高考分类练&模考预测：4.3生物变异、育种与进化（含解析）

高考分类练+模考预测（明考向|强能力）
第3讲　生物变异、育种与进化
题组一 高考分类练　明考向
类型1　翻阅教材，原味品高考非选择题
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__________________________________________________________
__________________________________________________________。
高考VS教材
[人教必修2]P123
[人教必修2]P124
[人教必修2]P123
类型2　照抄教材，原味品高考非选择题
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________。
高考VS教材
[人教必修2]P115
【借题发挥】理清教材，突破高考的瓶颈——长句描述类题型
问题1：生物进化与物种形成之间的关系如何？
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问题2：生物育种中的“选择”与生物进化过程中的“选择”有什么不同？
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问题3：为什么说生物多样性是进化的结果？
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问题4：有一位学者说，共同进化就是“生态的舞台，进化的表演”，你对这句话是怎样理解的？
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类型3　它山之石——亦可攻玉
3．[2021·湖南卷]金鱼系野生鲫鱼经长期人工选育而成，是中国古代劳动人民智慧的结晶。现有形态多样、品种繁多的金鱼品系。自然状态下，金鱼能与野生鲫鱼杂交产生可育后代。下列叙述错误的是(　　)
A．金鱼与野生鲫鱼属于同一物种
B．人工选择使鲫鱼发生变异，产生多种形态
C．鲫鱼进化成金鱼的过程中，有基因频率的改变
D．人类的喜好影响了金鱼的进化方向
4．[2021·浙江1月]选择是生物进化的重要动力。下列叙述正确的是(　　)
A．同一物种的个体差异不利于自然选择和人工选择
B．人工选择可以培育新品种，自然选择不能形成新物种
C．自然选择保存适应环境的变异，人工选择保留人类所需的变异
D．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
5．[2021·广东卷]孔雀鱼雄鱼的鱼身具有艳丽的斑点，斑点数量多的雄鱼有更多机会繁殖后代，但也容易受到天敌的捕食。关于种群中雄鱼的平均斑点数量，下列推测错误的是(　　)
A．缺少天敌，斑点数量可能会增多
B．引入天敌，斑点数量可能会减少
C．天敌存在与否决定斑点数量相关基因的变异方向
D．自然环境中，斑点数量增减对雄鱼既有利也有弊
6．[2021·广东卷]兔的脂肪白色(F)对淡黄色(f)为显性，由常染色体上一对等位基因控制。某兔群由500只纯合白色脂肪兔和1 500只淡黄色脂肪兔组成，F、f的基因频率分别是(　　)
A．15%、85% B．25%、75%
C．35%、65% D．45%、55%
7．[2021·河北卷]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
8．[2020·浙江7月，13]下列关于遗传漂变和自然选择的叙述，正确的是(　　)
A．遗传漂变在大种群中更易发生
B．遗传漂变能产生新的可遗传变异
C．遗传漂变和自然选择不都是进化的因素
