【高频考点】第29讲 生物的进化 讲义(教师版) 2027版高考生物学大一轮复习

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【高频考点】第29讲 生物的进化 讲义(教师版) 2027版高考生物学大一轮复习

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第29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.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.举例说明变异、选择和隔离可导致新物种形成;8.实验:探讨耐药菌的出现与抗生素滥用的关系。
考点1 生物有共同祖先的证据、适应是自然选择的结果
考 点 剖 析
知识1 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
项目 证据 结论
比较解剖 学证据 蝙蝠的翼、鲸的鳍、猫的前肢、人的上肢所在部位和结构组成相似 具有同源器官的生物都是由共同的原始祖先进化而来的
胚胎学 证据 脊椎动物和鱼在发育早期都有__鳃裂和尾__;脊椎动物在胚胎发育早期都有彼此相似的阶段 脊椎动物和人都是由共同的祖先进化而来的,它们之间存在着或远或近的__亲缘__关系;原始祖先生活在水中
细胞水平 的证据 生物都有能进行代谢、生长和增殖的细胞,不同生物细胞有共同的__物质__基础和__结构__基础 支持生物由共同的祖先进化而来
分子水平 的证据 不同生物的__DNA和蛋白质__等生物大分子既有共同点,又有差异 生物有共同的祖先;生物大分子的差异大小揭示了当今物种亲缘关系的远近及进化顺序
? 归 纳 总 结
生物在细胞和分子水平上的部分共同特点
物质组成 化学元素种类大致相同,无机物和有机物的种类基本相同
细胞结构 均含有细胞膜(均由磷脂构成支架)、细胞质、核糖体等结构
细胞代谢 都包含物质与能量变化的过程,都有酶的催化,ATP是直接能源物质
细胞学说 体现生物界的统一性
DNA 所有的细胞生物都以DNA为遗传物质
密码子 翻译时共用一套遗传密码
知识2 适应性的形成
1.适应的概念和特点
概念 生物的__形态结构__适于完成一定的功能; 生物的形态结构及其__功能__适于该生物在一定的环境中生存和繁殖
特点 普遍性、__相对__性
2.适应是__自然选择__的结果。
3. 适应形成的必要条件是群体中出现可遗传的__有利变异__和环境的定向选择。
知识3 拉马克的进化学说
1.主要观点:地球上所有生物都不是神造的,而是由更古老的生物进化来的,生物各种适应性特征的形成都是由于__用进废退__和__获得性遗传__。
2.拉马克认为的适应性特征的形成:选择在前,变异在后。
知识4 达尔文的自然选择学说
1.主要内容(连线)
2.核心观点
(1)自然选择过程是适者生存、不适者被淘汰的过程。
(2)__有利变异__的积累和环境的__定向选择__是适应形成的必要条件。
(3)自然选择过程是一个长期、缓慢和连续的过程。
3.评价
历史 贡献 ①使生物学第一次摆脱了神学的束缚,合理解释了__生物进化__的原因; ②揭示了生物界的__统一__性(当今生物都有共同的祖先); ③科学地解释了生物的__多样性和适应性__ 是进化的结果
局限性 ①对__遗传和变异__的本质未做出科学的解释; ②对生物进化的解释局限于个体水平
思辨小练
判断下列说法的正误:
(1)通过DNA分子杂交可鉴定物种之间亲缘关系的远近。( √ )
(2)生物的遗体、遗物或生活痕迹叫作化石。( × )
(3)脊椎动物DNA碱基序列比较是证明生物有共同祖先的最直接证据。( × )
(4)人体仍然残留着哺乳动物相当发达的阑尾,这可作为生物进化中比较解剖学的证据。( √ )
(5)古老地层中是简单生物的化石,而新近地层中含有复杂生物的化石。( √ )
典 题 精 析
考向1 生物有共同祖先的证据
(2025·甘肃卷)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。下列相关叙述错误的是( C )
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
解析:化石是指通过自然作用保存在地层中的古代生物的遗体、遗物或生活痕迹等,动物的粪便属于遗物,通过自然作用保存在地层中的和政羊、三趾马等动物的粪便属于化石。
考向2 自然选择与适应的形成
(多选)水熊能够抵御致命的辐射、极地温度、太空真空,甚至子弹的撞击,它们几乎可以长时间暂停自己的新陈代谢(被称为隐生态)以忍受恶劣的条件。下列相关叙述正确的有( AC )
