第6章 生物的进化-2023-2024学年高一生物下学期期末复习考点归纳与训练（人教版2019必修2）

第6章 生物的进化 目 录 第一节 生物有共同祖先的证据 考点1 化石是研究生物进化最直接、最重要的证据 考点2 比较解剖学、胚胎学及细胞学和分子水平的证据 第二节 自然选择与适应的形成 考点1 达尔文自然选择学说的内容 考点2 拉马克进化学说与达尔文进化学说的比较 第三节 种群基因组成的变化与物种的形成 考点1 常染色体上基因的基因频率计算 考点2 X染色体上非同源区段上基因的基因频率的计算 考点3 利用遗传平衡定律进行基因频率和基因型频率的计算 考点4 自交和自由交配对种群基因频率和基因型频率的影响 考点5 种群与物种辨析 考点6 物种形成与生物进化 第四节 协同进化与生物多样性的形成 考点1 共同进化与生物多样性形成 考点2 生物多样性三个层次之间的联系 第一节 生物有共同祖先的证据 考点1 化石是研究生物进化最直接、最重要的证据 ①化石是地球上曾经生活过的生物死亡之后会留下遗体或是生活过的痕迹。 ②利用化石可以确定地球上曾经生活过的生物的种类及其形态、结构、行为等特征。例如，从动物的牙齿化石推测它们的饮食情况，从动物的骨骼化石推测其体型大小和运动方式；从植物化石推测它的形态、结构和分类地位等等。因此，化石是研究生物进化最直接、最重要的证据。 ③大部分化石发现于沉积岩的地层中。化石记录着地球和生物的进化历史，越古老的地层中，出现的生物越低等、越简单，越晚近的地层中，出现的生物越高等、越复杂。 ④通过化石研究所得出的生物进化结论：生物是由原始的共同祖先经过漫长的地质年代逐渐进化而来的，生物进化的顺序是由简单到复杂，由低等到高等、由水生到陆生。 【例1】生物的遗体、遗物或生活痕迹，由于某种原因被埋藏在地层中，经过若干万年的复杂变化形成化石。下列关于化石的叙述，正确的是(　　) A.所有的古生物都能形成化石 B.在越古老地层中形成化石的生物越高等 C.化石是研究生物进化的重要证据 D.在越浅的地层中形成化石的生物越低等 考点2 比较解剖学、胚胎学及细胞学和分子水平的证据 比较解剖学和胚胎学以及细胞和分子水平的研究，都给生物进化论提供了有力的支持。 项目 证据 结论 比较解剖学证据 蝙蝠的翼、鲸的鳍、猫的前肢、人的上肢所在部位和结构组成相似。 它们的起源相同，都是由共同的原始祖先进化而来的。 胚胎学证据　　　 脊椎动物和鱼在发育早期都有鳃裂和尾，随着发育的进行，除鱼以外，其他动物和人的鳃裂都消失了，人的尾消失了。 脊椎动物和人都是由共同的祖先进化而来的，它们之间存在着或远或近的亲缘关系；原始祖先生活在水中。 细胞水平的证据 生物都有能进行生长、增殖的细胞，细胞有共同的物质基础和结构基础。 支持生物由共同的祖先进化而来。 分子水平的证据 不同生物的DNA和蛋白质既有共同点，又有差异。 生物有共同的祖先；生物不同种类之间亲缘关系的远近不同。 【例2】（不定项选择）下图为四个物种的进化关系树，图中百分数表示各物种与人类的DNA相似度，DNA碱基进化速率按1%/百万年计算。下列相关叙述合理的是(　　) A.四个物种是由共同祖先形成的 B.不同生物的DNA差异的大小不能揭示它们在进化史上出现的顺序 C.人类与黑猩猩的DNA差异经历了约99万年的累积 D.大猩猩和人类的亲缘关系，与大猩猩和非洲猴的亲缘关系的远近相同 第二节 自然选择与适应的形成 考点1 达尔文自然选择学说的内容 达尔文自然选择学说的内容 （1）达尔文自然选择学说的内容包括：过度繁殖、生存斗争、遗传变异和适者生存四个方面。 （2）过度繁殖是自然选择的基础；生存斗争包括中群内个体之间的斗争、不同种群个体之间的斗争以及生物和无机环境的斗争，是自然选择的手段；遗传变异是自然选择的内因；适者生存是自然选择的结果，适应具有普遍性和相对性。 名师提醒：遗传物质具有稳定性，它是不能随着环境条件的变化而迅速改变的，这就导致已经形成的适应一般要落后于环境条件的变化，这是造成适应相对性的主要原因。 