资源简介

第31课时　生物的进化
课标要求 1.尝试通过化石记录、比较解剖学证据和胚胎学证据等，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.说明自然选择促进生物更好地适应特定的生存环境。5.阐明具有优势性状的个体在种群中所占比例将会增加。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。
考情分析 1.生物有共同祖先的证据 2024·安徽·T13　2023·河北·T4　2023·广东·T5　2023·江苏·T3 2022·北京·T6
2.自然选择与适应的形成 2024·黑吉辽·T8　2021·河北·T6
3.基因频率的改变与生物进化 2024·江西·T4　2024·湖北·T14　2024·广东·T11　2023·天津·T16 2023·海南·T10　2023·北京·T6　2023·福建·T6　2023·湖北·T18 2023·重庆·T5　2022·广东·T14　2022·福建·T8　2022·海南·T15 2021·海南·T8　2021·广东·T8
4.隔离与物种的形成 2024·河北·T6　2024·江苏·T8　2024·甘肃·T7　2023·湖北·T17 2022·湖南·T12　2021·湖北·T15　2021·福建·T5
5.协同进化与生物多样性 2024·湖南，T7　2023·湖南·T4　2022·河北·T6　2022·辽宁·T3
考点一　生物有共同祖先的证据、自然选择与适应的形成
1．达尔文的生物进化论的主要组成
2．生物有共同祖先的证据
(1)地层中陈列的证据——化石
(2)当今生物体上进化的印迹——其他方面的证据
3．适应的普遍性和相对性
[教材隐性知识]　源于必修2 P109概念检测：适应相对性的根本原因是遗传的稳定性与环境不断变化之间的矛盾。
4．适应是自然选择的结果
(1)拉马克进化学说
(2)达尔文自然选择学说
[提醒]　变异在前且是不定向的，环境变化在后且是定向的。环境只起选择作用。
(3)达尔文以后进化理论的发展
现代生物进化理论
　拉马克与达尔文进化学说的比较
项目 拉马克的进化学说 达尔文的自然选择学说
区别 进化原因 外界环境的影响是生物进化的主要原因 遗传和变异是生物进化的内因，环境条件改变是生物进化的外因
变异方向 变异是定向的，环境和器官的使用情况决定变异的方向 变异是生物本来就有的，是不定向的
适应性 变异都是适应环境的 有些变异适应环境，适者生存；有些变异不适应环境，不适者被淘汰
进化方向 由生物自身决定 由自然选择决定
联系 都认为生物是由简单到复杂、由低等到高等逐渐进化的
(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)(　　)
考向一　生物有共同祖先的证据辨析
1．(2024·安徽，13)如图是甲与其他四种生物β-珠蛋白前40个氨基酸的序列比对结果，字母代表氨基酸，“.”表示该位点上的氨基酸与甲的相同，相同位点氨基酸的差异是进化过程中β-珠蛋白基因发生突变的结果。下列叙述错误的是(　　)
A．不同生物β-珠蛋白的基因序列差异可能比氨基酸序列差异更大
B．位点上未发生改变的氨基酸对维持β-珠蛋白功能稳定可能更重要
C．分子生物学证据与化石等证据结合能更准确判断物种间进化关系
D．五种生物相互比较，甲与乙的氨基酸序列差异最大，亲缘关系最远
考向二　自然选择与适应的形成的关系辨析
2．(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
3．(2021·河北，6)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
考点二　现代生物进化理论
1．种群基因组成的变化
(1)种群和种群基因库
(2)种群基因频率的变化
[提醒]　仅因环境改变形成的生物变异一般是不能遗传的，不能为生物进化提供原材料。
(3)自然选择对种群基因频率变化的影响
[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。
(4)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，耐药菌有可能存活下来。
②方法步骤
[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。
2．隔离在物种形成中的作用
(1)物种
(2)隔离
[拓展提升]　生殖隔离的类型
(3)物种形成的三大模式
[归纳总结]
(1)物种形成的条件：可遗传变异、自然选择、隔离，其中隔离是物种形成的必要条件。
(2)物种形成与生物进化的比较
比较内容 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关系 属于不同物种 可能属于同一物种
二者关系 ①生物进化的实质是种群基因频率的改变，这种改变可大可小，不一定会突破物种的界限，即生物进化不一定导致新物种的形成，进化是量变，物种形成是质变；②新物种的形成是长期进化的结果
3.协同进化与生物多样性的形成
(1)协同进化
(2)生物多样性的形成
4．生物进化理论在发展
(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)(　　)
辨析生物进化理论的内容
1．比较达尔文的自然选择学说和现代生物进化理论，请分别运用两种理论解释桦尺蛾这一适应性特征的形成并完善以下过程。
达尔文自然选择学说：桦尺蛾在繁殖过程中产生________________，在树皮裸露并被煤烟熏成黑褐色的环境中，该变异是有利变异，生存并留下后代的机会多，逐代积累，形成了适应环境的黑色型桦尺蛾。
现代生物进化理论：桦尺蛾在繁殖过程中，____________________________________，产生黑色型变异，在树皮裸露并被煤烟熏成黑褐色的环境中，该变异是有利变异，其生存并留下后代的机会多，逐代积累，使该种群中______________________________逐渐增加。
2．研究抗生素对细菌的选择作用
碳青霉烯类抗生素是治疗重度感染的一类药物。如表为2005—2008年，该类抗生素在某医院住院患者中的人均使用量，以及从患者体内分离得到的某种细菌对该类抗生素的耐药率的变化。据表回答下列问题：
年份 2005 2006 2007 2008
住院患者该类抗生素的人均使用量/g 0.074 0.12 0.14 0.19
某种细菌对该类抗生素的耐药率/% 2.6 6.11 10.9 25.5
(1)这种细菌耐药率的变化与抗生素的使用量之间是否存在关联？依据是什么？
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
(2)为研究抗生素对细菌的选择作用，研究者取大肠杆菌菌液均匀涂布在固体培养基上，并将平板划分为三个大小一致的区域，各放入一个经抗生素处理的相同圆纸片，在适宜条件下培养2 d，观察结果(如图)，统计抑菌圈的直径。
①为达到研究的目的，该方案需做两个重要改进：为使实验更严密，平板需增加一个区域，在该区域放入一个________________________。
②挑取该平板上__________________(填“靠近抑菌圈”“远离抑菌圈”或“任意位置”)的菌落，配成菌液，重复上述实验，培养多代。
③预期实验结果，随着培养代数的增加抑菌圈直径逐渐减小。
3．基因频率的计算
(1)(2023·湖北，18改编)某二倍体动物种群有100个个体，其常染色体上某基因有A1、A2、A3三个等位基因。对这些个体的基因A1、A2、A3进行PCR扩增，凝胶电泳及统计结果如图所示。该种群中A3的基因频率是________。
(2)(2019·天津，6改编)囊鼠的体毛深色(D)对浅色(d)为显性，若毛色与环境差异大则易被天敌捕食。调查不同区域囊鼠深色表型频率，检测并计算基因频率，结果如图。深色熔岩床区囊鼠的杂合子的基因型频率为________。
(3)果蝇的红眼、白眼基因位于X 染色体上，某果蝇种群足够大，雌雄比例为1∶1，个体间自由交配，自然选择对果蝇眼色没有影响，不发生基因突变，没有迁入和迁出；其中白眼雄果蝇(XaY)占5%，则该种群Xa基因频率是______，可以估算该种群中白眼雌果蝇约占________。若以上条件不变，该种群将________(填“会”或“不会”)发生进化。
1．种群基因频率的计算方法
(1)定义法：某基因的基因频率＝×100%。
(2)利用基因型频率：某基因的基因频率＝该基因纯合子频率＋1/2杂合子频率(常染色体或X、Y染色体同源区段上的基因)。
(3)利用遗传平衡(种群基因频率世代不变)计算：
①前提条件：种群足够大且雌雄比例1∶1；所有雌雄个体之间自由交配；没有基因突变；没有自然选择；没有迁入和迁出。
②a.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。
b．逆推计算：已知隐性纯合子的概率，求种群的基因频率和基因型频率。
若aa＝x%→→
③遗传平衡时X染色体上基因频率与基因型频率的关系(以红绿色盲为例)
a．红绿色盲基因(Xb)的基因频率在男性和女性中相同，但发病率不同。
b．人群中男性的红绿色盲发病率即为该群体Xb的基因频率。
c．例如：设色盲基因Xb的频率＝q，正常基因XB的频率＝1－q＝p，基因型频率计算结果具体如表。
2．自交和自由交配对基因频率和基因型频率的影响
自交：基因型频率不断变化，后代的基因频率不变；自由交配：亲子代的基因频率不变，子一代开始基因型频率不变。
考向三　种群基因组成的变化
4．(2024·广东，11)EDAR基因的一个碱基替换与东亚人有更多汗腺等典型体征有关。用M、m分别表示突变前后的EDAR基因，研究发现，m的频率从末次盛冰期后开始明显升高。下列推测合理的是(　　)
A．m的出现是自然选择的结果
B．m不存在于现代非洲和欧洲人群中
C．m的频率升高是末次盛冰期后环境选择的结果
D．MM、Mm和mm个体的汗腺密度依次下降
5．(2024·河北，6)地中海沿岸某陆地区域为控制蚊子的数量，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
考向四　种群基因频率的计算
6．(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
7．(2022·重庆，17)人的扣手行为属于常染色体遗传，右型扣手(A)对左型扣手(a)为显性。某地区人群中AA、Aa、aa基因型频率分别为0.16、0.20、0.64。下列叙述正确的是(　　)
A．该群体中两个左型扣手的人婚配，后代左型扣手的概率为3/50
B．该群体中两个右型扣手的人婚配，后代左型扣手的概率为25/324
C．该群体下一代AA基因型频率为0.16，aa基因型频率为0.64
D．该群体下一代A基因频率为0.4，a基因频率为0.6
考向五　生物进化及物种形成
