專題14 生物的進化【考情探究】課標解讀考情分析備考策略考點考向1達爾文的生物進化論生物有共同祖先的證據(jù)(1)考查內(nèi)容:現(xiàn)代生物進化理論的主要內(nèi)容和核心概念;基因頻率和基因型頻率的計算。(2)命題規(guī)律:高考命題主要集中在對現(xiàn)代生物進化理論核心觀點的理解和基因頻率的基礎計算上。(3)命題趨勢:命題落腳點主要為協(xié)同進化與基因頻率的計算;對能力的考查多集中在演繹與推理、數(shù)據(jù)運算等方面在復習時應注重對基因頻率、基因庫、物種、隔離、協(xié)同進化等核心概念的理解和辨析,總結種群基因頻率和基因型頻率計算的規(guī)律方法自然選擇與適應的形成2現(xiàn)代生物進化理論及發(fā)展種群基因組成的變化與物種的形成協(xié)同進化與生物多樣性的形成【真題探秘】命題立意①核心考點現(xiàn)代生物進化理論、物種的形成。②命題特點本題綜合考查現(xiàn)代生物進化理論的內(nèi)容、物種的形成和育種中的純化方法等知識,試題設計既有知識點的綜合,也有知識點的延伸和遷移。③核心素養(yǎng)a.生命觀念:會運用進化與適應觀闡釋生物的多樣性和統(tǒng)一性以及與環(huán)境的關系。b.科學思維:在面對生產(chǎn)、生活中與生物學相關的新問題情境時,能熟練運用科學的思維方法展開探討、審視或論證。解題指導易混易錯突變和基因重組是生物進化的原材料,突變的有害與有利是相對的;物種形成的標志是生殖隔離。拓展延伸①遺傳平衡的群體必須滿足五個條件:種群足夠大、所有雌雄個體都能自由交配并產(chǎn)生后代、沒有遷入和遷出、沒有突變、沒有自然選擇。②生物突變的有利和有害不是絕對的,往往取決于生物的生存環(huán)境。生物的變異是不定向的,只是提供了生物進化的原材 料,不能決定生物進化的方向。自然選擇通過不斷淘汰不利變異的基因,積累有利變異的基因使種群的基因頻率發(fā)生定向改變。③雜交育種中雜合子連續(xù)自交可以提高顯性純合子的比例。④物種形成方式主要有兩種,一是經(jīng)過長期的地理隔離形成新物種,即為漸變式;二是通過染色體變異的方式形成異源多倍體,從而產(chǎn)生新物種,即為驟變式,此種方式多見于植物。⑤不是所有的變異都可成為生物進化的原材料,可遺傳的變異可改變生物的遺傳物質(zhì),能為生物進化提供原材料,不可遺傳的變異無法遺傳給后代,不能為生物進化提供原材料。基礎篇【基礎集訓】考點一 達爾文的生物進化論
1.生物都有共同的祖先,下列各項不能作為支持這一論點的證據(jù)的是( )A.所有生物共用一套遺傳密碼B.各種生物的細胞具有基本相同的結構C.所有生物的生命活動都靠能量驅(qū)動D.所有生物都由ATP直接供能答案 C 2.下列屬于生物進化中分子生物學證據(jù)的是( )A.脊椎動物前肢骨骼排列具有規(guī)律性B.生物體內(nèi)存在某些功能基本消失的器官C.不同種真核生物細胞色素c的氨基酸組成有差異D.地層中保存著的古生物遺體、遺物或生活痕跡答案 C 3.并非所有的鳥蛋都呈同種形狀或顏色:鴕鳥蛋幾乎呈正圓形;崖棲鳥類如崖海鴉的蛋往往一端十分尖削;以洞穴為巢的鳥,如貓頭鷹或翠鳥,通常生白色的蛋;在曠野做巢的鳥一般生花斑蛋。以上事實不能說明的是( )A.鳥蛋的顏色和形狀可能因產(chǎn)卵地點以及需要偽裝的程度而有差異B.蛋殼上的保護色可用來防敵,而鳥蛋尖削可以阻止它們滾落峭壁C.鳥蛋的顏色和形狀可能是所處環(huán)境長期誘導產(chǎn)生突變的結果D.環(huán)境對鳥蛋的顏色和形狀存在著長期的自然選擇答案 C 4.(不定項選擇)下列關于達爾文自然選擇學說的敘述,正確的是( )A.在自然選擇中,環(huán)境起著主導作用B.自然選擇所保留的變異,都是生物與生物進行斗爭的結果C.自然選擇過程中保留下來的個體有的對人有利,有的對人不利,所以自然選擇是不定向的D.“適者生存,不適者被淘汰”的過程中,起主導作用的是環(huán)境條件答案 AD 考點二 現(xiàn)代生物進化理論及發(fā)展5.下列實例中種群基因頻率未發(fā)生變化的是( )A.在黑褐色環(huán)境中黑色樺尺蛾被保留,淺色樺尺蛾被淘汰B.雜合高莖豌豆連續(xù)自交多代,導致后代純合子比例升高C.將人工繁殖的麋鹿放歸野生種群,增加其遺傳多樣性D.利用紫外線照射青霉菌,并篩選獲得青霉素高產(chǎn)菌株答案 B 6.下列關于生物進化與生物多樣性形成的說法,正確的是( )A.生物的協(xié)同進化都是通過物種之間的生存斗爭來實現(xiàn)的B.只要種群中的基因型頻率發(fā)生了改變,就發(fā)生了生物進化C.生殖隔離的形成,標志著新物種的形成D.生物多樣性包括遺傳多樣性、種群多樣性和生態(tài)系統(tǒng)多樣性三個層次答案 C 7.下列關于進化的敘述,不正確的是( )A.自然選擇不是改變種群基因頻率的唯一因素B.捕食者的存在有利于增加物種多樣性C.現(xiàn)代生物進化理論的核心是自然選擇學說D.協(xié)同進化是指不同物種之間,相互影響,共同發(fā)展答案 D
