第1篇 专题7 微专题2 生物的进化（word教参）-【创新教程】2025年高考生物大二轮专题增分方案（单选）

微专题2　生物的进化 1．现代生物进化理论 2．明确隔离、物种形成与进化的关系 (1)自然选择直接作用的对象是个体的表型，不是个体的基因型。 (2)生物进化了，种群基因频率一定改变；种群基因频率改变也一定表示生物发生了进化。 (3)Aa个体连续自交n次，假设无突变无淘汰等，后代基因型频率改变，基因频率不发生改变。 3．基因频率相关计算 (1)通过基因型频率计算基因频率 基因频率＝该基因纯合子的基因型频率＋杂合子的基因型频率，例如： A的基因频率＝AA的基因型频率＋Aa的基因型频率 (2)X染色体上基因频率的计算(以红绿色盲为例，相关基因用B、b表示，假设红绿色盲在男性中的发病率为7%) (3)遗传平衡定律的应用 ►[命题点1]　生物进化理论 1．(2024·安徽卷，13)下图是甲与其他四种生物β－珠蛋白前40个氨基酸的序列比对结果，字母代表氨基酸，“.”表示该位点上的氨基酸与甲的相同，相同位点氨基酸的差异是进化过程中β－珠蛋白基因发生突变的结果。下列叙述错误的是(　　) A.不同生物β－珠蛋白的基因序列差异可能比氨基酸序列差异更大 B．位点上未发生改变的氨基酸对维持β－珠蛋白功能稳定可能更重要 C．分子生物学证据与化石等证据结合能更准确判断物种间进化关系 D．五种生物相互比较，甲与乙的氨基酸序列差异最大，亲缘关系最远 解析：D　[密码子具有简并性，可推测不同物种的生物β－珠蛋白的基因序列差异可能比氨基酸序列差异更大，A正确；不同生物的β－珠蛋白某些位点上的氨基酸相同，可推测这些位点上未发生改变的氨基酸对维持β－珠蛋白功能稳定可能更重要，B正确；化石是研究生物进化的最直接证据，通过比对氨基酸序列等分子生物学证据与化石等证据结合能更准确判断物种间进化关系，C正确；相同位点氨基酸的差异数可反映生物的亲缘关系，五种生物相互比较，甲与乙的氨基酸序列差异数为11个，而乙和丙的氨基酸序列差异数为13个，故甲与乙的亲缘关系并非最远，D错误。] 2．(2024·浙江6月卷，3)在酵母菌、植物、昆虫等不同生物类群中，rDNA(编码核糖体RNA的基因)的碱基序列大部分是相同的。这一事实为“这些不同生物类群具有共同祖先”的观点提供了(　　) A．化石证据　　　 B．比较解剖学证据 C．胚胎学证据 D．分子水平证据 解析：D　[不同生物的DNA和蛋白质等生物大分子的共同点，提示人们当今生物有着共同的原始祖先，其差异的大小则揭示了当今生物种类的亲缘关系的远近，以及它们在进化史上出现的顺序。rDNA(编码核糖体RNA的基因)的碱基序列大部分是相同的，属于分子水平的证据，D符合题意。] 3．(2024·广东卷，11)EDAR基因的一个碱基替换与东亚人有更多汗腺等典型体征有关。用M、m分别表示突变前后的EDAR基因，研究发现，m的频率从末次盛冰期后开始明显升高。下列推测合理的是(　　) A．m的出现是自然选择的结果 B．m不存在于现代非洲和欧洲人群中 C．m的频率升高是末次盛冰期后环境选择的结果 D．MM、Mm和mm个体的汗腺密度依次下降 解析：C　[根据题意，EDAR基因的一个碱基替换导致M突变为m，因此m的出现是基因突变的结果，A不符合题意；根据题意，EDAR基因的一个碱基替换与东亚人有更多汗腺等典型体征有关，因此无法判断m是否存在于现代非洲和欧洲人群中，B不符合题意；自然选择导致基因频率发生定向改变，根据题意，m的频率从末次盛冰期后开始明显升高，因此m的频率升高是末次盛冰期后环境选择的结果，C符合题意；根据题意，m的频率从末次盛冰期后开始明显升高，末次盛冰期后气温逐渐升高，m基因频率升高，M基因频率降低，因此推测MM、Mm和mm个体的汗腺密度依次上升，D不符合题意。] 4．