考點(diǎn)一 生物有共同祖先的證據(jù)、自然選擇與適應(yīng)的形成
1．達(dá)爾文的生物進(jìn)化論的主要組成
(1)共同由來學(xué)說
指出地球上所有的生物都是由原始的共同祖先進(jìn)化來的。
(2)自然選擇學(xué)說
揭示了生物進(jìn)化的機(jī)制，解釋了適應(yīng)的形成和物種形成的原因。
2．生物有共同祖先的證據(jù)
(1)地層中陳列的證據(jù)——化石
(2)當(dāng)今生物體上進(jìn)化的印跡——其他方面的證據(jù)
3．適應(yīng)的普遍性和相對(duì)性
(1)適應(yīng)的概念
①生物的形態(tài)結(jié)構(gòu)適合于完成一定的功能。
②生物的形態(tài)結(jié)構(gòu)及其功能適合于該生物在一定的環(huán)境中生存和繁殖。
(2)適應(yīng)的特性
①普遍性：適應(yīng)是普遍存在的，所有的生物都具有適應(yīng)環(huán)境的特征。
②相對(duì)性：適應(yīng)是針對(duì)一定的環(huán)境條件而言的，是一種暫時(shí)的現(xiàn)象。
4．適應(yīng)是自然選擇的結(jié)果
(1)拉馬克進(jìn)化學(xué)說
①主要觀點(diǎn)：徹底否定了物種不變論，所有的生物都是由更古老的生物進(jìn)化來的，各種生物的適應(yīng)性特征的形成都是由于用進(jìn)廢退和獲得性遺傳。
②評(píng)價(jià)：拉馬克的進(jìn)化學(xué)說在當(dāng)時(shí)是有進(jìn)步意義的，但他對(duì)適應(yīng)形成的解釋是膚淺的，未被人們普遍接受。
(2)達(dá)爾文自然選擇學(xué)說
(3)達(dá)爾文以后進(jìn)化理論的發(fā)展
①發(fā)展原因：關(guān)于遺傳和變異的研究，已經(jīng)從性狀水平深入到基因水平，人們逐漸認(rèn)識(shí)到了遺傳和變異的本質(zhì)；關(guān)于適應(yīng)以及物種的形成等問題的研究，已經(jīng)從以生物個(gè)體為單位，發(fā)展到以種群為基本單位。
②發(fā)展的結(jié)果：形成了以自然選擇為核心的現(xiàn)代生物進(jìn)化理論。
源于必修2 P108“思考·討論”：拉馬克觀點(diǎn)解釋長(zhǎng)頸鹿脖子長(zhǎng)的原因是什么？達(dá)爾文觀點(diǎn)解釋長(zhǎng)頸鹿脖子長(zhǎng)的原因是什么？
提示 拉馬克觀點(diǎn)：長(zhǎng)頸鹿在旱季缺乏青草的時(shí)期就會(huì)用它的長(zhǎng)脖子去吃高處的樹葉，這樣長(zhǎng)期“使用”它的脖子，久而久之就更長(zhǎng)了(用進(jìn)廢退)，然后遺傳給了下一代(獲得性遺傳)。
達(dá)爾文觀點(diǎn)：在缺乏青草的干旱時(shí)期，那些頸部和四肢都較長(zhǎng)的個(gè)體會(huì)有較多的機(jī)會(huì)吃到高處的樹葉，能夠生存下來，并繁殖后代，而那些頸部和四肢較短的個(gè)體則無法得到足夠的食物，不容易生存下來，也無法繁殖后代，所以頸部和四肢較短的長(zhǎng)頸鹿逐漸被淘汰。
考向一 生物進(jìn)化的證據(jù)
1．化石、比較解剖學(xué)、胚胎學(xué)、分子生物學(xué)等在研究生物進(jìn)化過程中起了重要作用。下列有關(guān)生物進(jìn)化的敘述，錯(cuò)誤的是( )
A．化石證據(jù)可作為生物進(jìn)化的直接證據(jù)
B．鯨的鰭和蝙蝠的翼在外部形態(tài)、功能上不同，說明它們是由不同的祖先演化而來
C．人和魚的胚胎發(fā)育經(jīng)歷了有鰓裂及有尾的階段，可以用人和魚有共同祖先來解釋
D．親緣關(guān)系越近的生物，在細(xì)胞代謝、DNA的結(jié)構(gòu)與功能等方面共同特征越多
答案 B
2．有很多事實(shí)能夠作為支持生物進(jìn)化學(xué)說的證據(jù)。如圖所示，這些生物體在解剖結(jié)構(gòu)上具有明顯的相似之處，對(duì)這些相似之處和生物進(jìn)化的解釋，不合理的是( )
A．這些生物體具有共同的原始祖先
B．這些相似的結(jié)構(gòu)被稱為同源器官
C．這些證據(jù)被稱為比較解剖學(xué)證據(jù)
D．這些相似之處表明變異是定向的
答案 D
考向二 自然選擇與適應(yīng)的形成
3．下列各項(xiàng)不能體現(xiàn)生物對(duì)環(huán)境的適應(yīng)的是( )
A．竹節(jié)蟲的體形像竹枝
B．北極熊的體色與冰雪的顏色相似
C．森林中的避役體色為綠色
D．持續(xù)干旱導(dǎo)致植物大量死亡
答案 D
4．線蟲的npr－1基因編碼一種G蛋白偶聯(lián)受體，該基因突變?yōu)镹PR－1，其編碼的蛋白質(zhì)第215位氨基酸殘基由纈氨酸變?yōu)楸奖彼?，?dǎo)致線蟲覓食行為由“獨(dú)立覓食”變?yōu)椤熬奂捠场薄Ｔ谑澄飬T乏時(shí)，“聚集覓食”使線蟲活動(dòng)范圍受限，能量消耗減少，有利于交配，對(duì)線蟲生存有利。下列分析正確的是( )
A．食物匱乏誘發(fā)npr－1基因突變，使線蟲覓食行為發(fā)生改變
B．npr－1基因發(fā)生的突變可能是由于堿基的增添或缺失引起的
C．食物匱乏直接作用于線蟲覓食行為引起NPR－1基因的頻率提高
D．G蛋白偶聯(lián)受體的結(jié)構(gòu)變化是決定線蟲覓食行為改變的根本原因
答案 C
解析 基因突變具有隨機(jī)性，不是由食物匱乏引起，A錯(cuò)誤；npr－1基因發(fā)生突變后，其編碼的蛋白質(zhì)第215位氨基酸殘基由纈氨酸變?yōu)楸奖彼?，只發(fā)生了一個(gè)氨基酸種類的改變，可能是由于堿基的替換引起的，B錯(cuò)誤；G蛋白偶聯(lián)受體的結(jié)構(gòu)變化是決定線蟲覓食行為改變的直接原因，根本原因是線蟲的npr－1基因發(fā)生突變，D錯(cuò)誤。
考點(diǎn)二 現(xiàn)代生物進(jìn)化理論
1．種群是生物進(jìn)化的基本單位
2．種群基因頻率的變化
eq \a\vs4\c1(?1?可遺傳變, 異的來源)eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(基因重組,\b\lc\ \rc\}(\a\vs4\al\c1(基因突變,染色體變異))統(tǒng)稱為突變))
(2)可遺傳變異提供了生物進(jìn)化的原材料的原因
①eq \a\vs4\c1(可遺傳變,異的形成)eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(基因突變產(chǎn)生等位基因,通過有性生殖過程中的基, 因重組，可以形成多種, 多樣的基因型))
②可遺傳變異的結(jié)果：只提供了生物進(jìn)化的原材料，不能決定生物進(jìn)化的方向。
3．自然選擇對(duì)種群基因頻率變化的影響
4．隔離在物種形成中的作用
