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2019-2020年高考生物一輪復(fù)習(xí)方案 3-4 現(xiàn)代生物進(jìn)化理論 新人教版必修2 現(xiàn)代生物進(jìn)化理論的主要內(nèi)容(Ⅱ)　生物進(jìn)化與生物多樣性的形成(Ⅱ) 知識(shí)點(diǎn)一　現(xiàn)代生物進(jìn)化理論的由來 一、拉馬克進(jìn)化學(xué)說 1．內(nèi)容 ①________和②________是生物不斷進(jìn)化的主要原因 2．意義 否定了③________，奠定了科學(xué)生物進(jìn)化論的基礎(chǔ) 3．對(duì)拉馬克的評(píng)價(jià) 第一個(gè)提出比較完整的進(jìn)化學(xué)說的科學(xué)家，是生物進(jìn)化論的創(chuàng)始人 二、達(dá)爾文自然選擇學(xué)說 1．內(nèi)容 ④________、⑤________、⑥________和⑦_(dá)_______ 2．意義 (1)使生物學(xué)第一次擺脫了神學(xué)的束縛，走上了科學(xué)的軌道 (2)科學(xué)地解釋了⑧________的原因，以及生命現(xiàn)象的統(tǒng)一性、生物的多樣性和適應(yīng)性的原因 3．提出標(biāo)志 《物種起源》一書的出版 4．局限性 對(duì)遺傳和變異的本質(zhì)不能做出科學(xué)的解釋 三、達(dá)爾文以后進(jìn)化理論的發(fā)展 1．遺傳和變異的研究已經(jīng)從性狀水平深入到⑨________ 2．自然選擇作用的研究已經(jīng)從以個(gè)體為單位發(fā)展到以________為基本單位 　想一想：(1)什么叫自然選擇？(2)生存斗爭的內(nèi)容包括哪些，其結(jié)果有何意義？ 知識(shí)點(diǎn)二　現(xiàn)代生物進(jìn)化理論的主要內(nèi)容 一、種群基因頻率的改變與生物進(jìn)化 1．生物進(jìn)化 的基本單 位是種群 2．生物進(jìn)化 的原材料可遺傳變異 3．生物進(jìn)化的方向 由?________決定。在自然選擇的作用下，種群的基因頻率會(huì)發(fā)生定向改變，導(dǎo)致生物朝著一定的方向不斷進(jìn)化 二、隔離與物種的形成 1．物種：能夠在自然狀態(tài)下相互交配并且產(chǎn)生?__________的一群生物。物種簡稱?________ 2．隔離 3．在物種形成中的作用 隔離是物種形成的必要條件，________的形成標(biāo)志著新物種的形成 議一議：為什么個(gè)體不是生物進(jìn)化的基本單位而是種群？ 知識(shí)點(diǎn)三　共同進(jìn)化與生物多樣性的形成 一、共同進(jìn)化 1．概念 不同________之間及________之間在相互影響中不斷進(jìn)化和發(fā)展 2．原因 生物與生物之間的相互選擇和生物與無機(jī)環(huán)境之間的相互影響 二、生物多樣性 1．層次 ________多樣性、________多樣性、________多樣性 2．形成原因 生物的進(jìn)化 3．研究生物進(jìn)化歷程的主要依據(jù)：________ 　思一思：物種的形成一定要經(jīng)過地理隔離嗎？, 判一判 1．過度繁殖是選擇的基礎(chǔ)；生存斗爭是選擇的手段；適者生存是選擇的結(jié)果(　　)。 2．種群基因庫是不斷變化的(　　)。 3．只有基因突變和基因重組才能產(chǎn)生生物進(jìn)化的原材料(　　)。 4．生物進(jìn)化的實(shí)質(zhì)是種群基因型頻率的定向改變(　　)。 5．新物種形成的標(biāo)志是生殖隔離，進(jìn)化的標(biāo)志是基因頻率的改變(　　)。 6．自然選擇的直接選擇對(duì)象是個(gè)體的基因型，本質(zhì)是基因頻率的定向改變(　　)。 7．生物與生物之間相互選擇而共同進(jìn)化，但生物與環(huán)境之間只能單向選擇，不能共同進(jìn)化(　　)。 觀察比較—— 擬態(tài)：進(jìn)化的杰作 仔細(xì)觀察圖A、圖B，在大自然中你能分的清晰嗎？ 圖A 　　　　圖B 擬態(tài)：擬態(tài)和偽裝是生物的保護(hù)性適應(yīng)。小黃蜂(A)和無毒食蚜蠅(B)的顏色和體型很相似，捕食者會(huì)同時(shí)避開這兩種昆蟲。 　 　 自我校對(duì)： ①用進(jìn)廢退?、讷@得性遺傳　③神創(chuàng)論和物種不變論?、苓^度繁殖　⑤生存斗爭?、捱z傳和變異?、哌m者生存?、嗌镞M(jìn)化　⑨基因水平　 種群　?同種生物　?全部等位基因　?基因突變　?染色體變異　?基因重組　?自然選擇　?可育后代　?種　?自由交流　?不同　相互交配　可育后代　同一　地理上　種群　生殖隔離　物種　生物與無機(jī)環(huán)境　基因　物種　生態(tài)系統(tǒng)　化石 想一想：(1)達(dá)爾文把生物在生存斗爭中，適者生存、不適者被淘汰的過程叫做自然選擇。它是通過生存斗爭來實(shí)現(xiàn)的。 (2)①生存斗爭包括：生物與無機(jī)環(huán)境的斗爭、種內(nèi)斗爭和種間斗爭三個(gè)方面。 ②生存斗爭的結(jié)果對(duì)某些個(gè)體的生存不利，但對(duì)整個(gè)物種的生存是有利的，并推動(dòng)生物的進(jìn)化。 