(2024·湖北卷，20)苏云金芽孢杆菌产生的Bt毒蛋白，被棉铃虫吞食后活化，再与肠道细胞表面受体结合，形成复合体插入细胞膜中，直接导致细胞膜穿孔，细胞内含物流出，直至细胞死亡。科学家将编码Bt毒蛋白的基因转入棉花植株，获得的转基因棉花能有效防控棉铃虫的危害。回答下列问题： (1)Bt毒蛋白引起的细胞死亡属于　________　(填“细胞坏死”或“细胞凋亡”)。 (2)如果转基因棉花植株中Bt毒蛋白含量偏低，取食后的棉铃虫可通过激活肠干细胞分裂和　________________________　产生新的肠道细胞，修复损伤的肠道，由此导致杀虫效果下降。请据此提出一项可提高转基因棉花杀虫效果的改进思路：________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (3)在Bt毒蛋白的长期选择作用下，种群中具有抗性的棉铃虫存活的可能原因是：肠道细胞表面受体蛋白的　________　或　________　发生变化，导致棉铃虫对Bt毒蛋白产生抗性。 (4)将Bt毒蛋白转基因棉花与非转基因棉花混种，可以延缓棉铃虫对转基因棉花产生抗性，原因是___________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 解析：(1)细胞坏死指的是在种种不利因素影响下，由细胞正常代谢活动受损或中断引起的细胞损伤和死亡，Bt毒蛋白作为损害因子，导致该生物的死亡，属于细胞坏死。 (2)分析题意可知：干细胞能够通过增殖和分化不断补充到体细胞中去，即肠干细胞分裂和分化产生新的肠道细胞，修复损伤的肠道，由此导致杀虫效果下降；所以可以选择抑制肠干细胞分裂和分化的激活，来提高转基因棉花杀虫效果。 (3)在Bt毒蛋白的长期选择作用下，会使肠道细胞表面受体蛋白的结构或数量发生变化，使该受体蛋白无法正常表达，即无法与Bt毒蛋白结合，导致棉铃虫对Bt毒蛋白产生抗性。 (4)该做法为棉铃虫提供正常的取食环境，始终保持一定的敏感棉铃虫种群，即使部分棉铃虫对转基因抗虫棉产生了抗性，但因其与敏感棉铃虫交配，后代抗性基因会发生分离，具备抗性的棉铃虫种群基因频率不会迅速增加。 答案：(1)细胞坏死 (2)分化　抑制肠干细胞的激活 (3)结构　数量 (4)减缓棉铃虫种群抗毒蛋白基因频率的增加速度 ►[命题点2]　物种形成和生物多样性与进化的关系 5．(2024·甘肃卷，7)青藏高原隆升引起的生态地理隔离促进了物种的形成。该地区某植物不同区域的两个种群，进化过程中出现了花期等性状的分化，种群甲花期结束约20天后，种群乙才开始开花，研究发现两者间人工授粉不能形成有活力的种子。下列叙述错误的是(　　) A．花期隔离标志着两个种群间已出现了物种的分化 B．花期隔离进一步增大了种群甲和乙的基因库差异 C．地理隔离和花期隔离限制了两种群间的基因交流 D．物种形成过程实质上是种间生殖隔离建立的过程 解析：A　[花期隔离只是会导致种群间个体不能进行交配，但不一定导致出现了生殖隔离，花期隔离不能说明两个种群间已出现了物种的分化，A错误；花期隔离使得两个种群间不能进行交配，进一步增大了种群甲和乙的基因库差异，B正确；地理隔离和花期隔离，都能导致不同种群间的个体在自然条件下不能进行交配，都限制了两种群间的基因交流，C正确；生殖隔离是物种形成的标志，故物种形成过程实质上是种间生殖隔离建立的过程，D正确。] 6．(2024·河北卷，6)地中海沿岸某陆地区域为控制蚊子数量，每年在距海岸线0～20 km范围内(区域A)喷洒杀虫剂，某种蚊子的Est基因与毒素降解相关，其基因频率如图所示。下列分析正确的是(　　) A．在区域A中，该种蚊子的Est基因频率发生不定向改变 B．随着远离海岸线，区域A中该种蚊子Est基因频率的下降主要由迁入和迁出导致 C．距海岸线0～60 km区域内，蚊子受到杀虫剂的选择压力相同 D．