终进入水体和土壤。请你提出一项应对抗生素耐药性蔓延的措施_________________________________
_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
抗生素对病原细菌的选择作用，导致病原细菌中耐药基因频率增大
　　　　　　　　　　　　　　　　　　管理或减少抗生素的生产、使用及向自然环境排放；监测医院、养殖场等周围环境中细菌的抗生素耐药性；研制新型替代药物；加强抗生素耐药性相关的基础与应用研究，消除和缓解耐药性发生和传播；加强科普宣传，提高公众的认识，减少抗生素滥用(任意一项即可)

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