【临门一脚】2015高考生物热点专题精确射靶热点八 生物的进化

热点八 生物的进化
【考点精要】
考点一.现代生物进化理论的由来
1.达尔文的自然选择学说
（1）主要内容：
①过度繁殖——自然选择的前提：生物体普遍具有很强的繁殖能力，能产生很多后代。
②生存斗争——自然选择的动力：生存斗争包 ( http: / / www.21cnjy.com )括三方面：a生物与无机环境的斗争；b种内斗争；c种间斗争。生存斗争对某些个体的生存不利，但对物种的生存是有利的，并推动生物的进化。
③遗传变异——自然选择的基础：在生物繁殖的 ( http: / / www.21cnjy.com )过程中普遍存在着遗传变异现象，生物的变异是不定向的，有的变异是有利的，有的是不利的，其中具有有利变异的个体就容易在生存斗争中获胜生存下去，反之，具有不利变异个体就容易被淘汰。
④适者生存——自然选择的结果：适者生存，不适者被淘汰。
（2）历史意义和局限性：
①意义：自然选择学说能够科学地解释生物进化原因以及生物的多样性和适应性。
②不足：对遗传和变异本质，不能做出科学的解 ( http: / / www.21cnjy.com )释；对生物进化的解释局限在个体水平上。强调物种的形成都是渐变的结果，不能很好的解释物种大爆发等现象。
考点二.达尔文的自然选择学说及现代生物进化理论
1.现代生物进化理论的主要内容
现代生物进化理论的核心是自 ( http: / / www.21cnjy.com )然选择学说，其基本观点：（1）种群是生物进化的基本单位，生物进化的实质在于种群基因频率的改变。突变和基因重组、自然选择及隔离是物种形成过程的三个基本环节，通过它们的综合作用，种群产生分化，最终导致新物种的形成。（2）突变和基因重组产生生物进化的原材料，自然选择使种群的基因频率定向改变并决定生物进化的方向，隔离是新物种形成的必要条件（生殖隔离的形成标志着新物种的形成）。生物和生物、生物和无机环境在相互影响中不断进化和发展，就是共同进化，通过漫长的共同进化，形成了多种多样的生态系统。
2.基因频率及其计算
a基因频率=a/（A+a） 基因型频率=
（1）种群中一对等位基因的频率之和等于1，基因型频率之和也等于1。
（2）根据遗传平衡定律计算：在一个自然 ( http: / / www.21cnjy.com )种群（种群足够大，所有雌雄个体之间能够自由交配，没有迁入和迁出，无相关基因突变，自然选择对相关基因无选择作用等）中，若A的基因频率为p，a的基因频率为q，则AA的基因型频率为p2，aa的基因型频率为q2，Aa的基因型频率为2pq。
3.隔离与物种形成的关系
(1)渐变式物种形成模式图
(2)爆发式物种形成模式图
(3)物种形成的突变和基因重组、自然选择和隔离三个环节的关系
隔离是物种形成的必要条件，这里的隔离不一定包括地理隔离，出现生殖隔离是新物种形成的标志。
4.物种形成和生物进化的区别与联系
项目 物种形成 生物进化
标志 生殖隔离出现 种群基因频率改变
变化后的生物与原生物的关系 新物种形成，出现生殖隔离，质变 生物进化，基因频率改变，量变
二者联系 ①只有不同种群的基因库产生了明显差异，出现生殖隔离才形成新物种；②进化不一定产生新物种，新物种产生一定存在进化
5．共同进化与生物多样性的形成
（1）共同进化：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。
不同物种间的共同进化
包含
生物与无机环境之间的相互影响和共同演变
（2）生物多样性的内容包括：基因多样性、物种多样性、生态系统多样性。
巧点妙拨
1.新物种形成过程：地理隔离→阻断 ( http: / / www.21cnjy.com )基因交流→不同的突变、基因重组和选择→基因频率向不同方向改变→种群基因库出现差异→差异加大→生殖隔离→新物种形成。
