資源簡介

(共124張PPT)
第3課時
生物的進化
課標要求
1.說明現代生物進化理論以自然選擇學說為核心。
2.概述生物多樣性和適應性是進化的結果。
考點一　生物有共同祖先的證據、自然選擇與適應的形成
考點二　現代生物進化理論
考點三　基因頻率及基因型頻率的計算
內容索引
重溫高考 真題演練
課時精練
考點一
生物有共同祖先的證據、自然選擇與適應的形成
1.達爾文的生物進化論的主要組成
(1)共同由來學說：指出地球上所有的生物都是由原始的 進化來的。
(2)自然選擇學說：揭示了生物進化的機制，解釋了 的形成和_____
形成的原因。
歸納 夯實必備知識
共同祖先
適應
物種
2.生物有共同祖先的證據
(1)地層中陳列的證據——化石
復雜
沉積巖
高
等
(2)當今生物體上進化的印跡
——其他方面的證據
形態
和結構
同源器官
生活環境
共同祖先
形成和
發育
共同祖先
共同祖先
原始
祖先
遠近
3.適應的普遍性和相對性
(1)適應的概念
①生物的 適合于完成一定的 。
②生物的形態結構及其功能適合于該生物在一定的 中生存和繁殖。
(2)適應的特性
①普遍性：適應是普遍存在的，所有的生物都具有適應環境的特征。
②相對性：適應是針對一定的 而言的，是一種暫時的現象。
形態結構
功能
環境
環境條件
4.適應是自然選擇的結果
(1)拉馬克進化學說
①主要觀點：徹底否定了物種不變論，提出當今所有的生物都是由更古老的生物進化來的，各種生物的適應性特征的形成都是由于 和
。
②評價：拉馬克的進化學說在當時是 的，但他對適應形成的解釋是膚淺的，未被人們普遍接受。
用進廢退
獲得性遺傳
有進步意義
(2)達爾文自然選擇學說
過度繁殖
遺傳變異
可遺傳的變異
自然選擇
可遺傳的有利變異
環境的定向選擇
共同
多樣性
適應性
性狀水平
統一性
遺傳
和變異
提醒　變異在前且是不定向的，環境變化在后且是定向的。環境只起選擇作用。
(3)達爾文以后進化理論的發展
①發展原因：關于遺傳和變異的研究，已經從性狀水平深入到基因水平，人們逐漸認識到了 的本質；關于適應以及物種的形成等問題的研究，已經從以生物個體為單位，發展到以 為基本單位。
②發展的結果：形成了以 為核心的現代生物進化理論。
遺傳和變異
種群
自然選擇
歸納
總結
1.達爾文自然選擇學說的內容分析
(1)過度繁殖
各種生物具有較強的繁殖能力，可產,生大量后代，相對于環境的承載能力，,繁殖能力表現為“過度”
(2)生存斗爭
起因：過度繁殖與生存條件之間的矛盾
斗爭的方式
種內斗爭、種間斗爭
生物與無機環境之間的斗爭
斗爭的結果：優勝劣汰
歸納
總結
(3)遺傳變異
變異是不定向的
遺傳的作用：有利于微小有利變異的積累
有利變異
不利變異
(4)適者生存
生物產生的不定向變異，由自然選擇決定其保留或淘汰
與環境相適應的變異類型，通過多次的選擇得以保留
歸納
總結
2.拉馬克與達爾文進化學說的比較
項目 拉馬克的進化學說 達爾文的自然選擇學說
區別 進化原因 外界環境的影響是生物進化的主要原因 遺傳和變異是生物進化的內因，環境條件改變是生物進化的外因
變異方向 變異是定向的，環境和器官的使用情況決定變異的方向 變異是生物本來就有的，是不定向的
歸納
總結
區別 適應性　 變異都是適應環境的 有些變異適應環境，適者生存；有些變異不適應環境，不適者被淘汰
進化方向 由生物自身決定 由自然選擇決定
聯系 都認為生物是由簡單到復雜、由低等到高等逐漸進化的
1.化石在地層中的分布有何規律？支持達爾文的共同由來學說嗎？
拓展 提升科學思維
提示　在越早形成的地層里，成為化石的生物越簡單、越低等；在越晚形成的地層里，成為化石的生物越復雜、越高等。支持共同由來學說。
2.科學家認為赫氏近鳥龍化石為鳥類起源于恐龍的假說提供了有力的證據，這是為什么？
提示　因為基于化石證據可判斷赫氏近鳥龍既具有恐龍的特征，也具有鳥類的特征，屬于恐龍和鳥類的過渡類型，這說明鳥類很可能是由恐龍進化來的。
3.少女露西的骨骼化石與黑猩猩和人類骨骼結構的比較，支持人猿共祖說嗎？為什么？
提示　支持人猿共祖說。露西既有現代人類的特征，也有黑猩猩的特征，說明人和黑猩猩可能有共同的祖先。
4.某同學認為“在自然選擇學說中，變異的方向和自然選擇的方向是一致的”，該同學的觀點正確嗎？說出你的理由。
提示　不正確。在自然選擇之前，生物中存在多種變異，有有利的也有不利的，自然選擇選擇有利變異，淘汰不利變異。
5.自然選擇學說中的生存斗爭都是發生在生物與生物之間的，這句話是否正確？分析原因。
提示　不正確。生存斗爭不僅發生在生物與生物之間，也發生在生物與無機環境之間。
1.我國新疆和內蒙古存在4種野生扁桃：新疆野扁桃、蒙古扁桃、長柄扁桃和西康扁桃，它們同為桃屬植物。研究發現，四種扁桃存在不同程度的親緣關系。下列分析錯誤的是
A.可通過測定DNA堿基序列判斷四種扁桃的親緣關系
B.四種扁桃可能由同一祖先進化而來
C.降水和氣溫會影響四種扁桃的進化方向
D.生活環境越相似的扁桃親緣關系越近
突破 強化關鍵能力
√
可通過測定DNA堿基序列判斷四種扁桃的親緣關系，親緣關系越近，DNA序列相似度越高，A正確；
根據題干信息“四種扁桃存在不同程度的親緣關系”可知，四種扁桃可能由同一祖先進化而來，B正確；
親緣關系與遺傳物質有關，扁桃的DNA序列相似度越高，親緣關系越近，與其生活環境無關，D錯誤。
2.某科研人員把原產丹麥和德國的基因型為AaBbCc的三葉草移到瑞典南部栽培，這里的氣候比較寒冷。最初該三葉草莖葉的單位面積產量很低，但經過若干年后，出現了大量基因型為AaBbcc的三葉草且產量顯著提高。下列對這一事實的解釋，錯誤的是
A.三葉草個體間存在差異，不耐寒的個體逐漸被淘汰，耐寒的個體得以
生存和繁衍
B.若干年后該三葉草種群發生了進化
C.這是定向的自然選擇的結果
D.這是定向變異通過獲得性遺傳而得到發展的結果
√
因為三葉草個體間存在差異，在自然環境的定向選擇作用下適者生存，不適者淘汰，適應環境者大量繁殖產量提高，A、C正確；
基因型為AaBbcc的個體大量繁殖，改變了種群的基因頻率，種群發生了進化，B正確；
變異是不定向的，D錯誤。
考點二
現代生物進化理論
1.種群基因組成的變化
(1)種群和種群基因庫
①種群
a.定義：生活在 全部個體的集合。
b.實例：一片草地上的所有蒲公英。
c.特點：種群是 和 的基本單位。
②基因庫：一個種群中全部個體所含有的 。
歸納 夯實必備知識
一定區域的同種生物
生物進化
繁殖
全部基因
③基因頻率
a.定義：一個種群基因庫中，某個基因占全部 的比值。
b.計算公式
(2)種群基因頻率的變化
①可遺傳變異的來源： (基因突變和染色體變異)和 。
②可遺傳變異的形成
產生的等位基因，通過有性生殖過程中的基因重組，可以形成多種多樣的 ，從而使種群中出現多種多樣可遺傳的變異類型。
③變異的有利和有害是相對的，是由 決定的。
突變
基因重組
基因突變
基因型
生物的生存環境
等位基因數
(3)自然選擇對種群基因頻率變化的影響
突變
定向
改變
一定
的方向
進化
(4)探究抗生素對細菌的選擇作用
①實驗原理：一般情況下，一定濃度的抗生素會殺死細菌，但變異的細菌可能產生 。在實驗室連續培養細菌時，如果向培養基中添加抗生素， 有可能存活下來。
耐藥性
耐藥菌
②方法步驟
相互垂
直
涂布
器
不含抗生素
抗生
素紙片
12～16 h
圈的直徑
抑菌
抑菌圈邊緣
注意事項：實驗結束后，應將耐藥菌、培養基、紙片等進行高溫滅菌處理，防止對環境造成污染。
2.隔離在物種形成中的作用
(1)物種的概念：能夠在自然狀態下相互交配并且產生 后代的一群生物。
可育
提醒　種群≠物種
物種是自然狀態下能夠相互交配并產生可育后代的一群生物，一個物種可能在不同地點和時間形成不同的種群；種群是同一種生物、同一地點、同一時間形成的一個群體。種群“小”，不同種群間有地理隔離；物種“大”，不同物種間有生殖隔離；判斷生物是不是同一物種，如果來歷不明，形態結構相似，可靠依據是：看是否存在生殖隔離。若存在生殖隔離，則不是同一物種。
(2)隔離
相互交配
可育后代
同種
提醒　隔離≠生殖隔離
隔離包括地理隔離和生殖隔離。隔離導致物種的形成：
①只有地理隔離而沒有形成生殖隔離，可能產生亞種，但沒有產生新物種。
②生殖隔離是物種形成的關鍵，是物種形成的最后階段，是物種間的真正界限。
③生殖隔離有三種情況：不能雜交；雜交后代不活；雜交后代活而不育。
(3)新物種的形成過程(物種形成的三大模式)
酶活性實驗探究中的“三宜”“五不宜”
歸納
總結
物種形成與生物進化的比較
比較內容 物種形成 生物進化
標志 出現生殖隔離 基因頻率改變
變化后生物與原生物關系 屬于不同物種 可能屬于同一物種
二者關系 ①生物進化的實質是種群基因頻率的改變，這種改變可大可小，不一定會突破物種的界限，即生物進化不一定導致新物種的形成，進化是量變，物種形成是質變；②新物種的形成是長期進化的結果
3.協同進化與生物多樣性的形成
(1)協同進化
①概念： 之間、 之間在 中不斷進化和發展。
不同物種
生物與無機環境
相互影響
提醒　不同物種之間的影響既包括種間互助，也包括種間斗爭。無機環境的選擇作用可定向改變種群的基因頻率，導致生物朝著一定的方向進化；生物的進化反過來又會影響無機環境
②類型
類型 相互關系 實例
生物與生物之間 在相互 中共同進化 _________ 有細長吸管口器的蛾與有細長花距的蘭花
捕食 獵豹與斑馬
在相互 中共同進化 寄生 噬菌體與細菌
_________ 農作物與雜草
生物與無機環境之間 生物影響環境、環境影響生物 原始大氣無氧→厭氧生物→ 生物出現→大氣中有了氧氣→出現 生物
適應
互利共生
斗爭
種間競爭
光合
好氧
(2)生物多樣性的形成
①內容： 多樣性(基因多樣性)、物種多樣性和 多樣性。
②形成原因：生物的 。
③研究生物進化歷程的主要依據： 。
遺傳
生態系統
進化
化石
④生物多樣性三個層次間的關系
遺傳
生態系統
4.生物進化理論在發展
非益即害
中性
漸變　
種長期穩定
迅速形成新種
物
1.突變具有低頻性，還能為生物進化提供原材料嗎？
拓展 提升科學思維
提示　雖然突變的頻率很低，但一個種群往往由許多個體組成，而每一個個體的每一個細胞內都有成千上萬個基因，所以在種群中每一代都會產生大量突變。
2.突變和基因重組能決定生物進化的方向嗎？
提示　突變和基因重組是隨機的、不定向的，不能決定生物進化的方向。
3.只要不同種群的基因庫產生了明顯差異，就一定產生新物種嗎？
提示　不一定，不同種群的基因庫產生明顯差異，不一定出現新物種，只有出現生殖隔離后才能形成新物種。
4.什么具體證據可以確定兩種生物是不是同一個物種？
提示　如果兩種生物不能交配，或交配后不能產生可育后代，說明它們不是同一個物種。
5.有性生殖出現后生物進化的速度明顯加快的原因是什么？
提示　因為生物通過有性生殖，實現了基因重組，增強了生物變異的多樣性，使生物進化的速度明顯加快。
3.(不定項)(2023·山東威海高三模擬)下圖1為某種老鼠原種群被一條河流分割成甲、乙兩個種群后的進化過程示意圖。圖2為種群乙在被河流分割后某時間段內A的基因頻率的變化情況，其中P年時種群乙AA、Aa、aa的基因型頻率分別為30%、40%、30%，由于生存環境的變化，使得aa個體每年減少10%，AA和Aa個體每年分別增加10%。
突破 強化關鍵能力
下列相關敘述錯誤的是
A.圖2中P點后的下一年中，種群乙中A的基因頻率為55%
B.圖1中a表示地理隔離，b表示可遺傳變異和自然選擇，c表示生殖隔離
C.b過程會定向改變兩種群的基因頻率，最終使兩種群的基因庫有較大差異
D.圖2中RT段A的基因頻率保持穩定，在T之后種群乙仍可能會發生進化
√
根據題干信息可知，P年時種群乙AA、Aa、aa的基因型頻率分別為30%、40%、30%，由于生存環境的變化，使得aa個體每年減少10%，AA和Aa個體每年分別增加10%，假設原種群有100個個體，則AA、Aa、aa分別有30、40、30個個體，則P點后的下一年中，aa＝30－30×10%＝27，AA＝30＋30×10%＝33，Aa＝40＋40×10%＝44，則A的基因頻率為(33×2＋44)÷[(27＋33＋44)×2]＝110÷208≈52.9%，A錯誤。
4.(2023·江蘇南京六校聯合調研)下列有關生物多樣性和進化的敘述中，正確的是
A.細菌在接觸青霉素后才會產生具有抗藥性的突變個體
B.蜂鳥細長的喙與倒掛金鐘的筒狀花萼是它們長期協同進化的結果
C.現代生物進化理論認為進化的實質是自然選擇使微小的有利變異不斷
積累的過程
D.進化的原材料來源于基因突變和基因重組，自然選擇能夠定向改變種
群的基因頻率
√
不論是否接觸青霉素，細菌都有不定向的變異，青霉素只是起到一個定向的選擇作用，A錯誤；
蜂鳥細長的喙可以深入倒掛金鐘的筒狀花萼進行采蜜，從而為其傳播花粉，是它們長期協同進化的結果，B正確；
現代生物進化理論認為進化的實質是種群基因頻率的定向改變，C錯誤；
進化的原材料來源于突變(基因突變和染色體變異)和基因重組，自然選擇能夠定向改變種群的基因頻率，D錯誤。
考點三
基因頻率及基因型頻率的計算
(1)若在常染色體上，某基因頻率的求法為
基本模型
題型一　根據定義計算基因頻率和基因型頻率
(2)若在X染色體上，某基因頻率的求法為
典例突破1
某生物興趣小組抽樣調查的200人中，各種基因型和人數情況如下表所示，則這200人中，Xb的基因頻率為
基因型 XBXB XBXb XbXb XBY XbY
人數 78 14 8 70 30
A.85% B.30% C.20% D.15%
√
