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第30讲　生物的进化
课标 要求 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.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.举例说明变异、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 2025·浙江6月选考,5;2025·甘肃卷,7;2025·河南卷,7;2024·安徽卷,13;2024·浙江6月选考,3;2024·浙江1月选考,6;2023·河北卷,4;2023·广东卷,5;2023·江苏卷,3
2.自然选择与适应的形成 2025·浙江6月选考,19;2025·广东卷,12;2024·黑吉辽卷,8;2024·福建卷,6
3.基因频率的改变与生物进化 2025·云南卷,7;2025·湖北卷,16;2025·陕晋青宁卷,9;2025·安徽卷,10;2024·广西卷,8;2024·江西卷,4;2024·广东卷,11;2024·河北卷,6;2024·湖北卷,14;2023·福建卷,6;2023·重庆卷,5;2023·海南卷,10;2023·天津卷,16;2023·湖北卷,18
4.隔离与物种的形成 2025·云南卷,7;2025·广东卷,12;2025·湖北卷,16;2025·陕晋青宁卷,9;2024·甘肃卷,7;2024·河北卷,6;2023·福建卷,6;2023·湖北卷,17
5.协同进化与生物多样性 2025·北京卷,8;2025·黑吉辽内蒙古卷,7;2024·湖南卷,7;2023·湖南卷,4;2023·辽宁卷,6
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
(1)共同由来学说:指出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)生物进化的直接证据——化石。
(2)生物进化的其他证据。
1.(必修2 P102图6-3及思考·讨论)蝙蝠的翼、鲸的鳍、猫的前肢、人的上肢骨骼组成及其排列顺序都是一致的,但它们的外形及功能差别很大,其原因是这些生物具有共同的原始祖先,由于它们生活的环境不同,为适应不同的生活环境,这些器官在进化过程中,逐渐出现了形态和功能上的不同。
2.(必修2 P103思考·讨论)人和类人猿在DNA的碱基序列或基因组方面高度接近,说明人和类人猿有共同的祖先,并且亲缘关系很近。不同生物的细胞色素c中氨基酸序列的差异大小不一,表明现存各种生物有着或远或近的亲缘关系,差异大说明亲缘关系远,反之则近,同时也能反映各种生物在进化史上出现的顺序。
3.适应的普遍性和相对性
3.(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)拉马克的进化学说。
(2)达尔文自然选择学说。
提醒　变异先于环境选择。变异在环境变化之前已经产生且是不定向的,环境只是起选择作用。
【判断正误】
　(1)(2024·黑吉辽卷,8)鲟类是最古老的鱼类之一,被誉为鱼类的“活化石”。鲟类的形态结构和化石记录可为生物进化提供证据。(　　)
【答案】 √
(2)(2023·河北卷,4)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。(　　)
【答案】 √
(3)(2023·广东卷,5)自然选择学说的提出是对共同由来学说的修正。(　　)
【答案】 ×
【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。
考向1　结合生物有共同祖先的证据,考查生命观念
1.(2025·甘肃卷,7)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】 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;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;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,因此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;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。
2.(2024·安徽卷,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
【答案】 D
【解析】 密码子具有简并性,可推测不同物种的生物β-珠蛋白的基因序列差异可能比氨基酸序列差异更大;不同生物的β-珠蛋白某些位点上的氨基酸相同,可推测这些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;化石是研究生物进化的最直接证据,通过比对氨基酸序列等分子生物学证据可以研究不同生物之间的亲缘关系,因此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;题图只给了β-珠蛋白前40个氨基酸的序列比对结果,而40号之后的序列比对结果未知,且在前40个氨基酸中,甲与乙的氨基酸序列差异数为11个,而乙和丙的氨基酸序列差异数为13个,所以据此不能判断甲与乙的亲缘关系最远。
考向2　围绕自然选择与适应的形成的关系,考查科学思维
3.(2024·福建卷,6)成年棘胸蛙存在雄蛙大、雌蛙小的两性异形现象,推测这是雌蛙对雄蛙长期选择的结果。支持该推测的证据是(　　)
A.体型较大的雄蛙能获得更多的交配机会
B.雌蛙对相同种群雄蛙的求偶鸣叫更敏感
C.雄蛙在雌蛙产卵高峰期求偶鸣叫更积极
D.体型较大的雌蛙交配后能产出更多的卵
【答案】 A
【解析】 支持“成年棘胸蛙存在雄蛙大、雌蛙小的两性异形现象,推测这是雌蛙对雄蛙长期选择的结果”的证据是雌性棘胸蛙存在对更大体型的雄性棘胸蛙的选择偏好,体型较大的雄蛙因此能获得更多的交配机会;在繁殖季节,雌蛙对相同种群雄蛙的求偶鸣叫更敏感,与选择更大体型的雄性棘胸蛙不存在因果关系;在雌蛙产卵高峰期,雄蛙的求偶鸣叫更积极,能够促进种群的繁衍,但无法说明求偶鸣叫行为与雄蛙个体大小差异的关系;体型较大的雌蛙具有更强的繁殖能力,交配后能产出更多的卵,和与其交配的雄蛙体型大小无关。
4.(2025·河南卷,7)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】 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;基因重组增强了生物变异的多样性,使生物进化的速度明显加快;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;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。
考点二　现代生物进化理论
　　　　　　 　　　　　 　　　　　
1.种群和种群基因库
(1)种群:生活在一定区域的同种生物全部个体的集合。
(2)基因库:一个种群中全部个体所含有的全部基因。
(3)基因频率:在一个种群基因库中,某个基因占全部等位基因数的比值。
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。
1.(必修2 P111思考·讨论)在种群足够大、没有突变发生、种群之间不存在个体的迁移或基因交流、没有自然选择的情况下,自交和自由交配对基因频率和基因型频率分别有什么影响 自交多代,后代基因频率不变,基因型频率改变。自由交配的种群,基因频率和基因型频率均不变。
4.隔离在物种形成中的作用
(1)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。
(2)隔离。
(3)新物种形成的一般过程。
提醒　隔离包括地理隔离和生殖隔离。隔离导致物种的形成:
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。
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)方法步骤。
(3)衡量本实验结果的指标:抑菌圈直径的大小。
(4)预期实验结果:抑菌圈的直径随着传代次数增加而减小;抑菌圈的逐代缩小说明细菌对抗生素的抗性逐代增强。
6.协同进化与生物多样性的形成
(1)协同进化。
提醒　同种生物之间不存在协同进化。
(2)生物多样性的形成。
2.(必修2 P122思考·讨论)地球上最早出现的是哪一类生物 厌氧的单细胞生物。就植物和动物而言,最早登陆的是哪类 植物,原因是没有植物,动物登陆后就会饿死。
7.生物进化理论在发展
【判断正误】
　(1)(2023·福建卷,6)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。(　　)
【答案】 ×
【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。
(2)(2022·湖北卷,11)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。(　　)
【答案】 ×
【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。
