高中生物高考3 第七單元 第22講 生物的進(jìn)化

第22講生物的進(jìn)化

爵O目明1r

考綱考情——知考向核心素養(yǎng)——提考能

生物是不斷變化的,并與生存環(huán)境相適應(yīng)一適

生命觀念

1.現(xiàn)代生物進(jìn)化理論的主要內(nèi)容(n)者生存(進(jìn)化與適應(yīng)觀)

考綱要求

.生物進(jìn)化與生物多樣性的形成()

2n通過物種形成、種年的基因頻率與基因型頻率的

科學(xué)思維

計(jì)算,培界歸納與概括、邏輯分析和計(jì)算能力

“19?大津春⑹2018?通過由于人類大量服用抗生索導(dǎo)致抗藥性病菌增

高考熱度2018?全國卷I(29)2018?海南卷(18)(24)社會(huì)責(zé)任多的現(xiàn)缸引導(dǎo)人們高度關(guān)注不iE確使用抗生素

2017?江蘇卷⑺2016?北京卷⑶帶來的危害,關(guān)注人類健康

考點(diǎn)一現(xiàn)代生物進(jìn)化理論

@?JW^iR

1.拉馬克的進(jìn)化學(xué)說

廠生物不是神造的，是由更古老的生物進(jìn)化來的

網(wǎng)產(chǎn)卜?生物是由低等到直等逐漸進(jìn)化的

化生物各種適應(yīng)性特征的形成都是由于用進(jìn)廢退和

即U、L獲得性遺傳

置」?否定了神創(chuàng)論和物種不變論

2.達(dá)爾文的自然選擇學(xué)說

「過度繁殖:選擇的基礎(chǔ)

內(nèi)寵一生存斗爭:生物進(jìn)化的動(dòng)力和選擇的手段

廠一遺傳變異:生物進(jìn)化的內(nèi)因

司L適者生存:自然選擇的結(jié)果

器意義「對(duì)生物進(jìn)化的原因提出了合理的解釋

擇——二科學(xué)地解釋了生物進(jìn)化和生物多柱性的形成

回「對(duì)遺儂變星的本質(zhì)不能作出科學(xué)的解釋

型-對(duì)生物進(jìn)化的解釋局限于個(gè)體水平

—強(qiáng)調(diào)物種形成都是漸變的結(jié)果，不能很好地

解釋物種大爆發(fā)等現(xiàn)象

3.現(xiàn)代生物進(jìn)化理論

(1)種群是生物進(jìn)化的基本單位

?概念-生活在一定區(qū)域的同種生物的全部個(gè)體

前得叁理個(gè)種群中全部個(gè)體所含有的全部基叁

群I基因頻率在一個(gè)種群基因庫中，某個(gè)基因占全部

一等位基因數(shù)的比率

?生物進(jìn)化?種群的基因頻率發(fā)生改變

(2)突變和基因重組產(chǎn)生進(jìn)化的原材料

基因突變

突變.

①可遺傳變異的來源1染色體變異

I基因重組

②生物突變的有利和有害不是絕對(duì)的，往往取決于生物的生存環(huán)境。

③生物的變異是不定向的,只是提供了生物進(jìn)化的原材料，不能決定生物進(jìn)化的方向。

(3)自然選擇決定生物進(jìn)化的方向

①原因：不斷淘汰不利變異的基因，積累有利變異的基因。

②結(jié)果：種群的基因頻率發(fā)生定囪改變。

(4)隔離導(dǎo)致物種的形成

更生地理隔離和生幽離

〔;

物塞也基因不能自由交流

種

一

形

三個(gè)環(huán)節(jié)?突變和基因重組、自然選擇及隔離

成X

〕

形成標(biāo)志

出現(xiàn)生殖隔離

(5)共同進(jìn)化與生物多樣性的形成

①共同進(jìn)化

a.概念：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。

b.原因：生物與生物之間的相互選擇和生物與無機(jī)環(huán)境之間的相互影響。

c.共同進(jìn)化的實(shí)例

共同進(jìn)化類型包含類型實(shí)例

種間互助一種蛾與蘭花

捕食獵豹和斑馬

不同物種之間種間

寄生黏液瘤病毒和兔子

斗爭

競爭作物與雜草

地球早期無氧環(huán)境一醫(yī)氧生

生物與無機(jī)

生物影響環(huán)境，環(huán)境影響生物物f光合生物出現(xiàn)f空氣中

環(huán)境之間

有氧氣一出現(xiàn)好氧生物

②生物多樣性的形成

a.內(nèi)容：生物多樣性主要包括基因多樣性、物種多樣性和生態(tài)系統(tǒng)多樣性。

b.形成原因：生物的進(jìn)化。

C.研究生物進(jìn)化歷程的主要依據(jù)：化石。

③生物進(jìn)化理論在發(fā)展

a.中性學(xué)說：大量的基因突變是中性的，決定生物進(jìn)化方向的是中性突變的逐漸積累,

而不是自然選擇。

b.生物進(jìn)化理論不會(huì)停滯不前，而是在不斷發(fā)展。

。教材拾遺

1.(必修2P116“探究”改編)樹干變黑(填"會(huì)”或“不會(huì)”)影響淺色個(gè)體的

出生率，原因是。

答案：會(huì)許多淺色個(gè)體可能在沒有交配、產(chǎn)卵前就已被天敵捕食

2.(興修2P124“鬼考與討論”改編)(1)地球上最早出現(xiàn)的生物是,其

生活環(huán)境是。

(2)就植物和動(dòng)物而言，最早登陸的是，原因是

答案：(1)厭氧的單細(xì)胞生物海洋

(2)植物沒有植物，動(dòng)物登陸后就會(huì)餓死

【真題例證?體驗(yàn)】

(2019?高考天津卷)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)域囊鼠深色表現(xiàn)型頻率，檢測(cè)并計(jì)算基因頻率，結(jié)果如下圖。