【例1】随着抗生素的广泛应用，耐药细菌不断出现，抗生素在不久的将来有可能成为一堆废物。抗生素对细菌抗药性的产生所起的作用是(　　) A．抗生素的不断使用，使细菌逐渐适应而产生抗药性 B．细菌的变异是不定向的，抗生素对细菌进行了定向选择 C．细菌的变异是定向的，抗生素对细菌进行了定向选择 D．抗生素使细菌产生了定向变异 考点2 拉马克进化学说与达尔文进化学说的比较 拉马克与达尔文进化学说的比较 项目 拉马克的进化学说 达尔文的自然选择学说 区别 进化 原因 外界环境的影响是生物进化的主要原因 遗传和变异是生物进化的内因，环境条件改变是生物进化的外因 变异 方向 变异是定向的，环境和器官的使用情况决定变异的方向 变异是生物本来就有的，是不定向的 适应性 变异都是适应环境的 有些变异适应环境，适者生存；有些变异不适应环境，不适者被淘汰 进化 方向 由生物自身决定 由自然选择决定 联系 都认为生物是由简单到复杂、由低等到高等逐渐进化的 【例2】用达尔文自然选择学说的观点进行判断，下列叙述中正确的是(　　) A．长颈鹿经常伸长脖子和前肢去吃树上的叶子，因此颈和前肢变得很长 B．北极熊生活在冰天雪地的环境中，它们的身体就产生了定向的白色变异 C．野兔的保护色和鹰锐利的目光是它们长期相互选择的结果 D．在长期有毒农药的作用下，农田害虫产生抗药性 第三节 种群基因组成的变化与物种的形成 考点1 常染色体上基因的基因频率计算 ①已知各基因型个体的数量，求基因频率。此类题型可用定义公式计算，即某基因的频率＝[(该基因纯合子个体数×2＋杂合子个体数)÷(总个体数×2)]×100%。 ②已知基因型频率，求基因频率。此类题型可以将百分号去掉，按定义公式计算或直接用“某基因的基因频率＝该基因纯合子的百分比＋杂合子百分比的1/2”来代替。如基因A的频率＝AA的频率＋1/2Aa的频率，基因a的频率＝1－基因A的频率。 【例1】果蝇的长翅(V)对残翅(v)为显性。在一个由600只长翅果蝇和400只残翅果蝇组成的种群中，若杂合子占所有个体的40%，那么隐性基因v在该种群内的基因频率为 A．20% B．40% C．60% D．80% 考点2 X染色体上非同源区段上基因的基因频率的计算 已知各基因型个体的数量，求基因频率。此类题型可用定义公式计算。一定注意：Y染色体上不含与X染色体上相对应的等位基因，因此只能计算X染色体上的基因总数，绝不能将Y染色体计算在基因总数内。 【例2】在某人群中对血友病进行调查后发现，基因型为XHXH的比例为42.32%，XHXh为7.36%，XhXh为0.32%，XHY为46%，XhY为4%。则在该地区XH和Xh的基因频率分别为 A．6%、8% B．8%、92% C．78%、92% D．92%、8% 考点3 利用遗传平衡定律进行基因频率和基因型频率的计算 ①已知A的基因频率是A%，a的基因频率是a%，则该种群中基因型为AA的个体占A%×A%，基因型为aa的个体占a%×a%，基因型为Aa的个体占A%×a%×2。 ②已知某种群中基因型是AA的个体占X%，则A的基因频率是，a的基因频率是1－；或已知基因型是aa的个体占Y%，则a的基因频率是，A的基因频率是1－。 【例3】已知苯丙酮尿症是位于常染色体上的隐性遗传病。据调查，该病的发病率为1/10 000。请问，在人群中苯丙酮尿症致病基因的基因频率和携带此隐性基因的杂合基因型频率分别是（ ） A．1%和0.99%　　　　 B．1%和1.98% C．1%和3.96%　    D．1%和0.198% 考点4 自交和自由交配对种群基因频率和基因型频率的影响 ①自交：基因型频率发生变化，纯合子比例逐渐增大，杂合子比例逐渐减小，但基因频率不变。 ②自由交配：基因型频率和基因频率都不变。 