2.一个物种的形成必须要经过生殖隔 ( http: / / www.21cnjy.com )离，但不一定经过地理隔离，如多倍体的产生。所以，判断是否属于同一个物种的依据是看是否存在生殖隔离，如果两个种群的个体存在生殖隔离则不是同一个物种。
3.物种形成与生物进化的区别：生物进化是指同 ( http: / / www.21cnjy.com )种生物的发展变化，时间可长可短，性状变化程度不一，任何基因频率的改变，不论其变化大小如何，都属进化的范畴（量变），物种的形成必须是当基因频率的改变在突破种的界限形成生殖隔离时（质变），方可成立。
【典题对应】
例1.（2012江苏卷，5）下列关于生物进化的叙述，错误的是（ ）
A.生物的种间竞争是一种选择过程 B.化石是研究生物进化的重要依据
C.外来物种入侵能改变生物进化的速度和方向 D.突变的可遗传性阻碍生物进化
命题意图：本题重点考查考生 ( http: / / www.21cnjy.com )对生物进化的过程、实质的理解，考生需要在选项所描述的内容与现代生物进化理论的主要内容之间建立联系，从而做出正确判断。
名师坐堂：竞争往往体现为 ( http: / / www.21cnjy.com )争夺有限的空间和资源，对环境适应能力强的生物在竞争中占有优势，对环境适应能力弱的生物可能会被淘汰；化石是存留在岩石中的古生物遗体或遗迹，研究化石可以了解生物的演化历程；外来物种入侵会导致本地生态系统的稳态被破坏，生物生存的环境被改变，从而改变生物进化的速度和方向；突变是生物进化的原材料之一，但若突变不能遗传，则生物体产生的有利变异没有可持续性，对生物进化不利。
答案：D
例2.（2013山东卷，6） 用基因型 ( http: / / www.21cnjy.com )为Aa的小麦分别进行连续自交、随机交配、连续自交并逐代淘汰隐性个体、随机交配并逐代淘汰隐性个体，根据各代Aa基因型频率绘制曲线如图。下列分析错误的是（ ）
A.曲线Ⅱ的F3中Aa基因型频率为0.4
B.曲线Ⅲ的F2中Aa基因型频率为0.4
C.曲线Ⅳ的Fn中纯合体的比例比上一代增加（1/2）n+1
D.曲线Ⅰ和Ⅳ的各子代间A和a的基因频率始终相等
命题意图：本题考查分离定律的应用、基因频率和基因型频率的相关计算及图文转换能力、分析综合能力。
名师坐堂：对题目中提到四种交配方式逐一 ( http: / / www.21cnjy.com )分析：（1）杂合子连续自交Fn中Aa的概率为（1/2）n，图中曲线Ⅳ符合；自交得到的Fn中纯合体比例为1-1/2 n，Fn-1中纯合体的比例为1-（1/2）n-1，二者之间差值是1/2n。由于在杂合子的连续自交过程中没有选择，各代的A和a的基因频率始终相等，D中关于曲线Ⅳ的描述正确；（2）杂合子的随机交配：亲本中Aa比例为1，随机交配子一代中Aa概率为1/2，继续随机交配不受干扰，A和a的基因频率不改变，Aa的比例也保持定值，曲线Ⅰ符合此种小麦的交配方式，同时D中关于曲线Ⅰ的描述正确；（3）连续自交并逐代淘汰隐性个体：亲本中Aa概率为1，自交一次并淘汰隐性个体后F1中Aa概率为2/3，再自交一次并淘汰隐性个体后F2中Aa的概率为2/5，即0.4，再自交一次并淘汰隐性个体后F3中Aa的比例为2/9，所以曲线Ⅲ为连续自交并逐代淘汰隐性个体。（4）随机交配并逐代淘汰隐性个体：亲本中Aa，随机交配一次（可视为自交）产生子一代淘汰掉隐性个体后Aa概率是2/3，再随机交配产生子二代并淘汰掉隐性个体后Aa概率是1/2，A基因频率为3/4，a的基因频率为1/4，产生子三代中Aa的比例为2/5，曲线Ⅱ符合。在Ⅱ的F3中，Aa的基因型频率为0.4。
答案：C
【命题趋向】
本专题内容在近几年的高考中涉及较少 ( http: / / www.21cnjy.com )，多以选择题的形式考查，非选择题中考查时，常与遗传基本规律结合，考查基因频率的计算，或与生态系统部分综合考查。