XB與Xb的總數量為78×2＋14×2＋8×2＋70＋30＝300，Xb的數量是14＋8×2＋30＝60，故Xb的基因頻率為 ×100%＝20%。
典例突破2
某種昆蟲的翅色是由常染色體上一對等位基因決定的，A決定綠色，a決定褐色。現從自然界中隨機捕獲若干個該昆蟲個體組成一個新的種群，在剛組成的這個新種群中，設A、a的基因頻率分別為x、y，AA、Aa、aa基因型頻率分別為D、E、F。則下列關系中一定正確的是
A.x＝D B.y2＝F
C.x＝E＋D D.2y＝2F＋E
√
典例突破2
在剛組成的這個新種群中，是由隨機捕獲若干個該昆蟲個體組成的，不一定遵循遺傳平衡定律，因此y2不一定與aa的基因型頻率F相等；該種群的A的基因頻率x＝AA的基因型頻率＋1/2Aa的基因型頻率＝D＋1/2E，a的基因頻率y＝aa的基因型頻率＋1/2Aa的基因型頻率＝F＋1/2E，即2y＝2F＋E。綜上分析，D符合題意。
1.前提條件
種群非常大；所有雌雄個體之間能自由交配并產生后代；沒有遷入和遷出；沒有自然選擇；沒有基因突變。
2.計算公式
(1)當等位基因只有兩個(A、a)時，設p表示A的基因頻率，q表示a的基因頻率，則AA的基因型頻率＝p2，Aa的基因型頻率＝2pq，aa的基因型頻率＝q2。
基本模型
題型二　利用遺傳平衡公式計算基因頻率和基因型頻率
(2)逆推計算：已知隱性純合子的概率，求種群的基因頻率和基因型頻率。
基本模型
易錯提醒　遺傳平衡時X染色體上基因頻率與基因型頻率的關系(以紅綠色盲為例)
(1)紅綠色盲基因(Xb)的基因頻率在男性和女性中相同，但發病率不同。
(2)人群中男性的紅綠色盲發病率即為該群體Xb的基因頻率。
基本模型
(3)若紅綠色盲基因Xb的基因頻率為10%，則
說明：若男性和女性數量相等，則女性攜帶者XBXb在女性中的比例和人群中的比例分別為18%和9%。
基本模型
典例突破3
果蠅的卷翅和直翅受常染色體上一對等位基因A、a控制。某研究小組以基因型為Aa的果蠅為研究對象，研究隨機交配情況下子代A的基因頻率的變化，得到如圖所示的結果。下列分析正確的是
A.基因型為a的雄配子或雌配子不能受精
B.基因型為a的雄配子和雌配子不能受精
C.基因型為aa的受精卵不能發育或胚胎致死
D.基因型為aa的受精卵只有50%能正常發育
√
典例突破3
若基因型為a的雄配子或雌配子不能受精，親本基因型為Aa，隨機交配后，則F1的基因型及比例為AA∶Aa＝1∶1，F1中A的基因頻率應為1/2＋1/4＝75%，A錯誤；
若基因型為a的雄配子和雌配子不能受精，種群中只有基因型為AA的個體，沒有基因型為Aa和aa的個體，B錯誤；
典例突破3
若基因型為aa的受精卵不能發育或胚胎致死，親本基因型為Aa，隨機交配后，Fn的基因型及比例為AA∶Aa＝n∶2，F1中A的基因頻率為1/3＋1/3≈66.7%，F2中A的基因
頻率為1/2＋1/4＝75%；F3中A的基因頻率為3/5＋1/5＝80%，F4中A的基因頻率為4/6＋1/6≈83%，C正確；
典例突破3
若基因型為aa的受精卵只有50%能正常發育，親本基因型為Aa，隨機交配后，F1的基因型及比例為AA∶Aa∶aa＝2∶4∶1，F1中A的基因頻率＝2/7＋1/2×4/7≈57.1%，D錯誤。
典例突破4
某與外界隔離的島嶼上，經調查該地區居民中白化病的致病基因頻率為a，紅綠色盲的致病基因頻率為b，抗維生素D佝僂病的致病基因頻率為c。下列有關敘述不正確的是
√
典例突破4
根據題意可知，白化病的致病基因頻率為a，正常基因的頻率為1－a，則顯性純合子的基因型頻率為(1－a)2，雜合子的基因型頻率為2×a×(1－a)，則正常個體中白化病攜帶者所占的概率為 ，A正確；
假設紅綠色盲基因用H、h表示，則男性的基因型有XHY、XhY，而紅綠色盲的致病基因頻率為b，因此男性個體中患紅綠色盲的個體所占的比例為b，B正確；
典例突破4
抗維生素D佝僂病為伴X染色體顯性遺傳病，抗維生素D佝僂病的致病基因頻率為c，則正常基因頻率為1－c，因此不患抗維生素D佝僂病的女性個體占全部個體的 ，C正確；
女性個體中同時患紅綠色盲和抗維生素D佝僂病的占b2(2c－c2)，D錯誤。
1.自交
雜合子自交，基因型頻率發生變化，純合子比例逐漸增大，雜合子比例逐漸下降，但基因頻率不變。
2.自由交配
在無突變、各種基因型的個體生活力相同時，處于遺傳平衡的種群自由交配遵循遺傳平衡定律，上下代之間種群的基因頻率及基因型頻率都保持不變。
基本模型
題型三　自交與自由交配中基因頻率的計算
典例突破5
(不定項)某隨機受粉植物，其高莖(H)與矮莖(h)、綠莖(G)與紫莖(g)分別受一對等位基因控制，現對一個處于遺傳平衡中的該植物種群進行調查，獲得的結果如下表：
表型 高綠莖 高紫莖 矮綠莖 矮紫莖
比例 63% 21% 12% 4%
典例突破5
下列有關分析錯誤的是
A.該種群內基因h和基因g的頻率分別為0.4、0.5
B.在該種群內基因組成為Gg的個體所占比例為25%
C.H、h和G、g這兩對等位基因位于一對同源染色體上
D.繼續隨機受粉，該種群內矮紫莖個體所占比例不變
表型 高綠莖 高紫莖 矮綠莖 矮紫莖
比例 63% 21% 12% 4%
√
√
典例突破6
(2023·石家莊高三檢測)在一個較大的果蠅種群中，雌雄果蠅數量相等，且雌雄個體之間可以自由交配。若種群中B的基因頻率為80%，b的基因頻率為20%，則下列敘述錯誤的是
A.若B、b位于常染色體上，則雄果蠅中出現基因型為bb的概率為4%
B.若B、b位于常染色體上，則顯性個體中出現雜合雄果蠅的概率約為17%
C.若B、b只位于X染色體上，則XbXb、XbY的基因型頻率分別為4%、20%
D.若B、b的基因頻率發生定向改變，則說明該果蠅種群一定發生了進化
√
典例突破6
若該對等位基因位于常染色體上，則bb的基因型頻率為20%×20%＝4%，常染色體上基因控制性狀與性別無關，因此雄果蠅中出現基因型為bb的概率也為4%，A正確；
根據B的基因頻率為80%，b的基因頻率為20%可得，BB的基因型頻率為64%，Bb的基因型頻率為32%，顯性個體中出現雜合雄果蠅的概率為[32%÷(64%＋32%)]×1/2×100%≈17%，B正確；
典例突破6
若該對等位基因只位于X染色體上，則雌果蠅中XBXB的基因型頻率為64%、XBXb的基因型頻率為32%、XbXb的基因型頻率為4%，雄果蠅中XBY的基因型頻率為80%，XbY的基因型頻率為20%，雌雄果蠅數量相等，因此XbXb、XbY的基因型頻率分別為2%、10%，C錯誤；
生物進化的實質是種群基因頻率的定向改變，所以B、b基因頻率改變一定會引起該果蠅種群的進化，D正確。
四
重溫高考 真題演練
1.(2022·湖南，12)稻蝗屬的三個近緣物種①日本稻蝗、②中華稻蝗臺灣亞種和③小翅稻蝗中，①與②、①與③的分布區域有重疊，②與③的分布區域不重疊。為探究它們之間的生殖隔離機制，進行了種間交配實驗，結果如表所示。
1
2
3
4
5
注：精子傳送率是指受精囊中有精子的雌蟲占確認交配雌蟲的百分比。
交配(♀×♂) ①×② ②×① ①×③ ③×① ②×③ ③×②
交配率(%) 0 8 16 2 46 18
精子傳送率(%) 0 0 0 0 100 100
1
2
3
4
5
下列敘述錯誤的是
A.實驗結果表明近緣物種之間也可進行交配
B.生殖隔離與物種的分布區域是否重疊無關
C.隔離是物種形成的必要條件
D.②和③之間可進行基因交流
√
交配(♀×♂) ①×② ②×① ①×③ ③×① ②×③ ③×②
交配率(%) 0 8 16 2 46 18
精子傳送率(%) 0 0 0 0 100 100
由表格中的交配率的結果可知，近緣物種之間也可進行交配，A正確；
已知①與②、①與③的分布區域有重疊，②與③的分布區域不重疊，但從交配率和精子傳送率來看，說明生殖隔離與物種的分布區域是否重疊無關，B正確；
1
2
3
4
5
交配(♀×♂) ①×② ②×① ①×③ ③×① ②×③ ③×②
交配率(%) 0 8 16 2 46 18
精子傳送率(%) 0 0 0 0 100 100
隔離包括地理隔離和生殖隔離，隔離是物種形成的必要條件，C正確；
②和③的分布區域不重疊，故存在地理隔離；兩者屬于兩個近緣物種，表中②與③交配，精子傳送率達到100%，即使交配成功，由于兩者屬于不同物種存在生殖隔離，故不能進行基因交流，D錯誤。
1
2
3
4
5
交配(♀×♂) ①×② ②×① ①×③ ③×① ②×③ ③×②
交配率(%) 0 8 16 2 46 18
精子傳送率(%) 0 0 0 0 100 100
2.(2022·浙江6月選考，17)由歐洲傳入北美的耬斗菜已進化出數十個物種。分布于低海拔潮濕地區的甲物種和高海拔干燥地區的乙物種的花結構和開花期均有顯著差異。下列敘述錯誤的是
A.甲、乙兩種耬斗菜的全部基因構成了一個基因庫
B.生長環境的不同有利于耬斗菜進化出不同的物種
C.甲、乙兩種耬斗菜花結構的顯著差異是自然選擇的結果
D.若將甲、乙兩種耬斗菜種植在一起，也不易發生基因交流
1
2
3
4
5
√
同一物種的全部基因構成一個基因庫，甲、乙兩種耬斗菜是兩個物種，A錯誤；
不同生長環境有利于進行不同的自然選擇，從而進化出不同的物種，B正確；
自然選擇導致物種朝不同的方向進化，甲、乙兩種耬斗菜花結構的顯著差異是自然選擇的結果，C正確；
不同物種之間存在生殖隔離，不能發生基因交流，D正確。
1
2
3
4
5
3.(2022·廣東，14)白車軸草中有毒物質氫氰酸(HCN)的產生由H、h和D、d兩對等位基因決定，H和D同時存在時，個體產HCN，能抵御草食動物的采食。如圖表示某地不同區域白車軸草種群中有毒個體比例，下列分析錯誤的是
A.草食動物是白車軸草種群進化的選擇壓力
B.城市化進程會影響白車軸草種群的進化
C.與鄉村相比，市中心種群中h的基因頻率更高
D.基因重組會影響種群中H、D的基因頻率
1
2
3
4
5
√
分析題意可知，草食動物能采食白車軸草，故草食動物是白車軸草種群進化的選擇壓力，A正確；
分析題中曲線可知，從市中心到市郊和鄉村，白車軸草種群中產HCN個體比例增加，
1
2
3
4
5
說明城市化進程會影響白車軸草的進化，B正確；
與鄉村相比，市中心種群中產HCN個體的比例小，即基因型為D_H_的個體所占比例小，d、h的基因頻率更高，C正確；
基因重組是控制不同性狀的基因的重新組合，基因重組不會影響種群的基因頻率，D錯誤。
4.(2021·河北，6)雄性縫蠅的求偶方式有：①向雌蠅提供食物；②用絲縷簡單纏繞食物后送給雌蠅；③把食物裹成絲球送給雌蠅；④僅送一個空絲球給雌蠅。以上四種方式都能求偶成功。下列敘述錯誤的是
A.求偶時提供食物給雌蠅有利于其繁殖，是一種適應性行為
B.④是一種儀式化行為，對縫蠅繁殖失去進化意義
C.③是雌蠅對雄蠅長期選擇的結果
D.④可能由③進化而來
√
1
2
3
4
5
求偶時提供食物給雌蠅，一方面為了獲得交配機會，另一方面也有利于雌性獲得更多營養物質繁殖后代，這是一種長期形成的適應性行為，A正確；
根據題意，四種方式都能求偶成功，④雖然是一種儀式化行為，但對縫蠅繁殖也具有進化意義，B錯誤；
④僅送一個空絲球給雌蠅，不需要食物也能求偶成功，④與③在外觀上具有相似性，可推測④可能由③進化而來，D正確。
1
2
3
4
5
5.(2021·廣東，8)兔的脂肪白色(F)對淡黃色(f)為顯性，由常染色體上一對等位基因控制。某兔群由500只純合白色脂肪兔和1 500只淡黃色脂肪兔組成，F、f的基因頻率分別是
A.15%、85% B.25%、75%
C.35%、65% D.45%、55%
√
1
2
3
4
5
由題意可知，該兔種群由500只純合白色脂肪兔(FF)和1 500只淡黃色脂肪兔(ff)組成，故F的基因頻率＝F/(F＋f)×100%＝(500×2)/(2 000
×2)×100%＝25%，f的基因頻率＝1－25%＝75%，B正確。
1.判斷關于生物有共同祖先的證據的敘述
(1)通過化石可以了解已經絕滅的生物的形態結構特點，推測其行為特點
(　　)
(2)利用化石可以確定地球上曾經生活過的生物的種類及其形態、結構、行為等特征。化石是研究生物進化最直接、最重要的證據(　　)
(3)人和魚的胚胎發育經歷了有鰓裂及有尾的階段，這個證據支持了達爾文的共同由來學說(　　)
(4)不同生物之間的DNA序列都有一定的差異性，說明生物不是由共同祖先進化來的(　　)
√
五分鐘　查落實
×
√
√
2.判斷關于自然選擇與適應的形成的敘述
(1)達爾文的自然選擇學說正確地解釋了生物的多樣性、適應性以及遺傳和變異的本質(　　)
(2)達爾文的生物進化論主要由共同由來學說和獲得性遺傳兩大學說組成
(　　)
(3)達爾文認為適應的來源是不可遺傳的變異，適應是環境的定向選擇的結果(　　)
×
×
×
3.判斷關于現代生物進化理論的敘述
(1)抗生素的濫用會使細菌產生抗藥性的原因是抗生素誘發細菌產生基因突變，使細菌中出現抗藥性強的個體(　　)
(2)在環境條件保持穩定的前提條件下，種群的基因頻率不會發生變化
(　　)
(3)自然選擇通過作用于個體而影響種群的基因頻率(　　)
(4)所有變異都不能決定生物進化的方向，但都能提供進化的原材料(　　)
(5)生物進化的實質是種群基因型頻率的改變(　　)
(6)生物多樣性的形成也就是新的物種不斷形成的過程(　　)
√
×
×
×
×
×
4.填空默寫
(1) 是生物 和 的基本單位。
(2)(必修2 P112) 產生進化的原材料，可遺傳的變異包括
。突變包括 。突變的有害或有利不是絕對的，取決于 。突變和重組是
的，只為進化提供了 ，不能決定生物進化的方向。
