1、15 章 生物的进化微专题突破一、生物进化理论的比较达尔文的进化学说 现代综合进化论 中性学说基本观点过度繁殖为自然选择提供更多的选择材料，加剧了生存斗争生存斗争是自然选择的过程，是生物进化的动力遗传变异是自然选择的内因变异一般是不定向的，而自然选择是定向的，定向的自然选择决定着生物进化的方向自然选择的结果是适者生存，不适者被淘汰自然选择过程是一个长期、缓慢的过程种群是生物进化的基本单位，生物进化的实质在于种群基因频率的改变突变和基因重组提供进化的原材料自然选择决定生物进化的方向隔离是新物种形成的必要条件DNA 分子产生的突变大多是中性的中性突变对生物的生存既无利也无害，当这些随机漂变的突变，
2、经过日积月累积少成多，就会使同种生物的不同种群间出现巨大的差异，形成不同的物种当中性突变积累导致生物性状出现差异之后，自然选择才会发生作用而导致表现型进化不同点没有阐明遗传和变异的本质以及自然选择的作用机理，着重研究生物个体进化从分子水平上阐明了自然选择对遗传变异的作用机理，强调群体进化，认为种群是生物进化的基本单位生物进化的主导因素不是自然选择，而是中性突变的随机固定共同点 都能解释生物进化的原因和生物的多样性、适应性(1)达尔文进化论没有阐明遗传和变异的本质以及自然选择的作用机理，而现代生物进化理论克服了这个缺点。(2)达尔文的进化论研究生物个体的进化，而现代生物进化论则强调群体的进化，认
3、为种群是生物进化的基本单位。(3)现代生物进化理论认为生物进化的实质是基因频率的改变，从分子水平上阐述，而自然选择学说从性状水平解释进化。(4)现代生物进化理论强调隔离在物种形成中的作用。21根据现代生物进化理论，下列观点中正确的是( )A人工培育的新物种只能生活在人工环境中B生物进化的方向与基因突变的方向一致C冬季来临时植物叶中可溶性糖含量增高是为了更好地防止冻害D受农药处理后种群中抗药性强的个体有更多机会将基因传递给后代【解析】 本题考查对现代综合进化论的理解。人工培育的新物种仍然可在自然环境中生存，A 项错误。生物进化的方向取决于自然选择的方向，与变异方向无关，B 项错误。冬季来临植物叶
4、中可溶性糖含量增高，是自然选择的结果，而非为防冻害而产生的变异，C 项错误。受农药处理后种群的抗药性强的个体存活下来，与不抗药的个体相比，有更多机会通过繁殖将基因传递给后代，D 项正确。【答案】 D2(2016南京高一检测)现代生物进化理论是在达尔文自然选择学说的基础上发展起来的。现代生物进化理论观点对自然选择学说的完善和发展表现在( )突变和基因重组是产生进化的原材料种群是生物进化的基本单位自然选择是通过生存斗争实现的生物进化的实质是种群基因频率的改变隔离导致物种的形成自然选择决定生物进化的方向适者生存，不适者被淘汰A BC D【解析】 现代生物进化理论认为在生物繁衍后代过程中，通过突变和基
5、因重组产生可遗传的变异，从而为生物进化提供原材料；现代生物进化理论提出生物进化的实质是种群基因频率的改变，种群不仅是生殖的基本单位，还是生物进化的基本单位；物种形成是生物对不同环境适应的结果，长期的地理隔离导致不同种群的个体不能自由交配或交配后不能产生可育的后代。【答案】 A3根据达尔文自然选择学说图解，下列对现代生物进化理论的补充、完善等内容中，不正确的叙述是( )3A现代生物进化理论是在研究种群中基因频率变化的基础上发展起来的B种群是生物进化的基本单位C物种形成包括突变、选择、隔离三个基本环节D种群中每个个体含有种群基因库的全部基因【解析】 种群是生物进化的基本单位。突变和基因重组(可遗传
6、的变异)为生物进化提供原材料。隔离使分开的种群之间失去自由交流基因的机会，是形成新物种的必要条件，包括地理隔离和生殖隔离。从实质上看生物进化是种群基因频率变化的结果，种群基因库是种群中全部生物个体的全部基因的总和，每个个体只含有种群基因库的一部分基因。【答案】 D二、基因频率和基因型频率的计算1常染色体上基因频率的计算(1)已知基因型的个体数，求基因频率：某基因的频率(纯合子个数2杂合子个数)(总个数2)100%(2)已知基因型频率，求基因频率：某基因的频率该基因纯合子的基因型频率1/2 该基因杂合子的基因型频率(3)假设条件下的计算方法：假设种群非常大，雌雄个体间都能自由交配，没有大范围的迁