A.水熊的适应包括水熊的形态结构适合于完成一定的功能
B.辐射、极地温度引起的水熊定向变异是适应形成的必要条件
C.水熊对极端恶劣环境的适应是生物进化的结果
D.水熊进化地位高,故其适应能力强
解析:生物的变异具有不定向性,环境(如辐射、极地温度)的作用是“选择”已存在的变异,而非“引起定向变异”,B错误;生物的进化地位是根据物种演化历程划分的(如单细胞生物进化地位低于多细胞生物),但适应能力取决于物种与特定环境的匹配度,与进化地位无直接关联,D错误。
考点2 种群基因组成的变化与物种的形成
考 点 剖 析
知识1 现代生物进化理论的主要内容
1.种群是生物进化的基本单位。
(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__(涉及基因种类及其基因频率)。
(3)基因频率
①概念:在一个种群基因库中,某个基因占全部__等位基因数__的比例。
②根据概念,计算公式为:
某基因频率=×100%
③某基因型频率=(该基因型个体数÷该种群个体总数)×100%。
? 深 度 指 津
常染色体(X、Y同源区段)上的基因 基因频率=×100%=该基因纯合子频率+1/2杂合子频率
X染色体上的基因 基因频率=×100%
2.__突变和基因重组__提供进化的原材料。
(1)突变包括基因突变和__染色体变异__。基因突变产生新的等位基因,使种群的__基因频率__发生变化。
(2)生物突变的有利和有害不是绝对的,往往取决于生物的生存环境。
(3)生物的变异是__不定向__的,只是提供了生物进化的原材料,不能决定生物进化的方向。
3.__自然选择__决定生物进化的方向。
(1)原因:不断淘汰不利变异的基因,积累有利变异的基因。
(2)结果:种群的基因频率发生__定向__改变,使生物朝着一定的方向不断进化。
(3)生物进化的实质:在选择作用下,__种群的基因频率定向改变__。
4.__隔离__导致物种的形成。
(1)隔离:指不同群体间的个体,在自然条件下基因__不能自由交流__的现象。包括地理隔离和生殖隔离等。两者比较如下:
项目 地理隔离 生殖隔离
概念 辨析图
特点 地理上的障碍使彼此间无法相遇,无法进行基因交流 基因库的明显差异使种群间不能发生基因交流
结果 能形成不同的亚种 形成新物种
? 概 念 辨 析
种群和物种的比较
项目 种群 物种
概念 生活在一定区域的同种生物的全部个体,是生物进化和繁殖的基本单位。同一种群内的个体之间可以进行基因交流 能够在自然状态下相互交配,并且产生可育后代的一群生物。物种必须是可育的。如三倍体无子西瓜、骡均不可称为“物种”,因为它们均是“不育”的
范围 较小范围内的同种生物的所有个体 由分布在不同区域内的同种生物的许多种群组成
判断 标准 ①种群必须具备“三同”,即同一时间、同一地点、同一物种; ②同一物种的不同种群有地理隔离,但不存在生殖隔离,若交配能够产生可育后代 ①主要是具有一定的形态结构、生理功能和在自然条件下能自由交配并且产生可育后代(无生殖隔离);②不同物种之间存在生殖隔离。生殖隔离有三种情况:不能杂交、杂交后代不存活、后代能存活但不育
联系 ①一个物种可以包括许多种群; ②同一物种的多个种群之间若存在地理隔离,长期发展下去可能成为不同的亚种(或品种),进而形成多个新物种
(2)隔离在物种形成中的作用
大多数经长期的__地理隔离__可最终形成生殖隔离,产生新物种。
上图可见:①__隔离__是物种形成的必要条件,__生殖隔离__是新物种形成的标志。②__突变和基因重组__、自然选择与__隔离__是物种形成的三个基本环节。
? 深 度 指 津
物种形成的三种模式
知识2 (实验)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
(1)用记号笔将培养皿__底部__划分为4个区域,并编号。
(2)取少量细菌菌液(如大肠杆菌、金黄色葡萄球菌等),用__涂布器(或无菌棉签)__将菌液均匀涂抹在培养基平板上(采用的牛肉膏蛋白胨固体培养基可供细菌生长)。
(3)将不含抗生素的纸片放在区域A处(作对照),将含有抗生素(如青霉素、卡那霉素等)的纸片分别放在B、C、D处的中央,盖上皿盖。
(4)将培养皿__倒置__于37 ℃的恒温箱中培养12~16 h。
(5)观察细菌的生长状况,如是否出现抑菌圈。记录实验组__抑菌圈__的直径,并计算平均值。
(6)从抑菌圈边缘的菌落上挑取细菌(因为边缘存在耐药菌的可能性大),接种到固体培养基上培养,重复步骤(2)~(5),记录每一代抑菌圈的直径。