□深色表現(xiàn)型頻率

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)囊鼠的雜合體頻率低

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)囊鼠的隱性純合體頻率高

解析：選B。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,深色表現(xiàn)型頻率為0.18,

則淺色表現(xiàn)型頻率為0.82,設(shè)雜合體頻率為x,那么%+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,深色表現(xiàn)型頻率為0.95,則

淺色表現(xiàn)型頻率為0.05,可算出雜合體頻率為0.50,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)囊鼠的隱性純合體頻率為0.82,

淺色巖Q區(qū)囊鼠的隱性純合體頻率為1-0.50=0.50,即與淺色巖Q區(qū)相比，淺色巖P區(qū)囊

鼠的隱性純合體頻率高，D項(xiàng)正確。

【考法縱覽?診斷】

(1)種群是生物進(jìn)化的基本單位，種群內(nèi)出現(xiàn)個(gè)體變異是普遍現(xiàn)象[2019-江蘇卷，

T6AJ(7)

(2)鎖陽因長期干旱定向產(chǎn)生了適應(yīng)環(huán)境的突變，并被保留下來[2019.江蘇卷

T15D](X)

(3)從島上狼的數(shù)量相對(duì)穩(wěn)定可推測(cè)島上環(huán)境條件相對(duì)穩(wěn)定[2019?海南卷，T25D](V)

(4)甲、乙兩物種在某一地區(qū)共同生存了上百萬年，甲以乙食，物種乙的存在與進(jìn)化會(huì)阻

礙物種甲的進(jìn)化[2018?海南卷，T24B](X)

(5)大自然中，獵物可通過快速奔跑來逃脫被捕食，而捕食者則通過更快速地奔跑來獲得

捕食獵物的機(jī)會(huì)，獵物和捕食者的每一點(diǎn)進(jìn)步都會(huì)促進(jìn)對(duì)方發(fā)生改變，這種現(xiàn)象在生態(tài)學(xué)上

稱為協(xié)同進(jìn)化[2018金國卷1,129(1)]?)

(6)不同森林斑塊中的松鼠屬于不同種群，存在生殖隔離[2018?江蘇卷，T19C](X)

(7)某物種僅存一個(gè)種群，該種群中每個(gè)個(gè)體均含有這個(gè)物種的全部基因[2017-江蘇

卷，T7A](X)

(8)古老地層中都是簡單生物的化石，而新近地層中含有復(fù)雜生物的化石[2017.江蘇

卷，T7D](V)

(9)放射性60co誘發(fā)的基因突變可以決定生物進(jìn)化的方向[2013?四川卷，T5D改

編](X)

(10)生殖隔離是物種朝不同方向發(fā)展的決定性因素[2013?江蘇卷，T12B](X)

【長句特訓(xùn)?規(guī)范】

分析生物進(jìn)化與物種形成基本環(huán)節(jié)的圖解，并回答下列問題：

Q種群基因頻率建題〔

物

?1因

種

庫

的

形

差

成

劃

〕

(1)物種形成的三個(gè)環(huán)節(jié)是,圖中①②③④分別

⑵生物進(jìn)化的基本單位是種群而不是個(gè)體，其厚因是

(3)生物在形成生殖隔離前(填“一定”或“不一定”)要經(jīng)過地理隔離，厚口是

__________________________________________________________________O

(4)在自然選擇過程中，直接受選擇的是(填''基因型"或

“表現(xiàn)型”),軍用是?

(5)共同進(jìn)化概念中的“相互影響”的內(nèi).涵.指

(6)試從分子水平和進(jìn)化角度解釋生物多樣性的厚目

答案：(1)突變和基因重組、自然選擇及隔離①是突變和基因重組，②是自然選擇，③

是地理隔離，④是生殖隔離

(2)在生物繁衍過程中，個(gè)體有新老交替，基因卻代代相傳，因此，研究生物的進(jìn)化時(shí)僅

僅研究個(gè)體是否與環(huán)境相適應(yīng)是不夠的，還必須研究種群基因組成的變化

(3)不一定地理隔離是形成生殖隔離的一種途徑，有的可以不經(jīng)過地理隔離，比如通過

染色體變異的方式形成多倍體，從而產(chǎn)生新物種

(4)表現(xiàn)型生物個(gè)體與環(huán)境直接發(fā)生相互作用的是其表現(xiàn)型而不是基因型

(5)①不同物種之間的影響既包括種間互助，也包括種間斗爭。②無機(jī)環(huán)境的選擇作用可

定向改變種群的基因頻率，導(dǎo)致生物朝著一定的方向進(jìn)化；生物的進(jìn)化反過來又會(huì)影響無機(jī)