(3) 決定生物進化的方向。生物進化的實質是________________
。
(4)(必修2 P116)物種的概念：能夠在 并且__________
的一群生物稱為一個物種。
種群
進化
繁殖
突變和基因重組
基因突變、基因重組、染色體變異
基因突變和染色體變異
生物的生存環境
隨機、不定向
原材料
自然選擇
種群的基因頻率的
改變
自然狀態下相互交配
產生可育
后代
(5)新物種的形成途徑：①漸變：長期的 →阻斷基因交流→不同的突變、基因重組和選擇→基因頻率向不同方向改變→種群基因庫出現差異→差異加大→ →新物種形成；②有時不需要地理隔離：如
的形成。
(6)物種形成的三個環節： 。
(7)(必修2 P121～122)地球上最早出現的生物是 (填新陳代謝類型)的 生物。真核生物通過 生殖，實現了 ，這就增強了生物變異的多樣性，生物進化的速度明顯加快。
地理隔離
生殖隔離
多倍體
突變和基因重組、自然選擇、隔離
異養厭氧
單細胞原核
有性
基因重組
(8)(必修2 P121) 之間、 之間在相互影響中不斷進化和發展，這就是協同進化。
(9)生物多樣性主要包括三個層次的內容： 、
和 。
不同物種
生物與無機環境
遺傳多樣性(基因多樣性)
物種多樣性
生態系統多樣性
五
課時精練
一、選擇題：每小題給出的四個選項中只有一個符合題目要求。
1.(2023·湖南長沙高三檢測)棉鈴蟲CYP67B基因發生突變使其抗藥性增強，下列相關敘述正確的是
A.CYP67B基因的突變體現了基因突變的定向性、隨機性
B.施用農藥導致CYP67B突變基因的頻率增加
C.CYP67B基因的突變是長期自然選擇的結果
D.野生型棉鈴蟲與抗藥性棉鈴蟲之間存在生殖隔離
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
√
基因突變具有不定向性，A錯誤；
在農藥的選擇作用下，使得CYP67B突變基因(耐藥基因)頻率增加，B正確；
CYP67B基因的突變一般是受到物理因素、化學因素或生物因素等刺激導致的，C錯誤；
野生型棉鈴蟲與抗藥性棉鈴蟲還屬于同一物種，沒有產生生殖隔離，D錯誤。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
2.(2023·江蘇儀征中學學情檢測)下列關于生物進化的說法錯誤的是
A.生物進化不一定導致新物種形成
B.新物種的形成不一定經過地理隔離
C.種群某基因頻率變小，生物不一定發生進化
D.能交配產生后代的生物不一定是同一物種
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
√
生物進化的實質是種群基因頻率的改變，種群基因頻率發生變化不一定形成新物種，新物種形成一定發生進化，A正確；
生殖隔離是新物種形成的標志，但新物種的形成不一定經過地理隔離，B正確；
生物進化的實質是種群基因頻率的改變，種群的某基因頻率變小，說明生物一定發生進化，C錯誤；
不同的物種交配也能產生后代，只不過是后代不育，D正確。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
3.(2023·山東臨沂高三模擬)如圖表示生物新物種形成的基本環節，對圖示分析正確的是
A.a表示基因重組，為生物進化
提供原材料
B.b表示生殖隔離，生殖隔離是
生物進化的標志
C.c表示新物種形成，新物種與生活環境協同進化
D.d表示地理隔離，新物種形成一定需要地理隔離
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
√
a表示突變和基因重組，為生物進化提供原材料，其中突變包括基因突變和染色體變異，A錯誤；
b表示生殖隔離，物種形成的
標志是生殖隔離，生物進化的實質是種群基因頻率的改變，B錯誤；
d表示地理隔離，新物種形成不一定需要地理隔離，如多倍體的形成，D錯誤。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
4.樺尺蛾的體色受一對等位基因A和a控制，黑色(A)對淺色(a)為顯性，黑色基因A的基因頻率為40%。環境變化后，樺尺蛾種群中基因型為AA、Aa的個體數量在一年后各增加10%，基因型為aa的個體數量減少10%，則一年后A的基因頻率為
A.37.4% B.40% C.42.8% D.44%
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
√
假定原來樺尺蛾種群中含有100個個體，黑色基因A的基因頻率為40%，那么a的基因頻率為1－40%＝60%，因此AA＝(40%)2＝16%，Aa＝2×40%×60%＝48%，aa＝(60%)2＝36%，即AA個體有16個，Aa個體有48個，aa個體有36個。環境變化后，樺尺蛾種群中基因型為AA、Aa的個體數量在一年后各增加10%，基因型為aa的個體數量減少10%，因此一年后AA＝16×(1＋10%)＝17.6(個)，Aa＝48×(1＋10%)＝52.8(個)，aa＝36×(1－10%)＝32.4(個)，那么A的基因頻率為(17.6×2＋52.8)/[(17.6＋52.8＋32.4)×2]≈42.8%，C正確。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
5.(2023·遼寧鞍山高三模擬)等位基因F＋、F控制某食草昆蟲的長翅和短翅，原種群中F＋基因頻率為80%，隨機分布到三座孤島上后因風力較大，阻礙了孤島間個體基因交流。下列說法正確的是
A.該昆蟲原種群中雜合長翅個體所占比例約為16%
B.孤島上該昆蟲種群中F基因頻率可能會升高
C.新出現的無翅個體是大風環境造成的基因突變且突變率與風力大小呈
正相關
D.孤島間個體基因不能交流是在地理隔離基礎上產生了生殖隔離
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
√
F＋基因控制長翅，其基因頻率約為80%，則該昆蟲原種群中，雜合長翅個體的比例約為80%×20%×2＝32%，A錯誤；
孤島上風力大，長翅昆蟲不易成活，而短翅食草昆蟲的生存機會增大，從而導致孤島上該昆蟲種群中F的基因頻率會升高，B正確；
基因突變是不定向的，大風不能使該昆蟲產生無翅突變體，僅起選擇作用，C錯誤；
三座孤島上的該食草昆蟲之間不發生基因交流，產生了地理隔離，但無法判斷是否存在生殖隔離，D錯誤。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
6.(2023·江蘇蘇州高新區一中高三模擬)中國境內生存著四川大熊貓和陜西大熊貓兩個亞種，前者更像熊，后者更像貓。兩者雖然是近親，但它們近30萬年來一直處于地理隔離狀態。已知四川大熊貓的X染色體上有一對等位基因M/m。下列相關敘述錯誤的是
A.在陜西大熊貓的X染色體上可能也存在基因M/m或其等位基因
B.四川大熊貓和陜西大熊貓的形態差異是在可遺傳變異的基礎上自然選擇的結果
C.兩地區的大熊貓由于長期的地理隔離，導致基因庫差別較大，因而屬于不同
物種
D.加快同一亞種內大熊貓碎片化小種群之間的基因交流，這有助于減少近親繁
殖和遺傳衰退問題
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
√
四川大熊貓與陜西大熊貓為兩個亞種，有共同的祖先，故在陜西大熊貓的X染色體上也可能存在基因M或m及其等位基因，A正確；
可遺傳變異為生物進化提供原材料，四川大熊貓更像熊，陜西大熊貓更像貓，這是在可遺傳變異的基礎上自然選擇的結果，B正確；
題干信息并未表明四川大熊貓與陜西大熊貓已產生生殖隔離，故無法判斷兩者是否屬于不同物種，C錯誤。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
二、選擇題：每小題給出的四個選項中有一個或多個符合題目要求。
7.(2023·山東東營高三模擬)突變和基因重組產生了生物進化的原材料，現代生物技術也是利用這一點來改變生物遺傳性狀，以達到人們所期望的目的。下列有關敘述正確的是
A.轉基因技術造成的變異，實質上相當于人為的基因重組，該變異是不定向的
B.體細胞雜交技術是人為造成染色體變異的方法，它突破了自然界生殖隔離的
限制
C.人工誘變沒有改變突變的本質，但卻因突變率的提高而實現了定向變異
D.經過現代生物技術的改造和人工選擇的作用，許多生物變得更適合人的需要
√
√
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
轉基因技術又叫基因工程，能打破種間生殖隔離障礙，能定向改造生物體的性狀，其原理為基因重組，能產生定向變異，A錯誤；
體細胞雜交技術能克服遠緣雜交不親和的障礙，將不同物種的體細胞融合，人為造成的染色體(數目)變異，突破了自然生殖隔離的限制，B正確；
人工誘變的原理為基因突變，沒有改變突變的本質，能提高突變率，但基因突變是不定向的，C錯誤。
8.栽培番茄含有來自野生番茄的Mi1抗蟲基因，它使番茄產生對根結線蟲(侵染番茄的根部)、長管蚜和煙粉虱三種害蟲的抗性。下列相關推論錯誤的是
A.三種害蟲與番茄之間協同進化，所以害蟲和番茄之間都是捕食關系
B.Mi1抗蟲基因的產生是野生番茄長期適應環境的結果
C.能在含Mi1基因的番茄植株上生長的長管蚜和煙粉虱種群基因頻率會發
生變化
D.長期種植含Mi1基因的番茄，土壤中根結線蟲的數量會越來越少
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
√
√
√
Mi1抗蟲基因的產生是基因突變的結果，B錯誤；
由于選擇的作用，所以能在含Mi1基因的番茄植株上生長的長管蚜和煙粉虱種群基因頻率會發生變化，C正確；
由于生物變異是隨機的、不定向的，所以，土壤中根結線蟲可能會出現適應Mi1抗蟲基因的個體，土壤中根結線蟲的數量會先減少后增多，D錯誤。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
9.(2023·江蘇常州學情檢測)基因流是指生物個體從其發生地分散出去而導致不同種群之間基因交流的過程，可發生在同種或不同種的生物種群之間。下列相關敘述不正確的是
A.鄰近的種群間基因頻率有較大差異，也可能存在基因交流
B.不同物種間的基因流可以極大地豐富自然界生物多樣化的程度
C.基因流發生的時間和發生的強度不會影響物種形成的概率
D.種群之間的基因流被地理隔離阻斷后產生生殖隔離是形成新物種的一
種途徑
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
√
由題意可知，基因流可發生在同種或不同種的生物種群之間，所以鄰近的種群間可能存在基因流，A正確；
不同物種間的基因交流可形成多種多樣的基因型，為自然選擇提供了更多的材料，極大地豐富了自然界生物多樣化的程度，B正確；
基因流發生的時間和發生的強度將會顯著影響物種形成的概率，C錯誤；
種群之間的基因交流被地理隔離所阻斷是形成新物種的一種途徑，除此外，不經過地理隔離也可能會形成新物種，如多倍體的形成，D正確。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
10.(2023·遼寧丹東高三階段性診斷)生物進化存在兩種動力：自然選擇和遺傳漂變。遺傳漂變是基因頻率的隨機變化，漂變的發生是由于偶然性對基因從親代向下一代傳遞時的影響；不是所有個體都交配，也不是所有個體產生的配子都能貢獻于繁殖，從而導致親子代之間基因頻率出現變化。下列關于自然選擇和遺傳漂變的敘述正確的是
A.自然選擇引起種群的基因頻率朝一定的方向變化
B.遺傳漂變對種群基因頻率的影響沒有方向性
C.遺傳漂變對基因頻率的影響與種群的大小無關
D.自然選擇通過選擇相關的表型進而選擇相關的基因
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
√
√
√
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
自然選擇決定生物進化的方向，能定向改變種群的基因頻率，A正確；
遺傳漂變可導致種群基因頻率發生改變，但遺傳漂變對種群基因頻率的影響沒有方向性，B正確；
遺傳漂變是基因頻率的隨機變化，種群越大，遺傳漂變對基因頻率改變的影響越小；種群越小，特殊因素對種群影響越大，遺傳漂變越強，C錯誤；
自然選擇的作用對象是表型，是通過直接選擇相關的表型進而選擇相關的基因，D正確。
三、非選擇題
11.果蠅是常用的遺傳學研究的實驗材料，據資料顯示，果蠅約有104對基因，現有一黑腹果蠅的野生種群，約有107個個體。請分析回答以下問題：
(1)該種群的全部個體所含有的全部基因統稱為_______，經觀察，該種群中果蠅有多種多樣的基因型，分析其產生的原因是在突變過程中產生的__________，通過有性生殖中的__________形成多種多樣的基因型，使種群產生了大量的可遺傳______。
(2)假定該種群中每個基因的突變率都是10－5，那么在該種群中每一代可能出現的基因突變數是_________。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
基因庫
等位基因
基因重組
變異
2×106
據題意可知，果蠅約有104對基因，現有一黑腹果蠅的野生種群，約有107個個體，該種群中每個基因的突變率都是10－5，則在該種群中每一代可能出現的基因突變數是2×104×10－5×107＝2×106。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
