(共67张PPT)
第3节 种群基因组成的变化与物种
的形成
第2课时 隔离在物种形成中的作用
任务一 物种与隔离
任务二 隔离在物种形成中的作用
一、物种与隔离
1.物种的概念:能够在自然状态下相互______并且产生______后代的
一群生物称为一个物种。
交配
可育
2.隔离
(1)概念:不同______间的个体,在自然条件下______不能自由交流的
现象。
群体
基因
(2)类型
①生殖隔离:不同物种之间一般是不能__________的,即使交配成
功,也不能产生__________的现象。
②地理隔离:同种生物由于__________而分成不同的种群,使得种
群间不能发生__________的现象。
相互交配
可育后代
地理障碍
基因交流
二、隔离在物种形成中的作用
1.加拉帕戈斯群岛的地雀是说明通过__________形成新物种的著名实例。
2.______是物种形成的必要条件。
地理隔离
隔离
(1)马与驴能够交配产生后代骡子,所以马与驴属于同一物种。( )
×
[解析] 马和驴交配后产生的骡子不育,因此马和驴不属于同一物种。
(2)具有生殖隔离的两种生物中不会存在相同基因。( )
×
[解析] 具有生殖隔离的两种生物中也可能会有相同的基因,如四倍
体西瓜和二倍体西瓜。
(3)物种间不能完成受精作用是地理隔离的一种表现类型。( )
×
[解析] 物种间不能完成受精作用是生殖隔离的一种表现类型。
(4)突变和基因重组、自然选择及隔离是物种形成的基本环节。( )
√
(5)地理隔离产生后,自然选择对不同种群基因频率的改变所起的作
用是有差别的。( )
√
[解析] 地理隔离产生后,不同种群的生存环境不同,通过自然选择,保
留或淘汰的生物个体也不同,即自然选择对不同种群基因频率的改变
所起的作用是有差别的。
(6)生物进化一定会形成新物种,新物种的形成一定经过地理隔离。
( )
×
[解析] 生物进化的实质是种群基因频率的变化,不一定会形成新物
种,新物种的形成不一定经过地理隔离,如三倍体西瓜的产生。
任务一 物种与隔离
【资料】 生殖隔离与地理隔离既有联系,也有区别,地理隔离由外
因引起,而生殖隔离一般是在具有遗传差异(内因)的基础上发生。下
面是几种隔离的实例。
.北美有3种蛙,生活在同一个池塘里,但由于繁殖季节不同而构成
隔离。
.绿果蝇的精子在美洲果蝇的受精囊内很快就丧失游动能力。
.红蟋蟀、宾州蟋蟀和富尔顿蟋蟀在形态上无区别,但鸣声的强弱和
频率不同。实验证明,交配仅在发生同一鸣声的种内进行,不同鸣
声的蟋蟀不进行交配。
.奥地利亚麻(♀)与多年生亚麻(♂)杂交,杂种的胚不能充分发育,
因为胚和胚乳不协调。反交时,胚和胚乳虽较协调,杂种胚可以充
分发育,但不能穿破母本组织形成的种皮,种子不能萌发,杂种也
不能成活。
.马和驴杂交所生的骡子不能生育。
.在自然界,东北虎与华南虎无法进行交配。
[分析]
(1)隔离的实质是不同种群间不能进行__________。
(2)上述实例中,属于生殖隔离的是_______________,属于地理隔离
的是__。
(3)同一物种中,可能存在__________,但不存在__________。
基因交流
、、、、
地理隔离
生殖隔离
地理隔离与生殖隔离的比较
项目 地理隔离 生殖隔离
发生范围 同种生物间 不同物种间
现象 使种群间不能发生基 因交流 ①不能相互交配;
②即使交配成功,也不能产生可育
后代
项目 地理隔离 生殖隔离
联系 ①地理隔离是物种形成的量变阶段,生殖隔离是物种形成 的质变时期,是新物种形成的标志; ②一般经过长期的地理隔离,然后形成生殖隔离,也可能不 经过地理隔离直接形成生殖隔离,如多倍体的产生; ③只有地理隔离不一定形成生殖隔离,但可以产生亚种,如 东北虎和华南虎 (续表)
例1 [2024·山东烟台月考] 下列关于物种的叙述,错误的是( )
A.同一物种的生物可以有多个种群
B.能交配并产生后代的两个生物一定是同一物种
C.同一物种的生物具有相似的形态结构和生理特性
