全国版高考生物复习现代生物进化理论学案Word下载.docx
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（3）作用：
隔离是物种形成的必要条件，生殖隔离的形成标志着新物种的形成。
（4）物种形成
四、共同进化
1．共同进化
（1）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。
（2）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．共同进化的实例
五、生物多样性的形成
1．内容：
生物多样性主要包括基因多样性、物种多样性和生态系统多样性。
2．形成原因：
生物的共同进化。
3．研究生物进化历程的主要依据：
化石。
◆ 深入思考
1．如何判断两种群是否属于同一物种？
提示 判断两个种群是否属于同一物种的标准，就是看它们之间是否存在生殖隔离，若存在生殖隔离，则一定是两个物种。
2．地球上最早出现的生物是病毒，还是细胞生物？
其生活环境是陆地，还是海洋？
提示 最早出现的生物是厌氧的单细胞生物，它们生活在海洋中（病毒是专性寄生的，没有寄主细胞，就没有病毒）。
◆ 自查诊断
1．生物进化的方向与基因突变的方向一致。
（ ）
答案 ×
2．环境发生变化时，种群的基因频率可能改变，也可能不变。
答案 √
3．自然选择通过作用于个体而影响种群的基因频率。
4．一般来说，频率高的基因所控制的性状更适应环境。
5．共同进化都是通过物种之间的生存斗争实现的。
板块二 考点·
题型突破
考点
现代生物进化理论
[2017·
江苏高考]下列关于生物进化的叙述，错误的是（ ）
A．某物种仅存一个种群，该种群中每个个体均含有这个物种的全部基因
B．虽然亚洲与澳洲之间存在地理隔离，但两洲人之间并没有生殖隔离
C．无论是自然选择还是人工选择作用，都能使种群基因频率发生定向改变
D．古老地层中都是简单生物的化石，而新近地层中含有复杂生物的化石
[解析] 物种的基因是种群内所有个体所含基因的种类之和，并非每个个体都含有这些基因，A错误；
两洲人属于同一物种，虽存在地理隔离，但未形成生殖隔离，B正确；
选择作用分为自然选择和人工选择，都能使种群基因频率发生定向改变，C正确；
生物的进化过程由简单到复杂，在没有受到破坏的情况下，在古老地层中，形成化石的生物较简单，在新近地层中，形成化石的生物较复杂，D正确。
[答案] A
题型一 自然选择学说与现代生物进化理论的考查
1．[2017·
浙江嘉兴高三测试]自然选择是进化的因素之一，下列叙述错误的是（ ）
A．各类变异都是自然选择和生物进化的前提
B．自然选择是生物进化的重要动力和机制
C．自然选择对影响个体存活和繁殖的差异进行选择
D．长期自然选择使种群中的微小有利变异积成显著变异
答案 A
解析 可遗传变异是自然选择和生物进化的前提，A错误；
自然选择是生物进化的重要动力、手段，B正确；
自然选择对影响个体存活和繁殖的差异进行选择，适者生存，C正确；
长期自然选择使种群中的微小有利变异积成显著变异，D正确。
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。
知识拓展
对现代生物进化理论的理解
（1）“突变”不是基因突变的简称，而是包括“基因突变”和“染色体变异”。
（2）变异先于选择，例如害虫抗药性的产生，是在农药使用之前，农药仅起到选择作用。
（3）自然选择是定向的，但也不是说只有一个方向。
如常刮大风的海岛上昆虫就向无翅和翅异常发达两个方向进化。
（4）自然选择的直接对象是生物的性状（表现型）。
题型二 生物进化与物种形成的关系
3．[2017·
南昌模拟]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 图中a过程是地理隔离，多数新物种形成先经历a过程，但有例外，如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表示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。
4．在南美洲加拉帕戈斯群岛的不同岛屿上分别生活着15个陆生龟种群，它们的形态各异，食性和栖息场所也各不相同。
研究发现，它们是由南美洲西海岸大陆龟进化而来的，都保留着南美洲西海岸大陆龟类的痕迹，但它们部分种群间杂交无法得到后代或杂交后代不育。
根据以上信息，下列叙述正确的是（ ）
A．陆生龟进化的实质是种群基因频率的改变，进化的结果是不一定形成新物种
B．陆生龟新物种的形成经历了基因突变、自然选择、隔离三个基本环节
C．陆生龟发生的变异决定了其进化的方向