8．(2024·甘肃，7)青藏高原隆升引起的生态地理隔离促进了物种的形成。该地区某植物不同区域的两个种群，进化过程中出现了花期等性状的分化，种群甲花期结束约20天后，种群乙才开始开花，研究发现两者间人工授粉不能形成有活力的种子。下列叙述错误的是(　　)
A．花期隔离标志着两个种群间已出现了物种的分化
B．花期隔离进一步增大了种群甲和乙的基因库差异
C．地理隔离和花期隔离限制了两种群间的基因交流
D．物种形成过程实质上是种间生殖隔离建立的过程
9．(2024·江苏，8)图示甲、乙、丙3种昆虫的染色体组，相同数字标注的结构起源相同。下列相关叙述错误的是(　　)
A．相同数字标注结构上基因表达相同
B．甲和乙具有生殖隔离现象
C．与乙相比，丙发生了染色体结构变异
D．染色体变异是新物种产生的方式之一
考向六　协同进化和生物多样性的形成
10．(2024·湖南，7)我国科学家成功用噬菌体治疗方法治愈了耐药性细菌引起的顽固性尿路感染。下列叙述错误的是(　　)
A．运用噬菌体治疗时，噬菌体特异性侵染病原菌
B．宿主菌经噬菌体侵染后，基因定向突变的几率变大
C．噬菌体和细菌在自然界长期的生存斗争中协同进化
D．噬菌体繁殖消耗宿主菌的核苷酸、氨基酸和能量等
11．(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
一、过教材
1．下列关于“生物有共同祖先的证据”和“自然选择与适应的形成”的说法，正确的是(　　)
A．研究不同地层的古生物化石可以推测生物进化的路线，这是最直接的证据
B．不同生物的细胞色素c的氨基酸序列存在差异，这否定了生物有共同的祖先
C．所有生物的生命活动都是靠能量驱动的，这可以作为生物有共同祖先的证据
D．可用238U作“地质时钟”测定出某远古鱼类化石大概的形成时间
E．适应相对性的根本原因是不利变异个体不能留下后代
F．群体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
G．达尔文认为种群是生物进化的基本单位
H．达尔文认为适应的来源是可遗传的变异，适应是自然选择的结果
2．下列关于现代生物进化理论的说法，正确的是(　　)
A．某昆虫种群中全部个体含有的A、a基因构成其基因库
B．一个处于遗传平衡状态的群体进行自交，基因频率不变，但基因型频率会改变
C．新物种的形成通常要经过变异、选择及隔离三个基本环节，种群基因频率发生改变，就会形成新物种
D．一定浓度的抗生素会诱导细菌产生耐药性变异
E．在“探究抗生素对细菌的选择作用”实验中，从抑菌圈边缘挑取细菌培养，抑菌圈的直径会逐代变大
F．自然选择作用于个体，直接选择的是基因型，进而导致基因频率的改变
G．生物进化的实质是种群基因频率的定向改变
H．现代生物进化理论认为细菌形成耐药性的实质是自然选择使耐药性变异定向积累
I．斑马和驴杂交能产生后代斑驴兽或驴斑兽，斑马和驴之间不存在生殖隔离
J．协同进化是指不同物种之间在相互影响中不断进化和发展
K．生物多样性是协同进化的结果，生物多样性的形成就是新物种不断形成的过程
L．“收割理论”认为捕食者的存在不利于增加物种多样性
二、过高考
1．(2024·湖北，20节选)苏云金芽孢杆菌产生的Bt毒蛋白，被棉铃虫吞食后活化，再与肠道细胞表面受体结合，形成复合体插入细胞膜中，直接导致细胞膜穿孔，细胞内含物流出，直至细胞死亡。科学家将编码Bt毒蛋白的基因转入棉花植株，获得的转基因棉花能有效防控棉铃虫的危害。回答下列问题：
(1)在Bt毒蛋白的长期选择作用下，种群中具有抗性的棉铃虫存活的可能原因是肠道细胞表面受体蛋白的________或________发生变化，导致棉铃虫对Bt毒蛋白产生抗性。
(2)将Bt毒蛋白转基因棉花与非转基因棉花混种，可以延缓棉铃虫对转基因棉花产生抗性，原因是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
2．(2021·湖北，24节选)为了研究疟原虫对青蒿素的抗药性机制，将一种青蒿素敏感(S型)的疟原虫品种分成两组：一组逐渐增加青蒿素的浓度，连续培养若干代，获得具有抗药性(R型)的甲群体，另一组为乙群体(对照组)。连续培养后疟原虫获得抗药性的原因是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
答案精析
考点一　整合
1．共同由来　自然选择
2．(1)直接　沉积岩　(2)器官、系统　胚胎的形成　DNA和蛋白质
4．(1)用进废退　获得性遗传　物种不变论　(2)过度繁殖　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　性状　(3)基因　种群
判断正误
(1)×　[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)√
(3)×　[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。]
评价
1．D　[密码子具有简并性，即一种氨基酸可由一种或多种密码子决定，mRNA由基因转录而来，所以不同生物β-珠蛋白的基因序列差异可能比氨基酸序列差异更大，A正确；五种生物的β-珠蛋白的氨基酸序列存在差异，但是该蛋白在生物体内仍可表现出活性，说明位点上未发生改变的氨基酸对维持β-珠蛋白功能稳定可能更重要，B正确；化石为研究生物进化提供了直接的证据，分子生物学证据可为生物进化论提供有力的支持，所以两者结合能更准确判断物种间进化关系，C正确；分析题图可知，甲和乙相应的氨基酸序列存在11个位点差异，而乙和丙相应的氨基酸序列存在13个位点差异，所以五种生物相互比较，甲和乙的氨基酸序列差异不是最大的，亲缘关系可能不是最远的，D错误。]
2．C　[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。]
3．B　[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；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。]
考点二　整合
1．(1)同种　全部个体　全部　全部　(2)原材料　生物的生存环境　(3)突变　定向改变　一定的方向　(4)①耐药性　②抑菌圈的直径　抑菌圈边缘
2．(1)生殖　(2)相互交配　可育后代　同种
3．(1)不同物种　进化　物种多样性　(2)物种多样性　化石
4．非益即害　中性　渐变　物种长期稳定　迅速形成新种
判断正误
(1)×　[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)×　[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)×　[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。]
提升
1．黑色型变异　浅色型基因s突变成黑色型基因S　黑色型基因S的频率
2．(1)两者之间存在关联；表中数据表明细菌耐药率随抗生素使用量的增加而增大。
(2)①不用抗生素处理的圆纸片　②靠近抑菌圈
3．(1)27%　(2)50%
解析　深色熔岩床区中，D的基因频率＝DD%＋1/2Dd%＝0.7，DD%＋Dd%＝0.95，由计算可知，Dd%＝0.5。(DD%、Dd%分别表示DD的基因型频率、Dd的基因型频率)
(3)10%　0.5%　不会
评价
4．C　[m是M发生一个碱基替换形成的，所以m的出现是基因突变的结果，A不合理；m与东亚人有更多汗腺等典型体征有关，所以东亚人含有m，由于不同人种之间可进行基因交流产生后代，故现代非洲和欧洲人群中也可能含有m，B不合理；自然选择能够使种群的基因频率发生定向改变，导致生物朝着一定的方向不断进化，所以末次盛冰期后m的频率升高是环境选择的结果，C合理；由题意可知，m的频率从末次盛冰期后开始明显升高，m与东亚人有更多汗腺等典型体征有关，据此推测MM、Mm和mm个体的汗腺密度依次上升，D不合理。]
5．B　[根据题意可知，Est基因与毒素降解相关，且每年在距海岸线0～20 km范围内(区域A)喷洒杀虫剂，会对蚊子起定向选择作用，使该区域该种蚊子的Est基因频率发生定向改变，该过程蚊子会发生进化，但不一定能快速形成新物种，A、D错误；距海岸线20～60 km区域内未喷洒杀虫剂，该区域内蚊子Est基因频率较小，且区域A距海岸线的距离越远，蚊子的Est基因频率越小，故随着远离海岸线，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，B正确；距海岸线0～60 km区域内，蚊子受到杀虫剂的选择压力不同，0～20 km范围内的蚊子受到的选择压力更大，C错误。]
6．B　[分析题干信息可知，雌性个体中有1/10患甲病，且该病由Z染色体上h基因决定，所以该种群h基因的频率为10%，该种群中患该病的个体的基因型有ZhW和ZhZh，由于雌性和雄性个体数的比例为1∶1，该种群患该病的概率为(10%＋10%×10%)×1/2＝5.5%，A错误，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(ZhZh)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。]
7．B　[该群体中两个左型扣手的人(基因型均为aa)婚配，后代左型扣手的概率为1，A错误；根据AA、Aa、aa基因型频率分别为0.16、0.20、0.64，即4/25、1/5、16/25，可知人群中A的基因频率＝0.16＋0.20×1/2＝0.26＝13/50，则a的基因频率＝1－13/50＝37/50，该群体中两个右型扣手的人婚配，人群中右型扣手的杂合子所占概率为1/5÷(4/25＋1/5)＝5/9，二者后代左型扣手(基因型为aa)的概率为5/9×5/9×1/4＝25/324，B正确；由B选项分析可知，人群中A的基因频率＝13/50，a的基因频率＝37/50，根据遗传平衡定律，下一代AA基因型频率为(13/50)2＝169/2 500＝0.067 6，aa基因型频率为(37/50)2＝0.547 6，C错误；根据遗传平衡定律，每一代的基因频率都不变，下一代A基因频率为(0.16＋0.20×1/2)＝0.26，a的基因频率为1－0.26＝0.74，D错误。]
8．A　[花期隔离只是会导致种群间个体不能进行自然交配，但不一定导致生殖隔离，因此花期隔离不是两个种群间出现物种分化的标志，A错误。]
9．A　[相同数字标注结构上基因表达不一定相同，基因的表达受到多种因素的调控，如基因的甲基化、组蛋白修饰、转录因子等，A错误；甲和乙染色体组不同，存在较大差异，为两个物种，具有生殖隔离现象，B正确；与乙相比，丙的染色体结构发生了明显变化，如数字1标注的染色体结构不同，发生了染色体结构变异，C正确；染色体变异可以为生物进化提供原材料，是新物种产生的方式之一，D正确。]
10．B　[基因突变具有不定向性，B错误。]