(1)物種的概念：能夠在自然狀態(tài)下相互交配并且產(chǎn)生可育后代的一群生物。
(2)隔離
(3)新物種的形成過程
5．協(xié)同進(jìn)化
6．生物多樣性的形成
(1)內(nèi)容：遺傳多樣性(基因多樣性)、物種多樣性、生態(tài)系統(tǒng)多樣性。
(2)形成原因：生物的進(jìn)化。
(3)研究生物進(jìn)化歷程的主要依據(jù)：化石。
(4)生物多樣性三個(gè)層次間的關(guān)系
7．生物進(jìn)化理論在發(fā)展
8．探究抗生素對(duì)細(xì)菌的選擇作用
(1)實(shí)驗(yàn)原理：一般情況下，一定濃度的抗生素會(huì)殺死細(xì)菌，但變異的細(xì)菌可能產(chǎn)生耐藥性。在實(shí)驗(yàn)室連續(xù)培養(yǎng)細(xì)菌時(shí)，如果向培養(yǎng)基中添加抗生素，耐藥菌有可能存活下來。
(2)方法步驟
(3)注意事項(xiàng)：實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，應(yīng)將耐藥菌、培養(yǎng)基、紙片等進(jìn)行高溫滅菌處理，防止對(duì)環(huán)境造成污染。
考向一 種群基因組成的變化
1．(2022·山東菏澤期末)下列有關(guān)種群基因庫的敘述，不正確的是( )
A．一個(gè)種群的基因庫包括這個(gè)種群中全部個(gè)體所含有的全部基因
B．種群中每個(gè)個(gè)體都含有種群基因庫的全部基因
C．生物的個(gè)體總是要死亡的，但是基因庫卻因種群個(gè)體的繁殖而代代相傳
D．基因突變可以改變基因庫的組成
答案 B
2．褐家鼠種群中的一種突變體對(duì)華法林(一種鼠藥)不敏感而具有抗藥性，但其維生素K合成能力下降。某地區(qū)施用華法林后抗藥性個(gè)體比例顯著上升，停施后比例下降。相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是( )
A．基因突變是褐家鼠抗藥性產(chǎn)生的根本原因，能為進(jìn)化提供原材料
B．施用華法林后褐家鼠種群基因頻率發(fā)生了定向改變
C．施用華法林后褐家鼠種群數(shù)量及抗性基因頻率均會(huì)顯著增加
D．停施華法林后抗藥性個(gè)體比例下降，說明突變是否有利是相對(duì)的
答案 C
解析 施用華法林后，由于不抗藥家鼠數(shù)量下降，褐家鼠種群數(shù)量總體下降，抗性基因頻率會(huì)顯著增加，C錯(cuò)誤。
考向二 生物進(jìn)化及物種形成
3．黃刺尾守宮是主要分布在非洲西北部的一種蜥蜴，其黃刺顏色鮮艷，當(dāng)遇到敵害時(shí)尾部還能夠噴射出難聞的黏液，嚇退敵害，這些特征都利于它們很好地適應(yīng)當(dāng)?shù)丨h(huán)境。下列敘述正確的是( )
A．若黃刺尾守宮能與普通蜥蜴交配且產(chǎn)生后代，說明它和普通蜥蜴屬于同一物種
B．黃刺尾守宮獨(dú)特的形態(tài)特征是長(zhǎng)期不定向自然選擇的結(jié)果
C．黃刺尾守宮種群基因型頻率發(fā)生改變就意味著該種群發(fā)生了進(jìn)化
D．不同蜥蜴種群間基因庫的差異越來越大最終會(huì)導(dǎo)致生殖隔離
答案 D
解析 黃刺尾守宮能與普通蜥蜴交配且產(chǎn)生后代，后代不一定可育，故不一定屬于同一物種，A錯(cuò)誤；突變和基因重組產(chǎn)生生物進(jìn)化的原材料，自然選擇使種群的基因頻率定向改變并決定生物進(jìn)化的方向，黃刺尾守宮獨(dú)特的形態(tài)特征是長(zhǎng)期定向自然選擇的結(jié)果，B錯(cuò)誤；生物進(jìn)化的實(shí)質(zhì)是種群基因頻率的改變，C錯(cuò)誤。
歸納總結(jié) 物種形成與生物進(jìn)化的比較
4.基因流是指生物個(gè)體從其發(fā)生地分散出去而導(dǎo)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(guān)敘述不正確的是( )
A．鄰近的種群間基因頻率有較大差異，也可能存在基因交流
B．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
C．基因流發(fā)生的時(shí)間和發(fā)生的強(qiáng)度不會(huì)影響物種形成的概率
D．種群之間的基因流被地理隔離阻斷后產(chǎn)生生殖隔離是形成新物種的一種途徑
答案 C
歸納總結(jié) 物種形成的三大模式
考向三 協(xié)同進(jìn)化和生物多樣性的形成
5．(2022·濟(jì)南高三月考)1973年，有位進(jìn)化生物學(xué)家針對(duì)物種進(jìn)化提出了紅皇后假說：一個(gè)物種的任何進(jìn)化可能構(gòu)成對(duì)其他相關(guān)物種的競(jìng)爭(zhēng)壓力，物種之間的關(guān)系構(gòu)成了驅(qū)動(dòng)進(jìn)化的動(dòng)力。所以，物種之間的進(jìn)化保持著一種動(dòng)態(tài)的平衡。下列關(guān)于對(duì)紅皇后假說的理解正確的是( )
A．即使無機(jī)環(huán)境沒有改變，生物也會(huì)進(jìn)化
B．協(xié)同進(jìn)化就是指生物之間的相互影響
C．各物種之間的協(xié)同進(jìn)化與環(huán)境無關(guān)
D．一個(gè)生物的進(jìn)化會(huì)促使其他各種生物發(fā)生進(jìn)化
答案 A
解析 協(xié)同進(jìn)化是指不同生物之間及生物與無機(jī)環(huán)境之間在相互影響中不斷進(jìn)化和發(fā)展，物種之間的協(xié)同進(jìn)化與環(huán)境有關(guān)，B、C錯(cuò)誤；若該種群的進(jìn)化未改變與其他種群的關(guān)系，也沒有構(gòu)成對(duì)其他相關(guān)物種的競(jìng)爭(zhēng)壓力，可能不會(huì)促使其他種群發(fā)生進(jìn)化，D錯(cuò)誤。
6．昆蟲取食或機(jī)械性損傷都會(huì)引起煙草植株釋放大量煙堿，煙堿對(duì)昆蟲具有廣譜性的毒性?？茖W(xué)家發(fā)現(xiàn)，以煙草葉片為食的煙草天蛾幼蟲在用含有高濃度煙堿的食物飼喂后，仍然能夠生存，只是生長(zhǎng)速率降低。煙草天蛾幼蟲可以利用其從食物中攝取的煙堿抵抗寄生生物(如絨繭蜂幼蟲)來保護(hù)自己。經(jīng)X射線誘變后選擇煙堿敏感型煙草天蛾幼蟲有助于研究煙草天蛾對(duì)煙堿適應(yīng)性的分子機(jī)制。下列敘述不正確的是( )
A．煙草天蛾對(duì)煙堿的適應(yīng)性是長(zhǎng)期協(xié)同進(jìn)化的結(jié)果
B．煙草葉片的煙堿可以改變絨繭蜂種群的基因頻率
C．煙堿敏感型煙草天蛾的出現(xiàn)可增加生物的多樣性
D．可以通過X射線定向誘導(dǎo)煙草天蛾發(fā)生煙堿敏感型突變
答案 D
解析 基因突變是不定向的，X射線不能定向誘導(dǎo)煙草天蛾發(fā)生煙堿敏感型突變，D錯(cuò)誤。