D．遗传漂变和自然选择均可打破遗传平衡
[命题揭秘]
从命题侧重点来看，本考点主要集中在现代生物进化理论的简介，自然选择学说的有关内容和在实例中的分析、应用，以及进化过程中基因频率的变化特点或结合遗传规律进行基因频率和基因型频率的计算，试题难度适中，既有选择题，也有非选择题。
[命题趋势]
从高考命题思路上看，本考点与遗传变异及种群联系密切，常常利用新材料为背景，考查基因频率变化特点及相关计算，特别是对生物的适应性、新物种的形成进行分析。还可能以小角度命制非选择题，以考查考生的信息获取能力及知识迁移能力。预测2022年高考将以新情境为切入点，考查考生运用所学进化理论解释进化的实质、基因频率的计算等。另一方面，可能会加大对教材细节的挖掘，甚至可能对教材课后习题进行拓展考查。
题组二 模考预测练　强能力
预测一　生物进化的相关判断
1．[2021·安徽省宣城市高三二调]下列有关生物变异与进化的叙述错误的是(　　)
A．染色体结构变异会导致基因数目或排序的改变
B．利用DNA分子杂交技术可判断生物间的亲缘关系
C．地理隔离是物种产生生殖隔离的必要条件
D．有性生殖丰富了变异的多样性，有利于生物的进化
2．[2021·江西省宜春市奉新高三月考]下列根据现代生物进化理论所作出的判断中，正确的是(　　)
A．长期使用抗生素使病原体产生适应性突变
B．人工诱变因突变率的提高而实现了定向变异
C．二倍体西瓜与四倍体西瓜之间不存在生殖隔离
D．自然选择通过作用于个体而影响种群的基因频率
3．[2021·江西省上饶市高三一模]我国古人常讲“相生相克”，生物之间也存在类似的现象，例如一些昆虫取食时，植物会产生某种有毒物质抵制昆虫，昆虫也相应地产生解毒物质，请根据你所学的知识判断下列分析，正确的是(　　)
A.一定浓度的有毒物质会诱导昆虫产生相应的解毒基因
B．具有抗毒性和不具抗毒性的昆虫不能进行基因交流
C．该例子中的生物之间存在共同进化
D．植物产生有毒物质的根本原因是自然选择的作用
预测二　区分生物进化与物种形成
4．[原创]加拉帕戈斯群岛有海洋鬣(liè)鳞蜥和陆生鬣鳞蜥。他们的祖先来自南美大陆离群的陆生鬣鳞蜥。与陆生鬣鳞蜥相比，海洋鬣鳞蜥的足有部分足蹼、眼睛上方有分泌盐分的腺体、能适应低温潜入海底以海藻为食。相关判断错误的是(　　)
A．加拉帕戈斯群岛的陆生鬣鳞蜥与海洋鬣鳞蜥可能存在生殖隔离
B．海洋环境能定向诱导海洋鬣鳞蜥发生适应环境的基因突变
C．长期定向的自然选择可改变陆生鬣鳞蜥种群的基因频率
D．海洋鬣鳞蜥演变过程中不同个体的有利基因可通过重组整合到一起
[技法提炼]
对物种和进化标准的判断技巧
(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。
预测三　生物进化的综合考查
5．[2021·黑龙江省齐齐哈尔市高三二模]野外生物学家史蒂夫古德曼采集来自印度洋西部群岛和莫桑比克沿海地区蝙蝠血液样本，发现蝙蝠和冠状病毒之间有久远的共同进化史，这对人类在未来建立公共卫生项目具有极大的帮助。下列有关进化的叙述，错误的是(　　)
A．冠状病毒可以通过产生的可遗传变异为其进化提供原材料
B．印度洋西部群岛和莫桑比克沿海地区的蝙蝠之间存在地理隔离
C．研究发现冠状病毒似乎对蝙蝠无害，这可能是二者共同进化的结果
D．印度洋西部群岛上所有蝙蝠个体的全部基因构成一个种群基因库
6．[原创]20世纪70年代晚期，加拉帕戈斯群岛干旱，大幅度降低了种子(两种雀的食物)的产量，在这个过程中习惯以小而软的种子为食的小地雀选择食用更小一些的种子，而习惯以大而硬的种子为食的大嘴地雀选择去食用更大一些的种子，多年以后两种地雀喙的长度统计如下。下列说法不正确的是(　　)
喙平均长度(mm)
小地雀 大嘴地雀
小地雀单独生存岛屿A 8
大嘴地雀单独生存岛屿B 9