11．C　[由于基因突变等变异，乌凤蝶中存在对香豆素降解能力强和降解能力弱的个体，降解能力强的个体被选择并保留下来，故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，A正确；基因突变是不定向的，选择是定向的，B正确；分析题意可知，经紫外线照射后香豆素毒性显著增强，织叶蛾能将叶片卷起，取食内部叶片，该行为是香豆素对其进行选择的结果，而非织叶蛾主动适应环境的结果，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，由于任何一个物种都不是单独进化的，因此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，D正确。]
查落实固基础
一、
1．ADFH　[不同生物中细胞色素c的氨基酸序列存在差异，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，B错误；并不是所有生物的生命活动都靠能量驱动，如水分子的跨膜运输，C错误；适应相对性的根本原因是遗传的稳定性与环境不断变化之间的矛盾，E错误；现代进化理论认为种群是生物进化的基本单位，达尔文认为个体是生物进化的基本单位，G错误。]
2．B　[种群的基因库是指一个种群中全部个体所含有的全部基因，该昆虫种群中全部个体含有的A、a基因不能称为其基因库，A错误；种群基因频率发生改变，会发生进化，但是要出现生殖隔离，才会形成新物种，C错误；基因突变是在抗生素使用之前就已经存在的，不是抗生素诱导的结果，D错误；抑菌圈边缘的菌落对抗生素的抗性较大，从抑菌圈边缘的菌落上挑取细菌继续培养，连续选择几代后抑菌圈的直径会变小，E错误；自然选择直接作用于个体的表型，F错误；生物进化的实质是种群基因频率的改变，G错误；现代生物进化理论认为细菌形成耐药性的实质是在自然选择的作用下，耐药性基因的频率发生了定向的改变，H错误；能在自然状态下交配并产生可育后代的两种生物才属于同一物种，斑驴兽或驴斑兽不可育，故斑马和驴属于两个物种，存在生殖隔离，I错误；协同进化是指不同物种之间、生物与环境之间在相互影响中不断进化和发展，J错误；生物多样性包括物种多样性、遗传多样性和生态系统多样性，K错误；根据“收割理论”捕食者往往捕食个体数量多的物种，这样就会避免一种或少数几种生物在生态系统中占绝对优势的局面，从而有利于增加物种多样性，L错误。]
二、
1．(1)结构　数量　(2)减缓棉铃虫种群抗毒蛋白基因频率的增加速度
2．通过基因突变可产生抗青蒿素的个体，连续培养过程中，在青蒿素的定向选择作用下，疟原虫种群中抗青蒿素的相关基因的频率升高，抗药性个体数增多(共127张PPT)
生物的进化
生物
大
一
轮
复
习
第31课时
课标要求
1.尝试通过化石记录、比较解剖学证据和胚胎学证据等，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.说明自然选择促进生物更好地适应特定的生存环境。
5.阐明具有优势性状的个体在种群中所占比例将会增加。
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。
考情分析
1.生物有共同祖先的证据 2024·安徽·T13　2023·河北·T4　2023·广东·T5　2023·江苏·T3
2022·北京·T6
2.自然选择与适应的形成 2024·黑吉辽·T8　2021·河北·T6
3.基因频率的改变与生物进化 2024·江西·T4　2024·湖北·T14　2024·广东·T11　2023·天津·T16
2023·海南·T10　2023·北京·T6　2023·福建·T6　2023·湖北·T18
2023·重庆·T5　2022·广东·T14　2022·福建·T8　2022·海南·T15
2021·海南·T8　2021·广东·T8
4.隔离与物种的形成 2024·河北·T6　2024·江苏·T8　2024·甘肃·T7　2023·湖北·T17
2022·湖南·T12　2021·湖北·T15　2021·福建·T5
5.协同进化与生物多样性 2024·湖南，T7　2023·湖南·T4　2022·河北·T6　2022·辽宁·T3
内容索引
课时精练
考点一　生物有共同祖先的证据、自然选择与适应的形成
考点二　现代生物进化理论
生物有共同祖先的证据、自然选择与适应的形成
< 考点一 >
必备知识
整合
1.达尔文的生物进化论的主要组成
共同由
来
自然选
择
2.生物有共同祖先的证据
(1)地层中陈列的证据——化石
直接
沉积岩
(2)当今生物体上进化的印迹
——其他方面的证据
器官、系统
胚胎的形成
DNA和蛋白质
3.适应的普遍性和相对性
源于必修2 P109概念检测：适应相对性的根本原因是遗传的稳定性与环境不断变化之间的矛盾。
教材隐性知识
4.适应是自然选择的结果
(1)拉马克进化学说
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
可遗传的变异
自然选择
可遗传的有利变异
境的定向选择
性状
环
变异在前且是不定向的，环境变化在后且是定向的。环境只起选择作用。
(3)达尔文以后进化理论的发展
基因
种群
现代生物进化理论
核心：自然选择学说
发展：
遗传变异的研究：性状→____
进化的研究：个体→ ____
归纳总结
拉马克与达尔文进化学说的比较
项目 拉马克的进化学说 达尔文的自然选择学说
区别 进化原因 外界环境的影响是生物进化的主要原因 遗传和变异是生物进化的内因，环境条件改变是生物进化的外因
变异方向 变异是定向的，环境和器官的使用情况决定变异的方向 变异是生物本来就有的，是不定向的
归纳总结
项目 拉马克的进化学说 达尔文的自然选择学说
区别 适应性 变异都是适应环境的 有些变异适应环境，适者生存；有些变异不适应环境，不适者被淘汰
进化 方向 由生物自身决定 由自然选择决定
联系 都认为生物是由简单到复杂、由低等到高等逐渐进化的
(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)(　　)
提示　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。
×
判断正误
(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)(　　)
提示　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。
√
判断正误
×
考向一　生物有共同祖先的证据辨析
1.(2024·安徽，13)如图是甲与其他四种生物β-珠蛋白前40个氨基酸的序列比对结果，字母代表氨基酸，“.”表示该位点上的氨基酸与甲的相同，相同位点氨基酸的差异是进化过程中β-珠蛋白基因发生突变的结果。下列叙述错误的是
A.不同生物β-珠蛋
白的基因序列差
异可能比氨基酸
序列差异更大
B.位点上未发生改变的氨基酸对维持β-珠蛋白功能稳定可能更重要
C.分子生物学证据与化石等证据结合能更准确判断物种间进化关系
D.五种生物相互比较，甲与乙的氨基酸序列差异最大，亲缘关系最远
√
迁移应用
评价
密码子具有简并性，即一种氨基酸可由一种或多种密码子决定，mRNA由基因转录而来，所以不同生物β-珠蛋白的基因序列差异可能比氨基酸序列差异更大，A正确；
五种生物的β-珠蛋白的氨基酸序列存在差异，但是该蛋白在生物体内仍可表现出活性，说明位点上未发生改变的氨基酸对维持β-珠蛋白功能稳定可能更重要，B正确；
化石为研究生物进化提供了直接的证据，分子生物学证据可为生物进化论提供有力的支持，所以两者结合能更准确判断物种间进化关系，C正确；
分析题图可知，甲和乙相应的氨基酸序列存在11个位点差异，而乙和丙相应的氨基酸序列存在13个位点差异，所以五种生物相互比较，甲和乙的氨基酸序列差异不是最大的，亲缘关系可能不是最远的，D错误。
考向二　自然选择与适应的形成的关系辨析
2.(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
√
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。
3.(2021·河北，6)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
√
返回
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；
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。
现代生物进化理论
< 考点二 >
必备知识
整合
1.种群基因组成的变化
(1)种群和种群基因库
同种
全部
个体
全部
全部
(2)种群基因频率的变化
原材料
生物的生存环境
仅因环境改变形成的生物变异一般是不能遗传的，不能为生物进化提供原材料。
(3)自然选择对种群基因频率变化的影响
突变
定向
改变
一定
的方向
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。
(4)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，耐药菌有可能存活下来。
②方法步骤
耐药性
抑
菌圈的直径
抑菌圈边缘
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。
2.隔离在物种形成中的作用
(1)物种
生殖
(2)隔离
相互交配
可育后代
同种
拓展提升
生殖隔离的类型
(3)物种形成
的三大模式
归纳总结
(1)物种形成的条件：可遗传变异、自然选择、隔离，其中隔离是物种形成的必要条件。
(2)物种形成与生物进化的比较
比较内容 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关系 属于不同物种 可能属于同一物种
二者关系 ①生物进化的实质是种群基因频率的改变，这种改变可大可小，不一定会突破物种的界限，即生物进化不一定导致新物种的形成，进化是量变，物种形成是质变；②新物种的形成是长期进化的结果
3.协同进化与生物多样性的形成
(1)协同进化
不同物种
进化
物种多样性
(2)生物多样性的形成
物种多样性
化石
4.生物进化理论在发展
非益即害
中性
渐变
物种长期稳定
迅速形成新种
(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)(　　)
提示　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。
×
判断正误
(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)(　　)
提示　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。
×
判断正误
