2027年高考一轮生物学总复习（必修2）讲义-7.3 生物的进化

第3讲　生物的进化 　考情研读·备考定位 课标要求 核心素养 1.尝试通过化石记录、比较解剖学和胚胎学等事实，说明当今生物具有共同的祖先。 2．尝试通过细胞生物学和分子生物学等知识，说明当今生物在新陈代谢、DNA的结构与功能等方面具有许多共同特征。 3．举例说明种群内的某些可遗传变异将赋予个体在特定环境中的生存和繁殖优势。 4．阐明具有优势性状的个体在种群中所占比例将会增加。 5．说明自然选择促进生物更好地适应特定的生存环境。 6．概述现代生物进化理论以自然选择学说为核心，为地球上的生命进化史提供了科学的解释。 7．阐述变异、选择和隔离可导致新物种形成。 1.通过掌握现代生物进化理论等知识，理解生命的延续和发展，认识生物界及生物多样性，形成生物进化的观点，树立正确的自然观。(生命观念) 2．通过物种形成、种群的基因频率与基因型频率的计算，培养归纳与概括、逻辑分析和计算能力。(科学思维) 3．通过探讨由于人类大量服用抗生素导致耐药性病菌增多的现象，引导人们高度关注不正确使用抗生素带来的危害，关注人类健康。(社会责任) 考点一　生物有共同祖先的证据、自然选择与适应的形成 知|识|巩|固 1．达尔文的生物进化论的主要组成 2．生物有共同祖先的证据 (1)地层中陈列的证据——化石 (2)比较解剖学证据 教材隐含知识 1．(必修2 P102图6－3及思考·讨论)蝙蝠的翼、鲸的鳍、猫的前肢、人的上肢骨骼组成及其排列顺序都是一致的，但它们的外形及功能差别很大，其原因是这些生物具有共同的原始祖先，由于它们生活的环境不同，为适应不同的生活环境，这些器官在进化过程中，逐渐出现了形态和功能上的不同。 (3)胚胎学证据 (4)细胞生物学证据 已知最古老的化石是大约35亿年前的古细菌化石。现在还能发现古细菌，这些古细菌都有细胞壁、细胞膜、细胞质、 。 (5)分子生物学证据 教材隐含知识 2．(必修2 P103思考·讨论)人和类人猿在DNA的碱基序列方面高度接近，说明人和类人猿有共同的祖先，并且亲缘关系很近。不同生物的细胞色素c中氨基酸序列的差异大小不一表明现存各种生物有着或远或近的亲缘关系，差异大说明亲缘关系远，反之则近。同时也能反映各种生物在进化史上出现的顺序。 3．适应的普遍性和相对性 4．适应是自然选择的结果 (1)拉马克的进化学说 ①主要观点 ②意义：彻底否定了 ，奠定了科学生物进化论的基础。 (2)达尔文的自然选择学说 [易错提醒]变异先于环境选择。变异在环境变化之前已经产生且是不定向的，环境只是起选择作用。 思|维|辨|析 易错整合，判断正误。 (1)人与黑猩猩是从大约700万年前的共同祖先进化而来，两个物种成体的血红蛋白均由α和β两种肽链组成，但α链的相同位置上有一个氨基酸不同，这否定了生物有共同的祖先。(　　) (2)真核生物和原核生物的遗传物质都是DNA能表明地球上所有细胞生命具有共同祖先。(　　) (3)自然选择学说的提出是对共同由来学说的修正。(　　) 精|准|命|题 考向一　生物有共同祖先的证据辨析 》例1　(2023·河北卷)大量证据表明，地球上所有细胞生命具有共同祖先。下列可推断出此观点的证据是(　　) A．蝙蝠和蜻蜓都有适应飞翔的器官 B．猫的前肢和鲸的鳍都有相似的骨骼结构 C．人和鱼的胚胎发育早期都有鳃裂 D．真核生物和原核生物的遗传物质都是DNA 》例2　(2024·安徽卷)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 考向二　自然选择与适应的形成(进化与适应观) 》例3　(2023·海南卷)某学者按选择结果将自然选择分为三种类型，即稳定选择、定向选择和分裂选择，如图。横坐标是按一定顺序排布的种群个体表型特征，纵坐标是表型频率，阴影区是环境压力作用的区域。下列有关叙述错误的是(　　) A．三种类型的选择对种群基因频率变化的影响是随机的 B．稳定选择有利于表型频率高的个体 C．定向选择的结果是使种群表型均值发生偏移 D．分裂选择对表型频率高的个体不利，使其表型频率降低 》例4　(2024·吉林卷)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 考点二　现代生物进化理论 知|识|巩|固 1．种群是生物进化的基本单位 [提醒](1)基因库一般针对种群而言，不是针对物种。 (2)基因库≠基因文库。 2．种群基因频率的变化 (1)可遗传变异的来源 (2)可遗传变异提供了生物进化的原材料的原因 ①可遗传 变异的形成 ②可遗传变异的结果：只提供了生物进化的 ，不能决定生物 。 [提醒]环境改变导致生物变异一般是不能遗传的，不能为生物进化提供原材料。 3．自然选择对种群基因频率变化的影响 4．探究抗生素对细菌的选择作用 (1)实验原理：一般情况下，一定浓度的抗生素会杀死细菌，但变异的细菌可能产生 。在实验室连续培养细菌时，如果向培养基中添加抗生素， 有可能存活下来。 (2)方法步骤 ① 用记号笔在培养皿的底部画2条 的直线，将培养皿分为4个区域，分别标记为a、b、c、d ② 取少量细菌的培养液，用无菌的 (或无菌棉签)均匀地涂抹在培养基平板上 ③ 用无菌的镊子先夹取1张不含抗生素的纸片放在a区域的中央，再分别夹取1张抗生素纸片放在b、c、d号区域的中央，盖上皿盖 ④ 将培养皿 于37 ℃的恒温箱中培养12～16 h ⑤ 观察培养基上细菌的生长状况。若纸片附近出现了抑菌圈，测量和记录每个实验组中 ，并取平均值 ⑥ 从 的菌落上挑取细菌，接种到已灭菌的液体培养基中培养，然后重复步骤②～⑤。如此重复几代，记录每一代培养物抑菌圈的直径 (3)注意事项：实验结束后，应将耐药菌、培养基、纸片等进行高温灭菌处理，防止对环境造成污染。 教材隐含知识 (必修2 P112探究·实践)树干变黑会影响桦尺蛾种群中浅色个体的出生率吗？会。原因是许多浅色个体可能在没有交配、产卵前就已被天敌捕食。 5．隔离在物种形成中的作用 (1)物种的概念：能够在自然状态下相互交配并且产生 后代的一群生物。 (2)隔离 (3)新物种的形成过程 [提醒]①种群≠物种。 ②物种的形成不一定要经过地理隔离。 6．协同进化 [提醒]同种生物之间不存在协同进化。 7．生物多样性的形成 (1)内容：生物多样性主要包括遗传多样性、 和生态系统多样性。 (2)形成原因：生物的进化。 (3)生物多样性三个层次间的关系 8．生物进化理论在发展 思|维|辨|析 易错整合，判断正误。 (1)在环境条件保持稳定的前提条件下，种群的基因频率不会发生变化。(　　) (2)若亲子代间基因频率不变，基因型频率一定不变。(　　) (3)不同种群间的个体不能进行基因交流，说明种群间存在生殖隔离。(　　) (4)生物多样性的形成也就是新的物种不断形成的过程。(　　) (5)经自然选择，同一物种的不同种群的基因库发生相同的变化。(　　) (6)人工选择可以培育新品种，自然选择不能形成新物种。(　　) 重|难|精|讲 1．“图解法”把握物种形成的三大模式 2．“列表法”比较物种形成与生物进化的不同 项目 物种形成 生物进化 标志 生殖隔离出现 基因频率改变 变化后生 物与原生 物的关系 出现生殖隔离，属于不同物种，是质变 基因频率改变，属于同一物种，是量变 二者联系 ①只有不同种群的基因库产生了明显差异，出现生殖隔离才形成新物种 ②进化不一定产生新物种，但新物种产生一定存在进化 精|准|命|题 考向一　生物进化及物种形成 》例1　(2024·甘肃卷)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 例2　(2026·河南高三联考)下图表示一个亲代种群由于地理隔离(河流和山脉)形成了两个新的种群，进而进化为两个新物种的过程。