【例4】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 考点5 种群与物种辨析 种群与物种的关系 项目 种群 物种 范围 较小范围内的同种生物的所有个体 由分布在不同区域内的同种生物的许多种群组成 判断标准 种群必须具备“三同”，即同一时间、同一地点、同一物种 主要是具有一定的形态结构、生理功能和在自然条件下能自由交配并且产生可育后代(无生殖隔离) 联系 （1）一个物种可以包括许多种群； （2）同一个物种的多个种群之间存在着地理隔离，长期发展下去可成为不同的亚种，进而可能形成多个新物种 【例5-1】如图所示为种群与物种的关系图解，关于它们的叙述不正确的是（ ） A．从图中可以看出，一个物种可以有很多种群，这些种群间只是因为地理隔离，阻碍了基因交流 B．若物种2是由物种1形成的，则物种1一定发生了基因频率的改变 C．由物种1形成物种2的必要条件是地理隔离 D．若种群1与种群2的基因频率都发生了改变，则这两个种群都在进化 【例5-2】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 考点6 物种形成与生物进化 物种形成与生物进化的比较 项目 物种形成 生物进化 标志 生殖隔离出现 种群基因频率改变 变化后的生物与原生物的关系 属于不同物种 可能属于同一个物种，也可能属于不同的物种 二者联系 （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 【例6-1】红蟋蟀、滨州蟋蟀和富尔顿蟋蟀形态相同，鸣声的强弱和频率不同，交配只在发生同一鸣声的种内进行。下列叙述正确的是（ ） A．蟋蟀之间的鸣声属于物理信息，物理信息只能来自生物 B．红蟋蟀中出现了新基因，则该种群发生了进化 C．红蟋蟀、滨州蟋蟀和富尔顿蟋蟀属于同一物种 D．若滨州蟋蟀和富尔顿蟋蟀之间形成杂交种，则一定是可育的后代 【例6-2】某一小岛上的野兔原种种群由于某种原因造成部分个体分别迁移到了两个其他的小岛上。如图表示野兔原种进化的过程，相关说法不正确的是 A．新物种1与新物种2基因库不同 B．由野兔原种形成新物种显示了物种形成的一种方式，即经过地理隔离而达到生殖隔离 C．图中X、Y分别表示突变和基因重组、自然选择，Z仅表示自然选择过程 D．在新物种形成的过程中一定存在种群基因频率的改变 第四节 协同进化与生物多样性的形成 考点1 共同进化与生物多样性形成 1.共同进化指不同物种之间、生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展。原因是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。共同进化的实例如下： 共同进化类型 包含类型 实例 不同物种之间 种间互助 某种兰花和专门给它传粉的蛾 种间斗争 捕食 猎豹和斑马 寄生 黏液瘤病毒和兔子 竞争 作物与杂草 生物与无机环境之间 生物影响环境，环境影响生物 地球早期无氧环境→厌氧生物→光合生物出现→空气中有氧气→出现好氧生物 2.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三个层次，三个层次之间的关系可以用如图的形式描述： 3.生物多样性形成的原因分析 ①从分子水平看： ②从进化角度看：物种多样性与生态系统多样性主要是生物的不定向变异与定向选择在进化过程中共同作用的结果。 【例1-1】科研人员调查某地不同植物花冠筒的深度与昆虫口器长度之间的关系，结果如图。相关叙述错误的是(　　) A.昆虫口器的不同长度是吸食不同深度花冠筒花蜜造成的 B.花冠筒的不同深度有利于减弱昆虫间生存斗争的强度 C.各种昆虫口器长度差异体现了基因多样性和物种多样性 D.昆虫口器不同长度、花冠筒不同深度是长期相互选择的结果 【例1-2】某种兰花有细长的花矩(如图)，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 考点2 生物多样性三个层次之间的联系 【例2-1】某种有翅昆虫有时会出现残翅的突变类型，残翅昆虫在大陆上难以生存，但在常刮大风的海岛上，残翅昆虫数量在种群中的比例却上升。