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新教材高考生物一轮复习第三单元生物的变异育种与进化4生物的进化课件必修2
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这是一份新教材高考生物一轮复习第三单元生物的变异育种与进化4生物的进化课件必修2，共60页。PPT课件主要包含了课前自主预习案，高效课堂，课堂总结，网络建构提升，历届真题等内容，欢迎下载使用。
[基础梳理——系统化]知识点一 生物有共同祖先的证据1．化石证据(1)化石的概念：通过自然作用保存在地层中的古代生物的____________________等，是研究____________最直接、最重要的证据。(2)生物化石在地壳中的分布规律：生物的化石在地层里的出现是有一定顺序的。在越早形成的地层中出现的生物结构越_____、越_____，在越晚形成的地层中出现的生物结构越________、越________。(3)意义：①证实了生物是由________________经过漫长的地质年代逐渐进化而来的。②揭示出生物由简单到复杂、____________、由水生到陆生的进化顺序。
2．比较解剖学证据(1)概念：研究比较脊椎动物器官、系统的__________的一门学科。(2)事实证据①蝙蝠的翼、鲸的鳍、猫的前肢、人的上肢都是____________。②具有同源器官的生物是由________演化而来的。这些具有共同祖先的生物生活在________中，向着不同的方向进化发展，其结构适应于不同的________，因而产生形态上的差异。(3)意义：为生物是否有________寻找证据。
3．胚胎学证据(1)概念：胚胎学是指研究动植物胚胎的____________过程的学科。(2)事实证据①人和鱼的胚胎在发育早期都出现____________。②人和其他脊椎动物在胚胎发育早期都有彼此相似的阶段。(3)意义：支持了人和其他脊椎动物有________的观点。
4．细胞水平的证据(1)事实证据①细胞有许多共同________。比如都有能进行代谢、生长和增殖的细胞。②细胞有共同的物质基础和________等。(2)意义：支持了生物有________的论点。
5．分子水平的证据(1)事实证据：不同生物的DNA和蛋白质等生物大分子，既有共同点，又存在差异性。(2)意义①揭示人们当今生物有着共同的________。②揭示了当今生物种类亲缘关系的_____，以及它们在进化史上出现的___。
知识点二 自然选择与适应的形成一、适应的普遍性和相对性1．适应的含义(1)生物的形态结构适合于完成一定的________。(2)生物的形态结构及其功能适合于该生物在一定环境中_________。2．适应是普遍存在的，但又是________。
二、适应是自然选择的结果1．拉马克的进化学说(1)主要内容①当今所有的生物都是由更古老的生物________来的。②各种生物的____________是在进化过程中逐渐形成的。③适应的形成是由于________和________。(2)意义①彻底否定了物种不变论。②在当时具有一定的进步意义，肤浅的解释了适应的形成。
2．达尔文的自然选择学说(1)自然选择学说的解释模型
(2)达尔文进化理论的发展①研究水平：从________水平深入到________水平。②研究结果：认识到____________的本质。③研究对象：从以________为单位发展到以________为基本单位。④形成了以________为核心的现代生物进化理论。
知识点三 种群基因组成的变化一、种群和种群基因库1．种群的含义和特点(1)含义①范围：________。②组成：________生物的________个体。(2)特点①不是____________在一起。②彼此可以交配，并通过繁殖将____________传给后代。
二、种群基因频率的变化1．可遗传变异的来源
2．可遗传变异是生物进化原材料的原因(1)可遗传变异的形成：基因突变产生的________，通过__________过程中的基因重组，可以形成多种多样的________。(2)可遗传变异的利害性：变异的有利和有害是______的，是由________决定的。(3)种群基因突变数＝个体基因数×__________×个体数。(4)可遗传变异的两大特点(5)可遗传变异的结果：提供________的原材料。
三、自然选择对种群基因频率变化的影响1．原因：不断淘汰具有________的个体，选择保留具有________的个体。2．选择的对象(1)直接作用对象：个体的________。(2)最终选择的对象：决定表型的________。3．选择的结果(1)生物性状方面：朝着适应环境的方向不断进化。(2)基因方面：种群_______会发生____改变。
知识点四 隔离在物种形成中的作用一、物种的概念能够在自然状态下__________并且产生________后代的一群生物。
二、隔离及其在物种形成中的作用1．隔离：(1)含义：________的个体，在自然条件下基因不能________的现象。(2)常见类型
2.隔离在物种形成中的作用(1)新物种的形成过程地理隔离↓自然选择↓生殖隔离：________形成明显的差异，并逐步出现生殖隔离，从而形成不同物种(2)结论：________是形成新物种的必要条件。
一、协同进化1．生物与生物之间的协同进化： (3)“收割理论”：①捕食者往往捕食个体数量___的物种。②避免出现一种或少数几种生物在生态系统中占__________的局面，为其他物种的形成腾出空间。捕食者的存在有利于增加____________。
2．生物与无机环境间的协同进化
3．协同进化(1)含义：不同__________、生物与____________在相互影响中不断____________。(2)结果：通过漫长的协同进化过程，地球上不仅出现了千姿百态的________，丰富多彩的基因库，而且形成了多种多样的__________。
二、生物多样性的形成1．生物多样性的三个层次：____________→____________→_______________。2．形成原因：生物的进化。3．研究生物进化历程的主要依据：________。
三、生物进化理论在发展1．观点1：大量的基因突变是________，决定生物进化方向的是__________的逐渐积累，而不是__________。2．观点2：物种形成并不都是渐变的过程，而是种群__________与________________交替出现的过程。3．影响广泛的观点：以______________为核心的生物进化理论。
[基能过关——问题化]一、判一判1．生物有共同祖先的证据及自然选择与适应的形成(1)生物的遗体、遗物或生活痕迹就叫作化石( )(2)通过化石可以了解已经绝灭的生物的形态结构特点，推测其行为特点( )(3)古老地层中没有复杂生物的化石，而新近地层中可能有简单生物的化石( )(4)比较解剖学发现，不同种类的哺乳动物的前肢在形态上差别很大，这说明这些哺乳动物不是由共同祖先进化来的( )(5)通过对比不同物种的基因序列，可推断不同物种的进化关系( )(6)人和鱼的胚胎发育经历了有鳃裂及有尾的阶段，这个证据支持了达尔文的共同由来学说( )
(7)亲缘关系越近的生物，细胞代谢方面的共同特征越多。( )(8)具有共同祖先的生物个体在形态结构上没有差异。( )(9)达尔文认为，具有有利变异的个体能生存并留下后代的机会多。( )(10)达尔文的自然选择学说不仅阐明了生物进化的原因，还揭示了生物遗传和变异的本质。( )(11)生存斗争仅仅是指同种生物不同个体之间对食物和空间的争夺( )(12)达尔文的自然选择学说，不能很好地解释物种大爆发等现象。( )(13)适应不仅是指生物对环境的适应，也包括生物的结构与功能相适应( )
2．种群基因组成的变化(1)一个池塘中所有的鱼是一个种群。( )(2)一个种群中某个体的所有的基因叫做这个种群的基因库。( )(3)控制果蝇眼色的全部基因构成基因库。( )(4)生活在同一地域的东北虎的全部基因构成一个种群基因库。( )(5)秦岭地区所有金丝猴的全部基因构成基因库。( )(6)某个种群中某等位基因如A和a的频率之和等于1。( )(7)变异不仅为生物进化提供了原材料，而且决定了生物进化的方向。( )(8)种群的基因频率不变时，则生物没有发生进化。( )(9)生物变异是不定向的，但生物进化是定向的。( )
3．隔离在物种形成中的作用(1)一个物种就是一个种群。( )(2)能相互交配产生可育后代的生物是一个物种。( )(3)不同物种的生物一定不能产生后代。( )(4)能相互交配产生后代的一群生物一定是同一物种。( )(5)种群基因频率改变一定导致新物种的形成。( )(6)存在生殖隔离的两种群，不一定存在地理隔离。( )(7)马和驴可以交配产生后代，所以马和驴是同一个物种。( )(8)不同种群的个体在自然条件下基因不能自由交流的现象叫做隔离。( )(9)新物种形成的标志是生殖隔离。( )(10)新物种的形成一定会经过地理隔离。( )
4．协同进化与生物多样性的形成(1)生物多样性包括基因多样性、物种多样性和生态系统多样性。( )(2)不同生物之间的相互影响形成了生物的多样性。( )
二、连一连 达尔文自然选择学说主要内容(连线)
三、议一议【教材易漏拾遗】1．想一想，染色体数目变异和结构的变异都能引起种群基因频率的变化吗？为什么？
都能。染色体数目变异必然引起染色体上基因数目的变化，进而引起种群基因频率的变化，染色体结构的变异也会引起种群基因频率的变化。
2．(1)树干变黑是否会影响桦尺蠖浅色个体的出生率？为什么？ (2)在自然选择过程中，直接受选择的是基因型还是表现型？为什么？
树干变黑会影响桦尺蠖种群中浅色个体的出生率，这是因为许多浅色个体可能在没有交配、产卵前就已被天敌捕食。
表现型。比如，天敌看到的是桦尺蠖的体色而不是控制体色的基因。
考点一 生物进化的证据
任务1 化石在研究生物进化中的应用
任务2 完善其它进化证据的比较
任务3 完善教材中能说明生物有共同祖先的事例1．生物的遗传物质都是________：地球上目前存在的生物的遗传物质都是核酸，其中具有细胞结构的生物的遗传物质都是DNA，只有极个别的病毒的遗传物质是RNA。而这些RNA病毒也起源于DNA为遗传物质的生物，归根到底，地球上最原始的生物的遗传物质应该是DNA。在千万年的进化过程中，生物的遗传物质在遗传过程中同时朝着不同方向变异。而不同的自然环境保留下了不同的变异基因，才导致今天纷繁万象的自然界。2．地球上生物遗传信息传递都遵循__________：DNA上的遗传信息通过复制传递到子细胞或子代生物体内，并通过转录传到RNA上，RNA上的信息通过翻译指导蛋白质的合成。这些信息传递过程不管是在真核生物还是在原核生物中都存在，如果生物不是具有共同起源，两类生物不会这么巧合都遵循中心法则。