下列有关进化的叙述正确的是(　　) A．一个物种只有一个种群，即种群是生物进化的单位 B．种群1和种群2由于生活的环境不同，出现了不同的突变和基因重组 C．自然选择使种群1和2基因频率发生定向改变 D．种群1、2出现生殖隔离说明两者基因库中基因都不同 考向二　协同进化与生物多样性的形成 》例3　(2022·辽宁卷)下列关于生物进化和生物多样性的叙述，错误的是(　　) A．通过杂交育种技术培育出许多水稻新品种，增加了水稻的遗传多样性 B．人类与黑猩猩基因组序列高度相似，说明人类从黑猩猩进化而来 C．新物种的形成意味着生物类型和适应方式的增多 D．生物之间既相互依存又相互制约，生物多样性是协同进化的结果 》例4　(2026·山东青岛高三期末)北美洲某种臭虫以当地无患子科植物的气球状蔓生果为食，臭虫需要用锋利的喙刺穿果实，据统计喙长如下图1所示；1920年，有人从亚洲引进平底金苏雨树，其果实的果皮比较薄，据统计到1980年以它为食的臭虫的喙长如下图2所示。下列叙述不合理的是(　　) A．平底金苏雨树与臭虫间发生了协同进化 B．平底金苏雨树与当地植物存在种间竞争关系 C．臭虫体内控制喙长度的基因发生突变可能早于引进平底金苏雨树 D．生活在无患子科植物和平底金苏雨树上的臭虫间形成了地理隔离 真|题|再|现 1．(2025·河南卷)系统进化树是一种表示物种间亲缘关系的树形图。研究人员结合形态学和分子证据，构建了绿色植物的系统进化关系，示意简图如下。下列推断正确的是(　　) A．植物的系统进化关系是共同由来学说的体现和自然选择的结果 B．基因重组增强了生物变异的多样性，但不影响进化的速度和方向 C．绿藻化石首次出现地层的年龄小于苔藓植物化石首次出现地层的年龄 D．裸子植物与被子植物的亲缘关系比裸子植物与蕨类植物的亲缘关系远 2．(2025·黑吉辽内蒙古卷)下列关于现代生物进化理论的叙述错误的是(　　) A．进化的基本单位是种群 B．可遗传变异使种群基因频率定向改变，导致生物进化 C．某些物种经过地理隔离后出现生殖隔离会产生新物种 D．不同物种间、生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展 3．(2025·安徽卷)粗糙玉蜀螺是一种分布于海岸边的小海螺，其天冬氨酸转氨酶活性受一对等位基因Aat100和Aat120控制。至1987年，这对等位基因的频率在该种群世代间保持相对稳定(低潮带Aat120基因频率为0.4)。1988年，该螺分布区发生了一次有毒藻类爆发增殖，藻类分泌的藻毒素使低潮带个体大量死亡，而高潮带个体受影响较小，此后高潮带个体向低潮带扩散。1993年，种群又恢复到1987年的相对稳定状态。Aat120基因频率变化如图所示。下列叙述正确的是(　　) A．1987年，含Aat120基因的个体在低潮带比高潮带具有更强的适应能力 B．在自然选择作用下，1993年后低潮带Aat100基因频率将持续上升 C．1988—1993年，影响低潮带种群基因频率变化的主要因素是个体迁移 D．1993年，含Aat100基因的个体在低潮带种群中所占比例为84% 4．(2024·浙江6月卷)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 5．(2024·湖北卷)某二倍体动物的性别决定方式为ZW型，雌性和雄性个体数的比例为1∶1。该动物种群处于遗传平衡，雌性个体中有1/10患甲病(由Z染色体上h基因决定)。下列叙述正确的是(　　) A．该种群有11%的个体患该病 B．该种群h基因的频率是10% C．只考虑该对基因，种群繁殖一代后基因型共有6种 D．若某病毒使该种群患甲病雄性个体减少10%，H基因频率不变 6．(2023·湖北卷)现有甲、乙两种牵牛花，花冠的颜色由基因A、a控制。含A基因的牵牛花开紫花，不含A基因的牵牛花开白花。甲开白花，释放的挥发物质多，主要靠蛾类传粉；乙开紫花，释放的挥发物质少，主要靠蜂类传粉。若将A基因转入甲，其花颜色由白变紫，其他性状不变，但对蛾类的吸引下降，对蜂类的吸引增强。根据上述材料，下列叙述正确的是( ) A．甲、乙两种牵牛花传粉昆虫的差异，对维持两物种生殖隔离具有重要作用 B．在蛾类多而蜂类少的环境下，甲有选择优势，A基因突变加快 C．将A基因引入甲植物种群后，甲植物种群的基因库未发生改变 D．甲释放的挥发物是吸引蛾类传粉的决定性因素 7．(2023·浙江卷)浙江浦江县上山村发现了距今1万年的稻作遗址，证明我国先民在1万年前就开始了野生稻驯化。经过长期驯化和改良，现代稻产量不断提高。尤其是袁隆平院士团队培育成的超级杂交稻品种，创造水稻高产新记录，为我国粮食安全作出杰出贡献。下列叙述正确的是( ) A．自然选择在水稻驯化过程中起主导作用 B．现代稻的基因库与野生稻的基因库完全相同 C．驯化形成的现代稻保留了野生稻的各种性状 D．超级杂交稻品种的培育主要利用基因重组原理 提能训练　练案[26] A组 一、选择题 1．雄性缝蝇的求偶方式有：①向雌蝇提供食物；②用丝缕简单缠绕食物后送给雌蝇；③把食物裹成丝球送给雌蝇；④仅送一个空丝球给雌蝇。以上四种方式都能求偶成功。下列叙述错误的是(　　) A．求偶时提供食物给雌蝇有利于其繁殖，是一种适应性行为 B．④是一种仪式化行为，对缝蝇繁殖失去进化意义 C．③是雌蝇对雄蝇长期选择的结果 D．④可能由③进化而来 2．(2026·河北省高三上学期期末联考)如图表示某一农田施加农药后一段时间内某害虫数量的变化。下列叙述错误的是(　　) A．施加农药后某害虫种群的抗药基因频率发生了变化，发生了进化 B．农药的使用使害虫产生了抗药性变异 C．抗药性变异可为害虫种群的进化提供了原材料 D．害虫再度爆发的原因可能是害虫的抗药性个体的大量繁殖 3．(2025·河南省洛阳市老城区高三一模)关于物种形成和生物进化的叙述，正确的是(　　) A．生物变异决定了生物进化的方向 B．地理隔离是物种形成的必要条件 C．物种的形成必须经过长期自然选择 D．协同进化可发生在生物和无机环境之间 4．(2026·广西壮族自治区河池市高三上学期1月期末)达尔文从家养动植物中发现，按照不同的需求进行选择，从一个共同原始祖先类型可出现许多性状极端奇异的品种。如从岩鸽这个野生祖先驯化培育出上百种家鸽品种。下列相关叙述正确的是(　　) A．一个原始祖先经驯化培育的新品种与原种不属于同一物种 B．在驯化过程中，原始种会根据养殖者的需要发生相应变异 C．新品种的出现需经过突变、选择和生殖隔离三个环节 D．岩鸽驯化过程中因人类的选择会导致物种的基因频率改变 5．(2025·河南省洛阳市老城区高三一模)下列关于生物进化的叙述，不正确的是(　　) A．自然选择能定向的改变种群的基因频率 B．没有可遗传的变异，生物就不可能进化 C．在生态系统中捕食者的存在有利于增加物种的多样性 D．无籽西瓜是经过长期地理隔离形成生殖隔离的新物种 6．(2026·云南省楚雄彝族自治州高三上学期1月期末)下列关于生物进化的叙述，错误的是(　　) A．新物种的形成必须经过生殖隔离 B．生物进化的过程实际上是生物与无机环境协同进化的过程 C．生物的多样性包括基因多样性、物种多样性和生态系统多样性 D．生物进化的证据是多方面的，其中化石是研究生物进化的直接证据 7．(2026·河南省高三期中)在某海域的甲、乙两座岛屿上，某蝴蝶种群的翅膀颜色有深色(A)和浅色(a)，A、a基因的初始基因频率分别为0.7和0.3，甲岛植被茂密，深色翅膀利于隐蔽；乙岛植被稀疏，浅色翅膀更易躲避天敌。