D．刚开始进化时，不同岛屿的龟种群由于生殖隔离而不能进行基因交流
解析 生物进化的实质是种群基因频率的改变，生物进化不一定会形成新物种，新物种形成的标志为生殖隔离的产生，A正确；
新物种形成的三个基本环节：
突变和基因重组（基因突变、基因重组和染色体变异）、自然选择和隔离，B错误；
变异是不定向的，自然选择决定生物进化的方向，C错误；
刚开始进化时，不同岛屿上的龟种群由于地理隔离而不能进行基因交流，D错误。
技法提升
1.判断生物进化与物种形成的方法
（1）从形成标志方面分析
①如果生物之间出现了生殖隔离，则说明形成了新物种。
②如果只是种群基因频率改变，则只能说明生物一定发生了进化。
（2）从二者联系方面分析
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。
2．物种形成的三种典型模式
（1）渐变式——长期地理隔离导致生殖隔离的形成
（2）骤变式——无地理隔离而产生生殖隔离（多见于植物）
骤变式物种的形成主要是通过异源多倍体的染色体变异的方式形成新物种，一旦出现可以很快形成生殖隔离（基因频率改变）。
（3）人工创造新物种——通过植物体细胞杂交（如番茄－马铃薯）、多倍体远缘杂交（如甘蔗－萝卜）、多倍体育种（如八倍体小黑麦）等方式也可以创造新物种。
题型三 共同进化与生物多样性的形成
5．[2017·
潍坊模拟]下列关于生物进化与生物多样性的说法，正确的是（ ）
A．共同进化就是生物与生物之间相互影响而进化
B．环境条件的改变导致了适应性变异的发生
C．进化过程中隔离是物种形成的必要条件
D．生物多样性包括基因多样性、种群多样性和生态系统多样性三个层次
解析 共同进化就是生物与生物之间、生物与环境之间在相互影响中不断进化和发展，A错误；
环境条件的改变对生物的变异进行了定向选择产生了适应性，B错误；
进化过程中生殖隔离是新物种形成的标志，隔离是物种形成的必要条件，C正确；
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三个层次，D错误。
6．关于共同进化与生物多样性的形成，以下叙述不正确的是（ ）
A．生物多样性的形成是共同进化的结果
B．捕食关系对捕食者与被捕食者都是有益的，捕食者的存在有利于增加物种多样性
C．生物多样性的形成也就是新物种不断形成的过程
D．一个物种的形成或灭绝，会影响到若干其他物种的进化
解析 生物多样性的形成是共同进化的结果，A正确；
两种动物之间的关系可以促进两者之间的共同进化，捕食者的存在有利于增加物种多样性，B正确；
生物多样性的内容包括：
基因的多样性、物种的多样性和生态系统的多样性，故生物多样性的形成不一定有新物种的产生，C错误；
生物与生物之间存在相互影响，共同进化，一个物种的形成或灭绝，会影响到若干其他物种的进化，D正确。
微专题八
基因频率和基因型频率的相关计算
基因频率定义与计算公式
（1）定义：
在一个种群基因库中，某个基因占全部等位基因数的比率。
（2）计算公式：
某基因频率＝某基因的数目/该基因的等位基因总数×
100%。
一 常染色体上基因频率的计算
1．已知基因型个体数（定义法）
某基因
频率＝
×
100%，即：
A＝
100%
a＝
（A、a为基因，AA、Aa、aa为三种基因型个体数）
2．已知基因型频率（最常用）
某基因频率＝某种基因的纯合子基因型频率＋1/2杂合子基因型频率。
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（ ）
A．64%和36%B．36%和64%
C．50%和50%D．82%和18%
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．[2016·
云南曲靖质检]将某生物种群分成两组，分别迁移到相差悬殊的两个区域A和B中，若干年后进行抽样调查。
调查结果显示：
A区域中基因型频率分别为SS＝80%，Ss＝18%，ss＝2%；
B区域中基因型频率分别为SS＝2%，Ss＝8%，ss＝90%；
下列基因频率结果错误的是（ ）
A．A地S基因的频率为89%
B．A地s基因的频率为11%
C．B地S基因的频率为6%
D．B地s基因的频率为89%
答案 D
解析 已知A区域中基因型频率分别为SS＝80%，Ss＝18%，ss＝2%，则S＝80%＋1/2×
18%＝89%，s＝1－89%＝11%，A、B正确；
B区域中基因型频率分别为SS＝2%，Ss＝8%，ss＝90%，则S＝2%＋1/2×
8%＝6%，s＝1－6%＝94%，C正确，D错误。
二 X染色体上基因频率的计算
某基因频率＝
2．已知基因型频率计算
最简便、最准确的方法是：
将基因型频率百分号去掉转化成基因型数量进行计算。