二者共同生存岛屿C 7～7.5 10.5～11
A.干旱导致三个岛屿中的两种地雀发生了进化
B．岛屿A与岛屿C中的小地雀种群基因库不完全相同
C．干旱改变了地雀取食习惯，但没有改变其营养级
D．干旱导致岛屿C中两种地雀的竞争关系持续性增强
预测四　基于学科核心素养的长句应答类专训
7．[经典模拟]回答下列问题。
(1)研究表明，鳄鱼卵不分雌雄，鳄鱼的性别由孵化的温度决定。当巢穴的温度在32～33℃时，会孵化出雄性鳄鱼。而当超过或低于这一温度时，就会孵化出雌性鳄鱼。有同学认为这是温度诱导基因突变的结果，这个观点对吗？请表明你的观点，并用所学的遗传变异的知识说出支持你观点的理由(至少答两点)。
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__________________________________________________________。
(2)英国的曼彻斯特地区有一种桦尺蠖，工业化之前桦尺蠖几乎都是浅色型的，工业化之后黑色型的桦尺蠖却成了常见类型，环境改善后浅色型的桦尺蠖又成了常见类型。同学们一致认为由浅色型转变成黑色型是进化的结果，但对环境改善后浅色型桦尺蠖又成常见类型则有不同的观点：有同学认为是进化，有同学认为是退化。你的认为是什么？请用你所学的进化知识说明理由：__________________________________________________________
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第3讲　生物变异、育种与进化
题组一
1．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)“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。
答案：(1)协同进化(或共同进化)　(2)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
2．解析：(1)依据题干信息“种群中雌雄个体数目相等，且只有Aa个体”可知：该等位基因位于常染色体上。如不考虑变异情况，种群中只有Aa个体，且雌雄个体数目相等，假设雌雄个体各50个，则A基因的基因频率＝A基因的个数/(A基因的个数＋a基因的个数)＝100/(100＋100)＝1/2，a的基因频率＝1－A的基因频率＝1/2，故A基因频率∶a基因频率为1∶1；随机交配后，子一代中AA基因型频率为(1/2)2＝1/4，Aa基因型频率为2×1/2×1/2＝1/2，aa基因型频率为(1/2)2＝1/4，故第一代中AA、Aa和aa的数量比为1∶2∶1，第一代中A基因频率＝AA基因型频率＋1/2×Aa基因型频率＝1/4＋1/2×1/2＝1/2。(2)若第一代只有Aa、aa两种基因型，其比例为2∶1，可知应该是A基因纯合致死；在AA致死情况下，第一代中Aa基因型频率为2/3，aa基因型频率为1/3，则a基因频率＝1/3＋1/2×2/3＝2/3，A基因频率＝1/3，该群体随机交配，则后代aa频率＝2/3×2/3＝4/9，Aa频率＝2×2/3×1/3＝4/9，故第二代中Aa和aa的比例是1∶1。
答案：(1)1∶1　1∶2∶1　0.5　(2)A基因纯合致死　1∶1
【借题发挥】
问题1：答案：①生物进化的实质是种群基因频率的改变，物种形成的标志是生殖隔离的产生。②生物发生进化，并不一定形成新物种，但是新物种的形成要经过生物进化，即生物进化是物种形成的基础。
问题2：答案：生物育种中的“选择”是根据人们的需要进行的人工选择；生物进化过程中的“选择”是自然环境对某物种的选择，人工选择是建立在自然选择的基础上的一种特殊情况。