議一議：種群在繁衍過程中，個(gè)體有新老交替，基因卻代代相傳，因此研究生物進(jìn)化，僅研究個(gè)體是否與環(huán)境相適應(yīng)是不夠的，還必須研究種群基因組成的變化。 思一思：不一定。通常情況下，物種的形成需經(jīng)地理隔離，最后產(chǎn)生生殖隔離。但在特殊情況下，不需地理隔離也能產(chǎn)生生殖隔離，導(dǎo)致新物種的形成，如人工誘導(dǎo)多倍體的形成，可不經(jīng)過地理隔離而達(dá)到生殖隔離。 判一判：1.√　2.√　3.　4.　5.√　6.　7. 提示　5.是生殖隔離。　6.是表現(xiàn)型。 自然選擇學(xué)說與現(xiàn)代生物進(jìn)化理論 一、進(jìn)化論的觀點(diǎn)比較 1．自然選擇學(xué)說 2．現(xiàn)代生物進(jìn)化理論 3．現(xiàn)代生物進(jìn)化理論與達(dá)爾文自然選擇學(xué)說的比較 達(dá)爾文自然選擇學(xué)說 現(xiàn)代生物進(jìn)化理論 基本觀點(diǎn) ①遺傳變異是自然選擇的內(nèi)因； ②過度繁殖為自然選擇提供更多的選擇材料，加劇了生存斗爭； ①種群是生物進(jìn)化的基本單位，生物進(jìn)化的實(shí)質(zhì)在于種群基因頻率的改變； ②突變和基因重組、自然選擇及隔離是物種形成過程的三個(gè)基本環(huán)節(jié)； 續(xù)表 基 本 觀 點(diǎn) ③變異一般是不定向的，定向的自然選擇決定著生物進(jìn)化的方向； ④生存斗爭是自然選擇的過程，是生物進(jìn)化的動(dòng)力； ⑤適者生存是自然選擇的結(jié)果； ⑥自然選擇過程是一個(gè)長期、緩慢、連續(xù)的過程 ③突變和基因重組提供了生物進(jìn)化的原材料； ④自然選擇使種群的基因頻率定向改變并決定生物進(jìn)化的方向； ⑤隔離是新物種形成的必要條件 不同點(diǎn) 沒有闡明遺傳變異的本質(zhì)以及自然選擇的作用機(jī)理 ，著重研究生物個(gè)體進(jìn)化 從分子水平上闡明了自然選擇對(duì)遺傳變異的作用機(jī)理，強(qiáng)調(diào)群體進(jìn)化，認(rèn)為種群是生物進(jìn)化的基本單位 共同 點(diǎn) 都能解釋生物進(jìn)化的原因和生物的多樣性、適應(yīng)性 (1)現(xiàn)代生物進(jìn)化理論認(rèn)為生物進(jìn)化的實(shí)質(zhì)——基因頻率的改變，從分子水平上闡述，而自然選擇學(xué)說從性狀水平解釋進(jìn)化。(2)現(xiàn)代生物進(jìn)化理論強(qiáng)調(diào)隔離在物種形成中的作用。(3)自然選擇決定生物進(jìn)化的方向：變異是不定向的不利變異被淘汰，有利變異逐漸積累―→種群的基因頻率發(fā)生定向改變生物朝一定方向緩慢進(jìn)化。變異不定向與自然選擇定向性的關(guān)系(如下圖)。 二、基因頻率和基因型頻率比較及計(jì)算 1．比較基因頻率和基因型頻率 基因頻率 基因型頻率 公式 某基因頻率＝該基因的數(shù)目/該基因與其等位基因的總數(shù)100% 某基因型頻率＝該基因型的個(gè)體數(shù)/總個(gè)體數(shù)100% 外延 生物進(jìn)化的實(shí)質(zhì)是種群基因頻率的改變 基因型頻率改變，基因頻率不一定改變 2.計(jì)算規(guī)律 (1)已知基因型頻率計(jì)算基因頻率： 設(shè)有N個(gè)個(gè)體的種群，AA、Aa、aa的個(gè)體數(shù)分別為n1、n2、n3，A、a的基因頻率分別用PA、Pa表示，AA、Aa、aa的基因型頻率分別用PAA、PAa、Paa表示，則： PA＝＝＝PAA＋PAa Pa＝＝＝Paa＋PAa 由以上公式可以得出下列結(jié)論： ①在種群中一對(duì)等位基因的頻率之和等于1，而各種基因型頻率之和也等于1。 ②某等位基因的頻率＝該等位基因純合子的頻率＋雜合子的頻率。 (2)已知基因頻率計(jì)算基因型頻率：設(shè)某種群中A的基因頻率為p，a的基因頻率為q，則AA的基因型頻率為p2，aa的基因型頻率為q2，Aa的基因型頻率為2pq。 注意　上述計(jì)算方法只適用于理想條件下。 ★課標(biāo)高考試題對(duì)本專題的考查，經(jīng)常以基因頻率的變化與生物進(jìn)化和物種形成的關(guān)系等為載體進(jìn)行命題，或者是結(jié)合實(shí)際生產(chǎn)生活進(jìn)行考查。 【典例1】 (xx海南單科，23)關(guān)于現(xiàn)代生物進(jìn)論理論的敘述，錯(cuò)誤的是(　　)。 A．基因的自發(fā)突變率雖然很低，但對(duì)進(jìn)化非常重要 B．不同基因型的個(gè)體對(duì)環(huán)境的適應(yīng)性可相同，也可不同 C．環(huán)境發(fā)生變化時(shí)，種群的基因頻率可能改變，也可能不變 D．同一群落中的種群相互影響，因此進(jìn)化的基本單位是群落 解析　本題考查現(xiàn)代生物進(jìn)化理論的知識(shí)?；虻淖园l(fā)突變率雖然很低，但在整個(gè)生物界是非常普遍的，它是生物變異的根本來源，為生物進(jìn)化提供了原材料，對(duì)生物進(jìn)化極其重要，A正確；不同基因型的個(gè)體對(duì)環(huán)境的適應(yīng)性可以相同，也可以不同，因而形成了生物物種的多樣性，B正確；當(dāng)外界環(huán)境發(fā)生變化時(shí)，由于選擇作用，與該環(huán)境有關(guān)的性狀的基因頻率可能改變，而與該環(huán)境無關(guān)的性狀的基因頻率可能不改變，C正確；種群是生物進(jìn)化的基本單位，D錯(cuò)誤。 