環(huán)境

(6)分子水平：DNA多樣性(根本)一蛋白質(zhì)多樣性(直接)f生物性狀多樣性；進(jìn)化角度：

生物生存的不同環(huán)境對(duì)生物進(jìn)行不同方向的自然選擇

領(lǐng)悟熱考重點(diǎn)要抓牢

提升

1.自然選擇學(xué)說與現(xiàn)代生物進(jìn)化理論的異同點(diǎn)

蔣化局躥果，麗益@進(jìn)化的基本媼\

/爵%亶內(nèi)麴融化\位是"種群”\

的/的原材料'②生物進(jìn)化的實(shí)輪

②皤嚏蕊僦②自然選擇決定生是種群基因頻率的

整辱萋殖和生物進(jìn)化的方向改變

、③欠寸本W(wǎng)盛d醇H塞u去笠'③解多釋樣了性生而物適的，/⑨為突生變物和進(jìn)基化因提重供組?，

\本廖步出科學(xué)\應(yīng)性/原材料/

7產(chǎn)釋X//曲隔離導(dǎo)致新物//

一的形成二7

2.“圖解法”把握物種形成的三大模式

徐黔漸變式一如加拉帕戈斯群島上13種地雀

窄熟(多數(shù)生.物變化)的形成

自然選擇.變異類型

L種群1_新物種

1一因頻率改而1

地生！

原

理|基因頻率的定向函變殖，

物一隔里：

種離

1—種群2自然選擇.變異類型2新防種2

一(基因頻率改變)

鷺亦不主要是通過染色體變異的方式形成新物種，

便吵里"其一一旦出現(xiàn)可以很快形成生殖隔離。此種方式

多見于植物

物種BX雜種植物山也異源多倍體

俺黔人工創(chuàng)造如人工誘導(dǎo)多倍體形成(四倍體西瓜、八

史“新物種’倍體小黑麥等)

3.“列表法”比較物種形成和生物進(jìn)化

項(xiàng)目物種形成生物進(jìn)化

標(biāo)志生殖隔離出現(xiàn)基因頻率改變

變化后生物與

新物種形成，質(zhì)變生物進(jìn)化，量變

原生物的關(guān)系

（1）只有不同種群的基因庫產(chǎn)生了明顯差異，出現(xiàn)生殖隔離才

二者聯(lián)系形成新物種；

（2）進(jìn)化不一定產(chǎn)生新物種，新物種產(chǎn)生一定存在進(jìn)化

突破1

豚小素養(yǎng)

自然選擇學(xué)說與現(xiàn)代生物進(jìn)化理論

生命觀念

1.（2018?浙江4月選考）下列關(guān)于自然選擇的敘述，錯(cuò)誤的是（）

A.自然選擇是生物進(jìn)化的重要?jiǎng)恿?/p>

B.自然選擇加速了種群生殖隔離的進(jìn)程

C.自然選擇獲得的性狀都可以通過遺傳進(jìn)行積累

D.自然選擇作用于對(duì)個(gè)體存活和繁殖有影響的變異性狀

解析：選C。自然選擇是生物進(jìn)化的重要?jiǎng)恿蜋C(jī)制，A正確；自然選擇可以定向改變

種群的基因頻率，當(dāng)種群基因頻率改變使得生物之間不能進(jìn)行基因交流時(shí)，即產(chǎn)生了生殖隔

離，標(biāo)志著新物種的產(chǎn)生，B正確；個(gè)體并不是直接把性狀傳遞給后代，傳遞給后代的是基

因，并不是所有的性狀都能得以遺傳，C錯(cuò)誤；自然選擇直接作用于生物的表現(xiàn)型，對(duì)影響

個(gè)體存活和繁殖的變異性狀進(jìn)行了選擇，D正確。

2.寨卡病毒是一種嚴(yán)重危害人類健康的蚊媒病毒，為了有效控蚊，某研究機(jī)構(gòu)進(jìn)行了滅

蚊劑滅蚊研究，下圖是研究期間蚊子幼蟲基因型頻率變化曲線，圖中箭頭1時(shí)開始使用滅蚊

劑，箭頭2時(shí)停止使用滅蚊劑，A為野生基因，a為突變基因。下列有關(guān)敘述正確的是（）

A.a基因控制的性狀是適應(yīng)性性狀

B.a基因表示該滅蚊劑的抗性基因

C.滅蚊劑的使用使蚊子種群中產(chǎn)生了抗性突變

D.若從此不再使用該滅蚊劑，a基因一定會(huì)消失

解析：選Bo生物的適應(yīng)性是相對(duì)的，由題圖可知，在使用滅蚊劑時(shí)，a基因控制的性

狀是適應(yīng)性性狀，而在不使用滅蚊劑時(shí)，a基因控制的性狀就不是適應(yīng)性性狀了，A錯(cuò)誤；

在使用滅蚊劑時(shí)，aa的基因型頻率增加，而AA和Aa的基因型頻率均下降，因此a基因表

示該滅蚊劑的抗性基因，B正確；滅蚊劑的使用對(duì)蚊子進(jìn)行了選擇作用，而不是使蚊子種群

中產(chǎn)生了抗性突變，C錯(cuò)誤；若從此不再使用該滅蚊劑，a基因還會(huì)存在于雜合子中，不會(huì)

消失，D錯(cuò)誤。

突破己

核的素養(yǎng)