[教師專用題組]【基礎集訓】考點一 達爾文的生物進化論1.(2018遼寧東北育才中學三模,29,1分)達爾文在加拉帕戈斯群島上發(fā)現(xiàn)幾種地雀分別分布于不同的島嶼上,用現(xiàn)代生物進化理論解釋正確的是( )A.同一種地雀→地理隔離→自然選擇→生殖隔離→不同種地雀B.不同種地雀→地理隔離→自然選擇→不同種地雀C.同一種地雀→自然選擇→地理隔離→生殖隔離→不同種地雀D.同一種地雀→地理隔離→生殖隔離→不同種地雀答案 A 這些地雀原先屬于同一種,分布在不同的群島(地理隔離)后出現(xiàn)不同的突變和基因重組,經(jīng)過自然選擇,逐漸形成生殖隔離,進而形成新物種,A正確。2.(2019江西新余四中第一次月考,12)某洞穴的水體中發(fā)現(xiàn)了一種眼睛退化的“盲魚”。下列有關敘述,正確的是( )A.盲魚眼睛的退化是盲魚在洞穴中長期不用眼睛的結果B.盲魚眼睛的退化是黑暗誘導基因突變的結果C.盲魚眼睛的退化是與洞穴相適應的進化結果D.盲魚作為進化研究的材料體現(xiàn)了生物多樣性的間接價值答案 C 盲魚眼睛的退化是長期自然選擇的結果,A錯誤;基因突變是隨機發(fā)生的,不是由于黑暗環(huán)境的誘導,黑暗的環(huán)境起了選擇作用,B錯誤;盲魚眼睛的退化是與洞穴黑暗環(huán)境相適應的進化結果,C正確;盲魚作為進化研究的材料體現(xiàn)了生物多樣性的直接價值,D錯誤。易混易錯 盲魚眼睛的退化是基因突變等不定向變異經(jīng)黑暗環(huán)境定向選擇所致。生物的科研價值體現(xiàn)了生物多樣性的直接價值??键c二 現(xiàn)代生物進化理論及發(fā)展1.下列說法中正確的是( )A.種群中控制某一性狀的全部基因稱為基因庫B.某種基因在基因庫中所占的比率稱為基因頻率C.現(xiàn)在認為生物多樣性的直接價值小于間接價值D.新物種形成都要經(jīng)過地理隔離答案 C 一個種群中全部個體所含有的全部基因稱為基因庫,A錯誤;一個種群的基因庫中,某個基因占全部等位基因的比率稱為基因頻率,B錯誤;現(xiàn)在認為生物多樣性的直接價值小于間接價值,C正確;新物種形成都要經(jīng)過生殖隔離,但不一定經(jīng)過地理隔離,D錯誤。知識拓展 生物多樣性的直接價值和間接價值直接價值是指對人類的社會生活有直接影響和作用的價值,如藥用價值、觀賞價值、食用價值和生產(chǎn)使用價值等;間接價值一般表現(xiàn)在涵養(yǎng)水源、凈化水質(zhì)、鞏固堤岸、防止土壤侵蝕、改善氣候、吸收污染物,調(diào)節(jié)碳—氧平衡等方面。顯然,生物多樣性的間接價值大于直接價值。2.(2019山東濟寧一模,6)下列關于生物進化的敘述,正確的是( )A.變異都可以為生物進化提供原材料B.環(huán)境條件保持穩(wěn)定,種群基因頻率就不會發(fā)生變化C.同一環(huán)境中往往存在很多不同物種,它們之間在相互影響中共同進化D.隔離的實質(zhì)是阻斷基因交流,種群間不能進行基因交流意味著新物種形成答案 C 單純由環(huán)境引起的變異一般不會導致遺傳物質(zhì)的改變,不能為生物進化提供原材料,A錯誤;環(huán)境條件保持穩(wěn)定,環(huán)境的選擇作用較弱,但種群個體發(fā)生的基因突變會使種群的基因頻率發(fā)生改變,B錯誤;同一環(huán)境中不同物種之間在相互影響中共同進化,C正確;隔離可以阻斷基因交流,但不一定意味著新物種形成,D錯誤。
3.(2020山東聊城檢測,5)基因流是指生物個體從其發(fā)生地分散出去而導致不同種群之間基因交流的過程,可發(fā)生在同種或不同種的生物種群之間。下列相關敘述錯誤的是( )A.鄰近的種群間基因頻率有較大差異,說明它們之間不存在基因流B.基因流發(fā)生的時間和發(fā)生的強度將會顯著影響物種形成的概率C.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D.種群之間的基因流被地理隔離所阻斷是形成新物種的一種途徑答案 A 基因流可發(fā)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錯誤;生物進化的實質(zhì)是種群基因頻率的改變,故基因交流發(fā)生的時間和發(fā)生的強度將會顯著影響物種形成的概率,B正確;不同物種間的基因交流可為自然選擇提供更多的材料,極大地豐富了自然界生物多樣化的程度,C正確;種群之間的基因流被地理隔離所阻斷是形成新物種的一種途徑,此外,不經(jīng)過地理隔離也可能會形成新物種,如多倍體的形成,D正確。4.(2018河南八市第一次聯(lián)考,7,1分)下列說法中,與現(xiàn)代生物進化理論的觀點不相符的是( )A.基因突變和自然選擇都會使種群的基因頻率發(fā)生改變B.一個物種的形成或絕滅,會影響到若干其他物種的進化C.