答案　D 【典例2】 (xx石家莊市部分學(xué)校聯(lián)考)據(jù)調(diào)查，某小學(xué)學(xué)生中基因型及比例為XBXB(42.32%)、XBXb(7.36%)、XbXb(0.32%)、XBY(46%)、XbY(4%)，則在該群體中B和b的基因頻率分別為(　　)　　　　　　　　　　　　　　　　　　 A．6%、8% B．8%、92% C．78%、92% D．92%、8% 解析　假設(shè)被調(diào)查的總?cè)藬?shù)為100個(gè)，由于B和b這對(duì)等位基因只存在于X染色體上，Y染色體上無相應(yīng)的等位基因，故基因總數(shù)為150個(gè)，而B和b基因的個(gè)數(shù)分別為42.322＋7.36＋46＝138,7.36＋0.322＋4＝12，故B的基因頻率為100%＝92%，b的基因頻率為100%＝8%。 答案　D 物種形成、共同進(jìn)化與生物多樣性 一、物種形成 1．物種形成的三種典型模式 (1)漸變式——如加拉帕戈斯群島上13種地雀的形成。 (2)驟變式——主要是通過異源多倍體的染色體變異的方式形成新物種，一出現(xiàn)可以很快形成生殖隔離(基因頻率改變)。此種方式多見于植物。 (3)人工創(chuàng)造新物種——通過植物體細(xì)胞雜交(如番茄——馬鈴薯)、多倍體遠(yuǎn)緣雜交(如甘藍(lán)——蘿卜)、多倍體育種(如八倍體小黑麥)等方式也可以創(chuàng)造新物種。 2．新物種形成的標(biāo)志——生殖隔離 生殖隔離 新物種形成不一定經(jīng)過地理隔離，但不管哪種方式都需要達(dá)到生殖隔離。 判斷兩種生物是否為同一物種的方法： 若可以自然交配，并且后代為可育后代， 則屬同一物種。不能進(jìn)行自然交配，或者交配繁殖出的后代為不可育后代(如馬與驢交配所生的“騾”不可育)就為不同物種。 二、共同進(jìn)化與生物多樣性 1．共同進(jìn)化類型 共同進(jìn)化類型 包含類型 舉例 不同物種之間 互利共生 豆科植物與根瘤菌 捕食 獵豹和斑馬 寄生 黏液病毒和兔子 競爭 作物與雜草 生物與 無機(jī)環(huán) 境之間 生物影響環(huán)境、環(huán)境影響生物 地球最早是無氧環(huán)境―→厭氧生物―→光合生物出現(xiàn)―→空氣中有了氧氣―→出現(xiàn)好氧生物 2.生物多樣性各層次間的關(guān)系 本考點(diǎn)往往與進(jìn)化理論觀點(diǎn)、生物多樣性綜合起來命題，采分點(diǎn)是物種形成與生物的共同進(jìn)化，選擇題居多。 【典例3】 (xx上海單科，(八))回答下列有關(guān)生物進(jìn)化和生物多樣性的問題。 (1)現(xiàn)代綜合進(jìn)化理論認(rèn)為生物進(jìn)化的基本單位是________。 材料一　某種蛾易被蝙蝠捕食，千百萬年之后，此種蛾中的一部分當(dāng)感受到蝙蝠的超聲波時(shí)，便會(huì)運(yùn)用復(fù)雜的飛行模式，逃脫危險(xiǎn)，其身體也發(fā)生了一些其他改變。當(dāng)人工使變化后的蛾與祖先蛾交配后，產(chǎn)出的受精卵不具有生命力。 材料二　蛙是幼體生活于水中，成體可生活于水中或陸地的動(dòng)物。由于劇烈的地質(zhì)變化，使某種蛙生活的水體分開，蛙被隔離為兩個(gè)種群。千百萬年之后，這兩個(gè)種群不能自然交配。 依據(jù)以上材料，回答下列問題。 (2)這兩則材料中發(fā)生的相似事件是________。 A．適應(yīng)輻射 B．地理隔離 C．生存競爭 D．生殖隔離 (3)在材料一中，蛾復(fù)雜飛行模式的形成是________的結(jié)果。 (4)在材料二中，若發(fā)生劇烈地質(zhì)變化后，其中一個(gè)蛙種群生活的水體逐漸干涸，種群中個(gè)體數(shù)減少，導(dǎo)致該種群的________變小。 下表為V基因在種群A和B中的基因型個(gè)體數(shù)。 基因型 A種群/個(gè) B種群/個(gè) VaVb 200 0 VaVa 50 120 VbVc 100 200 VcVc 150 50 VaVc 100 80 (5)計(jì)算Va在A種群中的頻率________。 (6)就V基因而言，比較A種群和B種群的遺傳多樣性，并利用表中數(shù)據(jù)陳述判斷依據(jù)。________________________________________________________________________。 解析　(1)生物進(jìn)化的基本單位是種群；(2)材料一說明變化后的蛾與祖先蛾交配不能產(chǎn)生后代，所以二者產(chǎn)生了生殖隔離，材料二中兩個(gè)種群不能自然交配也產(chǎn)生了生殖隔離；(3)蛾復(fù)雜飛行模式的形成是自然選擇或適者生存的結(jié)果；(4)種群的基因庫由種群中全部個(gè)體的基因構(gòu)成，所以種群中個(gè)體數(shù)的減少，會(huì)使種群的基因庫變??；(5)A種群中Va的基因頻率為：100%＝33%；(6)因?yàn)锳種群中的基因型為5種，B種群的基因型為4種，A種群的基因型多于B種群，所以A種群的遺傳多樣性高于B種群。 答案　(1)種群　(2)D　(3)自然選擇/適者生存　(4)基因庫　(5)33%　(6)A種群的遺傳多樣性高于B種群。