3．地球上生物遗传信息传递过程都遵循__________________：在生物界通用的中心法则中，都遵循碱基互补配对，比如DNA复制时有A—T、G—C配对，在转录过程中，有T—A、A—U、G—C配对，在翻译过程中mRNA上的密码子和tRNA上的反密码子存在A—U、G—C配对。4．地球上的生物都共用同一套__________：生物体内RNA指导蛋白质合成，都是mRNA上三个相邻碱基决定一个氨基酸，故而生物有64种密码子，而且不管是动物、植物、微生物，特定密码子对应编码的氨基酸都是相同的。终止密码子都是UAA、UAG、UGA。这也充分说明了地球上的生物有共同起源。5．生物体有共同起源的其他证据：地球上生物有共同起源在别的方面我们也能找到一些证据。比如地球上的具有生命系统的细胞都具有____________(如细胞膜)，而且不管是原核细胞还是真核细胞的生物膜都是以磷脂双分子层为基本支架。
考向分类 对点落实考向一 化石在生物进化中的研究应用1．生物进化最可靠的证据是( )A．各类生物化石在地层里按一定的顺序出现B．哺乳动物在胚胎发育初期非常相似C．脊椎动物具有结构相似的器官D．生物都能适应一定的环境
解析：化石是研究生物进化最重要的、最直接的证据。选项A符合题意。
2．已知物种A的化石比物种B的化石在地层中出现晚得多，由此可知( )A．物种A比物种B数量多B．物种A比物种B结构复杂C．物种A一定从物种B进化而来D．物种B一定从物种A进化而来
解析：根据进化论，B化石在A化石之前，相对来说，A的结构肯定比B复杂，但是A是否由B进化而来，取决于他们的亲缘关系。
3．(多选)对不同地层中生物化石的研究表明，在古生代早期，海生的藻类植物繁盛，到了古生代中期，原始陆生植物出现，到古生代晚期，蕨类植物繁盛，裸子植物出现，中生代裸子植物繁盛，并在中生代晚期出现了被子植物。上述现象能说明的生物进化事实是( )A．生物进化方向是由水生到陆生B．藻类植物是原始低等的植物类群C．被子植物是高等的植物类群D．蕨类植物和裸子植物都是由藻类植物直接进化而来的
解析：由题意可知，从古生代早期、中期到晚期的植物有从水生到陆生的特点。最早期的是藻类植物，所以最低等；最晚期的是被子植物，所以最高等；不能看出蕨类植物和裸子植物与藻类植物之间的进化关系。
考向二 生物进化过程中的其它方面的证据4．鸡在胚胎发育第4天左右排泄氨(与鱼类相似)；第6～8天以排尿素为主(与两栖类相似)；第10天左右排泄尿酸(与鸟类相似)。这可以作为生物进化的哪一方面的证据( )A．分子生物学 B．胚胎学 C．古生物学 D．生理学
解析：题中鸡的胚胎重演鱼类到两栖类到鸟类的系统发育的历程，这是生物进行的重要规律——重演律。重演现象不仅表现在形态结构方面(如脊椎动物早期胚胎都有鳃裂和尾等)，还表现在生理机能方面(如本题中不同时期排泄废物成分的不同)，但它们都是胚胎学所体现的。
5．(多选)下列关于基因序列比较的叙述中，正确的是( )A．基因序列指的是基因中的碱基序列B．通过比较不同生物的同一类基因(如血红蛋白基因)中的碱基序列可以得知它们的亲缘关系远近C．比较猪的胰岛素基因和人的胰高血糖素基因序列也可以了解人与猪的亲缘关系远近D．必须先将不同生物的基因序列进行测序，才能将基因中的遗传信息进行比较
解析：人类的胰岛素基因和胰高血糖素基因的碱基序列也不相同，所以比较猪的胰岛素基因和人的胰高血糖素基因的碱基序列不能说明它们亲缘关系的远近。
6．(多选)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
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。
考点二 比较自然选择学说和现代生物进化理论
【任务驱动 探究突破】任务 达尔文自然选择学说与现代生物进化理论的比较
【易错警示】与现代生物进化理论有关的3个误区(1)把“突变”误认为就是基因突变：“突变”不是基因突变的简称，而是包括“基因突变”和“染色体变异”。(2)变异在环境变化之前已经产生，环境只是起选择作用，不是影响变异的因素，通过环境的选择将生物个体中产生的有利变异选择出来，不利变异遭到淘汰，如喷洒杀虫剂只是将抗药性强的个体选择出来，使整个种群抗药性增强，而不是使害虫产生抗药性变异。(3)把物种误认为种群：一个物种可以形成多个种群，一个种群内的各个个体必须属同一物种。同一物种的多个种群间存在地理隔离。
【考向分类 对点落实】 考向一自然选择学说与现代生物进化理论的比较1．[经典模拟]下列有关进化的叙述中，正确的是( )A．任何一个物种都不是单独进化的B．有利变异的逐代积累是生物进化的实质C．同一物种的两个不同种群间的地理隔离不会阻碍其基因交流D．达尔文的自然选择学说奠定了进化论的基础，摒弃了拉马克用进废退和获得性遗传的观点
解析：任何一个物种都是和其他物种以及无机环境共同进化的，A正确；生物进化的实质是种群基因频率的改变，B错误；地理隔离会阻碍同一物种的不同种群个体间的基因交流，最终可能导致生殖隔离形成不同物种，C错误；达尔文的自然选择学说接受了拉马克关于器官用进废退和获得性遗传的观点，D错误。
2．(多选)安第斯山区有数十种蝙蝠以花蜜为食。其中，长舌蝠的舌长为体长的1.5倍，只有这种蝙蝠能从长筒花狭长的花冠筒底部取食花蜜，且为该植物的唯一传粉者。由此推断出( )
A．长舌有助于长舌蝠避开与其他蝙蝠的竞争B．长筒花可以在没有长舌蝠的地方繁衍后代C．长筒花狭长的花冠筒是自然选择的结果D．长舌蝠和长筒花相互适应，共同进化
解析：根据题意，只有这种长舌蝠能从长筒花狭长的花冠筒底部取食花蜜，且为该植物的唯一传粉者，故长舌有助于长舌蝠避开与其他蝙蝠的竞争，A正确；由于长舌蝠是该植物的唯一传粉者，故长筒花不可以在没有长舌蝠的地方繁衍后代，B错误；长筒花狭长的花冠筒是自然选择的结果，C正确；长舌蝠和长筒花相互适应，共同进化，D正确。
考向二现代进化理论基础知识的考查3．高考重组，判断正误。(1)生物进化的基本单位是群落。[海南卷]( )(2)生物进化的方向与基因突变的方向一致。[江苏卷]( )(3)外来物种入侵能改变生物进化的速度和方向。[江苏卷，T5C]( )(4)生物的种间竞争是一种选择过程。[江苏卷，T5A]( )
4．[海南卷，23]关于现代生物进化理论的叙述，错误的是( )A．基因的自发突变率虽然很低，但对进化非常重要B．不同基因型的个体对环境的适应性可相同，也可不同C．环境发生变化时，种群的基因频率可能改变，也可能不变D．同一群落中的种群相互影响，因此进化的基本单位是群落
解析：基因自发突变率虽然低，却是生物变异的根本来源，可为生物进化提供原材料，A正确；生物的表现型是基因型与环境共同作用的结果，基因型不同，表现型可能相同，也可能不同，因此对环境的适应性可能相同，也可能不同，B正确；环境发生的变化如果影响到某些基因型的适应性，由于环境的选择作用，就会使种群的基因频率发生改变；如果环境发生的变化不影响种群中各基因型的适应性，则可能不起选择作用，种群基因频率不变，C正确；种群内的不同个体之间才有基因交流，所以生物进化的基本单位是种群而非群落，D错误。
考向三 以案例分析考查对现代生物进化理论的理解5．(原创)如图表示施用某种杀虫剂以后，昆虫种群所发生的改变。下列相关叙述错误的是( )
A．①类个体大多被淘汰的原因并不是该种杀虫剂是否诱发其产生抗性基因B．抗性基因的根本来源是可遗传变异，②③类个体的抗性基因一定来源于遗传C．若连续使用杀虫剂，抗该种杀虫剂的基因频率会越来越趋近1D．杀虫剂直接选择的对象是昆虫的抗药性或不抗药性的表现型
解析：观察题图可知，②类个体是在未施用杀虫剂之前，已经发生基因突变形成了抗性基因的个体，②③类个体的抗性基因可能来源于原种群中含抗性基因的个体，也可能是新产生的变异，杀虫剂在此只起选择作用。①类个体被淘汰的原因是其本身不含抗性基因，A正确、B错误；若连续使用杀虫剂，不含抗性基因的个体被淘汰的概率越来越大，而含抗性基因的个体所占比例越来越高，故抗杀虫剂的基因频率会越来越趋近1，C正确；施用杀虫剂后，具有抗药性的个体生存下来，不具有抗药性的个体被淘汰，故杀虫剂直接选择的对象是昆虫的抗药性或不抗药性的表现型，D正确。
6．(多选)某岛屿内一年生的某植物种群，其个体基因型均为aa型，某年外来了许多基因型为AA的种子，几年后该种群A和a的基因频率分别变化为95%、5%。以下分析正确的是( )A．该植物种群发生了进化B．该种群所处环境可能没有发生变化C．该植物种群内的个体不是进化的基本单位D．该种群中有95%的个体表现出了更加适应环境的性状
解析：生物进化的实质是种群基因频率的改变，该种群a的基因频率由100%变为5%，故该种群发生了进化，A正确；该种群发生这样的变化，可能是A基因所对应的性状更适应该岛屿的环境，环境可能没有发生变化，B正确；生物进化的基本单位是种群，不是种群内的个体，C正确；95%是种群内A的基因频率，所以不能说该种群中有95%的个体表现出了更加适应环境的性状，D错误。
考向四现代进化理论应用的考查7．[2016·江苏卷，12]下图是某昆虫基因pen突变产生抗药性示意图。下列相关叙述正确的是( )
A．杀虫剂与靶位点结合形成抗药靶位点B．基因pen的自然突变是定向的C．基因pen的突变为昆虫进化提供了原材料D．野生型昆虫和pen基因突变型昆虫之间存在生殖隔离
解析：pen基因突变后形成了抗药靶位点，A错误；基因突变具有不定向性，B错误；基因突变为昆虫进化提供原材料，C正确；野生型昆虫和pen基因突变型昆虫属于同一物种，二者不存在生殖隔离，D错误。
8．[经典高考]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
解析：变异是不定向的，A错误；新物种产生的必要条件是形成生殖隔离，B错误；根据题干可知，口器与花矩的相互适应是相互选择、共同进化的结果，C正确；口器的变长是自然选择的结果，而不是“用进废退”，D错误。
【图形解读】图解法构建生物进化模型
9.(多选)某医院对新生儿感染的细菌进行了耐药性实验，结果显示70%的致病菌具有耐药性。下列有关叙述不正确的是( )A．孕妇食用了残留抗生素的食品，导致其体内大多数细菌突变B．即使孕妇和新生儿未接触过抗生素，感染的细菌也有可能是耐药菌C．新生儿体内缺少免疫球蛋白，增加了致病菌的耐药性D．新生儿出生时没有及时接种疫苗，导致耐药菌形成
解析：抗生素对细菌只起选择作用，并非由其导致突变，变异在前，选择在后，A错误；细菌是否变异与是否接触过抗生素无关，B正确；病菌的耐药性与免疫球蛋白是否存在无关，C错误；耐药菌的形成是基因突变所致，与是否接种疫苗无关，D错误。
考点三 物种形成、共同进化与生物多样性
【任务驱动 探究突破】 任务1 共同进化的类型