(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)(　　)
提示　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。
×
辨析生物进化理论的内容
1.比较达尔文的自然选择学说和现代生物进化理论，请分别运用两种理论解释桦尺蛾这一适应性特征的形成并完善以下过程。
达尔文自然选择学说：桦尺蛾在繁殖过程中产生 ，在树皮裸露并被煤烟熏成黑褐色的环境中，该变异是有利变异，生存并留下后代的机会多，逐代积累，形成了适应环境的黑色型桦尺蛾。
现代生物进化理论：桦尺蛾在繁殖过程中， ，产生黑色型变异，在树皮裸露并被煤烟熏成黑褐色的环境中，该变异是有利变异，其生存并留下后代的机会多，逐代积累，使该种群中__________________
逐渐增加。
关键能力
提升
黑色型变异
浅色型基因s突变成黑色型基因S
黑色型基因S的频率
2.研究抗生素对细菌的选择作用
碳青霉烯类抗生素是治疗重度感染的一类药物。如表为2005—2008年，该类抗生素在某医院住院患者中的人均使用量，以及从患者体内分离得到的某种细菌对该类抗生素的耐药率的变化。据表回答下列问题：
提示　两者之间存在关联；表中数据表明细菌耐药率随抗生素使用量的增加而增大。
(1)这种细菌耐药率的变化与抗生素的使用量之间是否存在关联？依据是什么？
年份 2005 2006 2007 2008
住院患者该类抗生素的人均使用量/g 0.074 0.12 0.14 0.19
某种细菌对该类抗生素的耐药率/% 2.6 6.11 10.9 25.5
(2)为研究抗生素对细菌的选择作用，研究者取大肠杆菌菌液均匀涂布在固体培养基上，并将平板划分为三个大小
一致的区域，各放入一个经抗生素处理的
相同圆纸片，在适宜条件下培养2 d，观
察结果(如图)，统计抑菌圈的直径。
①为达到研究的目的，该方案需做两个重要改进：为使实验更严密，平板需增加一个区域，在该区域放入一个 。
②挑取该平板上 (填“靠近抑菌圈”“远离抑菌圈”或“任意位置”)的菌落，配成菌液，重复上述实验，培养多代。
③预期实验结果，随着培养代数的增加抑菌圈直径逐渐减小。
不用抗生素处理的圆纸片
靠近抑菌圈
3.基因频率的计算
(1)(2023·湖北，18改编)某二倍体动物种群有100个个体，其常染色体上某基因有A1、A2、A3三个等位基因。对这些个体的基因A1、A2、A3进行PCR扩增，凝胶电泳及统计结果如图所示。该种群中A3的基因频率是 。
27%
(2)(2019·天津，6改编)囊鼠的体毛深色(D)对浅色(d)为显性，若毛色与环境差异大则易被天敌捕食。调查不同区域囊鼠深色表型频率，检测并计算基因频率，结果如图。深色熔岩床区囊鼠的杂合子的基因型频率为 。
50%
深色熔岩床区中，D的基因频率＝DD%＋1/2Dd%＝0.7，DD%＋Dd%＝0.95，由计算可知，Dd%＝0.5。(DD%、Dd%分别表示DD的基因型频率、Dd的基因型频率)
(3)果蝇的红眼、白眼基因位于X染色体上，某果蝇种群足够大，雌雄比例为1∶1，个体间自由交配，自然选择对果蝇眼色没有影响，不发生基因突变，没有迁入和迁出；其中白眼雄果蝇(XaY)占5%，则该种群Xa 基因频率是 ，可以估算该种群中白眼雌果蝇约占 。若以上条件不变，该种群将 (填“会”或“不会”)发生进化。
10%
0.5%
不会
归纳总结
1.种群基因频率的计算方法
(2)利用基因型频率：某基因的基因频率＝该基因纯合子频率＋1/2杂合子频率(常染色体或X、Y染色体同源区段上的基因)。
(3)利用遗传平衡(种群基因频率世代不变)计算：
①前提条件：种群足够大且雌雄比例1∶1；所有雌雄个体之间自由交配；没有基因突变；没有自然选择；没有迁入和迁出。
归纳总结
②a.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。
b.逆推计算：已知隐性纯合子的概率，求种群的基因频率和基因型频率。
归纳总结
③遗传平衡时X染色体上基因频率与基因型频率的关系(以红绿色盲为例)
a.红绿色盲基因(Xb)的基因频率在男性和女性中相同，但发病率不同。
b.人群中男性的红绿色盲发病率即为该群体Xb的基因频率。
c.例如：设色盲基因 Xb 的频率＝q，正常基因 XB 的频率＝1－q＝p，基因型频率计算结果具体如表。
归纳总结
2.自交和自由交配对基因频率和基因型频率的影响
自交：基因型频率不断变化，后代的基因频率不变；自由交配：亲子代的基因频率不变，子一代开始基因型频率不变。
考向三　种群基因组成的变化
4.(2024·广东，11)EDAR基因的一个碱基替换与东亚人有更多汗腺等典型体征有关。用M、m分别表示突变前后的EDAR基因，研究发现，m的频率从末次盛冰期后开始明显升高。下列推测合理的是
A.m的出现是自然选择的结果
B.m不存在于现代非洲和欧洲人群中
C.m的频率升高是末次盛冰期后环境选择的结果
D.MM、Mm和mm个体的汗腺密度依次下降
√
迁移应用
评价
m是M发生一个碱基替换形成的，所以m的出现是基因突变的结果，A不合理；
m与东亚人有更多汗腺等典型体征有关，所以东亚人含有m，由于不同人种之间可进行基因交流产生后代，故现代非洲和欧洲人群中也可能含有m，B不合理；
自然选择能够使种群的基因频率发生定向改变，导致生物朝着一定的方向不断进化，所以末次盛冰期后m的频率升高是环境选择的结果，C合理；
由题意可知，m的频率从末次盛冰期后开始明显升高，m与东亚人有更多汗腺等典型体征有关，据此推测MM、Mm和mm个体的汗腺密度依次上升，D不合理。
5.(2024·河北，6)地中海沿岸某陆地区域为控制蚊子的数量，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
√
根据题意可知，Est基因与毒素降解相关，且每年在距海岸线0～20 km范围内(区域A)喷洒杀虫剂，会对蚊子起定向选择作用，使该区域该种蚊子的Est基因频率发生定向改变，该过程蚊子会发生进化，但不一定能快速形成新物种，A、D错误；
距海岸线0～60 km区域内，蚊子受到杀虫剂的选择压力不同，0～20 km范围内的蚊子受到的选择压力更大，C错误。
距海岸线20～60 km区域内未喷洒杀虫剂，该区域内蚊子Est基因频率较小，且区域A距海岸线的距离越远，蚊子的Est基因频率越小，故随着远离海岸线，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，B正确；
考向四　种群基因频率的计算
6.(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
√
分析题干信息可知，雌性个体中有1/10患甲病，且该病由Z染色体上h基因决定，所以该种群h基因的频率为10%，该种群中患该病的个体的基因型有ZhW和ZhZh，由于雌性和雄性个体数的比例为1∶1，该种群患该病的概率为(10%＋10%×10%)×1/2＝5.5%，A错误，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(ZhZh)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。
7.(2022·重庆，17)人的扣手行为属于常染色体遗传，右型扣手(A)对左型扣手(a)为显性。某地区人群中AA、Aa、aa基因型频率分别为0.16、0.20、0.64。下列叙述正确的是
A.该群体中两个左型扣手的人婚配，后代左型扣手的概率为3/50
B.该群体中两个右型扣手的人婚配，后代左型扣手的概率为25/324
C.该群体下一代AA基因型频率为0.16，aa基因型频率为0.64
D.该群体下一代A基因频率为0.4，a基因频率为0.6
√
该群体中两个左型扣手的人(基因型均为aa)婚配，后代左型扣手的概率为1，A错误；
根据AA、Aa、aa基因型频率分别为0.16、0.20、0.64，即4/25、1/5、16/25，可知人群中A的基因频率＝0.16＋0.20×1/2＝0.26＝13/50，则a的基因频率＝1－13/50＝37/50，该群体中两个右型扣手的人婚配，人群中右型扣手的杂合子所占概率为1/5÷(4/25＋1/5)＝5/9，二者后代左型扣手(基因型为aa)的概率为5/9×5/9×1/4＝25/324，B正确；
由B选项分析可知，人群中A的基因频率＝13/50，a的基因频率＝37/50，根据遗传平衡定律，下一代AA基因型频率为(13/50)2＝169/2 500＝0.067 6，aa基因型频率为(37/50)2＝0.547 6，C错误；
根据遗传平衡定律，每一代的基因频率都不变，下一代A基因频率为(0.16＋0.20×1/2)＝0.26，a的基因频率为1－0.26＝0.74，D错误。
考向五　生物进化及物种形成
8.(2024·甘肃，7)青藏高原隆升引起的生态地理隔离促进了物种的形成。该地区某植物不同区域的两个种群，进化过程中出现了花期等性状的分化，种群甲花期结束约20天后，种群乙才开始开花，研究发现两者间人工授粉不能形成有活力的种子。下列叙述错误的是
A.花期隔离标志着两个种群间已出现了物种的分化
B.花期隔离进一步增大了种群甲和乙的基因库差异
C.地理隔离和花期隔离限制了两种群间的基因交流
D.物种形成过程实质上是种间生殖隔离建立的过程
√
花期隔离只是会导致种群间个体不能进行自然交配，但不一定导致生殖隔离，因此花期隔离不是两个种群间出现物种分化的标志，A错误。
9.(2024·江苏，8)图示甲、乙、丙3种昆虫的染色体组，相同数字标注的结构起源相同。下列相关叙述错误的是
A.相同数字标注结构上基因表达相同
B.甲和乙具有生殖隔离现象
C.与乙相比，丙发生了染色
体结构变异
D.染色体变异是新物种产生的方式之一
√
相同数字标注结构上基因表达不一定相同，基因的表达受到多种因素的调控，如基因的甲基化、组蛋白修饰、转录因子等，A错误；
甲和乙染色体组不同，存在较大差异，为两个物种，具有生殖隔离现象，B正确；
与乙相比，丙的染色体结构
发生了明显变化，如数字1标
注的染色体结构不同，发生了染色体结构变异，C正确；
染色体变异可以为生物进化提供原材料，是新物种产生的方式之一，D正确。
考向六　协同进化和生物多样性的形成
10.(2024·湖南，7)我国科学家成功用噬菌体治疗方法治愈了耐药性细菌引起的顽固性尿路感染。下列叙述错误的是
A.运用噬菌体治疗时，噬菌体特异性侵染病原菌
B.宿主菌经噬菌体侵染后，基因定向突变的几率变大
C.噬菌体和细菌在自然界长期的生存斗争中协同进化
D.噬菌体繁殖消耗宿主菌的核苷酸、氨基酸和能量等
√
基因突变具有不定向性，B错误。
11.(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
√
由于基因突变等变异，乌凤蝶中存在对香豆素降解能力强和降解能力弱的个体，降解能力强的个体被选择并保留下来，故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，A正确；
基因突变是不定向的，选择是定向的，B正确；