(3)隨機從該種群中抽出100只果蠅，測知基因型AA(灰身)35只，Aa(灰身)60只，aa(黑身)5只，A的基因頻率為______，a的基因頻率為______。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
65%
35%
由題意可知，基因型AA(灰身)35只，Aa(灰身)60只，aa(黑身)5只，則A的基因頻率＝(2×35＋1×60)÷(2×100)×100%＝65%，a的基因頻率＝1－65%＝35%。
(4)假定殘翅(v)的基因頻率為10－5，由于在正常環境條件下，殘翅果蠅難以生存，結果長翅果蠅(V)類型個體逐漸增多，V基因頻率也隨之升高，經過許多代后，長翅類型為該種群中常見類型，與其他突變類型相比，殘翅個體要少得多，這一現象說明_________________________________
_____________________________________________。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
殘翅是不利變異，經過長期的自然選擇而不斷地被淘汰，自然選擇決定生物進化的方向
根據題意可知，殘翅果蠅難以生存，結果長翅果蠅(V)類型個體逐漸增多，說明殘翅是不利的變異，經長期自然選擇而不斷被淘汰，自然選擇決定生物進化的方向。
12.1萬多年前，內華達州氣候比現在濕潤得多，氣候也較為寒冷，許多湖泊(A、B、C、D)通過縱橫交錯的小溪流連接起來，湖中有不少鳉魚。后來，氣候逐漸干旱，小溪流漸漸消失，形成了若干個獨立的湖泊，各湖泊生活的鳉魚形態差異也變得明顯(分別稱為a、b、c、d鳉魚)。如圖為內華達州1萬多年以來湖泊地質的變化示意圖。請回答下列問題：
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
(1)1萬多年后，D湖中的_________________________稱為鳉魚種群的基因庫；現代生物進化理論認為_______________為生物的進化提供原材料。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
所有鳉魚所含有的全部基因
突變和基因重組
D湖中的所有鳉魚所含有的全部基因稱為鳉魚種群的基因庫。突變和基因重組為生物的進化提供原材料。
(2)現在，有人將四個湖泊中的一些鳉魚混合養殖，結果發現：A、B兩湖的鳉魚(a和b)能進行交配且能產生后代，但其后代高度不育，說明a、b鳉魚之間存在_________；來自C、D兩湖的鳉魚(c和d)交配，能生育具有正常生殖能力的子代，且子代之間存在一定的性狀差異，這體現了生物多樣性中的____________(填“基因多樣性”“物種多樣性”或“生態系統多樣性”)。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
生殖隔離
基因多樣性
A、B兩湖的鳉魚(a和b)能進行交配且產生后代，但其后代高度不育，說明二者之間存在生殖隔離，它們屬于兩個物種。C、D兩湖的鳉魚(c和d)交配，能生育具有正常生殖能力的子代，說明他們屬于同一個物種，子代之間存在一定的性狀差異，這體現了生物多樣性中的基因多樣性。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
(3)在5 000年前，A湖泊的淺水灘生活著甲水草(二倍體)，如今科學家發現了另一些植株較碩大的乙水草，經基因組分析，甲、乙兩水草完全相同；經染色體組分析，甲水草含有18對同源染色體，乙水草的染色體組數是甲水草的2倍。則乙水草產生的原因最可能是____________________
__________________________________________________________________________________。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
低溫導致甲水草幼苗或種子有絲分裂過程中紡錘體形成受到抑制，進而導致染色體組成倍增加形成四倍體乙水草
乙水草的染色體組數是甲水草的2倍，屬于多倍體，自然條件下多倍體產生的原因可能是低溫導致甲水草幼苗或種子有絲分裂過程中紡錘體形成受到抑制，進而導致染色體組成倍增加形成四倍體乙水草。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
(4)如果C湖泊中鳉魚體色有黑色和淺灰色，其為一對相對性狀，黑色基因A的基因頻率為50%，則淺灰色基因a的基因頻率為______，aa個體約占_____。環境變化后，鳉魚種群中基因型為AA、Aa的個體數量在一年后各增加10%，基因型為aa的個體數量減少10%，則一年后A的基因頻率為_______(保留一位小數)，該種群____(填“有”或“沒有”)發生進化。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
50%
25%
52.4%
有
如果C湖泊中鳉魚體色有黑色和淺灰色，黑色鳉魚AA占25%，Aa占50%，淺灰色鳉魚aa占25%，則A的基因頻率＝25%＋1/2×50%＝50%。則a的基因頻率＝1－50%＝50%；環境變化后，鳉魚種群中基因型為AA、Aa的個體數量在一年后各增加10%，aa的個體數量減少10%，此時AA∶Aa∶aa＝11∶22∶9，A的基因頻率＝(11×2＋22×1)÷(11×2＋22×2＋9×2)×100%
≈52.4%。A的基因頻率由50%變為52.4%，說明該種群發生了進化。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12第3課時　生物的進化
課標要求　1.說明現代生物進化理論以自然選擇學說為核心。2.概述生物多樣性和適應性是進化的結果。
考點一　生物有共同祖先的證據、自然選擇與適應的形成
1．達爾文的生物進化論的主要組成
(1)共同由來學說：指出地球上所有的生物都是由原始的共同祖先進化來的。
(2)自然選擇學說：揭示了生物進化的機制，解釋了適應的形成和物種形成的原因。
2．生物有共同祖先的證據
(1)地層中陳列的證據——化石
(2)當今生物體上進化的印跡——其他方面的證據
3．適應的普遍性和相對性
(1)適應的概念
①生物的形態結構適合于完成一定的功能。
②生物的形態結構及其功能適合于該生物在一定的環境中生存和繁殖。
(2)適應的特性
①普遍性：適應是普遍存在的，所有的生物都具有適應環境的特征。
②相對性：適應是針對一定的環境條件而言的，是一種暫時的現象。
4．適應是自然選擇的結果
(1)拉馬克進化學說
①主要觀點：徹底否定了物種不變論，提出當今所有的生物都是由更古老的生物進化來的，各種生物的適應性特征的形成都是由于用進廢退和獲得性遺傳。
②評價：拉馬克的進化學說在當時是有進步意義的，但他對適應形成的解釋是膚淺的，未被人們普遍接受。
(2)達爾文自然選擇學說
提醒　變異在前且是不定向的，環境變化在后且是定向的。環境只起選擇作用。
(3)達爾文以后進化理論的發展
①發展原因：關于遺傳和變異的研究，已經從性狀水平深入到基因水平，人們逐漸認識到了遺傳和變異的本質；關于適應以及物種的形成等問題的研究，已經從以生物個體為單位，發展到以種群為基本單位。
②發展的結果：形成了以自然選擇為核心的現代生物進化理論。
歸納總結
1．達爾文自然選擇學說的內容分析
(1)過度繁殖
(2)生存斗爭
(3)遺傳變異
(4)適者生存
2．拉馬克與達爾文進化學說的比較
項目 拉馬克的進化學說 達爾文的自然選擇學說
區別 進化原因 外界環境的影響是生物進化的主要原因 遺傳和變異是生物進化的內因，環境條件改變是生物進化的外因
變異方向 變異是定向的，環境和器官的使用情況決定變異的方向 變異是生物本來就有的，是不定向的
適應性　 變異都是適應環境的 有些變異適應環境，適者生存；有些變異不適應環境，不適者被淘汰
進化方向 由生物自身決定 由自然選擇決定
聯系 都認為生物是由簡單到復雜、由低等到高等逐漸進化的
1．化石在地層中的分布有何規律？支持達爾文的共同由來學說嗎？
提示　在越早形成的地層里，成為化石的生物越簡單、越低等；在越晚形成的地層里，成為化石的生物越復雜、越高等。支持共同由來學說。
2．科學家認為赫氏近鳥龍化石為鳥類起源于恐龍的假說提供了有力的證據，這是為什么？
提示　因為基于化石證據可判斷赫氏近鳥龍既具有恐龍的特征，也具有鳥類的特征，屬于恐龍和鳥類的過渡類型，這說明鳥類很可能是由恐龍進化來的。
3．少女露西的骨骼化石與黑猩猩和人類骨骼結構的比較，支持人猿共祖說嗎？為什么？
提示　支持人猿共祖說。露西既有現代人類的特征，也有黑猩猩的特征，說明人和黑猩猩可能有共同的祖先。
4．某同學認為“在自然選擇學說中，變異的方向和自然選擇的方向是一致的”，該同學的觀點正確嗎？說出你的理由。
提示　不正確。在自然選擇之前，生物中存在多種變異，有有利的也有不利的，自然選擇選擇有利變異，淘汰不利變異。
5．自然選擇學說中的生存斗爭都是發生在生物與生物之間的，這句話是否正確？分析原因。
提示　不正確。生存斗爭不僅發生在生物與生物之間，也發生在生物與無機環境之間。
1．我國新疆和內蒙古存在4種野生扁桃：新疆野扁桃、蒙古扁桃、長柄扁桃和西康扁桃，它們同為桃屬植物。研究發現，四種扁桃存在不同程度的親緣關系。下列分析錯誤的是(　　)
A．可通過測定DNA堿基序列判斷四種扁桃的親緣關系
B．四種扁桃可能由同一祖先進化而來
C．降水和氣溫會影響四種扁桃的進化方向
D．生活環境越相似的扁桃親緣關系越近
答案　D
解析　可通過測定DNA堿基序列判斷四種扁桃的親緣關系，親緣關系越近，DNA序列相似度越高，A正確；根據題干信息“四種扁桃存在不同程度的親緣關系”可知，四種扁桃可能由同一祖先進化而來，B正確；親緣關系與遺傳物質有關，扁桃的DNA序列相似度越高，親緣關系越近，與其生活環境無關，D錯誤。
2．某科研人員把原產丹麥和德國的基因型為AaBbCc的三葉草移到瑞典南部栽培，這里的氣候比較寒冷。最初該三葉草莖葉的單位面積產量很低，但經過若干年后，出現了大量基因型為AaBbcc的三葉草且產量顯著提高。下列對這一事實的解釋，錯誤的是(　　)
A．三葉草個體間存在差異，不耐寒的個體逐漸被淘汰，耐寒的個體得以生存和繁衍
B．若干年后該三葉草種群發生了進化
C．這是定向的自然選擇的結果
D．這是定向變異通過獲得性遺傳而得到發展的結果
答案　D
解析　因為三葉草個體間存在差異，在自然環境的定向選擇作用下適者生存，不適者淘汰，適應環境者大量繁殖產量提高，A、C正確；基因型為AaBbcc的個體大量繁殖，改變了種群的基因頻率，種群發生了進化，B正確；變異是不定向的，D錯誤。
考點二　現代生物進化理論
1．種群基因組成的變化
(1)種群和種群基因庫
①種群
a．定義：生活在一定區域的同種生物全部個體的集合。
b．實例：一片草地上的所有蒲公英。
c．特點：種群是生物進化和繁殖的基本單位。
②基因庫：一個種群中全部個體所含有的全部基因。
③基因頻率
a．定義：一個種群基因庫中，某個基因占全部等位基因數的比值。
b．計算公式
基因頻率＝
(2)種群基因頻率的變化
①可遺傳變異的來源：突變(基因突變和染色體變異)和基因重組。
②可遺傳變異的形成
基因突變產生的等位基因，通過有性生殖過程中的基因重組，可以形成多種多樣的基因型，從而使種群中出現多種多樣可遺傳的變異類型。
③變異的有利和有害是相對的，是由生物的生存環境決定的。
(3)自然選擇對種群基因頻率變化的影響
(4)探究抗生素對細菌的選擇作用
①實驗原理：一般情況下，一定濃度的抗生素會殺死細菌，但變異的細菌可能產生耐藥性。在實驗室連續培養細菌時，如果向培養基中添加抗生素，耐藥菌有可能存活下來。
②方法步驟
注意事項：實驗結束后，應將耐藥菌、培養基、紙片等進行高溫滅菌處理，防止對環境造成污染。
2．隔離在物種形成中的作用
(1)物種的概念：能夠在自然狀態下相互交配并且產生可育后代的一群生物。
提醒　種群≠物種
物種是自然狀態下能夠相互交配并產生可育后代的一群生物，一個物種可能在不同地點和時間形成不同的種群；種群是同一種生物、同一地點、同一時間形成的一個群體。種群“小”，不同種群間有地理隔離；物種“大”，不同物種間有生殖隔離；判斷生物是不是同一物種，如果來歷不明，形態結構相似，可靠依據是：看是否存在生殖隔離。若存在生殖隔離，則不是同一物種。
(2)隔離
提醒　隔離≠生殖隔離
隔離包括地理隔離和生殖隔離。隔離導致物種的形成：
①只有地理隔離而沒有形成生殖隔離，可能產生亞種，但沒有產生新物種。
②生殖隔離是物種形成的關鍵，是物種形成的最后階段，是物種間的真正界限。
③生殖隔離有三種情況：不能雜交；雜交后代不活；雜交后代活而不育。
(3)新物種的形成過程(物種形成的三大模式)
歸納總結　物種形成與生物進化的比較
比較內容 物種形成 生物進化
標志 出現生殖隔離 基因頻率改變
變化后生物與原生物關系 屬于不同物種 可能屬于同一物種
二者關系 ①生物進化的實質是種群基因頻率的改變，這種改變可大可小，不一定會突破物種的界限，即生物進化不一定導致新物種的形成，進化是量變，物種形成是質變；②新物種的形成是長期進化的結果
3.協同進化與生物多樣性的形成
(1)協同進化
①概念：不同物種之間、生物與無機環境之間在相互影響中不斷進化和發展。
