届高考生物大一轮总复习 第七单元 生物的变异语种和进化 第26讲 生物的进化Word格式文档下载.docx

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A．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．物种形成包括突变和基因重组、选择、隔离三个基本环节

D．自然选择源于过度繁殖和生存斗争

答案　D

解析　种群是生物进化的基本单位；

突变和基因重组为生物进化提供原材料；

隔离使分化的种群之间失去自由交流的机会，是形成新物种的必要条件，包括地理隔离和生殖隔离。

2．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，现代生物进化理论对自然选择学说的完善和发展表现在（　　）

①突变和基因重组产生进化的原材料　②种群是生物进化的基本单位　③自然选择是通过生存斗争实现的　④自然选择决定生物进化的方向　⑤生物进化的实质是种群基因频率的改变　⑥隔离导致新物种形成　⑦适者生存，不适者被淘汰

A．②④⑤⑥⑦B．②③④⑥

C．①②⑤⑥D．①②③⑤⑦

答案　C

解析　达尔文自然选择学说没有从根本上解释生物进化的原因，现代生物进化理论从基因的角度解释了生物进化的原因，①⑤⑥正确；

达尔文自然选择学说认为个体是生物进化的单位，而现代生物进化理论认为种群是生物进化及繁殖的基本单位，所以②正确。

归纳提升

达尔文的自然选择学说与现代生物进化理论的比较

项目

达尔文的自然选择学说

现代生物进化理论

不同点

①没有阐明遗传变异的本质以及自然选择的作用机理

②着重研究生物个体进化

③认为物种形成是微小有利变异积累的结果

①从分子水平上阐明了自然选择对遗传变异的作用机理

②强调群体进化，认为种群是生物进化的基本单位

共同点

①都能解释生物进化的原因和生物的多样性、适应性

②都认为自然选择决定生物进化的方向

题组二　种群与物种的关系

3．如图所示为种群与物种的关系图解，关于它们的叙述不正确的是（　　）

A．从图中可以看出，一个物种可以有很多种群，这些种群间只是因为地理隔离，阻碍了基因交流

B．若物种2是由物种1形成的，则物种1一定发生了基因频率的改变

C．由物种1形成物种2的必要条件是地理隔离

D．若种群1与种群2的基因频率都发生了改变，则这两个种群都在进化

解析　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；

隔离是新物种形成的必要条件，新物种的形成通常要经过长期的地理隔离而达到生殖隔离，但并不是所有新物种的形成都需要经过地理隔离，故选C。

4．大约一万年前，某大峡谷中的松鼠被一条河流分隔成两个种群，两个种群现在已经发生了明显的分化，过程如图所示。

下列有关说法正确的是（　　）

A．地球上新物种的形成都必须先经历a过程

B．b过程的实质就是定向改变种群的基因频率

C．①～⑥只能表示物种形成过程中基因突变是不定向的

D．品系1和品系2两种群的基因库出现了较大差异，立刻形成物种1和物种2

答案　B

解析　a过程是地理隔离，用秋水仙素诱导二倍体植物染色体加倍形成的个体是四倍体，此四倍体的形成没有经过地理隔离，A错误；

b过程是自然选择，自然选择可定向改变种群的基因频率，B正确；

①～⑥表明物种形成过程中变异是不定向的，与基因突变、基因重组和染色体变异都有关，C错误；

只有当品系1和品系2出现生殖隔离时，才会形成两个物种，D错误。

思维辨析

种群与物种的比较

种群

物种

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

种群必须具有“三同”，即同一时间、同一地点、同一物种

主要是具有一定的形态结构、生理功能和在自然状态下能相互交配并且产生可育后代（无生殖隔离）

联系

①一个物种可以包括许多种群

②同一个物种的多个种群之间存在着地理隔离，长期发展下去可成为不同的亚种，进而可能形成多个新物种

题组三　物种形成与生物进化的比较分析

5．有关生物进化和物种形成的描述，正确的是（　　）

A．是否形成新物种是生物进化的标志

B．生殖隔离一旦形成就标志着新物种的产生

C．环境条件保持稳定，种群的基因频率不会发生变化