在备考时首先要加强记忆，对达尔文进化学说 ( http: / / www.21cnjy.com )的主要内容及局限性、现代生物进化理论的主要内容必须牢记，同时要对现代生物进化理论的主要内容加深理解，能针对不同的实例，说明生物进化的原因。
【直击高考】
1.下图中的A、B、C表示3个自然条 ( http: / / www.21cnjy.com )件有差异的地区，地区间的黑粗线表示存在一定的地理隔离。A地区某些个体由于某种原因开始分布到B、C地区，并逐渐形成两个新物种，③中的甲、乙、丙分别表示3个种群。下列相关说法正确的是（ ）
A.上述过程说明地理隔离是新物种形成的标志
B.甲、乙两个种群的基因库存在较大的差异，不能进行基因交流
C.乙、丙两个种群存在地理隔离，但两种群的基因频率相同
D.甲、丙种群存在生殖隔离，两个种群基因库组成完全不同
2.将杂合子豌豆植株(只考虑一对等位基 ( http: / / www.21cnjy.com )因)分别种植在两个不同的区域。经过连续n代自交后，每一代杂合子出现的概率均为1/2n。根据现代生物进化理论分析，两个豌豆种群在这些年中（ ）
A.没有发生基因型频率的改变 B.没有发生生物进化
C.产生了生殖隔离 D.体现了自然选择
3.动物性食品中的某些致病菌如 ( http: / / www.21cnjy.com )沙门氏菌、李斯特菌、禽流感H5N1和大肠杆菌O-157，是在现代畜牧业中滥用抗生素条件下抗药性提高而产生的新的致病菌系。用现代生物进化理论的观点解释致病菌抗药性增强的原成因是（ ）
A.使用抗生素的剂量越大，病菌向抗药能力增强方向的变异越快
B.长期使用抗生素是对病原体进行选择的过程，结果导致种群中抗性基因频率增加
C.长期使用某种抗生素，能诱导病菌分解抗生素的基因大量表达
D.抗药性强的病菌所繁殖的后代都具有很强的抗药性
4.由于一次剧烈的地质变化，原来生活在 ( http: / / www.21cnjy.com )某山谷的一个鼠种群被刚形成的一条汹涌的大河隔离成甲和乙两个种群， U基因在甲种群和乙种群中的基因型个体数如下表。通过分析不能得出的结论是（ ）
基因型 UaUa UaUb UbUc UcUc UaUc
种群甲(个) 50 200 100 150 100
种群乙(个) 120 0 200 50 80
A.甲种群的基因库大于乙种群 B.基因 Ua在甲种群中的频率约为33%
C.若甲、乙两种群长期隔离，表中基因型数量会发生变化 D.种群越小，基因的丧失对该基因频率的影响越小
5.如图表示环境条件发生变化后某个种群中A和a基因频率的变化情况，下列说法错误的是（ ）
A.环境条件发生变化后，使生物产生适应性的变异
B.P点时两曲线相交，此时A和a的基因频率均为50%
C.Q点表示环境发生了变化，A控制的性状更加适应环境
D.在自然选择的作用下，种群的基因频率会发生定向改变
6.右图是物种形成的一种模式。物种a因为地 ( http: / / www.21cnjy.com )理障碍分隔为两个种群a1和a2，经过漫长的进化，分别形成新物种b和c。在此进程中的某一时刻，a1种群的部分群体越过障碍外迁与a2同域分布，向d方向进化。下列有关叙述正确的是（ ）
A.b和d存在地理隔离，所以一定存在生殖隔离
B.c和d不存在地理隔离，却可能存在生殖隔离
C.a1中的外迁群体与当时留居群体的基因频率相同，则b和d是同一物种
D.a1中的外迁群体与当时a2种群的基因频率不同，则c和d是不同物种
7.原产某地的某种一年生植物a，分别引种到低纬度和高纬度地区种植，很多年以后移植到原产地，开花时期如下图所示。回答下列问题：
（1）将植物a引种到低纬度和 ( http: / / www.21cnjy.com )高纬度地区，这样原属于同一个物种的种群a、b和c之间形成 ，种群b和种群c个体之间由于花期不同，已不能正常受粉，说明已产生了 。
