浙江选考届高三生物二轮专题复习专题七生物的变异和进化考点2生物的进化学案新人教版Word文档下载推荐.docx
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①1960年该种群Aa基因型的频率为48%（ √ ）
②1990年，a基因的频率大幅下降导致该物种的丰度减小（ ×
③生物迁入该环境后，可能引发该地群落发生一次次生演替（ √ ）
④新环境可能更适合显性性状的生物生存，若环境选择方向不变，若干年后a基因频率一定会降至0（ ×
一、隔离、物种形成与进化的关系
1．生物进化≠物种的形成
（1）生物进化的实质是种群基因频率的改变，物种形成的标志是生殖隔离。
（2）生物发生进化，并不一定形成新物种，但是新物种的形成要经过生物进化，即生物进化是物种形成的基础。
2．物种形成与隔离的关系：
物种的形成不一定要经过地理隔离，但必须要经过生殖隔离。
二、数字归纳现代生物进化理论中的“两、两、三、三”
三、借助于数学方法的基因频率计算
1．基因频率：
是指一个种群基因库中某一个等位基因数目占全部等位基因总数的比例。
基因频率＝
×
100%
例如，从某种群中随机抽取100个个体，测知基因型为AA、Aa、aa的个体分别为30、60、10个。
那么A、a基因的频率求解如下：
A基因的频率为
100%＝60%
a基因的频率为
100%＝40%
2．基因型频率：
是指某种特定基因型的个体数占群体内全部个体数的比例。
基因型频率＝
3．通过基因型频率计算基因频率
（1）在种群中一对等位基因的频率之和等于1，基因型频率之和也等于1。
（2）一个等位基因的频率＝该等位基因纯合子的频率＋
杂合子的频率。
（3）已知基因型AA或aa的频率，求A或a的频率经常用到开平方的方法。
即：
A（a）基因频率＝
（对于XY型性别决定的生物，雄性的伴性遗传除外）
例如，在某一个人群中，经调查得知，隐性性状者为16%，该性状不同类型的基因频率求解如下：
由于题中告知隐性性状者为16%，即基因型为aa的个体为16%，也就是aa同时出现的频率为16%，因此a的基因频率为40%，故知A的基因频率为1－40%＝60%。
4．运用哈迪—温伯格（遗传平衡）定律，由基因频率计算基因型频率
（1）内容：
在一个有性生殖的自然种群中，当等位基因只有一对（A、a）时，设p代表A基因的频率，q代表a基因的频率，则：
（p＋q）2＝p2＋2pq＋q2＝1，
其中p2是AA（纯合子）基因型的频率，2pq是Aa（杂合子）基因型的频率，q2是aa（纯合子）基因型的频率。
（2）适用条件：
在一个有性生殖的自然种群中，在符合以下5个条件的情况下，各等位基因的频率和基因型频率在一代代的遗传中是稳定不变的，或者说是保持着基因平衡的。
这5个条件是：
种群大；
种群中个体间的交配是随机的；
没有突变的发生；
没有迁入和迁出；
没有自然选择。
题型一 现代进化论的基本观点
1．（2017·
浙江模拟）与现代生物进化理论不相符的描述是（ ）
A．基因突变是随机的、不定向的
B．自然选择通过作用于个体而影响种群的基因频率
C．种群间由于地理上的障碍不能发生基因交流的现象可称生殖隔离
D．与环境相适应的个体有更多的机会产生后代，从而改变种群的基因频率
答案 C
解析 基因突变是随机的、不定向的，A正确；
自然选择通过作用于个体而影响种群的基因频率，B正确；
种群间由于地理上的障碍不能发生基因交流的现象叫地理隔离，C错误；