(3)(2021·湖南卷,8)金鱼是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。(　　)
【答案】 ×
【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。
考向3　结合种群基因组成的变化,考查科学思维
5.(2024·广东卷,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
【答案】 C
【解析】 根据题意,EDAR基因的一个碱基替换导致M突变为m,因此m的出现是基因突变的结果;根据题意,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,因此无法判断m是否存在于现代非洲和欧洲人群中;自然选择导致基因频率发生定向改变,根据题意,m的频率从末次盛冰期后开始明显升高,因此m的频率升高是末次盛冰期后环境选择的结果;根据题意,突变后的m表现出的性状使人有更多的汗腺等典型体征,因此推测MM、Mm和mm个体的汗腺密度依次上升。
6.(2025·湖北卷,16)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1 200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】 据图分析,图1曲线在1 200代左右时有利突变基因频率接近1,种群基因频率改变,说明生物发生了进化,但新物种的形成通常需要生殖隔离的出现,仅个别基因的基因频率变化不能直接证明新物种形成;据图可知,图1有利突变基因频率上升较快,而图2中有利突变基因频率初期上升缓慢,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;图2曲线有利突变基因频率初期上升缓慢,但后期快速上升,相关突变是隐性突变,由于其在自然选择作用下更有生存和繁衍优势,只要有显性基因的个体即表现显性性状而易被淘汰,则最终可能导致峰值等于1;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,且此时的自然选择尚无法大量淘汰显性个体,导致基因频率上升较慢。
考向4　围绕生物进化及物种形成,考查科学思维
7.(2024·甘肃卷,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
【答案】 A
【解析】 花期隔离只是会导致种群间个体不能进行交配,但不一定会导致出现生殖隔离,因此花期隔离不能说明两个种群间已出现了物种的分化;花期隔离使得2个种群间不能进行交配,进一步增大了种群甲和乙的基因库差异;地理隔离和花期隔离,都能导致不同种群间的个体在自然条件下不能进行交配,都限制了两种群间的基因交流;生殖隔离是物种形成的标志,故物种形成过程实质上是种间生殖隔离建立的过程。
8.(2025·广东卷,12)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】 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;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;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,基因频率更容易随自然选择发生改变,最终形成生殖隔离,加速了新物种的形成;发生基因突变后,两种表型的果蝇仍能进行交配和基因交流,在经过长时间的自然选择后,才无交配行为,形成生殖隔离,故mFAS基因突变带来的双重效应不足以导致生殖隔离。
考向5　围绕协同进化和生物多样性的形成,考查科学思维
9.(2025·北京卷,8)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】 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,使斑蝶类蝴蝶对CA适应;斑蝶类蝴蝶通过取食其他大部分蝴蝶无法取食的萝藦,进而减少与其他蝴蝶的食物竞争;生殖隔离是指物种间无法交配或即使交配成功,产生的后代不育,仅N酶基因突变不能导致斑蝶类蝴蝶与其他蝴蝶发生生殖隔离;萝藦与斑蝶类蝴蝶相互影响、共同进化,体现协同进化。
考点三　种群基因频率和基因型频率的计算　　　　　　 　　　　　 　　　　　
题型一　基因频率和基因型频率的常用计算方法
1.“定义法”和“公式法”求解基因频率
2.利用遗传平衡(种群基因频率世代不变)计算
(1)前提条件:①种群足够大;②所有雌雄个体之间自由交配;③没有基因突变;④没有自然选择;⑤没有迁入和迁出。
(2)计算公式。
①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
②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Paa=X%,
则
10.(2024·江西卷,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下表。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%
【答案】 A
【解析】 根据基因频率计算的公式可得:W1的基因频率=(211+114)÷2 000×100%=16.25%。
11.果蝇的红眼、白眼基因位于X染色体上,某果蝇种群足够大,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%。下列有关分析错误的是(　　)
A.可以估算该种群中白眼雌果蝇约占2.5%
B.若以上条件不变,该种群将不会发生进化
C.该种群Xa基因频率是5%
D.该种群下一代,基因频率和基因型频率可能都不会发生改变
【答案】 A
【解析】 白眼雄果蝇(XaY)占5%,说明Xa基因频率为5%,则可以估算该种群中白眼雌果蝇约占5%×5%=0.25%;若题干所述条件不变,则种群的基因频率不变,因此该种群将不会发生进化;该种群下一代的基因频率和基因型频率可能都不会发生改变。
题型二　利用基因频率进行遗传概率计算
1.利用遗传平衡定律计算人类遗传病的患病概率的解题模板
2.当基因位于X染色体上时其基因频率和基因型频率相关的规律总结(以色盲为例,相关基因用B、b表示)
(1)男性中相关基因频率和基因型频率的关系。
应用:当基因位于X染色体上时,在雄性个体中,某一基因的频率等于该基因型的频率,求出了相关的基因型频率,就等于求出了基因频率。
(2)人群中色盲基因的频率=男性中色盲基因的频率=女性中色盲基因的频率。
3.自交与自由交配中基因(型)频率变化的不同
(1)自交:杂合子连续自交的种群,基因型频率会发生变化,表现为纯合子比例逐渐增大,杂合子比例逐渐下降,但基因频率不变。
(2)自由交配:在无突变、各种基因型的个体生活力相同时,处于遗传平衡的种群自由交配遵循遗传平衡定律,上下代之间种群的基因频率及基因型频率都保持不变。
12.(2024·湖北卷,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】 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,所以雌性个体中ZhW占1/10,该种群中h基因的频率与雌性个体中ZhW的基因型频率相等,故该种群中h的基因频率为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,该种群患病概率为(10%+10%×10%)×1/2=5.5%;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;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。
13.(2025·湖南长沙模拟)匍匐鸡是一种矮型鸡,匍匐性状基因(A)对野生性状基因(a)为显性,这对基因位于常染色体上,且A基因纯合时会导致胚胎死亡。某鸡群中野生型个体占20%,匍匐型个体占80%,随机交配得到F1,F1雌、雄个体随机交配得到F2。下列有关叙述正确的是(　　)
A.F1中匍匐型个体的比例为12/25
B.与F1相比,F2中A基因频率较低
C.F2中野生型个体的比例为25/49
D.F2中A基因频率为7/9
【答案】 B
【解析】 根据题意,A基因纯合时会导致胚胎死亡,因此匍匐型个体Aa占80%,野生型个体aa占20%,则A基因频率=80%×1/2=40%、a基因频率=60%,子一代中AA=40%×40%=16%、Aa=2×40%×60%=48%、aa=60%×60%=36%,由于A基因纯合时会导致胚胎死亡,所以子一代中Aa占(48%)÷(48%+36%)=4/7;由于A基因纯合时会导致胚胎死亡,因此每一代都会使A的基因频率减小,故与F1相比,F2中A基因频率较低;子一代Aa占4/7、aa占3/7,产生的配子为A=4/7×1/2=2/7、a=5/7,子二代中aa=5/7×5/7=25/49,由于AA=2/7×2/7=4/49致死,因此子二代aa占25/49÷(1-4/49)=5/9;子二代aa占5/9、Aa占4/9,因此A的基因频率为4/9×1/2=2/9。
1.(2025·黑吉辽内蒙古卷,2)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】 现代生物进化理论认为,种群是生物进化的基本单位;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型,定向改变种群的基因频率,从而决定生物进化的方向;物种形成的常见方式是地理隔离→生殖隔离;协同进化指不同物种之间、生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展,是现代生物进化理论的核心内容之一。