7、入和迁出，没有该对等位基因决定的性状的优胜劣汰，我们就可以根据基因频率计算基因型频率，反之亦可。遵循的遗传平衡定律公式为：( p q)2 p22 pq q21，其中 p 为 A 的基因频率、 q 为 a 的基因频率， p2、2 pq、 q2代表的依次是 AA、Aa、aa 的基因型频率。具体算法是：已知 A 的基因频率是 A%，a 的基因频率是 a%，则该种群中基因型是 AA 的个体占A%A%，基因型是 aa 的个体占 a%a%，基因型是 Aa 的个体占 A%a%2。已知某种群中基因型是 AA 的个体占 X%，则 A 的基因频率是 ，a 的基因频率是X%1 ；或已知基因型是 aa 的个体占 Y%
8、，则 a 的基因频率是 ，A 的基因频率是X% Y%1 。Y%2性染色体上基因频率的计算4对于伴 X 染色体遗传，在 Y 染色体上往往没有该基因及其等位基因(伴 Y 染色体遗传中，则 X 染色体上没有该基因及其等位基因)，所以在计算基因总数时，应只考虑 X 染色体(或Y 染色体)上的基因总数。若某基因在 X 染色体上，求一个群体中某基因的频率时，可按下式求解：100%。某 基 因 数2女 性 个 体 数 1男 性 个 体 数4果蝇的长翅(V)对残翅(v)为显性。在一个由 600 只长翅果蝇和 400 只残翅果蝇组成的种群中，若杂合子占所有个体的 40%，那么隐性基因 v 在该种群内的基因频率为
9、( )A20% B40% C60% D80%【解析】 本题考查基因频率计算的相关知识，意在考查考生的理解分析能力，难度中等。根据题意可知，共有果蝇 1 000 只，VV、Vv、vv 分别有 200 只、400 只、400 只，依据基因频率的计算方式，v 的基因频率为(40024001)(1 0002)60%。【答案】 C5某植物种群中，AA 个体占 16%，aa 个体占 36%，该种群随机交配产生的后代中 AA个体百分比、A 基因频率和自交产生的后代中 AA 个体百分比、A 基因频率的变化依次为( )A增大，不变；不变，不变B不变，增大；增大，不变C不变，不变；增大，不变D不变，不变；不变，增
10、大【解析】 根据题意可推知在种群中 Aa 的比率为 48%，因此可以算出该种群的基因频率 A 为 40%，a 为 60%，由于没有自然选择，因此自由交配得到的后代 AA、Aa、aa 的比率分别为 16%、48%、36%，进而可得知 AA 频率和 A 基因频率均不发生变化。而自交后代中AA、Aa、aa 的比率分别为 28%、24%、48%，从而计算出 A 基因频率为 40%进而可得知 A 基因频率不变，AA 基因型频率增加。【答案】 C6(2015安徽高考)现有两个非常大的某昆虫种群，个体间随机交配，没有迁入和迁出，无突变，自然选择对 A 和 a 基因控制的性状没有作用。种群 1 的 A 基因频
11、率为 80%，a基因频率为 20%；种群 2 的 A 基因频率为 60%，a 基因频率为 40%。假设这两个种群大小相等，地理隔离不再存在，两个种群完全合并为一个可随机交配的种群，则下一代中 Aa 的基因型频率是( )A75% B50% C42% D21%5【解析】 A、a 基因频率已知，据此可推导出各种群的基因型频率。种群 1 中各个基因型的频率分别为：AA64%，Aa32%，aa4%；种群 2 中各个基因型的频率分别为：AA36%，Aa48%，aa16%，则混合后的大种群中各个基因型的频率变为：AA50%，Aa40%，aa10%；混合后的 A 基因频率50%40%1/270%，a 基因频率