问题3：答案：不同的环境对生物具有选择作用，适者生存，不适者被淘汰的过程中生物就发生了进化，生物变异的效应在环境选择中使有利变异得到积累，长期进行下去产生了许多不同的物种，于是有了生物多样性。
问题4：答案：生态指的是生物与环境的相互关系，进化指的是生物界的历史演变；如果把进化看作由各种生物表演的一部历史剧，那么，上演这部历史剧的舞台就是生物与环境之间复杂的相互关系。物种进化的表演受舞台背景的制约，舞台背景也要与上演的内容相协调。
3．解析：由题干信息可知，金鱼能与野生鲫鱼杂交产生可育后代，因此两者属于同一物种，A正确；生物的变异是不定向的，人工选择在变异的基础上决定了进化的方向，使其产生多种形态，因此人类的喜好影响了金鱼的进化方向，B错误，D正确；生物进化的实质是种群基因频率的改变，因此鲫鱼进化成金鱼的过程中，有基因频率的改变，C正确。
答案：B
4．解析：同一物种的个体差异，利于自然选择和人工选择，A错误；人工选择能培育出新品种，自然选择也能形成新的类型、新的物种，B错误；自然选择是自然界对生物的选择作用，使适者生存，不适者被淘汰；人工选择是人们根据自己的需要，对合乎要求的变异个体进行选择，最后选育出新品种，C正确；由于同一物种不同种群所处的自然环境可能不同，故在自然选择的作用下，同一物种的不同种群的基因库可能发生不同的变化，D错误。
答案：C
5．解析：缺少天敌的环境中，孔雀鱼的斑点数量逐渐增多，原因是由于孔雀鱼群体中斑点数多的雄性个体体色艳丽易吸引雌性个体，从而获得更多的交配机会，导致群体中该类型个体的数量增多，A正确；引入天敌的环境中，斑点数量多的雄鱼容易受到天敌的捕食，数量减少，反而斑点数量少的雄鱼获得更多交配机会，导致群体中斑点数量可能会减少，B正确；生物的变异是不定向的，故天敌存在与否不能决定斑点数量相关基因的变异方向，C错误；由题干信息可知，“斑点数量多的雄鱼有更多机会繁殖后代，但也容易受到天敌的捕食”，则斑点少的雄鱼繁殖后代的机会少，但不易被天敌捕食，可知自然环境中，斑点数量增减对雄鱼既有利也有弊，D正确。
答案：C
6．解析：由题意可知，兔的脂肪白色(F)对淡黄色(f)为显性，由常染色体上一对等位基因控制，兔种群中的500只纯合白色脂肪兔的基因型为FF，1 500只淡黄色脂肪兔的基因型为ff，故该种群中F和f的总数为(1 500＋500)×2＝4 000，其中F的总数为500×2＝1 000，f的总数为1 500×2＝3 000，所以F的基因频率为1000/4 000×100%＝25%，f的基因频率为1－25%＝75%，故选B。
答案：B
7．解析：求偶时提供食物给雌蝇，一方面为了获得交配机会，另一方面也有利于雌性获得更多营养物质繁殖后代，这是一种长期形成的适应性行为，A正确；根据题意，四种方式都能求偶成功，④虽然是一种仪式化行为，但对缝蝇繁殖也具有进化意义，B错误；在求偶过程中，把食物裹成丝球送给雌蝇，更受雌蝇的青睐，容易获得交配机会，留下后代的机会多，这是雌蝇对雄蝇长期选择的结果，C正确；④仅送一个空丝球给雌蝇，不需要食物也能求偶成功，④与③在外观上具有相似性，可推测④可能由③进化而来，D正确。
答案：B
8．解析：遗传漂变在小种群中更易发生，A错误；遗传漂变是因为偶然事件导致基因频率发生较大变化，并不能产生新的可遗传变异，B错误；遗传漂变和自然选择都是进化的重要因素，C错误；能够打破平衡使种群基因频率发生变动的因素有：突变、(基因)迁移、遗传漂变、非随机交配、自然选择，D正确。
答案：D
题组二
1．解析：染色体结构变异会导致基因数目或排序的改变，如缺失会导致基因数目减少，倒位导致排列顺序改变，A正确；通过DNA分子杂交技术可以看出DNA分子的相似度，从而判断生物间的亲缘关系，B正确；隔离是物种形成的必要条件，但生殖隔离的形成不一定需要地理隔离，C错误；有性生殖通过基因重组丰富了变异的多样性，有利于生物的进化，D正确。