因?yàn)锳種群的基因型為5種，B種群為4種(或A種群基因型多于B種群) 【訓(xùn)練】 (xx江蘇三校聯(lián)考)如圖A、B、C表示3個(gè)自然條件有差異的地區(qū)，地區(qū)間的黑線表示存在一定的地理隔離，A地區(qū)的某些個(gè)體由于某些機(jī)會(huì)開始分布到B、C地區(qū)，并逐漸形成兩個(gè)新物種，③中的甲、乙、丙分別表示3個(gè)種群。下列有關(guān)說法正確的是(　　)。 A．上述過程說明地理隔離是新物種形成的標(biāo)志 B．甲、乙兩個(gè)種群的基因庫存在較大差異，不能進(jìn)行基因交流 C．乙、丙兩個(gè)種群存在地理隔離，但兩種群的基因頻率相同 D．甲、丙種群存在生殖隔離，兩個(gè)種群基因庫組成完全不同 解析　生殖隔離是新物種形成的標(biāo)志；甲、乙兩個(gè)種群的個(gè)體為不同物種，不同物種間存在生殖隔離，因此兩個(gè)種群的基因庫存在較大差異，且不能進(jìn)行基因交流；乙、丙兩個(gè)種群存在地理隔離，且兩種群的基因頻率不一定相同；甲、丙種群存在生殖隔離，但兩個(gè)種群的部分基因庫組成可能相同。 答案　B 規(guī)避3個(gè)易錯(cuò)點(diǎn) 易錯(cuò)點(diǎn)1　誤以為環(huán)境的改變會(huì)使生物產(chǎn)生適應(yīng)性的變異 　點(diǎn)　撥　達(dá)爾文認(rèn)為變異是不定向的，但環(huán)境對(duì)變異的選擇是定向的，雖然隨著環(huán)境的改變，適應(yīng)環(huán)境的變異也會(huì)改變，但這個(gè)變異是原來就有的，而不是環(huán)境改變后產(chǎn)生的。 易錯(cuò)點(diǎn)2　將“生物進(jìn)化”與“物種形成”混淆，分辨不清 　點(diǎn)　撥　生物進(jìn)化和物種形成的區(qū)別 內(nèi)　容 物種形成 生物進(jìn)化 標(biāo)　志 生殖隔離出現(xiàn) 基因頻率改變 變化后的生物與 原生物的關(guān)系 新物種形成，生殖隔離，質(zhì)變 生物進(jìn)化，基因頻率定向改變，量變 二者聯(lián)系 ①只有不同種群的基因庫產(chǎn)生了明顯差異，出現(xiàn)生殖隔離才形成新物種；②進(jìn)化不一定產(chǎn)生新物種，新物種產(chǎn)生一定存在進(jìn)化 易錯(cuò)點(diǎn)3　種群和物種的內(nèi)涵與外延界定不清 　點(diǎn)　撥　①物種是自然狀態(tài)下能夠自由交配并產(chǎn)生可育后代的一群生物，一個(gè)物種可能在不同地點(diǎn)和時(shí)間形成不同的種群。②種群是同一種生物、同一地點(diǎn)、同一時(shí)間形成的一個(gè)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。③判斷生物是不是同一物種，如果來歷不明，形態(tài)結(jié)構(gòu)相似，可靠依據(jù)是：看是否存在生殖隔離。若存在生殖隔離，則不是同一物種。 糾錯(cuò)演練 下列關(guān)于物種和種群的敘述中，錯(cuò)誤的是(　　)。 A．一個(gè)物種可以形成多個(gè)種群，一個(gè)種群中只能含有一個(gè)物種 B．若物種乙是由物種甲進(jìn)化來的，則物種乙和物種甲之間一定發(fā)生了生殖隔離 C．突變、基因重組和自然選擇均能定向改變種群的基因頻率 D．若種群1與種群2的基因頻率都發(fā)生了改變，則這兩個(gè)種群都在進(jìn)化 解析　突變和基因重組為生物的進(jìn)化提供原材料，能決定進(jìn)化方向(定向改變種群基因頻率)的只有自然選擇，C項(xiàng)錯(cuò)誤。 答案　C 生物進(jìn)化理論的綜合應(yīng)用 1.(xx江蘇單體，5)下列關(guān)于生物進(jìn)化的敘述，錯(cuò)誤的是(　　)。 A．生物的種間競爭是一種選擇過程 B．化石是研究生物進(jìn)化的重要依據(jù) C．外來物種入侵能改變生物進(jìn)化的速度和方向 D．突變的可遺傳性阻礙生物進(jìn)化 解析　本題主要考查了生物進(jìn)化的相關(guān)知識(shí)。具有競爭關(guān)系的生物之間進(jìn)行著相互選擇，A正確；研究生物進(jìn)化歷程的主要證據(jù)是古生物學(xué)證據(jù)，是以化石為依據(jù)的，B正確；外來物種入侵會(huì)改變當(dāng)?shù)厣锏纳鏅C(jī)會(huì)，進(jìn)而改變生物進(jìn)化的速度和方向，C正確；突變可以為生物進(jìn)化提供原材料，D不正確。 答案　D 2．(xx北京理綜，3)金合歡蟻生活在金合歡樹上，以金合歡樹的花蜜等為食，同時(shí)也保護(hù)金合歡樹免受其他植食動(dòng)物的傷害。如果去除金合歡蟻，則金合歡樹的生長減緩且存活率降低。由此不能得出的推論是(　　)?！　　　　　　　　　　　　　　　　　　? A．金合歡蟻從金合歡樹獲得能量 B．金合歡蟻為自己驅(qū)逐競爭者 C．金合歡蟻為金合歡樹驅(qū)逐競爭者 D．金合歡蟻和金合歡樹共同(協(xié)同)進(jìn)化 解析　本題主要考查生物群落中種間關(guān)系的相關(guān)知識(shí)。由題意知，金合歡蟻以金合歡樹的花蜜等為食，說明金合歡蟻從金合歡樹獲得能量，A正確；金合歡蟻可通過驅(qū)逐其他植食動(dòng)物為自己驅(qū)逐競爭者，B正確；植食動(dòng)物與金合歡樹不屬于競爭關(guān)系，C錯(cuò)誤；金合歡蟻與金合歡樹之間存在的相互依存關(guān)系是兩者共同進(jìn)化的結(jié)果，D正確。 