12、170%30%，根据遗传平衡定律，随机交配后子代中 Aa 的基因型频率为：270%30%42%。【答案】 C章末综合测评(四)(时间：45 分钟，分值：100 分)一、选择题(共 12 小题，每小题 6 分，共 72 分)1下列与拉马克的进化学说观点不相符的是( )A生物的种类是随着时间的推移而变化的B生物的种类从古到今是一样的C环境的变化使生物出现新的性状，并且将这些性状传给后代D生物的某一器官发达与否取决于用与不用【解析】 “生物的种类从古到今是一样的”是物种不变论的观点。拉马克的进化学说认为：地球上所有生物都是从其他物种演变而来的；生物的各种适应性特征的形成都是由于用进废退和获得性遗传。
13、【答案】 B2下列符合现代生物进化理论的叙述是( )A物种的形成可以不经过隔离B生物进化过程的实质在于有利变异的保存C基因突变产生的有利变异决定生物进化的方向D自然选择通过作用于个体而影响种群的基因频率【解析】 本题考查对现代生物进化理论的理解和分析能力。新物种的形成必须要经过隔离，隔离是物种形成的必要条件，因此 A 错误；生物进化的实质在于种群基因频率的定向改变，因此 B 错误；生物进化的方向是由自然选择决定，而不是基因突变产生的有利变异所决定，因此 C 错误；自然选择通过作用于个体而影响种群的基因频率，因此 D 正确。【答案】 D3下列关于物种的描述错误的是( )A物种是形态上类似的，彼此
14、能交配并产生可育后代的，要求类似环境条件的生物个体的总和B物种是一个具有共同基因库的，与其他类群有生殖隔离的类群6C区分物种有多种依据，但最主要的是看有无生殖隔离D不同物种的种群若生活在同一地区，也会有基因交流【解析】 物种是指分布在一定的自然地域具有一定的形态结构和生理功能特征，而且在自然状态下能够相互交配并能繁殖可育后代进行基因交流的一群生物个体。不同物种之间存在生殖隔离，即使生活在一起也不会有基因交流。【答案】 D4下列关于生物进化与生物多样性之间关系的描述，错误的是( )A两栖类起源于早期鱼类，在进化过程中逐渐形成了既适应水中生活又适应陆地生活的特点B早期的爬行类在进化过程中，都进化为
15、适应陆地和水体等不同生活环境的现代爬行动物C鸟类起源于早期爬行类，在进化过程中出现水生、陆生和飞翔生活的种类D哺乳类起源于早期爬行类，在进化过程中出现适应淡水、海水、沙漠、森林等环境的种类【解析】 早期爬行类在进化过程中，由于变异类型不同，那些不适应环境的变异类型被淘汰了，只有适应环境变化的类型才被保留，并进化为现代爬行动物。 【答案】 B5对不同地层中生物化石的研究表明，在古生代早期，海生的藻类植物繁盛，到了古生代中期，原始陆生植物出现，到古生代晚期，蕨类植物繁盛，裸子植物出现，中生代裸子植物繁盛，并在中生代晚期出现了被子植物，上述现象不能说明的生物进化事实是( )A生物进化方向是由水生到陆
16、生B藻类植物是原始低等的植物类群C被子植物是高等的植物类群D蕨类植物和裸子植物都是由藻类植物直接进化而来的【解析】 根据题目中描述的不同植物繁盛的时期先后，可知藻类植物出现得最早、最原始，其次是蕨类植物、裸子植物、被子植物，并且是由水生向陆生进化的，但没有证据证明蕨类植物和裸子植物是由藻类直接进化来的。【答案】 D6下列关于基因频率和基因型频率的叙述，正确的是( )A种群中控制一对相对性状的各种基因型频率发生改变，说明物种在不断进化B一个种群中，控制一对相对性状的各种基因型频率之和为 1C基因型为 Aa 的个体自交后代所形成的种群中，A 基因的频率大于 a 基因的频率D因色盲患者中男性数量多于
17、女性，所以男性群体中色盲基因的频率大于女性群体【解析】 种群中控制一对相对性状的基因频率发生改变，说明物种在不断变化；基7因型为 Aa 的个体自交后代所形成的种群中，A 基因的频率仍等于 a 基因的频率；色盲患者中男性数量多于女性，但男性群体中色盲基因的频率等于女性群体中色盲基因的频率。【答案】 B7(2016杭州高一检测)研究发现，将同种果蝇分别在淀粉培养基和麦芽糖培养基上培养多代，果蝇仍倾向于在同类培养基上生活的个体交配。对该实验的分析不正确的是( )A两类培养基为果蝇提供了不同的生存环境B这种交配偏好可视为一种选择作用C长期选择性交配可能使种群的基因频率产生差异D出现了选择性交配说明果蝇