下列对该现象的有关叙述中，与现代生物进化理论的观点不符的是（    ） A. 昆虫适应海岛环境而产生了残翅变异                   B. 海岛上残翅昆虫具有更多的生存繁殖机会 C. 环境对昆虫的变异进行了定向选择 D. 昆虫种群的基因频率发生了定向改例 【典例2-2】下列哪个过程从根本上为自然选择提供了基础（   ） A. DNA→mRNA              B. DNA→DNA              C. mRNA→蛋白质              D. 转运RNA携带氨基酸 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！1 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$ 第6章 生物的进化 目 录 第一节 生物有共同祖先的证据 考点1 化石是研究生物进化最直接、最重要的证据 考点2 比较解剖学、胚胎学及细胞学和分子水平的证据 第二节 自然选择与适应的形成 考点1 达尔文自然选择学说的内容 考点2 拉马克进化学说与达尔文进化学说的比较 第三节 种群基因组成的变化与物种的形成 考点1 常染色体上基因的基因频率计算 考点2 X染色体上非同源区段上基因的基因频率的计算 考点3 利用遗传平衡定律进行基因频率和基因型频率的计算 考点4 自交和自由交配对种群基因频率和基因型频率的影响 考点5 种群与物种辨析 考点6 物种形成与生物进化 第四节 协同进化与生物多样性的形成 考点1 共同进化与生物多样性形成 考点2 生物多样性三个层次之间的联系 第一节 生物有共同祖先的证据 考点1 化石是研究生物进化最直接、最重要的证据 ①化石是地球上曾经生活过的生物死亡之后会留下遗体或是生活过的痕迹。 ②利用化石可以确定地球上曾经生活过的生物的种类及其形态、结构、行为等特征。例如，从动物的牙齿化石推测它们的饮食情况，从动物的骨骼化石推测其体型大小和运动方式；从植物化石推测它的形态、结构和分类地位等等。因此，化石是研究生物进化最直接、最重要的证据。 ③大部分化石发现于沉积岩的地层中。化石记录着地球和生物的进化历史，越古老的地层中，出现的生物越低等、越简单，越晚近的地层中，出现的生物越高等、越复杂。 ④通过化石研究所得出的生物进化结论：生物是由原始的共同祖先经过漫长的地质年代逐渐进化而来的，生物进化的顺序是由简单到复杂，由低等到高等、由水生到陆生。 【例1】生物的遗体、遗物或生活痕迹，由于某种原因被埋藏在地层中，经过若干万年的复杂变化形成化石。下列关于化石的叙述，正确的是(　　) A.所有的古生物都能形成化石 B.在越古老地层中形成化石的生物越高等 C.化石是研究生物进化的重要证据 D.在越浅的地层中形成化石的生物越低等 【答案】C 【解析】根据化石形成的原因，化石是生物的遗体、遗物(如卵、粪便等)或生活痕迹(如动物的脚印、爬迹等)，由于某种原因被埋藏在地层中，经过若干万年的复杂变化而逐渐形成的，并不是所有的古生物都能形成化石。越古老的地层，成为化石的生物越简单、越低等。化石是研究地球上生物进化的最主要、最可靠的证据。越晚近的地层中，形成化石的生物越复杂、高等，且陆生生物较多。 考点2 比较解剖学、胚胎学及细胞学和分子水平的证据 比较解剖学和胚胎学以及细胞和分子水平的研究，都给生物进化论提供了有力的支持。 项目 证据 结论 比较解剖学证据 蝙蝠的翼、鲸的鳍、猫的前肢、人的上肢所在部位和结构组成相似。 它们的起源相同，都是由共同的原始祖先进化而来的。 胚胎学证据　　　 脊椎动物和鱼在发育早期都有鳃裂和尾，随着发育的进行，除鱼以外，其他动物和人的鳃裂都消失了，人的尾消失了。 脊椎动物和人都是由共同的祖先进化而来的，它们之间存在着或远或近的亲缘关系；原始祖先生活在水中。 