考點(diǎn)三 基因頻率及基因型頻率的計(jì)算
題型一 根據(jù)定義計(jì)算基因頻率和基因型頻率
eq \a\vs4\al\c1(某基因,頻率)＝eq \f(某基因總數(shù),某基因和其等位基因的總數(shù))×100%
(1)若在常染色體上，某基因頻率的求法為
eq \f(某基因總數(shù),種群個(gè)體數(shù)×2)×100%。
(2)若在X染色體上，某基因頻率的求法為
eq \f(某基因總數(shù),2×女性個(gè)體數(shù)＋男性個(gè)體數(shù))×100%。
題型突破
1．(2022·山東德州模擬)某小鼠群體中，A＋、A和a互為等位基因，該種群基因型及個(gè)體數(shù)如下表：
下列說法錯(cuò)誤的是( )
A．A＋的基因頻率是35%
B．A＋、A、a是基因突變的結(jié)果
C．A＋和A的根本區(qū)別是堿基序列不同
D．該小鼠群體所有的A＋、A、a基因，構(gòu)成小鼠的基因庫
答案 D
解析 由題表信息可知，該小鼠種群共有1 000個(gè)個(gè)體，則該等位基因共有2 000個(gè)，其中A＋基因共有100×2＋200＋300＝700(個(gè))，所以A＋的基因頻率為700÷2 000×100%＝35%，A正確；A＋、A和a互為等位基因，是基因突變的結(jié)果，B正確；等位基因的根本區(qū)別是堿基的排列順序不同，C正確；小鼠種群全部個(gè)體的所有基因才能構(gòu)成小鼠的基因庫，D錯(cuò)誤。
2．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)情況如下表所示，則這200人中，Xb的基因頻率為( )
A.85% B．30% C．20% D．15%
答案 C
解析 XB與Xb的總數(shù)量為78×2＋14×2＋8×2＋70＋30＝300，Xb的數(shù)量是14＋8×2＋30＝60，故Xb的基因頻率為eq \f(60,300)×100%＝20%。
3．某種昆蟲的翅色是由常染色體上一對(duì)等位基因決定的，A決定綠色，a決定褐色。現(xiàn)從自然界中隨機(jī)捕獲若干個(gè)該昆蟲個(gè)體組成一個(gè)新的種群，在剛組成的這個(gè)新種群中，設(shè)A、a的基因頻率分別為x、y，AA、Aa、aa基因型頻率分別為D、E、F。則下列關(guān)系中一定正確的是( )
A．x＝D B．y2＝F
C．x＝E＋D D．2y＝2F＋E
答案 D
解析 在剛組成的這個(gè)新種群中，是由隨機(jī)捕獲若干個(gè)該昆蟲個(gè)體組成的，不一定遵循遺傳平衡定律，因此y2不一定與aa的基因型頻率F相等；該種群的A基因的頻率x＝AA的基因型頻率＋1/2Aa的基因型頻率＝D＋1/2E，a基因的頻率y＝aa的基因型頻率＋1/2Aa的基因型頻率＝F＋1/2E，即2y＝2F＋E。綜上分析，D符合題意，A、B、C不符合題意。
題型二 利用遺傳平衡公式計(jì)算基因頻率和基因型頻率
1．前提條件
種群非常大；所有雌雄個(gè)體之間自由交配；沒有遷入和遷出；沒有自然選擇；沒有基因突變。
2．計(jì)算公式
(1)當(dāng)?shù)任换蛑挥袃蓚€(gè)(A、a)時(shí)，設(shè)p表示A的基因頻率，q表示a的基因頻率，則：AA的基因型頻率＝p2，Aa的基因型頻率＝2pq，aa的基因型頻率＝q2。
(2)逆推計(jì)算：已知隱性純合子的概率，求種群的基因頻率和基因型頻率。
eq \a\vs4\al\c1(若aa＝,x%)→eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(a＝\r(x%),A＝1－\r(x%)))→eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(AA＝?1－\r(x%)?2,Aa＝2\r(x%)·, ?1－\r(x%)?))
題型突破
4．經(jīng)調(diào)查在某一種群內(nèi)AA的基因型頻率為40%，Aa的基因型頻率為60%，aa的基因型(致死基因型)頻率為0，那么隨機(jī)交配繁殖一代，下列說法正確的是( )
A．AA的基因型頻率占49/91
B．Aa的基因型頻率占42/100
C．自然選擇過程直接作用于個(gè)體的基因型
D．該種群未發(fā)生進(jìn)化
答案 A
解析 該種群中A的基因頻率為40%＋60%×1/2＝70%，a的基因頻率為1－70%＝30%，根據(jù)遺傳平衡定律，其隨機(jī)交配繁殖一代后，AA的基因型頻率＝70%×70%＝49%，Aa的基因型頻率＝2×70%×30%＝42%，aa的基因型頻率＝30%×30%＝9%，其中aa為致死基因型，因此AA的基因型頻率占49/91，Aa的基因型頻率占42/91；自然選擇過程直接作用于個(gè)體的表型；隨機(jī)交配繁殖一代后，A的基因頻率為10/13，a的基因頻率為3/13，基因頻率發(fā)生了改變，說明該種群發(fā)生了進(jìn)化。
5．果蠅的卷翅和直翅受常染色體上一對(duì)等位基因A、a控制。某研究小組以基因型為Aa的果蠅為研究對(duì)象，研究隨機(jī)交配情況下子代A基因頻率的變化，得到如下圖所示的結(jié)果。下列分析正確的是( )
A．基因型為a的雄配子或雌配子不能受精
B．基因型為a的雄配子和雌配子不能受精
C．基因型為aa的受精卵不能發(fā)育或胚胎致死
D．基因型為aa的受精卵只有50%能正常發(fā)育
答案 C
解析 若基因型為a的雄配子或雌配子不能受精，親本基因型為Aa，隨機(jī)交配后，則F1的基因型及比例為AA∶Aa＝1∶1，F(xiàn)1A的基因頻率應(yīng)為1/2＋1/4＝75%，A錯(cuò)誤；若基因型為a的雄配子和雌配子不能受精，種群中只有基因型為AA的個(gè)體，沒有基因型為Aa和aa的個(gè)體，B錯(cuò)誤；若基因型為aa的受精卵不能發(fā)育或胚胎致死，親本基因型為Aa，隨機(jī)交配后，F(xiàn)n的基因型及比例為AA∶Aa＝n∶2，F(xiàn)1A的基因頻率為1/3＋1/3≈66.7%，F(xiàn)2A的基因頻率為1/2＋1/4＝75%；F3A的基因頻率為3/5＋1/5＝80%，F(xiàn)4A的基因頻率為4/6＋1/6≈83%，C正確；若基因型為aa的受精卵只有50%能正常發(fā)育，親本基因型為Aa，隨機(jī)交配后，F(xiàn)1的基因型及比例為AA∶Aa∶aa＝2∶4∶1，F(xiàn)1A的基因頻率＝2/7＋1/2×4/7≈57.1%，D錯(cuò)誤。
6．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(guān)敘述不正確的是( )
A．正常個(gè)體中白化病基因攜帶者所占的概率為eq \f(2a,1＋a)
B．男性個(gè)體中患紅綠色盲的個(gè)體所占的比例為b
C．不患抗維生素D佝僂病的女性個(gè)體占全部個(gè)體的eq \f(?1－c?2,2)