一種抗生素使用一段時間后殺菌效果下降,原因是抗生素誘發(fā)細菌產(chǎn)生了抗藥性D.有性生殖的出現(xiàn)增強了生物變異的多樣性,加快了生物進化的速率答案 C 基因突變會產(chǎn)生新基因,改變種群的基因頻率,自然選擇使種群的基因頻率發(fā)生定向改變,導致生物朝著一定的方向不斷進化,A正確;共同進化是指不同物種之間、生物與無機環(huán)境之間在相互影響中不斷進化和發(fā)展,所以不同物種之間會有影響,B正確;沒使用抗生素之前,細菌就存在抗藥性強的突變個體,抗生素的使用選擇了抗藥性強的個體,C錯誤;有性生殖的出現(xiàn)增強了生物變異的多樣性,有利于生物的進化,D正確。5.(2020河北保定一模,1)某地區(qū)修建了一條人工河導致一片森林被分為兩個區(qū)域,森林中的松鼠隔離成了兩個數(shù)量相等的種群。十年后最不可能發(fā)生的是( )A.兩個松鼠種群的基因庫出現(xiàn)差異B.兩個松鼠種群間不能發(fā)生基因交流C.兩個松鼠種群的數(shù)量不同D.該森林的群落結構不發(fā)生改變答案 D 可遺傳的變異、環(huán)境因素的影響等會導致種群基因庫發(fā)生改變,因此兩個松鼠種群的基因庫有可能出現(xiàn)差異,A不符合題意;若兩個松鼠種群之間產(chǎn)生了生殖隔離,則兩個種群之間不能再進行基因交流,B不符合題意;一開始兩松鼠種群的數(shù)量相等,經(jīng)過十年的生物進化,兩種群數(shù)量不一定相等,C不符合題意;群落結構的形成是生物和環(huán)境長期作用的結果,由于十年環(huán)境的變化,該森林的群落結構可能發(fā)生改變,D符合題意。知識拓展 隔離導致物種的形成 地理隔離是物種形成的量變階段,生殖隔離是物種形成的質(zhì)變階段,只有地理隔離而不形成生殖隔離,能產(chǎn)生亞種,但絕不可能產(chǎn)生新物種;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。生殖隔離有三種情況:不能雜交、雜交不活、活而不育。6.(2019陜西寶雞4月聯(lián)考,4)假設羊的毛色遺傳由一對基因控制,黑色(B)對白色(b)為顯性。一個隨機交配多代的羊群中,白毛和黑毛的基因頻率各占一半,現(xiàn)需對羊群進行人工選擇,逐代淘汰白色個體。下列說法正確的是( )A.淘汰前,該羊群中黑色個體數(shù)量與白色個體數(shù)量相等B.淘汰前,隨著交配代數(shù)增加,羊群中純合子的比例增加C.隨著淘汰代數(shù)的增加,羊群中基因B和基因型Bb的頻率均逐漸增加D.隨著淘汰代數(shù)的增加,b基因頻率持續(xù)下降答案 D 本題主要考查科學思維素養(yǎng)中的模型與建模。由分析可知,淘汰前,該羊群中白毛和黑毛的基因頻率相同,則黑色個體數(shù)量較多,A錯誤。淘汰前,由于種群的基因頻率不變,不管交配代數(shù)是多少代,羊群中純合子的比例均不變,B錯誤。淘汰前,B和b的基因頻率均為1/2,Bb的基因型頻率為1/2,白色個體的基因型頻率為1/4,淘汰白色個體后,BB的基因型頻率為1/3,Bb的基因型頻率為2/3,
此時種群中B基因的頻率為(2×1/3+2/3)/2=2/3,b基因的頻率為1-2/3=1/3,黑色個體隨機交配,下一代個體中Bb基因型的頻率為2×1/3×2/3=4/9,bb(白色個體)基因型的頻率為1/3×1/3=1/9,BB基因型的頻率為2/3×2/3=4/9,淘汰白色個體,Bb基因型的頻率為4/9/(1-1/9)=1/2,BB基因型的頻率為1-1/2=1/2,種群中B基因的頻率為(2×1/2+1/2)/2=3/4,b基因的頻率為1-3/4=1/4。由此可推測隨著淘汰代數(shù)的增加,種群中b基因的頻率持續(xù)下降,B基因的頻率持續(xù)增大,基因型Bb的頻率不是逐代增加的,D正確,C錯誤。7.(2018湖南郴州第一次質(zhì)檢,19,2分)下列有關生物多樣性和生物進化的敘述中,不正確的是( )A.細菌在接觸青霉素后會產(chǎn)生抗藥性的突變個體,青霉素的選擇作用使其生存B.蜂鳥細長的喙與倒掛金鐘的筒狀花萼是它們長期共同進化形成的相互適應特征C.生物多樣性的形成過程,不能說是新物種不斷形成的過程D.自然選擇、基因突變等均可改變種群的基因頻率,其中自然選擇決定了生物進化的方向答案 A 生物的變異是不定向的,在接觸青霉素前,細菌的種群中就已經(jīng)存在抗藥性的突變個體,青霉素對變異個體進行選擇,A錯誤;蜂鳥細長的喙與倒掛金鐘的筒狀花萼是它們長期共同進化形成的相互適應特征,B正確;生物多樣性主要包括三個層次的內(nèi)容:基因多樣性、物種多樣性和生態(tài)系統(tǒng)多樣性,因此生物多樣性的形成過程,不能說是新物種不斷形成的過程,C正確;自然選擇、基因突變等均可改變種群的基因頻率,其中自然選擇使種群的基因頻率發(fā)生定向改變,決定了生物進化的方向,D正確。8.(2019黑龍江牡丹江期末,15)如圖表示生物多樣性的形成過程,下列說法錯誤的是( )A.