提醒　不同物種之間的影響既包括種間互助，也包括種間斗爭。無機環境的選擇作用可定向改變種群的基因頻率，導致生物朝著一定的方向進化；生物的進化反過來又會影響無機環境
②類型
類型 相互關系 實例
生物與生物之間 在相互適應中共同進化 互利共生 有細長吸管口器的蛾與有細長花距的蘭花
捕食 獵豹與斑馬
在相互斗爭中共同進化 寄生 噬菌體與細菌
種間競爭 農作物與雜草
生物與無機環境之間 生物影響環境、環境影響生物 原始大氣無氧→厭氧生物→光合生物出現→大氣中有了氧氣→出現好氧生物
(2)生物多樣性的形成
①內容：遺傳多樣性(基因多樣性)、物種多樣性和生態系統多樣性。
②形成原因：生物的進化。
③研究生物進化歷程的主要依據：化石。
④生物多樣性三個層次間的關系
4．生物進化理論在發展
1．突變具有低頻性，還能為生物進化提供原材料嗎？
提示　雖然突變的頻率很低，但一個種群往往由許多個體組成，而每一個個體的每一個細胞內都有成千上萬個基因，所以在種群中每一代都會產生大量突變。
2．突變和基因重組能決定生物進化的方向嗎？
提示　突變和基因重組是隨機的、不定向的，不能決定生物進化的方向。
3．只要不同種群的基因庫產生了明顯差異，就一定產生新物種嗎？
提示　不一定，不同種群的基因庫產生明顯差異，不一定出現新物種，只有出現生殖隔離后才能形成新物種。
4．什么具體證據可以確定兩種生物是不是同一個物種？
提示　如果兩種生物不能交配，或交配后不能產生可育后代，說明它們不是同一個物種。
5．有性生殖出現后生物進化的速度明顯加快的原因是什么？
提示　因為生物通過有性生殖，實現了基因重組，增強了生物變異的多樣性，使生物進化的速度明顯加快。
3．(不定項)(2023·山東威海高三模擬)下圖1為某種老鼠原種群被一條河流分割成甲、乙兩個種群后的進化過程示意圖。圖2為種群乙在被河流分割后某時間段內A的基因頻率的變化情況，其中P年時種群乙AA、Aa、aa的基因型頻率分別為30%、40%、30%，由于生存環境的變化，使得aa個體每年減少10%，AA和Aa個體每年分別增加10%。下列相關敘述錯誤的是(　　)
A．圖2中P點后的下一年中，種群乙中A的基因頻率為55%
B．圖1中a表示地理隔離，b表示可遺傳變異和自然選擇，c表示生殖隔離
C．b過程會定向改變兩種群的基因頻率，最終使兩種群的基因庫有較大差異
D．圖2中RT段A的基因頻率保持穩定，在T之后種群乙仍可能會發生進化
答案　A
解析　根據題干信息可知，P年時種群乙AA、Aa、aa的基因型頻率分別為30%、40%、30%，由于生存環境的變化，使得aa個體每年減少10%，AA和Aa個體每年分別增加10%，假設原種群有100個個體，則AA、Aa、aa分別有30、40、30個個體，則P點后的下一年中，aa＝30－30×10%＝27，AA＝30＋30×10%＝33，Aa＝40＋40×10%＝44，則A的基因頻率為(33×2＋44)÷[(27＋33＋44)×2]＝110÷208≈52.9%，A錯誤。
4．(2023·江蘇南京六校聯合調研)下列有關生物多樣性和進化的敘述中，正確的是(　　)
A．細菌在接觸青霉素后才會產生具有抗藥性的突變個體
B．蜂鳥細長的喙與倒掛金鐘的筒狀花萼是它們長期協同進化的結果
C．現代生物進化理論認為進化的實質是自然選擇使微小的有利變異不斷積累的過程
D．進化的原材料來源于基因突變和基因重組，自然選擇能夠定向改變種群的基因頻率
答案　B
解析　不論是否接觸青霉素，細菌都有不定向的變異，青霉素只是起到一個定向的選擇作用，A錯誤；蜂鳥細長的喙可以深入倒掛金鐘的筒狀花萼進行采蜜，從而為其傳播花粉，是它們長期協同進化的結果，B正確；現代生物進化理論認為進化的實質是種群基因頻率的定向改變，C錯誤；進化的原材料來源于突變(基因突變和染色體變異)和基因重組，自然選擇能夠定向改變種群的基因頻率，D錯誤。
考點三　基因頻率及基因型頻率的計算
題型一　根據定義計算基因頻率和基因型頻率
基本模型
某基因頻率＝×100%
(1)若在常染色體上，某基因頻率的求法為
×100%。
(2)若在X染色體上，某基因頻率的求法為
×100%。
典例突破1　某生物興趣小組抽樣調查的200人中，各種基因型和人數情況如下表所示，則這200人中，Xb的基因頻率為(　　)
基因型 XBXB XBXb XbXb XBY XbY
人數 78 14 8 70 30
A.85% B．30% C．20% D．15%
答案　C
解析　XB與Xb的總數量為78×2＋14×2＋8×2＋70＋30＝300，Xb的數量是14＋8×2＋30＝60，故Xb的基因頻率為×100%＝20%。
典例突破2　某種昆蟲的翅色是由常染色體上一對等位基因決定的，A決定綠色，a決定褐色。現從自然界中隨機捕獲若干個該昆蟲個體組成一個新的種群，在剛組成的這個新種群中，設A、a的基因頻率分別為x、y，AA、Aa、aa基因型頻率分別為D、E、F。則下列關系中一定正確的是(　　)
A．x＝D B．y2＝F
C．x＝E＋D D．2y＝2F＋E
答案　D
解析　在剛組成的這個新種群中，是由隨機捕獲若干個該昆蟲個體組成的，不一定遵循遺傳平衡定律，因此y2不一定與aa的基因型頻率F相等；該種群的A的基因頻率x＝AA的基因型頻率＋1/2Aa的基因型頻率＝D＋1/2E，a的基因頻率y＝aa的基因型頻率＋1/2Aa的基因型頻率＝F＋1/2E，即2y＝2F＋E。綜上分析，D符合題意。
題型二　利用遺傳平衡公式計算基因頻率和基因型頻率
基本模型
1．前提條件
種群非常大；所有雌雄個體之間能自由交配并產生后代；沒有遷入和遷出；沒有自然選擇；沒有基因突變。
2．計算公式
(1)當等位基因只有兩個(A、a)時，設p表示A的基因頻率，q表示a的基因頻率，則AA的基因型頻率＝p2，Aa的基因型頻率＝2pq，aa的基因型頻率＝q2。
(2)逆推計算：已知隱性純合子的概率，求種群的基因頻率和基因型頻率。
若aa＝x%→→
易錯提醒　遺傳平衡時X染色體上基因頻率與基因型頻率的關系(以紅綠色盲為例)
(1)紅綠色盲基因(Xb)的基因頻率在男性和女性中相同，但發病率不同。
(2)人群中男性的紅綠色盲發病率即為該群體Xb的基因頻率。
(3)若紅綠色盲基因Xb的基因頻率為10%，則
男性中
女性中
說明：若男性和女性數量相等，則女性攜帶者XBXb在女性中的比例和人群中的比例分別為18%和9%。
典例突破3　果蠅的卷翅和直翅受常染色體上一對等位基因A、a控制。某研究小組以基因型為Aa的果蠅為研究對象，研究隨機交配情況下子代A的基因頻率的變化，得到如圖所示的結果。下列分析正確的是(　　)
A．基因型為a的雄配子或雌配子不能受精
B．基因型為a的雄配子和雌配子不能受精
C．基因型為aa的受精卵不能發育或胚胎致死
D．基因型為aa的受精卵只有50%能正常發育
答案　C
解析　若基因型為a的雄配子或雌配子不能受精，親本基因型為Aa，隨機交配后，則F1的基因型及比例為AA∶Aa＝1∶1，F1中A的基因頻率應為1/2＋1/4＝75%，A錯誤；若基因型為a的雄配子和雌配子不能受精，種群中只有基因型為AA的個體，沒有基因型為Aa和aa的個體，B錯誤；若基因型為aa的受精卵不能發育或胚胎致死，親本基因型為Aa，隨機交配后，Fn的基因型及比例為AA∶Aa＝n∶2，F1中A的基因頻率為1/3＋1/3≈66.7%，F2中A的基因頻率為1/2＋1/4＝75%；F3中A的基因頻率為3/5＋1/5＝80%，F4中A的基因頻率為4/6＋1/6≈83%，C正確；若基因型為aa的受精卵只有50%能正常發育，親本基因型為Aa，隨機交配后，F1的基因型及比例為AA∶Aa∶aa＝2∶4∶1，F1中A的基因頻率＝2/7＋1/2×4/7≈57.1%，D錯誤。
典例突破4　某與外界隔離的島嶼上，經調查該地區居民中白化病的致病基因頻率為a，紅綠色盲的致病基因頻率為b，抗維生素D佝僂病的致病基因頻率為c。下列有關敘述不正確的是(　　)
A．正常個體中白化病基因攜帶者所占的概率為
B．男性個體中患紅綠色盲的個體所占的比例為b
C．不患抗維生素D佝僂病的女性個體占全部個體的
D．女性個體中同時患紅綠色盲和抗維生素D佝僂病的占bc
答案　D
解析　根據題意可知，白化病的致病基因頻率為a，正常基因的頻率為1－a，則顯性純合子的基因型頻率為(1－a)2，雜合子的基因型頻率為2×a×(1－a)，則正常個體中白化病攜帶者所占的概率為，A正確；假設紅綠色盲基因用H、h表示，則男性的基因型有XHY、XhY，而紅綠色盲的致病基因頻率為b，因此男性個體中患紅綠色盲的個體所占的比例為b，B正確；抗維生素D佝僂病為伴X染色體顯性遺傳病，抗維生素D佝僂病的致病基因頻率為c，則正常基因頻率為1－c，因此不患抗維生素D佝僂病的女性個體占全部個體的，C正確；女性個體中同時患紅綠色盲和抗維生素D佝僂病的占b2(2c－c2)，D錯誤。
題型三　自交與自由交配中基因頻率的計算
基本模型
1．自交
雜合子自交，基因型頻率發生變化，純合子比例逐漸增大，雜合子比例逐漸下降，但基因頻率不變。
2．自由交配
在無突變、各種基因型的個體生活力相同時，處于遺傳平衡的種群自由交配遵循遺傳平衡定律，上下代之間種群的基因頻率及基因型頻率都保持不變。
典例突破5　(不定項)某隨機受粉植物，其高莖(H)與矮莖(h)、綠莖(G)與紫莖(g)分別受一對等位基因控制，現對一個處于遺傳平衡中的該植物種群進行調查，獲得的結果如下表：
表型 高綠莖 高紫莖 矮綠莖 矮紫莖
比例 63% 21% 12% 4%
下列有關分析錯誤的是(　　)
A．該種群內基因h和基因g的頻率分別為0.4、0.5
B．在該種群內基因組成為Gg的個體所占比例為25%
C．H、h和G、g這兩對等位基因位于一對同源染色體上
D．繼續隨機受粉，該種群內矮紫莖個體所占比例不變
答案　BC
典例突破6　(2023·石家莊高三檢測)在一個較大的果蠅種群中，雌雄果蠅數量相等，且雌雄個體之間可以自由交配。若種群中B的基因頻率為80%，b的基因頻率為20%，則下列敘述錯誤的是(　　)
A．若B、b位于常染色體上，則雄果蠅中出現基因型為bb的概率為4%
B．若B、b位于常染色體上，則顯性個體中出現雜合雄果蠅的概率約為17%
C．若B、b只位于X染色體上，則XbXb、XbY的基因型頻率分別為4%、20%
D．若B、b的基因頻率發生定向改變，則說明該果蠅種群一定發生了進化
答案　C
解析　若該對等位基因位于常染色體上，則bb的基因型頻率為20%×20%＝4%，常染色體上基因控制性狀與性別無關，因此雄果蠅中出現基因型為bb的概率也為4%，A正確；根據B的基因頻率為80%，b的基因頻率為20%可得，BB的基因型頻率為64%，Bb的基因型頻率為32%，顯性個體中出現雜合雄果蠅的概率為[32%÷(64%＋32%)]×1/2×100%≈17%，B正確；若該對等位基因只位于X染色體上，則雌果蠅中XBXB的基因型頻率為64%、XBXb的基因型頻率為32%、XbXb的基因型頻率為4%，雄果蠅中XBY的基因型頻率為80%，XbY的基因型頻率為20%，雌雄果蠅數量相等，因此XbXb、XbY的基因型頻率分別為2%、10%，C錯誤；生物進化的實質是種群基因頻率的定向改變，所以B、b基因頻率改變一定會引起該果蠅種群的進化，D正確。
1．(2022·湖南，12)稻蝗屬的三個近緣物種①日本稻蝗、②中華稻蝗臺灣亞種和③小翅稻蝗中，①與②、①與③的分布區域有重疊，②與③的分布區域不重疊。為探究它們之間的生殖隔離機制，進行了種間交配實驗，結果如表所示。下列敘述錯誤的是(　　)
交配(♀×♂) ①×② ②×① ①×③ ③×① ②×③ ③×②
交配率(%) 0 8 16 2 46 18
精子傳送率(%) 0 0 0 0 100 100
注：精子傳送率是指受精囊中有精子的雌蟲占確認交配雌蟲的百分比。
A．實驗結果表明近緣物種之間也可進行交配
B．生殖隔離與物種的分布區域是否重疊無關
C．隔離是物種形成的必要條件
D．②和③之間可進行基因交流
答案　D
解析　由表格中的交配率的結果可知，近緣物種之間也可進行交配，A正確；已知①與②、①與③的分布區域有重疊，②與③的分布區域不重疊，但從交配率和精子傳送率來看，說明生殖隔離與物種的分布區域是否重疊無關，B正確；隔離包括地理隔離和生殖隔離，隔離是物種形成的必要條件，C正確；②和③的分布區域不重疊，故存在地理隔離；兩者屬于兩個近緣物種，表中②與③交配，精子傳送率達到100%，即使交配成功，由于兩者屬于不同物種存在生殖隔離，故不能進行基因交流，D錯誤。
2．(2022·浙江6月選考，17)由歐洲傳入北美的耬斗菜已進化出數十個物種。分布于低海拔潮濕地區的甲物種和高海拔干燥地區的乙物種的花結構和開花期均有顯著差異。下列敘述錯誤的是(　　)
A．甲、乙兩種耬斗菜的全部基因構成了一個基因庫
B．生長環境的不同有利于耬斗菜進化出不同的物種
C．甲、乙兩種耬斗菜花結構的顯著差異是自然選擇的結果
D．若將甲、乙兩種耬斗菜種植在一起，也不易發生基因交流
答案　A
解析　同一物種的全部基因構成一個基因庫，甲、乙兩種耬斗菜是兩個物種，A錯誤；不同生長環境有利于進行不同的自然選擇，從而進化出不同的物種，B正確；自然選擇導致物種朝不同的方向進化，甲、乙兩種耬斗菜花結構的顯著差異是自然選擇的結果，C正確；不同物種之間存在生殖隔離，不能發生基因交流，D正確。
3．(2022·廣東，14)白車軸草中有毒物質氫氰酸(HCN)的產生由H、h和D、d兩對等位基因決定，H和D同時存在時，個體產HCN，能抵御草食動物的采食。如圖表示某地不同區域白車軸草種群中有毒個體比例，下列分析錯誤的是(　　)
A．草食動物是白車軸草種群進化的選擇壓力
B．城市化進程會影響白車軸草種群的進化