D．女性個(gè)體中同時(shí)患紅綠色盲和抗維生素D佝僂病的占bc
答案 D
解析 根據(jù)題意可知，白化病的致病基因頻率為a，正?；虻念l率為1－a，則顯性純合子的基因型頻率為(1－a)2，雜合子的基因型頻率為2×a×(1－a)，則正常個(gè)體中白化病攜帶者所占的概率為eq \f(2a,1＋a)，A項(xiàng)正確；假設(shè)紅綠色盲基因用H、h表示，則男性的基因型有XHY、XhY，而紅綠色盲的致病基因頻率為b，因此男性個(gè)體中患紅綠色盲的個(gè)體所占的比例為b，B項(xiàng)正確；抗維生素D佝僂病為伴X染色體顯性遺傳病，抗維生素D佝僂病的致病基因頻率為c，則正常基因頻率為1－c，因此不患抗維生素D佝僂病的女性個(gè)體占全部個(gè)體的eq \f(?1－c?2,2)，C項(xiàng)正確；女性個(gè)體中同時(shí)患紅綠色盲和抗維生素D佝僂病的占b2(2c－c2)，D項(xiàng)錯(cuò)誤。
題型三 自交與自由交配中基因頻率的計(jì)算
1．自交
雜合子自交，基因型頻率發(fā)生變化，純合子比例逐漸增大，雜合子比例逐漸下降，但基因頻率不變。
2．自由交配
在無突變、各種基因型的個(gè)體生活力相同時(shí)，處于遺傳平衡的種群自由交配遵循遺傳平衡定律，上下代之間種群的基因頻率及基因型頻率都保持不變。
題型突破
7．某隨機(jī)受粉植物，其高莖(H)與矮莖(h)、綠莖(G)與紫莖(g)分別受一對(duì)等位基因控制，現(xiàn)對(duì)一個(gè)處于遺傳平衡中的該植物種群進(jìn)行調(diào)查，獲得的結(jié)果如下表：
下列有關(guān)分析錯(cuò)誤的是( )
A．該種群內(nèi)基因h和基因g的頻率分別為0.4、0.5
B．在該種群內(nèi)基因組成為Gg的個(gè)體所占比例為50%
C．H、h和G、g這兩對(duì)等位基因位于一對(duì)同源染色體上
D．繼續(xù)隨機(jī)受粉，該種群內(nèi)矮紫莖個(gè)體所占比例不變
答案 C
重溫高考 真題演練
1．(2021·河北，6)雄性縫蠅的求偶方式有：①向雌蠅提供食物；②用絲縷簡(jiǎn)單纏繞食物后送給雌蠅；③把食物裹成絲球送給雌蠅；④僅送一個(gè)空絲球給雌蠅。以上四種方式都能求偶成功。下列敘述錯(cuò)誤的是( )
A．求偶時(shí)提供食物給雌蠅有利于其繁殖，是一種適應(yīng)性行為
B．④是一種儀式化行為，對(duì)縫蠅繁殖失去進(jìn)化意義
C．③是雌蠅對(duì)雄蠅長(zhǎng)期選擇的結(jié)果
D．④可能由③進(jìn)化而來
答案 B
解析 求偶時(shí)提供食物給雌蠅，一方面為了獲得交配機(jī)會(huì)，另一方面也有利于雌性獲得更多營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)繁殖后代，這是一種長(zhǎng)期形成的適應(yīng)性行為，A正確；根據(jù)題意，四種方式都能求偶成功，④雖然是一種儀式化行為，但對(duì)縫蠅繁殖也具有進(jìn)化意義，B錯(cuò)誤；④僅送一個(gè)空絲球給雌蠅，不需要食物也能求偶成功，④與③在外觀上具有相似性，可推測(cè)④可能由③進(jìn)化而來，D正確。
2．(2021·廣東，8)兔的脂肪白色(F)對(duì)淡黃色(f)為顯性，由常染色體上一對(duì)等位基因控制。某兔群由500只純合白色脂肪兔和1 500只淡黃色脂肪兔組成，F(xiàn)、f的基因頻率分別是( )
A．15%、85% B．25%、75%
C．35%、65% D．45%、55%
答案 B
解析 由題意可知，該兔種群由500只純合白色脂肪兔(FF)和1 500只淡黃色脂肪兔(ff)組成，故F的基因頻率＝F/(F＋f)×100%＝(500×2)/(2 000×2)×100%＝25%，f的基因頻率＝1－25%＝75%，B正確。
3．(2019·天津，6)囊鼠的體毛深色(D)對(duì)淺色(d)為顯性，若毛色與環(huán)境差異大則易被天敵捕食。調(diào)查不同區(qū)域囊鼠深色表型頻率，檢測(cè)并計(jì)算基因頻率，結(jié)果如圖。
下列敘述錯(cuò)誤的是( )
A．深色囊鼠與淺色囊鼠在不同區(qū)域的分布現(xiàn)狀受自然選擇影響
B．與淺色巖P區(qū)相比，深色熔巖床區(qū)囊鼠的雜合子頻率低
C．淺色巖Q區(qū)的深色囊鼠的基因型為DD、Dd
D．與淺色巖Q區(qū)相比，淺色巖P區(qū)囊鼠的隱性純合子頻率高
答案 B
解析 在自然選擇的作用下，種群的基因頻率會(huì)發(fā)生定向改變，導(dǎo)致生物朝著一定的方向不斷進(jìn)化，深色囊鼠與淺色囊鼠在不同區(qū)域的分布現(xiàn)狀受自然選擇的影響，A項(xiàng)正確；在淺色巖P區(qū)，D基因的頻率為0.1，則d基因的頻率為0.9，深色表型頻率為0.18，則淺色表型頻率為0.82，設(shè)雜合子頻率為x，那么eq \f(1,2)x＋0.82＝0.9，可算出x＝0.16，同理，在深色熔巖床區(qū)，D基因的頻率為0.7，則d基因的頻率為0.3，深色表型頻率為0.95，則淺色表型頻率為0.05，可算出雜合子頻率為0.5，B項(xiàng)錯(cuò)誤；已知淺色巖Q區(qū)D基因的頻率為0.3，若該區(qū)深色囊鼠的基因型均為Dd，則D基因的頻率為0.25，不足0.3，故淺色巖Q區(qū)的深色囊鼠的基因型為DD、Dd，C項(xiàng)正確；淺色巖P區(qū)囊鼠的隱性純合子頻率為0.82，淺色巖Q區(qū)囊鼠的隱性純合子頻率為1－0.50＝0.50，即與淺色巖Q區(qū)相比，淺色巖P區(qū)囊鼠的隱性純合子頻率高，D項(xiàng)正確。
4．(2021·湖南，8)金魚系野生鯽魚經(jīng)長(zhǎng)期人工選育而成，是中國(guó)古代勞動(dòng)人民智慧的結(jié)晶?，F(xiàn)有形態(tài)多樣、品種繁多的金魚品系。自然狀態(tài)下，金魚能與野生鯽魚雜交產(chǎn)生可育后代。下列敘述錯(cuò)誤的是( )
A．金魚與野生鯽魚屬于同一物種
B．人工選擇使鯽魚發(fā)生變異，產(chǎn)生多種形態(tài)
C．鯽魚進(jìn)化成金魚的過程中，有基因頻率的改變
D．人類的喜好影響了金魚的進(jìn)化方向
答案 B
解析 由題干中信息“自然狀態(tài)下，金魚能與野生鯽魚雜交產(chǎn)生可育后代”可知，金魚與野生鯽魚屬于同一物種，A正確；人工選擇可以積累人類喜好的變異，淘汰人類不喜好的變異，只對(duì)金魚的變異類型起選擇作用，不能使金魚發(fā)生變異，B錯(cuò)誤；種群進(jìn)化的實(shí)質(zhì)是種群基因頻率的改變，因此，鯽魚進(jìn)化成金魚的過程中，存在基因頻率的改變，C正確；人類的喜好可以通過人工選擇來實(shí)現(xiàn)，使人類喜好的性狀得以保留，因此，人工選擇可以決定金魚的進(jìn)化方向，D正確。
5．(2021·廣東，10)孔雀魚雄魚的魚身具有艷麗的斑點(diǎn)，斑點(diǎn)數(shù)量多的雄魚有更多機(jī)會(huì)繁殖后代，但也容易受到天敵的捕食。關(guān)于種群中雄魚的平均斑點(diǎn)數(shù)量，下列推測(cè)錯(cuò)誤的是( )