分析题意可知，经紫外线照射后香豆素毒性显著增强，织叶蛾能将叶片卷起，取食内部叶片，该行为是香豆素对其进行选择的结果，而非织叶蛾主动适应环境的结果，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，由于任何一个物种都不是单独进化的，因此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，D正确。
一、过教材
1.下列关于“生物有共同祖先的证据”和“自然选择与适应的形成”的说法，正确的是
A.研究不同地层的古生物化石可以推测生物进化的路线，这是最直接的
证据
B.不同生物的细胞色素c的氨基酸序列存在差异，这否定了生物有共同的
祖先
√
C.所有生物的生命活动都是靠能量驱动的，这可以作为生物有共同祖先
的证据
D.可用238U作“地质时钟”测定出某远古鱼类化石大概的形成时间
E.适应相对性的根本原因是不利变异个体不能留下后代
F.群体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
G.达尔文认为种群是生物进化的基本单位
H.达尔文认为适应的来源是可遗传的变异，适应是自然选择的结果
√
√
√
不同生物中细胞色素c的氨基酸序列存在差异，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，B错误；
并不是所有生物的生命活动都靠能量驱动，如水分子的跨膜运输，C错误；
适应相对性的根本原因是遗传的稳定性与环境不断变化之间的矛盾，E错误；
现代进化理论认为种群是生物进化的基本单位，达尔文认为个体是生物进化的基本单位，G错误。
2.下列关于现代生物进化理论的说法，正确的是
A.某昆虫种群中全部个体含有的 A、a基因构成其基因库
B.一个处于遗传平衡状态的群体进行自交，基因频率不变，但基因型频
率会改变
C.新物种的形成通常要经过变异、选择及隔离三个基本环节，种群基因
频率发生改变，就会形成新物种
D.一定浓度的抗生素会诱导细菌产生耐药性变异
E.在“探究抗生素对细菌的选择作用”实验中，从抑菌圈边缘挑取细菌
培养，抑菌圈的直径会逐代变大
√
F.自然选择作用于个体，直接选择的是基因型，进而导致基因频率的改变
G.生物进化的实质是种群基因频率的定向改变
H.现代生物进化理论认为细菌形成耐药性的实质是自然选择使耐药性变
异定向积累
I.斑马和驴杂交能产生后代斑驴兽或驴斑兽，斑马和驴之间不存在生殖
隔离
J.协同进化是指不同物种之间在相互影响中不断进化和发展
K.生物多样性是协同进化的结果，生物多样性的形成就是新物种不断形
成的过程
L.“收割理论”认为捕食者的存在不利于增加物种多样性
种群的基因库是指一个种群中全部个体所含有的全部基因，该昆虫种群中全部个体含有的A、a基因不能称为其基因库，A错误；
种群基因频率发生改变，会发生进化，但是要出现生殖隔离，才会形成新物种，C错误；
基因突变是在抗生素使用之前就已经存在的，不是抗生素诱导的结果，D错误；
抑菌圈边缘的菌落对抗生素的抗性较大，从抑菌圈边缘的菌落上挑取细菌继续培养，连续选择几代后抑菌圈的直径会变小，E错误；
自然选择直接作用于个体的表型，F错误；
生物进化的实质是种群基因频率的改变，G错误；
现代生物进化理论认为细菌形成耐药性的实质是在自然选择的作用下，耐药性基因的频率发生了定向的改变，H错误；
能在自然状态下交配并产生可育后代的两种生物才属于同一物种，斑驴兽或驴斑兽不可育，故斑马和驴属于两个物种，存在生殖隔离，I错误；
协同进化是指不同物种之间、生物与环境之间在相互影响中不断进化和发展，J错误；
生物多样性包括物种多样性、遗传多样性和生态系统多样性，K错误；
根据“收割理论”捕食者往往捕食个体数量多的物种，这样就会避免一种或少数几种生物在生态系统中占绝对优势的局面，从而有利于增加物种多样性，L错误。
二、过高考
1.(2024·湖北，20节选)苏云金芽孢杆菌产生的Bt毒蛋白，被棉铃虫吞食后活化，再与肠道细胞表面受体结合，形成复合体插入细胞膜中，直接导致细胞膜穿孔，细胞内含物流出，直至细胞死亡。科学家将编码Bt毒蛋白的基因转入棉花植株，获得的转基因棉花能有效防控棉铃虫的危害。回答下列问题：
(1)在Bt毒蛋白的长期选择作用下，种群中具有抗性的棉铃虫存活的可能原因是肠道细胞表面受体蛋白的 或 发生变化，导致棉铃虫对Bt毒蛋白产生抗性。
(2)将Bt毒蛋白转基因棉花与非转基因棉花混种，可以延缓棉铃虫对转基因棉花产生抗性，原因是 。
结构
数量
减缓棉铃虫种群抗毒蛋白基因频率的增加速度
2.(2021·湖北，24节选)为了研究疟原虫对青蒿素的抗药性机制，将一种青蒿素敏感(S型)的疟原虫品种分成两组：一组逐渐增加青蒿素的浓度，连续培养若干代，获得具有抗药性(R型)的甲群体，另一组为乙群体(对照组)。连续培养后疟原虫获得抗药性的原因是______________________
__________________________________________________________________________________________________________________。
通过基因突变可产生抗青蒿素的个体，连续培养过程中，在青蒿素的定向选择作用下，疟原虫种群中抗青蒿素的相关基因的频率升高，抗药性个体数增多
返回
课时精练
对一对
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
答案
题号 1 2 3 4 5 6 7 8
答案 D C B A C C A A
题号 9 10 11 12 13 14
答案 C B C C A A
(1)小熊猫和大熊猫之间存在着生殖隔离　
(2)化石　协同进化　
(3)金钱豹吃掉的大多是小熊猫种群中年老、病弱或年幼的个体，客观上有利于小熊猫种群的发展
(4)否　该种群的基因频率没有发生变化
15.
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
答案
1
一、选择题
1.(2024·新乡一模)三叶虫是寒武纪演化动物群中最引人注目的成员之一，近期，我国在山东发现了五个三叶虫属的消化系统，时代均属寒武纪苗岭世。这些新标本保存较好，多数属种保存了头部消化系统，为了解三叶虫消化系统尤其是头部消化系统的结构提供了新信息。下列有关叙述错误的是
A.利用化石可以确定地球上曾经生活过的生物的种类及其形态、结构等特征
B.三叶虫消化系统化石的发现能为研究三叶虫的进化历程提供直接的证据
C.比较DNA分子和相关蛋白质分子的差异可揭示不同三叶虫亲缘关系的远近
D.比较解剖学发现三叶虫和其他软体动物形态差别大，说明它们没有共同的祖先
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
答案
√
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
比较解剖学发现三叶虫和其他软体动物形态差别大，但有的结构和功能相似，说明它们有共同的祖先，D错误。
答案
2.与来自非洲的当代人类的DNA序列相比，来自尼安德特人的DNA序列与来自欧洲或亚洲的当代人类的DNA序列更相似，在具有欧洲或亚洲血统的现代人类中，1%～4%的基因组来自尼安德特人。下列有关说法错误的是
A.尼安德特人与欧洲或亚洲人的亲缘关系比非洲人更近
B.人类线粒体中基因的遗传不遵循孟德尔遗传定律
C.欧洲或亚洲人的性状与尼安德特人的性状相同的概率是1%～4%
D.现代人的基因组和原始人类的基因组不同与生物的变异有关
√
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
答案
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
孟德尔遗传定律的使用范围是有性生殖的真核生物的细胞核遗传，人类线粒体中基因的遗传不遵循孟德尔遗传定律，B正确；
性状和基因并不是简单的一一对应的关系，虽然具有欧洲或亚洲血统的现代人类的基因组有1%～4%来自尼安德特人，但欧洲或亚洲人的性状与尼安德特人性状相同的概率并非是1%～4%，C错误；
现代人的基因组是从原始人类的基因组进化而来，它们之间的不同与生物的变异有关，D正确。
答案
3.(2024·孝感检测)“拟势”是某些动物受惊扰或袭击时，显示异常的姿态或色泽，威吓其他动物的一种现象，它是动物所具有的一种较为主动的防御行为。如玉米大蚕蛾遇到天敌时会展开前翅，露出后翅一对猫头鹰眼形的花纹以警示天敌。而某些蜘蛛、甲虫等昆虫在受到惊吓或袭击时，会静伏不动或跌落地面呈现“死亡”状态，借以躲避天敌，这种现象称为“拟死”。下列相关叙述正确的是
A.“拟势”是动物在长期进化过程中主动适应环境的结果
B.适应相对性的根本原因是遗传的稳定性与环境的多变性之间的矛盾
C.具有“拟势”的个体更容易生存并产生后代，说明定向变异是适应形成的必
要条件
D.研究不同生物适应性特征，应以个体为单位
√
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
答案
“拟势”是动物在长期进化过程中自然选择的结果，A错误；
可遗传的有利变异与环境的定向选择是适应形成的必要条件，C错误；
现代生物进化理论认为，研究不同生物适应性特征，应以种群为单位，不能以个体为单位，D错误。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
答案
4.(2024·江西，4)某水果的W基因(存在多种等位基因)影响果实甜度。研究人员收集到1 000棵该水果的植株，它们的基因型及对应棵数如表。据表分析，这1 000棵植株中W1的基因频率是
A.16.25%
B.32.50%
C.50.00%
D.67.50%
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
√
答案
基因型 W1W2 W1W3 W2W2 W2W3 W3W4 W4W4
棵数 211 114 224 116 260 75
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
观察表格可知，含有W1基因的植株的基因型有W1W2和W1W3，共有211＋114＝325(棵)，根据基因频率计算的公式可得：W1的基因频率＝325÷
(1 000×2)×100%＝16.25%，A正确。
答案
基因型 W1W2 W1W3 W2W2 W2W3 W3W4 W4W4
棵数 211 114 224 116 260 75
5.(2024·襄阳模拟)某动物毛色具有灰色(A)和黑色(a)、短尾(E)和长尾(e)两对相对性状，若该动物种群中雌雄个体数量相等，经过自由交配多代后，相关基因频率变化如表所示。下列相关叙述正确的是
A.控制该动物毛色和尾型的全部基因构成该种群的基因库
B.种群繁殖过程中毛色基因发生了突
变，但尾型基因未发生突变
C.该动物种群繁殖过程中长尾基因