表现型与环境相适应的个体能够在生存斗争中保留下来，有更多的机会产生后代而改变种群的基因频率，D正确。
2．在用杀虫剂防治某种害虫时，敏感型个体容易被杀死，抗药型个体易生存，但在越冬期，容易生存下来的却是敏感型个体。
下列分析错误的是（ ）
A．害虫种群中出现的变异是不定向的，为自然选择提供丰富原材料
B．抗药基因在使用杀虫剂前已经存在，抗药基因的出现对该害虫来说是有利的
C．若停止使用杀虫剂，抗药基因频率将会逐年下降，害虫种群将不断进化
D．该实例说明杀虫剂和严寒通过定向改变种群基因频率决定害虫进化的方向
答案 B
解析 变异是不定向的，而自然选择是定向的，变异为自然选择提供丰富原材料，A正确；
由于变异是不定向的，抗药基因在使用杀虫剂前已经存在，性状的有利和有害是相对的，在用杀虫剂防治害虫时，抗药型个体易生存，但在越冬期，容易生存下来的却是敏感型个体，B错误；
种群基因频率的改变，说明了生物种群在不断进化，C正确；
杀虫剂和严寒是自然选择，自然选择通过定向改变种群基因频率决定生物进化的方向，D正确。
思维延伸 判断正误：
（1）用农药处理后，种群中抗药性强的个体具有更多的机会将基因传递给后代（ √ ）
（2）在自然选择过程中，黑色和灰色桦尺蠖表现为共同进化，共同进化仅发生在生物与生物之间（ ×
（3）超级细菌感染病例的出现，是因为抗生素的滥用促使细菌发生基因突变（ ×
（4）二倍体西瓜和四倍体西瓜属于同一物种（ ×
（5）某农民起初在农田里喷洒某种农药R杀灭甲虫，取得较好的效果，但c年后又不得不以放养青蛙来代替喷洒农药。
如图为在此时间段内，农田中甲虫的种群密度变化示意图。
判断下列叙述：
①图中ABC段表明甲虫种群中抗药基因的频率先降低后升高（ ×
②通过分析BC段可推知这种抗药性的变异是可以遗传的（ √ ）
③农药对害虫所起的作用是定向地改变害虫种群中的基因频率（ √ ）
④如果a～d年间都为农药防治期，c年后害虫种群密度下降的原因可能是农民更换了农药的种类（ √ ）
题型二 隔离与物种形成
3．如图a、b、c表示自然条件有差异、存在地理隔离的3个地区。
a地区物种甲某些个体迁移到b、c地区，经长期进化逐渐形成两个新物种乙、丙。
下列叙述正确的是（ ）
A．上述过程说明地理隔离是新物种形成的标志
B．留居a地区甲种群的基因频率不再发生改变
C．甲、乙两个种群间存在生殖隔离，它们的基因库组成完全不同
D．乙、丙两个种群间不能进行基因交流，它们的基因库存在较大差异
答案 D
解析 生殖隔离是新物种形成的标志，A错误；
留居在a地区的甲种群的基因频率因为自然选择、基因突变等因素，基因频率也会发生改变，B错误；
甲、乙是两个不同的物种，它们之间存在生殖隔离，两种群的基因库有较大的差异但不是完全不同的，C错误；
乙、丙两种群的基因库存在较大差异，不能进行基因交流，D正确。
4．（加试）如图表示某种小鼠进化过程，X、Y、Z表示物种形成的基本环节。
下列说法正确的是（ ）
A．X表示基因突变和染色体畸变，为进化提供原材料
B．在Y作用下，种群的基因频率发生定向改变，决定生物进化的方向
C．Z为地理隔离，能阻断种群间基因交流，导致新物种产生
D．小鼠原种与小鼠新种可组成一个种群
解析 X表示可遗传的变异，包括基因突变、基因重组和染色体畸变，为进化提供原材料，A错误；
Y表示自然选择，能使种群的基因频率发生定向改变并决定生物进化的方向，B正确；
Z表示生殖隔离，标志着新物种的产生，C错误；
小鼠原种与小鼠新种之间存在生殖隔离，不能产生可育后代，所以其后代不能组成一个种群，D错误。