圖中P決定生物進化的方向B.生物多樣性主要包括基因多樣性、物種多樣性和生態(tài)系統(tǒng)多樣性C.圖中R表示生殖隔離,它標志著新物種的形成D.若兩個動物交配后產(chǎn)生后代,則它們一定屬于同一物種答案 D 圖中P表示自然選擇,決定生物進化的方向,A正確;生物多樣性主要包括基因多樣性、物種多樣性和生態(tài)系統(tǒng)多樣性,B正確;圖中R表示生殖隔離,是新物種形成的標志,C正確;若兩個動物能自由交配且交配后能產(chǎn)生可育后代,則它們屬于同一物種,兩個動物交配后能產(chǎn)生后代,若后代不育,則它們不屬于同一物種,如馬和驢,D錯誤。9.(2019福建三明高二期末,20)下列關于生物進化與生物多樣性的說法,正確的是( )A.生物進化的實質(zhì)是種群基因頻率的改變B.自然選擇決定了生物變異和進化的方向C.共同進化就是生物與生物之間在相互影響中進化的D.生物多樣性包括基因多樣性、種群多樣性和生態(tài)系統(tǒng)多樣性三個層次答案 A 生物進化的實質(zhì)是種群基因頻率的改變,A正確;變異是不定向的,自然選擇使種群的基因頻率定向改變并決定生物進化的方向,B錯誤;共同進化就是生物與生物之間、生物與無機環(huán)境之間在相互影響中進化的,C錯誤;生物多樣性包括基因多樣性、物種多樣性和生態(tài)系統(tǒng)多樣性三個層次,D錯誤。10.(2020遼寧六校協(xié)作體開學考,16)下列有關生物多樣性和進化的敘述中,不正確的是( )A.自然選擇通過直接作用于個體的表現(xiàn)型,定向改變了種群的基因頻率B.環(huán)境引起的變異也可能為生物進化提供原材料,但不會決定生物進化的方向C.突變既可能改變基因的結構,又可能改變基因的數(shù)量或排列順序D.細菌接觸青霉素后會產(chǎn)生抗藥性的突變個體,青霉素的選擇作用使其生存下來答案 D 自然選擇通過直接作用于個體的表現(xiàn)型而引起種群的基因頻率發(fā)生定向改變,A正確;環(huán)境引起遺傳物質(zhì)改變而發(fā)生的可遺傳變異能為生物進化提供原材料,變異是不定向的,
不能決定生物進化的方向,自然選擇決定生物進化的方向,B正確;突變包括基因突變和染色體變異,前者改變基因的結構,后者改變基因的數(shù)量或排列順序,C正確;細菌在接觸青霉素前就已有個體發(fā)生突變,而不是接觸青霉素后才產(chǎn)生抗藥性的突變個體,青霉素的使用對細菌進行了選擇,D錯誤。11.(2020山東煙臺期末,6)如圖表示某生態(tài)系統(tǒng)中的三種植物,下列敘述中正確的是( )A.a、c、f的差異屬于遺傳多樣性B.a~j所含的全部基因,稱為種群基因庫C.該生態(tài)系統(tǒng)中的所有生物和非生物因子之和稱為生態(tài)系統(tǒng)的多樣性D.f~j在一段時期內(nèi)沒有產(chǎn)生新的基因,但該種群基因頻率有可能發(fā)生變化答案 D a、c、f屬于不同的生物個體,它們的差異屬于物種多樣性,A錯誤;種群的基因庫是指一個種群中所有個體所含有的全部基因,a~j不能組成一個種群,B錯誤;生態(tài)系統(tǒng)的多樣性是指多種多樣的生態(tài)系統(tǒng),不是單一的一個生態(tài)系統(tǒng),C錯誤;種群的基因頻率改變的條件是有突變或有遷入遷出或是有自然選擇等,不一定要產(chǎn)生新的基因,D正確。12.(2020北京房山期末,7)馬利筋(一種植物)含有的強心苷對鳥獸有毒,故鳥獸一般不食用,而斑蝶卻可以食用并將強心苷貯存于身體組織中從而出現(xiàn)一種怪味,導致一般的食蟲鳥不吃它,同時還有另一種蝶類,其體色和體型都與斑蝶相似,但沒有怪味兒,以下說法不能推出的是( )A.馬利筋通過產(chǎn)生毒素進行自我保護,降低被捕食概率B.斑蝶可以免疫強心苷毒性從而增強自身種間競爭力C.類似斑蝶的蝶類因不能產(chǎn)生怪味兒,易被食蟲鳥捕食D.馬利筋與斑蝶是長期自然選擇協(xié)同進化的結果答案 C 馬利筋通過產(chǎn)生毒素進行自我保護,降低被捕食概率,A正確;斑蝶既可以免疫強心苷毒性,使其免受該物質(zhì)的影響,又可以積累這一物質(zhì),降低被捕食的概率,從而增強自身種間競爭力,B正確;類似斑蝶的蝶類雖不能產(chǎn)生怪味兒,但它們采用擬態(tài)作用可逃避食蟲鳥捕食,C錯誤;馬利筋發(fā)展了防御機制,產(chǎn)生強心苷,斑蝶在進化過程中產(chǎn)生了相應的適應性,可以食用馬利筋并將強心苷貯存于身體組織中,因此馬利筋與斑蝶是長期自然選擇協(xié)同進化的結果,D正確。13.(2020天津靜海一中月考,7)在圣露西亞島有兩種植物靠一種蜂鳥傳粉。一種植物的花蕊蜜管直而短,另一種則彎而深。雌鳥的長鳥喙適于在彎曲的長筒狀花蕊蜜管中采蜜,雄鳥短鳥喙適于在短小筆直的花蕊蜜管中采蜜。由此得出的結論不正確的是( )A.雌雄蜂鳥在不同植物上采蜜緩解了雌雄蜂鳥間的種內(nèi)斗爭B.兩種植物花蕊蜜管形態(tài)的差異是由蜂鳥采蜜導致的變異C.