答案　C 3．(xx山東理綜，2)下列符合現(xiàn)代生物進(jìn)化理論的敘述是(　　)。 A．物種的形成可以不經(jīng)過隔離 B．生物進(jìn)化過程的實(shí)質(zhì)在于有利變異的保存 C．基因突變產(chǎn)生的有利變異決定生物進(jìn)化的方向 D．自然選擇通過作用于個(gè)體而影響種群的基因頻率 解析　新物種的形成必須要經(jīng)過隔離，隔離是物種形成的必要條件，因此A錯(cuò)誤；生物進(jìn)化的實(shí)質(zhì)在于種群基因頻率的定向改變，因此B錯(cuò)誤；生物進(jìn)化的方向是由自然選擇決定而不是基因突變產(chǎn)生的有利變異所決定，因此C錯(cuò)誤；自然選擇通過作用于個(gè)體而影響種群的基因頻率，因此D正確。 答案　D 基因頻率及其計(jì)算 4.(xx全國Ⅱ，4)已知某環(huán)境條件下某種動(dòng)物的AA和Aa個(gè)體全部存活，aa個(gè)體在出生前會(huì)全部死亡?，F(xiàn)有該動(dòng)物的一個(gè)大群體，只有AA、Aa兩種基因型，其比例為1∶2。假設(shè)每對(duì)親本只交配一次且成功受孕，均為單胎。在上述環(huán)境條件下，理論上該群體隨機(jī)交配產(chǎn)生的第一代中AA和Aa的比例是(　　)。 A．1∶1 B．1∶2 C．2∶1 D．3∶1 解析　在該群體中AA＝，Aa＝，則配子A＝，a＝，則子代中AA＝，Aa＝，aa＝(死亡)。則子代中AA和Aa的比例是1∶1。 答案　A 考向借鑒——他山之石 5．(xx上海單科，(二))回答下列有關(guān)生物進(jìn)化和生物多樣性的問題。 從上世紀(jì)50年代至今，全球抗藥性雜草的發(fā)生呈上升趨勢(shì)。 (1)目前全球已有188種雜草中的324個(gè)生物類型對(duì)19類化學(xué)除草劑產(chǎn)生了抗藥性。所謂”生物類型“是指________。 A．品種多樣性 B．物種多樣性 C．遺傳多樣性 D．生態(tài)系統(tǒng)多樣性 (2)抗藥性雜草生物類型數(shù)量的增加，最可能的原因是________。 A．氣候變化 B．化肥使用 C．耕作措施變化 D．除草劑使用 (3)研究證實(shí)，雜草解毒能力增強(qiáng)是雜草對(duì)除草劑產(chǎn)生抗性的主要機(jī)制之一。從種群水平分析，這是因?yàn)開_______。 A．種群內(nèi)的基因突變加快 B．種群內(nèi)的基因頻率發(fā)生了變化 C．種群內(nèi)形成了生殖隔離 D．種群內(nèi)的基因突變朝著抗藥性發(fā)展 (4)相對(duì)于抗藥性雜草生物類型來說，對(duì)除草劑敏感的為敏感性生物類型，那么在原來沒有除草劑使用的農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)中，抗藥性生物類型個(gè)體數(shù)量與敏感性生物類型個(gè)體數(shù)量的關(guān)系是________。 A．無敏感性個(gè)體 B．抗藥性個(gè)體多于敏感性個(gè)體 C．無抗藥性個(gè)體 D．敏感性個(gè)體多于抗藥性個(gè)體 (5)抗藥性雜草已成為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的嚴(yán)重威脅。下述幾種策略中，可有效延緩抗藥性雜草發(fā)生的是________(多選)。 A．機(jī)械除草 B．除草劑交替使用 C．人工除草 D．提高除草劑使用頻率 解析　本題考查生物進(jìn)化和生物多樣性的相關(guān)知識(shí)。(1)由題中信息可知，這里的“生物類型”是指具有不同遺傳多樣性的生物。(2)～(5)由于除草劑的選擇作用，使抗除草劑基因頻率增加，從而使抗藥性雜草類型數(shù)量增加；在沒有使用過除草劑的農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)中，具有抗藥性的個(gè)體數(shù)量較少；欲清除抗藥性雜草，可通過機(jī)械除草、人工除草和交替使用不同類型的除草劑等方法實(shí)現(xiàn)。 答案　(1)C　(2)D　(3)B　(4)D　(5)A、B、C (時(shí)間：45分鐘) A級(jí)　基礎(chǔ)演練 1．(新題快遞)500萬年以前，人類和黑猩猩還是一家，人類經(jīng)過基因代謝(即獲得新基因，拋棄舊基因)而與黑猩猩區(qū)分開。關(guān)于基因代謝的說法，不符合生物進(jìn)化事實(shí)的是(　　)。 A．基因代謝為自然選擇提供了原材料 B．人類的基因代謝速率比其他哺乳類快 C．500萬年來黑猩猩沒有發(fā)生基因代謝 D．人類基因組中，腦基因組的基因代謝速率最快 解析　500萬年來黑猩猩的生存環(huán)境發(fā)生了變化，黑猩猩一定會(huì)發(fā)生基因代謝。 答案　C 2．如圖為現(xiàn)代生物進(jìn)化理論的概念圖，以下說法正確的是(　　)。 A．①是生物的突變和基因重組 B．②是自然選擇 C．③是自然選擇學(xué)說 D．④是物種多樣性 解析　生物進(jìn)化的實(shí)質(zhì)是種群基因頻率的改變(①)；突變和自然選擇(②)導(dǎo)致了基因頻率的改變；現(xiàn)代生物進(jìn)化理論的核心是自然選擇學(xué)說(③)；生物的多樣性包含三個(gè)層次：基因的多樣性、物種的多樣性和生態(tài)系統(tǒng)的多樣性(④)。 答案　C 3．