频率下降与自然选择有关
D.可推测该种群中灰色杂合子和短尾杂合子的频率会持续增大
√
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
答案
项目 A基因 E基因
第1代 100% 12%
第7代 67% 48%
第10代 61% 86%
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
基因库是指一个种群中全部个体所含有的全部基因，A错误；
由表格可知，第1代A基因频率为100%，而第7代A基因频率为67%，说明繁殖过程中毛色基因A发生了突变，而尾型基因E在繁殖过程中基因频率逐渐增加，说明尾型基因也可能发生了突
变，B错误；
自然选择通过作用于表型而改变基因频率，
该动物种群繁殖过程中长尾基因频率下降与
自然选择有关，C正确；
答案
项目 A基因 E基因
第1代 100% 12%
第7代 67% 48%
第10代 61% 86%
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
该种群中灰色杂合子频率第1代是0，第7代是44.22%，第10代是47.58%，短尾杂合子的频率第1代是21.12%，第7代是49.92%，第10代是24.08%，该种群中短尾杂合子的频率是先增大后减小，D错误。
答案
项目 A基因 E基因
第1代 100% 12%
第7代 67% 48%
第10代 61% 86%
6.等位基因(A/a) 位于某种昆虫的常染色体上，该种昆虫的一个数量非常大的种群在进化过程中，a 基因的频率与基因型频率之间的关系如图所示。以下叙述正确的是
A.Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ分别代表AA、Aa、aa的频率
B.能使种群基因频率发生改变的因素有突
变、自然选择、随机交配、迁入和迁出等
C.a 基因控制的性状表现类型更适应环境
D.A 基因的频率为0.25时，Aa的基因型频率为0.75
√
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
答案
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
答案
Ⅰ代表AA的频率，Ⅱ代表aa的频率，Ⅲ代表Aa的频率，A错误；
能使种群基因频率发生改变的因素有突
变、选择、迁入和迁出等，随机交配不
改变种群基因频率，B错误；
A基因频率为0.25时，a基因频率为0.75，
Aa的基因型频率为2×0.25×0.75＝0.375，
D错误。
7.(2023·海南，10)某学者按选择结果将自然选择分为三种类型，即稳定选择、定向选择和分裂选择，如图。横坐标是按一定顺序排布的种群个体表型特征，纵坐标是表型频率，阴影区是环境压力作用的区域。下列有关叙述错误的是
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
答案
A.三种类型的选择对种群基因
频率变化的影响是随机的
B.稳定选择有利于表型频率高
的个体
C.定向选择的结果是使种群表
型均值发生偏移
D.分裂选择对表型频率高的个
体不利，使其表型频率降低
√
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
答案
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
答案
三种类型的选择都是自然选择，自然选择对种群基因频率的影响是固定的，都使种群基因频率发生定向改变，A错误。
8.(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
√
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
答案
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
答案
甲、乙两种牵牛花传粉昆虫的差异，导致两物种之间不会交叉传粉，对维持两物种生殖隔离具有重要作用，A正确；
甲主要靠蛾类传粉，在蛾类多而蜂类少的环境下，甲有选择优势，但并不会导致A基因突变加快，B错误；
基因库是指一个种群内全部个体所含有的全部基因，将A基因引入甲植物(本身不含A基因)种群后，甲植物种群的基因库发生改变，C错误；
若将A基因转入甲，其花颜色由白变紫，其他性状不变(释放的挥发物质没有改变)，但对蛾类的吸引下降，对蜂类的吸引增强，推测花冠颜色为白色是吸引蛾类传粉的决定性因素，而不是释放的挥发物质，D错误。
9.某地区的某种野兔原种群被一条河分割成甲、乙两个种群后，其进化过程如图1所示，图2为在某段时间内种群甲中的位于X染色体上的某基因A的基因频率的变化情况。下列分析错误的是
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
答案
A.图1中①表示原种群分成的种群甲和
种群乙，该过程为地理隔离；②为
自然选择
B.新物种形成必须经过③生殖隔离
C.从图2中可以判断出T点时形成了新
物种
D.某时间点统计甲种群中XAXA个体占
40%、XAXa个体占8%、XaXa个体占
2%、XAY个体占40%、XaY个体占
10%，则该种群的a基因频率约为14.7%
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
√
答案
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
答案
图1中①为地理隔离，可将原种群分成种群甲和种群乙，②为自然选择，自然选择可决定生物进化的方向，A正确；
生殖隔离是新物种形成的标志，即图中③，B正确；
新物种形成的标志是产生生殖隔离，在T点时不一定形成生殖隔离，所以不一定形成新物种，C错误；
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
答案
假设该种群共有100个个体，则XAXA个体数目为40、XAXa个体数目为8、XaXa个体数目为2、XAY个体数目为40、XaY个体数目为10，则该种群的a基因频率为(8＋2×2＋10)÷(50×2＋50)×100%≈14.7%，D正确。
10.(2024·武汉二模)遗传漂变是一种由群体较小和偶然事件而造成的基因频率的随机波动现象。如图表示个体数(N)分别是25、250、2 500的种群A基因频率的变化。下列叙述正确的是
A.三个种群中，N为2 500的种群
更容易发生遗传漂变
B.遗传漂变可能引起基因频率改
变，从而引起生物进化
C.突变、基因重组和自然选择是
引起遗传漂变的主要原因
D.若群体随机交配至第125代，则N为2 500的群体中Aa基因型频率为0.375
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
答案
√
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
答案
从题图中可以看出，种群数量越少越容易发生遗传漂变，N为25的种群更容易发生遗传漂变，且对基因
频率的影响更大，A 错误；
遗传漂变会造成基因频率的随机波动，可引起基因频率改变，从而引起生物进化，B正确；
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
答案
结合题干可知，群体较小和偶然事件是引起遗传漂变的主要原因，C错误；
分析题图可知，第125代时N为2 500的群体中，A的基因频率为50%，a的基因频率为50%，所以Aa基因型频率为2×50%
×50%＝50%，D错误。
11.(2024·湖北西南三校联考)为了探究抗生素对细菌的选择作用，某小组进行了图1所示实验，将大肠杆菌的培养液均匀涂抹在培养基上，再放4片含氨苄青霉素(Amp)的圆形滤纸片，培养一段时间后，挑取抑菌圈
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
答案
边缘的菌落，重复以上步骤，培养至第Ⅲ代，每代均测量并记录抑菌圈直径，结果如图2所示。下列说法正确的是
A.细菌的抗性出现在接触氨苄青霉素后
B.抑菌圈直径越大说明细菌抗药性越强
C.抗生素的选择作用使细菌抗药基因的基因频率升高
D.可通过提高抗生素浓度避免“超级细菌”的产生
√
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
答案
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
答案
细菌的抗性出现在接触氨苄青霉素之前，A错误；
抑菌圈直径的大小可以反映细菌的抗药性，由图2可知，抑菌圈直径越大，说明其抗药性越弱，B错误；
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
答案
抗生素的存在对细菌的抗药性变异起到了选择作用，使细菌抗药基因的基因频率升高，C正确；
提高抗生素浓度，会加强对细菌抗药性变异的选择作用，导致“超级细菌”的产生，D错误。
12.(2024·佳木斯联考)某远离陆地的大型海岛上，有一个非常大的种群，假设所有雌雄个体之间能自由交配，没有自然选择，也没有基因突变，该生物的体色由一对等位基因(A/a或XA/Xa)控制，不考虑基因位于X、Y染色体的同源区段的情况，黑色对灰色为完全显性，若亲本中A基因或XA基因的频率为60%，下列说法错误的是
A.若该对基因位于常染色体上，则F1灰色个体中雌、雄的概率相等，均为16%
B.若该对基因位于常染色体上，则F1纯合黑色个体中雌、雄的概率相等，均
为36%
C.若该对基因位于X染色体上，则F1灰色个体中雌性多于雄性
D.若该对基因位于X染色体上，则F1雄性个体中黑色的概率为60%
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
答案
√
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
答案
根据遗传平衡定律，若该对等位基因位于常染色体上，则灰色(aa)的基因型频率为(1－60%)×(1－60%)＝16%，常染色体上基因控制的性状与性别无关，因此F1灰色个体中雌、雄的概率相等，均为16%，A正确；
同理分析，A的基因频率为60%，a的基因频率为40%，可得AA的基因型频率为(60%)2＝36%，F1纯合黑色(AA)个体中雌、雄的概率相等，均为36%，B正确；
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
答案
若该对基因位于X染色体上，雌性中灰色(XaXa)的基因型频率为16%，雄性中灰色(XaY)的基因型频率为40%，雌、雄果蝇数量相等，因此F1中XaXa、XaY的基因型频率分别为8%、20%，即F1灰色个体中雌性少于雄性，C错误；