花蕊蜜管形態(tài)與鳥喙長度相適應是長期相互選擇的結果D.蜂鳥的性別比例和種群密度會影響兩種植物的種群密度答案 B 由題意可知同種雌雄蜂鳥采蜜不同植物,食物來源不同,可緩解種內(nèi)斗爭,A正確;甲、乙兩種植物花蕊蜜管形態(tài)的差異是突變導致的,但這種突變不是由蜂鳥采蜜導致的,蜂鳥采蜜只能對其進行選擇,B錯誤;花蕊蜜管形態(tài)與鳥喙長度相適應是長期相互選擇的結果,C正確;蜂鳥采蜜的同時會幫助植物傳粉,不同性別蜂鳥采蜜不同植物,所以蜂鳥的性別比例及其種群密度對于兩種植物的種群密度會有影響,D正確。14.(2020山東棗莊二模,11)冬蟲夏草是冬蟲夏草菌的子實體與僵蟲菌核(蝙蝠蛾科幼蟲尸體)構成的復合體。冬蟲夏草菌對感染蝙蝠蛾科幼蟲是相當有節(jié)制的,這個比例在自然界蟲草分布區(qū)大概是12%。下列說法錯誤的是( )A.冬蟲夏草菌和蝙蝠蛾科幼蟲存在共同進化B.冬蟲夏草是一種珍貴的藥用植物
C.冬蟲夏草菌和蝙蝠蛾科幼蟲不屬于互利共生關系D.冬蟲夏草菌感染蝙蝠蛾科幼蟲有節(jié)制是自然選擇的結果答案 B 冬蟲夏草菌和蝙蝠蛾科幼蟲的種間關系為寄生,二者之間存在共同進化,A、C正確;冬蟲夏草是昆蟲和真菌的結合體,不是植物,B錯誤;自然選擇決定了冬蟲夏草菌感染蝙蝠蛾科幼蟲有節(jié)制,D正確。知識拓展 冬蟲夏草:冬蟲夏草菌的孢子在蝙蝠蛾科幼蟲的體內(nèi)生長,幼蟲的內(nèi)臟就一點點消失,最后幼蟲頭朝上尾朝下而死去,這時蟲體變成了一個充溢菌絲的軀殼,埋藏在土層里,這就是“冬蟲”。經(jīng)過一個冬天,到第二年春夏季,菌絲又開始生長,從死去幼蟲的口或頭部長出一根紫紅色的“小草”,高2cm~5cm,頂端有菠蘿狀的囊殼,這就是“夏草”。15.(生命觀念—進化與適應觀)根據(jù)分類學家的記載,地球上生活著的生物約有200萬種,但是每年都有新物種被發(fā)現(xiàn)。近年來,在水深3000m以下的深海熱泉孔周圍,發(fā)現(xiàn)了以前沒有記載的生物。這些都說明,生物界的物種還有待人們?nèi)グl(fā)現(xiàn)。下列說法錯誤的是( )A.從分子水平看,生物的性狀具有多樣性的直接原因是蛋白質(zhì)的多樣性B.從遺傳水平看,生物新性狀的出現(xiàn)主要是基因重組的結果C.從進化角度看,生物物種的多樣性主要是不同的環(huán)境對生物進行自然選擇的結果D.題述研究成果有力地抨擊了神創(chuàng)論的觀點:生物是由神一次性創(chuàng)造出來的答案 B 蛋白質(zhì)是生物性狀的主要體現(xiàn)者,因此生物多樣性的直接原因是蛋白質(zhì)的多樣性,A正確;從遺傳水平看,生物新性狀的出現(xiàn)主要是基因突變的結果,B錯誤;從進化角度看,生物多樣性的原因是多種多樣的環(huán)境對生物進行定向選擇,使基因頻率向不同方向改變的結果,C正確;題述研究成果說明生物是不斷進化的,不斷有新物種的產(chǎn)生,故有力地抨擊了神創(chuàng)論的觀點:生物是由神(上帝)一次性創(chuàng)造出來的,D正確。綜合篇【綜合集訓】提升一 生物進化與物種的形成要點辨析1.(2020山東萊西期末,12)達爾文在進化論中指出,有利變異逐代積累,生物就不斷進化出新的類型,下列與生物變異和進化有關的敘述,正確的是( )A.同源染色體上非姐妹染色單體互換會導致染色單體上的基因重組B.染色體變異只發(fā)生在減數(shù)分裂過程中C.突變?yōu)樯镞M化提供原材料,是生物變異的根本來源D.隔離是新物種形成的必要條件,也是生物進化的必要條件答案 A 2.(2020山東兗州網(wǎng)考,6)科羅拉多大峽谷中的松鼠被一條河流分隔成兩個種群,經(jīng)過長期演化已經(jīng)形成兩個物種,演化過程如圖,相關敘述錯誤的是( )A.a表示地理隔離,b表示自然選擇使種群的基因頻率定向改變,c表示生殖隔離B.自然界中物種的形成只能通過a到達cC.①~⑥的存在說明變異是不定向的D.物種1和物種2的基因庫不同
答案 B 3.(2020山東棗莊二模,5)跳蝻腹節(jié)綠條紋對黃條紋為顯性,由基因A、a控制。生物興趣小組的同學調(diào)查了某沙化草原不同區(qū)域的跳蝻腹節(jié)表型,并計算了A基因頻率,結果如表。下列分析正確的是( )沙化草地M區(qū)綠草地L區(qū)沙化草地N區(qū)綠條紋頻率0.360.910.64A基因頻率0.20.70.4A.跳蝻A基因頻率低是導致M區(qū)草地比N區(qū)草地沙化嚴重的原因B.草地沙化及天敵捕食等環(huán)境因素是跳蝻腹節(jié)顏色進化的外因C.M區(qū)與N區(qū)存在的地理隔離將導致兩個地區(qū)的跳蝻進化為不同的物種D.三個調(diào)查區(qū)的雜合綠條紋跳蝻所占比例的大小關系是L>N>M答案 B 4.(2020山東青島三校3月月考,15)(不定項選擇)長期服用青霉素的人的體內(nèi)會產(chǎn)生抗青霉素的細菌,a、b表示該類型細菌產(chǎn)生過程的兩個階段,表示死亡的個體,其余的正常生長。