生物進(jìn)化及物種形成

科學(xué)思維

3.（2020?遼寧海洲高級(jí)中學(xué)月考）下圖是物種形成的一種模式。物種a因?yàn)榈乩碚系K分隔

為兩個(gè)種群為和a2,經(jīng)過漫長的進(jìn)化，分別形成新物種b和c。在此進(jìn)程中的某一時(shí)刻，a,

種群的部分群體越過障礙外遷與a2同域分布，向d方向進(jìn)化。下列有關(guān)敘述正確的是（）

A.b和d存在地理隔離，所以一定存在生殖隔離

B.c和d不存在地理隔離，卻可能存在生殖隔離

C.若山中的外遷群體與當(dāng)時(shí)留居群體的基因頻率相同，則b和d是同一物種

D.若ai中的外遷群體與當(dāng)時(shí)a2種群的基因頻率不同，則c和d是不同物種

解析：選B。題圖所示是物種形成的常見模式，經(jīng)過長期的地理隔離而達(dá)到生殖隔離。a

通過地理隔離形成兩個(gè)種群小和a2,又分別演化出b、c兩個(gè)新物種，b、d雖然有地理隔離，

但是不一定形成了生殖隔離，故A項(xiàng)錯(cuò)誤；由于d是由演變而來，c是由a2演變而來，c

與d之間可能存在生殖隔離，故B項(xiàng)正確；即使山中的外遷群體與當(dāng)時(shí)留居群體的基因頻率

相同，但由于b和d兩個(gè)種群之間有地理隔離，有可能形成了生殖隔離，故二者可能屬于不

同的物種，故C項(xiàng)錯(cuò)誤；同理，即使ai中的外遷群體與當(dāng)時(shí)a2種群的基因頻率不同，只要c

和d之間不存在生殖隔離，它們?nèi)允峭晃锓N，故D項(xiàng)錯(cuò)誤。

4.（2020?上海浦東模擬）右圖為太平洋島嶼鳥類的分布情況，甲島

分布著S、L兩種鳥，乙島的鳥類是S鳥的遷移后代，下列相關(guān)敘述

錯(cuò)誤的是（）

A.甲島所有的鳥類稱為一個(gè)種群

B.可遺傳變異為乙島鳥類進(jìn)化提供了可能

C.乙島的鳥類與s鳥可能存在生殖隔離

D.甲、乙島的自然條件決定了鳥類的進(jìn)化方向

解析：選A。種群是一定自然區(qū)域內(nèi)同種生物的全部個(gè)體，甲島分布著S、L兩種鳥,

故甲島所有的鳥類不能稱為一個(gè)種群，A錯(cuò)誤；可遺傳變異包括基因突變、基因重組和染色

體變異，可為生物進(jìn)化提供原材料，B正確；乙島的鳥類是S鳥的遷移后代，由于兩個(gè)島的

環(huán)境不同，乙島的鳥類可能與甲島的S鳥存在生殖隔離，C正確；自然選擇決定生物進(jìn)化的

方向，D正確。

段二

祓1111素養(yǎng)

共同進(jìn)化和生物多樣性的形成

生命觀念、科學(xué)思維

5.（2020?河南八市重點(diǎn)高中模擬）使君子花夜晚為白色，早晨開始逐漸變?yōu)榉凵?，到下?/p>

變?yōu)榧t色，晚上再恢復(fù)為白色。調(diào)查發(fā)現(xiàn)，晚上采蜜的是飛蛾，而早晨和下午采蜜的分別是

蜜蜂和蝴蝶。此外，使君子花是兩性花，但雌蕊和雄蕊的成熟時(shí)間相互錯(cuò)開。下列相關(guān)敘述

錯(cuò)誤的是（）

A.使君子與三種傳粉者之間存在信息傳遞

B.使君子和三種傳粉者之間存在共同進(jìn)化

C.使君子在自然狀態(tài)下不能同株自花傳粉

D.花色的變化導(dǎo)致三種傳粉者間的競爭加強(qiáng)