A．缺少天敵，斑點(diǎn)數(shù)量可能會(huì)增多
B．引入天敵，斑點(diǎn)數(shù)量可能會(huì)減少
C．天敵存在與否決定斑點(diǎn)數(shù)量相關(guān)基因的變異方向
D．自然環(huán)境中，斑點(diǎn)數(shù)量增減對(duì)雄魚既有利也有弊
答案 C
解析 缺少天敵的環(huán)境中，孔雀魚的斑點(diǎn)數(shù)量逐漸增多，原因是孔雀魚群體中斑點(diǎn)數(shù)多的雄性個(gè)體體色艷麗易吸引雌性個(gè)體，從而獲得更多的交配機(jī)會(huì)，導(dǎo)致群體中該類型個(gè)體的數(shù)量增多，A正確；引入天敵的環(huán)境中，斑點(diǎn)數(shù)量多的雄魚容易受到天敵的捕食，數(shù)量減少，而斑點(diǎn)數(shù)量少的雄魚獲得更多交配機(jī)會(huì)，導(dǎo)致群體中斑點(diǎn)數(shù)量可能會(huì)減少，B正確；生物的變異是不定向的，故天敵存在與否不能決定斑點(diǎn)數(shù)量相關(guān)基因的變異方向，C錯(cuò)誤；由題干信息可知，“斑點(diǎn)數(shù)量多的雄魚有更多機(jī)會(huì)繁殖后代，但也容易受到天敵的捕食”，則斑點(diǎn)少的雄魚繁殖后代的機(jī)會(huì)少，但不易被天敵捕食，可知自然環(huán)境中，斑點(diǎn)數(shù)量增減對(duì)雄魚既有利也有弊，D正確。
一、易錯(cuò)辨析
1．通過化石可以了解已經(jīng)絕滅的生物的形態(tài)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，推測(cè)其行為特點(diǎn)( √ )
2．人和魚的胚胎發(fā)育經(jīng)歷了有鰓裂及有尾的階段，這個(gè)證據(jù)支持了達(dá)爾文的共同由來學(xué)說( √ )
3．不同生物之間的DNA序列都有一定的差異性，說明生物不是由共同祖先進(jìn)化來的( × )
4．拉馬克認(rèn)為生物的適應(yīng)性特征的形成是用進(jìn)廢退和獲得性遺傳的結(jié)果( √ )
5．達(dá)爾文的自然選擇學(xué)說正確地解釋了生物的多樣性、適應(yīng)性以及遺傳和變異的本質(zhì)( × )
6．抗生素的濫用會(huì)使細(xì)菌產(chǎn)生抗藥性的原因是抗生素誘發(fā)細(xì)菌產(chǎn)生基因突變，使細(xì)菌中出現(xiàn)抗藥性強(qiáng)的個(gè)體( × )
7．在環(huán)境條件保持穩(wěn)定的前提條件下，種群的基因頻率不會(huì)發(fā)生變化( × )
8．所有變異都不能決定生物進(jìn)化的方向，但都能提供進(jìn)化的原材料( × )
9．生物進(jìn)化的實(shí)質(zhì)是種群基因型頻率的改變( × )
10．不同種群間的個(gè)體不能進(jìn)行基因交流，說明種群間存在生殖隔離( × )
二、填空默寫
1．種群是生物進(jìn)化和繁殖的基本單位。
2．(必修2 P112)突變和基因重組產(chǎn)生進(jìn)化的原材料，可遺傳的變異包括基因突變、基因重組、染色體變異。突變包括基因突變和染色體變異。突
變的有害或有利不是絕對(duì)的，取決于生物的生存環(huán)境。突變和重組是隨機(jī)、不定向的，只為進(jìn)化提供了原材料，不能決定生物進(jìn)化的方向。
3．自然選擇決定生物進(jìn)化的方向。
4．生物進(jìn)化的實(shí)質(zhì)是種群的基因頻率的改變。
5．(必修2 P116)物種的概念：能夠在自然狀態(tài)下相互交配并且產(chǎn)生可育后代的一群生物稱為一個(gè)物種。
6．新物種的形成途徑
(1)漸變：長(zhǎng)期的地理隔離→阻斷基因交流→不同的突變、基因重組和選擇→基因頻率向不同方向改變→種群基因庫出現(xiàn)差異→差異加大→生殖隔離→新物種形成。
(2)有時(shí)不需要地理隔離：如多倍體的形成。
7．物種形成的三個(gè)環(huán)節(jié)：突變和基因重組、自然選擇、隔離。
8．新物種形成的標(biāo)志：生殖隔離的形成。
9．(必修2 P121～122)地球上最早出現(xiàn)的生物是異養(yǎng)厭氧(填新陳代謝類型)的單細(xì)胞原核生物。真核生物通過有性生殖，實(shí)現(xiàn)了基因重組，這就增強(qiáng)了生物變異的多樣性，生物進(jìn)化的速度明顯加快。
10．(必修2 P121)不同物種之間、生物與無機(jī)環(huán)境之間在相互影響中不斷進(jìn)化和發(fā)展，這就是協(xié)同進(jìn)化。
11．(必修2 P121)生物多樣性主要包括三個(gè)層次的內(nèi)容：遺傳多樣性(基因多樣性)、物種多樣性和生態(tài)系統(tǒng)多樣性。
課時(shí)精練
一、選擇題
1．2022年北京冬奧會(huì)吉祥物“冰墩墩”，大熊貓是其設(shè)計(jì)原型。大熊貓最初是食肉動(dòng)物，經(jīng)過進(jìn)化，其99%的食物都來源于竹子?，F(xiàn)在一個(gè)較大的熊貓種群中雌雄數(shù)量相等，且雌雄之間可以自由交配，若該種群中B的基因頻率為60%，b的基因頻率為40%，則下列有關(guān)說法正確的是( )
A．大熊貓種群中全部B和b的總和構(gòu)成其基因庫
B．大熊貓由以肉為食進(jìn)化為以竹子為食的實(shí)質(zhì)是種群基因頻率的定向改變
C．若該對(duì)等位基因位于常染色體上，則顯性個(gè)體中出現(xiàn)雜合雌熊貓概率為57.1%
D．若該對(duì)等位基因只位于X染色體上，則XbXb、XbY的基因型頻率分別為16%、40%
答案 B
解析 基因庫是一個(gè)種群中全部個(gè)體所含有的全部基因，A錯(cuò)誤；生物進(jìn)化的實(shí)質(zhì)是種群基因頻率的定向改變，B正確；若該對(duì)等位基因位于常染色體上，顯性個(gè)體中出現(xiàn)雜合雌熊貓概率約為1/2×48%/(36%＋48%)≈28.6%，C錯(cuò)誤；若該對(duì)等位基因只位于X染色體上，雌性個(gè)體中XbXb的基因型頻率為Xb基因頻率的平方，因雌雄比例為1∶1，則XbXb基因型頻率為1/2×40%×40%＝8%，同理雄性個(gè)體XbY的基因型頻率為1/2×40%＝20%，D錯(cuò)誤。
2．某昆蟲成蟲體色深色對(duì)淺色為顯性，該性狀由常染色體上的一對(duì)等位基因A/a控制。某地新遷入的種群中共2 000個(gè)個(gè)體，其中AA個(gè)體占25%，Aa個(gè)體占70%，種群中個(gè)體隨機(jī)交配，不同基因型的個(gè)體存活率相等。若沒有突變、遷入和遷出等情況，下列敘述錯(cuò)誤的是( )
A．該種群中基因A的基因頻率為60%
B．子一代種群的基因頻率和親代相同