C．與鄉村相比，市中心種群中h的基因頻率更高
D．基因重組會影響種群中H、D的基因頻率
答案　D
解析　分析題意可知，草食動物能采食白車軸草，故草食動物是白車軸草種群進化的選擇壓力，A正確；分析題中曲線可知，從市中心到市郊和鄉村，白車軸草種群中產HCN個體比例增加，說明城市化進程會影響白車軸草的進化，B正確；與鄉村相比，市中心種群中產HCN個體的比例小，即基因型為D_H_的個體所占比例小，d、h的基因頻率更高，C正確；基因重組是控制不同性狀的基因的重新組合，基因重組不會影響種群的基因頻率，D錯誤。
4．(2021·河北，6)雄性縫蠅的求偶方式有：①向雌蠅提供食物；②用絲縷簡單纏繞食物后送給雌蠅；③把食物裹成絲球送給雌蠅；④僅送一個空絲球給雌蠅。以上四種方式都能求偶成功。下列敘述錯誤的是(　　)
A．求偶時提供食物給雌蠅有利于其繁殖，是一種適應性行為
B．④是一種儀式化行為，對縫蠅繁殖失去進化意義
C．③是雌蠅對雄蠅長期選擇的結果
D．④可能由③進化而來
答案　B
解析　求偶時提供食物給雌蠅，一方面為了獲得交配機會，另一方面也有利于雌性獲得更多營養物質繁殖后代，這是一種長期形成的適應性行為，A正確；根據題意，四種方式都能求偶成功，④雖然是一種儀式化行為，但對縫蠅繁殖也具有進化意義，B錯誤；④僅送一個空絲球給雌蠅，不需要食物也能求偶成功，④與③在外觀上具有相似性，可推測④可能由③進化而來，D正確。
5．(2021·廣東，8)兔的脂肪白色(F)對淡黃色(f)為顯性，由常染色體上一對等位基因控制。某兔群由500只純合白色脂肪兔和1 500只淡黃色脂肪兔組成，F、f的基因頻率分別是(　　)
A．15%、85% B．25%、75%
C．35%、65% D．45%、55%
答案　B
解析　由題意可知，該兔種群由500只純合白色脂肪兔(FF)和1 500只淡黃色脂肪兔(ff)組成，故F的基因頻率＝F/(F＋f)×100%＝(500×2)/(2 000×2)×100%＝25%，f的基因頻率＝1－25%＝75%，B正確。
1．判斷關于生物有共同祖先的證據的敘述
(1)通過化石可以了解已經絕滅的生物的形態結構特點，推測其行為特點(　√　)
(2)利用化石可以確定地球上曾經生活過的生物的種類及其形態、結構、行為等特征。化石是研究生物進化最直接、最重要的證據(　√　)
(3)人和魚的胚胎發育經歷了有鰓裂及有尾的階段，這個證據支持了達爾文的共同由來學說
(　√　)
(4)不同生物之間的DNA序列都有一定的差異性，說明生物不是由共同祖先進化來的(　×　)
2．判斷關于自然選擇與適應的形成的敘述
(1)達爾文的自然選擇學說正確地解釋了生物的多樣性、適應性以及遺傳和變異的本質
(　×　)
(2)達爾文的生物進化論主要由共同由來學說和獲得性遺傳兩大學說組成(　×　)
(3)達爾文認為適應的來源是不可遺傳的變異，適應是環境的定向選擇的結果(　×　)
3．判斷關于現代生物進化理論的敘述
(1)抗生素的濫用會使細菌產生抗藥性的原因是抗生素誘發細菌產生基因突變，使細菌中出現抗藥性強的個體(　×　)
(2)在環境條件保持穩定的前提條件下，種群的基因頻率不會發生變化(　×　)
(3)自然選擇通過作用于個體而影響種群的基因頻率(　√　)
(4)所有變異都不能決定生物進化的方向，但都能提供進化的原材料(　×　)
(5)生物進化的實質是種群基因型頻率的改變(　×　)
(6)生物多樣性的形成也就是新的物種不斷形成的過程(　×　)
4．填空默寫
(1)種群是生物進化和繁殖的基本單位。
(2)(必修2 P112)突變和基因重組產生進化的原材料，可遺傳的變異包括基因突變、基因重組、染色體變異。突變包括基因突變和染色體變異。突變的有害或有利不是絕對的，取決于生物的生存環境。突變和重組是隨機、不定向的，只為進化提供了原材料，不能決定生物進化的方向。
(3)自然選擇決定生物進化的方向。生物進化的實質是種群的基因頻率的改變。
(4)(必修2 P116)物種的概念：能夠在自然狀態下相互交配并且產生可育后代的一群生物稱為一個物種。
(5)新物種的形成途徑：①漸變：長期的地理隔離→阻斷基因交流→不同的突變、基因重組和選擇→基因頻率向不同方向改變→種群基因庫出現差異→差異加大→生殖隔離→新物種形成；②有時不需要地理隔離：如多倍體的形成。
(6)物種形成的三個環節：突變和基因重組、自然選擇、隔離。
(7)(必修2 P121～122)地球上最早出現的生物是異養厭氧(填新陳代謝類型)的單細胞原核生物。真核生物通過有性生殖，實現了基因重組，這就增強了生物變異的多樣性，生物進化的速度明顯加快。
(8)(必修2 P121)不同物種之間、生物與無機環境之間在相互影響中不斷進化和發展，這就是協同進化。
(9)生物多樣性主要包括三個層次的內容：遺傳多樣性(基因多樣性)、物種多樣性和生態系統多樣性。
課時精練
一、選擇題：每小題給出的四個選項中只有一個符合題目要求。
1．(2023·湖南長沙高三檢測)棉鈴蟲CYP67B基因發生突變使其抗藥性增強，下列相關敘述正確的是(　　)
A．CYP67B基因的突變體現了基因突變的定向性、隨機性
B．施用農藥導致CYP67B突變基因的頻率增加
C．CYP67B基因的突變是長期自然選擇的結果
D．野生型棉鈴蟲與抗藥性棉鈴蟲之間存在生殖隔離
答案　B
解析　基因突變具有不定向性，A錯誤；在農藥的選擇作用下，使得CYP67B突變基因(耐藥基因)頻率增加，B正確；CYP67B基因的突變一般是受到物理因素、化學因素或生物因素等刺激導致的，C錯誤；野生型棉鈴蟲與抗藥性棉鈴蟲還屬于同一物種，沒有產生生殖隔離，D錯誤。
2．(2023·江蘇儀征中學學情檢測)下列關于生物進化的說法錯誤的是(　　)
A．生物進化不一定導致新物種形成
B．新物種的形成不一定經過地理隔離
C．種群某基因頻率變小，生物不一定發生進化
D．能交配產生后代的生物不一定是同一物種
答案　C
解析　生物進化的實質是種群基因頻率的改變，種群基因頻率發生變化不一定形成新物種，新物種形成一定發生進化，A正確；生殖隔離是新物種形成的標志，但新物種的形成不一定經過地理隔離，B正確；生物進化的實質是種群基因頻率的改變，種群的某基因頻率變小，說明生物一定發生進化，C錯誤；不同的物種交配也能產生后代，只不過是后代不育，D正確。
3．(2023·山東臨沂高三模擬)如圖表示生物新物種形成的基本環節，對圖示分析正確的是(　　)
A．a表示基因重組，為生物進化提供原材料
B．b表示生殖隔離，生殖隔離是生物進化的標志
C．c表示新物種形成，新物種與生活環境協同進化
D．d表示地理隔離，新物種形成一定需要地理隔離
答案　C
解析　a表示突變和基因重組，為生物進化提供原材料，其中突變包括基因突變和染色體變異，A錯誤；b表示生殖隔離，物種形成的標志是生殖隔離，生物進化的實質是種群基因頻率的改變，B錯誤；d表示地理隔離，新物種形成不一定需要地理隔離，如多倍體的形成，D錯誤。
4．樺尺蛾的體色受一對等位基因A和a控制，黑色(A)對淺色(a)為顯性，黑色基因A的基因頻率為40%。環境變化后，樺尺蛾種群中基因型為AA、Aa的個體數量在一年后各增加10%，基因型為aa的個體數量減少10%，則一年后A的基因頻率為(　　)
A．37.4% B．40% C．42.8% D．44%
答案　C
解析　假定原來樺尺蛾種群中含有100個個體，黑色基因A的基因頻率為40%，那么a的基因頻率為1－40%＝60%，因此AA＝(40%)2＝16%，Aa＝2×40%×60%＝48%，aa＝(60%)2＝36%，即AA個體有16個，Aa個體有48個，aa個體有36個。環境變化后，樺尺蛾種群中基因型為AA、Aa的個體數量在一年后各增加10%，基因型為aa的個體數量減少10%，因此一年后AA＝16×(1＋10%)＝17.6(個)，Aa＝48×(1＋10%)＝52.8(個)，aa＝36×(1－10%)＝32.4(個)，那么A的基因頻率為(17.6×2＋52.8)/[(17.6＋52.8＋32.4)×2]≈42.8%，C正確。
5．(2023·遼寧鞍山高三模擬)等位基因F＋、F控制某食草昆蟲的長翅和短翅，原種群中F＋基因頻率為80%，隨機分布到三座孤島上后因風力較大，阻礙了孤島間個體基因交流。下列說法正確的是(　　)
A．該昆蟲原種群中雜合長翅個體所占比例約為16%
B．孤島上該昆蟲種群中F基因頻率可能會升高
C．新出現的無翅個體是大風環境造成的基因突變且突變率與風力大小呈正相關
D．孤島間個體基因不能交流是在地理隔離基礎上產生了生殖隔離
答案　B
解析　F＋基因控制長翅，其基因頻率約為80%，則該昆蟲原種群中，雜合長翅個體的比例約為80%×20%×2＝32%，A錯誤；孤島上風力大，長翅昆蟲不易成活，而短翅食草昆蟲的生存機會增大，從而導致孤島上該昆蟲種群中F的基因頻率會升高，B正確；基因突變是不定向的，大風不能使該昆蟲產生無翅突變體，僅起選擇作用，C錯誤；三座孤島上的該食草昆蟲之間不發生基因交流，產生了地理隔離，但無法判斷是否存在生殖隔離，D錯誤。
6．(2023·江蘇蘇州高新區一中高三模擬)中國境內生存著四川大熊貓和陜西大熊貓兩個亞種，前者更像熊，后者更像貓。兩者雖然是近親，但它們近30萬年來一直處于地理隔離狀態。已知四川大熊貓的X染色體上有一對等位基因M/m。下列相關敘述錯誤的是(　　)
A．在陜西大熊貓的X染色體上可能也存在基因M/m或其等位基因
B．四川大熊貓和陜西大熊貓的形態差異是在可遺傳變異的基礎上自然選擇的結果
C．兩地區的大熊貓由于長期的地理隔離，導致基因庫差別較大，因而屬于不同物種
D．加快同一亞種內大熊貓碎片化小種群之間的基因交流，這有助于減少近親繁殖和遺傳衰退問題
答案　C
解析　四川大熊貓與陜西大熊貓為兩個亞種，有共同的祖先，故在陜西大熊貓的X染色體上也可能存在基因M或m及其等位基因，A正確；可遺傳變異為生物進化提供原材料，四川大熊貓更像熊，陜西大熊貓更像貓，這是在可遺傳變異的基礎上自然選擇的結果，B正確；題干信息并未表明四川大熊貓與陜西大熊貓已產生生殖隔離，故無法判斷兩者是否屬于不同物種，C錯誤。
二、選擇題：每小題給出的四個選項中有一個或多個符合題目要求。
7．(2023·山東東營高三模擬)突變和基因重組產生了生物進化的原材料，現代生物技術也是利用這一點來改變生物遺傳性狀，以達到人們所期望的目的。下列有關敘述正確的是(　　)
A．轉基因技術造成的變異，實質上相當于人為的基因重組，該變異是不定向的
B．體細胞雜交技術是人為造成染色體變異的方法，它突破了自然界生殖隔離的限制
C．人工誘變沒有改變突變的本質，但卻因突變率的提高而實現了定向變異
D．經過現代生物技術的改造和人工選擇的作用，許多生物變得更適合人的需要
答案　BD
解析　轉基因技術又叫基因工程，能打破種間生殖隔離障礙，能定向改造生物體的性狀，其原理為基因重組，能產生定向變異，A錯誤；體細胞雜交技術能克服遠緣雜交不親和的障礙，將不同物種的體細胞融合，人為造成的染色體(數目)變異，突破了自然生殖隔離的限制，B正確；人工誘變的原理為基因突變，沒有改變突變的本質，能提高突變率，但基因突變是不定向的，C錯誤。
8．栽培番茄含有來自野生番茄的Mi1抗蟲基因，它使番茄產生對根結線蟲(侵染番茄的根部)、長管蚜和煙粉虱三種害蟲的抗性。下列相關推論錯誤的是(　　)
A．三種害蟲與番茄之間協同進化，所以害蟲和番茄之間都是捕食關系
B．Mi1抗蟲基因的產生是野生番茄長期適應環境的結果
C．能在含Mi1基因的番茄植株上生長的長管蚜和煙粉虱種群基因頻率會發生變化
D．長期種植含Mi1基因的番茄，土壤中根結線蟲的數量會越來越少
答案　ABD
解析　Mi1抗蟲基因的產生是基因突變的結果，B錯誤；由于選擇的作用，所以能在含Mi1基因的番茄植株上生長的長管蚜和煙粉虱種群基因頻率會發生變化，C正確；由于生物變異是隨機的、不定向的，所以，土壤中根結線蟲可能會出現適應Mi1抗蟲基因的個體，土壤中根結線蟲的數量會先減少后增多，D錯誤。
9. (2023·江蘇常州學情檢測)基因流是指生物個體從其發生地分散出去而導致不同種群之間基因交流的過程，可發生在同種或不同種的生物種群之間。下列相關敘述不正確的是(　　)
A．鄰近的種群間基因頻率有較大差異，也可能存在基因交流
B．不同物種間的基因流可以極大地豐富自然界生物多樣化的程度
C．基因流發生的時間和發生的強度不會影響物種形成的概率
D．種群之間的基因流被地理隔離阻斷后產生生殖隔離是形成新物種的一種途徑
答案　C
解析　由題意可知，基因流可發生在同種或不同種的生物種群之間，所以鄰近的種群間可能存在基因流，A正確；不同物種間的基因交流可形成多種多樣的基因型，為自然選擇提供了更多的材料，極大地豐富了自然界生物多樣化的程度，B正確；基因流發生的時間和發生的強度將會顯著影響物種形成的概率，C錯誤；種群之間的基因交流被地理隔離所阻斷是形成新物種的一種途徑，除此外，不經過地理隔離也可能會形成新物種，如多倍體的形成，D正確。
10．(2023·遼寧丹東高三階段性診斷)生物進化存在兩種動力：自然選擇和遺傳漂變。遺傳漂變是基因頻率的隨機變化，漂變的發生是由于偶然性對基因從親代向下一代傳遞時的影響；不是所有個體都交配，也不是所有個體產生的配子都能貢獻于繁殖，從而導致親子代之間基因頻率出現變化。下列關于自然選擇和遺傳漂變的敘述正確的是(　　)
A．自然選擇引起種群的基因頻率朝一定的方向變化
B．遺傳漂變對種群基因頻率的影響沒有方向性
C．遺傳漂變對基因頻率的影響與種群的大小無關
D．自然選擇通過選擇相關的表型進而選擇相關的基因
答案　ABD