答案：C
2．解析：突变是不定向的，长期使用抗生素只是将抗药基因进行定向选择，A错误；人工诱变原理是基因突变，突变是不定向的，B错误；二倍体西瓜与四倍体西瓜子代是三倍体西瓜，三倍体西瓜一般没有子代，二倍体西瓜与四倍体西瓜子代不育，存在生殖隔离，C错误；自然选择通过作用于个体而影响种群的基因频率，决定生物进化的方向，D正确。
答案：D
3．解析：昆虫相应的解毒基因是随机突变产生的，并不是由一定浓度的有毒物质诱导产生的，A错误；具有抗毒性和不具抗毒性可能是一对相对性状，并不影响昆虫的交配，这些昆虫能够进行基因交流，B错误；该假说认为物种间存在相互牵制的生态关系，例如一些昆虫取食植物，植物会产生某种有毒物质抵制昆虫，昆虫也会相应地产生解毒物质，说明生物之间存在共同进化，C正确；植物产生有毒物质的根本原因是基因突变，D错误。
答案：C
4．解析：加拉帕戈斯群岛的陆生鬣鳞蜥与海洋鬣鳞蜥长期不生活在一起，基因不能交流，故可能存在生殖隔离，A正确；海洋鬣鳞蜥的基因突变是不定向的，海洋环境能定向选择适应环境的变异，B错误；影响基因频率变化的因素有突变、基因重组、自然选择等，故长期定向的自然选择可改变陆生鬣鳞蜥种群的基因频率，C正确；海洋鬣鳞蜥演变过程中不同个体的有利基因可通过重组整合到一起，D正确。
答案：B
5．解析：病毒无细胞结构，其可遗传变异类型只有基因突变，基因突变均可为生物进化提供原材料，A正确；印度洋西部岛屿和莫桑比克沿海地区的蝙蝠由于地理阻隔不能进行基因交流，两者之间存在地理隔离，B正确；共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与发展，故冠状病毒似乎对蝙蝠无害这是二者共同进化的结果，C正确；一个种群的全部基因构成一个基因库，而印度洋西部群岛上所有蝙蝠是多个物种，可形成多个种群基因库，D错误。
答案：D
6．解析：根据题干信息，它们喙的形态(平均长度)发生了改变，说明干旱对地雀进行了自然选择，导致三个岛屿中的两种地雀发生了进化，A正确；基因库是指一个种群中所有基因的总和，包括基因的种类和基因的数量，由题意可知，岛屿A与岛屿C中的小地雀喙的平均长度不同，说明两个岛屿中小地雀的进化方向不同，生物进化的实质是基因频率的改变，故两个岛屿中种群基因库不完全相同，B正确；根据题干信息可知，干旱后两种地雀的取食习惯发生了变化，但仍然取食种子，故仍然属于第二营养级，即干旱改变了地雀取食习惯，但没有改变其营养级，C正确；根据题干信息可知，干旱使小地雀选择食用更小一些的种子，大嘴地雀选择食用更大一些的种子，说明二者的竞争强度逐渐减弱，D错误。
答案：D
7．解析：(1)鳄鱼卵不分雌雄，鳄鱼的性别由孵化的温度决定。有同学认为这是温度诱导基因突变的结果。我的观点是：这位同学的说法是不对的。因为这一现象是基因与环境共同作用的结果，不符合基因突变具有不定向性的特点；不符合基因突变具有低频性的特点。(2)英国的曼彻斯特地区有一种桦尺蠖，工业化之前桦尺蠖几乎都是浅色型的，工业化之后黑色型的桦尺蠖却成了常见类型，环境改善后浅色型的桦尺蠖又成了常见类型。同学们一致认为由浅色型转变成黑色型是进化的结果，但对环境改善后浅色型桦尺蠖又成常见类型则有不同的观点：有同学认为是进化，有同学认为是退化。我的观点是：这是进化结果。因为生物的进化实质是种群基因频率的改变，只要基因频率改变，说明生物已经进化，并且生物的进化总是向适应环境方向发展。
答案：(1)不对；这一现象是基因与环境共同作用的结果；不符合基因突变具有不定向性的特点；不符合基因突变具有低频性的特点
(2)是进化；生物的进化实质是种群基因频率的改变，生物的进化总是向适应环境方向发展(或者自然选择决定进化的方向)