任务2 物种形成三个环节的关系图
任务3 地理隔离导致物种形成的过程
任务4 “图解法”把握物种形成的三大模式
任务5 物种形成与生物进化的比较
【易错警示】必明的两个“不等于”(1)突变≠基因突变基因突变是DNA分子的基因中发生碱基对的替换、增添和缺失而引起的基因结构的改变。“突变”不是基因突变的简称，而是包括“基因突变”和“染色体变异”。(2)隔离≠生殖隔离隔离包括地理隔离和生殖隔离，隔离可导致物种的形成：①只有地理隔离而没形成生殖隔离，可能产生亚种，但没有产生新物种。②生殖隔离是物种形成的关键，是物种形成的最后阶段，是物种间的真正界限。③生殖隔离有三种情况：不能杂交；杂交后代不能存活；杂交后代存活但不育。
任务6 生物多样性三个层次之间的联系
【易错警示】与物种形成有关的两个“不一定”(1)物种的形成不一定都需要经过地理隔离，如多倍体的产生。(2)生物进化不一定导致物种的形成①生物进化的实质是种群基因频率的改变，这种变化可大可小，不一定会突破物种的界限，即生物进化不一定导致新物种的形成。②新物种一旦形成，则说明生物肯定进化了。
【考向分类 对点落实】 考向一物种形成过程的考查1．许多年前，某大峡谷中的松鼠被一条河流分隔成甲、乙两个种群。两个种群所发生的变化如下图所示，①～⑥表示不同的变异结果，a～d表示进化的不同环节。下列叙述错误的是( )
A．a表示地理隔离，经过长期的地理隔离可能出现生殖隔离B．b过程表示基因突变和基因重组，二者可为生物进化提供原材料C．c过程可以定向改变种群的基因频率，导致生物定向进化D．通过渐变式和爆发式形成新物种，都需要经过d环节
解析：由题意“某大峡谷中的松鼠被一条河流分隔成甲、乙两个种群”并分析图示可知，a表示地理隔离，地理隔离可阻止种群间的基因交流，使同一物种不同种群间的基因库出现差异，当种群间的基因库出现显著差异时，最终可导致种群间产生生殖隔离，因此经过长期的地理隔离可能出现生殖隔离，A正确；b过程表示突变(包括基因突变和染色体变异)和基因重组，二者可为生物进化提供原材料，B错误；c过程表示自然选择，可以定向改变种群的基因频率，导致生物定向进化，C正确；d表示生殖隔离，是新物种产生的标志，因此通过渐变式和爆发式形成新物种，都需要经过d环节，D正确。
2．(多选)某一小岛上的野兔原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，相关说法正确的是( )
A．新物种1与新物种2可能是同一物种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定向改变
解析：若种群1、2经历的突变和基因重组、自然选择作用相同，则新物种1与新物种2可能是同一物种(这里的新物种是相对于原种来说的)；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，具有有利性状的个体得以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。
考向二共同进化与生物多样性3．[创新改编]下列关于共同进化和生物多样性形成的说法，正确的是( )A．共同进化表现在不同物种之间的相互影响上B．生物多样性包括物种多样性、种群多样性和生态系统多样性C．地球上厌氧生物比好氧生物出现得早D．外来物种入侵不能改变生物进化的速度和方向
解析：共同进化不仅发生在不同物种之间，还发生在生物与无机环境之间，A错误；生物多样性包括基因多样性、物种多样性和生态系统多样性，B错误；由于最初的地球上没有氧气，根据生物与环境的关系可以判断最早出现的生物是厌氧生物，当有氧气出现后才有好氧生物，C正确；外来物种入侵会严重影响与之有竞争关系或捕食关系的当地物种的生存，使某些种群的基因频率发生改变，故能改变生物进化的速度和方向，D错误。
4．下列关于生物进化与生物多样性形成的叙述中，正确的是( )A．进化只是由基因突变引起的B．发生变异的个体总是能适应环境的C．生物进化与无机环境的变化相互影响D．共同进化总是通过物种间的生存斗争实现的
解析：可遗传的变异为生物进化提供选择的材料，进化的实质是种群基因频率的改变，A错误；变异是不定向的，自然选择是定向的，B错误；生物进化与无机环境的变化相互影响，C正确；共同进化是通过物种间及生物与环境间的生存斗争实现的，D错误。
5．(多选)为控制野兔种群数量，澳洲引入一种主要由蚊子传播的兔病毒。引入初期强毒性病毒比例最高，兔被强毒性病毒感染后很快死亡，致兔种群数量大幅下降。兔被中毒性病毒感染后可存活一段时间。几年后中毒性病毒比例最高，兔种群数量维持在低水平。由此推断出( )A．病毒感染对兔种群的抗性具有选择作用B．毒性过强不利于病毒与兔的寄生关系C．中毒性病毒比例升高是因为兔抗病毒能力下降所致D．蚊子在兔和病毒之间的(共同)进化过程中发挥了作用
解析：病毒感染兔种群，兔子中抗性较强的个体会保留下来，抗性较弱的个体会死亡，病毒感染确实对兔种群的抗性起了选择作用；毒性过强的病毒容易导致宿主的死亡，没有宿主病毒也不可能长期大量增殖存在；毒性过强或者毒性过弱都不利于彼此维持寄生关系而长期存在，中毒性病毒的比例升高并非是兔抗病毒能力下降而是一个长期相互选择、共同进化的结果；蚊子充当了病毒和宿主之间的媒介，在二者的共同进化中发挥了作用。
考向三综合考查生物进化、物种形成及生物的多样性6．[2016·北京卷，3]豹的某个栖息地由于人类活动被分隔为F区和T区。20世纪90年代初，F区豹种群仅剩25只，且出现诸多疾病。为避免该豹种群消亡，由T区引入8只成年雌豹。经过十年，F区豹种群增至百余只，在此期间F区的( )A．豹种群遗传(基因)多样性增加B．豹后代的性别比例明显改变C．物种丰(富)度出现大幅度下降D．豹种群的致病基因频率不变
解析：题干中“经过十年，F区豹种群增至数百余只”，由于豹与豹之间的基因组成存在差异性，因此随着F区豹种群密度的增加，其遗传多样性增加，A正确；题干中没有关于十年后F区中豹种群性别比例的相关描述，无法确认其性别比例的变化，B错误；丰富度为群落特征，而豹群为种群，种群数量增加，没有改变丰富度，C错误；引入T区的豹后，引入的雌豹与F区的雄豹交配，产生后代，且种群数量在增加，由此推出致病基因频率下降，D错误。
7．[经典高考题改编]回答下列有关生物进化和生物多样性的问题。(1)现代生物进化理论认为生物进化的基本单位是________。材料一 某种蛾易被蝙蝠捕食，千百万年之后，此种蛾中的一部分当感受到蝙蝠的超声波时，便会运用复杂的飞行模式，逃脱危险，其身体也发生了一些其他改变。当人工使变化后的蛾与祖先蛾交配后，产出的受精卵不具有生命力。材料二 蛙是幼体时生活于水中，成体时可生活于水中或陆地上的动物。由于剧烈的地质变化，使某种蛙生活的水体分开，蛙被隔离为两个种群。千百万年之后，这两个种群不能自然交配。依据以上材料，回答下列问题。(2)这两则材料中发生的相似事件是________。A．适应辐射 B.地理隔离C．生存竞争 D．生殖隔离(3)在材料一中，蛾复杂飞行模式的形成是_________________的结果。
(4)在材料二中，若发生剧烈地质变化后，其中一个蛙种群生活的水体逐渐干涸，种群中个体数减少，导致该种群的________变小。下表为V基因在种群A和B中的基因型个体数。 (5)计算Va在A种群中的频率________。(6)就V基因而言，比较A种群和B种群的遗传多样性，并利用表中数据陈述判断依据。__________________________________________________________。
A种群的遗传多样性高于B种群。因为A种群基因型多于B种群
解析：(1)生物进化的基本单位是种群。(2)材料一说明变化后的蛾与祖先蛾交配不能产生后代，所以二者产生了生殖隔离，材料二中两个种群不能自然交配也产生了生殖隔离。(3)蛾复杂飞行模式的形成是自然选择或适者生存的结果。(4)种群的基因库由种群中全部个体的基因构成，所以种群中个体数的减少，会使种群的基因库变小。(5)A种群中Va的基因频率为： ×100%＝33%。(6)因为A种群的基因型多于B种群，所以A种群的遗传多样性高于B种群。
【技能提炼】对物种和进化的判断技巧(1)判断两个种群是否属于同一物种的标准，是看它们之间是否存在生殖隔离，若存在生殖隔离，则一定是两个物种。(2)判断种群是否进化的标准，是看其基因频率是否发生了变化，若种群基因频率没有发生变化，则种群没有发生进化。
考点四 聚焦种群基因频率计算的相关题型
【任务驱动 探究突破】任务1 基因频率与基因型频率的比较
(2)已知基因型频率计算基因频率设有N个个体的种群，AA、Aa、aa的个体数分别为n1、n2、n3，A、a的基因频率分别用PA、Pa表示，AA、Aa、aa的基因型频率分别用PAA、PAa、Paa表示，则：
由以上公式可以得出下列结论：①在种群中一对等位基因的频率之和等于1，而各种基因型频率之和也等于1。②某等位基因的频率＝该等位基因纯合子的基因型频率＋1/2杂合子的基因型频率。
任务3 利用遗传平衡定律计算基因型频率(1)前提条件：①种群非常大；②所有雌雄个体之间自由交配；③没有迁入和迁出；④没有自然选择；⑤没有基因突变。(2)计算公式：当等位基因只有两个时(A、a)，设p表示A的基因频率，q表示a的基因频率，则：基因型AA的频率＝p2基因型Aa的频率＝2pq基因型aa的频率＝q2
任务4 伴性遗传中基因频率的计算(N为种群个体数)
【特别提醒】(1)根据公式计算基因频率和基因型频率，如果基因位于常染色体上，就不必考虑性别问题，特别是在理想条件下，若符合哈代—温伯格定律，可以直接代入公式进行计算。(2)只要群体不发生变化，不论自由交配或自交，基因频率都不发生改变；但自由交配的基因型频率不变，自交基因型频率会发生变化。
【考向分类 对点落实】 考向一已知个体基因型频率，求基因频率1．蜗牛的有条纹(A)对无条纹(a)为显性。在一个地区的蜗牛种群内，有条纹(AA)个体占55%，无条纹个体占15%，在无自然选择的作用下，若蜗牛间进行自由交配得到F1，则A基因的频率和F1中Aa基因型的频率分别是( )A．30%,21% B．30%,42%C．70%,21% D．70%,42%
解析：亲代中A的基因频率为55%＋(1－55%－15%)×1/2＝70%，在无自然选择的作用下，亲代和子代的基因频率相同，故F1中A的基因频率＝70%，a的基因频率＝30%，根据遗传平衡定律，Aa的基因型频率＝2×70%×30%＝42%，D正确。
2．(多选)果蝇长翅(V)和残翅(v)由一对常染色体上的等位基因控制。假定某果蝇种群有20000只果蝇，其中残翅果蝇个体数量长期维持在4%。若再向该种群中引入20000只纯合长翅果蝇，在不考虑其他因素影响的前提下，关于纯合长翅果蝇引入后种群的叙述，正确的是( )A．v基因频率降低了50% B．V基因频率增加了50%C．杂合果蝇比例降低了50% D．残翅果蝇比例降低了50%