18、间已产生了生殖隔离【解析】 两类培养基的碳源不同，所以为果蝇提供的生存环境不同，A 正确。交配时，仍倾向同类培养基上生活的个体，这是一种选择作用，B 正确。在培养过程中，不同培养基上的果蝇分别适应不同的环境，进行不同的自然选择，种群的基因频率分别发生定向改变，C 正确。交配时，果蝇倾向同类培养基上生活的个体，但也可与其他果蝇交配，未产生生殖隔离，D 错误。【答案】 D8研究人员调查了某地区同种生物的两个种群的基因频率。甲种群：AA 个体为24%，aa 个体为 4%。乙种群：Aa 个体为 48%，aa 个体为 16%。下列有关叙述正确的是 ( )A甲种群生物所处的环境变化剧烈B乙种群生物基因突变
19、率很高C乙种群生物所处的环境变化剧烈D甲、乙两种群基因频率相同【解析】 甲种群的基因频率：A 的频率24%(124%4%)1/260%，a 的频率160%40%；乙种群的基因频率：A 的频率48%1/2(148%16%)60%，a 的频率160%40%。所以，甲、乙两种群基因频率相同。【答案】 D9(2014江苏高考)某医院对新生儿感染的细菌进行了耐药性实验，结果显示 70%的致病菌具有耐药性。下列有关叙述正确的是( )A孕妇食用了残留抗生素的食品，导致其体内大多数细菌突变B即使孕妇和新生儿未接触过抗生素，感染的细菌也有可能是耐药菌C新生儿体内缺少免疫球蛋白，增加了致病菌的耐药性D新生儿出生时
20、没有及时接种疫苗，导致耐药菌形成【解析】 A 项，抗生素不能诱导细菌发生突变，而是对具有不同耐药性的细菌进行选择。B 项，细菌本身就存在耐药性的与非耐药性的两种类型，所以即使新生儿未接触过抗8生素，新生儿感染的细菌也可能存在耐药性的类型。C 项，新生儿体内缺少免疫球蛋白，将会导致体内的致病菌数量增加，但不会增加其耐药性，耐药性的增加是药物对致病菌进行选择的结果。D 项，新生儿出生时没有及时接种疫苗，不能对该类细菌产生免疫力，将导致致病菌在体内繁殖。【答案】 B10(2013北京高考)安第斯山区有数十种蝙蝠以花蜜为食。其中，长舌蝠的舌长为体长的 1.5 倍。只有这种蝙蝠能从长筒花狭长的花冠筒底部
21、取食花蜜，且为该植物的唯一传粉者。由此无法推断出( )A长舌有助于长舌蝠避开与其他蝙蝠的竞争B长筒花可以在没有长舌蝠的地方繁衍后代C长筒花狭长的花冠筒是自然选择的结果D长舌蝠和长筒花相互适应，共同(协同)进化【解析】 只有长舌蝠能从长筒花狭长的花冠筒底部摄食花蜜，且为该植物的唯一传粉者。这是长舌蝠与长筒花相互选择、相互适应，共同进化的结果。同时通过这种生活方式也减弱了长舌蝠与其他蝙蝠的竞争。长舌蝠是长筒花的唯一传粉者，故必须在有长舌蝠生存的地方长筒花才能繁殖后代。【答案】 B11(2013江苏高考)如图为四个物种的进化关系树(图中百分数表示各物种与人类的DNA 相似度)。DNA 碱基进化速率按
22、 1%/百万年计算，下列相关论述合理的是( )A四个物种都由共同祖先通过基因突变而形成B生殖隔离是物种朝不同方向发展的决定性因素C人类与黑猩猩的 DNA 差异经历了约 99 万年的累积D大猩猩和人类的亲缘关系，与大猩猩和非洲猴的亲缘关系的远近相同【解析】 解答本题需充分利用题干提供的信息，如“DNA 碱基进化速率按 1%/百万年计算” 。由题图可知，四个物种是由共同祖先经过长期的自然选择而形成的，基因突变、染9色体变异和基因重组产生进化的原材料，A 项错误；自然选择决定生物进化的方向，B 项错误；比较图示可知，人类与黑猩猩 DNA 的差异为 0.99%，DNA 碱基进化速率按 1%/百万年计算