（2）在对b植物的某一种群进行的调查中 ( http: / / www.21cnjy.com )，发现基因型为DD和dd的植株所占的比例分别为10%和70%（各种基因型个体生存能力相同），第二年对同一种群进行的调查中，发现基因型为DD和dd的植株所占的比例分别为4%和64%，在这一年中，该植物种群是否发生了进化？ ，理由是 。
（3）现代生物进化理论认为 是生物进化的基本单位， 决定生物进化的方向；
是物种形成和生物进化的机制。
8．如图1所示为某地区中某种老鼠原种群 ( http: / / www.21cnjy.com )被一条河分割成甲、乙两个种群后的进化过程图，图2为在某段时间内，种群甲中的A基因频率的变化情况，请思考回答下列问题：
（1）图1中a过程为________，b ( http: / / www.21cnjy.com )过程的实质是________________________，其直接作用对象是_________________，地球新物种的形成必须经过[　]______________。
（2）由图可知物种形成过程中________是不定向的，而图中过程[　]____________是定向的。
（3）图2中在____时间段内甲种群生物发生 ( http: / / www.21cnjy.com )了进化，其中__基因控制的性状更加适应环境，在T点时________(填“是”、“否”或“不一定”)形成新物种。
（4）若时间单位为年，在某年时，甲种 ( http: / / www.21cnjy.com )群AA、Aa和aa的基因型频率分别为10%、30%和60%，则此时A基因频率为_______。现假设甲种群所生存的环境发生一种新的变化，使得生存能力AA＝Aa>aa，其中aa个体每年减少10%，而AA和Aa个体每年增加10%，则下一年时种群中的aa的基因型频率约为________，该种群____(会、不会)发生进化。
（5）若A和a基因位于X染色体上，在某 ( http: / / www.21cnjy.com )个时间点统计甲种群中XAXA个体占42%、XAXa个体占6%、XAY个体占45%、XaY个体占5%，则该种群的a基因频率为_______。
（6）已知乙种群老鼠的皮毛黄色(B)对灰 ( http: / / www.21cnjy.com )色(b)为显性，由常染色体上的一对等位基因控制。有一位遗传学家在实验中发现含显性基因(B)的精子和含显性基因(B)的卵细胞不能结合。如果黄鼠与黄鼠(第一代)交配得到第二代，第二代老鼠自由交配一次得到第三代，那么在第三代中黄鼠所占的比例是______。
答案
1.B 2.B 3.B
4.D 解析：由于甲种群中含有基 ( http: / / www.21cnjy.com )因型为UaUb的个体，乙种群中不含有；基因Ua在甲种群中的频率为(200＋50×2＋100)÷(50×2＋200×2＋100×2＋150×2＋100×2)×100%≈33%；若甲乙两种群长期地理隔离，两种群进化的方向不同，基因型会发生变化；种群越小，基因的丧失对该基因频率的影响越大。
5.A 解析：变异本身是自发产生的 ( http: / / www.21cnjy.com )，变异发生后，在自然（环境条件）选择下，适应性的变异被选择保留下来，导致种群的基因频率发生定向改变。P点时两曲线相交，此时A和a的基因频率相等，均为50%。Q点时A基因频率增大，表示环境发生了变化，A基因控制的性状更加适应环境。
6.B
7.（1）地理隔离　生殖隔离　（2）没有 　因为该种群的基因频率没有发生变化（3）种群　自然选择　突变、选择和隔离　
8.（1）地理隔离 定向改变种群的 ( http: / / www.21cnjy.com )基因频率 生物个体的表现型 [c]生殖隔离 （2）变异 [b]自然选择 (3) QR A 不一定 (4) 25% 55.1% 会 (5) 7.5% (6) 1/2