细胞水平的证据 生物都有能进行生长、增殖的细胞，细胞有共同的物质基础和结构基础。 支持生物由共同的祖先进化而来。 分子水平的证据 不同生物的DNA和蛋白质既有共同点，又有差异。 生物有共同的祖先；生物不同种类之间亲缘关系的远近不同。 【例2】（不定项选择）下图为四个物种的进化关系树，图中百分数表示各物种与人类的DNA相似度，DNA碱基进化速率按1%/百万年计算。下列相关叙述合理的是(　　) A.四个物种是由共同祖先形成的 B.不同生物的DNA差异的大小不能揭示它们在进化史上出现的顺序 C.人类与黑猩猩的DNA差异经历了约99万年的累积 D.大猩猩和人类的亲缘关系，与大猩猩和非洲猴的亲缘关系的远近相同 【答案】AC 【解析】四个物种DNA相似度很高，很可能来源于共同祖先，A正确；不同生物的DNA差异的大小揭示了它们在进化史上出现的顺序，B错误；人类与黑猩猩的DNA差异百分比是0.99%，而碱基进化速率为1%/百万年，通过计算可知人与黑猩猩的DNA差异经历了99万年左右的积累，C正确；经过DNA的差异百分比可知，人与大猩猩的亲缘关系比大猩猩与非洲猴的亲缘关系近得多，D错误。 第二节 自然选择与适应的形成 考点1 达尔文自然选择学说的内容 达尔文自然选择学说的内容 （1）达尔文自然选择学说的内容包括：过度繁殖、生存斗争、遗传变异和适者生存四个方面。 （2）过度繁殖是自然选择的基础；生存斗争包括中群内个体之间的斗争、不同种群个体之间的斗争以及生物和无机环境的斗争，是自然选择的手段；遗传变异是自然选择的内因；适者生存是自然选择的结果，适应具有普遍性和相对性。 名师提醒：遗传物质具有稳定性，它是不能随着环境条件的变化而迅速改变的，这就导致已经形成的适应一般要落后于环境条件的变化，这是造成适应相对性的主要原因。 【例1】随着抗生素的广泛应用，耐药细菌不断出现，抗生素在不久的将来有可能成为一堆废物。抗生素对细菌抗药性的产生所起的作用是(　　) A．抗生素的不断使用，使细菌逐渐适应而产生抗药性 B．细菌的变异是不定向的，抗生素对细菌进行了定向选择 C．细菌的变异是定向的，抗生素对细菌进行了定向选择 D．抗生素使细菌产生了定向变异 【答案】B 【解析】抗生素是一类广谱杀菌药物，对细菌具有杀灭作用，同时具有选择作用，抗生素没有杀灭所有的细菌，原因是细菌中有经过变异而具有对抗生素有抗性的个体，抗生素杀灭不具有抗性的个体，即对不定向变异进行了定向选择。 易错提醒：①环境因素的作用会提高突变的频率，但任何情况下变异都是不定向的，所以环境不能起到定向诱导变异的作用，它的作用是对不定向的变异进行定向选择。 ②在运用达尔文自然选择学说分析问题时，要注意“变异在前，选择在后”的思路。 ③群体中出现可遗传的有利变异和环境的定向选择是适应形成的必要条件。 考点2 拉马克进化学说与达尔文进化学说的比较 拉马克与达尔文进化学说的比较 项目 拉马克的进化学说 达尔文的自然选择学说 区别 进化 原因 外界环境的影响是生物进化的主要原因 遗传和变异是生物进化的内因，环境条件改变是生物进化的外因 变异 方向 变异是定向的，环境和器官的使用情况决定变异的方向 变异是生物本来就有的，是不定向的 适应性 变异都是适应环境的 有些变异适应环境，适者生存；有些变异不适应环境，不适者被淘汰 进化 方向 由生物自身决定 由自然选择决定 联系 都认为生物是由简单到复杂、由低等到高等逐渐进化的 【例2】用达尔文自然选择学说的观点进行判断，下列叙述中正确的是(　　) A．长颈鹿经常伸长脖子和前肢去吃树上的叶子，因此颈和前肢变得很长 B．北极熊生活在冰天雪地的环境中，它们的身体就产生了定向的白色变异 C．野兔的保护色和鹰锐利的目光是它们长期相互选择的结果 D．在长期有毒农药的作用下，农田害虫产生抗药性 【答案】C 【解析】长颈鹿经常伸长脖子和前肢去吃树上的叶子，因此颈和前肢变得很长属于拉马克用进废退、获得性遗传的观点，A错误；变异是不定向的，生活在冰天雪地的环境的北极熊不会产生体色白色的定向变异，在长期有毒农药的作用下，农田害虫也不会产生抗药性的定向变异，B、D错误；野兔的保护色和鹰锐利的目光都属于适应，适应是长期相互选择的结果。 