C．子一代中Aa的個(gè)體數(shù)量約為960個(gè)
D．子一代中淺色成蟲所占比例為16%
答案 C
解析 AA占25%，Aa占70%，可求得aa占5%，基因A的基因頻率為25%＋70%×1/2＝60%，A正確；在沒有突變、遷入和遷出，各種基因型個(gè)體存活率相等等條件下，基因頻率不會(huì)發(fā)生改變，B正確；種群個(gè)體隨機(jī)交配，基因A的基因頻率為60%，基因a的基因頻率為40%，子一代Aa基因型頻率＝2×60%×40%＝48%，但子一代數(shù)量不一定還是2000，故數(shù)量無法計(jì)算，C錯(cuò)誤；子一代中的淺色成蟲基因型為aa，概率為40%×40%＝16%，D正確。
3．金魚的一對(duì)相對(duì)性狀由一對(duì)等位基因(A、a)控制，其中a基因純合時(shí)使胚胎致死(aa、XaXa、XaY等均為純合子)。現(xiàn)取一對(duì)金魚雜交，F(xiàn)1金魚共67只，其中雄性金魚21只，則F1金魚自由交配所得F2成活個(gè)體中，a基因的頻率為( )
A.eq \f(1,8) B.eq \f(1,6) C.eq \f(1,11) D.eq \f(1,14)
答案 C
解析 由題意知，一對(duì)金魚雜交，F(xiàn)1金魚共67只，其中雄性金魚21只，雌性個(gè)體∶雄性個(gè)體≈2∶1，說明金魚的這一對(duì)等位基因位于X染色體上，親本的基因型為XAXa、XAY。F1中，雌性個(gè)體的基因型為XAXa、XAXA，產(chǎn)生卵細(xì)胞的基因型及比例是XA∶Xa＝3∶1，雄性個(gè)體的基因型為XAY，產(chǎn)生精子的基因型及比例是XA∶Y＝1∶1，因此F1金魚自由交配所得F2的基因型及比例為XAXA∶XAXa∶XAY∶XaY＝3∶1∶3∶1，其中XaY胚胎致死，所以成活個(gè)體中XAXA∶XAXa∶XAY＝3∶1∶3；Xa的基因頻率＝1÷(3×2＋1×2＋3)＝eq \f(1,11)。
4．某常染色體隱性遺傳病在人群中的發(fā)病率為1%，色盲在男性中的發(fā)病率為7%?，F(xiàn)有一對(duì)表現(xiàn)正常的夫婦，妻子為該常染色體遺傳病致病基因和色盲致病基因攜帶者。那么，他們所生小孩同時(shí)患上述兩種遺傳病的概率是( )
A.eq \f(1,88) B.eq \f(1,22) C.eq \f(7,2 200) D.eq \f(3,800)
答案 A
解析 設(shè)該常染色體遺傳病基因用A、a來表示，色盲基因用B、b來表示，則妻子的基因型為AaXBXb，丈夫的基因型是AAXBY或AaXBY。由題意分析可知，aa＝1%，則a＝1/10，A＝9/10，AA＝81/100，Aa＝18/100，Aa在正常個(gè)體中的比例為18/99＝2/11，因此丈夫的基因型為AaXBY的概率是2/11，所以他們所生小孩同時(shí)患兩種病的概率為2/11×1/4×1/4＝1/88。
5．中華繭蜂沒有Y染色體，只有X染色體，其X染色體有三種不同的類型：Xr、Xs、Xt。人工培育的小繭蜂雌、雄個(gè)體都為二倍體，其中性染色體純合型(如XrXr等)的受精卵發(fā)育為雄性個(gè)體，性染色體雜合型(如XnXs等)的受精卵發(fā)育為雌性個(gè)體。若中華繭蜂足夠大的種群(性染色體Xr、Xs、Xt的頻率相同)隨機(jī)交配，則下列說法中正確的是( )
A．人工培育的小繭蜂的性別與生殖細(xì)胞內(nèi)性染色體的數(shù)目有關(guān)
B．根據(jù)X染色體的不同，雌性個(gè)體的性染色體組成有2種類型
C．該種群隨機(jī)交配后，理論上中華繭蜂的雌雄比例為2∶1
D．該種群中全部個(gè)體的X染色體上的全部基因是一個(gè)基因庫
答案 C
解析 人工培育的小繭蜂的性別與生殖細(xì)胞內(nèi)性染色體的數(shù)目無關(guān)，與性染色體組合是否純合有關(guān)，A錯(cuò)誤；性染色體雜合型的受精卵發(fā)育為雌性個(gè)體，根據(jù)X染色體的不同，雌性個(gè)體的性染色體組成有3種類型：XrXs、XrXt和XsXt，B錯(cuò)誤；中華繭蜂足夠大的種群意味著符合遺傳平衡定律，且其中性染色體Xr、Xs、Xt的頻率相同，即各自的頻率均為1/3，則隨機(jī)交配的情況下，雄性個(gè)體(XrXr、XsXs、XtXt)的比例為1/3×1/3＋1/3×1/3＋1/3×1/3＝1/3；則雌性個(gè)體(XrXs、XrXt、XsXt)的比例為1－1/3＝2/3，顯然理論上中華繭蜂的雌雄比例為2∶1，C正確；種群基因庫是指一個(gè)種群中全部個(gè)體所含有的全部基因(所有染色體上的基因)，D錯(cuò)誤。
6．選擇系數(shù)是表征某基因型在特定環(huán)境中不利于生存程度的指標(biāo)，即某基因型的個(gè)體在某環(huán)境中適應(yīng)性越差，選擇系數(shù)越大。下列說法正確的是( )
A．同一基因型的個(gè)體在不同環(huán)境中選擇系數(shù)不同
B．若某基因型的選擇系數(shù)不變，相關(guān)基因頻率不變
C．某基因型的選擇系數(shù)越大，相關(guān)基因頻率變化越慢
D．隨新冠疫苗的推廣使用，新冠病毒的選擇系數(shù)降低
答案 A
解析 不同環(huán)境對(duì)生物的選擇作用不同，同一基因型的個(gè)體在不同環(huán)境中適應(yīng)性不同，則選擇系數(shù)不同，A正確；若某基因型的選擇系數(shù)不變，只能說明其在該環(huán)境中的適應(yīng)性不變，不能說明相關(guān)基因頻率不變，B錯(cuò)誤；某基因型的選擇系數(shù)越大，說明越容易被該環(huán)境淘汰，相關(guān)基因頻率變化越快，C錯(cuò)誤；隨新冠疫苗的推廣使用，新冠病毒在環(huán)境中適應(yīng)性變差，選擇系數(shù)增大，D錯(cuò)誤。
7．斑馬的染色體數(shù)為22對(duì)，驢的染色體數(shù)為31對(duì)，斑馬和驢的雜交后代兼具斑馬和驢的特征，俗稱“斑驢”。下列說法正確的是( )
A．斑驢體內(nèi)沒有可以聯(lián)會(huì)的同源染色體
B．斑驢的出現(xiàn)說明斑馬和驢不存在生殖隔離
C．斑驢不可育是由于種群數(shù)量少
D．斑驢的出現(xiàn)說明不經(jīng)過地理隔離也能形成新物種
答案 A
8．下列有關(guān)生物進(jìn)化的敘述，正確的是( )
A．自然選擇導(dǎo)致的生殖隔離是生物進(jìn)化的必要條件
B．協(xié)同進(jìn)化中捕食者的存在有利于增加物種多樣性
C．某種群中AA個(gè)體的比例上升，則A的基因頻率會(huì)相應(yīng)增加
D．在自然選擇過程中，黑色樺尺蛾與灰色樺尺蛾之間表現(xiàn)為協(xié)同進(jìn)化
答案 B
解析 自然選擇導(dǎo)致種群基因頻率的改變是生物進(jìn)化的必要條件，A錯(cuò)誤；某種群中AA個(gè)體的比例上升，但A的基因頻率不一定會(huì)增加，如Aa連續(xù)自交n代，在沒有自然選擇的情況下，AA基因型頻率增加，但A基因頻率不變，C錯(cuò)誤；黑色樺尺蛾與灰色樺尺蛾為同一個(gè)物種，不屬于協(xié)同進(jìn)化，D錯(cuò)誤。