“新物种”必须具备两个条件
（1）与原物种间已形成生殖隔离（不能杂交或能杂交但后代不育）。
（2）物种必须是可育的。
如三倍体无籽西瓜、骡均不可称为“物种”，因为它们均是“不育”的，而四倍体西瓜相对于二倍体西瓜则是“新物种”，因它与二倍体西瓜杂交产生的子代（三倍体西瓜）不育，意味着二者间已产生生殖隔离，故已成为另类物种。
题型三 基因频率的相关计算
5．某种蛾翅膀的颜色由一对等位基因T和t决定，基因型为TT和Tt的个体翅膀颜色为褐色，基因型为tt的个体翅膀颜色为黄色。
生物学家对此蛾种群进行了十年的跟踪调查，结果如图。
下列相关叙述正确的是（ ）
A．基因型为TT个体的数量逐年增加
B．第8年时，t的基因频率为0.5
C．自然选择直接选择基因t导致其频率上升
D．黄色翅膀的蛾能适应环境的变化，数量增加
解析 由题图可知，黄色个体逐年增加，黄色个体的基因型是tt，TT、Tt是褐色个体，种群所占的百分比降低，说明TT、Tt表现的性状不适应环境，因此TT个体会下降，A错误；
由题图曲线可知，第8年，褐色个体与黄色个体的百分比相等，但不能确定T、t的基因频率相等，B错误；
自然选择通过作用于个体的表现型而导致基因频率发生变化，使t基因频率升高，C错误；
由曲线可知，随着时间推移，黄色个体的百分比逐渐增大，说明黄色翅膀的蛾能适应环境的变化，数量增加，D正确。
6．舞蹈症属于常染色体上的隐性遗传病，人群中每2500人就有一个患者。
一对健康的夫妇，生了一个患此病的女儿，两人离异后，女方又与另一个健康的男性再婚，这对再婚的夫妇生一个患此病的孩子的概率约为（ ）
A.
B.
C.
D.
解析 若把舞蹈症的致病基因记作a，则女方的基因型为Aa，女方（Aa）与另一男性结婚，如果也生一患此病的孩子，则该男性的基因型也应为Aa。
根据题意，假设a的基因频率为q，则aa的基因型频率为q×
q＝
，可得q＝
，A的基因频率p＝1－q＝
。
杂合子Aa的基因型频率＝2pq＝2×
，健康男性为杂合子的概率为
＝
，又考虑到双亲均为杂合子时，后代出现隐性纯合子aa的可能性是
，由此可得这对再婚夫妇生一患此病孩子的概率为
专题强化练
一、选择题
浙江模拟）生物界在模式上具有高度的统一性。
下列说法中，不支持这个观点的是（ ）
A．动物、植物和真菌的细胞中内质网很难区分
B．真核生物和原核生物的细胞结构有显著的差别
C．不同生物的DNA、RNA、蛋白质的结构单体相同
D．人的手臂、海豚的鳍肢、蝙蝠的翼手由相同类型的骨骼组成
解析 动物、植物和真菌的细胞中内质网很难区分，说明生物界在细胞层次具有高度的统一性，A支持；
真核生物和原核生物的细胞结构有显著的差别，说明生物界在模式上具有差异性，B不支持；
不同生物的DNA、RNA、蛋白质的结构单体相同，说明生物界在分子层次上具有高度的统一性，C支持；
人的手臂、海豚的鳍肢、蝙蝠的翼手由相同类型的骨骼组成，说明生物界在器官层次上具有高度的统一性，D支持。
2．（2017·
“七彩阳光”联盟）在一个含有A和a的自然种群中，AA个体很容易被淘汰，在此条件下该物种将（ ）
A．不断进化B．不断衰退
C．产生新物种D．丧失基因库
答案 A
解析 在一个含有A和a的自然种群中，AA个体很容易被淘汰，这样导致A基因频率降低，a基因频率升高。
根据生物进化的实质是种群基因频率发生变化，说明该物种将不断进化，A项正确，B项错误；