多年后，两岛蝴蝶无法交配产生可育后代。导致这一现象的根本原因是(　　) A．两岛A、a基因频率发生定向改变 B．两种群基因库独立且产生生殖隔离 C．环境对翅膀颜色的选择作用已停止 D．翅膀颜色表型差异直接导致求偶排斥 二、非选择题 8．(2026·云南德宏期末)1万多年前，某地区有许多湖泊(A、B、C、D)，湖泊之间通过纵横交错的溪流连接起来，湖中有不少鳉鱼。后来，气候逐渐干旱，小溪流渐渐消失，形成了若干个独立的湖泊(如图1)，湖中的鱼形态差异也变得明显。请分析回答下列问题： (1)溪流消失后，各个湖泊中的鱼不再发生基因交流，原因是存在__________，各个种群通过突变和基因重组产生进化的原材料。现代生物进化理论认为，进化的方向由__________决定。 (2)C湖泊中全部鳉鱼所含有的全部基因称为该种群的__________。鳉鱼某对染色体上有一对等位基因A和a，该种群内的个体自由交配。在Y3～Y4时间段内该种群中Aa的基因型频率为__________。经历了图示变化之后，鱼是否产生了新物种？__________(填“是”“否”或“不确定”)。 (3)现在有人将四个湖泊中的一些鱼混合养殖，结果发现：A、B两湖的鱼能进行交配且产生后代，但其后代高度不育，A、B两湖内和两湖之间鱼的差异分别体现了__________多样性。 B组 一、选择题 1．(2026·广东省潮州市高三上学期检测)关于进化的叙述，错误的是(　　) A．某些变异性状影响了个体的存活和繁殖，自然选择就会发生作用 B．适应是自然选择的结果，但具有相对性 C．对生物生存和繁殖有利的变异才是其进化的原材料 D．肠道中某种乳酸菌全部个体含有的全部基因构成该种群的基因库 2．(2026·海南省高三上学期1月期末)在研究生物进化的过程中，科学家发现了大量的化石和分子水平的证据。下列哪一项最能支持达尔文的自然选择学说(　　) A．所有生物共用一套遗传密码 B．许多物种是在短时间内迅速形成的 C．同一物种在不同环境中逐渐演化出不同的形态和行为 D．基因突变的频率与环境变化无关，且大部分基因突变是中性的 3．(2025·安徽省江南十校高三下学期联考)起源于南美洲的辣椒是茄科辣椒属的一年生或有限多年生植物，有许多辣度(来自辣椒素)不同的品种。研究人员通过分析相关植物的基因组发现，辣椒属与酸浆属的亲缘关系比与茄属的更近，辣椒素合成途径可能是在约500万～1 340万年前起源的。下列叙述错误的是(　　) A．辣椒素合成关键酶基因的出现不是自然选择的结果 B．研究人员在分子水平上揭示了辣椒属与其他物种的亲缘关系 C．辣椒进化过程中辣椒素合成关键酶基因的基因频率一直在上升 D．生殖隔离在茄科植物的进化过程中起了重要作用 4．(2026·贵州安顺市高三第二次监测考试)热带雨林盛产各种颜色的野果，其中黄色水果尤其为许多树栖灵长类动物所偏爱。研究表明，南美洲许多以水果为食的灵长类动物的视觉系统对黄色特别敏感。未成熟的水果多为绿色，隐在树叶中不易被发现，种子一旦成熟，果皮很快变黄，醒目的颜色吸引动物前来取食水果，并为植物传播种子。下列叙述错误的是(　　) A．灵长类动物的视觉系统对黄色特别敏感是定向变异的结果 B．种子成熟后很快变黄的植物种类的形成是自然选择的结果 C．果皮很快变黄的植物种群的基因频率发生了改变 D．这些植物种群与灵长类动物之间发生了协同进化 5．(2026·江西省萍乡市高三上学期期中考试)燕灰蝶的长翅(A)和短翅(a)是一对相对性状，内陆地区某燕灰蝶种群的长翅基因频率为80%，随机选择1 000只燕灰蝶迁入某海岛，10年后该种群发展成数量稳定在10 000只左右的新种群，新种群的长翅基因频率为20%。下列有关分析错误的是(　　) A．燕灰蝶种群翅型基因频率的改变是自然选择的结果 B．理论上，原种群中AA个体数量约为Aa个体数量2倍 C．新种群中Aa基因型频率明显比原种群大 D．10年后，基因型为aa的个体数量是原来的160倍 6．(2026·内蒙古赤峰市名校高三上学期期中联考)一种能耐高温的小鱼生活在澳大利亚中部的沙漠中。该种小鱼能够在水流缓慢或静止的区域生存，它们形成了不同的亚种。已知在某个孤立水体中，该种小鱼的基因型频率初始状态时为CC38%、Cc42%、cc20%，最终稳定状态时为CC52%、Cc36%、cc12%。下列相关叙述合理的是(　　) A．随着世代的增多，该种群的基因库中基因种类保持不变，该种群未发生进化 B．若该种小鱼种群的基因型频率趋于稳定与捕食关系有关，则推测基因型为cc的个体更容易被捕食 C．自然条件下，不同孤立水体中的该种小鱼之间不能自由交配，均存在生殖隔离 D．种群中个体的迁入和迁出会影响种群基因频率，而突变不会影响种群基因频率 7．(2026·黑龙江省六校联考高三上学期1月期末)2022年诺贝尔生理或医学奖授予瑞典生物学家、进化遗传学家斯万特·帕博，以表彰他对已灭绝人种的基因组和人类进化的发现。下列有关说法正确的是(　　) A．人类基因组计划需要测定23条染色体，即一个染色体组 B．大量使用农药会使害虫种群中抗药性个体比例增加，这是协同进化的结果 C．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 D．物种的进化体现在种群基因频率的改变，最终会形成新物种 二、非选择题 8．(2025·辽宁大连双基测试)大熊猫是2022年北京冬奥会吉祥物“冰墩墩”的设计原型。大熊猫最初是食肉动物，经过进化，其99%的食物都来源于竹子。我国境内生存着四川大熊猫和陕西大熊猫两个亚种，前者更像熊，后者更像猫。两者虽然是近亲，但它们近30万年来一直处于地理隔离状态。请回答下列相关问题： (1)大熊猫由以肉为食进化为以竹子为食的实质是________，________为其进化过程提供了原材料。 (2)四川大熊猫和陕西大熊猫两个亚种是否为同一物种，请写出你的实验设计思路。________________________________________________________________ ___________________________________________________________________。 (3)现在一个较大的熊猫种群中雌雄数量相等，且雌雄之间可以自由交配，若该种群中B基因的频率为60%，b基因的频率为40%，若该对等位基因只位于X染色体上，则该种群中XbXb、XbY的基因型频率分别为________、________。 (4)四川大熊猫某细胞中进行转录过程时，新产生的子链延伸方向为________。若该细胞中核DNA中某基因被甲基化，被甲基化的DNA中(A＋T)/(G＋C)的值________(填“变大”“变小”“不变”或“无法确定”)，DNA经过甲基化修饰后________(填“能”或“不能”)遗传给后代，使后代出现同样的表型。 第3讲　生物的进化 　考情研读·备考定位 课标要求 核心素养 1.尝试通过化石记录、比较解剖学和胚胎学等事实，说明当今生物具有共同的祖先。 2．尝试通过细胞生物学和分子生物学等知识，说明当今生物在新陈代谢、DNA的结构与功能等方面具有许多共同特征。 3．举例说明种群内的某些可遗传变异将赋予个体在特定环境中的生存和繁殖优势。 4．阐明具有优势性状的个体在种群中所占比例将会增加。 5．说明自然选择促进生物更好地适应特定的生存环境。 6．概述现代生物进化理论以自然选择学说为核心，为地球上的生命进化史提供了科学的解释。 7．阐述变异、选择和隔离可导致新物种形成。 