解析：選D。使君子在早晨、下午和晚上的花色不同，可分別給蜜蜂、蝴蝶和飛蛾傳遞

采蜜的信息，A正確；使君子與三種傳粉者之間在相互影響中不斷進(jìn)化和發(fā)展，存在著共同

進(jìn)化，B正確；使君子花的雌蕊和雄蕊的成熟時(shí)間相互錯(cuò)開，導(dǎo)致使君子在自然狀態(tài)下不能

同株自花傳粉，C正確；花色的變化使三種傳粉者在不同時(shí)間采蜜，降低了它們之間的競爭,

D錯(cuò)誤。

6.（2020?江西新干二中等四校聯(lián)考）下圖表示生物多樣性的形成過程，下列說法不正確的

，種肝突變1和一有利基因頻率上升―基因_仇玲、卬

同抑肝基因重組不利基中因頻率下降庫中1,物莖種1］告

種

生

物砧砰c突變2和有利基因頻率上升基因物，地J性

,種群2基因重組一不利基因頻率下降一庫2f物種2

A.圖中P決定生物進(jìn)化的萬向

B.生物多樣性主要包括基因多樣性、物種多樣性和生態(tài)系統(tǒng)多樣性

C.圖中R表示生殖隔離，它能導(dǎo)致新物種的形成

D.若兩個(gè)動(dòng)物交配后能產(chǎn)生后代，則它們一定屬于同一物種

解析：選D。題圖中P表示自然選擇，自然選擇決定生物進(jìn)化的方向，A正確；生物多

樣性主要包括基因多樣性、物種多樣性和生態(tài)系統(tǒng)多樣性，B正確；產(chǎn)生生殖隔離是新物種

形成的標(biāo)志，C正確；馬和驢屬于兩個(gè)物種，但它們可以交配，并產(chǎn)生后代，D錯(cuò)誤。

7.北美洲某種臭蟲以當(dāng)?shù)責(zé)o患子科植物的氣球狀蔓生果為食，臭蟲需要用鋒利的喙刺穿

果實(shí)，據(jù)統(tǒng)計(jì)喙長如圖1所示；1920年，有人從亞洲引進(jìn)平底金蘇雨樹，其果實(shí)的果皮比較

薄，據(jù)統(tǒng)計(jì)到1980年以它為食的臭蟲的喙長如圖2所示。下列敘述不合理的是()

121

具

臭2P

88I-

蟲

蟲I4I-I

數(shù)

數(shù)4氣球狀蔓生果nr

二

量

做

06

6■fhlTL

789

喙長(mm)喙長(mm)

圖1圖2

A.平底金蘇雨樹與臭蟲間發(fā)生了共同進(jìn)化

B.平底金蘇雨樹與當(dāng)?shù)刂参锎嬖诟偁庩P(guān)系

C.臭蟲體內(nèi)控制喙長度的基因發(fā)生突變可能早于引進(jìn)平底金蘇雨樹

D.生活在無患子科植物和平底金蘇雨樹上的臭蟲間形成了地理隔離

解析：選D。平底金蘇雨樹果實(shí)的果皮比較薄，臭蟲喙長度變短，便于取食平底金蘇雨

樹果實(shí)，平底金蘇雨樹與臭蟲間發(fā)生了共同進(jìn)化，A正確；平底金蘇雨樹與當(dāng)?shù)刂参餇帄Z陽

光、空間等，它們存在競爭關(guān)系，B正確；平底金蘇雨樹只對(duì)臭蟲喙的長度起選擇作用，不

能引起其發(fā)生基因突變，C正確；地理隔離是同一種生物由于地理上的障礙而分成不同的種

群，使得種群間不能進(jìn)行基因交流的現(xiàn)象，生活在無患子科植物和平底金蘇雨樹上的奧蟲沒

有地理上的隔離，D錯(cuò)誤。

考點(diǎn)二基因頻率及基因型頻率的計(jì)算

1.基因頻率與基因型頻率

項(xiàng)目基因頻率基因型頻率

某基因頻率=該基因的數(shù)目《該基因某基因型頻率=該基因型的個(gè)體數(shù)?

公式

與其等位基因的總數(shù)X100%總個(gè)體數(shù)XI00%

生物進(jìn)化的實(shí)質(zhì)是指種群基因頻率的基因型頻率改變，基因頻率不一定改

外延

改變變

2.基因頻率的計(jì)算

某基因總數(shù)

L某基因頻率二x100%

某基因和其等位基因的總數(shù)

定義法若在常染色體上一某基因總數(shù)

X

〔某基因頻率-種群個(gè)體數(shù)x21%

基

因

頻一若在X染色體上，b基因總數(shù)

率b基因頻率一2一女性個(gè)體數(shù)+男性°

的個(gè)體數(shù)

計(jì)

算

[-A基因頻率=人人基因型頻率+1/2xAa基因型頻率

〕公式法

一_a?因頻率=aa基因型頻率+1/2xAaS因型頻率

（以常染色體上一對(duì)等位基因A和a為例）

3.利用遺傳平衡定律計(jì)算基因型頻率

「種群非常大

一所有雌雄個(gè)體之間自由交配

基前提條件

一沒有遷入和遷出

因

型一沒有自然選擇

1-沒有基因突變

頻

率

—當(dāng)?shù)任换蛑晦k兩個(gè)時(shí)（A、a）,設(shè)p表示

計(jì)

一A的基因頻率，g表示a的基因頻率

算計(jì)算公式

「基因型AA的頻率也

---基因型Aa的頻率=2pg

-基因型aa的頻率丁

@?核心素養(yǎng)精準(zhǔn)練?提素養(yǎng)?

突破1

核咽素養(yǎng)

基因頻率和基因型頻率的計(jì)算

科學(xué)思維

1.（2020?山東德州模擬）某小鼠群體中，A\A、a互為等位基因，該種群基因型及個(gè)體

數(shù)如下表所示：

基因型A'A+A+AA+aAAAaaa

個(gè)體數(shù)100200300100200100

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

解析：選D。由題表可知，該小鼠種群共有1000個(gè)個(gè)體，則該等位基因共有2000個(gè),

其中A.基因共有100X2+200+300=700（個(gè)），所以A+的基因頻率為（700+2000）X100%=

35%,A正確；新基因的產(chǎn)生是基因突變的結(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.（2020?吉林長春實(shí)驗(yàn)中學(xué)開學(xué)考試）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（）