区域A中的蚊子可快速形成新物种 解析：B　[每年在距海岸线0～20 km范围内(区域A)喷洒杀虫剂，由于杀虫剂的选择作用，在区域A中，该种蚊子的Est基因频率发生定向改变，A错误；某种蚊子的Est基因与毒素降解相关，随着距海岸线距离的增加，杀虫剂的选择作用减弱，推测区域A中(喷洒杀虫剂)该种蚊子Est基因频率的下降主要由迁入和迁出导致，B正确；距海岸线0～60 km区域内，杀虫剂的选择作用大小不同，蚊子受到杀虫剂的选择压力不同，C错误；区域A中蚊子形成新物种需要漫长的时间，不能快速形成新物种，D错误。] 7．(2024·湖南卷，7)我国科学家成功用噬菌体治疗方法治愈了耐药性细菌引起的顽固性尿路感染。下列叙述错误的是(　　) A．运用噬菌体治疗时，噬菌体特异性侵染病原菌 B．宿主菌经噬菌体侵染后，基因定向突变的几率变大 C．噬菌体和细菌在自然界长期的生存斗争中协同进化 D．噬菌体繁殖消耗宿主菌的核苷酸、氨基酸和能量等 解析：B　[噬菌体是一种特异性侵染细菌的病毒，运用噬菌体治疗时，噬菌体特异性侵染病原菌，A正确；基因突变具有不定向性，B错误；噬菌体和细菌在自然界长期的生存斗争中协同进化，C正确；噬菌体作为病毒，侵染细菌后利用宿主细胞的核苷酸、氨基酸和能量等来维持自身的生命活动，D正确。] 8．(2024·黑吉辽卷，8)鲟类是最古老的鱼类之一，被誉为鱼类的“活化石”。我国学者新测定了中华鲟、长江鲟等的线粒体基因组，结合已有信息将鲟科分为尖吻鲟类、大西洋鲟类和太平洋鲟类三个类群。下列叙述错误的是(　　) A．鲟类的形态结构和化石记录可为生物进化提供证据 B．地理隔离在不同水域分布的鲟类进化过程中起作用 C．鲟类稳定的形态结构能更好地适应不断变化的环境 D．研究鲟类进化关系时线粒体基因组数据有重要价值 解析：C　[比较脊椎动物的器官、系统的形态结构，可以为这些生物是否有共同祖先寻找证据，化石是研究生物进化最直接、最重要的证据，所以鲟类的形态结构和化石记录可为生物进化提供证据，A正确；地理隔离是指同一种生物由于地理上的障碍而分成不同的种群，使得种群间不能发生基因交流的现象，不同的地理环境可以对生物的变异进行选择，进而影响生物的进化，故地理隔离在不同水域分布的鲟类进化过程中起作用，B正确；群落中出现可遗传的有利变异和环境的定向选择是适应环境的必要条件，故鲟类稳定的形态结构不能更好地适应不断变化的环境，C错误；不同生物的DNA等生物大分子的共同点，可以揭示生物有着共同的原始祖先，其差异的大小可以揭示当今生物种类亲缘关系的远近，故研究鲟类进化关系时线粒体基因组数据有重要价值，D正确。] 一、单亲源二体 单亲源二体(Uniparental Disomy，UPD)是一种与表观遗传相关的疾病。 单亲源二体(Uniparental Disomy，UPD)指来自父母一方的染色体片段被另一方的同源部分取代，或一个个体的两条同源染色体都来自同一亲体，前者称为节段性单亲源二体。 单亲源二体可分为单亲源同二体(isodisomy，来自同一亲体的同一染色体)和单亲源异二体(heterodisomy，分别来自同一亲体的两条同源染色体)。 单亲源二体的形成过程： 1．(2024·淄博三模)“单亲源二体”(UPD)是指人的受精卵中，23对染色体的某一对同源染色体都来自父方或母方。如图为UPD的某种发生机制，其中三体合子的三条染色体在发育中会随机丢失1条。下列叙述正确的是(　　) A．图中二体卵子的产生可能是减数分裂Ⅰ或减数分裂Ⅱ异常所致 B．若三体合子为XXY，则将来发育成男孩的概率为2/3，且男孩的基因型相同 C．若某表现正常的父母生出UPD色盲女孩，则可能是母方减数分裂Ⅱ异常所致 D．