2.(2025·陕晋青宁卷,9)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】 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,导致突变的基因频率逐渐上升;绢蝶的变异与半荷包紫堇bHLH35基因突变无直接因果关系;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;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,裸露岩石增多,半荷包紫堇不易被成体绢蝶识别,导致成体绢蝶产卵成功率下降,绢蝶受到的选择压力增强。
3.(2025·云南卷,7)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】 由题可知,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;黔金丝猴毛色与祖先群不同,是新性状,该性状是由遗传物质发生改变引起的,可遗传给后代;生物的性状通常是遗传和所处自然环境共同作用的结果;基因频率是指在一个种群基因库中,某个基因占全部等位基因数的比值,因此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”的结论。
4.(2024·浙江6月选考,3)在酵母菌、植物、昆虫等不同生物类群中,rDNA(编码核糖体RNA的基因)的碱基序列大部分是相同的。这一事实为“这些不同生物类群具有共同祖先”的观点提供了(　　)
A.化石证据 B.比较解剖学证据
C.胚胎学证据 D.分子水平证据
【答案】 D
【解析】 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。rDNA(编码核糖体RNA的基因)的碱基序列大部分是相同的,属于分子水平的证据。
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1.(2025·安徽蚌埠模拟)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.后肢退化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】 陆地动物具有灵活的后肢,鲸和海牛后肢退化痕迹的保留,说明其可能起源于陆地动物;人类的盲肠退化是由于进化过程中生活习性的改变,退化的盲肠更能适应生活习性的改变,是自然选择的结果;某些生物具有痕迹器官,说明这些器官在这些生物中存在过,也说明该生物是从具有这些器官的生物进化而来的;蚯蚓没有后肢的痕迹器官,也可能有其他痕迹器官和四足动物类似,也可能和四足动物类似的痕迹器官在进化中消失,所以蚯蚓没有后肢的痕迹器官,不能说明和四足动物没有共同祖先。
2.(2025·福建漳州模拟)考古学家从岩土沉积物中提取古生物遗骸DNA或蛋白质分子,与现代生物分子信息库进行比对,可用于研究物种起源及进化。下列叙述错误的是(　　)
A.可利用DNA测序判定当今生物种类亲缘关系的远近
B.分子水平上的研究有力地支持了达尔文的共同由来学说
C.可选择进化过程中分子结构相对稳定的细胞色素c进行比对
D.细胞色素c氨基酸序列相同的两个生物个体为同一个物种
【答案】 D
【解析】 DNA分子具有特异性,因而利用DNA测序可判定当今生物种类亲缘关系的远近;不同生物的DNA和蛋白质等生物大分子,既有共同点,又存在差异性,分子水平上的研究有力地支持了达尔文的共同由来学说;细胞色素c是细胞中普遍含有的一种蛋白质,且细胞色素c具有相对稳定的结构,因此,可选择细胞色素c进行比对;由于细胞色素c的很多氨基酸序列的进化是非常保守的,进化过程中其分子结构相对稳定,即使两个生物个体细胞色素c氨基酸序列相同也不能证明这两个生物体一定是同一个物种。
3.(2025·湖南岳阳模拟)海岛上有一群野兔,后因地质变迁,变为一南一北相互隔绝的两岛,野兔随机分成两部分,野兔体色受A(黑色)、a(白色)、a1(灰色)控制,原岛上野兔种群基因频率为A(60%)、a(40%);十年后,南岛基因型频率为AA(55%)、Aa(10%)、aa(35%),北岛基因频率为A(8%)、a(32%)、a1(60%)。下列叙述正确的是(　　)
A.全部野兔所含有的与体色有关的全部基因是这个种群的基因库
B.南岛和北岛的野兔种群因地理隔离不能发生基因交流从而形成两个物种
C.与原来相比,南岛和北岛的野兔种群的基因频率都发生了改变
D.若a1基因由a基因突变而来,则两基因的碱基数目不一定相等
【答案】 D
【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;南岛和北岛的野兔种群因地理隔离而不能发生基因交流,但不一定具有生殖隔离,不一定形成两个物种;原岛上野兔种群基因频率为A(60%)、a(40%),十年后,南岛基因型频率为AA(55%)、Aa(10%)、aa(35%),则基因频率A=55%+1/2×10%=60%,a=1-60%=40%,故与原来相比,南岛野兔种群的基因频率不变;基因突变是指DNA分子中发生碱基的增添、缺失或替换而引起的基因碱基序列的改变,若a1基因由a基因突变而来,两者属于等位基因,碱基数目不一定相等。
4.(2025·四川巴中模拟)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】 自然选择直接作用于表型,导致种群基因频率的定向改变;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;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;协同进化包括不同物种间及生物与无机环境间的相互影响,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。
5.(2025·河北唐山三模)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】 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;由题可知,变化后的蛾与祖先蛾交配产生的受精卵无生命力,说明二者存在生殖隔离,属于不同物种;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。
6.(2025·江西宜春模拟)加拉帕戈斯群岛各岛屿间食物的差别造成了地雀喙形差异,进而导致其声音各异。干旱会影响地雀的食物资源。科学家预测并模拟合成了长期干旱环境下勇地雀进化后的声音,并在野外向雄性勇地雀播放,发现其反应性降低。下列叙述错误的是(　　)
A.干旱是导致勇地雀喙形相关基因突变的间接原因
B.干旱对不同岛屿地雀种群喙形相关基因频率的改变有差别
C.勇地雀声音的变化和同类识别差异可促进新物种形成
D.勇地雀声音的变化涉及不同物种之间的协同进化
【答案】 A
【解析】 干旱并不会间接导致勇地雀喙形相关基因突变,但会通过影响食物资源对不同喙形的地雀起到间接选择作用;加拉帕戈斯群岛各岛屿间食物不同,因此干旱对不同岛屿地雀种群喙形相关基因频率的改变有差别;勇地雀声音的变化和同类识别差异会阻碍不同勇地雀种群间的基因交流,进而促进新物种的形成;勇地雀声音的变化涉及不同物种之间的协同进化。
7.(2025·重庆模拟)研究人员将结核分枝杆菌分别接种在含有不同浓度抗生素A与B的培养基中(“+”代表含抗生素,“+”多少代表抗生素浓度,“-”代表不含抗生素),对两种抗生素进行药性分析。在37 ℃环境下培养24 h后,细菌生长情况如图。下列说法错误的是(　　)
A.为排除杂菌的影响,倒平板前需对培养基采用高压蒸汽灭菌
B.该实验使用稀释涂布平板法接种结核分枝杆菌,待菌液被吸收后方可倒置培养
C.长期使用抗生素A可能会增加结核分枝杆菌的抗药性基因频率
D.与单独使用抗生素A相比,联合使用抗生素B可显著增强对结核分枝杆菌的抑制作用
【答案】 D
【解析】 为排除杂菌的影响,倒平板前应该用高压蒸汽灭菌法对培养基进行灭菌,然后冷却到50 ℃左右倒平板;题图菌落分布均匀,是利用了稀释涂布平板法接种结核分枝杆菌,待菌液被吸收后方可倒置培养;长期使用抗生素A,在抗生素A的选择作用下,结核分枝杆菌的抗药性基因频率可能会增加;根据题图中平板上菌落的分布可知,与单独使用抗生素A相比,联合使用抗生素B不能增强对结核分枝杆菌的抑制作用。
8.(2025·河北张家口三模)科学家从已灭绝的斑驴化石样本中提取了其线粒体DNA片段并测序,在测定的229个碱基序列中,仅15个与斑马存在差异,推测二者具有共同祖先,这与化石证据相吻合。进一步与牛、人类的线粒体DNA序列进行比对,绘制出如图所示的进化树。下列有关叙述错误的是(　　)
A.根据化石可推测动物的体型大小、运动方式等,化石是研究进化最直接的证据
B.线粒体DNA测序为进化提供了分子水平的证据,可判断生物种类亲缘关系远近
C.牛和斑驴的亲缘关系近于人和斑马,在进化树中两物种间分支越早,其亲缘关系越远
D.斑驴与斑马线粒体DNA之间的差异来源于基因突变、染色体变异和自然选择
【答案】 D
【解析】 根据化石可推测动物的体型大小、运动方式等,化石是研究进化最直接的证据;线粒体DNA测序为进化提供了分子水平的证据,可判断生物种类亲缘关系远近;进化树中两物种分支越早,其亲缘关系越远,图中显示人和斑马分支早于牛和斑驴,因此牛和斑驴的亲缘关系近于人和斑马;线粒体DNA不会发生染色体变异。