解析：因该果蝇种群长期保持vv的基因型频率为4%，由此算出v的基因频率为0.2，V的基因频率为0.8，进而计算出引入纯合长翅果蝇前，vv基因型的果蝇有0.04×20 000＝800只，Vv基因型的果蝇有2×0.8×0.2×20 000＝6 400只，VV基因型的果蝇有0.8×0.8×20 000＝12 800只。引入纯合长翅果蝇后，v基因频率为(800×2＋6 400)/(40 000×2)＝0.1，V的基因频率为1－0.1＝0.9，A正确、B错误；Vv、vv基因型的果蝇的数目不变，而该种群个体总数增加一倍，所以Vv、vv的基因型频率均降低50%，C、D正确。
考向二已知隐性个体的基因型频率求基因频率3．[经典模拟]某植物种群中，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是( )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
解析：由题意可知，a的基因频率为60%、A的基因频率为40%，AA个体占16%、Aa个体占48%、aa个体占36%，随机交配产生的后代中AA个体的百分比：40%×40%＝16%，aa个体的百分比：60%×60%＝36%，Aa个体的百分比为48%，A的基因频率：16%＋48%×1/2＝40%。自交产生的后代中AA个体百分比：16%＋48%×1/4＝28%，aa个体的百分比：36%＋48%×1/4＝48%，Aa个体的百分比：1/2×48%＝24%，A的基因频率：28%＋1/2×24%＝40%。
4．(多选)一对等位基因(F、f)位于常染色体上，经调查，兔群中雌兔基因型频率为FF(30%)、Ff(60%)、ff(10%)；雄兔基因型频率为FF(20%)、Ff(40%)、ff(40%)。假设随机交配，且后代生活力一致，则子代中( )A．基因型频率改变，该群体发生了进化B．Ff基因型频率为52%C．F基因频率雌雄兔均为50%D．雌兔、雄兔的基因型频率不同，进化方向相同
解析：生物进化的实质是种群基因频率的改变，该种群随机交配，且子代生活力一致，则基因频率不发生改变，即该种群没有发生进化，A、D错误；雌兔中F的基因频率为30%＋60%×1/2＝60%，f＝40%，雄兔中F的基因频率为20%＋40%×1/2＝40%，f＝60%，随机交配后，子代的基因频率不变，根据遗传平衡定律，子代中Ff的基因型频率为60%×60%＋40%×40%＝52%，B正确；在子代中，F基因频率在雌兔、雄兔中均为50%，C正确。
考向三X染色体上的基因频率计算5．某生物兴趣小组抽样调查的200人中，各种基因型和人数情况如下表所示，则这200人中，Xb的基因频率为( )
A. 85% B．30%C．20% D．15%
解析：每个女性基因型中B或b基因共两个，男性基因型中只有一个B或b基因。则Xb的数量是(14＋8×2＋30)＝60，XB和Xb的数量为(78×2＋14×2＋8×2＋70＋30)＝300，故Xb的基因频率为60/300×100%＝20%。
6．[2021·安阳模拟]调查某校学生中关于某种性状的各种基因型及比例为：XBXB—42.32%、XBXb—7.36%、XbXb—0.32%、XBY—46%、XbY—4%，则该校学生中XB和Xb的基因频率分别是( )A．6%、8% B．92%、8%C．78%、92% D．8%、92%
考向四已知基因频率求基因型频率7．[安徽卷]现有两个非常大的某昆虫种群，个体间可随机交配，没有迁入和迁出，无突变，自然选择对A和a基因控制的性状没有作用。种群1的A基因频率为80%，a基因频率为20%；种群2的A基因频率为60%，a基因频率为40%。假设这两个种群大小相等，地理隔离不再存在，两个种群完全合并为一个可随机交配的种群，则下一代中Aa的基因型频率是( )A．75% B．50% C．42% D．21%
解析：根据题意可知两个非常大的某昆虫种群，在理想情况下合并为一个种群，两个种群的大小相同，再根据两个种群的基因频率可知合并后的种群的A基因频率为70%，a基因频率为30%，再根据平衡定律可知下一代中的Aa的基因型频率为2×70%×30%＝42%，所以C正确。
考向五综合计算的考查8．(多选)家蝇对拟除虫菊酯类杀虫剂产生抗性，原因是神经细胞膜上某通道蛋白中的一个亮氨酸替换为苯丙氨酸。下表是对某市不同地区家蝇种群的敏感性和抗性基因型频率调查分析的结果。
下列叙述正确的是( )A．上述通道蛋白中氨基酸的改变是基因碱基对缺失的结果B．甲地区家蝇种群中抗性基因频率为12%C．比较三地区抗性基因频率可知乙地区抗性基因突变率最高D．丙地区敏感性基因频率高是自然选择的结果
解析：家蝇神经细胞膜上通道蛋白中氨基酸的改变是基因碱基对替换的结果；甲地区家蝇种群中抗性基因的频率＝2%＋1/2×20%＝12%；比较三地区抗性基因频率不能推断出抗性基因突变率的大小关系；自然选择可以使基因频率发生定向改变，因此丙地区敏感性基因频率高是自然选择的结果。
[长句应答必备]1．在自然选择的作用下，种群的基因频率会发生定向改变，导致生物朝着一定的方向不断进化。2．隔离是新物种形成的必要条件，新物种形成的标志是产生生殖隔离。3．变异是不定向的，变异的利害性取决于生物所生存的环境。4．自然选择是定向的，决定生物进化的方向。5．生物与生物之间的相互选择使两种生物共同进化。6．生物进化形成了生物多样性，生物多样性包括基因多样性、物种多样性和生态系统多样性。
[等级选考研考向]1．[2019·天津卷]囊鼠的体毛深色(D)对浅色(d)为显性，若毛色与环境差异大则易被天敌捕食。调查不同区域囊鼠深色表现型频率，检测并计算基因频率，结果如图。
下列叙述错误的是( )A．深色囊鼠与浅色囊鼠在不同区域的分布现状受自然选择影响B．与浅色岩P区相比，深色熔岩床区囊鼠的杂合体频率低C．浅色岩Q区的深色囊鼠的基因型为DD、DdD．与浅色岩Q区相比，浅色岩P区囊鼠的隐性纯合体频率高
解析：图中深色囊鼠与浅色囊鼠在不同区域的分布现状是自然选择的结果，A正确；d的基因频率＝1/2×Dd的基因型频率＋dd的基因型频率，因此，Dd的基因型频率＝2×(d的基因频率－dd的基因型频率)，深色熔岩床区囊鼠的杂合体频率为[0.3－(1－0.95)]×2＝0.50，浅色岩P区囊鼠的杂合体频率为[0.9－(1－0.18)]×2＝0.16，B错误；囊鼠的深色(D)对浅色(d)为显性，浅色岩Q区囊鼠种群中D、d基因同时存在，故深色囊鼠的基因型为DD、Dd，C正确；浅色岩P区囊鼠的隐性纯合体基因型频率为1－0.18＝0.82，浅色岩Q区囊鼠的隐性纯合体基因型频率为1－0.50＝0.50，D正确。
2．[2018·江苏卷]下列关于生物进化的叙述，正确的是( )A．群体中近亲繁殖可提高纯合体的比例B．有害突变不能成为生物进化的原材料C．某种生物产生新基因并稳定遗传后，则形成了新物种D．若没有其他因素影响，一个随机交配小群体的基因频率在各代保持不变
解析：群体中的近亲携带相同基因的可能性较大，因此近亲繁殖可以提高后代中纯合子的比例，A正确；突变包括基因突变和染色体变异，且大多数是有害的，但可以为生物进化提供大量的选择材料，B错误；某种生物产生新基因后改变了种群的基因频率，说明生物进化了，而新物种形成的标志是生殖隔离，C错误；虽然没有其他因素的影响，但是由于群体数量较少，因此小群体的基因频率在各代可能会发生改变，D错误。
3．[2017·江苏卷，7]下列关于生物进化的叙述，错误的是( )A．某物种仅存一个种群，该种群中每个个体均含有这个物种的全部基因B．虽然亚洲与澳洲之间存在地理隔离，但两洲人之间并没有生殖隔离C．无论是自然选择还是人工选择作用，都能使种群基因频率发生定向改变D．古老地层中都是简单生物的化石，而新近地层中含有复杂生物的化石
解析：种群中不同个体含有的基因可能不同，每个个体不会含有该物种的全部基因，A错误；亚洲人和澳洲人之间存在地理隔离，但二者婚配后可产生可育后代，因此不存在生殖隔离，B正确；自然选择和人工选择决定了生物进化的方向，使种群基因频率发生定向改变，C正确；生物进化的特点为由简单到复杂，即古老地层中都是简单生物的化石，新近地层中含有复杂生物的化石，D正确。
4．[2018·浙江卷，14]下列关于自然选择的叙述，错误的是( )A．自然选择是生物进化的重要动力B．自然选择加速了种群生殖隔离的进程C．自然选择获得的性状都可以通过遗传进行积累D．自然选择作用于对个体存活和繁殖有影响的变异性状
解析：自然选择是指在生存斗争中，适者生存、不适应者被淘汰的过程，可使种群基因频率发生定向改变，导致同一物种不同种群间的基因库出现差异，当这种差异变得显著时可导致种群间产生生殖隔离，进而形成新物种，可见，自然选择是生物进化的重要动力，加速了种群生殖隔离的进程，A、B正确；自然选择获得的性状，若为可遗传变异，则可以通过遗传进行积累，C错误；自然选择直接作用的是生物个体，而且是生物个体的表现型，使具有有利变异的个体存活的机会增加，进而通过繁殖，使有利变异在后代中积累，因此自然选择作用于对个体存活和繁殖有影响的变异性状，D正确。
[国考真题研规律]1．[2018·全国卷Ⅰ，29节选]回答下列问题：(1)大自然中，猎物可通过快速奔跑来逃脱被捕食，而捕食者则通过更快速的奔跑来获得捕食猎物的机会，猎物和捕食者的每一点进步都会促进对方发生改变，这种现象在生态学上称为______________________。(2)根据生态学家斯坦利的“收割理论”，食性广捕食者的存在有利于增加物种多样性，在这个过程中，捕食者使物种多样性增加的方式是______________________________________________________________。
协同进化(或共同进化)
捕食者往往捕食个体数量多的物种，为其他物种的生存提供机会
解析：(1)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，这就是共同进化，猎物和捕食者的每一点进步都会促进对方发生改变，这种现象在生态学上也是共同进化。(2)“精明的捕食者”是指捕食者一般不能将所有的猎物吃掉，否则自己也无法生存，“收割理论”是指捕食者往往捕食个体数量多的物种，这样就会避免出现一种或几种生物在生态系统中占绝对优势的局面，为其他物种的形成腾出空间，有利于增加物种的多样性。
2．[全国卷Ⅰ]假设某果蝇种群中雌雄个体数目相等，且对于A和a这对等位基因来说只有Aa一种基因型。回答下列问题：(1)若不考虑基因突变和染色体变异，则该果蝇种群中A基因频率：a基因频率为________。理论上，该果蝇种群随机交配产生的第一代中AA、Aa和aa的数量比为_____________，A基因频率为________。(2)若该果蝇种群随机交配的实验结果是第一代中只有Aa和aa两种基因型，且比例为2：1，则对该结果最合理的解释是________________。根据这一解释，第一代再随机交配，第二代中Aa和aa基因型个体数量的比例应为________。