3.实验结果:对照组无抑菌圈,而实验组有抑菌圈,且抑菌圈的平均直径随着传代次数增加而__减小__。
4.实验结论:细菌耐药性的出现是发生了可遗传的变异。抗生素的__选择__作用导致耐药菌的比例逐渐__升高__。
思辨小练
1. 判断下列说法的正误:
(1)生物进化的方向与基因突变的方向一致。( × )
(2)物种的形成一定都需要经过地理隔离。( × )
提示:物种形成不一定要经过地理隔离,比如多倍体形成、植物体细胞杂交产生的新物种。
(3)基因型频率改变,基因频率不一定改变。( √ )
(4)环境发生变化时,种群的基因频率可能改变,也可能不变。( √ )
(5)进化的实质是种群基因型频率的改变。( × )
(6)为生物进化提供原材料的是基因突变和染色体变异。( × )
提示:为生物进化提供原材料的是可遗传变异,包括基因突变、基因重组和染色体变异等。
(7)马和驴杂交能产生子代——骡,因此马和驴是同一物种。( × )
提示:骡不育,因此马和驴存在生殖隔离,属于不同物种。
(8)现代生物进化理论是从达尔文自然选择学说基础上发展而来的,从分子水平揭示了生物进化的本质。( √ )
2.完成下列“生物进化与物种的形成的关系”概念图并回答:
物种的形成通常伴随着生物进化,但生物进化__不一定__(填“一定”或“不一定”)形成新物种。生物进化是量变,而物种形成是质变。
3. 在自然选择过程中,直接受选择的是个体的__表型__(填“基因型”或“表型”),导致种群的__基因频率__改变。
典 题 精 析
考向1 基因频率、基因型频率及其计算
(2024·湖北卷)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( B )
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: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Zh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%,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基因频率会降低,H基因频率应增大,D错误。
? 深 度 指 津
遗传平衡定律
(1)内容:在理想状态下,各等位基因的频率和相关基因型频率在遗传中是稳定__不变__的,即保持着遗传平衡,故也称遗传平衡定律。
(2)适用条件:种群足够大;种群中个体间可以__随机交配__;没有突变发生;没有新基因加入;没有迁入和迁出;没有__自然选择__。
(3)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。如果一个种群达到遗传平衡,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__。基因型频率应符合:p2+2pq+q2=__1__。
可逆推计算: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%→→
(4)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)
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。人群中男性的红绿色盲发病率即为该群体Xb的基因频率。若红绿色盲基因Xb的基因频率为10%,则
 ♀
说明:若男性和女性数量相等,则女性携带者XBXb在女性中的比例和人群中的比例分别为18%和9%。
(5)自交和随机交配(自由交配)对基因频率和基因型频率的影响
①自交和随机交配前后,基因频率保持不变。
②自交前后,基因型频率改变。纯合子的基因型频率上升,杂合子的基因型频率下降。
③若随机交配前,种群未达到遗传平衡状态,则随机交配后基因型频率改变。若随机交配前,种群已达到遗传平衡状态,则随机交配后基因型频率不变。
考向2 隔离与物种的形成
(2024·甘肃卷)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 d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 )
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