9.(2025·湖南长沙三模)1859年,达尔文提出了轰动世界的生物进化论,随着生物科学的发展,人们对生物进化问题的认识不断深入,并且不乏争论。在各种理论的交锋中,进化理论本身也在“进化”。下列有关现代生物进化理论的叙述,正确的是(　　)
A.在环境条件保持稳定的前提下,种群基因频率不会发生改变
B.公鸡在求偶时提供食物给母鸡,是它们在协同进化中形成的一种行为
C.近亲繁殖将会增加子代中隐性致病基因纯合个体的比例,导致种质退化
D.基因突变产生新的等位基因,一定会使种群的基因频率发生改变
【答案】 C
【解析】 在环境条件保持稳定的前提下,种群基因频率可能会发生改变,如个体的迁入、迁出等;公鸡在求偶时提供食物给母鸡,属于同种物种之间的行为,不是协同进化;近亲中含有相同隐性基因的概率较大,故近亲繁殖将会增加子代中隐性致病基因纯合个体的比例,导致种质退化;基因突变如果发生在体细胞中,则突变的基因不能传递至下一代,所以对后代基因频率没有影响。(共78张PPT)
第30讲　生物的进化
课标 要求 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.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.举例说明变异、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 2025·浙江6月选考,5;2025·甘肃卷,7;2025·河南卷,7;2024·安徽卷,13;2024·浙江6月选考,3;2024·浙江1月选考,6;2023·河北卷,4;2023·广东卷,5;2023·江苏卷,3
2.自然选择与适应的形成 2025·浙江6月选考,19;2025·广东卷,12;2024·黑吉辽卷,8;
2024·福建卷,6
3.基因频率的改变与生物进化 2025·云南卷,7;2025·湖北卷,16;2025·陕晋青宁卷,9;2025·安徽卷,10;2024·广西卷,8;2024·江西卷,4;2024·广东卷,11;
2024·河北卷,6;2024·湖北卷,14;2023·福建卷,6;2023·重庆卷,5;2023·海南卷,10;2023·天津卷,16;2023·湖北卷,18
4.隔离与物种的形成 2025·云南卷,7;2025·广东卷,12;2025·湖北卷,16;
2025·陕晋青宁卷,9;2024·甘肃卷,7;2024·河北卷,6;
2023·福建卷,6;2023·湖北卷,17
5.协同进化与生物多样性 2025·北京卷,8;2025·黑吉辽内蒙古卷,7;2024·湖南卷,7;2023·湖南卷,4;2023·辽宁卷,6
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
(1)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。
(2)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。
必备知识·梳理
落实概念·夯实基础
共同祖先
适应
物种
2.生物有共同祖先的证据
(1)生物进化的直接证据——化石。
简单
复杂
低等
高等
水生
陆生
(2)生物进化的其他证据。
器官、系统
胚胎的形成
DNA和蛋白质
细读教材
1.(必修2 P102图6-3及思考·讨论)蝙蝠的翼、鲸的鳍、猫的前肢、人的上肢骨骼组成及其排列顺序都是一致的,但它们的外形及功能差别很大,其原因是
。
这些生物具有共同的原始祖先,由于它们生活的环境不同,为适应不同
的生活环境,这些器官在进化过程中,逐渐出现了形态和功能上的不同
2.(必修2 P103思考·讨论)人和类人猿在DNA的碱基序列或基因组方面高度接近,说明 。不同生物的细胞色素c中氨基酸序列的差异大小不一,表明
,同时也能反映 。
人和类人猿有共同的祖先,并且亲缘关系很近
现存各种生物有
着或远或近的亲缘关系,差异大说明亲缘关系远,反之则近
各种生物在进化史上出现的顺序
3.适应的普遍性和相对性
功能
环境
适应环境
细读教材
3.(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)拉马克的进化学说。
用进废退
获得性遗传
物种不变论
(2)达尔文自然选择学说。
可遗传的有利变异
环境的定
生物进化
统一性
多样性
适应性
向选择
提醒　变异先于环境选择。变异在环境变化之前已经产生且是不定向的,环境只是起选择作用。
(1)(2024·黑吉辽卷,8)鲟类是最古老的鱼类之一,被誉为鱼类的“活化石”。鲟类的形态结构和化石记录可为生物进化提供证据。(　　)
【判断正误】
√
(2)(2023·河北卷,4)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。(　　)
【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。
√
(3)(2023·广东卷,5)自然选择学说的提出是对共同由来学说的修正。(　　)
×
考向1　结合生物有共同祖先的证据,考查生命观念
1.(2025·甘肃卷,7)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
C
核心考向·突破
把握方向·训练到位
【解析】 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;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;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,因此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;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。
2.(2024·安徽卷,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
D
【解析】 密码子具有简并性,可推测不同物种的生物β-珠蛋白的基因序列差异可能比氨基酸序列差异更大;不同生物的β-珠蛋白某些位点上的氨基酸相同,可推测这些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;化石是研究生物进化的最直接证据,通过比对氨基酸序列等分子生物学证据可以研究不同生物之间的亲缘关系,因此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;题图只给了β-珠蛋白前40个氨基酸的序列比对结果,而40号之后的序列比对结果未知,且在前40个氨基酸中,甲与乙的氨基酸序列差异数为11个,而乙和丙的氨基酸序列差异数为13个,所以据此不能判断甲与乙的亲缘关系最远。
考向2　围绕自然选择与适应的形成的关系,考查科学思维
3.(2024·福建卷,6)成年棘胸蛙存在雄蛙大、雌蛙小的两性异形现象,推测这是雌蛙对雄蛙长期选择的结果。支持该推测的证据是(　　)
A.体型较大的雄蛙能获得更多的交配机会
B.雌蛙对相同种群雄蛙的求偶鸣叫更敏感
C.雄蛙在雌蛙产卵高峰期求偶鸣叫更积极
D.体型较大的雌蛙交配后能产出更多的卵
A
【解析】 支持“成年棘胸蛙存在雄蛙大、雌蛙小的两性异形现象,推测这是雌蛙对雄蛙长期选择的结果”的证据是雌性棘胸蛙存在对更大体型的雄性棘胸蛙的选择偏好,体型较大的雄蛙因此能获得更多的交配机会;在繁殖季节,雌蛙对相同种群雄蛙的求偶鸣叫更敏感,与选择更大体型的雄性棘胸蛙不存在因果关系;在雌蛙产卵高峰期,雄蛙的求偶鸣叫更积极,能够促进种群的繁衍,但无法说明求偶鸣叫行为与雄蛙个体大小差异的关系;体型较大的雌蛙具有更强的繁殖能力,交配后能产出更多的卵,和与其交配的雄蛙体型大小无关。
4.(2025·河南卷,7)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
A
【解析】 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;基因重组增强了生物变异的多样性,使生物进化的速度明显加快;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;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。
考点二
现代生物进化理论
1.种群和种群基因库
(1)种群:生活在一定区域的 生物 个体的集合。
(2)基因库:一个种群中全部个体所含有的 。
(3)基因频率:在一个种群基因库中,某个基因占全部 的比值。
必备知识·梳理
落实概念·夯实基础
同种
全部
全部基因
等位基因数
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。
基因突变
染色体变异
原材料
生存环境
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
提醒　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。
细读教材
1.(必修2 P111思考·讨论)在种群足够大、没有突变发生、种群之间不存在个体的迁移或基因交流、没有自然选择的情况下,自交和自由交配对基因频率和基因型频率分别有什么影响
。