第三节 种群基因组成的变化与物种的形成 考点1 常染色体上基因的基因频率计算 ①已知各基因型个体的数量，求基因频率。此类题型可用定义公式计算，即某基因的频率＝[(该基因纯合子个体数×2＋杂合子个体数)÷(总个体数×2)]×100%。 ②已知基因型频率，求基因频率。此类题型可以将百分号去掉，按定义公式计算或直接用“某基因的基因频率＝该基因纯合子的百分比＋杂合子百分比的1/2”来代替。如基因A的频率＝AA的频率＋1/2Aa的频率，基因a的频率＝1－基因A的频率。 【例1】果蝇的长翅(V)对残翅(v)为显性。在一个由600只长翅果蝇和400只残翅果蝇组成的种群中，若杂合子占所有个体的40%，那么隐性基因v在该种群内的基因频率为 A．20% B．40% C．60% D．80% 【答案】 C 【解析】 根据题意，vv有400只，Vv有400只，VV有200只，依据基因频率的计算方式，v的基因频率为[(400×2＋400×1)÷(1 000×2)]×100%＝60%。 考点2 X染色体上非同源区段上基因的基因频率的计算 已知各基因型个体的数量，求基因频率。此类题型可用定义公式计算。一定注意：Y染色体上不含与X染色体上相对应的等位基因，因此只能计算X染色体上的基因总数，绝不能将Y染色体计算在基因总数内。 【例2】在某人群中对血友病进行调查后发现，基因型为XHXH的比例为42.32%，XHXh为7.36%，XhXh为0.32%，XHY为46%，XhY为4%。则在该地区XH和Xh的基因频率分别为 A．6%、8% B．8%、92% C．78%、92% D．92%、8% 【答案】 D 【解析】 性染色体上的基因频率是指某基因占该染色体总数的比例。首先求该人群中X染色体的总比例，即为42.32%＋7.36%＋0.32%＋46%×(1/2)＋4%×(1/2)＝75%，Xh的比例为7.36%×(1/2)＋0.32%＋4%×(1/2)＝6%，XH的比例为42.32%＋7.36%×(1/2)＋46%×(1/2)＝69%。所以该地区XH的基因频率为69%÷75%×100%＝92%，Xh的基因频率为6%÷75%×100%＝8%。 考点3 利用遗传平衡定律进行基因频率和基因型频率的计算 ①已知A的基因频率是A%，a的基因频率是a%，则该种群中基因型为AA的个体占A%×A%，基因型为aa的个体占a%×a%，基因型为Aa的个体占A%×a%×2。 ②已知某种群中基因型是AA的个体占X%，则A的基因频率是，a的基因频率是1－；或已知基因型是aa的个体占Y%，则a的基因频率是，A的基因频率是1－。 【例3】已知苯丙酮尿症是位于常染色体上的隐性遗传病。据调查，该病的发病率为1/10 000。请问，在人群中苯丙酮尿症致病基因的基因频率和携带此隐性基因的杂合基因型频率分别是（ ） A．1%和0.99%　　　　 B．1%和1.98% C．1%和3.96%　    D．1%和0.198% 【答案】 B 【解析】 由题意可知基因型aa的频率为1/10 000，计算得基因a的频率为1%，所以基因A的频率＝1－1%＝99%，基因型Aa的频率为2×99%×1%＝1.98%。 考点4 自交和自由交配对种群基因频率和基因型频率的影响 ①自交：基因型频率发生变化，纯合子比例逐渐增大，杂合子比例逐渐减小，但基因频率不变。 ②自由交配：基因型频率和基因频率都不变。 【例4】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 【答案】C 【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%AA16%AA；48%Aa48%(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%。 