2026届高三生物一轮复习课件 隔离在物种形成中的作用

隔离在物种形成中的作用 1 一、物种的概念 能够在自然状态下相互______并且产生______后代的一群生物称为 一个物种。 交配 可育 二、隔离及其在物种形成中的作用 1.生殖隔离:不同物种之间一般是不能__________的,即使交配成功,也 不能产生__________的现象。 2.地理隔离:同种生物由于__________而分成不同的种群,使得种群间 不能发生__________的现象。 相互交配 可育后代 地理障碍 基因交流 主 干 梳 理 2 3.______是物种形成的必要条件。下面是新物种形成的常见模式图： 隔离 主 干 梳 理 3 例1 ［2024·朝阳高一期末］调查发现，二型叶棘豆有3种叶表型：1 小叶、 小叶、3小叶。其近缘种内蒙古棘豆全为1小叶，山泡泡 全为 小叶，前者与二型叶棘豆生活区域较远，后者与二型叶 棘豆种群有交叉区域。关于二型叶棘豆，以下推测错误的是( ) A.二型叶棘豆叶型不同可能是由基因突变导致的 B.地理隔离使内蒙古棘豆无法与二型叶棘豆进行基因交流 C.不同叶型的二型叶棘豆均能适应当地环境 D.二型叶棘豆和山泡泡之间不存在生殖隔离 √ 反 馈 评 价 4 [解析] 二型叶棘豆叶型不同可能是由基因突变导致的，因为基因突 变会产生新基因进而产生新的表现类型，A正确；二型叶棘豆和内蒙 古棘豆属于近缘物种，由于地理隔离，内蒙古棘豆无法与其进行基 因交流，B正确；二型叶棘豆有3种叶表型：1小叶、 小叶、3小 叶，它们均能在当地出现，说明均能适应当地环境，C正确；二型叶 棘豆和山泡泡属于不同的物种，它们之间存在生殖隔离，D错误。 反 馈 评 价 5 例2 ［2022·朝阳高一期末］茶尺蠖 (茶尺蛾的幼虫)是我国茶树的主要害 虫，影响茶叶的产量。研究人员比较 了甲、乙两地茶尺蠖对 病毒的敏感 度，结果如下。以下说法正确的是( ) A.由图可知，乙地茶尺蠖对 病毒更敏感 B.两地茶尺蛾颜色深浅不同，因此判定为两个物种 C.为确定两地茶尺蛾是否为同一物种，可进行杂交实验 D.若两地茶尺蛾杂交后代不可育，说明两者不存在生殖隔离 √ 反 馈 评 价 6 [解析] 据题图可知，甲地的茶尺蠖对 病毒的敏感度比乙地的茶尺蠖更强，A 错误；两地茶尺蛾是否为两个物种，应 该根据它们是否存在生殖隔 离来判定， 根据两地茶尺蛾颜色深浅不同，不能判定为两个物种，B错误；为确 定两地茶尺蛾是否为同一物种，可进行杂交实验，如果两地茶尺蛾之 间能够相互交配并产生可育后代，说明两者仍为同一物种，即二者不 存在生殖隔离，若两地茶尺蛾杂交不能产生后代或后代不可育，说明 两者存在生殖隔离，C正确，D错误。 反 馈 评 价 7 1.下列关于种群和物种的叙述，错误的是( ) A. 亚热带生长的常绿阔叶林组成一个种群 B. 一个种群中所有个体属于同一物种 C. 稻田中所有的三化螟是一个种群 D. 不同种群的个体可能属于同一物种 [解析] 常绿阔叶林中有多种生物，A错误；一个种群中的所有个 体均属于同一个物种，一个物种包含多个种群，不同种群的个体 可能属于一个物种，B、D正确；稻田中所有的三化螟属于同种生 物，属于一个种群，C正确。 √ 备 用 习 题 2. 在某一地区，生物学家发现两个形态特征相近而鸣叫声音不同的青蛙种群。生物学家将这两个类型的青蛙通过人工受精的方式取得受精卵，发现绝大多数的受精卵在胚胎发育的早期死亡。实验结果表明这两个类型的青蛙( ) A. 存在地理隔离 B. 存在亲缘关系 C. 属于同一物种 D. 存在生殖隔离 √ [解析] 不同物种之间一般是不能相互交配的，即使交配成功，也不 能产生可育的后代，这种现象叫作生殖隔离。由题意可知，通过人工 受精的方式取得的受精卵绝大多数在胚胎发育的早期死亡，表明这两 个类型的青蛙之间存在生殖隔离，D正确，A、B、C错误。 备 用 习 题 3. 研究人员用野生抗寒黄瓜(2n=24)作母本、栽培喜温黄瓜(2n=14)作父本进行杂交，所得的杂交子代用秋水仙素处理后可培育成优良耐寒新品种。下列叙述错误的是( ) A. 杂交子代产生变异的原因之一是基因重组 B. 获得优良耐寒新品种的原理有染色体变异 C. 野生抗寒黄瓜与栽培喜温黄瓜存在生殖隔离 D. 