基因型XBXBXBXbxbxbXBYXbY

人數(shù)781487030

A.85%B.30%

C.20%D.15%

解析：選C。這200人中男、女總?cè)藬?shù)均等，因此該人群中X11的基因頻率為［（14X1+8X2

+30Xl）-?（100X2+100Xl）］X100%=20%,C正確。

3.（2020?洛陽模擬）囊性纖維病是一種常染色體上的遺傳病。在歐洲人群中每2500個(gè)人

中就有一人患此病。如果一對(duì)健康的夫婦有一個(gè)患病的兒子，此后該女子又與另一健康男子

再婚，則再婚后他們生一個(gè)患此病孩子的概率約是（）

A.1%B.0.04%

C.3.9%D.2%

解析：選A。由于一對(duì)健康的夫婦生了一個(gè)患病的兒子，所以該遺傳病為隱性遺傳病，

設(shè)顯性基因?yàn)锳,除性基因?yàn)閍,所以這對(duì)夫婦的基因型都為Aa。把人群看成一個(gè)平衡群體，

則有aa占1/2500,所以a的基因頻率q=l/50,A的基因頻率為p=49/50,那么群體中，AA

的基因型頻率為p2,Aa的基因型頻率為2pq,正常人群中雜合子Aa所占的比例為=Aa/（AA

+Aa）=2pq/（p2+2pq）=2/51,即健康人群中雜合子所占的比例為2/51,該女子與正常男性婚

配后生出患此病孩子的概率為（1/4）義（2/51）=1/102=1%。

突破己

巾劃111素養(yǎng)

基因頻率的綜合應(yīng)用

社會(huì)責(zé)任

4.（2015?高考山東卷）玉米的高稈（H）對(duì)矮稈（h）為顯性?，F(xiàn)有若干H基因頻率不同的玉米

群體，在群體足夠大且沒有其他因素干擾時(shí)，每個(gè)群體內(nèi)隨機(jī)交配一代后獲得B。各B中基

因型頻率與H基因頻率。）的關(guān)系如下圖。下列敘述錯(cuò)誤的是（）

A.0</?<1時(shí)，親代群體都可能只含有純合體（子）

B.只有p=b時(shí)，親代群體才可能只含有雜合體（子）

C.p=a時(shí)，顯性純合體(子)在Fl中所占的比例為1/9

D.p=c時(shí)，F(xiàn)i自交一代，子代中純合體(子)比例為5/9

答案：D

5.(2020?安徽聯(lián)考)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：

表現(xiàn)型高綠莖高紫莖矮綠莖矮紫莖

比例63%21%12%4%

下列敘述錯(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

(易錯(cuò)二盲點(diǎn)二清零

［易誤警示］

易錯(cuò)點(diǎn)1誤認(rèn)為變異出現(xiàn)于環(huán)境變化之后，是在環(huán)境“誘發(fā)”下產(chǎn)生的

［點(diǎn)撥］變異在環(huán)境變化之前已經(jīng)產(chǎn)生且是不定向的，環(huán)境只是起選擇作用。

易錯(cuò)點(diǎn)2能產(chǎn)生后代W同一物種

［點(diǎn)撥］兩個(gè)個(gè)體雖然能夠交配產(chǎn)生后代，但子代有可能高度不育，如馬和驢雖然能夠

產(chǎn)生子代，但子代不育，因此馬和驢是兩個(gè)物種。

易錯(cuò)點(diǎn)3種群W物種

［點(diǎn)撥］(1)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。

(2)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。

(3)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。

易錯(cuò)點(diǎn)4混淆自交和自由交配時(shí)基因(型)頻率的變化

［點(diǎn)撥1(1)某種群的所有個(gè)體自交，若沒有進(jìn)行選擇，則自交后代的基因頻率不變，基

因型頻率會(huì)改變，并且雜合子的基因型頻率降低，純合子的基因型頻率升高。

(2)某種群的所有個(gè)體自由交配，若沒有基因突變且各種基因型的個(gè)體生活能力相同時(shí)，

后代的基因頻率不變。后代的基因型頻率是否改變有以下兩種情況：如果沒有達(dá)到遺傳平衡,

則后代的基因型頻率會(huì)改變并達(dá)到遺傳平衡；如果已達(dá)到遺傳平衡，則后代的基因型頻率不

會(huì)改變。

易錯(cuò)點(diǎn)5不能準(zhǔn)確運(yùn)用男性的基因型頻率計(jì)算該地區(qū)X染色體的基因頻率

r點(diǎn)撥?以紅綠色盲為例，紅綠色盲為伴x染色體隱性遺傳病，色盲基因b位于x染色

體上，對(duì)男性（XY）而言，每個(gè)男性體細(xì)胞中只有一條X染色體，含有致病基因就為患者，不

含則為正常個(gè)體，無攜帶者。若某地區(qū)男性中色盲占X。則此地區(qū)Xb的基因頻率也為X,此

地區(qū)女性色盲率則為了。

［糾錯(cuò)體驗(yàn)］

1.（2020?湖南益陽期末）濫用抗生素會(huì)導(dǎo)致耐藥性細(xì)菌增多，進(jìn)而導(dǎo)致抗生素的藥效下降。

下列有關(guān)敘述正確的是（）

A.耐藥性的形成原因是細(xì)菌在抗生素的作用下產(chǎn)生了變異

B.廣泛應(yīng)用抗生素可導(dǎo)致細(xì)菌種群中的抗性基因頻率增大

C.隨著抗生素的廣泛應(yīng)用，某種細(xì)菌種群內(nèi)形成了新的物種

D.耐藥性強(qiáng)的細(xì)菌均可發(fā)生基因突變、基因重組和染色體變異

解析：選Bo變異是不定向的，抗生素只是對(duì)細(xì)菌的抗藥性進(jìn)行選擇，不能導(dǎo)致細(xì)菌產(chǎn)