1.通过掌握现代生物进化理论等知识，理解生命的延续和发展，认识生物界及生物多样性，形成生物进化的观点，树立正确的自然观。(生命观念) 2．通过物种形成、种群的基因频率与基因型频率的计算，培养归纳与概括、逻辑分析和计算能力。(科学思维) 3．通过探讨由于人类大量服用抗生素导致耐药性病菌增多的现象，引导人们高度关注不正确使用抗生素带来的危害，关注人类健康。(社会责任) 考点一　生物有共同祖先的证据、自然选择与适应的形成 知|识|巩|固 1．达尔文的生物进化论的主要组成 2．生物有共同祖先的证据 (1)地层中陈列的证据——化石 (2)比较解剖学证据 教材隐含知识 1．(必修2 P102图6－3及思考·讨论)蝙蝠的翼、鲸的鳍、猫的前肢、人的上肢骨骼组成及其排列顺序都是一致的，但它们的外形及功能差别很大，其原因是这些生物具有共同的原始祖先，由于它们生活的环境不同，为适应不同的生活环境，这些器官在进化过程中，逐渐出现了形态和功能上的不同。 (3)胚胎学证据 (4)细胞生物学证据 已知最古老的化石是大约35亿年前的古细菌化石。现在还能发现古细菌，这些古细菌都有细胞壁、细胞膜、细胞质、核糖体和DNA。 (5)分子生物学证据 教材隐含知识 2．(必修2 P103思考·讨论)人和类人猿在DNA的碱基序列方面高度接近，说明人和类人猿有共同的祖先，并且亲缘关系很近。不同生物的细胞色素c中氨基酸序列的差异大小不一表明现存各种生物有着或远或近的亲缘关系，差异大说明亲缘关系远，反之则近。同时也能反映各种生物在进化史上出现的顺序。 3．适应的普遍性和相对性 4．适应是自然选择的结果 (1)拉马克的进化学说 ①主要观点 ②意义：彻底否定了物种不变论，奠定了科学生物进化论的基础。 (2)达尔文的自然选择学说 [易错提醒]变异先于环境选择。变异在环境变化之前已经产生且是不定向的，环境只是起选择作用。 思|维|辨|析 易错整合，判断正误。 (1)人与黑猩猩是从大约700万年前的共同祖先进化而来，两个物种成体的血红蛋白均由α和β两种肽链组成，但α链的相同位置上有一个氨基酸不同，这否定了生物有共同的祖先。(　　) (2)真核生物和原核生物的遗传物质都是DNA能表明地球上所有细胞生命具有共同祖先。(　　) (3)自然选择学说的提出是对共同由来学说的修正。(　　) 答案：(1)×　(2)√　(3)× 精|准|命|题 考向一　生物有共同祖先的证据辨析 》例1　(2023·河北卷)大量证据表明，地球上所有细胞生命具有共同祖先。下列可推断出此观点的证据是(　　) A．蝙蝠和蜻蜓都有适应飞翔的器官 B．猫的前肢和鲸的鳍都有相似的骨骼结构 C．人和鱼的胚胎发育早期都有鳃裂 D．真核生物和原核生物的遗传物质都是DNA 答案：D 解析：蝙蝠和蜻蜓都有适应飞翔的器官只能说明其生活方式相似，不能推断出所有细胞生命具有共同祖先，A不符合题意；猫的前肢和鲸的鳍具有相似的骨骼结构，表明其亲缘关系较近，但并不能推断出所有细胞生命具有共同祖先，B不符合题意；人和鱼的胚胎发育早期都有鳃裂是支持人和鱼具有共同祖先的胚胎学证据，但不能推断出所有细胞生命具有共同祖先，C不符合题意；如果推断出所有细胞生命具有共同祖先，只能依据其具有的共同特征，例如其遗传物质均为DNA，D符合题意。 》例2　(2024·安徽卷)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 答案：D 解析：由于密码子的简并性，即一种氨基酸可由一种或多种密码子决定，而mRNA由基因转录而来，所以不同生物β－珠蛋白的基因序列差异可能比氨基酸序列差异更大，A正确；不同生物的β－珠蛋白某些位点上的氨基酸相同，推测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；化石为研究生物进化提供了直接的证据，分子生物学证据可给生物进化论提供有力的支持，所以两者结合能更准确判断物种间进化关系，C正确；分析题图可知，甲和乙相应的氨基酸序列存在11个位点差异，而乙和丙相应的氨基酸序列存在13个位点差异，所以五种生物相互比较，甲和乙的氨基酸序列差异不是最大的，亲缘关系也不是最远的，D错误。 考向二　自然选择与适应的形成(进化与适应观) 》例3　(2023·海南卷)某学者按选择结果将自然选择分为三种类型，即稳定选择、定向选择和分裂选择，如图。横坐标是按一定顺序排布的种群个体表型特征，纵坐标是表型频率，阴影区是环境压力作用的区域。下列有关叙述错误的是(　　) A．三种类型的选择对种群基因频率变化的影响是随机的 B．稳定选择有利于表型频率高的个体 C．定向选择的结果是使种群表型均值发生偏移 D．分裂选择对表型频率高的个体不利，使其表型频率降低 答案：A 解析：三种类型的选择都是自然选择，自然选择对种群基因频率的影响是定向的，都使种群基因频率发生定向的改变，A错误；根据图示信息，稳定选择淘汰了表型频率低的个体，有利于表型频率高的个体，B正确；根据图示信息，定向选择是在一个方向上改变了种群某些表型特征的频率曲线，使个体偏离平均值，C正确；分裂选择淘汰了表型频率高的个体，使其频率下降，D正确。 》例4　(2024·吉林卷)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 答案：C 解析：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。 考点二　现代生物进化理论 知|识|巩|固 1．种群是生物进化的基本单位 [提醒](1)基因库一般针对种群而言，不是针对物种。 (2)基因库≠基因文库。 2．种群基因频率的变化 (1)可遗传变异的来源 (2)可遗传变异提供了生物进化的原材料的原因 ①可遗传 变异的形成 ②可遗传变异的结果：只提供了生物进化的原材料，不能决定生物进化的方向。 [提醒]环境改变导致生物变异一般是不能遗传的，不能为生物进化提供原材料。 3．自然选择对种群基因频率变化的影响 4．探究抗生素对细菌的选择作用 (1)实验原理：一般情况下，一定浓度的抗生素会杀死细菌，但变异的细菌可能产生耐药性。在实验室连续培养细菌时，如果向培养基中添加抗生素，耐药菌有可能存活下来。 (2)方法步骤 ① 用记号笔在培养皿的底部画2条相互垂直的直线，将培养皿分为4个区域，分别标记为a、b、c、d ② 取少量细菌的培养液，用无菌的涂布器(或无菌棉签)均匀地涂抹在培养基平板上 ③ 用无菌的镊子先夹取1张不含抗生素的纸片放在a区域的中央，再分别夹取1张抗生素纸片放在b、c、d号区域的中央，盖上皿盖 ④ 将培养皿倒置于37 ℃的恒温箱中培养12～16 h ⑤ 观察培养基上细菌的生长状况。若纸片附近出现了抑菌圈，测量和记录每个实验组中抑菌圈的直径，并取平均值 ⑥ 从抑菌圈边缘的菌落上挑取细菌，接种到已灭菌的液体培养基中培养，然后重复步骤②～⑤。如此重复几代，记录每一代培养物抑菌圈的直径 (3)注意事项：实验结束后，应将耐药菌、培养基、纸片等进行高温灭菌处理，防止对环境造成污染。 教材隐含知识 (必修2 P112探究·实践)树干变黑会影响桦尺蛾种群中浅色个体的出生率吗？会。原因是许多浅色个体可能在没有交配、产卵前就已被天敌捕食。 5．隔离在物种形成中的作用 (1)物种的概念：能够在自然状态下相互交配并且产生可育后代的一群生物。 (2)隔离 (3)新物种的形成过程 [提醒]①种群≠物种。 ②物种的形成不一定要经过地理隔离。 6．协同进化 [提醒]同种生物之间不存在协同进化。 7．生物多样性的形成 (1)内容：生物多样性主要包括遗传多样性、物种多样性和生态系统多样性。 (2)形成原因：生物的进化。 (3)生物多样性三个层次间的关系 8．生物进化理论在发展 思|维|辨|析 易错整合，判断正误。 (1)在环境条件保持稳定的前提条件下，种群的基因频率不会发生变化。(　　) (2)若亲子代间基因频率不变，基因型频率一定不变。(　　) (3)不同种群间的个体不能进行基因交流，说明种群间存在生殖隔离。(　　) (4)生物多样性的形成也就是新的物种不断形成的过程。(　　) (5)经自然选择，同一物种的不同种群的基因库发生相同的变化。(　　) (6)人工选择可以培育新品种，自然选择不能形成新物种。(　　) 答案：(1)×　(2)×　(3)×　(4)×　(5)×　(6)× 重|难|精|讲 1．“图解法”把握物种形成的三大模式 2．“列表法”比较物种形成与生物进化的不同 项目 物种形成 生物进化 标志 生殖隔离出现 基因频率改变 变化后生 物与原生 物的关系 出现生殖隔离，属于不同物种，是质变 基因频率改变，属于同一物种，是量变 二者联系 ①只有不同种群的基因库产生了明显差异，出现生殖隔离才形成新物种 ②进化不一定产生新物种，但新物种产生一定存在进化 精|准|命|题 考向一　生物进化及物种形成 》例1　(2024·甘肃卷)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 答案：A 解析：给两种花进行人工授粉不能形成有活力的种子，即后代不育，表明存在生殖隔离，生殖隔离标志着两个种群间发生了物种的分化，A错误；花期隔离导致种群甲和种群乙之间不能通过有性生殖进行基因交流，二者的基因库差异越来越大，B正确；青藏高原隆升造成两个种群之间存在地理隔离，两个种群的花期不在一个时间段，形成了花期隔离，这两种隔离限制了两种群之间的基因交流，C正确；物种形成的标志是产生生殖隔离，物种形成的过程实质上是种间生殖隔离建立的过程，D正确。 》例2　(2026·河南高三联考)下图表示一个亲代种群由于地理隔离(河流和山脉)形成了两个新的种群，进而进化为两个新物种的过程。下列有关进化的叙述正确的是(　　) A．一个物种只有一个种群，即种群是生物进化的单位 B．种群1和种群2由于生活的环境不同，出现了不同的突变和基因重组 C．自然选择使种群1和2基因频率发生定向改变 D．种群1、2出现生殖隔离说明两者基因库中基因都不同 答案：C 解析：一个物种可以有多个种群，A错误；种群1和种群2出现的突变和基因重组可能相同也可能不同，与其生活的环境没有直接关系，B错误；自然选择使基因频率发生定向改变，C正确；种群1、2出现生殖隔离说明两者基因库差异较大，但可能存在某些相同的基因，D错误。 考向二　协同进化与生物多样性的形成 》例3　(2022·辽宁卷)下列关于生物进化和生物多样性的叙述，错误的是(　　) A．通过杂交育种技术培育出许多水稻新品种，增加了水稻的遗传多样性 B．人类与黑猩猩基因组序列高度相似，说明人类从黑猩猩进化而来 C．新物种的形成意味着生物类型和适应方式的增多 D．生物之间既相互依存又相互制约，生物多样性是协同进化的结果 答案：B 解析：通过杂交育种技术培育出许多水稻新品种，增加了水稻的基因型，即增加了水稻的遗传多样性，A正确；黑猩猩与人类在基因上的相似程度达到96%以上，只能表明人类和黑猩猩有较近的亲缘关系，由于客观环境因素的改变，黑猩猩不能进化成人类，B错误；新物种形成意味着生物能够以新的方式适应环境，为其发展奠定了基础，所以意味着生物类型和适应方式的增多，C正确；生物与生物之间有密切联系，它们在长期生存与发展的过程中，形成了相互依赖，相互制约的关系，生物多样性是协同进化的结果，D正确。 》例4　(2026·山东青岛高三期末)北美洲某种臭虫以当地无患子科植物的气球状蔓生果为食，臭虫需要用锋利的喙刺穿果实，据统计喙长如下图1所示；1920年，有人从亚洲引进平底金苏雨树，其果实的果皮比较薄，据统计到1980年以它为食的臭虫的喙长如下图2所示。下列叙述不合理的是(　　) A．平底金苏雨树与臭虫间发生了协同进化 B．平底金苏雨树与当地植物存在种间竞争关系 C．臭虫体内控制喙长度的基因发生突变可能早于引进平底金苏雨树 D．生活在无患子科植物和平底金苏雨树上的臭虫间形成了地理隔离 答案：D 解析：平底金苏雨树果实的果皮比较薄，臭虫喙长度变短，便于取食平底金苏雨树果实，因此平底金苏雨树与臭虫间发生了协同进化，A合理；平底金苏雨树与当地植物争夺阳光、空间等，它们存在种间竞争关系，B合理；平底金苏雨树只对臭虫喙的长度起选择作用，不能引起其发生基因突变，故臭虫体内控制喙长度的基因发生突变可能早于引进平底金苏雨树，C合理；地理隔离是同种生物由于地理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，生活在无患子科植物和平底金苏雨树上的臭虫间没有形成地理隔离，D不合理。 真|题|再|现 1．(2025·河南卷)系统进化树是一种表示物种间亲缘关系的树形图。研究人员结合形态学和分子证据，构建了绿色植物的系统进化关系，示意简图如下。下列推断正确的是(　　) A．植物的系统进化关系是共同由来学说的体现和自然选择的结果 B．基因重组增强了生物变异的多样性，但不影响进化的速度和方向 C．绿藻化石首次出现地层的年龄小于苔藓植物化石首次出现地层的年龄 D．裸子植物与被子植物的亲缘关系比裸子植物与蕨类植物的亲缘关系远 答案：A 解析：系统进化树是一种表示物种间亲缘关系的树形图，而且自然选择决定进化的方向，故植物的系统进化关系是共同由来学说的体现和自然选择的结果，A正确；基因重组增强了生物变异的多样性，能为进化提供更多的原材料，会影响进化的速度和方向，B错误；绿藻的出现早于苔藓，故绿藻化石首次出现地层的年龄大于苔藓植物化石首次出现地层的年龄，C错误；据图分析可知，裸子植物与被子植物的亲缘关系比裸子植物与蕨类植物的亲缘关系近，D错误。 2．(2025·黑吉辽内蒙古卷)下列关于现代生物进化理论的叙述错误的是(　　) A．进化的基本单位是种群 B．可遗传变异使种群基因频率定向改变，导致生物进化 C．某些物种经过地理隔离后出现生殖隔离会产生新物种 D．不同物种间、生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展 答案：B 解析：现代生物进化理论认为，种群是生物进化的基本单位，A正确；可遗传变异(突变和基因重组)是不定向的，仅为生物进化提供原材料；自然选择通过作用于个体的表现型，定向改变种群的基因频率，从而决定生物进化的方向，B错误；物种形成的常见方式是地理隔离→生殖隔离(如达尔文雀的形成)，C正确；协同进化指不同物种间、生物与无机环境间在相互影响中不断进化和发展，是现代生物进化理论的核心内容之一，D正确。 3．(2025·安徽卷)粗糙玉蜀螺是一种分布于海岸边的小海螺，其天冬氨酸转氨酶活性受一对等位基因Aat100和Aat120控制。至1987年，这对等位基因的频率在该种群世代间保持相对稳定(低潮带Aat120基因频率为0.4)。1988年，该螺分布区发生了一次有毒藻类爆发增殖，藻类分泌的藻毒素使低潮带个体大量死亡，而高潮带个体受影响较小，此后高潮带个体向低潮带扩散。1993年，种群又恢复到1987年的相对稳定状态。Aat120基因频率变化如图所示。下列叙述正确的是(　　) A．1987年，含Aat120基因的个体在低潮带比高潮带具有更强的适应能力 B．在自然选择作用下，1993年后低潮带Aat100基因频率将持续上升 C．1988—1993年，影响低潮带种群基因频率变化的主要因素是个体迁移 D．