9．人們?cè)?.5億年前的沉積物中發(fā)現(xiàn)了已滅絕的劍尾動(dòng)物化石，對(duì)每個(gè)個(gè)體背甲的長(zhǎng)/寬比都進(jìn)行了測(cè)量，這一長(zhǎng)/寬比用S表示。在圖中，p曲線表示1.5億年前時(shí)該動(dòng)物S值的分布。在1億年前的沉積物中，在三個(gè)不同地點(diǎn)發(fā)現(xiàn)了三個(gè)不同劍尾動(dòng)物的群體，圖中a、b、c分別表示3種動(dòng)物群體中S值的分布情況，下列敘述不正確的是( )
A．群體c變異類型最多，最有可能出現(xiàn)新物種
B．群體a的環(huán)境最可能保持不變，理由是群體性狀與1.5億年前的群體p最相似
C．S值的變化實(shí)質(zhì)反映了基因頻率的變化
D．據(jù)圖可以推斷a、b、c屬于不同的物種
答案 D
10．脊椎動(dòng)物的前肢各不相同，如馬的前肢、鷹的翅膀和蝙蝠的翼。由于在不同的環(huán)境中生活，產(chǎn)生了形態(tài)上的差異，但它們卻有著相似的骨骼排列。為了探究它們的親緣關(guān)系，科學(xué)家研究了它們的某種蛋白質(zhì)的氨基酸組成和排列順序。下列相關(guān)敘述正確的是( )
A．生物各種適應(yīng)性特征的形成都是由于用進(jìn)廢退和獲得性遺傳
B．它們不可能由共同的祖先進(jìn)化而來
C．親緣關(guān)系遠(yuǎn)的脊椎動(dòng)物組成該蛋白質(zhì)的氨基酸種類和排列順序完全不同
D．多樣的環(huán)境會(huì)促使生物朝不同方向進(jìn)化，但同區(qū)域內(nèi)的馬、鷹和蝙蝠會(huì)發(fā)生協(xié)同進(jìn)化
答案 D
11．某研究小組為研究自然選擇的作用，進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)：將直毛長(zhǎng)翅果蠅(AABB)與分叉毛殘翅果蠅(aabb)雜交，A、a與B、b基因是自由組合的，雜交后代作為第0代放置在塑料箱中，個(gè)體間自由交配。裝有食物的培養(yǎng)瓶懸掛在箱蓋上，使殘翅個(gè)體難以進(jìn)入。連續(xù)培養(yǎng)7代，檢測(cè)每一代a、b的基因頻率，結(jié)果如圖所示。下列相關(guān)敘述正確的是( )
A．第2代成年果蠅的性狀分離比為9∶3∶3∶1
B．種群數(shù)量越大，a基因頻率的波動(dòng)幅度會(huì)越小
C．連續(xù)培養(yǎng)7代的過程中，該果蠅種群沒有發(fā)生進(jìn)化
D．培養(yǎng)至某一代中無殘翅個(gè)體時(shí)，b基因頻率為0
答案 B
解析 已知A、a和B、b基因是自由組合的，那么這兩對(duì)基因分別位于兩對(duì)常染色體上，遵循分離定律和自由組合定律，親本雜交的子一代表型均為直毛長(zhǎng)翅，子二代性狀分離比為9∶3∶3∶1。題中說雜交后代作為第0代，那么應(yīng)是第1代性狀分離比為9∶3∶3∶1，且殘翅個(gè)體會(huì)被淘汰，所占比例會(huì)下降，第二代也不滿足9∶3∶3∶1的性狀分離比，A錯(cuò)誤；由題意可知，只會(huì)將殘翅個(gè)體淘汰，對(duì)A、a基因無影響，該等位基因比例始終為1∶1，種群數(shù)量越大，得到的結(jié)果與理論比例越接近，基因頻率的波動(dòng)幅度越小，B正確；生物進(jìn)化的實(shí)質(zhì)是基因頻率的改變，連續(xù)培養(yǎng)7代的過程中基因頻率發(fā)生了改變，故發(fā)生了進(jìn)化，C錯(cuò)誤；培養(yǎng)至某一代中無殘翅個(gè)體時(shí)，仍有可能存在基因型為Bb的個(gè)體，b基因頻率不為0，D錯(cuò)誤。
12．東非維多利亞湖中生活著500多種麗魚，這些麗魚全都是在過去十幾萬年的時(shí)間中由一個(gè)單獨(dú)的原始物種進(jìn)化形成。研究表明，維多利亞湖水域廣闊，湖中不存在任何地理障礙，不同種類的麗魚可以自由交配，在同一水域中的數(shù)百種麗魚快速形成的關(guān)鍵因素之一可能是性選擇——不同體表顏色的雄魚選擇具有特殊顏色的雌魚交配，以致形成了不同群體獨(dú)特的攝食習(xí)性和奇特的頜部結(jié)構(gòu)及色彩艷麗和花紋獨(dú)特的體表，最終導(dǎo)致新物種的形成。以下相關(guān)敘述正確的是( )
A．維多利亞湖中大量麗魚新物種的形成說明隔離不是物種形成的必要條件
B．性選擇導(dǎo)致麗魚頜部結(jié)構(gòu)和體表特征發(fā)生了不定向的變異
C．維多利亞湖中的麗魚種群不斷發(fā)生著進(jìn)化
D．達(dá)爾文的自然選擇學(xué)說能科學(xué)地解釋麗魚新物種快速形成的現(xiàn)象
答案 C
解析 維多利亞湖中不同麗魚屬于不同的物種，它們之間一定存在生殖隔離，因此隔離是物種形成的必要條件，A錯(cuò)誤；變異是不定向的，性選擇決定了麗魚頜部結(jié)構(gòu)和體表特征形成的方向，B錯(cuò)誤。
二、非選擇題
13．大麗王蝴蝶的翅色有黃翅黑斑和橙黃翅黑斑兩種。研究得知，黃翅黑斑(A)對(duì)橙黃翅黑斑(a)為顯性，親代中基因型為AA的個(gè)體占30%、基因型為Aa的個(gè)體占60%、基因型為aa的個(gè)體占10%。若它們的種群非常大，所有的雌雄個(gè)體間都能自由交配并產(chǎn)生后代。請(qǐng)分析回答下列問題：
(1)親代自由交配產(chǎn)生的子代的各基因型頻率分別是______________________________
________________________________________________________________________。
若要使蝴蝶后代的基因頻率維持在這一理想狀態(tài)下，除題中給出的特點(diǎn)外，還應(yīng)具備哪些條件？
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)近年來，研究發(fā)現(xiàn)該種群出現(xiàn)了突變的白翅蝶，專家分析該種群的基因頻率將會(huì)發(fā)生改變。請(qǐng)分析白翅基因的頻率可能會(huì)怎樣變化？
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)比較不同種蝴蝶的DNA序列，可以確定它們之間的親緣關(guān)系。如圖為編碼甲、乙、丙三種蝴蝶呼吸酶的部分基因片段、DNA單鏈及DNA單鏈中的堿基序列。
如果讓c′鏈和b′鏈分別與a鏈混合，根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果可推測(cè)：與甲的親緣關(guān)系最近的蝴蝶是________________________________________________________________________，