[基础梳理——系统化]知识点一 生物有共同祖先的证据1．化石证据(1)化石的概念：通过自然作用保存在地层中的古代生物的____________________等，是研究____________最直接、最重要的证据。(2)生物化石在地壳中的分布规律：生物的化石在地层里的出现是有一定顺序的。在越早形成的地层中出现的生物结构越_____、越_____，在越晚形成的地层中出现的生物结构越________、越________。(3)意义：①证实了生物是由________________经过漫长的地质年代逐渐进化而来的。②揭示出生物由简单到复杂、____________、由水生到陆生的进化顺序。
2．比较解剖学证据(1)概念：研究比较脊椎动物器官、系统的__________的一门学科。(2)事实证据①蝙蝠的翼、鲸的鳍、猫的前肢、人的上肢都是____________。②具有同源器官的生物是由________演化而来的。这些具有共同祖先的生物生活在________中，向着不同的方向进化发展，其结构适应于不同的________，因而产生形态上的差异。(3)意义：为生物是否有________寻找证据。
3．胚胎学证据(1)概念：胚胎学是指研究动植物胚胎的____________过程的学科。(2)事实证据①人和鱼的胚胎在发育早期都出现____________。②人和其他脊椎动物在胚胎发育早期都有彼此相似的阶段。(3)意义：支持了人和其他脊椎动物有________的观点。
4．细胞水平的证据(1)事实证据①细胞有许多共同________。比如都有能进行代谢、生长和增殖的细胞。②细胞有共同的物质基础和________等。(2)意义：支持了生物有________的论点。
5．分子水平的证据(1)事实证据：不同生物的DNA和蛋白质等生物大分子，既有共同点，又存在差异性。(2)意义①揭示人们当今生物有着共同的________。②揭示了当今生物种类亲缘关系的_____，以及它们在进化史上出现的___。
知识点二 自然选择与适应的形成一、适应的普遍性和相对性1．适应的含义(1)生物的形态结构适合于完成一定的________。(2)生物的形态结构及其功能适合于该生物在一定环境中_________。2．适应是普遍存在的，但又是________。
二、适应是自然选择的结果1．拉马克的进化学说(1)主要内容①当今所有的生物都是由更古老的生物________来的。②各种生物的____________是在进化过程中逐渐形成的。③适应的形成是由于________和________。(2)意义①彻底否定了物种不变论。②在当时具有一定的进步意义，肤浅的解释了适应的形成。
2．达尔文的自然选择学说(1)自然选择学说的解释模型
(2)达尔文进化理论的发展①研究水平：从________水平深入到________水平。②研究结果：认识到____________的本质。③研究对象：从以________为单位发展到以________为基本单位。④形成了以________为核心的现代生物进化理论。
知识点三 种群基因组成的变化一、种群和种群基因库1．种群的含义和特点(1)含义①范围：________。②组成：________生物的________个体。(2)特点①不是____________在一起。②彼此可以交配，并通过繁殖将____________传给后代。
二、种群基因频率的变化1．可遗传变异的来源
2．可遗传变异是生物进化原材料的原因(1)可遗传变异的形成：基因突变产生的________，通过__________过程中的基因重组，可以形成多种多样的________。(2)可遗传变异的利害性：变异的有利和有害是______的，是由________决定的。(3)种群基因突变数＝个体基因数×__________×个体数。(4)可遗传变异的两大特点(5)可遗传变异的结果：提供________的原材料。
三、自然选择对种群基因频率变化的影响1．原因：不断淘汰具有________的个体，选择保留具有________的个体。2．选择的对象(1)直接作用对象：个体的________。(2)最终选择的对象：决定表型的________。3．选择的结果(1)生物性状方面：朝着适应环境的方向不断进化。(2)基因方面：种群_______会发生____改变。
知识点四 隔离在物种形成中的作用一、物种的概念能够在自然状态下__________并且产生________后代的一群生物。
二、隔离及其在物种形成中的作用1．隔离：(1)含义：________的个体，在自然条件下基因不能________的现象。(2)常见类型
2.隔离在物种形成中的作用(1)新物种的形成过程地理隔离↓自然选择↓生殖隔离：________形成明显的差异，并逐步出现生殖隔离，从而形成不同物种(2)结论：________是形成新物种的必要条件。
一、协同进化1．生物与生物之间的协同进化： (3)“收割理论”：①捕食者往往捕食个体数量___的物种。②避免出现一种或少数几种生物在生态系统中占__________的局面，为其他物种的形成腾出空间。捕食者的存在有利于增加____________。
2．生物与无机环境间的协同进化
3．协同进化(1)含义：不同__________、生物与____________在相互影响中不断____________。(2)结果：通过漫长的协同进化过程，地球上不仅出现了千姿百态的________，丰富多彩的基因库，而且形成了多种多样的__________。
二、生物多样性的形成1．生物多样性的三个层次：____________→____________→_______________。2．形成原因：生物的进化。3．研究生物进化历程的主要依据：________。
三、生物进化理论在发展1．观点1：大量的基因突变是________，决定生物进化方向的是__________的逐渐积累，而不是__________。2．观点2：物种形成并不都是渐变的过程，而是种群__________与________________交替出现的过程。3．影响广泛的观点：以______________为核心的生物进化理论。
[基能过关——问题化]一、判一判1．生物有共同祖先的证据及自然选择与适应的形成(1)生物的遗体、遗物或生活痕迹就叫作化石( )(2)通过化石可以了解已经绝灭的生物的形态结构特点，推测其行为特点( )(3)古老地层中没有复杂生物的化石，而新近地层中可能有简单生物的化石( )(4)比较解剖学发现，不同种类的哺乳动物的前肢在形态上差别很大，这说明这些哺乳动物不是由共同祖先进化来的( )(5)通过对比不同物种的基因序列，可推断不同物种的进化关系( )(6)人和鱼的胚胎发育经历了有鳃裂及有尾的阶段，这个证据支持了达尔文的共同由来学说( )
(7)亲缘关系越近的生物，细胞代谢方面的共同特征越多。( )(8)具有共同祖先的生物个体在形态结构上没有差异。( )(9)达尔文认为，具有有利变异的个体能生存并留下后代的机会多。( )(10)达尔文的自然选择学说不仅阐明了生物进化的原因，还揭示了生物遗传和变异的本质。( )(11)生存斗争仅仅是指同种生物不同个体之间对食物和空间的争夺( )(12)达尔文的自然选择学说，不能很好地解释物种大爆发等现象。( )(13)适应不仅是指生物对环境的适应，也包括生物的结构与功能相适应( )
2．种群基因组成的变化(1)一个池塘中所有的鱼是一个种群。( )(2)一个种群中某个体的所有的基因叫做这个种群的基因库。( )(3)控制果蝇眼色的全部基因构成基因库。( )(4)生活在同一地域的东北虎的全部基因构成一个种群基因库。( )(5)秦岭地区所有金丝猴的全部基因构成基因库。( )(6)某个种群中某等位基因如A和a的频率之和等于1。( )(7)变异不仅为生物进化提供了原材料，而且决定了生物进化的方向。( )(8)种群的基因频率不变时，则生物没有发生进化。( )(9)生物变异是不定向的，但生物进化是定向的。( )
3．隔离在物种形成中的作用(1)一个物种就是一个种群。( )(2)能相互交配产生可育后代的生物是一个物种。( )(3)不同物种的生物一定不能产生后代。( )(4)能相互交配产生后代的一群生物一定是同一物种。( )(5)种群基因频率改变一定导致新物种的形成。( )(6)存在生殖隔离的两种群，不一定存在地理隔离。( )(7)马和驴可以交配产生后代，所以马和驴是同一个物种。( )(8)不同种群的个体在自然条件下基因不能自由交流的现象叫做隔离。( )(9)新物种形成的标志是生殖隔离。( )(10)新物种的形成一定会经过地理隔离。( )
4．协同进化与生物多样性的形成(1)生物多样性包括基因多样性、物种多样性和生态系统多样性。( )(2)不同生物之间的相互影响形成了生物的多样性。( )
二、连一连 达尔文自然选择学说主要内容(连线)
三、议一议【教材易漏拾遗】1．想一想，染色体数目变异和结构的变异都能引起种群基因频率的变化吗？为什么？
都能。染色体数目变异必然引起染色体上基因数目的变化，进而引起种群基因频率的变化，染色体结构的变异也会引起种群基因频率的变化。
2．(1)树干变黑是否会影响桦尺蠖浅色个体的出生率？为什么？ (2)在自然选择过程中，直接受选择的是基因型还是表现型？为什么？
树干变黑会影响桦尺蠖种群中浅色个体的出生率，这是因为许多浅色个体可能在没有交配、产卵前就已被天敌捕食。
表现型。比如，天敌看到的是桦尺蠖的体色而不是控制体色的基因。
考点一 生物进化的证据
任务1 化石在研究生物进化中的应用
任务2 完善其它进化证据的比较
任务3 完善教材中能说明生物有共同祖先的事例1．生物的遗传物质都是________：地球上目前存在的生物的遗传物质都是核酸，其中具有细胞结构的生物的遗传物质都是DNA，只有极个别的病毒的遗传物质是RNA。而这些RNA病毒也起源于DNA为遗传物质的生物，归根到底，地球上最原始的生物的遗传物质应该是DNA。在千万年的进化过程中，生物的遗传物质在遗传过程中同时朝着不同方向变异。而不同的自然环境保留下了不同的变异基因，才导致今天纷繁万象的自然界。2．地球上生物遗传信息传递都遵循__________：DNA上的遗传信息通过复制传递到子细胞或子代生物体内，并通过转录传到RNA上，RNA上的信息通过翻译指导蛋白质的合成。这些信息传递过程不管是在真核生物还是在原核生物中都存在，如果生物不是具有共同起源，两类生物不会这么巧合都遵循中心法则。