下列有關敘述不正確的是( )A.經(jīng)過b階段選出的細菌產(chǎn)生的后代,均具有抗青霉素的特性B.上述實驗過程中,青霉素抗性基因頻率發(fā)生了定向改變C.青霉素的使用讓b中細菌出現(xiàn)了抗藥基因D.青霉素抗性基因頻率的持續(xù)增加是人工選擇的結果答案 ACD 提升二 基因頻率和基因型頻率的計算5.(2021屆山東日照聯(lián)考一,6)某種家兔的毛色由常染色體上的一對等位基因控制,白色(A)對黑色(a)為顯性,若某人工飼養(yǎng)的家兔種群中,A和a的基因頻率各占50%,現(xiàn)讓該兔群隨機交配并進行人工選擇,逐代淘汰黑色個體。下列說法正確的是( )A.淘汰前,該兔群中黑色個體數(shù)量與白色個體數(shù)量相等B.隨著淘汰代數(shù)的增加,兔群中純合子的比例逐漸減少C.黑色兔被淘汰一代后,a基因頻率下降到25%D.黑色兔被淘汰兩代后,兔群中AA∶Aa=1∶1答案 D 6.(2020山東德州期末)(不定項選擇)科學家利用果蠅進行生物進化實驗:將基因型為Aa的果蠅隨機均分至甲、乙兩培養(yǎng)箱,除飼喂食物不同外其他條件一致。培養(yǎng)至15代時,甲箱中果蠅基因型頻率為:AA=14%,Aa=32%,aa=54%,乙箱中果蠅基因型頻率為:AA=25%,Aa=50%,aa=25%。然后分別從甲、乙兩培養(yǎng)箱中隨機選取等量的果蠅混合于丙培養(yǎng)箱中,并置于與甲箱相同的培養(yǎng)條件下繼續(xù)培養(yǎng)若干代。下列相關分析正確的是( )A.甲、乙兩箱果蠅在培養(yǎng)過程中發(fā)生了不同方向的進化B.飼喂食物的不同使甲、乙兩箱中的果蠅產(chǎn)生了不同變異
C.丙箱中的果蠅基因A的初始基因頻率低于50%D.丙箱中的果蠅培養(yǎng)若干代后,基因a的頻率將上升答案 CD [教師專用題組]【綜合集訓】提升一 生物進化與物種的形成要點辨析1.(2019河南信陽期末,6)約1萬年前,科羅拉多大峽谷中的松鼠(原種群中黑毛基因A的基因頻率為50%)被一條河流分隔成兩個種群,兩個種群現(xiàn)在已經(jīng)發(fā)生明顯的分化。研究人員指出,經(jīng)過長期演化兩個種群可能形成兩個物種,下列說法錯誤的是( )A.①②③④⑤⑥為生物進化提供原材料B.b表示自然選擇過程C.若環(huán)境變化后,種群中基因型為AA、Aa的個體數(shù)量在一年后各增加20%,基因型為aa的個體數(shù)量減少20%,則一年后a的基因頻率為5/11D.物種的形成必須通過a才能最終達到c答案 D 本題通過對物種的形成模型進行分析,考查考生的科學思維素養(yǎng)。①②③④⑤⑥表示物種形成過程中變異是不定向的,變異可為生物進化提供原材料,A正確。b表示自然選擇,自然選擇能定向改變種群的基因頻率,B正確。原松鼠種群中黑毛基因A的基因頻率為50%,則a的基因頻率為50%,AA、Aa和aa的基因型頻率分別為25%、50%和25%;假設起初松鼠種群數(shù)量為100只(AA為25只,Aa為50只,aa為25只),一年后,種群中AA、Aa個體數(shù)量各增加20%,aa個體數(shù)量減少20%,則AA個體數(shù)量為30只,Aa個體數(shù)量為60只,aa個體數(shù)量為20只,所以一年后a的基因頻率=(60+20×2)÷(30×2+60×2+20×2)=5/11,C正確。圖中a表示地理隔離,c表示生殖隔離,新物種形成都要經(jīng)過生殖隔離,但不一定經(jīng)過地理隔離,D錯誤。易錯警示 物種的形成不一定都需要經(jīng)過地理隔離,如多倍體的產(chǎn)生。但物種的形成必須經(jīng)過生殖隔離,生殖隔離才是物種形成的標志。2.(2020上海黃浦一模,18)如圖為太平洋島嶼鳥類的分布情況,甲島分布著S、L兩種鳥,乙島的鳥類是S鳥的遷移后代。下列相關敘述錯誤的是( )A.甲島所有的鳥類稱為一個種群B.可遺傳變異為乙島鳥類進化提供了可能C.乙島的鳥類與S鳥可能具有生殖隔離D.甲、乙島的自然條件決定了鳥類的進化方向答案 A 甲島分布著S、L兩種鳥,因此甲島的鳥包括S、L兩個鳥種群,A錯誤;可遺傳變異包括基因突變、基因重組和染色體變異,為生物進化提供原材料,B正確;乙島的鳥類是S鳥的遷移后代,由于兩島環(huán)境不同,乙島的鳥類可能與甲島的S鳥產(chǎn)生生殖隔離,C正確;自然選擇決定生物進化的方向,D正確。