解析:花期隔离只是导致种群间个体不能进行交配,但不一定导致生殖隔离,花期隔离不能说明两个种群间已出现了物种的分化,A错误;花期隔离使得两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,B正确;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,C正确;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,D正确。
考向3 现代生物进化理论
(2025·黑吉辽蒙卷)下列关于现代生物进化理论的叙述,错误的是( B )
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
解析: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。
BBB(多选)(2025·江苏卷)如图为部分竹子的进化发展史,其中A~D和H代表不同的染色体组。下列相关叙述正确的有( BD )
A.新热带木本竹与温带木本竹杂交,F1是六倍体
B.竹子的染色体数目变异是可遗传的
C.四种类群的竹子共同组成进化的基本单位
D.竹子化石为研究其进化提供直接证据
解析:新热带木本竹(BBCC)与温带木本竹(CCDD)杂交,F1的染色体组成为BCCD,是四倍体,A错误;生物进化的基本单位是种群,而四种类群的竹子不是一个种群,C错误。
染色体组与生物进化的关系
染色体组在生物的变异和进化中起着至关重要的作用。当生物体中染色体的数目以染色体组为单位,发生成倍地增加或成套地减少时,生物体中基因组也会成倍地增加或成套地减少,但至少能保留一个完整的基因组。
当染色体组发生成倍增加或发生组合时,会产生新的物种,从而加快生物进化的速度。如某二倍体植物(染色体组用AA表示),经过低温或秋水仙素处理,会得到同源四倍体植物(染色体组用AAAA表示)。同源四倍体植物(AAAA)与二倍体植物(AA)之间存在着生殖隔离,意味着新物种的诞生。二倍体植物(染色体组用AA表示)与亲缘关系较近的二倍体植物(染色体组用BB表示)发生杂交,产生染色体组为AB的异源二倍体,由于异源二倍体(AB)相当于一个基因组,在减数分裂时无法产生正常的配子,具有不育性。但当异源二倍体(AB)发生染色体组加倍后,就成为可育的四倍体(AABB),可育的原因在于能精确完成染色体(或基因组)的分配。(备注:江苏省近几年的高考试题中,考查染色体组与生物进化的试题频率较高。)
考向4 探究抗生素对细菌的选择作用
(多选)(2025·泰州期末)细菌对各种抗生素的药敏程度实验方法如下图:将含有一定浓度不同抗生素的滤纸片放置在已接种被检菌的固体培养基表面,抗生素向周围扩散,如果抑制生长,则在滤纸片周围出现抑菌圈,结果如下图所示。下列相关叙述正确的有( AD )
A.抗生素Ⅲ的效果大于抗生素Ⅰ
B.长期使用同一种抗生素会诱导细菌产生抗药性突变
C.抑菌圈中离纸片越近的菌落对抗生素Ⅳ的抗性越强
D.抑菌圈中出现菌落的原因可能是病原菌中出现了能抗抗生素Ⅳ的突变株
解析:抗生素Ⅲ的抑菌圈直径大于抗生素Ⅰ的,说明其抑菌效果更好,A正确;细菌抗药性突变是自发的,抗生素只起选择作用,B错误;在抑菌圈中出现的菌落均是对该种抗生素有抗性的菌株,但无法从题图判断它们之间抗性的强弱,需进一步实验才能判断,C错误;抑菌圈中出现菌落,可能是病原菌中存在能抗抗生素Ⅳ的突变株(抗药性强,不被抑制),D正确。
考点3 协同进化与生物多样性的形成
考 点 剖 析
知识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.原因:不同种生物之间的相互选择和__生物与无机环境__之间的相互影响。
3.类型及实例
项目 类型 实例
不同 物种 之间 互利共生(种间互助) 豆科植物与根瘤菌等
__捕食__ 猎豹和斑马等
__寄生__ 黏液病毒和兔子等
种间竞争 作物与杂草等
生物与无机环境之间 生物影响环境,环境影响生物 地球最早是无氧环境→__厌氧__生物→光合生物出现→空气中有了氧气→出现__好氧__生物
注:不同物种之间的关系不止表中4种。
知识2 生物多样性的形成
1. 生物多样性主要包括__基因(遗传)__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__。
(1)从分子水平看
(2)从进化角度看:物种多样性与生态系统多样性主要是生物的__不定向__变异与__定向__选择在进化过程中共同作用的结果。(均填“定向”或“不定向”)
思辨小练
1. 判断下列说法的正误:
(1)捕食者的存在不利于增加物种多样性。( × )
(2)外来物种入侵能改变生物进化的速度和方向。( √ )
2. 协同进化概念中的“相互影响”的内涵是什么?