D．共同进化仅指生物与无机环境之间的不断进化和发展

解析　生物进化的实质是种群基因频率的改变；

生殖隔离是物种形成的必要环节，是新物种形成的标志；

基因突变是不定向的、随机发生的，所以即便环境没有改变，也可能会因基因突变而使种群的基因频率发生改变，同时个体的迁入、迁出同样会影响种群基因频率的变化；

生物与生物之间、生物与无机环境之间均会相互选择，共同进化。

6．某地区有一种桦尺蠖，其体色受一对等位基因控制，其中黑色（S）对浅色（s）为显性，1870年以来，S基因频率的变化如下表，下列有关叙述中，正确的是（　　）

年份

1870

1900

1930

1960

1990

S基因频率（%）

10

50

65

12

A.1870年，种群中浅色个体的比例为90%

B．从1900年至1960年，该物种始终没有进化

C．到1990年，该桦尺蠖已经进化成了两个物种

D．自然选择导致S基因频率定向改变

解析　1870年，S基因频率为10%，s基因频率为90%，所以种群中浅色个体的比例为90%×

90%＝81%，A错误；

生物进化的实质是种群基因频率的改变，B错误；

新物种形成的标志是产生生殖隔离，到1990年，该桦尺蠖并没有与原来的种群产生生殖隔离，C错误；

自然选择导致S基因频率定向改变，D正确。

物种形成和生物进化的比较

物种形成

生物进化

标志

生殖隔离出现

种群基因频率改变

变化后的生物与原生物的关系

属于不同物种

可能属于同一个物种，也可能属于不同的物种

二者联系

①只有不同种群的基因库产生了明显差异，出现生殖隔离后才能形成新物种；

②生物进化不一定产生新物种，新物种产生一定发生了生物进化

考点二　突破种群基因频率和基因型频率的计算

题组一　利用基因型频率计算基因频率

1．已知人的褐眼（A）对蓝眼（a）是显性。

在一个有30000人的群体中，蓝眼的有3600人，褐眼的有26400人（其中纯合子12000人）。

那么，在这个人群中A、a的基因频率各是多少？

答案　64%和36%

解析　因等位基因成对存在，30000人中共有基因30000×

2＝60000（个），蓝眼3600人中含a基因7200个，褐眼26400人，纯合子12000人含A基因24000个，杂合子14400人含28800个基因，其中A基因14400个，a基因14400个。

则A的基因频率＝（24000＋14400）/60000×

100%＝64%，a的基因频率＝（7200＋14400）/60000×

100%＝36%。

2．在一个种群中随机抽取一定数量的个体，其中基因型为AA的个体占14%，基因型为Aa的个体占76%。

求基因A和a的频率分别是多少？

答案　52%、48%

解析　基因A的频率＝AA的频率＋1/2Aa的频率＝14%＋1/2×

76%＝52%，基因a的频率＝1－基因A的频率＝1－52%＝48%。

技法提炼

位于常染色体上的基因频率计算

（1）已知各基因型个体的数量，求基因频率。

此类题型可用定义公式计算，即某基因的频率＝[（该基因纯合子个体数×

2＋杂合子个体数）÷

（总个体数×

2）]×

100%。

（2）已知基因型频率，求基因频率。

此类题型可以将百分号去掉，按定义公式计算或直接用“某基因的基因频率＝该基因纯合子的百分比＋杂合子百分比的1/2”来代替。

如基因A的频率＝AA的频率＋1/2Aa的频率，基因a的频率＝1－基因A的频率。

题组二　与伴性遗传有关的基因频率计算

3．某社区全部人口刚好男女各400人，居委会进行红绿色盲普查，发现女性中有10人患色盲，12名未生育女性是红绿色盲基因携带者，18名色觉正常妇女的儿子患色盲，男性中共有22人不能区分红色和绿色。

那么，这个群体中红绿色盲的基因频率约为（　　）

A．7.5%B．6%

C．5.6%D．8.1%

解析　由于红绿色盲是伴X染色体遗传病，Y染色体上没有红绿色盲基因的位点，所以红绿色盲相关的基因总数是400×

2＋400＝1200，Xb＝10×

2＋12×

1＋18×

1＋22×

1＝72（18名色觉正常妇女的儿子患色盲，这18名正常妇女的基因型是XBXb,22个男性是红绿色盲，其基因型是XbY），所以红绿色盲的基因频率（Xb）＝72/1200＝6%。