D.鉴别两个种群是否是同一物种,可看其能否交配并产生可育后代
√
[解析] 种群是一定区域内同种生物全部个体的集合,同一物种的生
物可以有多个种群,并具有相似的形态结构和生理特性,A、C正确;
鉴别两个种群是否是同一物种,应根据能否进行交配并产生可育后
代,例如,马和驴虽然能进行交配,但产生的后代不可育,所以不
是同一物种,B错误,D正确。
例2 [2024·四川广安期末] 下列不属于生殖隔离实例的是( )
A.某雄虫对异种雌虫发出特有的闪光求偶信号,雌虫对此信号无反应
B.桃树春天开花,菊花秋天开花
C.类蜀黍属植物的花粉在玉米柱头上能萌发,但不能到达子房
D.特纳氏综合征患者缺少了一条 染色体,性腺发育不良,没有生育
能力
√
[解析] 雌虫对异种雄虫发出特有的闪光求偶信号无反应,这属于生
殖隔离,A不符合题意;桃树春天开花,菊花秋天开花,因开花季节
不同而不能进行交配,属于生殖隔离,B不符合题意;玉米和类蜀黍
属植物属于两个物种,类蜀黍属植物的花粉在玉米柱头上能萌发,
但不能到达子房进行受精过程,属于生殖隔离,C不符合题意;特纳
氏综合症患者缺少了一条 染色体,性腺发育不良,没有生育能力,
属于染色体异常遗传病,不属于生殖隔离,D符合题意。
[归纳] 种群与物种的区别
(1)从范围上说,物种可以分布在不同的区域中,而种群必须生活在同一
自然区域中。
(2)从判断标准上说,同一物种的生物形态特征相似,且能够自由交配并
产生可育后代,而种群是同一地点的同种生物,具有种群的特征。
(3)从二者的关系上说,物种可包括多个种群。同种生物的不同种群之
间由于地理隔离而存在基因交流的障碍,但它们不存在生殖隔离,两个
种群之间的个体交配后能够产生可育后代。
任务二 隔离在物种形成中的作用
【资料】阅读教材P117“思考·讨论”隔离在物种形成中的作用及教材
P118内容。
[分析]
(1)结合“思考·讨论”内容,完成新物种的形成过程图解。
突变
基因重组
基因交流
食物
栖息条件
基因频率
基因库
(2)新物种形成的标志是__________的形成;______是物种形成的必
要条件。
生殖隔离
隔离
【情境】 如图是我国黄河两岸、、、 个物种及其演化关系的
模型。
[分析]
(1)物种进化为、 两个物种的两个外部因素是__________和______
____。
(2)黄河北岸的物种迁到黄河南岸后,不与 物种进化为同一物种的
原因是________________________。
自然选择
地理障碍
与之间已形成生殖隔离
(3)迁到黄河南岸的物种进化为 物种的原因是 _________________
___________________________________________________________
___________________________________________________________
______________ 。
(4)生物进化一定形成新的物种吗?为什么?
___________________________________________________________
______________________________________________________
提示:不一定,生物进化的实质是种群基因频率的改变,新物种形成的标志是形成生殖隔离,生物进化不一定产生新的物种。
与 之间已形成生
殖隔离,而黄河南岸和北岸的环境条件不同,且地理障碍导致黄河
南岸的物种不能与黄河北岸的物种自由交配,最终黄河南岸的 物
种进化为 物种
物种形成与生物进化的比较
内容 物种形成 生物进化
标志 出现生殖隔离 基因频率改变
变化前后生 物间关系 属于不同物种 可能属于同一物种
二者关系 ①生物进化的实质是种群基因频率的改变,这种改变可 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;进化是量变,物种形成是质变; ②新物种的形成是长期进化的结果 例3 [2023·甘肃武威月考] 如图是