自交多代,后代基因频率不变,基因
型频率改变。自由交配的种群,基因频率和基因型频率均不变
4.隔离在物种形成中的作用
(1)物种的概念: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。
可育后代
相互交配
可育后代
同种
基因交流
(3)新物种形成的一般过程。
突变和基因重组
基因交流
基因库
提醒　隔离包括地理隔离和生殖隔离。隔离导致物种的形成:
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。
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。
耐药性
耐药菌
(2)方法步骤。
相互垂直
涂布器
不含抗生素
抗生素纸片
12 ～ 16h
抑菌圈的直径
抑菌圈边缘
(3)衡量本实验结果的指标: 。
(4)预期实验结果:抑菌圈的直径随着传代次数增加而 ;抑菌圈的逐代缩小说明细菌对抗生素的抗性逐代 。
抑菌圈直径的大小
减小
增强
6.协同进化与生物多样性的形成
(1)协同进化。
提醒　同种生物之间不存在协同进化。
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
细读教材
2.(必修2 P122思考·讨论)地球上最早出现的是哪一类生物
。就植物和动物而言,最早登陆的是哪类 ,原因是
。
厌氧的单细胞
生物
植物
没有植物,
动物登陆后就会饿死
7.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
中性突变
(1)(2023·福建卷,6)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。(　　)
【判断正误】
×
【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。
(2)(2022·湖北卷,11)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。(　　)
×
【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。
(3)(2021·湖南卷,8)金鱼是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。(　　)
×
【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。
考向3　结合种群基因组成的变化,考查科学思维
5.(2024·广东卷,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
核心考向·突破
把握方向·训练到位
C
【解析】 根据题意,EDAR基因的一个碱基替换导致M突变为m,因此m的出现是基因突变的结果;根据题意,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,因此无法判断m是否存在于现代非洲和欧洲人群中;自然选择导致基因频率发生定向改变,根据题意,m的频率从末次盛冰期后开始明显升高,因此m的频率升高是末次盛冰期后环境选择的结果;根据题意,突变后的m表现出的性状使人有更多的汗腺等典型体征,因此推测MM、Mm和mm个体的汗腺密度依次上升。
6.(2025·湖北卷,16)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1 200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
D
【解析】 据图分析,图1曲线在1 200代左右时有利突变基因频率接近1,种群基因频率改变,说明生物发生了进化,但新物种的形成通常需要生殖隔离的出现,仅个别基因的基因频率变化不能直接证明新物种形成;据图可知,图1有利突变基因频率上升较快,而图2中有利突变基因频率初期上升缓慢,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;图2曲线有利突变基因频率初期上升缓慢,但后期快速上升,相关突变是隐性突变,由于其在自然选择作用下更有生存和繁衍优势,只要有显性基因的个体即表现显性性状而易被淘汰,则最终可能导致峰值等于1;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,且此时的自然选择尚无法大量淘汰显性个体,导致基因频率上升较慢。
考向4　围绕生物进化及物种形成,考查科学思维
7.(2024·甘肃卷,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
A
【解析】 花期隔离只是会导致种群间个体不能进行交配,但不一定会导致出现生殖隔离,因此花期隔离不能说明两个种群间已出现了物种的分化;花期隔离使得2个种群间不能进行交配,进一步增大了种群甲和乙的基因库差异;地理隔离和花期隔离,都能导致不同种群间的个体在自然条件下不能进行交配,都限制了两种群间的基因交流;生殖隔离是物种形成的标志,故物种形成过程实质上是种间生殖隔离建立的过程。
8.(2025·广东卷,12)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
D
【解析】 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;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;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,基因频率更容易随自然选择发生改变,最终形成生殖隔离,加速了新物种的形成;发生基因突变后,两种表型的果蝇仍能进行交配和基因交流,在经过长时间的自然选择后,才无交配行为,形成生殖隔离,故mFAS基因突变带来的双重效应不足以导致生殖隔离。
考向5　围绕协同进化和生物多样性的形成,考查科学思维
9.(2025·北京卷,8)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
C
【解析】 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,使斑蝶类蝴蝶对CA适应;斑蝶类蝴蝶通过取食其他大部分蝴蝶无法取食的萝藦,进而减少与其他蝴蝶的食物竞争;生殖隔离是指物种间无法交配或即使交配成功,产生的后代不育,仅N酶基因突变不能导致斑蝶类蝴蝶与其他蝴蝶发生生殖隔离;萝藦与斑蝶类蝴蝶相互影响、共同进化,体现协同进化。
考点三
种群基因频率和基因型频率的计算
题型一　基因频率和基因型频率的常用计算方法
1.“定义法”和“公式法”求解基因频率
知识方法
2.利用遗传平衡(种群基因频率世代不变)计算
(1)前提条件:①种群足够大;②所有雌雄个体之间自由交配;③没有基因突变;④没有自然选择;⑤没有迁入和迁出。
(2)计算公式。
①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
②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Paa=X%,
10.(2024·江西卷,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下表。据表分析,这1 000棵植株中W1的基因频率是(　　)
类题精练
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%
A
【解析】 根据基因频率计算的公式可得:W1的基因频率=(211+114)÷
2 000×100%=16.25%。
11.果蝇的红眼、白眼基因位于X染色体上,某果蝇种群足够大,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%。下列有关分析错误的是(　　)
A.可以估算该种群中白眼雌果蝇约占2.5%
B.若以上条件不变,该种群将不会发生进化
C.该种群Xa基因频率是5%
D.该种群下一代,基因频率和基因型频率可能都不会发生改变
A
【解析】 白眼雄果蝇(XaY)占5%,说明Xa基因频率为5%,则可以估算该种群中白眼雌果蝇约占5%×5%=0.25%;若题干所述条件不变,则种群的基因频率不变,因此该种群将不会发生进化;该种群下一代的基因频率和基因型频率可能都不会发生改变。
题型二　利用基因频率进行遗传概率计算
1.利用遗传平衡定律计算人类遗传病的患病概率的解题模板
知识方法
2.当基因位于X染色体上时其基因频率和基因型频率相关的规律总结(以色盲为例,相关基因用B、b表示)
(1)男性中相关基因频率和基因型频率的关系。
应用:当基因位于X染色体上时,在雄性个体中,某一基因的频率等于该基因型的频率,求出了相关的基因型频率,就等于求出了基因频率。
(2)人群中色盲基因的频率=男性中色盲基因的频率=女性中色盲基因的频率。
3.自交与自由交配中基因(型)频率变化的不同
(1)自交:杂合子连续自交的种群,基因型频率会发生变化,表现为纯合子比例逐渐增大,杂合子比例逐渐下降,但基因频率不变。
(2)自由交配:在无突变、各种基因型的个体生活力相同时,处于遗传平衡的种群自由交配遵循遗传平衡定律,上下代之间种群的基因频率及基因型频率都保持不变。
12.(2024·湖北卷,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
类题精练
B