4．某小学中，关于红绿色盲基因型的比例为XBXB∶XBXb∶XbXb∶XBY∶XbY＝44%∶5%∶1%∶43%∶7%，则Xb的基因频率约为（　　）

A．10.5%B．5%

C．14%D．9.3%

解析　去掉“%”计算，Xb的基因频率＝（5＋1×

2＋7）/（44×

2＋5×

2＋1×

2＋43＋7）＝14/150≈9.3%。

位于X染色体非同源区段上基因频率的计算

此类题型可用定义公式计算。

一定注意：

Y染色体上不含与X染色体上相对应的等位基因，因此只能计算X染色体上的基因总数，绝不能将Y染色体计算在基因总数内。

如求Xb的基因频率，可按如下公式求解：

Xb的基因频率＝Xb/（Xb＋XB），或Xb的基因频率＝[Xb的基因数/（2×

女性个体数＋1×

男性个体数）]×

（2）已知各种基因型频率，求基因频率。

此类题型可以将百分号去掉，当作个体数，按定义公式计算，但不能用“该基因纯合子的百分比＋杂合子百分比的1/2”来代替。

题组三　根据遗传平衡定律计算基因频率

5．已知苯丙酮尿症是位于常染色体上的隐性遗传病。

据调查，该病的发病率为1/10000。

请问，在人群中苯丙酮尿症致病基因的基因频率和携带此隐性基因的杂合基因型频率各是多少？

答案　1%、1.98%。

解析　由题意可知基因型aa的频率为1/10000，计算得基因a的频率为1%，所以基因A的频率＝1－1%＝99%，基因型Aa的频率为2×

99%×

1%＝1.98%。

6．（2013·

海南，15）果蝇长翅（V）和残翅（v）由一对常染色体上的等位基因控制。

假定某果蝇种群有20000只果蝇，其中残翅果蝇个体数量长期维持在4%。

若再向该种群中引入20000只纯合长翅果蝇，在不考虑其他因素影响的前提下，关于纯合长翅果蝇引入后种群的叙述，错误的是（　　）

A．v基因频率降低了50%

B．V基因频率增加了50%

C．杂合果蝇比例降低了50%

D．残翅果蝇比例降低了50%

解析　因该果蝇种群长期保持vv的基因型频率为4%，由此算出v＝0.2，V＝0.8，进而计算出引入纯种长翅果蝇前，vv基因型的果蝇有0.04×

20000＝800只，Vv基因型的果蝇有2×

0.2×

0.8×

20000＝6400只，VV基因型的果蝇有0.8×

20000＝12800只。

引入后，v基因频率＝（800×

2＋6400）/（40000×

2）＝0.1，V基因频率＝1－0.1＝0.9，故A正确，B错误。

因Vv、vv基因型果蝇的数目不变，而该种群的总数增加一倍，所以Vv、vv的基因型频率降低50%，C、D正确。

利用遗传平衡定律进行基因频率和基因型频率的计算

（1）已知A的基因频率是A%，a的基因频率是a%，则该种群中基因型为AA的个体占A%×

A%，基因型为aa的个体占a%×

a%，基因型为Aa的个体占A%×

a%×

2。

（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1－

；

或已知基因型是aa的个体占Y%，则a的基因频率是

，A的基因频率是1－

。

特别提醒　种群基因频率改变了，生物一定进化了；

基因型频率改变，基因频率不一定改变。

题组四　随机交配与自交条件下基因频率和基因型频率的计算

7．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；

D．不变，不变；

不变，增大

解析　种群中，A基因频率＝16%＋1/2×

（1－16%－36%）＝40%，a基因频率为60%。

根据遗传平衡定律可知，随机交配后，基因频率不变。

16%AA

16%AA；

48%Aa

48%（1/4AA∶1/2Aa∶1/4aa），即12%AA∶24%Aa∶12%aa；

因此自交产生后代中AA频率＝16%＋12%＝28%；

A基因频率＝28%＋1/2×

24%＝40%，因此不变。

8．一个全部由基因型为Aa的豌豆植株组成的种群，经过连续4代自交，获得的子代中，Aa的频率为1/16，AA和aa的频率均为15/32。

根据现代生物进化理论，可以肯定该种群在这些年中（　　）

①发生了隔离　②发生了基因突变　③发生了自然选择

④发生了基因型频率的改变　⑤没有发生生物进化

A．①②③④B．②③④

C．②③⑤D．④⑤

解析　生物进化的实质是种群基因频率的改变，由题干可知，基因型为Aa的豌豆种群在连续自交4代过程中，只发生了基因型频率的变化，没有发生基因频率的变化，因此该种群没有发生进化。