3．在一次红绿色盲的调查中共调查男女各200名，调查发现，女性红绿色盲基因的携带者为15人，患者5人，男性患者11人。
那么这个群体中红绿色盲基因的频率是（ ）
A．4.5%B．6%C．9%D．7.8%
解析 因为女性的性染色体组成为XX，男性的为XY，红绿色盲基因（用b表示）及其等位基因只位于X染色体上，所以基因b共有36（即15×
1＋5×
2＋11×
1）个，因此，色盲基因的频率＝
100%＝6%，B正确。
4．调查某校学生中关于某种性状的各种基因型及比例为：
则该校学生中XB和Xb的基因频率分别是（ ）
A．6%、8%B．92%、8%
C．78%、92%D．8%、92%
解析 伴性遗传的基因频率计算，只计数等位基因所存在的染色体，即男性只统计一个基因，女性中统计两个基因，所以该校学生中Xb的基因频率为
100%＝8%，则XB的基因频率为92%。
三 遗传平衡定律
1．适用条件
（1）种群大；
（2）种群中个体间的交配是随机的；
（3）没有迁入、迁出的发生；
（4）种群之间不存在个体的迁移或基因交流；
（5）没有自然选择。
2．内容：
在一个有性生殖的自然种群中，当等位基因为一对（A、a）时，设p代表A基因的频率，q代表a基因的频率，则p2代表AA（纯合子）的基因型频率，2pq代表Aa（杂合子）的基因型频率，q2代表aa（纯合子）的基因型频率。
3．遗传平衡特点：
各基因频率和基因型频率在代代遗传中保持不变。
（1）等位基因的基因频率之和等于1，即p＋q＝1。
（2）基因型频率之和等于1，即p2＋2pq＋q2＝1。
（3）已知基因型AA或aa的频率，求A或a的频率用开平方的方法。
5．白化病在人群中的发病率一般为1/10000～1/20000，但在一个长期与世隔绝的小岛上，白化病的发病率却为1/1600，若控制肤色的基因用A、a表示，则该小岛上基因A和a的频率分别是（ ）
A．1/2、1/2B．99/100、1/100
C．39/40、1/40D．无法计算
解析 白化病为常染色体隐性遗传病，由题意可知aa的基因型频率＝1/1600，所以a的基因频率＝
＝1/40，则A的基因频率＝1－1/40＝39/40。
6．[2017·
大连测试]如表是某物种迁入新环境后，某对等位基因的基因频率变化情况，由这些数据不能得出的结论是（ ）
A．由于种群基因频率改变，该生物发生了进化
B．a基因控制的性状可能更适应新环境
C．1970年，该种群中Aa的基因型频率为18%
D．基因频率的改变是通过环境对生物个体的选择实现的
解析 由表格中的数据可知，A的基因频率不断减少，a的基因频率不断增加，由于种群基因频率发生改变，可判断该生物发生了进化，A正确；
由于a基因频率不断增加，则a基因控制的隐性性状可能更适应新环境，B正确；
1970年A的基因频率为0.10，a的基因频率为0.90，若按平衡定律计算，得出Aa的基因型频率为2×
0.10×
0.90＝0.18，如果不遵循平衡定律就不是0.18，C错误；
基因频率的改变是通过环境对生物个体性状的选择实现的，D正确。
四 随机交配与自交条件下的基因频率计算
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。
7．[2014·
海南高考]某动物种群中，AA、Aa和aa基因型的个体依次占25%、50%和25%。
若该种群中的aa个体没有繁殖能力，其他个体间可以随机交配，理论上，下一代中AA∶Aa∶aa基因型个体的数量比为（ ）
A．3∶3∶1B．4∶4∶1
C．1∶2∶0D．1∶2∶1
解析 该种群中具有繁殖能力的AA和Aa分别占1/3、2/3，故A、a基因频率分别为2/3、1/3，随机交配产生的子代中AA、Aa和aa分别占2/3×
2/3＝4/9、2/3×
1/3×
2＝4/9、1/3×
1/3＝1/9，B正确。
8．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；
因此自交产生的后代中AA频率＝16%＋12%＝28%，A基因频率＝28%＋1/2×
24%＝40%。
易错警示
由基因频率推测基因型频率易出现的误区
并不是所有的群体都可以利用基因频率来推测出基因型频率。
自交的种群，如豌豆等不能利用基因频率求出基因型频率。
板块三 方向·
真题体验
1．[2016·
北京高考]豹的某个栖息地由于人类活动被分隔为F区和T区。
20世纪90年代初，F区豹种群仅剩25只，且出现诸多疾病。
为避免该豹种群消亡，由T区引入8只成年雌豹。
经过十年，F区豹种群增至百余只，在此期间F区的（ ）
A．豹种群遗传（基因）多样性增加
B．豹后代的性别比例明显改变
C．物种丰（富）度出现大幅度下降
D．豹种群的致病基因频率不变