提示:不同物种之间的影响既包括种间互助,也包括种间竞争。无机环境的选择作用可定向改变种群的基因频率,导致生物朝着一定的方向进化;生物的进化反过来又会影响无机环境。
典 题 精 析
考向 协同进化与生物多样性
(2026·南京六校期初)褐花杓兰和西藏杓兰主要分布于我国西南地区的交叉分布区域,两者杂交能产生可育后代。它们的花色均存在从浅红到深紫等一系列过渡类型。下列有关叙述正确的是( A )
A.过渡花色的出现增加了杓兰的遗传多样性
B.交叉分布区域的两种杓兰会发生协同进化
C.诱变处理一定能够获得其他花色杓兰品种
D.褐花杓兰和西藏杓兰杂交能产生可育后代,说明二者基因库相同
解析:过渡花色由不同基因型导致,增加了遗传多样性,A正确;协同进化发生在不同物种之间、生物与无机环境之间,若两者属于同一物种,则不会发生协同进化,B错误;诱变具有不定向性和低频性等,无法保证一定获得其他花色品种,C错误;杂交后代可育说明亲本属于同一物种,但同一物种的不同种群基因库可能存在差异,D错误。
一、 单项选择题
1.(2025·苏州期末)达尔文的生物进化论主要由共同由来学说和自然选择学说组成。下列相关叙述错误的是( D )
A.化石为研究生物进化提供了最直接、最重要的证据
B.比较解剖学、胚胎学及细胞和分子水平的研究有力地支持了共同由来学说
C.自然选择学说认为适应来源于可遗传的变异,适应是自然选择的结果
D.适应仅指生物的形态结构及其功能适合于该生物在一定环境中生存和繁殖
解析:适应包括两方面的含义:一是指生物的形态结构适合于完成一定的功能,二是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,D错误。
2.(2026·如东期初)痕迹器官指的是在发育中退化,失去功能,只留残迹的器官。如鲸和海牛的后肢已经退化,但体内仍保留着后肢骨痕迹。下列叙述正确的是( B )
A.人在胚胎发育早期出现的鳃裂和尾都是痕迹器官
B.鲸和海牛的后肢骨痕迹,说明它们起源于陆地动物
C.根据痕迹器官判断生物间的亲缘关系是最直接的证据
D.痕迹器官的退化是因不再使用而退化后获得的,且能遗传给后代
解析:人在胚胎发育早期出现的鳃裂和尾,在胚胎发育过程中会逐渐消失,它们是胚胎发育过程中出现的结构,并非在个体发育成熟后失去功能只留残迹的痕迹器官,A错误;鲸和海牛体内保留后肢骨痕迹,而后肢是陆地动物适应陆地行走等活动的重要结构,这可以作为它们起源于陆地动物的一个证据,B正确;化石是研究生物进化最直接的证据,C错误;痕迹器官的退化是长期自然选择的结果,是可遗传变异在进化过程中的体现,并非单纯因不再使用而退化后获得且能遗传,拉马克的“用进废退”学说已被现代生物进化理论所修正,D错误。
3.(2025·徐州考前打靶卷)单峰驼鼻孔可以关闭,蹄子宽大,具有可储存大量水分的胃和驼峰,也可以通过减少排尿和出汗降低水分流失。下列相关叙述错误的是( B )
A.单峰驼的形态结构和生理功能适于其在沙漠中长期生存
B.单峰驼为适应在沙地行走,产生了使蹄子宽大的有利变异
C.单峰驼肾小管对水分重吸收能力较强是自然选择的结果
D.研究单峰驼的前肢骨骼结构可以为生物进化提供间接证据
解析:单峰驼能够在沙漠中长期生存,说明其形态结构和生理功能适于其在沙漠中长期生存,A正确;变异是不定向的,不会由环境诱导产生,环境对变异起选择作用,B错误;单峰驼肾小管对水分重吸收能力较强以减少排尿,是自然选择的结果,C正确;研究单峰驼的前肢骨骼结构属于解剖生物学证据,可以为生物进化提供间接证据,生物进化的直接证据是化石,D正确。
4.(2025·如皋2.5模)下列有关变异和现代生物进化理论的叙述,错误的是( A )
A.突变和基因重组为生物进化提供原材料,是生物进化的根本来源
B.19世纪末人们发现动植物都由细胞构成,说明了植物和动物具有共同的祖先
C.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
D.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