3．地球上生物遗传信息传递过程都遵循__________________：在生物界通用的中心法则中，都遵循碱基互补配对，比如DNA复制时有A—T、G—C配对，在转录过程中，有T—A、A—U、G—C配对，在翻译过程中mRNA上的密码子和tRNA上的反密码子存在A—U、G—C配对。4．地球上的生物都共用同一套__________：生物体内RNA指导蛋白质合成，都是mRNA上三个相邻碱基决定一个氨基酸，故而生物有64种密码子，而且不管是动物、植物、微生物，特定密码子对应编码的氨基酸都是相同的。终止密码子都是UAA、UAG、UGA。这也充分说明了地球上的生物有共同起源。5．生物体有共同起源的其他证据：地球上生物有共同起源在别的方面我们也能找到一些证据。比如地球上的具有生命系统的细胞都具有____________(如细胞膜)，而且不管是原核细胞还是真核细胞的生物膜都是以磷脂双分子层为基本支架。
考向分类 对点落实考向一 化石在生物进化中的研究应用1．生物进化最可靠的证据是( )A．各类生物化石在地层里按一定的顺序出现B．哺乳动物在胚胎发育初期非常相似C．脊椎动物具有结构相似的器官D．生物都能适应一定的环境
解析：化石是研究生物进化最重要的、最直接的证据。选项A符合题意。
2．已知物种A的化石比物种B的化石在地层中出现晚得多，由此可知( )A．物种A比物种B数量多B．物种A比物种B结构复杂C．物种A一定从物种B进化而来D．物种B一定从物种A进化而来
解析：根据进化论，B化石在A化石之前，相对来说，A的结构肯定比B复杂，但是A是否由B进化而来，取决于他们的亲缘关系。
3．(多选)对不同地层中生物化石的研究表明，在古生代早期，海生的藻类植物繁盛，到了古生代中期，原始陆生植物出现，到古生代晚期，蕨类植物繁盛，裸子植物出现，中生代裸子植物繁盛，并在中生代晚期出现了被子植物。上述现象能说明的生物进化事实是( )A．生物进化方向是由水生到陆生B．藻类植物是原始低等的植物类群C．被子植物是高等的植物类群D．蕨类植物和裸子植物都是由藻类植物直接进化而来的
解析：由题意可知，从古生代早期、中期到晚期的植物有从水生到陆生的特点。最早期的是藻类植物，所以最低等；最晚期的是被子植物，所以最高等；不能看出蕨类植物和裸子植物与藻类植物之间的进化关系。
考向二 生物进化过程中的其它方面的证据4．鸡在胚胎发育第4天左右排泄氨(与鱼类相似)；第6～8天以排尿素为主(与两栖类相似)；第10天左右排泄尿酸(与鸟类相似)。这可以作为生物进化的哪一方面的证据( )A．分子生物学 B．胚胎学 C．古生物学 D．生理学
解析：题中鸡的胚胎重演鱼类到两栖类到鸟类的系统发育的历程，这是生物进行的重要规律——重演律。重演现象不仅表现在形态结构方面(如脊椎动物早期胚胎都有鳃裂和尾等)，还表现在生理机能方面(如本题中不同时期排泄废物成分的不同)，但它们都是胚胎学所体现的。
5．(多选)下列关于基因序列比较的叙述中，正确的是( )A．基因序列指的是基因中的碱基序列B．通过比较不同生物的同一类基因(如血红蛋白基因)中的碱基序列可以得知它们的亲缘关系远近C．比较猪的胰岛素基因和人的胰高血糖素基因序列也可以了解人与猪的亲缘关系远近D．必须先将不同生物的基因序列进行测序，才能将基因中的遗传信息进行比较
解析：人类的胰岛素基因和胰高血糖素基因的碱基序列也不相同，所以比较猪的胰岛素基因和人的胰高血糖素基因的碱基序列不能说明它们亲缘关系的远近。
6．(多选)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
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。
考点二 比较自然选择学说和现代生物进化理论
【任务驱动 探究突破】任务 达尔文自然选择学说与现代生物进化理论的比较
【易错警示】与现代生物进化理论有关的3个误区(1)把“突变”误认为就是基因突变：“突变”不是基因突变的简称，而是包括“基因突变”和“染色体变异”。(2)变异在环境变化之前已经产生，环境只是起选择作用，不是影响变异的因素，通过环境的选择将生物个体中产生的有利变异选择出来，不利变异遭到淘汰，如喷洒杀虫剂只是将抗药性强的个体选择出来，使整个种群抗药性增强，而不是使害虫产生抗药性变异。(3)把物种误认为种群：一个物种可以形成多个种群，一个种群内的各个个体必须属同一物种。同一物种的多个种群间存在地理隔离。
【考向分类 对点落实】 考向一自然选择学说与现代生物进化理论的比较1．[经典模拟]下列有关进化的叙述中，正确的是( )A．任何一个物种都不是单独进化的B．有利变异的逐代积累是生物进化的实质C．同一物种的两个不同种群间的地理隔离不会阻碍其基因交流D．达尔文的自然选择学说奠定了进化论的基础，摒弃了拉马克用进废退和获得性遗传的观点
解析：任何一个物种都是和其他物种以及无机环境共同进化的，A正确；生物进化的实质是种群基因频率的改变，B错误；地理隔离会阻碍同一物种的不同种群个体间的基因交流，最终可能导致生殖隔离形成不同物种，C错误；达尔文的自然选择学说接受了拉马克关于器官用进废退和获得性遗传的观点，D错误。
2．(多选)安第斯山区有数十种蝙蝠以花蜜为食。其中，长舌蝠的舌长为体长的1.5倍，只有这种蝙蝠能从长筒花狭长的花冠筒底部取食花蜜，且为该植物的唯一传粉者。由此推断出( )
A．长舌有助于长舌蝠避开与其他蝙蝠的竞争B．长筒花可以在没有长舌蝠的地方繁衍后代C．长筒花狭长的花冠筒是自然选择的结果D．长舌蝠和长筒花相互适应，共同进化
解析：根据题意，只有这种长舌蝠能从长筒花狭长的花冠筒底部取食花蜜，且为该植物的唯一传粉者，故长舌有助于长舌蝠避开与其他蝙蝠的竞争，A正确；由于长舌蝠是该植物的唯一传粉者，故长筒花不可以在没有长舌蝠的地方繁衍后代，B错误；长筒花狭长的花冠筒是自然选择的结果，C正确；长舌蝠和长筒花相互适应，共同进化，D正确。
考向二现代进化理论基础知识的考查3．高考重组，判断正误。(1)生物进化的基本单位是群落。[海南卷]( )(2)生物进化的方向与基因突变的方向一致。[江苏卷]( )(3)外来物种入侵能改变生物进化的速度和方向。[江苏卷，T5C]( )(4)生物的种间竞争是一种选择过程。[江苏卷，T5A]( )
4．[海南卷，23]关于现代生物进化理论的叙述，错误的是( )A．基因的自发突变率虽然很低，但对进化非常重要B．不同基因型的个体对环境的适应性可相同，也可不同C．环境发生变化时，种群的基因频率可能改变，也可能不变D．同一群落中的种群相互影响，因此进化的基本单位是群落
解析：基因自发突变率虽然低，却是生物变异的根本来源，可为生物进化提供原材料，A正确；生物的表现型是基因型与环境共同作用的结果，基因型不同，表现型可能相同，也可能不同，因此对环境的适应性可能相同，也可能不同，B正确；环境发生的变化如果影响到某些基因型的适应性，由于环境的选择作用，就会使种群的基因频率发生改变；如果环境发生的变化不影响种群中各基因型的适应性，则可能不起选择作用，种群基因频率不变，C正确；种群内的不同个体之间才有基因交流，所以生物进化的基本单位是种群而非群落，D错误。
考向三 以案例分析考查对现代生物进化理论的理解5．(原创)如图表示施用某种杀虫剂以后，昆虫种群所发生的改变。下列相关叙述错误的是( )
A．①类个体大多被淘汰的原因并不是该种杀虫剂是否诱发其产生抗性基因B．抗性基因的根本来源是可遗传变异，②③类个体的抗性基因一定来源于遗传C．若连续使用杀虫剂，抗该种杀虫剂的基因频率会越来越趋近1D．杀虫剂直接选择的对象是昆虫的抗药性或不抗药性的表现型
解析：观察题图可知，②类个体是在未施用杀虫剂之前，已经发生基因突变形成了抗性基因的个体，②③类个体的抗性基因可能来源于原种群中含抗性基因的个体，也可能是新产生的变异，杀虫剂在此只起选择作用。①类个体被淘汰的原因是其本身不含抗性基因，A正确、B错误；若连续使用杀虫剂，不含抗性基因的个体被淘汰的概率越来越大，而含抗性基因的个体所占比例越来越高，故抗杀虫剂的基因频率会越来越趋近1，C正确；施用杀虫剂后，具有抗药性的个体生存下来，不具有抗药性的个体被淘汰，故杀虫剂直接选择的对象是昆虫的抗药性或不抗药性的表现型，D正确。
6．(多选)某岛屿内一年生的某植物种群，其个体基因型均为aa型，某年外来了许多基因型为AA的种子，几年后该种群A和a的基因频率分别变化为95%、5%。以下分析正确的是( )A．该植物种群发生了进化B．该种群所处环境可能没有发生变化C．该植物种群内的个体不是进化的基本单位D．该种群中有95%的个体表现出了更加适应环境的性状
解析：生物进化的实质是种群基因频率的改变，该种群a的基因频率由100%变为5%，故该种群发生了进化，A正确；该种群发生这样的变化，可能是A基因所对应的性状更适应该岛屿的环境，环境可能没有发生变化，B正确；生物进化的基本单位是种群，不是种群内的个体，C正确；95%是种群内A的基因频率，所以不能说该种群中有95%的个体表现出了更加适应环境的性状，D错误。
考向四现代进化理论应用的考查7．[2016·江苏卷，12]下图是某昆虫基因pen突变产生抗药性示意图。下列相关叙述正确的是( )
A．杀虫剂与靶位点结合形成抗药靶位点B．基因pen的自然突变是定向的C．基因pen的突变为昆虫进化提供了原材料D．野生型昆虫和pen基因突变型昆虫之间存在生殖隔离
解析：pen基因突变后形成了抗药靶位点，A错误；基因突变具有不定向性，B错误；基因突变为昆虫进化提供原材料，C正确；野生型昆虫和pen基因突变型昆虫属于同一物种，二者不存在生殖隔离，D错误。
8．[经典高考]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
解析：变异是不定向的，A错误；新物种产生的必要条件是形成生殖隔离，B错误；根据题干可知，口器与花矩的相互适应是相互选择、共同进化的结果，C正确；口器的变长是自然选择的结果，而不是“用进废退”，D错误。
【图形解读】图解法构建生物进化模型
9.(多选)某医院对新生儿感染的细菌进行了耐药性实验，结果显示70%的致病菌具有耐药性。下列有关叙述不正确的是( )A．孕妇食用了残留抗生素的食品，导致其体内大多数细菌突变B．即使孕妇和新生儿未接触过抗生素，感染的细菌也有可能是耐药菌C．新生儿体内缺少免疫球蛋白，增加了致病菌的耐药性D．新生儿出生时没有及时接种疫苗，导致耐药菌形成
解析：抗生素对细菌只起选择作用，并非由其导致突变，变异在前，选择在后，A错误；细菌是否变异与是否接触过抗生素无关，B正确；病菌的耐药性与免疫球蛋白是否存在无关，C错误；耐药菌的形成是基因突变所致，与是否接种疫苗无关，D错误。
考点三 物种形成、共同进化与生物多样性
【任务驱动 探究突破】 任务1 共同进化的类型
任务2 物种形成三个环节的关系图
任务3 地理隔离导致物种形成的过程
任务4 “图解法”把握物种形成的三大模式
任务5 物种形成与生物进化的比较