所获得的优良耐寒新品种黄瓜一般高度不育 √ 备 用 习 题 [解析] 杂交育种的遗传学原理是基因重组，故杂交子代产生变异的 原因之一是基因重组，A正确；由“所得的杂交子代用秋水仙素处理 后可培育成优良耐寒新品种”可知，获得优良耐寒新品种的原理有 染色体变异，B正确；野生抗寒黄瓜的染色体有24条，喜温黄瓜的 染色体组成为14条，野生抗寒黄瓜与栽培喜温黄瓜存在生殖隔离， C正确；所获得的优良耐寒新品种黄瓜经过秋水仙素处理，染色体 数目加倍，含有同源染色体，可育，D错误。 备 用 习 题 4.在自然界中黄花杓兰与西藏杓兰的开花时间和分布区均有所重叠，但黄花杓兰由体型较小的熊蜂工蜂传粉，而西藏杓兰由体型较大的熊蜂蜂王传粉，由于传粉者不同，二者在自然界中不能杂交。下列叙述错误的是( ) A.突变和基因重组为黄花杓兰和西藏杓兰种群的进化提供原材料 B.黄花杓兰与西藏杓兰传粉者不同是自然选择的结果 C.根据材料分析黄花杓兰与西藏杓兰属于同一物种 D.黄花杓兰与西藏杓兰传粉者大小不同，据此推测它们花的形态结构可能存在差异 √ 备 用 习 题 [解析] 突变和基因重组是生物进化的原材料，可见突变和基因重组为 黄花杓兰和西藏杓兰种群的进化提供原材料，A正确；地球上生物生 存的环境是多种多样的，在不同的环境中自然选择的方向是不同的， 不同的选择方向形成不同的生物类型，最后形成不同的物种，黄花杓 兰与西藏杓兰传粉者不同是自然选择的结果，B正确；题干信息：在 自然界中黄花杓兰与西藏杓兰的开花时间和分布区均有所重叠，但黄 花杓兰与西藏杓兰由不同的传粉者传粉，二者在自然界中不能杂交， 可见黄花杓兰与西藏杓兰属于不同的物种， C错误；黄花杓兰由体型 较小的熊蜂工蜂传粉，而西藏杓兰由体型较大的熊蜂蜂王传粉，黄花 杓兰与西藏杓兰传粉者大小不同，据此推测它们花的形态结构可能存 在差异，D正确。 备 用 习 题 一、选择题 1.下列有关物种的叙述，错误的是( ) A.同一物种的生物具有相似的形态和生理特征 B.不同物种的生物之间一定存在生殖隔离 C.相同物种的不同生物之间不存在地理隔离 D.新物种形成表示生物类型的增加 √ 练 习 册 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 14 [解析] 同一物种的生物可以进行基因交流，具有相似的形态和生理 特征，A正确；生殖隔离是新物种形成的标志，不同物种的生物之间 一定存在生殖隔离，B正确；相同物种的不同生物之间可以存在地理 隔离，但不存在生殖隔离，C错误；新物种形成表示物种数量增加， 所以新物种形成意味着生物类型的增加，D正确。 练 习 册 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 15 2.下列关于隔离在物种形成中的作用的叙述，错误的是( ) A.隔离使不同种群间停止了基因交流，并朝着不同的方向演变 B.隔离一般可分为生殖隔离和地理隔离 C.受精后的生殖隔离是杂种不育的原因之一 D.所有物种的形成都要经过长期的地理隔离 [解析] 隔离使不同种群间不能基因交流，在变异和自然选择的作用 下，朝着不同的方向演变，A正确；隔离一般包括地理隔离和生殖隔 离，B正确；受精后的生殖隔离是杂种不育的原因之一，C正确；物 种形成一定经过生殖隔离，但不一定经过地理隔离，D错误。 √ 练 习 册 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 16 3.某植物在青藏高原的不同区域有两个种群，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。下列叙述不正确的是( ) A.花期隔离标志着两个种群间已出现物种的分化 B.花期隔离进一步增大种群甲和乙的基因库差异 C.地理隔离和花期隔离限制两种群间的基因交流 D.物种形成过程实质上是物种间生殖隔离建立的过程 √ 练 习 册 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 17 [解析] 花期隔离只是会导致两种群间个体不能进行交配，但不一定 存在生殖隔离，因此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；生殖隔离是新物种形成的标志，故物种形成 过程实质上是物种间生殖隔离建立的过程，D正确。 