若某个体为6号染色体父源UPD患者，则6号染色体上隐性基因控制的性状都会表现 解析：C　[根据题图可知，二体卵子的两条染色体颜色不同，大小相同，表示同源染色体，说明产生卵子时，同源染色体没有发生分离，故可能是减数分裂Ⅰ异常，而非减数分裂Ⅱ异常，A错误；若三体合子为XXY，可记为X1X2Y，由于其随机丢失一条染色体，则子代可能为X1X2、X1Y、X2Y，即有2/3的概率发育为男孩，但男孩的基因型可能不同，B错误；若某表现正常的父母生出UPD色盲女孩，设相关基因是B/b，则双亲基因型是XBXb、XBY，则该女孩基因型是XbXb，由于父亲不携带致病基因，则该UPD色盲女孩(一对X染色体均来自母方)可能是母方减数分裂Ⅱ异常，两条Xb染色体不分离所致，C正确；若某个体为6号染色体父源UPD(一对6号染色体都来自父方)患者，6号染色体上隐性基因控制的性状可能会因为表观遗传等原因，也不一定都会表现，D错误。] 2．三体自救是指减数分裂出现错误的精子(卵子)和卵子(精子)结合形成三体(多一条染色体)受精卵时，在胚胎早期有丝分裂过程中失去一条染色体，从而使胚胎染色体数目恢复正常，形成单亲二体。由错误的卵子导致的单亲二体类型如图所示。下列说法正确的是(　　) A．三体是染色体数目变异导致的，该变异可在光学显微镜下观察到 B．导致单亲异二体和单亲同二体出现的配子错误发生在减数分裂的同一时期 C．复合型单亲二体和片段性单亲二体都是减数分裂中同源染色体片段交换导致的 D．若图中单亲同二体是红绿色盲患者，则其母亲一定是红绿色盲患者 解析：A　[分析题意可知，三体是染色体数目多了一条的变异，属于染色体数目变异，该变异可在光学显微镜下观察到，A正确；导致单亲异二体的原因最可能是减数分裂Ⅰ异常，而单亲同二体出现可能是减数分裂Ⅱ后期姐妹染色单体分裂异常，故不一定发生在同一时期，B错误；据题图可知，复合型单亲二体和片段性单亲二体都有一条染色体完全来自母亲，而另外一条染色体来自父亲染色体其中一条的部分片断，该变异可能发生在胚胎早期有丝分裂过程中，C错误；若题图中单亲同二体是红绿色盲患者，则其母亲可能是红绿色盲携带者，只是在产生错误的卵子时将致病基因传递给该个体，D错误。] 二、性染色体变异与性别决定 小鼠Y染色体上的S基因决定雄性性别的发生，在X染色体上无等位基因，带有S基因的染色体片段可转接到X染色体上。 已知配子形成不受S基因位置和数量的影响，染色体能正常联会、分离，产生的配子均具有受精能力；含S基因的受精卵均发育为雄性，不含S基因的均发育为雌性，但含有两个Y染色体的受精卵不发育。一个基因型为XYS的受精卵中的S基因丢失，由该受精卵发育成能产生可育雌配子的小鼠。若该小鼠与一只体细胞中含两条性染色体但基因型未知的雄鼠杂交得F1，F1小鼠雌雄间随机杂交得F2，则F2小鼠中雌雄比例可能为4∶3、3∶4或7∶8。 3．(2024·河北保定三模)单孔目动物针鼹共有5对、10条性染色体，研究发现这5对性染色体是通过祖先XY性染色体与多对古老的常染色体之间发生非同源的片段交换而产生的，过程如图所示。下列叙述错误的是(　　) A．5对性染色体经历多次的易位而形成 B．5对性染色体均表现出 Y染色体短小的特点 C．X1染色体上的等位基因可能出现在 Y5染色体上 D．针鼹基因组与祖先相比基因排列顺序发生明显改变 解析：B　[5对性染色体是通过祖先XY性染色体与多对古老的常染色体之间发生非同源的片段交换而产生的，所以5对性染色体经历多次的易位而形成，A正确；5 对性染色体中，有的Y染色体长，有的 Y染色体短小，B错误；祖先XY性染色体与多对古老的常染色体之间发生非同源的片段交换，则X1染色体上的等位基因可能出现在 Y5染色体上，C正确；祖先XY性染色体与多对古老的常染色体之间发生非同源的片段交换，则针鼹基因组与祖先相比基因排列顺序发生明显改变，D正确。] 4．(2024·江苏扬州模拟)家蚕(2n＝28)为ZW型性别决定。