1993年，含Aat100基因的个体在低潮带种群中所占比例为84% 答案：D 解析：1987年，低潮带的Aat120基因频率低于高潮带，说明含Aat120基因的个体在高潮带比低潮带具有更强的适应能力，A错误；由题干信息可知：1993年，种群又恢复到1987年的相对稳定状态，故在自然选择作用下，1993年后低潮带Aat100基因频率不会持续上升，B错误；由题干信息“1988年，该螺分布区发生了一次有毒藻类爆发增殖，藻类分泌的藻毒素使低潮带个体大量死亡，而高潮带个体受影响较小，此后高潮带个体向低潮带扩散”，可知1988—1993年，影响低潮带种群基因频率变化的主要因素是个体死亡，C错误；1993年，低潮带中Aat120基因频率为0.4，则Aat100基因频率为0.6，即60%，含Aat100基因的个体有纯合子和杂合子，可计算含Aat100基因的个体在低潮带种群中所占比例为60%×60%＋2×60%×40%＝84%，D正确。 4．(2024·浙江6月卷)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 答案：D 解析：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。 5．(2024·湖北卷)某二倍体动物的性别决定方式为ZW型，雌性和雄性个体数的比例为1∶1。该动物种群处于遗传平衡，雌性个体中有1/10患甲病(由Z染色体上h基因决定)。下列叙述正确的是(　　) A．该种群有11%的个体患该病 B．该种群h基因的频率是10% C．只考虑该对基因，种群繁殖一代后基因型共有6种 D．若某病毒使该种群患甲病雄性个体减少10%，H基因频率不变 答案：B 解析：分析题干信息可知，雌性个体中有1/10患甲病，且该病由Z染色体上h基因决定，所以Zh的基因频率为10%，该种群患该病的个体的基因型有ZhW和ZhZh，由于雌性和雄性个体数的比例为1∶1，该种群患病概率为(10%＋10%×10%)×1/2＝5.5%，A错误；分析题干信息可知，雌性个体中有1/10患甲病，且该病由Z染色体上h基因决定，所以Zh的基因频率为10%，B正确；只考虑该对基因，种群繁殖一代后基因型有ZHZH、ZHZh、ZhZh、ZHW、ZhW，共5种，C错误；若某病毒使该种群患甲病雄性个体减少10%，则种群中h基因频率降低，H基因频率应增大，D错误。 6．(2023·湖北卷)现有甲、乙两种牵牛花，花冠的颜色由基因A、a控制。含A基因的牵牛花开紫花，不含A基因的牵牛花开白花。甲开白花，释放的挥发物质多，主要靠蛾类传粉；乙开紫花，释放的挥发物质少，主要靠蜂类传粉。若将A基因转入甲，其花颜色由白变紫，其他性状不变，但对蛾类的吸引下降，对蜂类的吸引增强。根据上述材料，下列叙述正确的是( ) A．甲、乙两种牵牛花传粉昆虫的差异，对维持两物种生殖隔离具有重要作用 B．在蛾类多而蜂类少的环境下，甲有选择优势，A基因突变加快 C．将A基因引入甲植物种群后，甲植物种群的基因库未发生改变 D．甲释放的挥发物是吸引蛾类传粉的决定性因素 答案：A 解析：甲、乙两种牵牛花传粉昆虫的差异，导致两物种之间不会交叉传粉，对维持两物种生殖隔离具有重要作用，A正确；甲主要靠蛾类传粉，在蛾类多而蜂类少的环境下，甲有选择优势，但并不会导致A基因突变加快，B错误；基因库是指一个种群内所有个体的全部基因，将A基因引入甲植物种群(本身不含A基因)后，甲植物种群的基因库发生改变，C错误；若将A基因转入甲，其花颜色由白变紫，其他性状不变(释放的挥发物质没有改变)，但对蛾类的吸引下降，对蜂类的吸引增强，推测花冠颜色为白色是吸引蛾类传粉的决定性因素，而不是释放的挥发物，D错误。 7．(2023·浙江卷)浙江浦江县上山村发现了距今1万年的稻作遗址，证明我国先民在1万年前就开始了野生稻驯化。经过长期驯化和改良，现代稻产量不断提高。尤其是袁隆平院士团队培育成的超级杂交稻品种，创造水稻高产新记录，为我国粮食安全作出杰出贡献。下列叙述正确的是( ) A．自然选择在水稻驯化过程中起主导作用 B．现代稻的基因库与野生稻的基因库完全相同 C．驯化形成的现代稻保留了野生稻的各种性状 D．超级杂交稻品种的培育主要利用基因重组原理 答案：D 解析：自然选择通常选择出的是适应环境条件的类型，而人工选择选择的通常是对人类有利的类型，故人工选择在水稻驯化过程中起主导作用，A错误；基因库是指一个种群所有基因的总和，经过长期驯化和改良，现代稻产量不断提高，则可推测现代稻与野生稻的基因库不完全相同，B错误；驯化形成的现代稻保留了野生稻的优良性状，而一些不利性状在选择中被淘汰，C错误；超级杂交稻品种的培育借助于杂交育种，该过程的原理主要是基因重组，D正确。 提能训练　练案[26] A组 一、选择题 1．雄性缝蝇的求偶方式有：①向雌蝇提供食物；②用丝缕简单缠绕食物后送给雌蝇；③把食物裹成丝球送给雌蝇；④仅送一个空丝球给雌蝇。以上四种方式都能求偶成功。下列叙述错误的是(　　) A．求偶时提供食物给雌蝇有利于其繁殖，是一种适应性行为 B．④是一种仪式化行为，对缝蝇繁殖失去进化意义 C．③是雌蝇对雄蝇长期选择的结果 D．④可能由③进化而来 答案：B 解析：无论哪种求偶方式，都可使雄性缝蝇求偶成功，有利于缝蝇的交配繁殖，是一种适应性行为，A正确；分析题意可知，①向雌蝇提供食物可能是雄性缝蝇求偶方式中最原始的一种，随着生物的进化，由①单纯的提供食物，到②简单的“包装”，再到③“包装”变得复杂，最终演化出④仅送一个空丝球的求偶方式，④的出现对缝蝇繁殖仍具有进化意义，B错误；雄性缝蝇求偶方式的进化是雌蝇对雄蝇长期选择的结果，C正确；由以上分析可知，④仅送一个空丝球给雌蝇可能是由③进化而来的，D正确。 2．(2026·河北省高三上学期期末联考)如图表示某一农田施加农药后一段时间内某害虫数量的变化。下列叙述错误的是(　　) A．施加农药后某害虫种群的抗药基因频率发生了变化，发生了进化 B．农药的使用使害虫产生了抗药性变异 C．抗药性变异可为害虫种群的进化提供了原材料 D．害虫再度爆发的原因可能是害虫的抗药性个体的大量繁殖 答案：B 解析：施加农药后某害虫种群的抗药基因频率发生了变化，害虫发生了进化，A正确；害虫抗药性产生的根本原因是基因突变，农药起选择作用，B错误；抗药性变异属于基因突变，可为进化提供原材料，C正确；害虫再度爆发的原因可能是害虫的抗药性个体的大量繁殖导致的，D正确。 3．(2025·河南省洛阳市老城区高三一模)关于物种形成和生物进化的叙述，正确的是(　　) A．生物变异决定了生物进化的方向 B．地理隔离是物种形成的必要条件 C．物种的形成必须经过长期自然选择 D．协同进化可发生在生物和无机环境之间 答案：D 解析：生物变异是不定向的，生物进化的方向是由自然选择决定的，A错误；生殖隔离是新物种形成的必要条件，B错误；物种的形成一般需要经过长期自然选择，C错误；协同进化是指不同物种之间以及生物与无机环境之间在相互影响中的不断进化和发展，发生于生物与生物之间或者生物与无机环境之间，D正确。 4．(2026·广西壮族自治区河池市高三上学期1月期末)达尔文从家养动植物中发现，按照不同的需求进行选择，从一个共同原始祖先类型可出现许多性状极端奇异的品种。如从岩鸽这个野生祖先驯化培育出上百种家鸽品种。下列相关叙述正确的是(　　) A．一个原始祖先经驯化培育的新品种与原种不属于同一物种 B．在驯化过程中，原始种会根据养殖者的需要发生相应变异 C．新品种的出现需经过突变、选择和生殖隔离三个环节 D．