解析 因地理隔离形成的F区和T区两个种群，在自然选择的作用下，它们种群的基因库有一定的差别，因此，将T区的豹引入F区后，会导致豹种群基因多样性增加，A正确；
从题干中无法确定豹后代的性别比例是否会发生改变，B错误；
由于T区和F区的豹只存在地理隔离，未产生生殖隔离，仍为同一物种，所以T区的豹迁到F区后，物种丰（富）度不发生改变，C错误；
F区在引入健康豹繁殖子代后，豹种群的致病基因频率将降低，D错误。
江苏高考]下图是某昆虫基因pen突变产生抗药性示意图。
下列相关叙述正确的是（ ）
A．杀虫剂与靶位点结合形成抗药靶位点
B．基因pen的自然突变是定向的
C．基因pen的突变为昆虫进化提供了原材料
D．野生型昆虫和pen基因突变型昆虫之间存在生殖隔离
解析 基因突变为生物进化提供了丰富的原材料，C正确；
基因突变是不定向的，突变的结果是产生新基因，但突变生物与原生物并没有产生生殖隔离，B、D错误；
据图中信息知：
野生型昆虫细胞的靶位点与杀虫剂结合后，杀虫剂进入细胞内，说明杀虫剂与靶位点结合并不会形成抗药靶位点，pen基因突变型昆虫细胞的抗药靶位点不能与杀虫剂结合，说明抗药靶位点的形成可能与靶位点结构发生变化有关，A错误。
3．[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（ ）
A．75%B．50%C．42%D．21%
解析 根据遗传平衡定律，种群1中AA＝64%，Aa＝32%，aa＝4%；
种群2中AA＝36%，Aa＝48%，aa＝16%；
则二者合并后，AA＝50%，Aa＝40%，aa＝10%；
所以A＝70%，a＝30%；
随机交配后，子代中Aa＝2×
70%×
30%＝42%，C正确。
4．[2014·
广东高考]如图某种兰花有细长的花矩，花矩顶端贮存着花蜜，这种兰花的传粉需借助具有细长口器的蛾在吸食花蜜的过程中完成。
下列叙述正确的是（ ）
A．蛾口器的特征决定兰花花矩变异的方向
B．花矩变长是兰花新种形成的必要条件
C．口器与花矩的相互适应是共同进化的结果
D．蛾的口器会因吸食花蜜而越变越长
解析 变异是不定向的，A错误；
新物种产生的必要条件是隔离，B错误；
根据题干可知，口器与花矩的相互适应是相互选择、共同进化的结果，C正确；
由于遗传变异的存在蛾的口器会有不同的长度，兰花细长的花矩起选择作用，使长口器蛾能够生存下来，D错误。
5．[2015·
全国卷Ⅰ]假设某果蝇种群中雌雄个体数目相等，且对于A和a这对等位基因来说只有Aa一种基因型。
回答下列问题：
（1）若不考虑基因突变和染色体变异，则该果蝇种群中A基因频率∶a基因频率为__________。
理论上，该果蝇种群随机交配产生的第一代中AA、Aa和aa的数量比为________，A基因频率为________。
（2）若该果蝇种群随机交配的实验结果是第一代中只有Aa和aa两种基因型，且比例为2∶1，则对该结果最合理的解释是________________。
根据这一解释，第一代再随机交配，第二代中Aa和aa基因型个体数量的比例应为________。
答案
（1）1∶1 1∶2∶1 0.5
（2）A基因纯合致死 1∶1
解析
（1）在不考虑基因突变和染色体变异的情况下，对于只有一种基因型Aa且雌雄个体数目相等的果蝇群体而言，A基因频率∶a基因频率＝1∶1。
从理论上分析，Aa随机交配相当于Aa自交，故产生的第一代中AA、Aa、aa的数量比应为1∶2∶1，A基因频率为0.5。
（2）依据上述分析，若产生第一代中不是1AA∶2Aa∶1aa，而是2Aa∶1aa，则可推知，该群体存在显性纯合子（AA）致死现象。
由第一代的基因型及比例可计算A、a所占比例为：
A＝1/3，a＝2/3，故第二代中Aa和aa基因型个体数量的比例为：
（2×
2/3）∶（2/3×
2/3）＝1∶1。
限时规范特训
一、选择题
海南海口调研]下列不属于自然选择对生物进化作用的是（ ）
A．自然选择是物种形成的基本环节之一
B．自然选择可诱导生物发生定向变异
C．自然选择使生物种群的基因频率发生定向改变
D．自然选择使有利的变异得到保存，不利的变异被淘汰
解析 突变和基因重组、自然选择、隔离是物种形成的三个基本环节，A正确；
生物的变异是不定向的，B错误；
自然选择决定生物进化的方向，使生物种群的基因频率发生定向改变，C正确；
自然选择作用于生物的变异性状，使有利的变异得到保存，不利的变异被淘汰，D正确。
2．[2017·
山东泰安检测]下图表示生物新物种形成的基本环节，对图示分析正确的是（ ）
A．a表示基因突变和基因重组，是生物进化的原材料
B．b表示生殖隔离，生殖隔
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