练 习 册 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 18 4.［2024·北京交大附中高一期末］下图是野生祖先种和栽培品种香 蕉的染色体核型图，下列相关叙述正确的是( ) A.栽培品种和野生祖先种体细胞中每个染色体组都含11条染色体 B.栽培品种和野生祖先种都是香蕉，不存在生殖隔离 C.用秋水仙素处理野生祖先种的幼苗可以直接获得栽培品种香蕉 D.栽培品种香蕉可正常进行减数分裂，形成的配子含有11条染色体 √ 练 习 册 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 19 [解析] 栽培品种的体细胞中含三个染色体组，野生祖先种体细胞中 含两个染色体组，两者每个染色体组都含11条染色体，A正确；栽培 品种为三倍体，不能产生可育配子，因此其和野生祖先种不能杂交 产生可育后代，存在生殖隔离，B错误；用秋水仙素处理野生祖先种 的幼苗，染色体加倍成为四倍体，不能直接获得三倍体栽培品种香 蕉，C错误；栽培品种香蕉为三倍体，减数分裂时联会紊乱，不能形 成正常的配子，D错误。 练 习 册 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 20 5.考古学家在我国不同地区的多个 大型遗址中均发现了水稻遗存—— 碳化稻，甚至还发现了稻田遗存， 根据考 古足迹可追寻稻谷的传播 A.碳化稻是追寻稻谷传播之路的直接证据 B.水稻的传播过程中受到人工选择的影响 C.水稻①和水稻⑤的基因库可能存在差异 D.水稻③和水稻④之间已经形成生殖隔离 之路 (如下图)。下列相关叙述错误的是 ( ) √ 练 习 册 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 21 [解析] 碳化稻属于化石，可作为研究水 稻进化的直接证据，A正确；自然选择通 常选择出的是适应环境条件的类型，而 人工选择通常选择的是对人类有利的类型，在水稻的传播过程中， 人类会根据需要对水稻进行选择，B正确；基因库是指一个种群中全 部个体所含有的全部基因，经过长期驯化和改良，水稻产量不断提高， 可推测水稻⑤与水稻①的基因库不完全相同，C正确；水稻③和水稻 ④之间不一定存在生殖隔离，要根据两者能否杂交且产生可育后代进 行判断，D错误。 练 习 册 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 22 6.［2024·北京一零一中学高一期末］如图是我国黄河两岸、、、 四个物种及其演化关系的模型，请据图分析下列说法错误的是 ( ) A.物种最终进化为、 两个物种，经历了从地理隔离到生殖隔离的 过程 B.迁到黄河南岸后，不与 物种进化为同一物种，内因是种群的基因 库不同 C. 物种的种群基因频率发生了变化，则该物种一定在进化 D.欲判断与是否为同一物种，只需看与 能否自由交配即可 √ 练 习 册 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 23 [解析] 物种最终进化为、 两个物种，经历了从地理隔离到生殖隔 离的过程，A正确；迁到黄河南岸后，不与 物种进化为同一物种， 说明它们之间的基因库存在较大的差异，B正确；生物进化的实质是 种群基因频率的改变，故 物种的种群基因频率发生了变化，则该物 种一定在进化，C正确；判断与是否为同一物种，需看与 能否 自由交配并产生可育后代，D错误。 练 习 册 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 24 7.［2023·西城高一期末］科学家对南美洲某岛屿上的地雀进行连续多 年观察，在研究期间该岛遭遇过多次严重干旱。干旱使岛上的浆果减 少，地雀只能取食更大、更硬的坚果。干旱发生前后地雀种群喙平均 深度有较大变化(如图)，但是每只地雀在经历干旱时，喙的深度并未发 生改变。下列分析错误的是( ) 练 习 册 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 25 A.地雀种群中喙的深度存在个体差异 B.干旱导致地雀喙的深度发生定向变异 C.干旱年份喙大而厚的地雀能获得更多食物 D.