生殖隔离是新物种产生的必要条件，这里并没有说明产生了生殖隔离，所以不能说产生了新物种，C项错误；
一个生物种群的全部等位基因的总和称为基因库。
自然界中种群的基因频率总是在不断变化着的，基因频率的变化是导致基因库变化的原因，但没有丧失基因库，D项错误。
3．（2017·
邵阳一模）如图是某昆虫基因pen突变产生抗药性示意图。
A．杀虫剂与靶位点结合形成抗药靶位点
B．杀虫剂的使用是基因pen发生突变的根本原因
C．昆虫发生抗药性进化的实质是种群基因频率的改变
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 由题图可知，pen基因突变后、杀虫剂的靶位点发生变化形成了抗药靶位点，A错误；
基因突变是不定向的，甲虫产生抗药性突变发生在使用杀虫剂之前，B错误；
进化的实质是种群基因频率的改变，C正确；
野生型昆虫和pen基因突变型昆虫属于同一物种，二者不存在生殖隔离，D错误。
4．下列关于生物遗传、变异和进化的叙述正确的是（ ）
A．新物种的形成一定需要经过地理隔离
B．二倍体水稻的花药经离体培养，可得到单倍体水稻，稻穗、米粒均变小
C．自然选择过程中，直接受选择的是基因型，进而导致基因频率的改变
D．二倍体西瓜与四倍体西瓜之间存在生殖隔离
解析 新物种的形成不一定需要经过地理隔离，但一定要产生生殖隔离，A错误；
二倍体水稻的花药经离体培养得到单倍体水稻，高度不育，B错误；
自然选择过程中，直接受选择的是表现型，进而导致基因频率的改变，C错误；
二倍体西瓜与四倍体西瓜之间杂交后代不可育，存在生殖隔离，D正确。
5．（加试）某地有一种植物，同一植株上不同时期所开花的花色会发生变化，其传粉者包括当地的白线天蛾和8月上旬将迁徙离开的蜂鸟。
下图表示7月30日～8月15日前后，当地各类群生物的数量变化。
下列分析不合理的是（ ）
A．8月该植物种群的红花基因频率下降
B．花色的变化与传粉者的选择作用有关
C．红色的花更容易吸引蜂鸟完成传粉
D．植物的花色变化适应了传粉者的改变
解析 8月该植物种群中开红花的数量减少，但同一植株不同时期花色改变，植株的基因型并不改变，红色基因频率不会改变，A错误；
蜂鸟迁徙离开，开红花的数量减少，白线天蛾增加，开白花的数量增多，说明花色的变化与传粉者的选择作用有关，B正确；
蜂鸟迁徙离开，开红花的植株数量减少，说明红色的花更容易吸引蜂鸟完成传粉，C正确；
植物的花色变化适应了传粉者的改变，有利于植物的繁殖，D正确。
6．（2017·
浙江模拟）下列关于进化的叙述正确的是（ ）
A．若某小鼠接受辐射而基因突变，则该小鼠发生了进化
B．自然选择是进化的前提
C．遗传多样性的下降不利于生物的适应性进化
D．进化发生的标志是生殖隔离的出现
解析 种群是生物进化的基本单位，该小鼠个体不能发生进化，A错误；
突变和基因重组产生进化的原材料，是生物进化的前提，B错误；
遗传多样性的下降使可遗传变异的类型减少，不利于生物的适应性进化，C正确；
生物进化的实质是种群基因频率的改变，D错误。
7．（加试）（2017·
绍兴模拟）实验室条件下可以研究细菌抗药性形成的机理。
野生型金黄色葡萄球菌对青霉素是敏感的，将它接种到青霉素浓度为0.1单位/cm3的培养基里，绝大多数细菌死亡，但有个别细菌能存活下来，并能进行繁殖。
A．在青霉素的影响下，金黄色葡萄球菌种群抗青霉素的基因频率降低
B．存活下来的个体通过繁殖导致金黄色葡萄球菌种群抗青霉素的基因频率的提高
C．接触青霉素之前金黄色葡萄球菌个体间已经产生了抗青霉素的差异