生抗藥性變異，A錯(cuò)誤；細(xì)菌中本來就存在抗性個(gè)體，抗生素的長期選擇導(dǎo)致抗性基因頻率

增大，B正確；抗性基因頻率的改變引起細(xì)菌發(fā)生了進(jìn)化，但沒有產(chǎn)生新的物種，C錯(cuò)誤；

細(xì)菌是原核生物，沒有染色體，一般不能發(fā)生染色體變異和基因重組，可發(fā)生基因突變，D

錯(cuò)誤。

2.（2018?高考海南卷）為判斷生活在不同地區(qū)的兩個(gè)種群的鳥是否屬于同一物種，下列做

法合理的是（）

A.了解這兩個(gè)種群所在地區(qū)之間的距離后作出判斷

B.觀察這兩個(gè)種群個(gè)體之間是否存在生殖隔離現(xiàn)象

C.將兩個(gè)種群置于相同環(huán)境條件下，比較其死亡率

D.將兩個(gè)種群置于相同環(huán)境條件下，比較其出生率

解析：選B。據(jù)現(xiàn)代生物進(jìn)化理論可知，若兩個(gè)種群之間形成了生殖隔離，即兩者不能

交配，或交配的后代不育，則兩個(gè)種群屬于不同物種，B符合題意。

3.（2016?高考全國卷I）理論上，下列關(guān)于人類單基因遺傳病的敘述，正確的是（）

A.常染色體隱性遺傳病在男性中的發(fā)病率等于該病致病基因的基因頻率

B.常染色體顯性遺傳病在女性中的發(fā)病率等于該病致病基因的基因頻率

C.X染色體顯性遺傳病在女性中的發(fā)病率等于該病致病基因的基因頻率

D.X染色體隱性遺傳病在男性中的發(fā)病率等于該病致病基因的基因頻率

解析：選D。滿足一定條件的種群中，等位基因只有一對(duì)（A、a）時(shí)，設(shè)基因A的頻率為

p,基因a的頻率為q,則基因頻率p+q=l,AA、Aa、aa的基因型頻率分別為p2、2pq、q2?

若為常染色體隱性遺傳病，發(fā)病率與性別無關(guān)，男女發(fā)病率均為aa的基因型頻率，即爐，故

A項(xiàng)錯(cuò)誤；若為常染色體顯性遺傳病，發(fā)病率與性別無關(guān)，男女發(fā)病率均為AA和Aa的基

因型頻率之和，即p2+2pq,故B項(xiàng)錯(cuò)誤；若為X染色體顯性遺傳病，女性中的發(fā)病率計(jì)算

方法與常染色體顯性遺傳病的情況相同，即p2+2pq,故C項(xiàng)錯(cuò)誤；若為X染色體隱性遺傳

病，由于男性只有一條X染色體，所以男性中的發(fā)病率為致病基因的基因頻率，故D項(xiàng)正確。

■■■高效作業(yè)-知能提升■■■

［基礎(chǔ)達(dá)標(biāo)］

1.（2020?安徽合肥高三調(diào)研）對(duì)以自然選擇學(xué)說為核心的現(xiàn)代生物進(jìn)化理論的正確理解有

（）

①環(huán)境改變使生物產(chǎn)生適應(yīng)性的變異

②地理隔離和生殖隔離都是新物種形成的必要條件

③環(huán)境引起的變異不能為進(jìn)化提供原材料

④變異是定向的

⑤自然選擇使種群的基因頻率定向改變

A.0項(xiàng)B.1項(xiàng)

C.2項(xiàng)D.3項(xiàng)