解析:突变(包括基因突变和染色体变异)和基因重组为生物进化提供原材料。但是生物进化的根本来源是基因突变,因为只有基因突变能产生新的基因,而基因重组只是将原有的基因进行重新组合,染色体变异不产生新基因,A错误。
5.(2025·盐城期末)在一个种群中随机抽出一定数量的个体形成一个新的种群,基因型为BB的个体占32%,Bb个体占56%,bb个体占12%,则该种群随机交配一代后,基因型bb的频率是( B )
A.12%  B.16%
C.36%  D.40%
解析:B的频率=(2×32%+56%)/200%=60%;b的频率=1-60%=40%。随机交配后,bb的频率为40%×40%=16%。
6.(2025·云南卷)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( D )
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
解析:因为黔金丝猴是川金丝猴祖先群与滇/缅甸金丝猴祖先群杂交产生的后代,所以杂交促进了金丝猴间的基因交流,这是黔金丝猴形成的重要因素;黔金丝猴毛色与祖先群不同,该性状可遗传给后代;生物的性状通常是遗传和所处自然环境共同作用的结果,黔金丝猴的毛色也不例外;虽然黔金丝猴遗传信息约70%来自川金丝猴祖先群(川金丝猴为黄色毛发),30%来自滇/缅甸金丝猴祖先群(滇/缅甸金丝猴为黑色毛发),但仅根据遗传信息的来源比例不能直接得出黔金丝猴群体中黄色毛发的基因频率大于黑色毛发的基因频率的结论。
7.(2025·南通期末)加拉帕戈斯群岛不同岛屿的环境有较大差别,群岛上生活着具有共同祖先的多种地雀。下列相关叙述错误的是( A )
A.群岛上地雀的所有基因构成一个基因库
B.不同岛屿上的地雀种群存在不同的变异
C.自然选择决定不同地雀种群的进化方向
D.隔离是该地区多种地雀形成的必要条件
解析:基因库指一个种群中所有个体的全部基因,而不同岛屿的地雀可能已形成不同物种(存在生殖隔离),无法共享基因库,因此群岛上所有地雀的基因不构成同一基因库,A错误;不同岛屿的环境差异导致地雀种群发生不同方向的变异,变异具有不定向性,B正确;自然选择通过保留有利变异个体,决定种群的进化方向,C正确;地理隔离阻碍基因交流,使不同种群积累差异,最终导致生殖隔离,形成新物种,隔离是物种形成的必要条件,D正确。
8.(2025·常州期末)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,形成生物多样性。下列相关叙述错误的是( B )
A.生物进化可推动物种的形成和多样化
B.遗传多样性的形成与自然选择无关
C.生态系统的稳定性与生物多样性的复杂程度呈正相关
D.生物多样性的价值更多地表现在它的间接价值上
解析:生物进化可导致新物种形成,进而推动物种多样化,A正确;在突变、基因重组和自然选择的作用下,形成遗传多样性,B错误;生物多样性越复杂,食物网越复杂,生态系统稳定性越高,二者呈正相关,C正确;生物多样性的间接价值(如生态功能)远大于直接价值,D正确。
9.(2025·泰州期末)碳青霉烯类抗生素是治疗重度感染的一类药物。下表为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。下列相关叙述错误的是( B )
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
A.人类滥用抗生素提高了细菌的耐药率
B.细菌耐药率的提高是细菌定向变异的结果
C.频繁使用抗生素导致细菌群体中耐药基因频率上升
D.可开展细菌耐药监测工作来减少抗菌药物的滥用
解析:抗生素的滥用增加了环境的选择压力,使耐药菌被保留并繁殖,导致耐药率上升,A正确;变异是不定向的,耐药率的提高是自然选择的结果,B错误;抗生素的频繁使用淘汰了不耐药个体,耐药个体的基因得以保留并传递,耐药基因频率上升,C正确;监测耐药率可为合理使用抗生素提供依据,减少滥用,D正确。