考点5 种群与物种辨析 种群与物种的关系 项目 种群 物种 范围 较小范围内的同种生物的所有个体 由分布在不同区域内的同种生物的许多种群组成 判断标准 种群必须具备“三同”，即同一时间、同一地点、同一物种 主要是具有一定的形态结构、生理功能和在自然条件下能自由交配并且产生可育后代(无生殖隔离) 联系 （1）一个物种可以包括许多种群； （2）同一个物种的多个种群之间存在着地理隔离，长期发展下去可成为不同的亚种，进而可能形成多个新物种 【例5-1】如图所示为种群与物种的关系图解，关于它们的叙述不正确的是（ ） A．从图中可以看出，一个物种可以有很多种群，这些种群间只是因为地理隔离，阻碍了基因交流 B．若物种2是由物种1形成的，则物种1一定发生了基因频率的改变 C．由物种1形成物种2的必要条件是地理隔离 D．若种群1与种群2的基因频率都发生了改变，则这两个种群都在进化 【答案】 C 【解析】 种群是生物进化的基本单位，生物进化的实质在于种群基因频率的改变；隔离是新物种形成的必要条件，新物种的形成通常要经过长期的地理隔离而达到生殖隔离，但并不是所有新物种的形成都需要经过地理隔离，故选C。 【例5-2】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】a过程是地理隔离，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表明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。 考点6 物种形成与生物进化 物种形成与生物进化的比较 项目 物种形成 生物进化 标志 生殖隔离出现 种群基因频率改变 变化后的生物与原生物的关系 属于不同物种 可能属于同一个物种，也可能属于不同的物种 二者联系 （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 【例6-1】红蟋蟀、滨州蟋蟀和富尔顿蟋蟀形态相同，鸣声的强弱和频率不同，交配只在发生同一鸣声的种内进行。下列叙述正确的是（ ） A．蟋蟀之间的鸣声属于物理信息，物理信息只能来自生物 B．红蟋蟀中出现了新基因，则该种群发生了进化 C．红蟋蟀、滨州蟋蟀和富尔顿蟋蟀属于同一物种 D．若滨州蟋蟀和富尔顿蟋蟀之间形成杂交种，则一定是可育的后代 【答案】 B 【解析】 生态系统中的物理信息可以来自无机环境或生物，A错误；红蟋蟀中出现了新基因，则种群基因频率发生了改变，该种群发生了进化，B正确；红蟋蟀、滨州蟋蟀和富尔顿蟋蟀鸣声的强弱和频率不同，交配只在发生同一鸣声的种内进行，说明它们之间不能交配，存在生殖隔离，因此它们属于不同的物种，C错误；滨州蟋蟀和富尔顿蟋蟀之间存在生殖隔离，它们形成的杂交种是不育的，D错误。 【例6-2】某一小岛上的野兔原种种群由于某种原因造成部分个体分别迁移到了两个其他的小岛上。如图表示野兔原种进化的过程，相关说法不正确的是 A．新物种1与新物种2基因库不同 B．由野兔原种形成新物种显示了物种形成的一种方式，即经过地理隔离而达到生殖隔离 C．图中X、Y分别表示突变和基因重组、自然选择，Z仅表示自然选择过程 D．在新物种形成的过程中一定存在种群基因频率的改变 【答案】 C 【解析】 新物种1与新物种2可能是同一物种，也可能不是同一物种；图中显示了经过地理隔离而达到生殖隔离形成新物种的方式；种群产生不同性状是突变和基因重组的结果，有利性状个体保存是自然选择的结果，因此，X、Y分别表示突变和基因重组、自然选择，Z表示若干次突变和基因重组，以及自然选择的作用；在新物种形成的过程中，由于自然选择的作用使种群的基因频率发生了定向改变。 第四节 协同进化与生物多样性的形成 考点1 共同进化与生物多样性形成 1.共同进化指不同物种之间、生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展。