解析：選B。生物的變異是不定向的，自然選擇選擇的是適應(yīng)環(huán)境的變異，①④錯(cuò)誤；

生殖隔離是新物種形成的必要條件，②錯(cuò)誤；環(huán)境引起的變異如果是可遺傳的變異，可以為

進(jìn)化提供原材料，③錯(cuò)誤；自然選擇使種群的基因頻率定向改變，⑤正確，故B正確。

2.（2020?廣東肇慶模擬）下列敘述錯(cuò)誤的是（）

A.突變與基因重組屬于可遺傳變異，可以為進(jìn)化提供原材料

B.自然選擇只能決定進(jìn)化的方向，而不能決定變異的方向

C.基因重組加快了生物多樣性的形成，生物多樣性是指物種多樣性

D.共同進(jìn)化既可以發(fā)生在不同生物間，也可以發(fā)生在生物與無機(jī)環(huán)境間

解析：選Co突變（基因突變和染色體變異）與基因重組屬于可遺傳變異，可以為進(jìn)化提

供原材料，A正確；變異是不定向的，自然選擇只能決定進(jìn)化的方向，而不能決定變異的方

向，B正確；基因重組促進(jìn)了生物多樣性的形成，生物多樣性包括基因多樣性、物種多樣性

和生態(tài)系統(tǒng)多樣性，C錯(cuò)誤；共同進(jìn)化既可以發(fā)生在不同生物（物種）間，也可以發(fā)生在生物

與無機(jī)環(huán)境間，D正確。

3.（2020?河南洛陽一聯(lián)）下列有關(guān)生物變異與進(jìn)化的敘述，正確的是（）

A.果蠅DNA分子中基因的缺失是基因突變導(dǎo)致的

B.根據(jù)基因的自由組合定律推知，基因重組是生物進(jìn)化的主要原因

C.種群中某些個(gè)體發(fā)生基因突變，具有了新性狀，說明有生物進(jìn)化

D.種群遷徙適應(yīng)了新環(huán)境，全部個(gè)體存活下來，說明有生物進(jìn)化

解析：選C。果蠅DNA分子中基因的缺失是染色體片段缺失導(dǎo)致的，A錯(cuò)誤；基因突

變能產(chǎn)生新基因，是生物進(jìn)化的主要原因，B錯(cuò)誤；種群進(jìn)化的實(shí)質(zhì)是種群基因頻率的改變，

種群中某些個(gè)體發(fā)生基因突變，具有了新性狀，說明有生物進(jìn)化，C正確；種群遷徙，沒有

個(gè)體死亡，該種群基因頻率可能沒有發(fā)生變化，種群可能沒有進(jìn)化，D錯(cuò)誤。

4.（2020?河南周口期末）下列有關(guān)現(xiàn)代生物進(jìn)化理論的敘述，正確的是（）

A.變異具有不定向性，各種變異都能為生物進(jìn)化提供原材料

B.隔離不一定能形成新物種，但新物種的形成一定需要隔離

C.種群基因頻率的改變是定向的，種群基因型頻率改變的生物一定進(jìn)化

D.同一物種不同種群的基因庫完全不同，種群間存在生殖隔離

解析：選B。變異包括可遺傳變異和不可遺傳變異，可遺傳變異才能夠?yàn)樯镞M(jìn)化提供

原材料，A錯(cuò)誤；隔離包括地理隔離和生殖隔離，地理隔離不一定形成新物種，但新物種的

形成一定需要生殖隔離，B正確；生物進(jìn)化的實(shí)質(zhì)是種群基因頻率的改變，不是基因型頻率

的改變，C錯(cuò)誤；同一物種不同種群的基因庫不完全相同，不同種群間不存在生殖隔離，一

旦不同種群間形成生殖隔離，則不屬于一個(gè)物種，D錯(cuò)誤。

5.（2020?河南信陽高中期末）約I萬年前，科羅拉多大峽谷中的松鼠（原種群中黑毛基因

A的基因頻率為50%）被一條河流分隔成兩個(gè)種群，兩個(gè)種群現(xiàn)在已經(jīng)發(fā)生明顯的分化。研究

人員指出，經(jīng)過長期演化兩個(gè)種群可能形成兩個(gè)物種，下列敘述錯(cuò)誤的是（）

A.①②③④⑤⑥為生物進(jìn)化提供原材料

B.b表示自然選擇過程

C.若環(huán)境變化后，種群中基因型為AA、Aa的個(gè)體數(shù)量在一年后各增加20%,基因型

為aa的個(gè)體數(shù)量減少20%,則一年后a的基因頻率為5/11

D.物種的形成必須通過a才能最終達(dá)到c

解析：選D。①②③④⑤⑥表示物種形成過程中變異是不定向的，可為生物進(jìn)化提供原

材料，A正確。b表示自然選擇，自然選擇能定向改變種群的基因頻率，B正確。原松鼠種

群中黑毛基因A的基因頻率為50%,則a的基因頻率為50%,AA、Aa和aa的基因型頻率

分別為25%、50%和25%,假設(shè)起初松鼠種群數(shù)量為100只（AA為25只，Aa為50只，aa

為25只），一年后，種群中基因型為AA、Aa的個(gè)體數(shù)量各增加20%,基因型為aa的個(gè)體數(shù)

量減少20%,則基因型為AA的個(gè)體數(shù)量為30只，基因型為Aa的個(gè)體數(shù)量為60只，基因

型為aa的個(gè)體數(shù)量為20只，所以一年后a的基因頻率=（60+20X2）+（30X2+60X2+20X2）

=5/11,C正確。題圖中a表示地理隔離，c表示生殖隔離，新物種形成都要經(jīng)過生殖隔離，

但不一定經(jīng)過地理隔離，D錯(cuò)誤。

6.(高考海南卷改編)果蠅長翅(V)和殘翅(v)由一對(duì)常染色體上的等位基因控制。假定某

果蠅種群有20000只果蠅，其中殘翅果蠅個(gè)體數(shù)量長期維持在4%。若再向該種群中引入20

000只純合長翅果蠅，在不考慮其他因素影響的前提下，下列關(guān)于純合長翅果蠅引入種群后

的敘述，錯(cuò)誤的是()

A.v基因頻率降低了50%

B.V基因頻率增加了50%

C.雜合果蠅比例降低了50%

D.殘翅果蠅比例降低了50%

解析：選B。因該果蠅種群長期保持vv的基因型頻率為4%,由此算出v的基因頻率為

0.2,V的基因頻率為0.8,進(jìn)而計(jì)算出引入純合長翅果蠅前，vv基因型的果蠅有0.04X20000

=800只，基因型為Vv的果蠅有2X0.2X0.8X20000=64