加拉帕戈斯群岛上物种演化的模
型,图中上为甲岛,下为乙岛
(两岛环境不同),A、B、C、D为
四个物种,下列说法正确的是
( )
A.自然选择能够决定生物进化和变异的方向
B.B物种迁入乙岛后与C物种进行基因交流产生物种D
C.物种B与物种D种群基因库出现差异的外因是自然选择
D.若甲岛B种群基因频率始终不变, 的基因型频率可能改变
√
[解析] 自然选择能够决定生物进化的方向,而变异是不定向的,A
错误;B物种迁入乙岛后与C物种之间存在生殖隔离,不能进行基因
交流而进化产生物种D,B错误;物种B与物种D种群基因库出现差
异的外因是地理隔离和自然选择,C错误;若甲岛B种群 基因频率
始终不变, 的基因型频率可能改变,D正确。
例4 [2024·江西抚州期中] 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. 表示地理隔离,经过长期的地理隔离可能出现生殖隔离
B. 过程表示基因突变和基因重组,为生物进化提供原材料
C. 过程表示自然选择,导致生物定向变异
D. 表示生殖隔离,是生物进化的标志
表示进化的不同环节。下列叙述正确的是( )
√
[解析] 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; 过程表示突变(包括基因突变和染色体变异)和基因重组,可为
生物进化提供原材料,B错误; 过程表示自然选择,决定着生物进化的
方向,变异是不定向的,C错误; 表示生殖隔离,是新物种产生的标志,
D错误。
例5 [2024·黑龙江哈尔滨月考] 团头鲂和翘嘴鲌均为二倍体鱼类。科
研人员开展团头鲂(♀)与翘嘴鲌(♂)杂交获得鲂鲌的静水压诱导实验,
即在精子入卵而第二极体尚未排出时,对其进行低温、高压等处理,
第二极体就不能排出卵外,获得了人工诱导鲂鲌。鲂鲌因不育而将
更多能量用于生长。根据以上信息,可以作出的判断是( )
A.团头鲂和翘嘴鲌之间不存在生殖隔离
B.鲂鲌体细胞中不存在形态相同的染色体
C.鲂鲌是具有两个亲本的优良性状的新物种
D.鲂鲌是三倍体,减数分裂时会发生联会紊乱
√
[解析] 团头鲂和翘嘴鲌属于两个物种,不同物种之间存在生殖隔离,
A错误;分析题意,团头鲂(♀)与翘嘴鲌(♂)杂交,在精子入卵而第
二极体尚未排出时,对其进行低温、高压等处理,第二极体就不能
排出卵外,获得了人工诱导鲂鲌,说明鲂鲌含有来自团头鲂的两个
染色体组和来自翘嘴鲌的一个染色体组,共有三个染色体组,即其
体细胞中存在形态相同的染色体,在减数分裂时联会紊乱,不能产
生后代,故不属于新物种,B、C错误,D正确。
[拓展延伸] 物种形成的三种模式
1. 下列关于种群和物种的叙述,错误的是 ( )
A. 亚热带生长的常绿阔叶林组成一个种群
B. 一个种群中所有个体属于同一物种
C. 稻田中所有的三化螟是一个种群
D. 不同种群的个体可能属于同一物种
[解析]常绿阔叶林中有多种生物,A错误;一个种群中的所有个体均属于同一个物种,一个物种包含多个种群,B正确;稻田中所有的三化螟属于同种生物,属于一个种群,C正确;一个物种包含多个种群,故不同种群的个体可能属于一个物种,D正确。
√
2. 在某一地区,生物学家发现两个形态特征相近而鸣叫声音不同的青蛙种群。生物学家将这两个类型的青蛙通过人工受精的方式取得受精卵,发现绝大多数的受精卵在胚胎发育的早期死亡。实验结果表明这两个类型的青蛙 ( )
A. 存在地理隔离
B. 存在亲缘关系
C. 属于同一物种
D. 存在生殖隔离
√
[解析]不同物种之间一般是不能相互交配的,即使交配成功,也不能产生可育的后代,这种现象叫作生殖隔离。由题意可知,通过人工受精的方式取得的受精卵绝大多数在胚胎发育的早期死亡,表明这两个类型的青蛙之间存在生殖隔离,D正确,A、B、C错误。
3. 突变和重组、自然选择和隔离是物种形成的重要环节,下列叙述正确的是( )
A.交配后能产生后代的个体一定是同一物种