D．细菌抗药性的产生是人工选择的结果
解析 在青霉素的影响下，不能抵抗抗生素的细菌死亡，存活的个体存在抗青霉素的基因，因此金黄色葡萄球菌种群抗青霉素的基因频率升高，A错误；
存活下来的个体通过繁殖后代仍然具有相同的基因，因此金黄色葡萄球菌种群抗青霉素的基因频率不会改变，B错误；
接触青霉素之前金黄色葡萄球菌个体间已经产生了抗青霉素的差异，使用青霉素时，青霉素对细菌进行了选择，C正确；
细菌抗药性的产生是基因突变的结果，与人工选择无关，D错误。
8．（2016·
金华、温州、台州部分学校3月联考）下列不存在生殖隔离的是（ ）
A．二倍体与四倍体西瓜杂交后代无籽
B．马和驴杂交后代不育
C．山羊和绵羊杂交后代不能成活
D．东北虎和华南虎杂交后代可育
解析 生殖隔离是指不同种的个体之间不能互相交配，或者在交配后不能产生有生育能力的后代，因而D项不存在生殖隔离。
9．（2017·
浙江模拟）经调查发现，某地区菜青虫种群的抗药性不断增强，其原因是连续多年对菜青虫使用农药，下列叙述正确的是（ ）
A．使用农药导致菜青虫发生抗药性变异
B．菜青虫抗药性的增强是人工选择的结果
C．通过选择导致菜青虫抗药性不断积累
D．环境是造成菜青虫抗药性不断增强的动力
解析 菜青虫先发生抗药性变异，农药只是选择有利变异，A错误；
菜青虫抗药性的增强是自然选择的结果，自然选择的结果是生物的适应性增强，人工选择的结果是生物朝着符合人类要求的方向发展，B错误；
通过选择导致菜青虫抗药性不断积累，C正确；
连续多年对菜青虫使用农药是造成菜青虫抗药性不断增强的动力，D错误。
10．（2017·
永州二模）将果蝇养在甲、乙两瓶中，甲瓶内放有捕蝇纸，乙瓶内没放捕蝇纸，其余实验条件皆相同（培养基、有翅和无翅的果蝇皆等量）。
8天后，甲瓶内仅无翅的果蝇存活，捕蝇纸上皆是有翅的死果蝇，乙瓶内有翅和无翅的果蝇皆存活，如图所示。
下列对此实验的解释或推论合理的是（ ）
A．甲瓶的环境不利于有翅苍蝇的生存
B．乙瓶内有翅的苍蝇能存活是因为发生了突变
C．无翅的苍蝇比有翅的苍蝇更适合生存于乙瓶
D．由此实验可推出若苍蝇不常使用翅，则翅会退化
解析 甲瓶的环境不利于有翅苍蝇的生存，A正确；
乙瓶内有翅的苍蝇能存活是因为没有自然选择，B错误；
由于乙瓶中没有选择，它们的生存能力没法比较，C错误；
不能由此实验推出若苍蝇不常使用翅，则翅会退化，D错误。
11．（加试）（2017·
郑州一模）某昆虫种群产生了一次基因突变，使原浅体色群体中出现了少数深体色的个体，其基因频率变化如图。
以下叙述错误的是（ ）
A．大约在第10代发生了基因突变，产生了新的A基因，随后A的等位基因在自然选择中被逐渐淘汰
B．在自然选择的作用下，种群的基因频率会发生定向改变，导致生物朝一定方向不断进化
C．第24代时该种群的基因型频率为：
AA10%，Aa20%，aa70%，则下一代种群中a的基因频率小于80%
D．环境变黑有利于深色个体生存，生物与环境共同进化，该种群基因库中A的基因频率逐渐上升，新物种即将产生
解析 大约在第10代发生了基因突变，产生了新的A基因，随后A的等位基因在自然选择中被逐渐淘汰，而A的基因频率逐渐增加并无限接近1，A正确；
在自然选择的作用下，由于环境的选择作用，种群的基因频率会发生定向改变，导致生物朝一定方向不断进化，B正确；
第24代时该种群的基因型频率为：
AA10%，Aa20%，aa70%，A的基因频率为20%，a的基因频率为80%，由于环境的选择作用，下一代种群中a的基因频率小于80%，C正确；