【易错警示】必明的两个“不等于”(1)突变≠基因突变基因突变是DNA分子的基因中发生碱基对的替换、增添和缺失而引起的基因结构的改变。“突变”不是基因突变的简称，而是包括“基因突变”和“染色体变异”。(2)隔离≠生殖隔离隔离包括地理隔离和生殖隔离，隔离可导致物种的形成：①只有地理隔离而没形成生殖隔离，可能产生亚种，但没有产生新物种。②生殖隔离是物种形成的关键，是物种形成的最后阶段，是物种间的真正界限。③生殖隔离有三种情况：不能杂交；杂交后代不能存活；杂交后代存活但不育。
任务6 生物多样性三个层次之间的联系
【易错警示】与物种形成有关的两个“不一定”(1)物种的形成不一定都需要经过地理隔离，如多倍体的产生。(2)生物进化不一定导致物种的形成①生物进化的实质是种群基因频率的改变，这种变化可大可小，不一定会突破物种的界限，即生物进化不一定导致新物种的形成。②新物种一旦形成，则说明生物肯定进化了。
【考向分类 对点落实】 考向一物种形成过程的考查1．许多年前，某大峡谷中的松鼠被一条河流分隔成甲、乙两个种群。两个种群所发生的变化如下图所示，①～⑥表示不同的变异结果，a～d表示进化的不同环节。下列叙述错误的是( )
A．a表示地理隔离，经过长期的地理隔离可能出现生殖隔离B．b过程表示基因突变和基因重组，二者可为生物进化提供原材料C．c过程可以定向改变种群的基因频率，导致生物定向进化D．通过渐变式和爆发式形成新物种，都需要经过d环节
解析：由题意“某大峡谷中的松鼠被一条河流分隔成甲、乙两个种群”并分析图示可知，a表示地理隔离，地理隔离可阻止种群间的基因交流，使同一物种不同种群间的基因库出现差异，当种群间的基因库出现显著差异时，最终可导致种群间产生生殖隔离，因此经过长期的地理隔离可能出现生殖隔离，A正确；b过程表示突变(包括基因突变和染色体变异)和基因重组，二者可为生物进化提供原材料，B错误；c过程表示自然选择，可以定向改变种群的基因频率，导致生物定向进化，C正确；d表示生殖隔离，是新物种产生的标志，因此通过渐变式和爆发式形成新物种，都需要经过d环节，D正确。
2．(多选)某一小岛上的野兔原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，相关说法正确的是( )
A．新物种1与新物种2可能是同一物种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定向改变
解析：若种群1、2经历的突变和基因重组、自然选择作用相同，则新物种1与新物种2可能是同一物种(这里的新物种是相对于原种来说的)；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，具有有利性状的个体得以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。
考向二共同进化与生物多样性3．[创新改编]下列关于共同进化和生物多样性形成的说法，正确的是( )A．共同进化表现在不同物种之间的相互影响上B．生物多样性包括物种多样性、种群多样性和生态系统多样性C．地球上厌氧生物比好氧生物出现得早D．外来物种入侵不能改变生物进化的速度和方向
解析：共同进化不仅发生在不同物种之间，还发生在生物与无机环境之间，A错误；生物多样性包括基因多样性、物种多样性和生态系统多样性，B错误；由于最初的地球上没有氧气，根据生物与环境的关系可以判断最早出现的生物是厌氧生物，当有氧气出现后才有好氧生物，C正确；外来物种入侵会严重影响与之有竞争关系或捕食关系的当地物种的生存，使某些种群的基因频率发生改变，故能改变生物进化的速度和方向，D错误。
4．下列关于生物进化与生物多样性形成的叙述中，正确的是( )A．进化只是由基因突变引起的B．发生变异的个体总是能适应环境的C．生物进化与无机环境的变化相互影响D．共同进化总是通过物种间的生存斗争实现的
解析：可遗传的变异为生物进化提供选择的材料，进化的实质是种群基因频率的改变，A错误；变异是不定向的，自然选择是定向的，B错误；生物进化与无机环境的变化相互影响，C正确；共同进化是通过物种间及生物与环境间的生存斗争实现的，D错误。
5．(多选)为控制野兔种群数量，澳洲引入一种主要由蚊子传播的兔病毒。引入初期强毒性病毒比例最高，兔被强毒性病毒感染后很快死亡，致兔种群数量大幅下降。兔被中毒性病毒感染后可存活一段时间。几年后中毒性病毒比例最高，兔种群数量维持在低水平。由此推断出( )A．病毒感染对兔种群的抗性具有选择作用B．毒性过强不利于病毒与兔的寄生关系C．中毒性病毒比例升高是因为兔抗病毒能力下降所致D．蚊子在兔和病毒之间的(共同)进化过程中发挥了作用
解析：病毒感染兔种群，兔子中抗性较强的个体会保留下来，抗性较弱的个体会死亡，病毒感染确实对兔种群的抗性起了选择作用；毒性过强的病毒容易导致宿主的死亡，没有宿主病毒也不可能长期大量增殖存在；毒性过强或者毒性过弱都不利于彼此维持寄生关系而长期存在，中毒性病毒的比例升高并非是兔抗病毒能力下降而是一个长期相互选择、共同进化的结果；蚊子充当了病毒和宿主之间的媒介，在二者的共同进化中发挥了作用。
考向三综合考查生物进化、物种形成及生物的多样性6．[2016·北京卷，3]豹的某个栖息地由于人类活动被分隔为F区和T区。20世纪90年代初，F区豹种群仅剩25只，且出现诸多疾病。为避免该豹种群消亡，由T区引入8只成年雌豹。经过十年，F区豹种群增至百余只，在此期间F区的( )A．豹种群遗传(基因)多样性增加B．豹后代的性别比例明显改变C．物种丰(富)度出现大幅度下降D．豹种群的致病基因频率不变
解析：题干中“经过十年，F区豹种群增至数百余只”，由于豹与豹之间的基因组成存在差异性，因此随着F区豹种群密度的增加，其遗传多样性增加，A正确；题干中没有关于十年后F区中豹种群性别比例的相关描述，无法确认其性别比例的变化，B错误；丰富度为群落特征，而豹群为种群，种群数量增加，没有改变丰富度，C错误；引入T区的豹后，引入的雌豹与F区的雄豹交配，产生后代，且种群数量在增加，由此推出致病基因频率下降，D错误。
7．[经典高考题改编]回答下列有关生物进化和生物多样性的问题。(1)现代生物进化理论认为生物进化的基本单位是________。材料一 某种蛾易被蝙蝠捕食，千百万年之后，此种蛾中的一部分当感受到蝙蝠的超声波时，便会运用复杂的飞行模式，逃脱危险，其身体也发生了一些其他改变。当人工使变化后的蛾与祖先蛾交配后，产出的受精卵不具有生命力。材料二 蛙是幼体时生活于水中，成体时可生活于水中或陆地上的动物。由于剧烈的地质变化，使某种蛙生活的水体分开，蛙被隔离为两个种群。千百万年之后，这两个种群不能自然交配。依据以上材料，回答下列问题。(2)这两则材料中发生的相似事件是________。A．适应辐射 B.地理隔离C．生存竞争 D．生殖隔离(3)在材料一中，蛾复杂飞行模式的形成是_________________的结果。
(4)在材料二中，若发生剧烈地质变化后，其中一个蛙种群生活的水体逐渐干涸，种群中个体数减少，导致该种群的________变小。下表为V基因在种群A和B中的基因型个体数。 (5)计算Va在A种群中的频率________。(6)就V基因而言，比较A种群和B种群的遗传多样性，并利用表中数据陈述判断依据。__________________________________________________________。
A种群的遗传多样性高于B种群。因为A种群基因型多于B种群
解析：(1)生物进化的基本单位是种群。(2)材料一说明变化后的蛾与祖先蛾交配不能产生后代，所以二者产生了生殖隔离，材料二中两个种群不能自然交配也产生了生殖隔离。(3)蛾复杂飞行模式的形成是自然选择或适者生存的结果。(4)种群的基因库由种群中全部个体的基因构成，所以种群中个体数的减少，会使种群的基因库变小。(5)A种群中Va的基因频率为： ×100%＝33%。(6)因为A种群的基因型多于B种群，所以A种群的遗传多样性高于B种群。
【技能提炼】对物种和进化的判断技巧(1)判断两个种群是否属于同一物种的标准，是看它们之间是否存在生殖隔离，若存在生殖隔离，则一定是两个物种。(2)判断种群是否进化的标准，是看其基因频率是否发生了变化，若种群基因频率没有发生变化，则种群没有发生进化。
考点四 聚焦种群基因频率计算的相关题型
【任务驱动 探究突破】任务1 基因频率与基因型频率的比较
(2)已知基因型频率计算基因频率设有N个个体的种群，AA、Aa、aa的个体数分别为n1、n2、n3，A、a的基因频率分别用PA、Pa表示，AA、Aa、aa的基因型频率分别用PAA、PAa、Paa表示，则：
由以上公式可以得出下列结论：①在种群中一对等位基因的频率之和等于1，而各种基因型频率之和也等于1。②某等位基因的频率＝该等位基因纯合子的基因型频率＋1/2杂合子的基因型频率。
任务3 利用遗传平衡定律计算基因型频率(1)前提条件：①种群非常大；②所有雌雄个体之间自由交配；③没有迁入和迁出；④没有自然选择；⑤没有基因突变。(2)计算公式：当等位基因只有两个时(A、a)，设p表示A的基因频率，q表示a的基因频率，则：基因型AA的频率＝p2基因型Aa的频率＝2pq基因型aa的频率＝q2
任务4 伴性遗传中基因频率的计算(N为种群个体数)
【特别提醒】(1)根据公式计算基因频率和基因型频率，如果基因位于常染色体上，就不必考虑性别问题，特别是在理想条件下，若符合哈代—温伯格定律，可以直接代入公式进行计算。(2)只要群体不发生变化，不论自由交配或自交，基因频率都不发生改变；但自由交配的基因型频率不变，自交基因型频率会发生变化。
【考向分类 对点落实】 考向一已知个体基因型频率，求基因频率1．蜗牛的有条纹(A)对无条纹(a)为显性。在一个地区的蜗牛种群内，有条纹(AA)个体占55%，无条纹个体占15%，在无自然选择的作用下，若蜗牛间进行自由交配得到F1，则A基因的频率和F1中Aa基因型的频率分别是( )A．30%,21% B．30%,42%C．70%,21% D．70%,42%
解析：亲代中A的基因频率为55%＋(1－55%－15%)×1/2＝70%，在无自然选择的作用下，亲代和子代的基因频率相同，故F1中A的基因频率＝70%，a的基因频率＝30%，根据遗传平衡定律，Aa的基因型频率＝2×70%×30%＝42%，D正确。
2．(多选)果蝇长翅(V)和残翅(v)由一对常染色体上的等位基因控制。假定某果蝇种群有20000只果蝇，其中残翅果蝇个体数量长期维持在4%。若再向该种群中引入20000只纯合长翅果蝇，在不考虑其他因素影响的前提下，关于纯合长翅果蝇引入后种群的叙述，正确的是( )A．v基因频率降低了50% B．V基因频率增加了50%C．杂合果蝇比例降低了50% D．残翅果蝇比例降低了50%