B.种群中某基因占所有基因数的比值叫作基因频率
C.抗生素的不断使用,使细菌产生抗药性,从而适应环境
D.可遗传的有利变异和环境的定向选择是适应形成的必要条件
√
[解析]自然条件下能相互交配并产生可育后代的才属于同一物种,A错误;在个种群基因库中,某个基因占全部等位基因数的比值,叫作基因频率,B错误;抗药性是细菌自发产生的,抗生素只起到筛选作用,C错误;可遗传的有利变异逐渐积累使生物更好地适应特定的环境,不断出现适应各种环境的生物新类型,D正确。
4. 研究人员用野生抗寒黄瓜(2n=24)作母本、栽培喜温黄瓜(2n=14)作父本进行杂交,所得的杂交子代用秋水仙素处理后可培育成优良耐寒新品种。下列叙述错误的是( )
A.杂交子代产生变异的原因之一是基因重组
B.获得优良耐寒新品种的原理有染色体变异
C.野生抗寒黄瓜与栽培喜温黄瓜存在生殖隔离
D.所获得的优良耐寒新品种黄瓜一般高度不育
√
[解析] 杂交育种的遗传学原理是基因重组,故杂交子代产生变异的原因之一是基因重组,A正确;由“所得的杂交子代用秋水仙素处理后可培育成优良耐寒新品种”可知,获得优良耐寒新品种的原理有染色体变异,B正确;野生抗寒黄瓜的染色体有24条,喜温黄瓜的染色体组成为14条,野生抗寒黄瓜与栽培喜温黄瓜存在生殖隔离,C正确;所获得的优良耐寒新品种黄瓜是经过秋水仙素处理,染色体数目加倍,含有同源染色体,可育,D错误。
练习册
知识点一 物种与隔离
1.下列有关物种的叙述正确的是( )
A.不同种群的生物肯定不属于同一物种
B.物种是能相互交配且产生可育后代的一群生物个体
C.物种是生物进化和繁殖的基本单位
D.在物种形成过程中必须有地理隔离和生殖隔离
√
[解析] 物种是指在自然状态下能够相互交配和繁殖,并能够产生可
育后代的一群生物个体,不同种群的生物可能属于同一个物种,A错
误,B正确;种群是生物进化的基本单位,也是生物繁殖的基本单位,
C错误;在物种形成过程中必须有生殖隔离,但不一定有地理隔离,
D错误。
2.下列各项中,形成了新物种的是( )
A.二倍体西瓜经秋水仙素处理成为四倍体西瓜
B.母马与公驴交配产生不育的骡子
C.二倍体水稻花药离体培养获得的单倍体水稻
D.桦尺蛾种群中基因的频率由变为
√
[解析] 二倍体西瓜经秋水仙素处理形成的四倍体西瓜可育,且与二
倍体西瓜存在生殖隔离,是一个新物种,A符合题意;母马与公驴交
配产生不育的骡子,骡子不是一个新物种,B不符合题意;二倍体水
稻花药离体培养获得的单倍体水稻不可育,不是新物种,C不符合题
意;桦尺蛾种群中基因的频率由变为 ,只能说明生物发生
了进化,不能说明产生了新物种,D不符合题意。
3.虎狮虎兽是雌性狮虎兽和雄性老虎的后代,而狮虎兽是雄性狮子和
雌性老虎交配产生的后代,雄性狮虎兽高度不育。在自然界,虎和
狮一般是不相遇的,两者的体细胞染色体数都为19对。下列相关叙
述正确的是( )
A.虎狮虎兽的诞生能说明虎和狮其实是同一物种
B.狮虎兽是二倍体生物,其体细胞染色体中有19对同源染色体
C.西伯利亚虎和非洲狮在自然条件下存在地理隔离,不能发生基因
交流
D.狮虎兽可以产生后代,因此可以看作一个新物种
√
[解析] 狮与虎能交配产生狮虎兽,但雄性狮虎兽高度不育,说明这
两种生物存在生殖隔离,不是同一物种,A错误;狮虎兽的体细胞染
色体来源于狮子的有19条,来源于老虎的有19条,无同源染色体,B
错误;西伯利亚虎和非洲狮在自然条件下存在地理隔离,不能发生
基因交流,C正确;同物种的个体间能相互交配且产生可育后代,而
狮虎兽个体间不能,不属于新物种,D错误。
知识点二 隔离在物种形成中的作用
4.隔离是物种形成的必要条件,对此理解正确的是( )
A.能够相互交配并产生后代的两个生物属于同一物种
B.二倍体西瓜与四倍体西瓜因没有经过地理隔离而属于同一物种
C.长期的地理隔离必然会导致新物种的产生
D.产生生殖隔离是新物种形成的标志
√
[解析] 能够在自然状态下相互交配并产生可育后代的生物才属于同