10.(2025·南京期末)甲岛上某种昆虫(性别决定为XY型)的体色是由基因B/b决定的,雌雄个体数基本相等,且可以自由交配。如图表示甲岛上该种昆虫迁到乙、丙两岛若干年后,调查到的相关体色基因的种类及其频率。下列叙述错误的是( C )
A.基因B1、B2均是基因突变的结果
B.引起乙、丙两岛上昆虫进化的因素可能涉及自然选择、突变、迁入和迁出等
C.若体色基因位于常染色体上,则甲岛该昆虫中Bb的基因型频率为16%
D.乙、丙岛上该昆虫的基因库一定发生了改变
解析:基因B1、B2由基因B突变而来,基因突变产生新基因,A正确;生物进化的因素包括自然选择、突变(基因突变和染色体变异 )、迁入和迁出等,乙、丙两岛昆虫进化可能涉及这些,B正确;若体色基因位于常染色体上,甲岛B=80%,b=20%,Bb基因型频率应为2×80%×20%=32%,C错误;乙、丙岛昆虫基因频率改变,其基因库一定改变,D正确。
11.(2025·宿迁四模)从达尔文的生物进化理论到如今的中性学说,进化理论在曲折中不断发展。下列有关叙述正确的是( D )
A.比较不同生物细胞中细胞色素c的差异性得出亲缘关系远近,属于细胞水平的证据
B.突变和基因重组提供进化的原材料,属于达尔文自然选择学说的主要内容之一
C.生物进化的过程实际上是生物与生物协同进化的过程,生物多样性是协同进化的结果
D.物种形成并不都是渐变的过程,而是物种长期稳定与迅速形成新种交替出现的过程
解析:比较不同生物细胞中细胞色素c的差异性得出亲缘关系远近,属于分子水平的证据,A错误;突变和基因重组提供进化的原材料属于现代生物进化理论的内容,B错误;生物进化的过程实际上是不同物种之间、生物与环境之间协同进化的过程,生物多样性是协同进化的结果,C错误。
二、 多项选择题
12.(2025·淮安期末)为探究抗生素对细菌的选择作用,某兴趣小组通过连续培养观察抑菌圈大小的方法,检测金黄色葡萄球菌对青霉素的耐药性,将金黄色葡萄球菌连续培养三代,测得结果如下图。下列相关叙述正确的有( BD )
A.抑菌圈的直径越大,表示金黄色葡萄球菌的耐药性越强
B.连续培养时应优先从抑菌圈边缘挑取金黄色葡萄球菌
C.青霉素的使用导致金黄色葡萄球菌出现耐药性
D.长期使用抗生素会导致金黄色葡萄球菌的耐药基因频率上升
解析:随着培养代数的增加,抑菌圈的直径逐渐减少,抑菌圈的直径越小,说明金黄色葡萄球菌的耐药性越强,A错误;进行连续培养时,要从抑菌圈边缘的菌落挑取金黄色葡萄球菌的原因是抑菌圈边缘生长的金黄色葡萄球菌可能是耐药菌,B正确;青霉素起到选择作用,导致金黄色葡萄球菌种群中耐药性基因的频率逐渐上升,耐药菌性状是突变产生的,不是青霉素使用导致的,C错误;抗生素的使用次数及使用量的增加,使不耐药的金黄色葡萄球菌生存和繁殖的机会减少,耐药菌生存和繁殖的机会增加,耐药性基因的频率逐渐上升,D正确。
13.(2025·宿迁期末改编)缓步动物又称水熊虫,以其隐生现象而闻名,这是因为它能在极端环境(如极度干旱、低温、缺氧、高辐射)下几乎停止所有新陈代谢而生存下来。下列叙述正确的有( ABC )
A.隐生现象是自然选择使水熊虫有利变异定向积累的结果
B.隐生现象是水熊虫与其他物种、环境之间协同进化的结果
C.水熊虫独特的隐生现象,使其成为太空生命和医学研究的理想材料
D.水熊虫的隐生能力是通过后天环境诱导产生的适应性变异,可以遗传给后代
解析:变异是选择的前提,自然选择决定生物进化的方向,隐生现象是自然选择使水熊虫有利变异定向积累的结果,A正确;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,隐生现象是水熊虫与其他物种、环境之间协同进化的结果,B正确;水熊虫能在极端环境(如极度干旱、低温、缺氧、高辐射)下几乎停止所有新陈代谢而生存下来,使其成为太空生命和医学研究的理想材料,C正确;水熊虫的隐生能力的变异是在自然状态下随机产生的,后天的环境起到选择作用,D错误。

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