环境变黑有利于深色个体生存，生物与环境共同进化，该种群基因库中A的基因频率逐渐上升，说明生物发生了进化，但没有形成新物种，D错误。
12．（加试）下表是对不同地区家蝇种群对某杀虫剂的敏感型与抗性基因型频率调查分析的结果。
下列有关叙述正确的是（ ）
家蝇种群来源
敏感型纯合子（%）
抗性杂合子（%）
抗性纯合子（%）
甲地区
78
20
2
乙地区
64
32
4
丙地区
84
15
1
A.甲地区家蝇种群中抗性基因频率为22%
B．乙地区家蝇抗性基因突变率最高
C．丙地区家蝇产生了抗性基因的定向变异
D．三地区家蝇种群抗性基因频率的不同是自然选择的结果
解析 甲地区家蝇种群中抗性基因频率为2%＋20%÷
2＝12%，A错误；
乙地区，抗性基因频率升高是自然选择的结果，不能说明基因突变率升高，B错误；
基因突变是不定向的，C错误；
三个地区家蝇种群抗性基因频率的不同是自然选择的结果，D正确。
二、非选择题
13．（加试）如图1所示为某地区中某种老鼠原种群被一条河分割成甲、乙两个种群后的进化过程图，图2为在某段时间内，种群甲中的A基因频率的变化情况，请思考回答下列问题：
（1）图1中a过程为________，b过程的实质是__________________________，其直接作用对象是______________，地球新物种的形成必须经过[ ]______________。
（2）由图可知，物种形成过程中________是不定向的，而图中过程[ ]______________是定向的。
（3）图2中在________时间段内甲种群生物发生了进化，其中________基因控制的性状更加适应环境，在T点时________（填“是”“否”或“不一定”）形成新物种。
（4）若时间单位为年，在某年时，甲种群AA、Aa和aa的基因型频率分别为10%、30%和60%，则此时A基因频率为________。
现假设甲种群所生存的环境发生了一种新的变化，使得生存能力AA＝Aa>
aa，其中aa个体每年减少10%，而AA和Aa个体每年增加10%，则下一年时种群中的aa的基因型频率约为________，该种群________（填“会”或“不会”）发生进化。
（5）若A和a基因位于X染色体上，在某个时间点统计甲种群中XAXA个体占42%、XAXa个体占6%、XAY个体占45%、XaY个体占5%，则该种群中a基因的频率为__________________。
（6）若说“该地区生物多样性的形成过程就是新物种的形成过程”是否正确呢？
________________________。
答案
（1）地理隔离 定向改变种群的基因频率 生物个体的表现型 c 生殖隔离
（2）变异 b 自然选择（3）QR A 不一定 （4）25% 55.1% 会 （5）10% （6）不正确
解析
（1）原种群被一条河分割成甲、乙两种群，形成地理隔离。
（2）种群甲、乙产生多种变异①②③④⑤⑥，说明变异是不定向的，淘汰不利变异、保留有利变异，进化为2个品系，所以b自然选择是定向的。
（3）QR时间段内，A的基因频率在增加，因为生物进化的实质是基因频率的改变，所以该时间段生物在进化，适应环境的变异是有利变异，在生存斗争中不被淘汰，逐代积累，其基因频率提高，生殖隔离是新物种形成的标志。
（4）A的基因频率为：
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