一物种,A项错误;二倍体西瓜和四倍体西瓜杂交产生的三倍体西瓜
高度不育,故二倍体西瓜和四倍体西瓜之间存在生殖隔离,是两个物种,
B项错误;长期的地理隔离不一定会导致新物种的产生,C项错误。
5.如图,A、B、C表示自然条件有差异、存在
地理隔离的3个地区。A地区内物种甲中的某
些个体迁移到B、C地区,经长期进化逐渐形
A.物种乙和丙产生了生殖隔离
B.图中所示的是新物种出现的唯一模式
C.如果B地区和C地区的自然条件相似,经过长期的地理隔离两地区
间的生物一定会产生生殖隔离
D.可遗传变异决定B、C种群进化的方向
成两个新物种乙、丙。下列叙述正确的是 ( )
√
[解析] 新物种形成的标志是产生了生殖隔离,
物种乙和丙为两个新的物种,因此二者之间
存在生殖隔离,A正确;图中所示方式为长期
地理隔离导致生殖隔离,进而形成新的物种,新物种的形成除了图中的
方式外,还有爆发式的新物种出现模式,即不需要长期地理隔离,而直
接形成生殖隔离,例如四倍体西瓜的形成,B错误;如果B和C两个地区
的自然条件相似,则进化的方向相同,两个地区的生物可能不会产生生
殖隔离,不一定会形成两个新物种,C错误;可遗传变异是不定向的,
自然选择决定种群B、C进化的方向,D错误。
6.现代玉米的祖先——野生玉米,名叫“大刍草”,大刍草的种子外面
包裹着坚硬的壳因此无法直接食用。经过9000 多年人工驯化,被改
造成现代广泛种植的玉米。下列叙述错误的是( )
A.一个玉米种群的全部基因的总和称为基因库
B.玉米驯化过程中,人工选择决定了玉米的进化方向
C.现代玉米与野生玉米的性状差异显著,它们之间存在生殖隔离
D.经过长期选择和驯化,玉米种群的基因频率发生了定向改变
√
[解析] 一个种群中全部个体所含有的全部基因,称为种群的基因库,
A正确;玉米驯化过程中,人工选择决定了玉米的进化方向,B正确;
生殖隔离是指在自然状态下不能相互交配或交配后无法产生可育后代,
现代玉米与野生玉米的性状差异显著,但并不代表着它们之间不能进
行交配或交配后无法产生可育后代,C错误;经过长期选择和驯化,
生物已经发生了进化,生物进化的实质是基因频率的改变,D正确。
7.[2024·广东惠州期中]一岛屿上有某植物
种群,由于地壳运动,种群 被分割成两
个不同的种群和种群 ,若干年后,植物
A.若种群和种群 植物的形态没有显著差异,则二者基因库不存在差异
B.由于花期不同,种群和种群 植株之间不可以相互传粉
C.该实例说明,长期的地理隔离是新物种形成的必要条件
D.基因突变和基因重组、自然选择、隔离是新物种形成的三大环节
种群和种群 的花期如图所示。下列叙述正确的是( )
√
[解析] 种群、种群 无法进行基因交流,
二者基因库存在差异,A错误;由于花期
不同,种群和种群 不能相互传粉,种
群和种群 已产生了生殖隔离,不是一个物种,B正确;不是所有物种
的形成都需要经过长期的地理隔离,如多倍体的形成,C错误;突变和
基因重组、自然选择、隔离是新物种形成的三大环节,D错误。
8.[2024·湖南长沙月考]下图表示某类植物的进化
过程:物种A先是分化为、、 三个种群,
后又分别进化成为B、C、D三个物种。下列对
此叙述不正确的是( )
A.据图推测、、 可能存在地理隔离
B.B与C存在生殖隔离,但有可能相互杂交产生后代
C.中一部分个体迁入 群体,两者间可能仍可以进行基因交流
D.能杂交产生可育后代的组合有,, ,
, 等
√
[解析] 物种A先是分化为、、,说明 、
、 之间存在地理隔离,应当生活在不同的地
理空间,A正确;B、C、D分别是由、、 进化成的三个物种,因
此B与C存在生殖隔离,但有可能相互杂交产生不育后代,B正确; 中
一部分个体迁入群体,最终都进化为D物种,说明、 的基因库之
间可能还没有出现显著的差异,两者间可能仍可以进行基因交流,C正
确;物种A先是分化为、、 三个种群,后又分别进化成为B、C、
D三个物种,故A、、、 仍为同一物种,但与B、C、D分别为不
同物种,存在生殖隔离,D错误。