解析　自然選擇決定生物進化的方向，能定向改變種群的基因頻率，A正確；遺傳漂變可導致種群基因頻率發生改變，但遺傳漂變對種群基因頻率的影響沒有方向性，B正確；遺傳漂變是基因頻率的隨機變化，種群越大，遺傳漂變對基因頻率改變的影響越小；種群越小，特殊因素對種群影響越大，遺傳漂變越強，C錯誤；自然選擇的作用對象是表型，是通過直接選擇相關的表型進而選擇相關的基因，D正確。
三、非選擇題
11．果蠅是常用的遺傳學研究的實驗材料，據資料顯示，果蠅約有104對基因，現有一黑腹果蠅的野生種群，約有107個個體。請分析回答以下問題：
(1)該種群的全部個體所含有的全部基因統稱為____________，經觀察，該種群中果蠅有多種多樣的基因型，分析其產生的原因是在突變過程中產生的____________，通過有性生殖中的__________形成多種多樣的基因型，使種群產生了大量的可遺傳____________。
(2)假定該種群中每個基因的突變率都是10－5，那么在該種群中每一代可能出現的基因突變數是____________。
(3)隨機從該種群中抽出100只果蠅，測知基因型AA(灰身)35只，Aa(灰身)60只，aa(黑身)5只，A的基因頻率為____________，a的基因頻率為____________。
(4)假定殘翅(v)的基因頻率為10－5，由于在正常環境條件下，殘翅果蠅難以生存，結果長翅果蠅(V)類型個體逐漸增多，V基因頻率也隨之升高，經過許多代后，長翅類型為該種群中常見類型，與其他突變類型相比，殘翅個體要少得多，這一現象說明__________________________
_______________________________________________________________________________。
答案　(1)基因庫　等位基因　基因重組　變異　(2)2×106　(3)65%　35%　(4)殘翅是不利變異，經過長期的自然選擇而不斷地被淘汰，自然選擇決定生物進化的方向
解析　(2)據題意可知，果蠅約有104對基因，現有一黑腹果蠅的野生種群，約有107個個體，該種群中每個基因的突變率都是10－5，則在該種群中每一代可能出現的基因突變數是2×104×10－5×107＝2×106。(3)由題意可知，基因型AA(灰身)35只，Aa(灰身)60只，aa(黑身)5只，則A的基因頻率＝(2×35＋1×60)÷(2×100)×100%＝65%，a的基因頻率＝1－65%＝35%。(4)根據題意可知，殘翅果蠅難以生存，結果長翅果蠅(V)類型個體逐漸增多，說明殘翅是不利的變異，經長期自然選擇而不斷被淘汰，自然選擇決定生物進化的方向。
12．1萬多年前，內華達州氣候比現在濕潤得多，氣候也較為寒冷，許多湖泊(A、B、C、D)通過縱橫交錯的小溪流連接起來，湖中有不少鳉魚。后來，氣候逐漸干旱，小溪流漸漸消失，形成了若干個獨立的湖泊，各湖泊生活的鳉魚形態差異也變得明顯(分別稱為a、b、c、d鳉魚)。如圖為內華達州1萬多年以來湖泊地質的變化示意圖。請回答下列問題：
(1)1萬多年后，D湖中的________________________________稱為鳉魚種群的基因庫；現代生物進化理論認為________________________為生物的進化提供原材料。
(2)現在，有人將四個湖泊中的一些鳉魚混合養殖，結果發現：A、B兩湖的鳉魚(a和b)能進行交配且能產生后代，但其后代高度不育，說明a、b鳉魚之間存在________________；來自C、D兩湖的鳉魚(c和d)交配，能生育具有正常生殖能力的子代，且子代之間存在一定的性狀差異，這體現了生物多樣性中的________(填“基因多樣性”“物種多樣性”或“生態系統多樣性”)。
(3)在5 000年前，A湖泊的淺水灘生活著甲水草(二倍體)，如今科學家發現了另一些植株較碩大的乙水草，經基因組分析，甲、乙兩水草完全相同；經染色體組分析，甲水草含有18對同源染色體，乙水草的染色體組數是甲水草的2倍。則乙水草產生的原因最可能是_______________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________。
(4)如果C湖泊中鳉魚體色有黑色和淺灰色，其為一對相對性狀，黑色基因A的基因頻率為50%，則淺灰色基因a的基因頻率為________，aa個體約占________。環境變化后，鳉魚種群中基因型為AA、Aa的個體數量在一年后各增加10%，基因型為aa的個體數量減少10%，則一年后A的基因頻率為________(保留一位小數)，該種群________(填“有”或“沒有”)發生進化。
答案　(1)所有鳉魚所含有的全部基因　突變和基因重組　(2)生殖隔離　基因多樣性　(3)低溫導致甲水草幼苗或種子有絲分裂過程中紡錘體形成受到抑制，進而導致染色體組成倍增加形成四倍體乙水草　(4)50%　25%　52.4%　有
解析　(1)D湖中的所有鳉魚所含有的全部基因稱為鳉魚種群的基因庫。突變和基因重組為生物的進化提供原材料。(2)A、B兩湖的鳉魚(a和b)能進行交配且產生后代，但其后代高度不育，說明二者之間存在生殖隔離，它們屬于兩個物種。C、D兩湖的鳉魚(c和d)交配，能生育具有正常生殖能力的子代，說明他們屬于同一個物種，子代之間存在一定的性狀差異，這體現了生物多樣性中的基因多樣性。(3)乙水草的染色體組數是甲水草的2倍，屬于多倍體，自然條件下多倍體產生的原因可能是低溫導致甲水草幼苗或種子有絲分裂過程中紡錘體形成受到抑制，進而導致染色體組成倍增加形成四倍體乙水草。(4)如果C湖泊中鳉魚體色有黑色和淺灰色，黑色鳉魚AA占25%，Aa占50%，淺灰色鳉魚aa占25%，則A的基因頻率＝25%＋1/2×50%＝50%。則a的基因頻率＝1－50%＝50%；環境變化后，鳉魚種群中基因型為AA、Aa的個體數量在一年后各增加10%，aa的個體數量減少10%，此時AA∶Aa∶aa＝11∶22∶9，A的基因頻率＝(11×2＋22×1)÷(11×2＋22×2＋9×2)×100%≈52.4%。A的基因頻率由50%變為52.4%，說明該種群發生了進化。第3課時　生物的進化
課標要求　1.說明現代生物進化理論以自然選擇學說為核心。2.概述生物多樣性和適應性是進化的結果。
考點一　生物有共同祖先的證據、自然選擇與適應的形成
1．達爾文的生物進化論的主要組成
(1)共同由來學說：指出地球上所有的生物都是由原始的________________進化來的。
(2)自然選擇學說：揭示了生物進化的機制，解釋了________的形成和________形成的原因。
2．生物有共同祖先的證據
(1)地層中陳列的證據——化石
(2)當今生物體上進化的印跡——其他方面的證據
3．適應的普遍性和相對性
(1)適應的概念
①生物的________適合于完成一定的______。
②生物的形態結構及其功能適合于該生物在一定的________中生存和繁殖。
(2)適應的特性
①普遍性：適應是普遍存在的，所有的生物都具有適應環境的特征。
②相對性：適應是針對一定的______________而言的，是一種暫時的現象。
4．適應是自然選擇的結果
(1)拉馬克進化學說
①主要觀點：徹底否定了物種不變論，提出當今所有的生物都是由更古老的生物進化來的，各種生物的適應性特征的形成都是由于________________和________________。
②評價：拉馬克的進化學說在當時是________________的，但他對適應形成的解釋是膚淺的，未被人們普遍接受。
(2)達爾文自然選擇學說
提醒　變異在前且是不定向的，環境變化在后且是定向的。環境只起選擇作用。
(3)達爾文以后進化理論的發展
①發展原因：關于遺傳和變異的研究，已經從性狀水平深入到基因水平，人們逐漸認識到了________________的本質；關于適應以及物種的形成等問題的研究，已經從以生物個體為單位，發展到以________為基本單位。
②發展的結果：形成了以__________________為核心的現代生物進化理論。
歸納總結
1．達爾文自然選擇學說的內容分析
(1)過度繁殖
(2)生存斗爭
(3)遺傳變異
(4)適者生存
2．拉馬克與達爾文進化學說的比較
項目 拉馬克的進化學說 達爾文的自然選擇學說
區別 進化原因 外界環境的影響是生物進化的主要原因 遺傳和變異是生物進化的內因，環境條件改變是生物進化的外因
變異方向 變異是定向的，環境和器官的使用情況決定變異的方向 變異是生物本來就有的，是不定向的
適應性 變異都是適應環境的 有些變異適應環境，適者生存；有些變異不適應環境，不適者被淘汰
進化方向 由生物自身決定 由自然選擇決定
聯系 都認為生物是由簡單到復雜、由低等到高等逐漸進化的
1．化石在地層中的分布有何規律？支持達爾文的共同由來學說嗎？
_______________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________
2．科學家認為赫氏近鳥龍化石為鳥類起源于恐龍的假說提供了有力的證據，這是為什么？
_______________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________
3．少女露西的骨骼化石與黑猩猩和人類骨骼結構的比較，支持人猿共祖說嗎？為什么？
_______________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________
4．某同學認為“在自然選擇學說中，變異的方向和自然選擇的方向是一致的”，該同學的觀點正確嗎？說出你的理由。
_______________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________
5．自然選擇學說中的生存斗爭都是發生在生物與生物之間的，這句話是否正確？分析原因。
_______________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________
1．我國新疆和內蒙古存在4種野生扁桃：新疆野扁桃、蒙古扁桃、長柄扁桃和西康扁桃，它們同為桃屬植物。研究發現，四種扁桃存在不同程度的親緣關系。下列分析錯誤的是(　　)
A．可通過測定DNA堿基序列判斷四種扁桃的親緣關系
B．四種扁桃可能由同一祖先進化而來
C．降水和氣溫會影響四種扁桃的進化方向
D．生活環境越相似的扁桃親緣關系越近
2．某科研人員把原產丹麥和德國的基因型為AaBbCc的三葉草移到瑞典南部栽培，這里的氣候比較寒冷。最初該三葉草莖葉的單位面積產量很低，但經過若干年后，出現了大量基因型為AaBbcc的三葉草且產量顯著提高。下列對這一事實的解釋，錯誤的是(　　)
A．三葉草個體間存在差異，不耐寒的個體逐漸被淘汰，耐寒的個體得以生存和繁衍
B．若干年后該三葉草種群發生了進化
C．這是定向的自然選擇的結果
D．這是定向變異通過獲得性遺傳而得到發展的結果
考點二　現代生物進化理論
1．種群基因組成的變化
(1)種群和種群基因庫
①種群
a．定義：生活在________________________________全部個體的集合。
b．實例：一片草地上的所有蒲公英。
c．特點：種群是________________和________的基本單位。
②基因庫：一個種群中全部個體所含有的________________。
③基因頻率
a．定義：一個種群基因庫中，某個基因占全部________________的比值。
b．計算公式
基因頻率＝
(2)種群基因頻率的變化
①可遺傳變異的來源：________(基因突變和染色體變異)和________________。
②可遺傳變異的形成
________________產生的等位基因，通過有性生殖過程中的基因重組，可以形成多種多樣的________，從而使種群中出現多種多樣可遺傳的變異類型。
③變異的有利和有害是相對的，是由________________決定的。
(3)自然選擇對種群基因頻率變化的影響
(4)探究抗生素對細菌的選擇作用
①實驗原理：一般情況下，一定濃度的抗生素會殺死細菌，但變異的細菌可能產生________。在實驗室連續培養細菌時，如果向培養基中添加抗生素，________有可能存活下來。
②方法步驟
注意事項：實驗結束后，應將耐藥菌、培養基、紙片等進行高溫滅菌處理，防止對環境造成污染。
2．隔離在物種形成中的作用
(1)物種的概念：能夠在自然狀態下相互交配并且產生________后代的一群生物。
提醒　種群≠物種
物種是自然狀態下能夠相互交配并產生可育后代的一群生物，一個物種可能在不同地點和時間形成不同的種群；種群是同一種生物、同一地點、同一時間形成的一個群體。種群“小”，不同種群間有地理隔離；物種“大”，不同物種間有生殖隔離；判斷生物是不是同一物種，如果來歷不明，形態結構相似，可靠依據是：看是否存在生殖隔離。若存在生殖隔離，則不是同一物種。
(2)隔離
提醒　隔離≠生殖隔離
隔離包括地理隔離和生殖隔離。隔離導致物種的形成：
①只有地理隔離而沒有形成生殖隔離，可能產生亞種，但沒有產生新物種。
②生殖隔離是物種形成的關鍵，是物種形成的最后階段，是物種間的真正界限。
③生殖隔離有三種情況：不能雜交；雜交后代不活；雜交后代活而不育。
(3)新物種的形成過程(物種形成的三大模式)
歸納總結　物種形成與生物進化的比較
比較內容 物種形成 生物進化
標志 出現生殖隔離 基因頻率改變
變化后生物與原生物關系 屬于不同物種 可能屬于同一物種
二者關系 ①生物進化的實質是種群基因頻率的改變，這種改變可大可小，不一定會突破物種的界限，即生物進化不一定導致新物種的形成，進化是量變，物種形成是質變；②新物種的形成是長期進化的結果