【解析】 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,所以雌性个体中ZhW占1/10,该种群中h基因的频率与雌性个体中ZhW的基因型频率相等,故该种群中h的基因频率为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,该种群患病概率为(10%+10%×10%)×1/2=5.5%;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;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。
13.(2025·湖南长沙模拟)匍匐鸡是一种矮型鸡,匍匐性状基因(A)对野生性状基因(a)为显性,这对基因位于常染色体上,且A基因纯合时会导致胚胎死亡。某鸡群中野生型个体占20%,匍匐型个体占80%,随机交配得到F1,F1雌、雄个体随机交配得到F2。下列有关叙述正确的是(　　)
A.F1中匍匐型个体的比例为12/25
B.与F1相比,F2中A基因频率较低
C.F2中野生型个体的比例为25/49
D.F2中A基因频率为7/9
B
【解析】 根据题意,A基因纯合时会导致胚胎死亡,因此匍匐型个体Aa占80%,野生型个体aa占20%,则A基因频率=80%×1/2=40%、a基因频率=60%,子一代中AA=40%×40%=16%、Aa=2×40%×60%=48%、aa=60%×60%=
36%,由于A基因纯合时会导致胚胎死亡,所以子一代中Aa占(48%)÷
(48%+36%)=4/7;由于A基因纯合时会导致胚胎死亡,因此每一代都会使A的基因频率减小,故与F1相比,F2中A基因频率较低;子一代Aa占4/7、aa占3/7,产生的配子为A=4/7×1/2=2/7、a=5/7,子二代中aa=5/7×5/7=25/49,由于AA=2/7×2/7=4/49致死,因此子二代aa占25/49÷(1-4/49)=5/9;子二代aa占5/9、Aa占4/9,因此A的基因频率为4/9×1/2=2/9。
演练真题·感悟高考
1.(2025·黑吉辽内蒙古卷,2)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
B
【解析】 现代生物进化理论认为,种群是生物进化的基本单位;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型,定向改变种群的基因频率,从而决定生物进化的方向;物种形成的常见方式是地理隔离→生殖隔离;协同进化指不同物种之间、生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展,是现代生物进化理论的核心内容之一。
2.(2025·陕晋青宁卷,9)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
A
【解析】 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,导致突变的基因频率逐渐上升;绢蝶的变异与半荷包紫堇bHLH35基因突变无直接因果关系;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;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,裸露岩石增多,半荷包紫堇不易被成体绢蝶识别,导致成体绢蝶产卵成功率下降,绢蝶受到的选择压力增强。
3.(2025·云南卷,7)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
D
【解析】 由题可知,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;黔金丝猴毛色与祖先群不同,是新性状,该性状是由遗传物质发生改变引起的,可遗传给后代;生物的性状通常是遗传和所处自然环境共同作用的结果;基因频率是指在一个种群基因库中,某个基因占全部等位基因数的比值,因此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”的结论。
4.(2024·浙江6月选考,3)在酵母菌、植物、昆虫等不同生物类群中,rDNA(编码核糖体RNA的基因)的碱基序列大部分是相同的。这一事实为“这些不同生物类群具有共同祖先”的观点提供了(　　)
A.化石证据
B.比较解剖学证据
C.胚胎学证据
D.分子水平证据
D
【解析】 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。rDNA(编码核糖体RNA的基因)的碱基序列大部分是相同的,属于分子水平的证据。
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1.(2025·安徽蚌埠模拟)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.后肢退化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】 陆地动物具有灵活的后肢,鲸和海牛后肢退化痕迹的保留,说明其可能起源于陆地动物;人类的盲肠退化是由于进化过程中生活习性的改变,退化的盲肠更能适应生活习性的改变,是自然选择的结果;某些生物具有痕迹器官,说明这些器官在这些生物中存在过,也说明该生物是从具有这些器官的生物进化而来的;蚯蚓没有后肢的痕迹器官,也可能有其他痕迹器官和四足动物类似,也可能和四足动物类似的痕迹器官在进化中消失,所以蚯蚓没有后肢的痕迹器官,不能说明和四足动物没有共同祖先。
2.(2025·福建漳州模拟)考古学家从岩土沉积物中提取古生物遗骸DNA或蛋白质分子,与现代生物分子信息库进行比对,可用于研究物种起源及进化。下列叙述错误的是(　　)
A.可利用DNA测序判定当今生物种类亲缘关系的远近
B.分子水平上的研究有力地支持了达尔文的共同由来学说
C.可选择进化过程中分子结构相对稳定的细胞色素c进行比对
D.细胞色素c氨基酸序列相同的两个生物个体为同一个物种
【答案】 D
【解析】 DNA分子具有特异性,因而利用DNA测序可判定当今生物种类亲缘关系的远近;不同生物的DNA和蛋白质等生物大分子,既有共同点,又存在差异性,分子水平上的研究有力地支持了达尔文的共同由来学说;细胞色素c是细胞中普遍含有的一种蛋白质,且细胞色素c具有相对稳定的结构,因此,可选择细胞色素c进行比对;由于细胞色素c的很多氨基酸序列的进化是非常保守的,进化过程中其分子结构相对稳定,即使两个生物个体细胞色素c氨基酸序列相同也不能证明这两个生物体一定是同一个物种。
3.(2025·湖南岳阳模拟)海岛上有一群野兔,后因地质变迁,变为一南一北相互隔绝的两岛,野兔随机分成两部分,野兔体色受A(黑色)、a(白色)、a1(灰色)控制,原岛上野兔种群基因频率为A(60%)、a(40%);十年后,南岛基因型频率为AA(55%)、Aa(10%)、aa(35%),北岛基因频率为A(8%)、a(32%)、a1(60%)。下列叙述正确的是(　　)
A.全部野兔所含有的与体色有关的全部基因是这个种群的基因库
B.南岛和北岛的野兔种群因地理隔离不能发生基因交流从而形成两个物种
C.与原来相比,南岛和北岛的野兔种群的基因频率都发生了改变
D.若a1基因由a基因突变而来,则两基因的碱基数目不一定相等
【答案】 D
【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;南岛和北岛的野兔种群因地理隔离而不能发生基因交流,但不一定具有生殖隔离,不一定形成两个物种;原岛上野兔种群基因频率为A(60%)、a(40%),十年后,南岛基因型频率为AA(55%)、Aa(10%)、aa(35%),则基因频率A=55%+1/2×10%=60%,a=1-60%=40%,故与原来相比,南岛野兔种群的基因频率不变;基因突变是指DNA分子中发生碱基的增添、缺失或替换而引起的基因碱基序列的改变,若a1基因由a基因突变而来,两者属于等位基因,碱基数目不一定相等。
4.(2025·四川巴中模拟)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】 自然选择直接作用于表型,导致种群基因频率的定向改变;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;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;协同进化包括不同物种间及生物与无机环境间的相互影响,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。
5.(2025·河北唐山三模)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】 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;由题可知,变化后的蛾与祖先蛾交配产生的受精卵无生命力,说明二者存在生殖隔离,属于不同物种;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。
6.(2025·江西宜春模拟)加拉帕戈斯群岛各岛屿间食物的差别造成了地雀喙形差异,进而导致其声音各异。干旱会影响地雀的食物资源。科学家预测并模拟合成了长期干旱环境下勇地雀进化后的声音,并在野外向雄性勇地雀播放,发现其反应性降低。下列叙述错误的是(　　)
A.干旱是导致勇地雀喙形相关基因突变的间接原因
B.干旱对不同岛屿地雀种群喙形相关基因频率的改变有差别