9.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.金鱼与野生鲫鱼之间无生殖隔离
B.人工选择可诱导金鱼发生定向变异
C.鲫鱼种群和金鱼种群的基因库存在差异
D.人工选择能使金鱼种群基因频率发生定向改变
√
[解析] 根据题意可知,自然状态下,金鱼能与野生鲫鱼杂交产生可
育后代,因此金鱼与野生鲫鱼之间无生殖隔离,A正确;生物的变异
是不定向的,人工选择可决定金鱼进化的方向,不能诱导金鱼发生
定向变异,B错误;由于变异和人工选择的作用,因此鲫鱼种群和金
鱼种群的基因库存在差异,C正确;生物进化的实质是种群基因频率
的改变,人工选择能使金鱼种群基因频率发生定向改变,D正确。
10.[2024·安徽宣城月考]某地有两个猴面花姐妹种——粉龙头和红龙
头,二者分布区重叠,前者由黄蜂授粉,后者由蜂鸟授粉。红龙头
细胞中基因 是有缺陷的,导致酶完全失活,花瓣表现为红色;而
粉龙头细胞中该基因(A)是正常的,花瓣表现为粉红色。下列说法正
确的是( )
A.猴面花形成了粉龙头和红龙头两个姐妹种的内因是基因突变
B.地理隔离加速了猴面花粉龙头和红龙头姐妹种的形成
C.猴面花红龙头的 基因有缺陷导致红色性状的变异是不利的
D.粉龙头和红龙头在重叠的分布区可以进行基因交流
√
[解析] 猴面花形成了粉龙头和红龙头两个姐妹种的内因是基因突变,
A正确;粉龙头和红龙头分布区重叠,不存在地理隔离,B错误;猴
面花红龙头红色性状能适应其所处的环境,因此猴面花红龙头的 基
因有缺陷导致红色性状的变异不是不利的,C错误;粉龙头由黄蜂授
粉,红龙头由蜂鸟授粉,存在生殖隔离,粉龙头和红龙头在重叠的
分布区无法进行基因交流,D错误。
11.人们在距今1.5亿年前的沉积物中发现了已灭绝的剑尾动物化石,
对每个个体背甲的长宽比都进行了测量,长宽比用 表示。在图中,
曲线表示1.5亿年前时该动物 值的分布,在1亿年前的沉积物中,
在三个不同地点发现了三个不同剑尾动物的群体,下图中、、 分
别表示3个动物群体中 值的分布情况,下列说法错误的是( )
A. 群体出现的原因可能是环境发生了较大的变化,有两个不同类型
的变异都适应变化了的环境
B.在发现该动物的三个地区中,环境最可能保持不变的是
C. 值的变化实质是基因型频率的变化,这种变化是自然选择的结果,
这种作用还决定了生物进化的方向
D.要形成新的物种必须由突变和基因重组提供原材料
√
[解析] 种群的曲线出现了两个峰值,说明有两种不同类型的变异都
适应变化了的环境,A正确;种群中曲线走势与 曲线的走势是类似
的,说明 种群生活的环境稳定,与其祖先生活的环境最相似,B正
确; 值的变化实质反映了基因频率的变化,而不是基因型频率的变
化,C错误;突变和基因重组能提供形成新物种的原材料,D正确。
12.[2024·山西朔州期末] 南美洲大陆上的地
雀种群A迁徙到甲、乙两个海岛,经过漫长
的进化,分别形成了新物种B和C,在此进程
中,甲海岛中的部分群体越过障碍外迁到乙
(1)一个种群中全部个体所含有的全部基因,叫作这个种群的_________。
基因库
[解析] 一个种群中全部个体所含有的全部基因,叫作这个种群的基
因库。
海岛,并进化为物种D,形成过程如下图所示。回答下列有关问题:
(2)甲、乙两个海岛中的与 原本属
于同一物种,因为______隔离使得他们
不能发生基因交流,不同海岛上的这两
个地雀种群会出现不同的____________
_____,而一个种群的这种变化对另一
地理
突变和基因重组
生殖隔离
个种群的基因频率没有影响。同时,由于两个海岛的食物和栖息条件不
同,自然选择对不同种群基因频率的改变所起的作用就有差别,久而久
之,两个种群逐渐出现__________,标志着形成了不同的物种B和C。
[解析] 与 原本属于同一物种,由于分布在甲、乙两个海岛中,
地理隔离使得它们不能发生基因交流;在漫长的进化过程中这两个
地雀种群会出现不同的突变和基因重组,再加上自然选择的作用,