其蚕卵有圆形和椭圆形，受常染色体上的等位基因B、b控制，并且存有假母系遗传现象(子代总是表现母本基因型决定的性状)；黑色卵(A)对白色卵(a)为显性，位于10号染色体上；正常蚕(Os)的幼体体表不透明，油蚕(os)的体表透明。回答下列问题。 图1 (1)图1杂交实验中，蚕卵形状中F2的基因型是　______________　。蚕卵形状的遗传符合基因分离定律，其判断依据是　_______________________________　，F3中的个体自由交配，后代圆形个体中纯合子所占的比例为　______　。 (2)研究表明，os基因位于家蚕的Z染色体上，W染色体上无相应基因。若通过杂交实验证明os基因位于Z染色体上，则其杂交亲本的基因型最好选择　______________　，杂交结果为________________________________________________________________________。 (3)雄蚕食桑少，蚕丝质量高，蚕农希望只养雄蚕，避免雌雄蚕混养。可通过改造W染色体实现只养雄蚕的目的。 ①图2中用γ射线处理、改造W染色体时所引发的变异称为　____________________　。研究人员利用W1通过杂交培育了基因型为aaZW的种蚕，该种蚕与白色卵雄蚕杂交，子代中　______________________　卵孵化为雄蚕。 ②图3中利用W2构建的家蚕平衡致死体系中，m基因和n基因为隐性致死基因，os基因能遮蔽m基因的致死作用(不考虑Z染色体上的Os/os基因)。普通蚕无m、n隐性致死基因(基因型为aaZMNZMN、aaZMNW)，请说明利用家蚕平衡致死体系只繁育雄蚕的过程　______________________________________________　。 解析：(1)存有假母系遗传现象(子代总是表达母本基因型决定的性状)，根据F2圆形卵相互交配，后代F3圆形∶椭圆形＝3∶1，符合一对等位基因的性状分离比，则说明圆形卵是显性性状，且蚕卵形状的遗传符合基因分离定律，F2的基因型为BB、Bb、bb。F2中的个体自由交配后F3基因型及比例为BB∶Bb∶bb＝1∶2∶1，则可知F3后代中圆形个体中纯合子所占的比例为1/3。 (2)要证明某基因位于性染色体上，常用的组合为：两条性染色体同型的隐性个体×两条性染色体不同型的显性个体(纯合子)，这样就可以得到具有相对性状的雌雄性个体，将其区分开，而若是位于常染色体上，雌雄后代的表型均一致。故若要通过杂交实验证明os基因位于Z染色体上，杂交方案为：让雄性油蚕(ZosZos)与雌性正常蚕(ZOsW)杂交；杂交结果为：子代雌性为油蚕(ZosW)，雄性为正常蚕(ZOsZos)。 (3)①图2中经γ射线处理后，10号常染色体的带有A基因的片段转移到W性染色体上，这种发生在非同源染色体之间的染色体片段的转移变异类型为染色体结构变异 中的易位；研究人员利用W1通过杂交培育了基因型为aaZW的种蚕，该种蚕与白卵雄蚕杂交，白卵雄蚕基因型为aaZZ，则得到的后代基因型及表型为：aaZZ(白卵雄蚕)、aaZW(黑卵雌蚕)，即子代中白卵孵化为雄蚕。 ②普通蚕中无m、n隐性致死基因(基因型为aaZMNZMN、aaZMNW)，利用家蚕平衡致死体系(aaZmNZMn)获得雄蚕，将家蚕平衡致死体系(aaZmNZMn)与普通蚕的雌蚕(aaZMNW)进行杂交，会出现：子代中雌蚕(aaZmNW、aaZMnW)致死，存活的全为雄蚕(aaZMNZmN、aaZMNZMn)，从而繁育雄蚕。 答案：(1)BB、Bb、bb　F3出现3∶1的分离比　1/3 (2)ZosZos与ZOsW　子代雌性为油蚕，雄性为正常蚕 (3)①染色体结构变异　白色　②让家蚕平衡体系中的雄蚕(aaZmNZMn)与普通蚕的雌蚕(aaZMNW)杂交，子代中雌蚕(aaZmNW、aaZMnW)致死，存活的全为雄蚕(aaZMNZmN、aaZMNZMn) 学科网（北京）股份有限公司 $$