高考生物抢分器核心考点命题规律探究生物的进化.docx

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高考生物抢分器核心考点命题规律探究生物的进化

第22讲　生物的进化

[考试内容及活动要求]　1.说明现代生物进化理论的主要内容。

2.概述生物进化与生物多样性的形成。

考点一　现代生物进化理论

1．达尔文自然选择学说

2．现代生物进化理论

（1）基本观点的比较

达尔文进化论

共同点

现代生物进化理论

①进化局限于“个体”水平

②自然选择源于过度繁殖和生存斗争

③未就遗传变异本质做出科学解释以及自然选择的作用机理

①变异是进化的原材料

②自然选择决定生物进化的方向

③解释生物的多样性和适应性

①进化的基本单位是“种群”

②生物进化的实质是种群基因频率的改变

③突变和基因重组为生物进化提供原材料

④隔离导致新物种的形成

（2）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。

种群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

在自然状态下能够相互交配和繁殖，并能够产生可育后代的一群生物个体

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不存在生殖隔离，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

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，进而可形成多个新物种

（3）地理隔离与生殖隔离的比较

项目

地理隔离

生殖隔离

概念

同一种生物由于地理上的障碍，使不同的种群不能进行基因交流的现象

不同物种之间一般是不能够相互交配的，即使交配成功，也不能够产生可育的后代

特点

自然条件下不进行基因交流

种群间不进行基因交流

联系

①地理隔离是物种形成的量变阶段，生殖隔离是物种形成的质变阶段；

②一般经过长期的地理隔离，然后形成生殖隔离，也可能不经过地理隔离直接形成生殖隔离，如多倍体的产生；

③只有地理隔离不一定形成生殖隔离，但能产生亚种，如东北虎和华南虎；

④生殖隔离是物种形成的标志，是物种形成的最后阶段，是物种间的真正界限

（4）物种形成与生物进化的比较

内容

物种形成

生物进化

标志

生殖隔离出现

基因频率改变

二者联系

①只有不同种群的基因库产生了明显差异，出现生殖隔离才能形成新物种；

②进化不一定产生新物种，新物种产生一定存在进化

（5）物种形成的三大模式

（6）共同进化与生物多样性的形成

①共同进化

a．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。

b．原因：

生物与生物之间的相互选择和生物与无机环境之间的相互影响。

②生物多样性的形成

a．内容：

基因多样性、物种多样性、生态系统多样性（完善如下关系图）

b．形成原因：

生物的共同进化。

c．研究生物进化历程的主要依据：

化石。

3．生物进化理论在发展

（1）中性学说：

大量的基因突变是中性的，决定生物进化方向的是中性突变的逐渐积累，而不是自然选择。

（2）生物进化理论不会停滞不前，而是在不断发展。

1．判断下列有关生物进化基本观点的叙述

（1）自然选择通过作用于个体而影响种群的基因频率（　√　）

（2）自然选择对同种生物不同种群基因频率的改变所起的作用可能不同（　√　）

（3）某种抗生素被长期使用后药效下降，是由于病原体接触药物后，产生对药物有抗性的变异（　×　）

（4）高茎豌豆与矮茎豌豆杂交出现的3∶1的过程可以为进化提供原材料（　×　）

（5）共同进化都是通过物种之间的生存斗争实现的（　×　）

2．判断有关物种、种群、生殖隔离、地理隔离等基本概念的叙述

（1）交配后能产生后代的一定是同一物种（　×　）

（2）种群间的地理隔离可阻止基因交流，但不一定出现生殖隔离（　√　）

（3）没有地理隔离也可形成新物种（　√　）

（4）若某物种仅存有一个种群，则该种群中的每个个体均含有这个物种的全部基因（　×　）

（5）生物多样性的形成也就是新的物种不断形成的过程（　×　）

分析生物进化与物种形成基本环节图解

（1）物种形成的三个环节是什么？

图中①②③④分别是什么？

提示　突变和基因重组、自然选择及隔离。

①是突变和基因重组，②是自然选择，③是地理隔离，④是生殖隔离。

（2）为什么进化的基本单位是种群而不是个体？

提示　因为在生物繁衍过程中，个体有新老交替，基因却代代相传，因此，研究生物的进化时仅仅研究个体是否与环境相适应是不够的，还必须研究种群基因组成的变化。

（3）自然选择的实质是什么？

自然选择作用的直接对象、间接对象、根本对象分别是什么？

提示　自然选择的实质是对控制某特定性状的基因的选择。

自然选择作用的直接对象是生物个体的变异性状（表现型）；间接对象是相关的基因型；根本对象是与生物个体变异性状相对应的基因。

（4）共同进化概念中的“相互影响”的内涵指什么？

提示　①不同物种之间的影响既包括种间互助，也包括种间斗争。

②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。

（5）试从分子水平和进化角度解释生物多样性的原因是什么？

提示　分子水平：

DNA多样性（根本）→蛋白质多样性（直接）→生物性状多样性；进化角度：

生物生存的不同环境对生物进行不同方向的自然选择。

命题点一　透过实例辨析其中的生物进化原理

1．如图所示的是施用某种杀虫剂以后，昆虫种群所发生的改变。

下列相关叙述错误的是（　　）

A．①类个体被淘汰的原因并不是该杀虫剂未能诱发其产生抗性基因

B．抗性基因的根本来源是可遗传变异，②③类个体的抗性基因一定来源于遗传

C．若连续使用该杀虫剂，则抗杀虫剂的基因频率会越来越趋近1

D．杀虫剂直接选择的对象是昆虫的抗药性或不抗药性的表现型

答案　B

解析　观察题图可知，②类个体是在施用杀虫剂之前，已经发生基因突变产生抗性基因的个体，②③类个体的抗性基因可能来源于原种群中含抗性基因的个体，杀虫剂在此只起选择作用，①类个体被淘汰的原因是其本身不含抗性基因，A正确、B错误；若连续使用该杀虫剂，不含抗性基因的个体被淘汰，而含抗性基因的个体所占比例越来越高，故抗杀虫剂的基因频率会越来越趋近1，C正确；施用杀虫剂后，具有抗药性的个体生存下来，不具有抗药性的个体被淘汰，故杀虫剂直接选择的对象是昆虫的抗药性或不抗药性的表现型，D正确。