解析：因该果蝇种群长期保持vv的基因型频率为4%，由此算出v的基因频率为0.2，V的基因频率为0.8，进而计算出引入纯合长翅果蝇前，vv基因型的果蝇有0.04×20 000＝800只，Vv基因型的果蝇有2×0.8×0.2×20 000＝6 400只，VV基因型的果蝇有0.8×0.8×20 000＝12 800只。引入纯合长翅果蝇后，v基因频率为(800×2＋6 400)/(40 000×2)＝0.1，V的基因频率为1－0.1＝0.9，A正确、B错误；Vv、vv基因型的果蝇的数目不变，而该种群个体总数增加一倍，所以Vv、vv的基因型频率均降低50%，C、D正确。
考向二已知隐性个体的基因型频率求基因频率3．[经典模拟]某植物种群中，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是( )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
解析：由题意可知，a的基因频率为60%、A的基因频率为40%，AA个体占16%、Aa个体占48%、aa个体占36%，随机交配产生的后代中AA个体的百分比：40%×40%＝16%，aa个体的百分比：60%×60%＝36%，Aa个体的百分比为48%，A的基因频率：16%＋48%×1/2＝40%。自交产生的后代中AA个体百分比：16%＋48%×1/4＝28%，aa个体的百分比：36%＋48%×1/4＝48%，Aa个体的百分比：1/2×48%＝24%，A的基因频率：28%＋1/2×24%＝40%。
4．(多选)一对等位基因(F、f)位于常染色体上，经调查，兔群中雌兔基因型频率为FF(30%)、Ff(60%)、ff(10%)；雄兔基因型频率为FF(20%)、Ff(40%)、ff(40%)。假设随机交配，且后代生活力一致，则子代中( )A．基因型频率改变，该群体发生了进化B．Ff基因型频率为52%C．F基因频率雌雄兔均为50%D．雌兔、雄兔的基因型频率不同，进化方向相同
解析：生物进化的实质是种群基因频率的改变，该种群随机交配，且子代生活力一致，则基因频率不发生改变，即该种群没有发生进化，A、D错误；雌兔中F的基因频率为30%＋60%×1/2＝60%，f＝40%，雄兔中F的基因频率为20%＋40%×1/2＝40%，f＝60%，随机交配后，子代的基因频率不变，根据遗传平衡定律，子代中Ff的基因型频率为60%×60%＋40%×40%＝52%，B正确；在子代中，F基因频率在雌兔、雄兔中均为50%，C正确。
考向三X染色体上的基因频率计算5．某生物兴趣小组抽样调查的200人中，各种基因型和人数情况如下表所示，则这200人中，Xb的基因频率为( )
A. 85% B．30%C．20% D．15%
解析：每个女性基因型中B或b基因共两个，男性基因型中只有一个B或b基因。则Xb的数量是(14＋8×2＋30)＝60，XB和Xb的数量为(78×2＋14×2＋8×2＋70＋30)＝300，故Xb的基因频率为60/300×100%＝20%。
6．[2021·安阳模拟]调查某校学生中关于某种性状的各种基因型及比例为：XBXB—42.32%、XBXb—7.36%、XbXb—0.32%、XBY—46%、XbY—4%，则该校学生中XB和Xb的基因频率分别是( )A．6%、8% B．92%、8%C．78%、92% D．8%、92%
考向四已知基因频率求基因型频率7．[安徽卷]现有两个非常大的某昆虫种群，个体间可随机交配，没有迁入和迁出，无突变，自然选择对A和a基因控制的性状没有作用。种群1的A基因频率为80%，a基因频率为20%；种群2的A基因频率为60%，a基因频率为40%。假设这两个种群大小相等，地理隔离不再存在，两个种群完全合并为一个可随机交配的种群，则下一代中Aa的基因型频率是( )A．75% B．50% C．42% D．21%
解析：根据题意可知两个非常大的某昆虫种群，在理想情况下合并为一个种群，两个种群的大小相同，再根据两个种群的基因频率可知合并后的种群的A基因频率为70%，a基因频率为30%，再根据平衡定律可知下一代中的Aa的基因型频率为2×70%×30%＝42%，所以C正确。
考向五综合计算的考查8．(多选)家蝇对拟除虫菊酯类杀虫剂产生抗性，原因是神经细胞膜上某通道蛋白中的一个亮氨酸替换为苯丙氨酸。下表是对某市不同地区家蝇种群的敏感性和抗性基因型频率调查分析的结果。
下列叙述正确的是( )A．上述通道蛋白中氨基酸的改变是基因碱基对缺失的结果B．甲地区家蝇种群中抗性基因频率为12%C．比较三地区抗性基因频率可知乙地区抗性基因突变率最高D．丙地区敏感性基因频率高是自然选择的结果
解析：家蝇神经细胞膜上通道蛋白中氨基酸的改变是基因碱基对替换的结果；甲地区家蝇种群中抗性基因的频率＝2%＋1/2×20%＝12%；比较三地区抗性基因频率不能推断出抗性基因突变率的大小关系；自然选择可以使基因频率发生定向改变，因此丙地区敏感性基因频率高是自然选择的结果。
[长句应答必备]1．在自然选择的作用下，种群的基因频率会发生定向改变，导致生物朝着一定的方向不断进化。2．隔离是新物种形成的必要条件，新物种形成的标志是产生生殖隔离。3．变异是不定向的，变异的利害性取决于生物所生存的环境。4．自然选择是定向的，决定生物进化的方向。5．生物与生物之间的相互选择使两种生物共同进化。6．生物进化形成了生物多样性，生物多样性包括基因多样性、物种多样性和生态系统多样性。
[等级选考研考向]1．[2019·天津卷]囊鼠的体毛深色(D)对浅色(d)为显性，若毛色与环境差异大则易被天敌捕食。调查不同区域囊鼠深色表现型频率，检测并计算基因频率，结果如图。
下列叙述错误的是( )A．深色囊鼠与浅色囊鼠在不同区域的分布现状受自然选择影响B．与浅色岩P区相比，深色熔岩床区囊鼠的杂合体频率低C．浅色岩Q区的深色囊鼠的基因型为DD、DdD．与浅色岩Q区相比，浅色岩P区囊鼠的隐性纯合体频率高
解析：图中深色囊鼠与浅色囊鼠在不同区域的分布现状是自然选择的结果，A正确；d的基因频率＝1/2×Dd的基因型频率＋dd的基因型频率，因此，Dd的基因型频率＝2×(d的基因频率－dd的基因型频率)，深色熔岩床区囊鼠的杂合体频率为[0.3－(1－0.95)]×2＝0.50，浅色岩P区囊鼠的杂合体频率为[0.9－(1－0.18)]×2＝0.16，B错误；囊鼠的深色(D)对浅色(d)为显性，浅色岩Q区囊鼠种群中D、d基因同时存在，故深色囊鼠的基因型为DD、Dd，C正确；浅色岩P区囊鼠的隐性纯合体基因型频率为1－0.18＝0.82，浅色岩Q区囊鼠的隐性纯合体基因型频率为1－0.50＝0.50，D正确。
2．[2018·江苏卷]下列关于生物进化的叙述，正确的是( )A．群体中近亲繁殖可提高纯合体的比例B．有害突变不能成为生物进化的原材料C．某种生物产生新基因并稳定遗传后，则形成了新物种D．若没有其他因素影响，一个随机交配小群体的基因频率在各代保持不变
解析：群体中的近亲携带相同基因的可能性较大，因此近亲繁殖可以提高后代中纯合子的比例，A正确；突变包括基因突变和染色体变异，且大多数是有害的，但可以为生物进化提供大量的选择材料，B错误；某种生物产生新基因后改变了种群的基因频率，说明生物进化了，而新物种形成的标志是生殖隔离，C错误；虽然没有其他因素的影响，但是由于群体数量较少，因此小群体的基因频率在各代可能会发生改变，D错误。
3．[2017·江苏卷，7]下列关于生物进化的叙述，错误的是( )A．某物种仅存一个种群，该种群中每个个体均含有这个物种的全部基因B．虽然亚洲与澳洲之间存在地理隔离，但两洲人之间并没有生殖隔离C．无论是自然选择还是人工选择作用，都能使种群基因频率发生定向改变D．古老地层中都是简单生物的化石，而新近地层中含有复杂生物的化石
解析：种群中不同个体含有的基因可能不同，每个个体不会含有该物种的全部基因，A错误；亚洲人和澳洲人之间存在地理隔离，但二者婚配后可产生可育后代，因此不存在生殖隔离，B正确；自然选择和人工选择决定了生物进化的方向，使种群基因频率发生定向改变，C正确；生物进化的特点为由简单到复杂，即古老地层中都是简单生物的化石，新近地层中含有复杂生物的化石，D正确。
4．[2018·浙江卷，14]下列关于自然选择的叙述，错误的是( )A．自然选择是生物进化的重要动力B．自然选择加速了种群生殖隔离的进程C．自然选择获得的性状都可以通过遗传进行积累D．自然选择作用于对个体存活和繁殖有影响的变异性状
解析：自然选择是指在生存斗争中，适者生存、不适应者被淘汰的过程，可使种群基因频率发生定向改变，导致同一物种不同种群间的基因库出现差异，当这种差异变得显著时可导致种群间产生生殖隔离，进而形成新物种，可见，自然选择是生物进化的重要动力，加速了种群生殖隔离的进程，A、B正确；自然选择获得的性状，若为可遗传变异，则可以通过遗传进行积累，C错误；自然选择直接作用的是生物个体，而且是生物个体的表现型，使具有有利变异的个体存活的机会增加，进而通过繁殖，使有利变异在后代中积累，因此自然选择作用于对个体存活和繁殖有影响的变异性状，D正确。
[国考真题研规律]1．[2018·全国卷Ⅰ，29节选]回答下列问题：(1)大自然中，猎物可通过快速奔跑来逃脱被捕食，而捕食者则通过更快速的奔跑来获得捕食猎物的机会，猎物和捕食者的每一点进步都会促进对方发生改变，这种现象在生态学上称为______________________。(2)根据生态学家斯坦利的“收割理论”，食性广捕食者的存在有利于增加物种多样性，在这个过程中，捕食者使物种多样性增加的方式是______________________________________________________________。
协同进化(或共同进化)
捕食者往往捕食个体数量多的物种，为其他物种的生存提供机会
解析：(1)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，这就是共同进化，猎物和捕食者的每一点进步都会促进对方发生改变，这种现象在生态学上也是共同进化。(2)“精明的捕食者”是指捕食者一般不能将所有的猎物吃掉，否则自己也无法生存，“收割理论”是指捕食者往往捕食个体数量多的物种，这样就会避免出现一种或几种生物在生态系统中占绝对优势的局面，为其他物种的形成腾出空间，有利于增加物种的多样性。
2．[全国卷Ⅰ]假设某果蝇种群中雌雄个体数目相等，且对于A和a这对等位基因来说只有Aa一种基因型。回答下列问题：(1)若不考虑基因突变和染色体变异，则该果蝇种群中A基因频率：a基因频率为________。理论上，该果蝇种群随机交配产生的第一代中AA、Aa和aa的数量比为_____________，A基因频率为________。(2)若该果蝇种群随机交配的实验结果是第一代中只有Aa和aa两种基因型，且比例为2：1，则对该结果最合理的解释是________________。根据这一解释，第一代再随机交配，第二代中Aa和aa基因型个体数量的比例应为________。
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