自交和自由交配时基因（型）频率变化规律

（1）自交：

种群个体自交时，纯合子增多，杂合子减少，基因型频率发生改变。

自交过程不改变基因频率。

（2）自由交配：

在无基因突变、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不变。

如果一个种群没有处于遗传平衡状态，自由交配不改变基因频率，但改变基因型频率。

网络构建

要语强记

1．在自然选择的作用下，种群的基因频率会发生定向改变，导致生物朝着一定的方向不断进化。

2．隔离是新物种形成的必要条件，新物种形成的标志是产生生殖隔离。

3．变异是不定向的，变异的利害性取决于生物所生存的环境。

4．自然选择是定向的，决定生物进化的方向。

5．生物与生物之间的相互选择使两种生物共同进化。

6．生物进化形成了生物多样性，生物多样性包括基因多样性、物种多样性和生态系统多样性。

探究高考　明确考向

1．（2014·

北京，4）为控制野兔种群数量，澳洲引入一种主要由蚊子传播的兔病毒。

引入初期强毒性病毒比例最高，兔被强毒性病毒感染后很快死亡，致兔种群数量大幅下降，兔被中毒性病毒感染后可存活一段时间。

几年后中毒性病毒比例最高，兔种群数量维持在低水平。

由此无法推断出（　　）

A．病毒感染对兔种群的抗性具有选择作用

B．毒性过强不利于维持病毒与兔的寄生关系

C．中毒性病毒比例升高是因为兔抗病毒能力下降所致

D．蚊子在兔和病毒之间的协同（共同）进化过程中发挥了作用

解析　A项，病毒感染对兔种群的抗性进行选择，抗性较强的个体保留下来，抗性弱的个体被淘汰；

B项，若病毒毒性过强，兔被感染后会死亡，种群数量急剧减少，则病毒也失去了宿主，不利于维持病毒与兔的寄生关系；

C项，兔病毒对兔具有选择作用，抗病毒能力强的兔数量增多，低毒性病毒被兔体内的免疫物质杀死，中毒性病毒比例升高，因此中毒性病毒比例升高是兔抗性增强的结果；

D项，兔病毒主要由蚊子传播，故蚊子在兔和病毒的共同进化中发挥了作用。

2．（2012·

江苏，5）下列关于生物进化的叙述，错误的是（　　）

A．生物的种间竞争是一种选择过程

B．化石是研究生物进化的重要依据

C．外来物种入侵能改变生物进化的速度和方向

D．突变的可遗传性阻碍生物进化

解析　生物的种间竞争可能导致处于劣势的一方被淘汰，故种间竞争是生物之间相互选择的过程，A项正确；

化石是了解生物进化历程的重要依据，B项正确；

外来物种入侵也会对当地群落的演替产生影响，使得某些种群的基因频率发生改变，故外来物种入侵能改变生物进化的速度和方向，C项正确；

突变包括基因突变和染色体变异，属于可遗传的变异，为生物进化提供了原材料，D项错误。

3．（2013·

江苏，12）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　物种的形成是遗传变异、自然选择和隔离三个环节共同作用的结果，A错误；

自然选择决定生物进化的方向，B错误；

人与黑猩猩的DNA差异百分比是0.99%，而碱基进化速率为1%/百万年，通过计算可知人与黑猩猩的DNA差异经历99万年左右的积累，C正确；

通过DNA的差异百分比可知，人与大猩猩的亲缘关系较大猩猩与非洲猴的亲缘关系近得多，D错误。

4．（2013·

北京，4）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取食花蜜，且为该植物的唯一传粉者。

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　由题干信息知，长舌蝠为长筒花的“唯一传粉者”，体现了二者的共同进化，相互依赖关系，故在没有长舌蝠的地方长筒花因不能传粉而无法繁衍后代，长舌蝠独具的“长舌”可有效避开与其他蝙蝠间的竞争，长筒花狭长花冠筒等生物性状的形成是长期自然选择的结果，故A、C、D选项均正确，B项错误。