23、，则人类与黑猩猩的 DNA 差异经历了约 99 万年的累积，C 项正确；比较题图中数据，大猩猩与人类的亲缘关系比大猩猩与非洲猴的亲缘关系要近，D 项错误。【答案】 C12如图是物种形成的一种模式。物种 a 因为地理隔离分隔为两个种群 a1和 a2，经过漫长的进化，分别形成新物种 b 和 c。在此进程中的某一时刻，a 1种群的部分群体越过障碍外迁与 a2同域分布，向 d 方向进化。下列有关叙述正确的是( )Ab 和 d 是两个种群，所以一定存在生殖隔离Bc 和 d 可能存在生殖隔离Ca 1中的外迁群体与当时留居群体的基因频率相同，则 b 和 d 是同一物种Da 1中的外迁群体与当时 a2种群的基
24、因频率不同，则 c 和 d 是不同物种【解析】 图示中 b 和 d 分别是两个种群，可能仍属于同一物种，所以不一定存在生殖隔离；地理隔离的结果是 c 和 d 之间可能存在生殖隔离；a 1中的外迁群体与当时留居群体的基因频率相同，但地理隔离后因环境不同，基因频率各自发生定向改变，形成的 b 和d 可能会产生生殖隔离而不再是同一物种；a 1中的外迁群体与当时 a2种群的基因频率不同，但不一定产生生殖隔离，后来因处在相同环境中，形成的 c 和 d 仍然没有形成生殖隔离，所以 c 和 d 可能仍是同一物种。【答案】 B二、非选择题(共 2 题，共 28 分)13(12 分)一万多年前，内华达州比现在湿
25、润得多，许多湖泊(A、B、C、D)通过纵横交错的小溪流连结起来，湖中有不少鳉鱼。以后，气候逐渐干旱，小溪流渐渐消失，形成了若干个独立的湖泊，各湖泊生活的鳉鱼形态差异也变得明显(分别称为 a、b、c、d 鳉鱼)。下图为内华达州 1 万多年以来湖泊地质的变化示意图。(1)1 万多年后，A 湖中的所有鳉鱼可以交配并产生可育后代，它们在生命系统的结构层次上称为_。10(2)现在，有人将四个湖泊中的一些鳉鱼混合养殖，结果发现：A、B 两湖的鳉鱼(a 和b)能进行交配，但其后代的雄性个体不能产生正常的精子，来自 C、D 两湖的鳉鱼(c 和 d)交配，能生育具有正常生殖能力的子代；A、B 两湖鳉鱼的繁殖期在
26、 5 月，C、D 两湖的鳉鱼繁殖期在 7 月。则能体现遗传多样性的是_湖的鳉鱼，A、B 湖中鳉鱼的进化历程表明_的形成，必须要经历一个漫长的过程。(3)在 5 000 年前，A 湖的浅水滩生活着甲水草，如今科学家发现了另一些植株较硕大的乙水草，经基因组分析，甲、乙两水草完全相同；经染色体组分析，水草甲含有 18 对同源染色体，水草乙的染色体组数是水草甲的 2 倍。则甲、乙水草_(填“是”或“不是”)同一物种。【解析】 种群是生物进化的单位是本题切入点。(1)A 湖中的所有鳉鱼可以构成一个种群，这是生物进化的基本单位。(2)来自 A、B 两湖的鱼产生的后代中雄性个体不能产生正常的精子，说明两者之
27、间存在生殖隔离，不是同一物种，可以体现物种多样性，而 C、D两湖中的鱼可以杂交产生可育后代，说明两者之间没有生殖隔离，属于同一物种的不同类型，能体现遗传(基因)多样性。(3)甲、乙两种水草之间即使交配，也只能产生三倍体的不育后代，即甲、乙之间存在生殖隔离，不是同一物种。【答案】 (1)种群(2)C、D 物种多样性(新物种)(3)不是14(16 分)原产某地的某种一年生植物 a，分别引种到低纬度和高纬度地区种植，很多年以后移植到原产地，开花时期如图所示。回答下列问题：(1)将植物 a 引种到低纬度和高纬度地区，这样原属于同一个物种的种群 a、b 和 c 之间形成 _，种群 b 和种群 c 个体之间由于花期不同，已不能正常传粉，说明已产生了_，它们与_、_共同构成了物种形成过程的基本环节。(2)在对植物 b 的某一种群进行的调查中，发现基因型为 DD 和 dd 的植株所占的比例分别为 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 的植株所占的比例分别为 4%和 64%，在这一年中，该植物种群是否发生了进化？_，理由是_。【解析】 (1)a、b 和 c 处于不同的纬度，存在地理上的隔离。种群 b 和种群 c 已经不能进行基因交流，存在生殖上的隔离。物种的形成需要三个环节，分别是突变和基因重