(xx武漢5月，5)下列關(guān)于基因及基因型的描述中，不正確的是(　　)。 A．突變既可能改變基因的結(jié)構(gòu)，又可能改變基因的數(shù)量或排列順序 B．自然選擇通過選擇不同表現(xiàn)型的個(gè)體，使基因頻率定向改變 C．S型肺炎雙球菌的基因位于擬核的染色體上，呈線性排列 D．基因型為Aa的植物自交，其雄配子比雌配子的數(shù)量多 解析　突變可以分為基因突變和染色體變異，其中基因突變可改變基因的結(jié)構(gòu)，染色體變異可能改變基因的數(shù)量或排序，A正確；自然選擇通過選擇相應(yīng)表現(xiàn)型的個(gè)體使基因頻率定向改變，B正確；S型肺炎雙球菌是細(xì)菌，無染色體，C錯(cuò)誤；基因型為Aa的植物自交，其雄配子數(shù)遠(yuǎn)大于雌配子數(shù)，但雌雄配子種類及比例一致，D正確。 答案　C 4．(xx遼寧大連雙基測(cè)試，21)圖中甲、乙、丙表示自然選擇對(duì)種群的三種作用類型，其中最易產(chǎn)生新物種的是(　　)?！　　　　　　　　　　　　　　　　? A．甲 B．乙 C．丙 D．甲、乙 解析　兩種群存在明顯的不同方向的變異傾向，在自然選擇的作用下易產(chǎn)生新物種。 答案　C 5．生物多樣性是共同進(jìn)化的結(jié)果。下列事實(shí)不屬于共同進(jìn)化的是(　　)。 A．隨著工業(yè)的發(fā)展，導(dǎo)致大量溫室氣體排放，全球氣溫升高 B．隨著光合生物的出現(xiàn)，大氣中有了氧氣，為好氧生物的出現(xiàn)創(chuàng)造了條件 C．生活在草原上的斑馬和獵豹都能迅速奔跑，是長期相互選擇的結(jié)果 D．4億年前形成了原始的陸生植物，隨后出現(xiàn)了適應(yīng)陸地生活的動(dòng)物 解析　隨著工業(yè)的發(fā)展，導(dǎo)致大量溫室氣體排放，全球氣溫升高，這屬于環(huán)境污染，不屬于共同進(jìn)化。其他三個(gè)選項(xiàng)都體現(xiàn)了生物與生物、生物與環(huán)境之間的相互選擇屬于共同進(jìn)化。 答案　A 6．(xx衡陽聯(lián)考一)如圖表示某種小鼠的進(jìn)化過程，X、Y、Z表示物種形成的基本環(huán)節(jié)。下列有關(guān)說法錯(cuò)誤的是(　　)。 A．小鼠原種與小鼠新種不是同一物種 B．X表示基因突變，為進(jìn)化提供原材料 C．Y表示自然選擇，使該種群基因頻率發(fā)生定向改變，決定了進(jìn)化的方向 D．Z表示隔離，能阻斷種群間基因的交流，導(dǎo)致新物種產(chǎn)生 解析　小鼠原種和小鼠新種之間產(chǎn)生了生殖隔離，是兩個(gè)不同的物種；X表示突變(包括基因突變和染色體變異)和基因重組，它們?yōu)樯镞M(jìn)化提供原材料。 答案　B 7．(xx西安質(zhì)檢)下列有關(guān)生物多樣性和進(jìn)化的敘述，不正確的是(　　)。 A．新物種的形成通常要經(jīng)過突變和基因重組、自然選擇及隔離三個(gè)基本環(huán)節(jié) B．蜂鳥細(xì)長的喙與倒掛金鐘的筒狀花萼是它們長期共同進(jìn)化形成的相互適應(yīng)的特征 C．細(xì)菌在接觸青霉素后會(huì)突變產(chǎn)生抗藥性，在青霉素的選擇作用下，具有抗藥性的個(gè)體生存下來 D．自然選擇能定向改變種群的基因頻率，決定了生物進(jìn)化的方向 解析　新物種形成的一般過程中，突變和基因重組為生物進(jìn)化提供原材料，自然選擇決定生物進(jìn)化的方向，隔離是物種形成的必要環(huán)節(jié)，故A正確；共同進(jìn)化是指生物與生物之間、生物與無機(jī)環(huán)境之間在相互影響中不斷進(jìn)化和發(fā)展，故B正確；細(xì)菌的抗藥性突變?cè)诮佑|青霉素以前已經(jīng)發(fā)生，青霉素只是起到了定向選擇的作用，故C錯(cuò)誤；自然選擇定向改變種群的基因頻率，決定生物進(jìn)化的方向，故D正確。 答案　C 8．(xx南京四校聯(lián)考)在調(diào)查某小麥種群時(shí)發(fā)現(xiàn)抗銹病(T)對(duì)易感染(t)為顯性，在自然情況下該小麥種群可以自由傳粉，據(jù)統(tǒng)計(jì)TT為20%，Tt為60%，tt為20%，該小麥種群突然大面積感染銹病，致使易感染小麥在開花之前全部死亡。計(jì)算該小麥種群在感染銹病之前與感染銹病之后基因T的頻率分別是多少(　　)。 A．50%和50% B．50%和62.5% C．62.5%和50% D．50%和100% 解析　感染銹病前，T的基因頻率＝20%＋60%＝50%；感染銹病后，TT與Tt的比例為20%∶60%＝1∶3，因此T的基因頻率＝＋＝62.5%。 答案　B 9．(xx吉林一模)在一個(gè)海島中，一種海龜中有的腳趾是連趾(ww)，有的腳趾是分趾(Ww、WW)，連趾便于劃水，游泳能力強(qiáng)，分趾游泳能力較弱。若開始時(shí)，w和W的基因頻率各為0.5，當(dāng)島上食物不足時(shí)，連趾的海龜更容易從海中得到食物。若干萬年后，基因頻率變化為W為0.2，w為0.8。 (1)該種群中所有海龜所含有的全部基因稱為該種群的________，基因頻率變化后，從理論上計(jì)算，分趾海龜中雜合子占整個(gè)種群的比例為________。 (2)該種群中海龜有多種多樣的類型，其中可遺傳的變異來源于________，但由于變異是不定向的，因此只是產(chǎn)生了進(jìn)化的原材料，進(jìn)化的方向是由________決定的。 (3)海龜是否發(fā)生了進(jìn)化？________，理由是________。 (4)這種基因頻率的改變，是否產(chǎn)生了新的物種？理由是 ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 解析　(1)種群基因庫是指一個(gè)種群中全部個(gè)體所含有的全部基因。該海島中海龜?shù)幕蝾l率變化后，從理論上計(jì)算，分趾海龜中雜合子占整個(gè)種群的比例為20.20.8＝32%。(2)生物進(jìn)化的實(shí)質(zhì)是種群基因頻率的改變，其中可遺傳的變異是不定向的，只是產(chǎn)生了進(jìn)化的原材料，決定生物進(jìn)化方向的是自然選擇。海龜?shù)念愋陀泻芏喾N，但沒有新的基因產(chǎn)生，故其中可遺傳的變異來源于基因重組。(3)(4)海龜?shù)姆N群基因頻率發(fā)生改變，可認(rèn)為海龜發(fā)生了進(jìn)化，但未與原物種個(gè)體產(chǎn)生生殖隔離，故不能認(rèn)為形成了新的物種。 答案　(1)基因庫　32%　(2)基因重組　自然選擇 (3)發(fā)生了進(jìn)化　種群基因頻率發(fā)生了變化　(4)沒有產(chǎn)生新的物種。只是種群基因頻率改變，并沒有產(chǎn)生生殖隔離 10．(xx湖北荊州中學(xué)三模，29)圖1顯示了某種甲蟲的兩個(gè)種群基因庫的動(dòng)態(tài)變化過程。種群中每只甲蟲都有相應(yīng)的基因型，A和a這對(duì)等位基因沒有顯隱性關(guān)系，共同決定甲蟲的體色，甲蟲體色的基因型和表現(xiàn)型如圖2所示。請(qǐng)據(jù)圖回答下列問題。 (1)在種群1中出現(xiàn)了基因型為A′A的甲蟲，A′基因最可能的來源是________。A′A個(gè)體的出現(xiàn)將會(huì)使種群1的________發(fā)生改變，導(dǎo)致生物進(jìn)化。 (2)由圖1可知，種群1和種群2(選填“是”或“不是”)________同一物種。 (3)根據(jù)圖1兩個(gè)種群中不同體色的甲蟲分布比例，可以初步推測(cè)種群2中具有基因型________的個(gè)體更能適應(yīng)環(huán)境，基因A和a在該種群中出現(xiàn)的比例發(fā)生變化是________的結(jié)果。 (4)圖2中的甲蟲具有多種體色體現(xiàn)了生物的________多樣性。 解析　(1)新基因的產(chǎn)生最可能的來源是基因突變；新基因的出現(xiàn)將使種群的基因頻率發(fā)生改變，導(dǎo)致生物進(jìn)化。(2)種群1和種群2之間發(fā)生基因交流，沒有形成生殖隔離，是同一物種。(3)從圖1中可以看出，種群2中灰色個(gè)體生存的數(shù)目多，說明aa的個(gè)體更能適應(yīng)環(huán)境，基因頻率的變化是自然選擇的結(jié)果。(4)甲蟲體色的多樣性體現(xiàn)了生物的基因多樣性。 答案　(1)基因突變　基因頻率　(2)是　(3)aa　自然選擇　(4)基因 B級(jí)　智能提升 11．(xx南京四校聯(lián)考)普氏野馬是目前地球上唯一存活的野生馬。據(jù)《蘭州晨報(bào)》報(bào)道，甘肅瀕危動(dòng)物研究中心精心挑選出了兩個(gè)家族的25匹普氏野馬，將其放歸到保護(hù)區(qū)中。有人預(yù)計(jì)，數(shù)年后這些野馬將發(fā)展成為一個(gè)野生種群。根據(jù)以上材料，下列敘述正確的是(　　)。 A．野外的普氏野馬的基因突變頻率將不斷增加 B．野外的普氏野馬有助于增強(qiáng)保護(hù)區(qū)的恢復(fù)力穩(wěn)定性 C．野外的普氏野馬在自然選擇的壓力下，種群中某些基因的頻率可能會(huì)發(fā)生變化 D．野外的普氏野馬與圈養(yǎng)的普氏野馬因環(huán)境不同而產(chǎn)生了生殖隔離 解析　基因突變是在某些誘變因素的誘發(fā)下發(fā)生的，不能確定野外的普氏野馬的基因突變頻率將不斷增加；放歸普氏野馬，增加了生物的種類，保護(hù)區(qū)的抵抗力穩(wěn)定性增強(qiáng)；在自然選擇的情況下，不適應(yīng)環(huán)境的普氏野馬被淘汰，導(dǎo)致某些基因的頻率發(fā)生改變；根據(jù)題干信息不能判斷野外的普氏野馬與圈養(yǎng)的普氏野馬之間發(fā)生了生殖隔離。 答案　C 12．(xx遼寧大連雙基測(cè)試，28)如表是某物種遷入新環(huán)境后，某對(duì)等位基因的基因頻率變化情況，由這些數(shù)據(jù)不能得出的結(jié)論是(　　)。 1900 1910 1920 1930 1940 1950 1960 1970 基因A的頻率 0.99 0.81 0.64 0.49 0.36 0.25 0.16 0.10 基因a的頻率 0.01 0.19 0.36 0.51 0.64 0.75 0.84 0.90 A.由于種群基因頻率改變，該生物發(fā)生了進(jìn)化 B．a(chǎn)基因控制的性狀可能適應(yīng)新環(huán)境 C．1970年，該種群中Aa的基因型頻率為18% D．