知識歸納 漸變式產(chǎn)生新物種3.(2019江蘇華羅庚、江都、儀征三校聯(lián)考,15)如圖表示某種小鼠的進化過程,X、Y、Z表示新物種形成的基本環(huán)節(jié)。下列說法正確的是( )A.小鼠性狀的改變,一定會很快引起該種群的進化B.X表示基因突變及染色體變異,為進化提供原材料C.Y使該種群基因頻率發(fā)生定向改變,決定生物進化的方向D.Z表示生殖隔離,但新物種的形成可以不經(jīng)過Z環(huán)節(jié)答案 C 借助流程圖,主要考查生命觀念中的生物進化觀念及科學思維中的推理與判斷。題干中的“X、Y、Z表示物種形成的基本環(huán)節(jié)”,結合題圖可知X、Y、Z分別表示可遺傳變異、自然選擇、生殖隔離。小鼠性狀的改變不一定導致基因頻率發(fā)生變化,故不一定會引起該種群的進化,A錯誤;X表示可遺傳變異,除了包括基因突變和染色體變異外,還包括基因重組,B錯誤;Y表示自然選擇,在生物的進化過程中,自然選擇使種群的基因頻率發(fā)生定向改變,決定生物進化的方向,C正確;Z表示生殖隔離,新物種的形成必須經(jīng)過生殖隔離,D錯誤。解題關鍵 本題解題關鍵是熟悉物種形成的過程及基本環(huán)節(jié),能利用學過的知識與觀點進行推理,作出合理的判斷或得出正確的結論。4.某小島上有兩種蜥蜴,一種腳趾是分趾(游泳能力弱),由顯性基因W控制;另一種腳趾是聯(lián)趾(游泳能力強),由隱性基因w控制。如圖顯示了自然選擇導致蜥蜴基因頻率變化的過程,對該過程的敘述正確的是( )A.基因頻率的改變標志著新物種的產(chǎn)生B.w基因頻率的增加,可能是小島的環(huán)境發(fā)生改變的結果C.W的基因頻率下降到10%時,兩種蜥蜴將會發(fā)生生殖隔離D.蜥蜴中所有W基因與w基因共同構成了蜥蜴的基因庫答案 B 基因頻率的改變標志著生物進化,但不一定產(chǎn)生生殖隔離,生殖隔離的出現(xiàn)標志著新物種的產(chǎn)生,A錯誤;環(huán)境發(fā)生改變,對表現(xiàn)型的選擇不同,則基因頻率可能發(fā)生改變,w基因頻率增加,可能是該基因控制的相關性狀更適應改變后的環(huán)境,B正確;種群的基因庫相差較大時才可能導致生殖隔離,基因頻率的改變不一定導致生殖隔離,C錯誤;一個種群的全部個體的全部基因構成這個種群的基因庫,D錯誤。5.(2019遼寧東北育才中學三模,28)如圖表示小鼠原種進化為某種小鼠新種的過程。下列說法正確的是( )
A.Y使該種群基因型頻率發(fā)生定向改變,并決定生物進化的方向B.若圖中X、Y、Z表示生物進化中的基本環(huán)節(jié),則Z1是形成小鼠新種的必要條件C.根據(jù)達爾文的觀點可認為,X來源于突變和基因重組D.某個小鼠有利變異的產(chǎn)生不一定引起該小鼠種群的進化答案 D 分析題圖可知,Y表示自然選擇,使該種群基因頻率(不是基因型頻率)發(fā)生定向改變,并決定生物進化的方向,A錯誤;圖中X是可遺傳變異,包括突變和基因重組,Z1、Z2分別表示地理隔離、生殖隔離,其中生殖隔離是形成新物種的必要條件,B錯誤;達爾文沒有對變異進行進一步解釋,變異來源于突變和基因重組屬于現(xiàn)代生物進化理論的內(nèi)容,C錯誤;生物進化的單位是種群,其實質(zhì)是種群基因頻率的改變,某個小鼠有利變異的產(chǎn)生不一定使種群的基因頻率發(fā)生改變,所以不一定引起該小鼠種群的進化,D正確。解題關鍵 本題的知識點是變異、自然選擇、隔離與物種形成的關系。分析題圖可知,該圖顯示了新物種形成的基本環(huán)節(jié),其中X是可遺傳變異,包括突變和基因重組,Y是自然選擇,Z1、Z2分別表示地理隔離、生殖隔離。提升二 基因頻率和基因型頻率的計算6.(2019山東德州月考,26)調(diào)查某植物種群發(fā)現(xiàn),第一年基因型為DD和dd的個體分別占10%和70%,第二年DD的個體變?yōu)?%,dd的個體變?yōu)?4%。下列有關敘述正確的是( )A.全部基因D和d構成該種群的基因庫B.與第一年相比,第二年種群發(fā)生了進化C.若環(huán)境穩(wěn)定,第三年DD可能仍占4%D.使該種群進化的原因只有自然選擇答案 C 一個種群全部個體的所有基因構成種群的基因庫,A錯誤;第一年的D基因頻率=10%+(1-10%-70%)×1/2=20%,第二年D基因頻率=4%+(1-4%-64%)×1/2=20%,這兩年的基因頻率未變,種群未發(fā)生進化,B、D錯誤;若環(huán)境穩(wěn)定,第三年的基因頻率和基因型頻率可能都不改變,C正確。7.(2020黑龍江哈爾濱六中二調(diào),39)某小麥種群中,T(抗銹病)對t(易感染)為顯性,在自然情況下該小麥種群可以自由交配,據(jù)統(tǒng)計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。則該小麥在感染銹病之前與之后基因T的頻率分別是( ) A.50%和40%B.50%和62.5%C.62.5%和50%D.50%和80%答案 B 在感染銹病前,T基因頻率=20%+1/2×60%=50%;在感染銹病后,tt全部死亡,TT占20%÷(20%+60%)=25%,Tt占1-25%=75%,所以T基因頻率=25%+1/2×75%=62.5%,B正確。8.(2020湖北重點中學期初聯(lián)考,22)假設遷入某海島的果蠅初始種群中只有AA、aa兩種基因型,其中aa占1/100;每種基因型中雌雄個體數(shù)目相等(不考慮基因突變和染色體變異)。下列敘述錯誤的是( )A.果蠅初始種群中,a基因頻率為0.1B.該果蠅種群隨機交配產(chǎn)生的子一代中,A基因頻率為0.99C.該果蠅種群隨機交配產(chǎn)生的子一代中,Aa占1.98%D.子一代隨機交配產(chǎn)生的子二代中,基因頻率及基因型頻率均與子一代相等