结果证明生物进化的单位是种群而非个体 √ 练 习 册 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 26 [解析] 地雀种群中喙的深度存在个 体差异，这是不定向突变，A正确； 变异是不定向的，自然选择使地雀 喙的深度发生定向改变，B错误； 由于干旱少雨，岛上浆果减少，地雀只能取食更大、更硬的坚果，故 干旱年份喙大而厚的地雀能获得更多食物，C正确；由题意可知，干 旱发生前后地雀种群喙平均深度有较大变化，但是每只地雀在经历干 旱时，喙的深度并未发生改变，所以该岛上地雀喙深度的进化是以种 群为单位的，证明生物进化的单位是种群而非个体，D正确。 练 习 册 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 27 8.［2023·西城高一期末］育种工作者发现，将玉米 的花粉 授予小麦 ，花粉能正常萌发，从而形成受精卵。在受精卵 进行分裂过程中，玉米染色体的移动表现出滞后和不均匀分离，几 次分裂后玉米的染色体消失。该技术称为小麦—玉米远缘杂交技术。 下列说法错误的是( ) A.小麦和玉米杂交形成的受精卵中含有31条染色体 B.玉米染色体消失可能是因为纺锤丝没有附着到着丝粒 C.小麦—玉米远缘杂交技术可以用于突破生殖隔离 D.小麦—玉米远缘杂交技术可用于生产小麦单倍体 √ 练 习 册 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 28 [解析] 玉米的花粉中含有10条染色体，小麦的卵细胞中含有21条染 色体，故小麦和玉米杂交形成的受精卵中含有31条染色体，A正确； 玉米染色体消失可能是因为纺锤丝没有附着到着丝粒，使染色体不 能正常移向细胞的两极，B正确；小麦—玉米远缘杂交后代没有同源 染色体，是不可育的，即小麦和玉米仍存在生殖隔离，故小麦—玉 米远缘杂交技术不能突破生殖隔离，C错误；分析题意，小麦—玉米 远缘杂交技术利用小麦与玉米杂交，后代体细胞中父本染色体丢失， 经培养能够获得小麦单倍体，D正确。 练 习 册 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 29 9.如图表示生物新物种形成的基本环节，对图示分析正确的是( ) A. 表示基因突变，可改变种群基因频率 B. 表示地理隔离，新物种形成一定需要地理隔离 C. 表示新物种形成，新物种与生活环境协同进化 D. 表示生殖隔离，生殖隔离是生物进化的标志 √ 练 习 册 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 30 [解析] 表示突变和基因重组， 为进化提供原材料，经自然选 择使种群基因频率发生定向改 变，A错误; 表示生殖隔离， 新物种形成不一定需要地理隔离，B错误; 表示新物种形成，新物种与 生活环境协同进化，C正确; 表示地理隔离，生物进化的标志是种群基 因频率的改变，D错误。 练 习 册 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 31 10.下列事件涉及新物种形成的是( ) A.滥用抗生素使青霉素敏感的肺炎链球菌进化成抗青霉素的肺炎链 球菌 B.型菌的粗提取物使型菌转化为 型菌 C.因长时间地理隔离形成遗传和表型上有很大差别的两个亚种 D.秋水仙素处理二倍体西瓜幼苗获得四倍体植株 √ 练 习 册 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 32 [解析] 青霉素敏感的肺炎链球菌产生了基因突变，经自然选择进化 成抗青霉素的肺炎链球菌，该过程不一定涉及新物种形成，A错误； 型菌、 型菌是同一物种，没有形成新物种，B错误；因长时间地 理隔离形成遗传和表型上有很大差别的两个亚种，它们之间没有生 殖隔离，仍然属于同一物种，C错误；二倍体西瓜与四倍体西瓜杂交， 不能产生可育后代，二者存在生殖隔离，因此该过程涉及新物种形 成，D正确。 练 习 册 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 33 二、非选择题 11.［2023·北京第二次合格考］研究人员用野生一粒小麦与山羊草杂 交可获得二粒小麦，过程如下图。 