基因頻率的改變是通過環(huán)境對(duì)生物個(gè)體的選擇實(shí)現(xiàn)的 解析　由表格中的數(shù)據(jù)可知A的基因頻率不斷減少，a的基因頻率不斷增加，由于種群基因頻率發(fā)生改變，可判斷該生物發(fā)生了進(jìn)化；由于a基因頻率不斷增加，則a基因控制的隱性性狀可能適應(yīng)新環(huán)境；1970年A的基因頻率為0.10，a的基因頻率為0.90，若按平衡定律計(jì)算，得出Aa的基因頻率為20.100.90＝0.18，如果不遵循平衡定律就不是0.18；基因頻率的改變是通過環(huán)境對(duì)生物個(gè)體性狀的選擇實(shí)現(xiàn)的。 答案　C 13．(xx杭州名校?？?如圖是我國黃河兩岸a、b、c、d 4個(gè)物種及其演化關(guān)系的模型，請(qǐng)據(jù)圖分析下列說法錯(cuò)誤的是(　　)。 A．a(chǎn)物種最終進(jìn)化為b、c兩個(gè)物種，經(jīng)歷了從地理隔離到生殖隔離的過程 B．b遷到黃河南岸后，不與c物種進(jìn)化為同一物種，內(nèi)因是種群的基因庫不同 C．c物種的種群基因頻率發(fā)生了變化，則該物種一定在進(jìn)化 D．欲判斷d與b是否為同一物種，只需看b與d能否自由交配即可 解析　由圖可知，物種a經(jīng)過地理隔離，最終形成不同的物種b、c，產(chǎn)生了生殖隔離，A項(xiàng)正確；b遷移至黃河南岸后，已經(jīng)和c出現(xiàn)了生殖隔離，本質(zhì)是它們的基因庫產(chǎn)生了很大的差異，B項(xiàng)正確；生物進(jìn)化的實(shí)質(zhì)是種群基因頻率的改變，故C項(xiàng)正確；判斷兩個(gè)種群是否為同一物種，不但要看它們之間是否能自由交配，還需看它們交配后產(chǎn)生的子代是否可育，D項(xiàng)錯(cuò)誤。 答案　D 14．如圖表示加拉帕戈斯群島上某種地雀在1975～1978年間種群喙的平均長度的變化和該地區(qū)種子(該種地雀的主要食物)平均硬度的變化。研究表明，喙長的地雀能吃硬和不硬的種子，喙短的地雀僅能吃不硬的種子。下列相關(guān)說法中，正確的是(　　)。 A．喙長的地雀和喙短的地雀由于捕食種子的差異，屬于兩個(gè)物種 B．1976年中期至1977年間，由于經(jīng)常啄食硬度較大的種子導(dǎo)致地雀喙長度增加 C．地雀的平均喙長在2～3年間增加是種子硬度對(duì)其進(jìn)行選擇的結(jié)果 D．根據(jù)調(diào)查結(jié)果，可以預(yù)測(cè)1979年后地雀的平均喙長會(huì)迅速變短 解析　喙的平均長度的變化只能說明基因頻率發(fā)生了改變，但不一定產(chǎn)生了生殖隔離；1976年中期至1977年間，該地區(qū)的種子的平均硬度較大，在自然選擇中喙短的地雀被淘汰；在1978年時(shí)種子雖然硬度很低，但因喙長的地雀能吃硬和不硬的種子，故此時(shí)低硬度的種子對(duì)喙長的地雀無選擇作用，喙長的地雀與喙短的地雀生存機(jī)會(huì)均等，因此相關(guān)基因頻率不會(huì)明顯變化。 答案　C 15．螺旋蛆蠅是家畜的毀滅性寄生物種。在實(shí)驗(yàn)室里對(duì)兩組數(shù)量相同的螺旋蛆蠅進(jìn)行不同的處理：一組使用殺蟲劑；另一組使用電離輻射，促使雄性不育。實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖所示，請(qǐng)回答有關(guān)問題。 (1)用現(xiàn)代生物進(jìn)化理論解釋圖一中殺蟲劑處理后群體中的個(gè)體數(shù)逐漸上升的原因：螺旋蛆蠅中存在________在殺蟲劑作用下，_______________________。 (2)在電離輻射后，會(huì)產(chǎn)生圖二所示的基因突變。請(qǐng)闡述你從圖二中獲得的基因突變的有關(guān)信息：①__________；②________；③________；④________。 (3)用電離輻射促使雄性不育的方法最終能達(dá)到理想的效果，即消滅螺旋蛆蠅，但所需時(shí)間較長，除第(2)小題中所述的原因以外，還有一個(gè)重要原因是________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (4)比較不同種蠅的DNA序列，可以確定它們之間的親緣關(guān)系。如圖三為編碼甲、乙、丙三種蠅呼吸酶的部分基因片段、DNA單鏈及DNA單鏈中的堿基序列。 如果讓c′鏈和b′鏈分別與a鏈混合，根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果可推測(cè)：與甲的親緣關(guān)系最近的蠅是________，上述研究為生物進(jìn)化提供了________(方面)的證據(jù)。 解析　(1)根據(jù)自然選擇學(xué)說，殺蟲劑起到了選擇作用，通過選擇使抗藥個(gè)體增加，逐漸形成了抗藥的新類型。(2)觀察圖二可知，A可以通過誘變處理得到多個(gè)等位基因，且A―→a，a―→A，說明基因突變具有不定向性，且是可逆的。(3)基因突變具有低頻性，所以誘變處理較長時(shí)間后才會(huì)達(dá)到目的。(4)與甲的堿基序列越相似說明其與甲的親緣關(guān)系越近，從圖三可以看出，丙與甲相似程度最高。 答案　(1)抗藥性基因突變　抗藥性基因頻率增大，逐漸形成了抗藥的新類型　(2)①基因突變是不定向的?、诨蛲蛔儺a(chǎn)生等位基因?、刍蛲蛔兪强赡娴摹、芑蛲蛔兛僧a(chǎn)生復(fù)等位基因(內(nèi)容正確即可)　(3)基因突變的頻率較低，需要在幾代中反復(fù)進(jìn)行，才能使突變個(gè)體(即雄性不育個(gè)體)的數(shù)量逐漸增多　(4)丙　分子水平上(或分子生物學(xué))