答案 A 初始種群只有兩種基因型,按基因頻率計算公式,a基因頻率==0.01,則a基因頻率應為0.01,A基因頻率為0.99,A錯誤;在沒有突變、自然選擇,也沒有遷入和遷出等的前提下,基因頻率不改變,B正確;子一代Aa基因型頻率為2×99%×1%=1.98%,C正確;除初始種群外,若該種群遵循遺傳平衡定律,則以后各代的基因型頻率也不改變,D正確。易錯警示 計算基因頻率時,由于初始種群未達到平衡狀態(tài),不能直接拿aa的基因頻率開方,而要根據(jù)群體中aa占1/100,AA占99/100進行基因頻率的計算。9.(2019吉林長春實驗中學開學考,34)某生物興趣小組抽樣調(diào)查的200人中,各種基因型和人數(shù)情況如表所示,則這200人中,Xb的基因頻率為( )基因型XBXBXBXbXbXbXBYXbY人數(shù)781487030 A.85%B.30%C.20%D.15%答案 C 這200人中男女人數(shù)均等,因此該人群中Xb的基因頻率為(14×1+8×2+30×1)/(100×2+100×1)×100%=20%,C正確。10.(2019山東師大附中二模,19)在一個基因型為AA∶Aa=1∶1的種群中,a使雄配子死亡,讓該種群的個體間自由交配,則子代中A的基因頻率為( )A.1/4B.1/8C.7/8D.3/4答案 C 由題干“基因型為AA∶Aa=1∶1的種群中,a使雄配子死亡”,可知該種群中AA=1/2,Aa=1/2,雌配子中A=3/4,a=1/4,雄配子中只有A,即A=1,雌雄配子隨機結合,則子代中AA=3/4,Aa=1/4,子代中A的基因頻率為3/4+1/2×1/4=7/8,C正確。11.(2019山東博興第三次月考,19)某與外界隔離的島嶼上,經(jīng)調(diào)查該地區(qū)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.女性個體中同時患紅綠色盲和抗維生素D佝僂病的占bcB.男性個體中患紅綠色盲的個體所占的比例為bC.不患抗維生素D佝僂病的女性個體占全部個體的(1-c)2/2D.正常個體中白化病攜帶者的概率為2a/(1+a)答案 A 本題通過患病概率等相關計算考查科學思維中的演繹與推理能力。女性個體患紅綠色盲的概率為b2,患抗維生素D佝僂病的概率為2c-c2,同時患紅綠色盲和抗維生素D佝僂病的占b2(2c-c2),A錯誤;紅綠色盲為伴X染色體隱性遺傳病,男性個體中患紅綠色盲的個體所占比例為b,B正確;抗維生素D佝僂病的正常基因頻率為1-c,不患抗維生素D佝僂病的女性個體占全部個體的(1-c)2/2,C正確;因為白化病的致病基因頻率為a,所以正?;蝾l率為1-a,白化病攜帶者概率為2a(1-a),正常個體概率為1-a2,所以正常個體中白化病攜帶者的概率為2a/(1+a),D正確。解題關鍵 解答本題的關鍵是明確白化病、紅綠色盲和抗維生素D佝僂病的遺傳病類型,再根據(jù)題意作答。12.(2019山東日照期末,24)某地區(qū)人群中,男性紅綠色盲發(fā)病率為7%,高度近視(常染色體隱性遺傳病)的發(fā)病率為1%。一對健康的夫婦,生有一個患高度近視的女兒,兩人離異后,女方又與當?shù)亓硪唤】的行栽倩?。下列有關這兩種遺傳病在此地區(qū)的判斷中,錯誤的是( )A.該地區(qū)女性中紅綠色盲的發(fā)病率為0.49%B.該地區(qū)高度近視在男性中的發(fā)病率是1%C.高度近視的發(fā)病率可以在該患者家系中調(diào)查
D.這對再婚夫婦生一個患高度近視的孩子的概率約為1/22答案 C 本題通過患病概率等相關計算,考查科學思維中的演繹與推理能力。紅綠色盲為伴X隱性遺傳病(設由B/b控制),已知某地區(qū)人群中男性紅綠色盲的發(fā)病率為7%,則Xb的基因頻率為7%,因此該地區(qū)女性紅綠色盲的發(fā)病率=7%×7%=0.49%,A正確。高度近視為常染色體隱性遺傳病,在人群中的發(fā)病率為1%,故在男性中發(fā)病率也為1%,B正確。調(diào)查統(tǒng)計某種遺傳病在人群中的發(fā)病率應在人群中隨機抽樣調(diào)查,然后用統(tǒng)計學方法進行計算,C錯誤。假設高度近視致病基因為a,已知高度近視在人群中的發(fā)病率為1%,即aa=1%,則a=1/10,A=9/10,因此正常人中雜合子Aa的概率=(2×1/10×9/10)÷(2×1/10×9/10+9/10×9/10)=2/11。這對再婚夫妻中,女方基因型為Aa,男方基因型為Aa的概率為2/11,則他們生一個患高度近視的孩子的概率約為2/11×1/4=1/22,D正確。