C.勇地雀声音的变化和同类识别差异可促进新物种形成
D.勇地雀声音的变化涉及不同物种之间的协同进化
【答案】 A
【解析】 干旱并不会间接导致勇地雀喙形相关基因突变,但会通过影响食物资源对不同喙形的地雀起到间接选择作用;加拉帕戈斯群岛各岛屿间食物不同,因此干旱对不同岛屿地雀种群喙形相关基因频率的改变有差别;勇地雀声音的变化和同类识别差异会阻碍不同勇地雀种群间的基因交流,进而促进新物种的形成;勇地雀声音的变化涉及不同物种之间的协同进化。
7.(2025·重庆模拟)研究人员将结核分枝杆菌分别接种在含有不同浓度抗生素A与B的培养基中(“+”代表含抗生素,“+”多少代表抗生素浓度,“-”代表不含抗生素),对两种抗生素进行药性分析。在37 ℃环境下培养24 h后,细菌生长情况如图。下列说法错误的是(　　)
A.为排除杂菌的影响,倒平板前需对培养基采用高压蒸汽灭菌
B.该实验使用稀释涂布平板法接种结核分枝杆菌,待菌液被吸收后方可倒置培养
C.长期使用抗生素A可能会增加结核分枝杆菌的抗药性基因频率
D.与单独使用抗生素A相比,联合使用抗生素B可显著增强对结核分枝杆菌的抑制作用
【答案】 D
【解析】 为排除杂菌的影响,倒平板前应该用高压蒸汽灭菌法对培养基进行灭菌,然后冷却到50 ℃左右倒平板;题图菌落分布均匀,是利用了稀释涂布平板法接种结核分枝杆菌,待菌液被吸收后方可倒置培养;长期使用抗生素A,在抗生素A的选择作用下,结核分枝杆菌的抗药性基因频率可能会增加;根据题图中平板上菌落的分布可知,与单独使用抗生素A相比,联合使用抗生素B不能增强对结核分枝杆菌的抑制作用。
8.(2025·河北张家口三模)科学家从已灭绝的斑驴化石样本中提取了其线粒体DNA片段并测序,在测定的229个碱基序列中,仅15个与斑马存在差异,推测二者具有共同祖先,这与化石证据相吻合。进一步与牛、人类的线粒体DNA序列进行比对,绘制出如图所示的进化树。下列有关叙述错误的是(　　)
A.根据化石可推测动物的体型大小、运动方式等,化石是研究进化最直接的证据
B.线粒体DNA测序为进化提供了分子水平的证据,可判断生物种类亲缘关系远近
C.牛和斑驴的亲缘关系近于人和斑马,在进化树中两物种间分支越早,其亲缘关系越远
D.斑驴与斑马线粒体DNA之间的差异来源于基因突变、染色体变异和自然选择
【答案】 D
【解析】 根据化石可推测动物的体型大小、运动方式等,化石是研究进化最直接的证据;线粒体DNA测序为进化提供了分子水平的证据,可判断生物种类亲缘关系远近;进化树中两物种分支越早,其亲缘关系越远,图中显示人和斑马分支早于牛和斑驴,因此牛和斑驴的亲缘关系近于人和斑马;线粒体DNA不会发生染色体变异。
9.(2025·湖南长沙三模)1859年,达尔文提出了轰动世界的生物进化论,随着生物科学的发展,人们对生物进化问题的认识不断深入,并且不乏争论。在各种理论的交锋中,进化理论本身也在“进化”。下列有关现代生物进化理论的叙述,正确的是(　　)
A.在环境条件保持稳定的前提下,种群基因频率不会发生改变
B.公鸡在求偶时提供食物给母鸡,是它们在协同进化中形成的一种行为
C.近亲繁殖将会增加子代中隐性致病基因纯合个体的比例,导致种质退化
D.基因突变产生新的等位基因,一定会使种群的基因频率发生改变
【答案】 C
【解析】 在环境条件保持稳定的前提下,种群基因频率可能会发生改变,如个体的迁入、迁出等;公鸡在求偶时提供食物给母鸡,属于同种物种之间的行为,不是协同进化;近亲中含有相同隐性基因的概率较大,故近亲繁殖将会增加子代中隐性致病基因纯合个体的比例,导致种质退化;基因突变如果发生在体细胞中,则突变的基因不能传递至下一代,所以对后代基因频率没有影响。第30讲　生物的进化
(时间:15分钟)
1.(2025·安徽蚌埠模拟)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.后肢退化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.(2025·福建漳州模拟)考古学家从岩土沉积物中提取古生物遗骸DNA或蛋白质分子,与现代生物分子信息库进行比对,可用于研究物种起源及进化。下列叙述错误的是(　　)
A.可利用DNA测序判定当今生物种类亲缘关系的远近
B.分子水平上的研究有力地支持了达尔文的共同由来学说
C.可选择进化过程中分子结构相对稳定的细胞色素c进行比对
D.细胞色素c氨基酸序列相同的两个生物个体为同一个物种
3.(2025·湖南岳阳模拟)海岛上有一群野兔,后因地质变迁,变为一南一北相互隔绝的两岛,野兔随机分成两部分,野兔体色受A(黑色)、a(白色)、a1(灰色)控制,原岛上野兔种群基因频率为A(60%)、a(40%);十年后,南岛基因型频率为AA(55%)、Aa(10%)、aa(35%),北岛基因频率为A(8%)、a(32%)、a1(60%)。下列叙述正确的是(　　)
A.全部野兔所含有的与体色有关的全部基因是这个种群的基因库
B.南岛和北岛的野兔种群因地理隔离不能发生基因交流从而形成两个物种
C.与原来相比,南岛和北岛的野兔种群的基因频率都发生了改变
D.若a1基因由a基因突变而来,则两基因的碱基数目不一定相等
4.(2025·四川巴中模拟)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
5.(2025·河北唐山三模)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
6.(2025·江西宜春模拟)加拉帕戈斯群岛各岛屿间食物的差别造成了地雀喙形差异,进而导致其声音各异。干旱会影响地雀的食物资源。科学家预测并模拟合成了长期干旱环境下勇地雀进化后的声音,并在野外向雄性勇地雀播放,发现其反应性降低。下列叙述错误的是(　　)
A.干旱是导致勇地雀喙形相关基因突变的间接原因
B.干旱对不同岛屿地雀种群喙形相关基因频率的改变有差别
C.勇地雀声音的变化和同类识别差异可促进新物种形成
D.勇地雀声音的变化涉及不同物种之间的协同进化
7.(2025·重庆模拟)研究人员将结核分枝杆菌分别接种在含有不同浓度抗生素A与B的培养基中(“+”代表含抗生素,“+”多少代表抗生素浓度,“-”代表不含抗生素),对两种抗生素进行药性分析。在37 ℃环境下培养24 h后,细菌生长情况如图。下列说法错误的是(　　)
A.为排除杂菌的影响,倒平板前需对培养基采用高压蒸汽灭菌
B.该实验使用稀释涂布平板法接种结核分枝杆菌,待菌液被吸收后方可倒置培养
C.长期使用抗生素A可能会增加结核分枝杆菌的抗药性基因频率
D.与单独使用抗生素A相比,联合使用抗生素B可显著增强对结核分枝杆菌的抑制作用
8.(2025·河北张家口三模)科学家从已灭绝的斑驴化石样本中提取了其线粒体DNA片段并测序,在测定的229个碱基序列中,仅15个与斑马存在差异,推测二者具有共同祖先,这与化石证据相吻合。进一步与牛、人类的线粒体DNA序列进行比对,绘制出如图所示的进化树。下列有关叙述错误的是(　　)
A.根据化石可推测动物的体型大小、运动方式等,化石是研究进化最直接的证据
B.线粒体DNA测序为进化提供了分子水平的证据,可判断生物种类亲缘关系远近
C.牛和斑驴的亲缘关系近于人和斑马,在进化树中两物种间分支越早,其亲缘关系越远
D.斑驴与斑马线粒体DNA之间的差异来源于基因突变、染色体变异和自然选择
9.(2025·湖南长沙三模)1859年,达尔文提出了轰动世界的生物进化论,随着生物科学的发展,人们对生物进化问题的认识不断深入,并且不乏争论。在各种理论的交锋中,进化理论本身也在“进化”。下列有关现代生物进化理论的叙述,正确的是(　　)
A.在环境条件保持稳定的前提下,种群基因频率不会发生改变
B.公鸡在求偶时提供食物给母鸡,是它们在协同进化中形成的一种行为
C.近亲繁殖将会增加子代中隐性致病基因纯合个体的比例,导致种质退化
D.基因突变产生新的等位基因,一定会使种群的基因频率发生改变第30讲　生物的进化
课标 要求 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.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.举例说明变异、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 2025·浙江6月选考,5;2025·甘肃卷,7;2025·河南卷,7;2024·安徽卷,13;2024·浙江6月选考,3;2024·浙江1月选考,6;2023·河北卷,4;2023·广东卷,5;2023·江苏卷,3
2.自然选择与适应的形成 2025·浙江6月选考,19;2025·广东卷,12;2024·黑吉辽卷,8;2024·福建卷,6
3.基因频率的改变与生物进化 2025·云南卷,7;2025·湖北卷,16;2025·陕晋青宁卷,9;2025·安徽卷,10;2024·广西卷,8;2024·江西卷,4;2024·广东卷,11;2024·河北卷,6;2024·湖北卷,14;2023·福建卷,6;2023·重庆卷,5;2023·海南卷,10;2023·天津卷,16;2023·湖北卷,18
4.隔离与物种的形成 2025·云南卷,7;2025·广东卷,12;2025·湖北卷,16;2025·陕晋青宁卷,9;2024·甘肃卷,7;2024·河北卷,6;2023·福建卷,6;2023·湖北卷,17
5.协同进化与生物多样性 2025·北京卷,8;2025·黑吉辽内蒙古卷,7;2024·湖南卷,7;2023·湖南卷,4;2023·辽宁卷,6
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