3.協同進化與生物多樣性的形成
(1)協同進化
①概念：________________之間、____________________________之間在________________中不斷進化和發展。
提醒　不同物種之間的影響既包括種間互助，也包括種間斗爭。無機環境的選擇作用可定向改變種群的基因頻率，導致生物朝著一定的方向進化；生物的進化反過來又會影響無機環境
②類型
類型 相互關系 實例
生物與生物之間 在相互 中共同進化 有細長吸管口器的蛾與有細長花距的蘭花
捕食 獵豹與斑馬
在相互 中共同進化 寄生 噬菌體與細菌
農作物與雜草
生物與無機環境之間 生物影響環境、環境影響生物 原始大氣無氧→厭氧生物→ 生物出現→大氣中有了氧氣→出現 生物
(2)生物多樣性的形成
①內容：________多樣性(基因多樣性)、物種多樣性和________________多樣性。
②形成原因：生物的________。
③研究生物進化歷程的主要依據：________。
④生物多樣性三個層次間的關系
4．生物進化理論在發展
1．突變具有低頻性，還能為生物進化提供原材料嗎？
______________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________
2．突變和基因重組能決定生物進化的方向嗎？
______________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________
3．只要不同種群的基因庫產生了明顯差異，就一定產生新物種嗎？
______________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________
4．什么具體證據可以確定兩種生物是不是同一個物種？
______________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________
5．有性生殖出現后生物進化的速度明顯加快的原因是什么？
______________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________
3．(不定項)(2023·山東威海高三模擬)下圖1為某種老鼠原種群被一條河流分割成甲、乙兩個種群后的進化過程示意圖。圖2為種群乙在被河流分割后某時間段內A的基因頻率的變化情況，其中P年時種群乙AA、Aa、aa的基因型頻率分別為30%、40%、30%，由于生存環境的變化，使得aa個體每年減少10%，AA和Aa個體每年分別增加10%。下列相關敘述錯誤的是(　　)
A．圖2中P點后的下一年中，種群乙中A的基因頻率為55%
B．圖1中a表示地理隔離，b表示可遺傳變異和自然選擇，c表示生殖隔離
C．b過程會定向改變兩種群的基因頻率，最終使兩種群的基因庫有較大差異
D．圖2中RT段A的基因頻率保持穩定，在T之后種群乙仍可能會發生進化
4．(2023·江蘇南京六校聯合調研)下列有關生物多樣性和進化的敘述中，正確的是(　　)
A．細菌在接觸青霉素后才會產生具有抗藥性的突變個體
B．蜂鳥細長的喙與倒掛金鐘的筒狀花萼是它們長期協同進化的結果
C．現代生物進化理論認為進化的實質是自然選擇使微小的有利變異不斷積累的過程
D．進化的原材料來源于基因突變和基因重組，自然選擇能夠定向改變種群的基因頻率
考點三　基因頻率及基因型頻率的計算
題型一　根據定義計算基因頻率和基因型頻率
基本模型
某基因頻率＝×100%
(1)若在常染色體上，某基因頻率的求法為
×100%。
(2)若在X染色體上，某基因頻率的求法為
×100%。
典例突破1　某生物興趣小組抽樣調查的200人中，各種基因型和人數情況如下表所示，則這200人中，Xb的基因頻率為(　　)
基因型 XBXB XBXb XbXb XBY XbY
人數 78 14 8 70 30
A.85% B．30% C．20% D．15%
典例突破2　某種昆蟲的翅色是由常染色體上一對等位基因決定的，A決定綠色，a決定褐色。現從自然界中隨機捕獲若干個該昆蟲個體組成一個新的種群，在剛組成的這個新種群中，設A、a的基因頻率分別為x、y，AA、Aa、aa基因型頻率分別為D、E、F。則下列關系中一定正確的是(　　)
A．x＝D B．y2＝F
C．x＝E＋D D．2y＝2F＋E
題型二　利用遺傳平衡公式計算基因頻率和基因型頻率
基本模型
1．前提條件
種群非常大；所有雌雄個體之間能自由交配并產生后代；沒有遷入和遷出；沒有自然選擇；沒有基因突變。
2．計算公式
(1)當等位基因只有兩個(A、a)時，設p表示A的基因頻率，q表示a的基因頻率，則AA的基因型頻率＝p2，Aa的基因型頻率＝2pq，aa的基因型頻率＝q2。
(2)逆推計算：已知隱性純合子的概率，求種群的基因頻率和基因型頻率。
若aa＝x%→→
易錯提醒　遺傳平衡時X染色體上基因頻率與基因型頻率的關系(以紅綠色盲為例)
(1)紅綠色盲基因(Xb)的基因頻率在男性和女性中相同，但發病率不同。
(2)人群中男性的紅綠色盲發病率即為該群體Xb的基因頻率。
(3)若紅綠色盲基因Xb的基因頻率為10%，則
男性中
女性中
說明：若男性和女性數量相等，則女性攜帶者XBXb在女性中的比例和人群中的比例分別為18%和9%。
典例突破3　果蠅的卷翅和直翅受常染色體上一對等位基因A、a控制。某研究小組以基因型為Aa的果蠅為研究對象，研究隨機交配情況下子代A的基因頻率的變化，得到如圖所示的結果。下列分析正確的是(　　)
A．基因型為a的雄配子或雌配子不能受精
B．基因型為a的雄配子和雌配子不能受精
C．基因型為aa的受精卵不能發育或胚胎致死
D．基因型為aa的受精卵只有50%能正常發育
典例突破4　某與外界隔離的島嶼上，經調查該地區居民中白化病的致病基因頻率為a，紅綠色盲的致病基因頻率為b，抗維生素D佝僂病的致病基因頻率為c。下列有關敘述不正確的是(　　)
A．正常個體中白化病基因攜帶者所占的概率為
B．男性個體中患紅綠色盲的個體所占的比例為b
C．不患抗維生素D佝僂病的女性個體占全部個體的
D．女性個體中同時患紅綠色盲和抗維生素D佝僂病的占bc
題型三　自交與自由交配中基因頻率的計算
基本模型
1．自交：雜合子自交，基因型頻率發生變化，純合子比例逐漸增大，雜合子比例逐漸下降，但基因頻率不變。
2．自由交配：在無突變、各種基因型的個體生活力相同時，處于遺傳平衡的種群自由交配遵循遺傳平衡定律，上下代之間種群的基因頻率及基因型頻率都保持不變。
典例突破5　(不定項)某隨機受粉植物，其高莖(H)與矮莖(h)、綠莖(G)與紫莖(g)分別受一對等位基因控制，現對一個處于遺傳平衡中的該植物種群進行調查，獲得的結果如下表：
表型 高綠莖 高紫莖 矮綠莖 矮紫莖
比例 63% 21% 12% 4%
下列有關分析錯誤的是(　　)
A．該種群內基因h和基因g的頻率分別為0.4、0.5
B．在該種群內基因組成為Gg的個體所占比例為25%
C．H、h和G、g這兩對等位基因位于一對同源染色體上
D．繼續隨機受粉，該種群內矮紫莖個體所占比例不變
典例突破6　(2023·石家莊高三檢測)在一個較大的果蠅種群中，雌雄果蠅數量相等，且雌雄個體之間可以自由交配。若種群中B的基因頻率為80%，b的基因頻率為20%，則下列敘述錯誤的是(　　)
A．若B、b位于常染色體上，則雄果蠅中出現基因型為bb的概率為4%
B．若B、b位于常染色體上，則顯性個體中出現雜合雄果蠅的概率約為17%
C．若B、b只位于X染色體上，則XbXb、XbY的基因型頻率分別為4%、20%
D．若B、b的基因頻率發生定向改變，則說明該果蠅種群一定發生了進化
1．(2022·湖南，12)稻蝗屬的三個近緣物種①日本稻蝗、②中華稻蝗臺灣亞種和③小翅稻蝗中，①與②、①與③的分布區域有重疊，②與③的分布區域不重疊。為探究它們之間的生殖隔離機制，進行了種間交配實驗，結果如表所示。下列敘述錯誤的是(　　)
交配(♀×♂) ①×② ②×① ①×③ ③×① ②×③ ③×②
交配率(%) 0 8 16 2 46 18
精子傳送率(%) 0 0 0 0 100 100
注：精子傳送率是指受精囊中有精子的雌蟲占確認交配雌蟲的百分比。
A．實驗結果表明近緣物種之間也可進行交配
B．生殖隔離與物種的分布區域是否重疊無關
C．隔離是物種形成的必要條件
D．②和③之間可進行基因交流
2．(2022·浙江6月選考，17)由歐洲傳入北美的耬斗菜已進化出數十個物種。分布于低海拔潮濕地區的甲物種和高海拔干燥地區的乙物種的花結構和開花期均有顯著差異。下列敘述錯誤的是(　　)
A．甲、乙兩種耬斗菜的全部基因構成了一個基因庫
B．生長環境的不同有利于耬斗菜進化出不同的物種
C．甲、乙兩種耬斗菜花結構的顯著差異是自然選擇的結果
D．若將甲、乙兩種耬斗菜種植在一起，也不易發生基因交流
3．(2022·廣東，14)白車軸草中有毒物質氫氰酸(HCN)的產生由H、h和D、d兩對等位基因決定，H和D同時存在時，個體產HCN，能抵御草食動物的采食。如圖表示某地不同區域白車軸草種群中有毒個體比例，下列分析錯誤的是(　　)
A．草食動物是白車軸草種群進化的選擇壓力
B．城市化進程會影響白車軸草種群的進化
C．與鄉村相比，市中心種群中h的基因頻率更高
D．基因重組會影響種群中H、D的基因頻率
4．(2021·河北，6)雄性縫蠅的求偶方式有：①向雌蠅提供食物；②用絲縷簡單纏繞食物后送給雌蠅；③把食物裹成絲球送給雌蠅；④僅送一個空絲球給雌蠅。以上四種方式都能求偶成功。下列敘述錯誤的是(　　)
A．求偶時提供食物給雌蠅有利于其繁殖，是一種適應性行為
B．④是一種儀式化行為，對縫蠅繁殖失去進化意義
C．③是雌蠅對雄蠅長期選擇的結果
D．④可能由③進化而來
5．(2021·廣東，8)兔的脂肪白色(F)對淡黃色(f)為顯性，由常染色體上一對等位基因控制。某兔群由500只純合白色脂肪兔和1 500只淡黃色脂肪兔組成，F、f的基因頻率分別是(　　)
A．15%、85% B．25%、75%
C．35%、65% D．45%、55%
1．判斷關于生物有共同祖先的證據的敘述
(1)通過化石可以了解已經絕滅的生物的形態結構特點，推測其行為特點(　　)
(2)利用化石可以確定地球上曾經生活過的生物的種類及其形態、結構、行為等特征。化石是研究生物進化最直接、最重要的證據(　　)
(3)人和魚的胚胎發育經歷了有鰓裂及有尾的階段，這個證據支持了達爾文的共同由來學說(　　)
(4)不同生物之間的DNA序列都有一定的差異性，說明生物不是由共同祖先進化來的(　　)
2．判斷關于自然選擇與適應的形成的敘述
(1)達爾文的自然選擇學說正確地解釋了生物的多樣性、適應性以及遺傳和變異的本質(　　)
(2)達爾文的生物進化論主要由共同由來學說和獲得性遺傳兩大學說組成(　　)
(3)達爾文認為適應的來源是不可遺傳的變異，適應是環境的定向選擇的結果(　　)
3．判斷關于現代生物進化理論的敘述
(1)抗生素的濫用會使細菌產生抗藥性的原因是抗生素誘發細菌產生基因突變，使細菌中出現抗藥性強的個體(　　)
(2)在環境條件保持穩定的前提條件下，種群的基因頻率不會發生變化(　　)
(3)自然選擇通過作用于個體而影響種群的基因頻率(　　)
(4)所有變異都不能決定生物進化的方向，但都能提供進化的原材料(　　)
(5)生物進化的實質是種群基因型頻率的改變(　　)
(6)生物多樣性的形成也就是新的物種不斷形成的過程(　　)
4．填空默寫
(1)________是生物______和______的基本單位。
(2)(必修2 P112)__________________________產生進化的原材料，可遺傳的變異包括________________________________。突變包括________________________。突變的有害或有利不是絕對的，取決于________________。突變和重組是__________________的，只為進化提供了________，不能決定生物進化的方向。
(3)________________決定生物進化的方向。生物進化的實質是_________________________。
(4)(必修2 P116)物種的概念：能夠在________________________并且__________________的一群生物稱為一個物種。
(5)新物種的形成途徑：①漸變：長期的________________→阻斷基因交流→不同的突變、基因重組和選擇→基因頻率向不同方向改變→種群基因庫出現差異→差異加大→________________→新物種形成；②有時不需要地理隔離：如________的形成。
(6)物種形成的三個環節：________________________________。
(7)(必修2 P121～122)地球上最早出現的生物是________________(填新陳代謝類型)的________________生物。真核生物通過________生殖，實現了________________，這就增強了生物變異的多樣性，生物進化的速度明顯加快。
(8)(必修2 P121)________________之間、________________________之間在相互影響中不斷進化和發展，這就是協同進化。
(9)生物多樣性主要包括三個層次的內容：________________________、________________和________________。

展開更多......

收起↑