5．（2010·

海南，24）某动物种群中AA、Aa和aa的基因型频率分别为0.3、0.4和0.3，请回答：

（1）该种群中a基因的频率为__________。

（2）如果该种群满足四个基本条件，即种群__________、不发生____________、不发生____________、没有迁入迁出，且种群中个体间随机交配，则理论上该种群的子一代中aa的基因型频率为__________；

如果该种群的子一代再随机交配，其后代中aa的基因型频率________（填“会”或“不会”）发生改变。

（3）假定该动物种群满足上述四个基本条件，但不发生随机交配，只在相同基因型之间进行交配，则理论上该种群的子一代中AA、Aa和aa的基因型频率分别为__________、__________和__________；

如果子一代也同样只发生相同基因型之间的交配，其后代中AA、Aa和aa的基因型频率____________（填“会”或“不会”）发生改变。

答案　

（1）0.5　

（2）足够大　基因突变（或突变）　选择　0.25　不会　（3）0.4　0.2　0.4　会

解析　

（1）a基因的频率为0.4×

1/2＋0.3＝0.5，A的基因频率也为0.5。

（2）根据遗传平衡理论，aa的基因型频率＝0.52＝0.25。

（3）若该种群只在相同基因型之间进行交配，子一代的基因型频率AA＝0.3＋0.4×

1/4＝0.4，Aa＝0.4×

1/2＝0.2，aa＝0.3＋0.4×

1/4＝0.4。

如果子一代同样进行相同基因型之间的交配，则后代中基因型频率AA＝0.4＋0.2×

1/4＝0.45，Aa＝0.2×

1/2＝0.1，aa＝0.4＋0.2×

1/4＝0.45，可见后代的基因型频率会发生改变。

练出高分

1．下列关于生物进化问题的叙述中，正确的是（　　）

①生殖隔离是地理隔离的必然结果　②不同物种之间必然存在生殖隔离　③种群基因库间出现差异是产生生殖隔离的根本原因　④隔离、可遗传的变异和自然选择导致了物种的多样性　⑤达尔文的自然选择学说认为种群是生物进化的基本单位　⑥自然选择导致了生物的定向变异与进化

C．④⑤⑥D．①③④⑤

解析　地理隔离不一定会产生生殖隔离，①错误；

种群是生物进化的基本单位是现代生物进化理论的观点，⑤错误；

变异是不定向的，⑥错误。

2．某种植物正常群体中可产生少量突变类型，突变类型可产生有毒的生物碱，导致食用此种植物的某种昆虫死亡。

下列叙述错误的是（　　）

A．突变类型对昆虫的变异具有定向选择的作用

B．昆虫的变异可降低其灭绝的可能性

C．昆虫的选择作用可能导致该突变基因的频率增加

D．最终昆虫和植物总会有一种生物被淘汰

解析　该突变类型会导致昆虫中不适应生物碱的个体死亡，使昆虫基因频率定向改变，对昆虫的变异具有定向选择的作用，A正确；

昆虫发生变异，可能会产生抵抗该生物碱的种类，从而降低其灭绝的可能性，B正确；

不产生生物碱的植物易被昆虫食用，可能导致突变类型的基因频率增加，C正确；

昆虫和植物共同进化，最终可能导致植物和昆虫数量达到动态平衡，D错误。

3．下列对生物进化理论的认识，正确的是（　　）

A．基因频率的改变意味着新物种的诞生

B．共同进化的过程也是生物多样性形成的过程

C．四倍体西瓜与二倍体西瓜之间不存在生殖隔离

D．青霉素使细菌产生了抗药性突变体

解析　基因频率的改变意味着生物发生了进化，新物种形成的标志是生殖隔离的产生；

四倍体西瓜与二倍体西瓜杂交产生的三倍体西瓜不可育，因此四倍体西瓜与二倍体西瓜之间存在生殖隔离；

青霉素对细菌抗药性突变体起选择作用。

4．下列关于基因频率、基因型频率与生物进化的叙述，正确的是（　　）

A．一个种群中，控制一对相对性状的各种基因型频率发生改变，说明物种在进化

B．在一个种群中，控制一对相对性状的各种基因型频率之和为1

C．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大于女性，所以男性群体中色盲基因的频率大于女性群体