2．甲海岛上的某种鸟一部分迁徙到乙、丙两个海岛（三个岛屿相互隔绝），下图所示为刚迁入时和迁入多年后决定羽毛颜色的相关基因的调查结果（B—黑色、b—灰色、B1—黄色）。

下列推测正确的是（　　）

A．三个海岛上的这种鸟既存在地理隔离，又存在生殖隔离

B．鸟类迁入新海岛后会与其食物、天敌和无机环境共同进化

C．甲、丙两个海岛的环境相同决定了羽毛颜色朝着相同的方向进化

D．乙海岛的环境促进羽毛颜色基因发生定向突变，产生了B1基因

答案　B

解析　三个海岛上的这种鸟之间存在地理隔离，但是无法确定是否存在生殖隔离，A项错误；鸟类迁入新海岛后与岛上原有的生物、无机环境相互影响，共同进化，B项正确；多年后，对于甲海岛上的种群而言，b的基因频率下降，而对于丙海岛上的种群而言，b的基因频率上升，故甲、丙两个海岛上鸟类羽毛颜色的进化方向是不同的，C项错误；基因突变是不定向的，环境通过选择作用对这些突变后的基因进行了筛选，D项错误。

命题点二　透过模式图辨析生物进化与物种形成的原理

3．如图表示蒙古冰草和沙生冰草两个物种形成的机制。

下列相关叙述正确的是（　　）

A．种群1内部个体间形态和大小方面的差异体现的是物种多样性

B．蒙古冰草和沙生冰草为两个物种的标志是二者之间存在生殖隔离

C．a是地理隔离，自然选择的直接对象是种群中不同的等位基因

D．蒙古冰草和沙生冰草一直利用相同的生物和非生物资源

答案　B

解析　一个种群中不同个体表现型的差异体现了生物多样性层次中的基因多样性，A项错误；蒙古冰草和沙生冰草为两个物种的标志是二者之间产生生殖隔离，B项正确；a是地理隔离，自然选择的直接对象是生物的表现型，C项错误；蒙古冰草和沙生冰草生活的区域环境不同，所以利用的生物和非生物资源可能不同，D项错误。

4．如图是物种形成的一种模式。

物种a因为地理障碍分隔为两个种群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，a1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（　　）

A．b和d存在地理隔离，所以一定存在生殖隔离

B．c和d不存在地理隔离，却可能存在生殖隔离

C．a1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

D．a1中的外迁群体与当时a2种群的基因频率不同，则c和d是不同物种

答案　B

解析　图示是物种形成的常见模式，经过长期的地理隔离而达到生殖隔离。

a通过地理隔离形成两个种群a1和a2，又分别演化出b、c、d三个种群，b、d虽然有地理隔离，但是不一定形成了生殖隔离，故A项错误；由于d是由a1演变而来，c是由a2演变而来，c与d之间可能存在生殖隔离，故B项正确；即使a1中的外迁群体与当时留居群体的基因频率相同，但由于b和d两个种群之间有地理隔离，有可能形成了生殖隔离，故二者可能属于不同的物种，故C项错误；同理，即使a1中的外迁群体与当时a2种群的基因频率不同，只要c和d之间不存在生殖隔离，它们仍是同一物种，故D项错误。

考点二　基因频率和基因型频率的计算

题型1　常染色体上基因频率的计算

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。

1．蜗牛的有条纹（A）对无条纹（a）为显性。

在某一地区的蜗牛种群内，有条纹（AA）个体占55%，无条纹个体占15%，若蜗牛间进行自由交配得到F1，则F1中A的基因频率和Aa的基因型频率分别是（　　）　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

A．30%，21%B．30%，42%

C．70%，21%D．70%，42%

答案　D

解析　亲本中AA占55%，aa占15%，所以Aa占30%，则A的基因频率为55%＋30%×1/2＝70%，a的基因频率＝1－70%＝30%。

蜗牛间进行自由交配，在不考虑基因突变的情况下，可利用遗传平衡定律计算，F1中Aa的基因型频率为2×70%×30%＝42%。

2．在调查某小麦种群时发现T（抗锈病）对t（易感染）为显性，在自然情况下，该小麦种群可以自由传粉，据统计在该小麦种群的基因型中，TT占20%、Tt占60%、tt占20%，该小麦种群突然大面积感染锈病，致使易感染小麦在开花之前全部死亡。

计算该小麦种群在感染锈病之前与感染锈病且开花之后基因T的频率分别是（　　）

A．50%和50%B．50%和62.5%

C．62.5%和50%D．50%和100%

答案　B

解析　小麦种群的基因型中TT占20%，Tt占60%，tt占20%，所以T的基因频率为20%＋1/2×60%＝50%；感染锈病后易感染小麦在开花之前全部死亡，所以感染锈病且开花之后TT、Tt的基因型频率分别为25%、75%，T的基因频率是25%＋1/2×75%＝62.5%。

3．某小鼠群体中，A＋、A和a互为等位基因，该种群基因型及个体数如下表：

基