若该对基因位于X染色体上，则F1雄性个体中黑色(XAY)的概率为60%，D正确。
表示，Fst越大，差异越大。桦尺蛾的体色有黑色、灰色两种，黑色对灰色为显性，分别由D、d基因控制。如图为两个地区内黑色桦尺蛾的表型频率以及D的基因频率。下列叙述正确的是
13.遗传平衡状态下，种群基因频率和基因型频率在遗传中保持不变。自然种群中基因型实际频率偏离遗传平衡频率的程度用遗传分化指数(Fst)
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
答案
A.非工业区中灰色桦尺蛾的Fst值比工业区小
B.环境直接通过影响桦尺蛾个体的基因型进而影响种群数量
C.桦尺蛾体色差异是种群内不
同个体间及生物与环境之间
协同进化的结果
D.在非工业区中，表型为黑色
的桦尺蛾中纯合子所占的比
例为1/20
√
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
答案
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
答案
分析题图可知，非工业区中灰色桦尺蛾(dd)遗传平衡时基因型频率是(1－0.1)2＝0.81，实际基因型频率是1－0.19＝0.81，非工业区中灰色桦尺蛾的Fst值是0.81－0.81＝0，工业区中灰色桦尺蛾遗传平衡时的基因型频率是(1－0.7)2＝0.09，实际基因型频率
是1－0.93＝0.07，工业区中灰色桦
尺蛾的Fst值是0.09－0.07＝0.02，
非工业区中灰色桦尺蛾的Fst值比工
业区小，A正确；
环境直接通过影响桦尺蛾个体的表型进而影响种群数量，B错误；
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
答案
桦尺蛾体色的差异是与其他生物之间及生物与环境之间协同进化的结果，C错误；
在非工业区，D基因频率＝0.1，则d基因频率＝1－0.1＝0.9，黑色(D_)的比例为0.19，DD的比例为0.12＝
0.01，黑色个体中纯合子的比例
为0.01÷0.19＝1/19，即在非工业
区中，表型为黑色的桦尺蛾中纯
合子所占的比例为1/19，D错误。
14.(2022·天津，7)蝙蝠是现存携带病毒较多的夜行性哺乳动物，这与其高体温(40 ℃)和强大的基因修复功能有关。关于蝙蝠与其携带的病毒，下列叙述错误的是
A.高温利于提高病毒对蝙蝠的致病性
B.病毒有潜在破坏蝙蝠基因的能力
C.病毒与蝙蝠之间存在寄生关系
D.病毒与蝙蝠协同进化
√
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
答案
病毒的主要成分是蛋白质和核酸，高温下蛋白质变性，故高温下病毒可能被杀死，降低对蝙蝠的致病性，A错误；
病毒的核酸可以整合到染色体的基因上，故病毒有潜在破坏蝙蝠基因的能力，B正确；
病毒是寄生在活细胞内的，不能单独生存，蝙蝠体内的病毒寄生在蝙蝠的活细胞内，C正确；
病毒寄生在蝙蝠体内，若蝙蝠体内发生变化，病毒要想在其体内生存，就得适应蝙蝠的变化，同样蝙蝠要想存活下来，也会随着病毒的变化而变化，所以病毒与蝙蝠存在协同进化，D正确。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
答案
二、非选择题
15.(2024·天津红桥区模拟)小熊猫和大熊猫是两个不同的物种，小熊猫跟北美浣熊等浣熊科动物拥有共同起源，大熊猫则跟亚洲黑熊等熊科动物关系更近。大熊猫99%的食物都是竹子，小熊猫喜食箭竹的竹笋、嫩枝和竹叶，各种野果、树叶、苔藓，以及捕食小鸟或鸟卵和其他小动物、昆虫等，尤其喜食带有甜味的食物。小熊猫虽常年生活在树杈上，但金钱豹也同样擅长爬树，是其首要天敌。请依据现代生物进化理论的主要观点和内容，以及上述资料回答以下问题：
(1)根据现代生物进化理论，科学家认为小熊猫和大熊猫是两个不同的物种的原因是__________________________________。
小熊猫和大熊猫之间存在着生殖隔离
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
答案
(2)大熊猫属于哺乳纲中的食肉动物，可其食物中99%都是竹子，这与它发达的臼齿有关，科学家可以通过_______证据判断大熊猫进化过程中臼齿出现的时期。小熊猫和大熊猫在食性等方面存在较大差别，体现了生物的多样性，这种多样性的形成主要是生物与环境之间_________的结果。
(3)金钱豹的存在，在客观上对小熊猫种群的发展起到了促进作用，理由是_____________________________________________________________
_______________________。
化石
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
答案
协同进化
金钱豹吃掉的大多是小熊猫种群中年老、病弱或年幼的个体，客观上有利于小熊猫种群的发展
(4)某调查团队对四川一个野生大熊猫种群随机抽样调查，测知该种群中基因型为DD和dd的大熊猫所占的比例分别为10%和70%(各种基因型个体生存能力相同)，第二年对同一种群进行的调查中，发现基因型为DD和dd的大熊猫所占的比例分别为4%和64%，在这一年中，该野生大熊猫种群是否发生了进化？_____(填“是”或“否”)，理由是______________
___________________。
否
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
答案
频率没有发生变化
该种群的基因
返回第七单元　课时练31　生物的进化
选择题1～10题，每小题6分，11～14题，每小题7分，共88分。
一、选择题
1．(2024·新乡一模)三叶虫是寒武纪演化动物群中最引人注目的成员之一，近期，我国在山东发现了五个三叶虫属的消化系统，时代均属寒武纪苗岭世。这些新标本保存较好，多数属种保存了头部消化系统，为了解三叶虫消化系统尤其是头部消化系统的结构提供了新信息。下列有关叙述错误的是(　　)
A．利用化石可以确定地球上曾经生活过的生物的种类及其形态、结构等特征
B．三叶虫消化系统化石的发现能为研究三叶虫的进化历程提供直接的证据
C．比较 DNA 分子和相关蛋白质分子的差异可揭示不同三叶虫亲缘关系的远近
D．比较解剖学发现三叶虫和其他软体动物形态差别大，说明它们没有共同的祖先
2．与来自非洲的当代人类的DNA序列相比，来自尼安德特人的DNA序列与来自欧洲或亚洲的当代人类的DNA序列更相似，在具有欧洲或亚洲血统的现代人类中，1%～4%的基因组来自尼安德特人。下列有关说法错误的是(　　)
A．尼安德特人与欧洲或亚洲人的亲缘关系比非洲人更近
B．人类线粒体中基因的遗传不遵循孟德尔遗传定律
C．欧洲或亚洲人的性状与尼安德特人的性状相同的概率是1%～4%
D．现代人的基因组和原始人类的基因组不同与生物的变异有关
3．(2024·孝感检测)“拟势”是某些动物受惊扰或袭击时，显示异常的姿态或色泽，威吓其他动物的一种现象，它是动物所具有的一种较为主动的防御行为。如玉米大蚕蛾遇到天敌时会展开前翅，露出后翅一对猫头鹰眼形的花纹以警示天敌。而某些蜘蛛、甲虫等昆虫在受到惊吓或袭击时，会静伏不动或跌落地面呈现“死亡”状态，借以躲避天敌，这种现象称为“拟死”。下列相关叙述正确的是(　　)
A．“拟势”是动物在长期进化过程中主动适应环境的结果
B．适应相对性的根本原因是遗传的稳定性与环境的多变性之间的矛盾
C．具有“拟势”的个体更容易生存并产生后代，说明定向变异是适应形成的必要条件
D．研究不同生物适应性特征，应以个体为单位
4．(2024·江西，4)某水果的W基因(存在多种等位基因)影响果实甜度。研究人员收集到1 000棵该水果的植株，它们的基因型及对应棵数如表。据表分析，这1 000棵植株中W1的基因频率是(　　)
基因型 W1W2 W1W3 W2W2 W2W3 W3W4 W4W4
棵数 211 114 224 116 260 75
A.16.25% B．32.50%
C．50.00% D．67.50%
5．(2024·襄阳模拟)某动物毛色具有灰色(A)和黑色(a)、短尾(E)和长尾(e)两对相对性状，若该动物种群中雌雄个体数量相等，经过自由交配多代后，相关基因频率变化如表所示。下列相关叙述正确的是(　　)
项目 A基因 E基因
第1代 100% 12%
第7代 67% 48%
第10代 61% 86%
A.控制该动物毛色和尾型的全部基因构成该种群的基因库
B．种群繁殖过程中毛色基因发生了突变，但尾型基因未发生突变
C．该动物种群繁殖过程中长尾基因频率下降与自然选择有关
D．可推测该种群中灰色杂合子和短尾杂合子的频率会持续增大
6.等位基因(A/a) 位于某种昆虫的常染色体上，该种昆虫的一个数量非常大的种群在进化过程中，a 基因的频率与基因型频率之间的关系如图所示。以下叙述正确的是(　　)
A．Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ分别代表AA 、Aa 、aa 的频率
B．能使种群基因频率发生改变的因素有突变、自然选择、随机交配、迁入和迁出等
C．a 基因控制的性状表现类型更适应环境
D．A 基因的频率为0.25时，Aa 的基因型频率为0.75
7．(2023·海南，10)某学者按选择结果将自然选择分为三种类型，即稳定选择、定向选择和分裂选择，如图。横坐标是按一定顺序排布的种群个体表型特征，纵坐标是表型频率，阴影区是环境压力作用的区域。下列有关叙述错误的是(　　)
A．三种类型的选择对种群基因频率变化的影响是随机的
B．稳定选择有利于表型频率高的个体
C．定向选择的结果是使种群表型均值发生偏移
D．分裂选择对表型频率高的个体不利，使其表型频率降低
8．(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
9．某地区的某种野兔原种群被一条河分割成甲、乙两个种群后，其进化过程如图1所示，图2为在某段时间内种群甲中的位于X染色体上的某基因A的基因频率的变化情况。下列分析错误的是(　　)
A．图1中①表示原种群分成的种群甲和种群乙，该过程为地理隔离；②为自然选择
B．新物种形成必须经过③生殖隔离
C．从图2中可以判断出T点时形成了新物种
D．某时间点统计甲种群中XAXA个体占40%、XAXa个体占8%、XaXa个体占2%、XAY个体占40%、XaY个体占10%，则该种群的a基因频率约为14.7%
10．(2024·武汉二模)遗传漂变是一种由群体较小和偶然事件而造成的基因频率的随机波动现象。如图表示个体数(N)分别是25、250、2 500的种群A基因频率的变化。下列叙述正确的是(　　)
A．三个种群中，N为2 500的种群更容易发生遗传漂变
B．遗传漂变可能引起基因频率改变，从而引起生物进化
C．突变、基因重组和自然选择是引起遗传漂变的主要原因
D．若群体随机交配至第125代，则N为2 500的群体中Aa基因型频率为0.375