上述研究為生物進(jìn)化提供了________水平上的證據(jù)。
答案 (1)AA＝36%、Aa＝48%、aa＝16% 沒有遷入和遷出；自然選擇對(duì)翅色這一性狀沒有作用；不發(fā)生突變 (2)如果該性狀適應(yīng)環(huán)境，則白翅基因的頻率會(huì)增大；如果該性狀不適應(yīng)環(huán)境，則白翅基因的頻率會(huì)減小 (3)丙 分子
解析 (1)由題意知，親代中的基因型頻率是AA＝30%、Aa＝60%、aa＝10%，則產(chǎn)生配子的比例是A＝60%、a＝40%，則親代自由交配產(chǎn)生的子代的各基因型頻率是AA＝36%、Aa＝48%、aa＝16%。(3)由題圖可知，c′鏈與a鏈形成的雜交區(qū)段多，因此甲與丙的親緣關(guān)系近。
14．下圖1為某野兔原種群被一條大河分割成甲、乙兩個(gè)種群后的進(jìn)化過程圖，圖2是在某段時(shí)間內(nèi)，種群甲中一對(duì)等位基因(A、a)中A基因頻率的變化情況，請(qǐng)回答下列問題：
(1)圖1中a過程為____________，b過程的實(shí)質(zhì)是________________________________，新物種的形成必須經(jīng)過__________________________________________________________。
(2)由圖1可知，物種形成過程中_________________________________________________是不定向的，而__________________是定向的。
(3)圖2中在____________________時(shí)間段內(nèi)甲種群生物發(fā)生了進(jìn)化，在T點(diǎn)時(shí)__________(填“是”“否”或“不一定”)形成新物種。
(4)若時(shí)間單位為年，在某年時(shí)，甲種群AA、Aa和aa的基因型頻率分別為10%、30%和60%，則此時(shí)A基因頻率為____________。現(xiàn)假設(shè)甲種群所生存的環(huán)境發(fā)生了一種新的變化，使得生存能力AA＝Aa>aa，其中aa個(gè)體每年減少10%，而AA和Aa個(gè)體每年均增加10%，則下一年時(shí)種群中的aa的基因型頻率約為____________，該種群____________(填“會(huì)”或“不會(huì)”)發(fā)生進(jìn)化。
答案 (1)地理隔離 定向改變種群的基因頻率 生殖隔離 (2)變異 自然選擇 (3)QR 不一定 (4)25% 55.1% 會(huì)
解析 (1)圖1中a過程為地理隔離，b為自然選擇，該過程的實(shí)質(zhì)是定向改變種群的基因頻率，新物種形成必須經(jīng)過c生殖隔離。(2)由圖1可知，物種形成過程中變異是不定向的，而圖中過程b自然選擇是定向的。(3)生物進(jìn)化的實(shí)質(zhì)是種群基因頻率的定向改變，圖2中QR時(shí)間段內(nèi)種群基因頻率改變，說明該時(shí)間段內(nèi)甲種群生物發(fā)生了進(jìn)化；新物種形成的標(biāo)志是生殖隔離，從圖中無法判斷出是否形成生殖隔離，因此在T點(diǎn)時(shí)不一定形成新物種。(4)該動(dòng)物種群中基因型為AA、Aa和aa的基因型頻率分別為10%、30%和60%，A的基因頻率＝10%＋30%×1/2＝25%?，F(xiàn)假設(shè)甲種群中共有100個(gè)個(gè)體，則AA、Aa和aa的個(gè)體數(shù)依次是10、30、60個(gè)，若aa個(gè)體每年減少10%，而AA和Aa個(gè)體每年均增加10%，則下一年時(shí)種群中AA、Aa和aa的個(gè)體數(shù)依次是11、33、54個(gè)，因此aa的基因型頻率＝54/(54＋11＋33)×100%＝55.1%。由于基因頻率在發(fā)生改變，說明該種群會(huì)發(fā)生進(jìn)化。提醒 變異在前且是不定向的，環(huán)境變化在后且是定向的。環(huán)境只起選擇作用。
提醒 種群≠物種
物種是自然狀態(tài)下能夠自由交配并產(chǎn)生可育后代的一群生物，一個(gè)物種可能在不同地點(diǎn)和時(shí)間形成不同的種群；種群是同一種生物、同一地點(diǎn)、同一時(shí)間形成的一個(gè)群體。種群“小”，不同種群間有地理隔離；物種“大”，不同物種間有生殖隔離；判斷生物是不是同一物種，如果來歷不明，形態(tài)結(jié)構(gòu)相似，可靠依據(jù)是：看是否存在生殖隔離。若存在生殖隔離，則不是同一物種。
提醒 隔離≠生殖隔離
隔離包括地理隔離和生殖隔離。隔離導(dǎo)致物種的形成：
①只有地理隔離而沒有形成生殖隔離，可能產(chǎn)生亞種，但沒有產(chǎn)生新物種。
②生殖隔離是物種形成的關(guān)鍵，是物種形成的最后階段，是物種間的真正界限。
③生殖隔離有三種情況：不能雜交；雜交后代不活；雜交后代活而不育。
比較內(nèi)容
物種形成
生物進(jìn)化
標(biāo)志
出現(xiàn)生殖隔離
基因頻率改變
變化后生物與
原生物關(guān)系
屬于不同物種
可能屬于同一物種
二者關(guān)系
①生物進(jìn)化的實(shí)質(zhì)是種群基因頻率的改變，這種改變可大可小，不一定會(huì)突破物種的界限，即生物進(jìn)化不一定導(dǎo)致新物種的形成，進(jìn)化是量變，物種形成是質(zhì)變；②新物種的形成是長(zhǎng)期進(jìn)化的結(jié)果
基因型
A＋A＋
A＋A
A＋a
AA
Aa
aa
個(gè)體數(shù)
100
200
300
100
200
100
基因型
XBXB
XBXb
XbXb
XBY
XbY
人數(shù)
78
14
8
70
30
易錯(cuò)提醒 遺傳平衡時(shí)X染色體上基因頻率與基因型頻率的關(guān)系(以紅綠色盲為例)
(1)紅綠色盲基因(Xb)的基因頻率在男性和女性中相同，但發(fā)病率不同。
(2)人群中男性的紅綠色盲發(fā)病率即為該群體Xb的基因頻率。
(3)若紅綠色盲基因Xb的基因頻率為10%，則男性中eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(XBY＝90%,XbY＝10%))
女性中eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(XBXB＝90%×90%＝81%,XBXb＝2×90%×10%＝18%,XbXb＝10%×10%＝1%))
說明：若男性和女性數(shù)量相等，則女性攜帶者XBXb在女性中的比例和人群中的比例分別為18%和9%。
表型
高綠莖
高紫莖
矮綠莖
矮紫莖
比例
63%
21%
12%
4%

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