请回答问题： (1)野生一粒小麦与山羊草______(填“是”或“不是”)同一物种，判断依 据是____________________________________。 不是 它们杂交的后代不可育，存在生殖隔离 [解析] 由题图可知，野生一粒小麦与山羊草杂交的子代不可育，即 它们存在生殖隔离，因此两者不是同一物种。 练 习 册 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 34 (2)培育二粒小麦的过程中，秋水仙素能______细胞分裂过程中纺锤 体的形成，最终使得二粒小麦的体细胞中染色体的数目为____条。 抑制 28 [解析] 培育二粒小麦的过程中，秋水仙素抑制了细胞分裂过程中纺 锤体的形成，使得杂种植株细胞内染色体数目加倍，得到的二粒小 麦的体细胞中染色体的数目为28条。 练 习 册 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 35 (3)培育出的二粒小麦是______(填“可育”或“不可育”)的。 可育 [解析] 培育出的二粒小麦由于染色体数目加倍，具有同源染色体，因 此在减数分裂时能形成正常的配子，即培育出的二粒小麦是可育的。 练 习 册 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 36 12.［2022·西城高一期末］北美雪鞋兔又称北极兔，其会在冬季褪去 棕色“外衣”换为白色，其毛发的色素变化过程由体内黑色素的数量、 质量和分布状况决定， 基因是调控黑色素转换的关键基因。 请回答下列问题： (1)研究发现，北极兔毛发的棕色表型来自黑尾长耳大野兔，二者亲 缘关系较近，在自然条件下不存在绝对的__________，可以进行基 因交流。 生殖隔离 [解析] 由题意可知，北极兔与黑尾长耳大野兔可以进行基因交流， 说明两物种并不存在绝对的生殖隔离。 练 习 册 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 37 (2)近年来随着全球变暖的加剧，北极兔生活地带降雪不断减少，人 们在野外发现一定数量的北极兔在冬季仍保留棕色毛发。对冬季毛 色不同的两种北极兔的基因序列分析发现，棕色性状的出现与 基因端附近插入 左右的碱基序列有关。这种变异属于 __________，可以为进化提供________。 基因突变 原材料 [解析] 由题意可知，棕色性状的出现与基因 端附近插入 左右的碱基序列有关，说明该基因发生了碱基对的增添，属于 基因突变的范畴，基因突变可以为进化提供原材料。 练 习 册 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 38 (3)科研人员在11只冬季毛色为白色的北极兔样本中发现了4只杂合子 北极兔。通过对其中三只进行等位基因特异性表达检测来确定基因 的表达水平，结果见表。 表 杂合子样本中相关基因表达量在等位基因中的比例 样本 基因 基因 0498 0.900 0.487 0663 0.934 0.507 0901 0.979 0.494 注：基因是与 基因位于一条染色体上的另一基因，作为参照。 练 习 册 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 39 由检测结果推知 基因为这对等位基因中的____性基因，其作 用是______黑色素的形成。 [解析] 由题表可知， 基因的表达量较高,说明其为显性基因， 而这些北极兔样本毛色为白色，说明 基因抑制了黑色素的形成。 显 抑制 练 习 册 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 (4)全球变暖导致北极兔在冬季仍保留棕色毛发的个体比例增加，推 测出现这种现象的实质是由于__________。 自然选择 [解析] 全球变暖导致北极兔在冬季仍保留棕色毛发的个体比例增加， 该现象的实质是由于自然选择，因为白色毛发的北极兔在冬季不易 被捕食者发现，而全球变暖导致冰雪融化，北极兔生活区域降雪减 少，此时棕色毛发个体更不容易被捕食者发现，所以数量增加。 练 习 册 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 41 $