(1)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。
(2)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。
2.生物有共同祖先的证据
(1)生物进化的直接证据——化石。
(2)生物进化的其他证据。
1.(必修2 P102图63及思考·讨论)蝙蝠的翼、鲸的鳍、猫的前肢、人的上肢骨骼组成及其排列顺序都是一致的,但它们的外形及功能差别很大,其原因是
　。
2.(必修2 P103思考·讨论)人和类人猿在DNA的碱基序列或基因组方面高度接近,说明
　　　　　　　　　　　　　　　　。不同生物的细胞色素c中氨基酸序列的差异大小不一,表明　 　,
同时也能反映　 。
3.适应的普遍性和相对性
3.(必修2 P109概念检测)适应相对性的根本原因是　　　　　　　　　　　　　　　　。
4.适应是自然选择的结果
(1)拉马克的进化学说。
(2)达尔文自然选择学说。
提醒　变异先于环境选择。变异在环境变化之前已经产生且是不定向的,环境只是起选择作用。
【判断正误】
(1)(2024·黑吉辽卷,8)鲟类是最古老的鱼类之一,被誉为鱼类的“活化石”。鲟类的形态结构和化石记录可为生物进化提供证据。(　　)
(2)(2023·河北卷,4)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。(　　)
(3)(2023·广东卷,5)自然选择学说的提出是对共同由来学说的修正。(　　)
考向1　结合生物有共同祖先的证据,考查生命观念
1.(2025·甘肃卷,7)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.(2024·安徽卷,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2　围绕自然选择与适应的形成的关系,考查科学思维
3.(2024·福建卷,6)成年棘胸蛙存在雄蛙大、雌蛙小的两性异形现象,推测这是雌蛙对雄蛙长期选择的结果。支持该推测的证据是(　　)
A.体型较大的雄蛙能获得更多的交配机会
B.雌蛙对相同种群雄蛙的求偶鸣叫更敏感
C.雄蛙在雌蛙产卵高峰期求偶鸣叫更积极
D.体型较大的雌蛙交配后能产出更多的卵
4.(2025·河南卷,7)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
考点二　现代生物进化理论
1.种群和种群基因库
(1)种群:生活在一定区域的　　　　生物　　　　个体的集合。
(2)基因库:一个种群中全部个体所含有的　　　　　　。
(3)基因频率:在一个种群基因库中,某个基因占全部　　　　　　的比值。
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。
1.(必修2 P111思考·讨论)在种群足够大、没有突变发生、种群之间不存在个体的迁移或基因交流、没有自然选择的情况下,自交和自由交配对基因频率和基因型频率分别有什么影响
　。
4.隔离在物种形成中的作用
(1)物种的概念: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。
(3)新物种形成的一般过程。
提醒　隔离包括地理隔离和生殖隔离。隔离导致物种的形成:
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。
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)方法步骤。
(3)衡量本实验结果的指标:　　　　　　　　。
(4)预期实验结果:抑菌圈的直径随着传代次数增加而　　　　;抑菌圈的逐代缩小说明细菌对抗生素的抗性逐代　　 　　。
6.协同进化与生物多样性的形成
(1)协同进化。
提醒　同种生物之间不存在协同进化。
(2)生物多样性的形成。
2.(必修2 P122思考·讨论)地球上最早出现的是哪一类生物 　　　　 　　。就植物和动物而言,最早登陆的是哪类 　　　　,原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
7.生物进化理论在发展
【判断正误】
(1)(2023·福建卷,6)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。(　　)
(2)(2022·湖北卷,11)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。(　　)
(3)(2021·湖南卷,8)金鱼是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。(　　)
考向3　结合种群基因组成的变化,考查科学思维
5.(2024·广东卷,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
6.(2025·湖北卷,16)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1 200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
考向4　围绕生物进化及物种形成,考查科学思维
7.(2024·甘肃卷,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
8.(2025·广东卷,12)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
考向5　围绕协同进化和生物多样性的形成,考查科学思维
9.(2025·北京卷,8)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
考点三　种群基因频率和基因型频率的计算
题型一　基因频率和基因型频率的常用计算方法
1.“定义法”和“公式法”求解基因频率
2.利用遗传平衡(种群基因频率世代不变)计算
(1)前提条件:①种群足够大;②所有雌雄个体之间自由交配;③没有基因突变;④没有自然选择;⑤没有迁入和迁出。
(2)计算公式。
①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
②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Paa=X%,则
10.(2024·江西卷,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下表。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%
11.果蝇的红眼、白眼基因位于X染色体上,某果蝇种群足够大,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%。下列有关分析错误的是(　　)
A.可以估算该种群中白眼雌果蝇约占2.5%
B.若以上条件不变,该种群将不会发生进化
C.该种群Xa基因频率是5%
D.该种群下一代,基因频率和基因型频率可能都不会发生改变
题型二　利用基因频率进行遗传概率计算
1.利用遗传平衡定律计算人类遗传病的患病概率的解题模板
2.当基因位于X染色体上时其基因频率和基因型频率相关的规律总结(以色盲为例,相关基因用B、b表示)
(1)男性中相关基因频率和基因型频率的关系。
应用:当基因位于X染色体上时,在雄性个体中,某一基因的频率等于该基因型的频率,求出了相关的基因型频率,就等于求出了基因频率。
(2)人群中色盲基因的频率=男性中色盲基因的频率=女性中色盲基因的频率。
3.自交与自由交配中基因(型)频率变化的不同
(1)自交:杂合子连续自交的种群,基因型频率会发生变化,表现为纯合子比例逐渐增大,杂合子比例逐渐下降,但基因频率不变。
(2)自由交配:在无突变、各种基因型的个体生活力相同时,处于遗传平衡的种群自由交配遵循遗传平衡定律,上下代之间种群的基因频率及基因型频率都保持不变。
12.(2024·湖北卷,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
13.(2025·湖南长沙模拟)匍匐鸡是一种矮型鸡,匍匐性状基因(A)对野生性状基因(a)为显性,这对基因位于常染色体上,且A基因纯合时会导致胚胎死亡。某鸡群中野生型个体占20%,匍匐型个体占80%,随机交配得到F1,F1雌、雄个体随机交配得到F2。下列有关叙述正确的是(　　)
A.F1中匍匐型个体的比例为12/25
B.与F1相比,F2中A基因频率较低
C.F2中野生型个体的比例为25/49
D.F2中A基因频率为7/9
1.(2025·黑吉辽内蒙古卷,2)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
2.(2025·陕晋青宁卷,9)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
3.(2025·云南卷,7)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.(2024·浙江6月选考,3)在酵母菌、植物、昆虫等不同生物类群中,rDNA(编码核糖体RNA的基因)的碱基序列大部分是相同的。这一事实为“这些不同生物类群具有共同祖先”的观点提供了(　　)
A.化石证据 B.比较解剖学证据
C.胚胎学证据 D.分子水平证据

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