岩鸽驯化过程中因人类的选择会导致物种的基因频率改变 答案：C 解析：一个原始祖先经驯化培育的新品种与原种如果产生了生殖隔离，不属于同一物种，反之则属于同一物种，A错误；在驯化过程中，养殖者会在原始种的不同变异中进行选择，B错误；新物种的出现需经过突变、选择和生殖隔离三个环节，C正确；岩鸽驯化过程中因人类的选择会导致种群的基因频率改变，D错误。 5．(2025·河南省洛阳市老城区高三一模)下列关于生物进化的叙述，不正确的是(　　) A．自然选择能定向的改变种群的基因频率 B．没有可遗传的变异，生物就不可能进化 C．在生态系统中捕食者的存在有利于增加物种的多样性 D．无籽西瓜是经过长期地理隔离形成生殖隔离的新物种 答案：D 解析：自然选择决定生物进化的方向，其直接作用于表现型，从根本上改变种群的基因频率，A正确；可遗传变异为生物进化提供原材料，没有可遗传的变异，生物就不可能进化，B正确；捕食者的存在可以控制被捕食者的数量，从而为其他生物的生存提供资源和空间，有利于增加物种多样性，C正确；无籽西瓜不可育，不是新物种，D错误。 6．(2026·云南省楚雄彝族自治州高三上学期1月期末)下列关于生物进化的叙述，错误的是(　　) A．新物种的形成必须经过生殖隔离 B．生物进化的过程实际上是生物与无机环境协同进化的过程 C．生物的多样性包括基因多样性、物种多样性和生态系统多样性 D．生物进化的证据是多方面的，其中化石是研究生物进化的直接证据 答案：B 解析：生殖隔离是物种形成的必要条件，A正确；生物进化的过程实际上是生物与生物、生物与无机环境协同进化的过程，B错误；生物的多样性包括基因(遗传)多样性、物种多样性和生态系统多样性，C正确；生物进化的证据有化石证据、比较解剖学证据、胚胎学证据、细胞和分子水平的证据，其中化石是研究生物进化的直接证据，D正确。 7．(2026·河南省高三期中)在某海域的甲、乙两座岛屿上，某蝴蝶种群的翅膀颜色有深色(A)和浅色(a)，A、a基因的初始基因频率分别为0.7和0.3，甲岛植被茂密，深色翅膀利于隐蔽；乙岛植被稀疏，浅色翅膀更易躲避天敌。多年后，两岛蝴蝶无法交配产生可育后代。导致这一现象的根本原因是(　　) A．两岛A、a基因频率发生定向改变 B．两种群基因库独立且产生生殖隔离 C．环境对翅膀颜色的选择作用已停止 D．翅膀颜色表型差异直接导致求偶排斥 答案：B 解析：两岛蝴蝶无法交配产生可育后代，说明两岛蝴蝶存在生殖隔离，属于两个物种。基因频率变化是进化的表现，而非导致生殖隔离的根本原因，A错误；生殖隔离标志新物种形成，且基因库独立是必要条件，B正确；两岛环境差异持续存在，且环境会发生变化，自然选择仍在发挥作用，C错误；表型差异(如翅色不同)可能通过行为隔离(求偶排斥)影响交配，这是生殖隔离的表现形式，而非根本原因，D错误。 二、非选择题 8．(2026·云南德宏期末)1万多年前，某地区有许多湖泊(A、B、C、D)，湖泊之间通过纵横交错的溪流连接起来，湖中有不少鳉鱼。后来，气候逐渐干旱，小溪流渐渐消失，形成了若干个独立的湖泊(如图1)，湖中的鱼形态差异也变得明显。请分析回答下列问题： (1)溪流消失后，各个湖泊中的鱼不再发生基因交流，原因是存在__________，各个种群通过突变和基因重组产生进化的原材料。现代生物进化理论认为，进化的方向由__________决定。 (2)C湖泊中全部鳉鱼所含有的全部基因称为该种群的__________。鳉鱼某对染色体上有一对等位基因A和a，该种群内的个体自由交配。在Y3～Y4时间段内该种群中Aa的基因型频率为__________。经历了图示变化之后，鱼是否产生了新物种？__________(填“是”“否”或“不确定”)。 (3)现在有人将四个湖泊中的一些鱼混合养殖，结果发现：A、B两湖的鱼能进行交配且产生后代，但其后代高度不育，A、B两湖内和两湖之间鱼的差异分别体现了__________多样性。 答案：(1)地理隔离　自然选择　(2)基因库　18%　不确定　(3)基因(遗传)多样性和物种多样性 解析：(1)溪流消失后，不同湖泊之间产生了地理隔离，各个湖泊中的鳉鱼不再发生基因交流。突变和基因重组产生进化的原材料，但由于突变和基因重组都是随机的，不定向的，因此突变和基因重组不能决定生物进化的方向，自然选择可决定生物进化的方向。 (2)C湖泊中全部鳉鱼属于一个种群，种群中所有个体的全部基因叫种群的基因库。在Y3－Y4时间段内该种群中A基因的频率为0.9，则a的基因频率为0.1，Aa的基因型频率＝2×0.9×0.1×100%＝18%。生殖隔离是新物种形成的标志，图示过程基因频率发生了变化，说明生物进化了，但不能确定是否形成了新物种。 (3)A、B两湖的鱼能进行交配且产生后代，但其后代高度不育，说明A、B两湖的鱼不是同一个物种，故A、B两湖之间鱼的差异体现了物种多样性；两湖内的鱼是同一物种，故A、B两湖内鱼的差异体现了基因(遗传)多样性。 B组 一、选择题 1．(2026·广东省潮州市高三上学期检测)关于进化的叙述，错误的是(　　) A．某些变异性状影响了个体的存活和繁殖，自然选择就会发生作用 B．适应是自然选择的结果，但具有相对性 C．对生物生存和繁殖有利的变异才是其进化的原材料 D．肠道中某种乳酸菌全部个体含有的全部基因构成该种群的基因库 答案：C 解析：某些变异性状影响了个体的存活和繁殖，自然选择就会发生作用，选择能适应环境的，淘汰不适应环境的，A正确；适应具有普遍性、相对性，适应是自然选择的结果，B正确；突变和基因重组为生物进化提供原材料，而且变异的有利有害是相对的，C错误；一个种群中全部个体含有的全部基因，叫作这个种群的基因库，肠道中某种乳酸菌全部个体含有的全部基因构成该种群的基因库，D正确。 2．(2026·海南省高三上学期1月期末)在研究生物进化的过程中，科学家发现了大量的化石和分子水平的证据。下列哪一项最能支持达尔文的自然选择学说(　　) A．所有生物共用一套遗传密码 B．许多物种是在短时间内迅速形成的 C．同一物种在不同环境中逐渐演化出不同的形态和行为 D．基因突变的频率与环境变化无关，且大部分基因突变是中性的 答案：C 解析：所有生物都共用一套遗传密码，可以说明地球上的所有生物都有共同的祖先，支持了共同由来学说，A错误；许多物种是在短时间内迅速形成的未支持达尔文的自然选择学说，B错误；自然选择学说揭示了生物进化的机制，解释了适应的形成和物种形成的原因，因此同一物种在不同环境中逐渐演化出不同的形态和行为能支持达尔文的自然选择学说，C正确；基因突变的频率与环境变化有关，D错误。 3．(2025·安徽省江南十校高三下学期联考)起源于南美洲的辣椒是茄科辣椒属的一年生或有限多年生植物，有许多辣度(来自辣椒素)不同的品种。研究人员通过分析相关植物的基因组发现，辣椒属与酸浆属的亲缘关系比与茄属的更近，辣椒素合成途径可能是在约500万～1 340万年前起源的。下列叙述错误的是(　　) A．辣椒素合成关键酶基因的出现不是自然选择的结果 B．研究人员在分子水平上揭示了辣椒属与其他物种的亲缘关系 C．辣椒进化过程中辣椒素合成关键酶基因的基因频率一直在上升 D．生殖隔离在茄科植物的进化过程中起了重要作用 答案：C 解析：可遗传变异为生物进化提供原材料，辣椒素的出现应是突变造成的，辣椒素出现后有助于辣椒抵抗天敌的捕食等，应为一种有利变异，但现在世界各地存在许多辣度不同的辣椒品种，辣椒素合成关键基因的基因频率不可能一直上升，A正确，C错误；通过基因序列分析亲缘关系远近属于分子水平上的证据，B正确；茄科植物包含辣椒、毛酸浆、番茄等多个物种，而生殖隔离是新物种形成的标志，D正确。 4．(2026·贵州安顺市高三第二次监测考试)热带雨林盛产各种颜色的野果，其中黄色水果尤其为许多树栖灵长类动物所偏爱。