原因是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。共同进化的实例如下： 共同进化类型 包含类型 实例 不同物种之间 种间互助 某种兰花和专门给它传粉的蛾 种间斗争 捕食 猎豹和斑马 寄生 黏液瘤病毒和兔子 竞争 作物与杂草 生物与无机环境之间 生物影响环境，环境影响生物 地球早期无氧环境→厌氧生物→光合生物出现→空气中有氧气→出现好氧生物 2.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三个层次，三个层次之间的关系可以用如图的形式描述： 3.生物多样性形成的原因分析 ①从分子水平看： ②从进化角度看：物种多样性与生态系统多样性主要是生物的不定向变异与定向选择在进化过程中共同作用的结果。 【例1-1】科研人员调查某地不同植物花冠筒的深度与昆虫口器长度之间的关系，结果如图。相关叙述错误的是(　　) A.昆虫口器的不同长度是吸食不同深度花冠筒花蜜造成的 B.花冠筒的不同深度有利于减弱昆虫间生存斗争的强度 C.各种昆虫口器长度差异体现了基因多样性和物种多样性 D.昆虫口器不同长度、花冠筒不同深度是长期相互选择的结果 【答案】　A 【解析】　昆虫口器的不同长度是昆虫与具花冠筒的植物共同进化的结果，A错误；通过图示可知，不同口器长度的昆虫可取食对应花冠筒长度的植物花蜜，因此，花冠筒的不同深度有利于减弱昆虫间生存斗争的强度，B正确；各种昆虫口器长度差异体现了基因多样性和物种多样性，C正确；昆虫口器不同长度、花冠筒不同深度是长期相互选择，共同进化的结果，D正确。 【例1-2】某种兰花有细长的花矩(如图)，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 【答案】　C 【解析】　变异是不定向的，A错误；新物种形成的必要条件是隔离，B错误；两种生物之间的种间互助是共同进化的结果，C正确；蛾的口器变长是自然选择的结果，D错误。 考点2 生物多样性三个层次之间的联系 【例2-1】某种有翅昆虫有时会出现残翅的突变类型，残翅昆虫在大陆上难以生存，但在常刮大风的海岛上，残翅昆虫数量在种群中的比例却上升。下列对该现象的有关叙述中，与现代生物进化理论的观点不符的是（    ） A. 昆虫适应海岛环境而产生了残翅变异                   B. 海岛上残翅昆虫具有更多的生存繁殖机会 C. 环境对昆虫的变异进行了定向选择 D. 昆虫种群的基因频率发生了定向改例 【答案】A 【解析】变异是不定向的，自然选择是定向的，海岛环境选择了残翅变异，A符合题意；.残翅有利于其在海岛上的生存，所以海岛上残翅昆虫具有更多的生存繁殖机会，B不符合题意；环境对昆虫的变异进行了定向选择，C不符合题意；残翅昆虫数量在种群中的比例却上升，说明昆虫种群的基因频率发生了定向改变，D不符合题意。 【典例2-2】下列哪个过程从根本上为自然选择提供了基础（   ） A. DNA→mRNA              B. DNA→DNA              C. mRNA→蛋白质              D. 转运RNA携带氨基酸 【答案】B 【解析】DNA→RNA表示转录过程，该过程不会发生基因突变，不能为生物进化提供原材料，A错误；DNA→DNA表示DNA自我复制过程，在该过程中易发生基因突变，能产生新基因，能为生物进化提供原始材料，是生物进化的根本原因，B正确；mRNA→蛋白质表示翻译过程，该过程不会发生基因突变，不能为生物进化提供原材料，C错误；转运RNA携带氨基酸，参与脱水缩合形成蛋白质的过程中不会发生变异，D错误。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！1 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$