11．(2024·湖北西南三校联考)为了探究抗生素对细菌的选择作用，某小组进行了图1所示实验，将大肠杆菌的培养液均匀涂抹在培养基上，再放4片含氨苄青霉素(Amp)的圆形滤纸片，培养一段时间后，挑取抑菌圈边缘的菌落，重复以上步骤，培养至第Ⅲ代，每代均测量并记录抑菌圈直径，结果如图2所示。下列说法正确的是(　　)
A．细菌的抗性出现在接触氨苄青霉素后
B．抑菌圈直径越大说明细菌抗药性越强
C．抗生素的选择作用使细菌抗药基因的基因频率升高
D．可通过提高抗生素浓度避免“超级细菌”的产生
12．(2024·佳木斯联考)某远离陆地的大型海岛上，有一个非常大的种群，假设所有雌雄个体之间能自由交配，没有自然选择，也没有基因突变，该生物的体色由一对等位基因(A/a或XA/Xa)控制，不考虑基因位于X、Y染色体的同源区段的情况，黑色对灰色为完全显性，若亲本中A基因或XA基因的频率为60%，下列说法错误的是(　　)
A．若该对基因位于常染色体上，则F1灰色个体中雌、雄的概率相等，均为16%
B．若该对基因位于常染色体上，则F1纯合黑色个体中雌、雄的概率相等，均为36%
C．若该对基因位于X染色体上，则F1灰色个体中雌性多于雄性
D．若该对基因位于X染色体上，则F1雄性个体中黑色的概率为60%
13．遗传平衡状态下，种群基因频率和基因型频率在遗传中保持不变。自然种群中基因型实际频率偏离遗传平衡频率的程度用遗传分化指数(Fst)表示，Fst越大，差异越大。桦尺蛾的体色有黑色、灰色两种，黑色对灰色为显性，分别由D、d基因控制。如图为两个地区内黑色桦尺蛾的表型频率以及D的基因频率。下列叙述正确的是(　　)
A．非工业区中灰色桦尺蛾的Fst值比工业区小
B．环境直接通过影响桦尺蛾个体的基因型进而影响种群数量
C．桦尺蛾体色差异是种群内不同个体间及生物与环境之间协同进化的结果
D．在非工业区中，表型为黑色的桦尺蛾中纯合子所占的比例为1/20
14．(2022·天津，7)蝙蝠是现存携带病毒较多的夜行性哺乳动物，这与其高体温(40 ℃)和强大的基因修复功能有关。关于蝙蝠与其携带的病毒，下列叙述错误的是(　　)
A．高温利于提高病毒对蝙蝠的致病性
B．病毒有潜在破坏蝙蝠基因的能力
C．病毒与蝙蝠之间存在寄生关系
D．病毒与蝙蝠协同进化
二、非选择题
15．(12分)(2024·天津红桥区模拟)小熊猫和大熊猫是两个不同的物种，小熊猫跟北美浣熊等浣熊科动物拥有共同起源，大熊猫则跟亚洲黑熊等熊科动物关系更近。大熊猫99%的食物都是竹子，小熊猫喜食箭竹的竹笋、嫩枝和竹叶，各种野果、树叶、苔藓，以及捕食小鸟或鸟卵和其他小动物、昆虫等，尤其喜食带有甜味的食物。小熊猫虽常年生活在树杈上，但金钱豹也同样擅长爬树，是其首要天敌。请依据现代生物进化理论的主要观点和内容，以及上述资料回答以下问题：
(1)根据现代生物进化理论，科学家认为小熊猫和大熊猫是两个不同的物种的原因是________________________________。
(2)大熊猫属于哺乳纲中的食肉动物，可其食物中99%都是竹子，这与它发达的臼齿有关，科学家可以通过____________证据判断大熊猫进化过程中臼齿出现的时期。小熊猫和大熊猫在食性等方面存在较大差别，体现了生物的多样性，这种多样性的形成主要是生物与环境之间__________________的结果。
(3)金钱豹的存在，在客观上对小熊猫种群的发展起到了促进作用，理由是_________________
________________________________________________________________________。
(4)某调查团队对四川一个野生大熊猫种群随机抽样调查，测知该种群中基因型为DD和dd的大熊猫所占的比例分别为10%和70%(各种基因型个体生存能力相同)，第二年对同一种群进行的调查中，发现基因型为DD和dd的大熊猫所占的比例分别为4%和64%，在这一年中，该野生大熊猫种群是否发生了进化？__________(填“是”或“否”)，理由是_________
________________________________________________________________________。
答案精析
1．D　[比较解剖学发现三叶虫和其他软体动物形态差别大，但有的结构和功能相似，说明它们有共同的祖先，D错误。]
2．C　[孟德尔遗传定律的使用范围是有性生殖的真核生物的细胞核遗传，人类线粒体中基因的遗传不遵循孟德尔遗传定律，B正确；性状和基因并不是简单的一一对应的关系，虽然具有欧洲或亚洲血统的现代人类的基因组有1%～4%来自尼安德特人，但欧洲或亚洲人的性状与尼安德特人性状相同的概率并非是1%～4%，C错误；现代人的基因组是从原始人类的基因组进化而来，它们之间的不同与生物的变异有关，D正确。]
3．B　[“拟势”是动物在长期进化过程中自然选择的结果，A错误；可遗传的有利变异与环境的定向选择是适应形成的必要条件，C错误；现代生物进化理论认为，研究不同生物适应性特征，应以种群为单位，不能以个体为单位，D错误。]
4．A　[观察表格可知，含有W1基因的植株的基因型有W1W2和W1W3，共有211＋114＝325(棵)，根据基因频率计算的公式可得：W1的基因频率＝325÷(1 000×2)×100%＝16.25%，A正确。]
5．C　[基因库是指一个种群中全部个体所含有的全部基因，A错误；由表格可知，第1代A基因频率为100%，而第7代A基因频率为67%，说明繁殖过程中毛色基因A发生了突变，而尾型基因E在繁殖过程中基因频率逐渐增加，说明尾型基因也可能发生了突变，B错误；自然选择通过作用于表型而改变基因频率，该动物种群繁殖过程中长尾基因频率下降与自然选择有关，C正确；该种群中灰色杂合子频率第1代是0，第7代是44.22%，第10代是47.58%，短尾杂合子的频率第1代是21.12%，第7代是49.92%，第10代是24.08%，该种群中短尾杂合子的频率是先增大后减小，D错误。]
6．C　[Ⅰ代表AA的频率，Ⅱ代表aa的频率，Ⅲ代表Aa的频率，A错误； 能使种群基因频率发生改变的因素有突变、选择、迁入和迁出等，随机交配不改变种群基因频率，B错误；A基因频率为0.25时，a基因频率为0.75，Aa的基因型频率为2×0.25×0.75＝0.375，D错误。]
7．A　[三种类型的选择都是自然选择，自然选择对种群基因频率的影响是固定的，都使种群基因频率发生定向改变，A错误。]
8．A　[甲、乙两种牵牛花传粉昆虫的差异，导致两物种之间不会交叉传粉，对维持两物种生殖隔离具有重要作用，A正确；甲主要靠蛾类传粉，在蛾类多而蜂类少的环境下，甲有选择优势，但并不会导致A基因突变加快，B错误；基因库是指一个种群内全部个体所含有的全部基因，将A基因引入甲植物(本身不含A基因)种群后，甲植物种群的基因库发生改变，C错误；若将A基因转入甲，其花颜色由白变紫，其他性状不变(释放的挥发物质没有改变)，但对蛾类的吸引下降，对蜂类的吸引增强，推测花冠颜色为白色是吸引蛾类传粉的决定性因素，而不是释放的挥发物质，D错误。]
9．C　[图1中①为地理隔离，可将原种群分成种群甲和种群乙，②为自然选择，自然选择可决定生物进化的方向，A正确；生殖隔离是新物种形成的标志，即图中③，B正确；新物种形成的标志是产生生殖隔离，在T点时不一定形成生殖隔离，所以不一定形成新物种，C错误；假设该种群共有100个个体，则XAXA个体数目为40、XAXa个体数目为8、XaXa个体数目为2、XAY个体数目为40、XaY个体数目为10，则该种群的a基因频率为(8＋2×2＋10)÷(50×2＋50)×100%≈14.7%，D正确。]
10．B　[从题图中可以看出，种群数量越少越容易发生遗传漂变，N为25的种群更容易发生遗传漂变，且对基因频率的影响更大，A 错误；遗传漂变会造成基因频率的随机波动，可引起基因频率改变，从而引起生物进化，B正确；结合题干可知，群体较小和偶然事件是引起遗传漂变的主要原因，C错误；分析题图可知，第125代时N为2 500的群体中，A的基因频率为50%，a的基因频率为50%，所以Aa基因型频率为2×50%×50%＝50%，D错误。]
11．C　[细菌的抗性出现在接触氨苄青霉素之前，A错误；抑菌圈直径的大小可以反映细菌的抗药性，由图2可知，抑菌圈直径越大，说明其抗药性越弱，B错误；抗生素的存在对细菌的抗药性变异起到了选择作用，使细菌抗药基因的基因频率升高，C正确；提高抗生素浓度，会加强对细菌抗药性变异的选择作用，导致“超级细菌”的产生，D错误。]
12．C　[根据遗传平衡定律，若该对等位基因位于常染色体上，则灰色(aa)的基因型频率为(1－60%)×(1－60%)＝16%，常染色体上基因控制的性状与性别无关，因此F1灰色个体中雌、雄的概率相等，均为16%，A正确；同理分析，A的基因频率为60%，a的基因频率为40%，可得AA的基因型频率为(60%)2＝36%，F1纯合黑色(AA)个体中雌、雄的概率相等，均为36%，B正确；若该对基因位于X染色体上，雌性中灰色(XaXa)的基因型频率为16%，雄性中灰色(XaY)的基因型频率为40%，雌、雄果蝇数量相等，因此F1中XaXa、XaY的基因型频率分别为8%、20%，即F1灰色个体中雌性少于雄性，C错误；若该对基因位于X染色体上，则F1雄性个体中黑色(XAY)的概率为60%，D正确。]
13．A　[分析题图可知，非工业区中灰色桦尺蛾(dd)遗传平衡时基因型频率是(1－0.1)2＝0.81，实际基因型频率是1－0.19＝0.81，非工业区中灰色桦尺蛾的Fst值是0.81－0.81＝0，工业区中灰色桦尺蛾遗传平衡时的基因型频率是(1－0.7)2＝0.09，实际基因型频率是1－0.93＝0.07，工业区中灰色桦尺蛾的Fst值是0.09－0.07＝0.02，非工业区中灰色桦尺蛾的Fst值比工业区小，A正确；环境直接通过影响桦尺蛾个体的表型进而影响种群数量，B错误；桦尺蛾体色的差异是与其他生物之间及生物与环境之间协同进化的结果，C错误；在非工业区，D基因频率＝0.1，则d基因频率＝1－0.1＝0.9，黑色(D_)的比例为0.19，DD的比例为0.12＝0.01，黑色个体中纯合子的比例为0.01÷0.19＝1/19，即在非工业区中，表型为黑色的桦尺蛾中纯合子所占的比例为1/19，D错误。]
14．A　[病毒的主要成分是蛋白质和核酸，高温下蛋白质变性，故高温下病毒可能被杀死，降低对蝙蝠的致病性，A错误；病毒的核酸可以整合到染色体的基因上，故病毒有潜在破坏蝙蝠基因的能力，B正确；病毒是寄生在活细胞内的，不能单独生存，蝙蝠体内的病毒寄生在蝙蝠的活细胞内，C正确；病毒寄生在蝙蝠体内，若蝙蝠体内发生变化，病毒要想在其体内生存，就得适应蝙蝠的变化，同样蝙蝠要想存活下来，也会随着病毒的变化而变化，所以病毒与蝙蝠存在协同进化，D正确。]
15．(1)小熊猫和大熊猫之间存在着生殖隔离　(2)化石　协同进化　(3)金钱豹吃掉的大多是小熊猫种群中年老、病弱或年幼的个体，客观上有利于小熊猫种群的发展
(4)否　该种群的基因频率没有发生变化

展开更多......

收起↑