研究表明，南美洲许多以水果为食的灵长类动物的视觉系统对黄色特别敏感。未成熟的水果多为绿色，隐在树叶中不易被发现，种子一旦成熟，果皮很快变黄，醒目的颜色吸引动物前来取食水果，并为植物传播种子。下列叙述错误的是(　　) A．灵长类动物的视觉系统对黄色特别敏感是定向变异的结果 B．种子成熟后很快变黄的植物种类的形成是自然选择的结果 C．果皮很快变黄的植物种群的基因频率发生了改变 D．这些植物种群与灵长类动物之间发生了协同进化 答案：A 解析：变异具有不定向性，因此，灵长类动物的视觉系统对黄色特别敏感的变异具有不定向性，A错误；自然选择决定生物进化的方向，种子成熟后很快变黄的植物种类的形成是自然选择的结果，B正确；自然选择使果皮很快变黄的植物种群基因频率发生定向改变，导致生物向一定方向进化，C正确；协同进化是指不同物种之间，生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展，这些植物种群与灵长类动物之间发生了协同进化，D正确。 5．(2026·江西省萍乡市高三上学期期中考试)燕灰蝶的长翅(A)和短翅(a)是一对相对性状，内陆地区某燕灰蝶种群的长翅基因频率为80%，随机选择1 000只燕灰蝶迁入某海岛，10年后该种群发展成数量稳定在10 000只左右的新种群，新种群的长翅基因频率为20%。下列有关分析错误的是(　　) A．燕灰蝶种群翅型基因频率的改变是自然选择的结果 B．理论上，原种群中AA个体数量约为Aa个体数量2倍 C．新种群中Aa基因型频率明显比原种群大 D．10年后，基因型为aa的个体数量是原来的160倍 答案：C 解析：由题意可知，种群翅型有关的基因频率发生了改变，燕灰蝶种群翅型基因频率的改变是自然选择(环境)的结果，A正确；原种群中A%＝80%，则a%＝1－80%＝20%，AA%＝80%×80%＝64%，Aa%＝2×80%×20%＝32%，所以，理论上，原种群中AA个体数量约为Aa个体数量2倍，B正确；新种群中基因型Aa的基因型频率为2×80%×20%＝32%，与原种群中Aa的基因型频率(32%)相等，C错误；原种群中aa的数量为：1 000×20%×20%＝40只，10年后，基因型aa的个体数量为10 000×80%×80%＝6 400只，是原种群中aa的个体数量(40只)的160倍，D正确。 6．(2026·内蒙古赤峰市名校高三上学期期中联考)一种能耐高温的小鱼生活在澳大利亚中部的沙漠中。该种小鱼能够在水流缓慢或静止的区域生存，它们形成了不同的亚种。已知在某个孤立水体中，该种小鱼的基因型频率初始状态时为CC38%、Cc42%、cc20%，最终稳定状态时为CC52%、Cc36%、cc12%。下列相关叙述合理的是(　　) A．随着世代的增多，该种群的基因库中基因种类保持不变，该种群未发生进化 B．若该种小鱼种群的基因型频率趋于稳定与捕食关系有关，则推测基因型为cc的个体更容易被捕食 C．自然条件下，不同孤立水体中的该种小鱼之间不能自由交配，均存在生殖隔离 D．种群中个体的迁入和迁出会影响种群基因频率，而突变不会影响种群基因频率 答案：B 解析：生物进化的实质是种群基因频率发生定向改变，随着世代的增多，该种群基因库中C基因的频率由59%变为70%，该种群发生了进化，A不符合题意；基因型为cc的个体数量减少，推测其更容易被捕食，B符合题意；自然条件下，不同孤立水体中的该种小鱼之间不能自由交配，但是不一定存在生殖隔离，C不符合题意；种群中个体的迁入、迁出和突变都会影响种群基因频率，D不符合题意。 7．(2026·黑龙江省六校联考高三上学期1月期末)2022年诺贝尔生理或医学奖授予瑞典生物学家、进化遗传学家斯万特·帕博，以表彰他对已灭绝人种的基因组和人类进化的发现。下列有关说法正确的是(　　) A．人类基因组计划需要测定23条染色体，即一个染色体组 B．大量使用农药会使害虫种群中抗药性个体比例增加，这是协同进化的结果 C．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 D．物种的进化体现在种群基因频率的改变，最终会形成新物种 答案：C 解析：人类性别决定方式为XY型，对人类基因组测序，需要测22条常染色体和2条性染色体(X、Y)，A错误；大量使用农药会使害虫种群中抗药性个体比例增加，这是自然选择对可遗传的变异进行选择的结果，B错误；适应性的形成是自然选择对可遗传的变异进行定向选择的结果，即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，C正确；物种的进化体现在种群基因频率的改变，但进化未必最终会形成新物种，生殖隔离的产生是衡量是否形成新物种的标志，D错误。 二、非选择题 8．(2025·辽宁大连双基测试)大熊猫是2022年北京冬奥会吉祥物“冰墩墩”的设计原型。大熊猫最初是食肉动物，经过进化，其99%的食物都来源于竹子。我国境内生存着四川大熊猫和陕西大熊猫两个亚种，前者更像熊，后者更像猫。两者虽然是近亲，但它们近30万年来一直处于地理隔离状态。请回答下列相关问题： (1)大熊猫由以肉为食进化为以竹子为食的实质是________，________为其进化过程提供了原材料。 (2)四川大熊猫和陕西大熊猫两个亚种是否为同一物种，请写出你的实验设计思路。________________________________________________________________ ___________________________________________________________________。 (3)现在一个较大的熊猫种群中雌雄数量相等，且雌雄之间可以自由交配，若该种群中B基因的频率为60%，b基因的频率为40%，若该对等位基因只位于X染色体上，则该种群中XbXb、XbY的基因型频率分别为________、________。 (4)四川大熊猫某细胞中进行转录过程时，新产生的子链延伸方向为________。若该细胞中核DNA中某基因被甲基化，被甲基化的DNA中(A＋T)/(G＋C)的值________(填“变大”“变小”“不变”或“无法确定”)，DNA经过甲基化修饰后________(填“能”或“不能”)遗传给后代，使后代出现同样的表型。 答案：(1)种群基因频率的改变　突变和基因重组 (2)让四川大熊猫和陕西大熊猫雌雄个体间进行交配，通过是否能产生可育后代即可确定四川大熊猫和陕西大熊猫两个亚种是否为同一物种　(3)8%　20%　(4)5′→3′　不变　能 解析：(1)进化的实质是种群基因频率的改变。现代生物进化理论认为，突变和基因重组为生物进化提供了原材料。 (2)是否具有生殖隔离是判断是否为同一物种的重要标志。所以让四川大熊猫和陕西大熊猫雌雄个体间进行交配，通过是否能产生可育后代即可确定四川大熊猫和陕西大熊猫两个亚种是否为同一物种。 (3)根据题意，该种群中B基因的频率为60%，b基因的频率为40%，若该对等位基因只位于X染色体上，则在雌性个体中，XbXb的基因型频率＝40%×40%＝16%，在雄性个体中，XbY的基因型频率＝40%，而雌雄个体数量相等，所以该种群中XbXb、XbY的基因型频率分别为8%、20%。 (4)在转录时，新产生的子链延伸方向为5′→3′。基因被甲基化后不影响基因的数量和碱基序列，故被甲基化的DNA中(A＋T)/(G＋C)的值不变，DNA经过甲基化修饰后能遗传给后代。 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