久而久之,两个种群逐渐形成了生殖隔离,标志着形成了不同的物
种B和C。
(3)物种C和D有相同的祖先A,为研究C
和D现在是否属于同一物种,可采取的
方法是____________________________
__________________________________
__________________________________。
将C和D放在同一环境中,如果C与D不能相互交配,或交配后不能产生可育后代,说明二者不是同一物种
[解析] 如果C和D不能交配,或交配后不能产生可育后代,说明它们
不是同一个物种,如果二者能够交配并产生可育后代,说明它们是
同一物种。
(4)南美洲大陆的原始地雀种群中,基因型为和 的个体所占的比
例分别为和 (各种基因型个体的生存能力相同),若干年后基
因型为和的个体所占的比例变为和 。这段时间内,该地
雀种群是否发生了进化?____(填“是”或 “否”),原因是___________
_______。
否
基因频率没有改变
[解析] 生物进化的实质是种群基因频率
发生改变。原始地雀种群中 的频率为
,的频率为, 的频率为
, 基因频率为
,基因频率为 ;若干年
后,的频率为,的频率为,的频率为,则 基因频率
为,基因频率为 ,种群基
因频率没有发生改变,故这段时间内,该地雀种群没有发生进化。第2课时 隔离在物种形成中的作用
【预习梳理】
一、1.交配 可育
2.(1)群体 基因
(2)①相互交配 可育后代 ②地理障碍 基因交流
二、1.地理隔离
2.隔离
【预习检测】
(1)× (2)× (3)× (4)√ (5)√ (6)×
[解析] (1)马和驴交配后产生的骡子不育,因此马和驴不属于同一物种。
(2)具有生殖隔离的两种生物中也可能会有相同的基因,如四倍体西瓜和二倍体西瓜。
(3)物种间不能完成受精作用是生殖隔离的一种表现类型。
(5)地理隔离产生后,不同种群的生存环境不同,通过自然选择,保留或淘汰的生物个体也不同,即自然选择对不同种群基因频率的改变所起的作用是有差别的。
(6)生物进化的实质是种群基因频率的变化,不一定会形成新物种,新物种的形成不一定经过地理隔离,如三倍体西瓜的产生。
【任务活动】
任务一
[资料] (1)基因交流
(2)a、b、c、d、e f
(3)地理隔离 生殖隔离
反馈评价
例1 B [解析] 种群是一定区域内同种生物全部个体的集合,同一物种的生物可以有多个种群,并具有相似的形态结构和生理特性,A、C正确;鉴别两个种群是否是同一物种,应根据能否进行交配并产生可育后代,例如,马和驴虽然能进行交配,但产生的后代不可育,所以不是同一物种,B错误,D正确。
例2 D [解析] 雌虫对异种雄虫发出特有的闪光求偶信号无反应,这属于生殖隔离,A不符合题意;桃树春天开花,菊花秋天开花,因开花季节不同而不能进行交配,属于生殖隔离,B不符合题意;玉米和类蜀黍属植物属于两个物种,类蜀黍属植物的花粉在玉米柱头上能萌发,但不能到达子房进行受精过程,属于生殖隔离,C不符合题意;特纳氏综合症患者缺少了一条X染色体,性腺发育不良,没有生育能力,属于染色体异常遗传病,不属于生殖隔离,D符合题意。
任务二
[资料] (1)突变 基因重组 基因交流 食物 栖息条件 基因频率 基因库
(2)生殖隔离 隔离
[情境] (1)自然选择 地理障碍
(2)b与c之间已形成生殖隔离
(3)b与c之间已形成生殖隔离,而黄河南岸和北岸的环境条件不同,且地理障碍导致黄河南岸的b物种不能与黄河北岸的b物种自由交配,最终黄河南岸的b物种进化为d物种
(4)提示:不一定,生物进化的实质是种群基因频率的改变,新物种形成的标志是形成生殖隔离,生物进化不一定产生新的物种。
反馈评价
例3 D [解析] 自然选择能够决定生物进化的方向,而变异是不定向的,A错误;B物种迁入乙岛后与C物种之间存在生殖隔离,不能进行基因交流而进化产生物种D,B错误;物种B与物种D种群基因库出现差异的外因是地理隔离和自然选择,C错误;若甲岛B种群M基因频率始终不变,MM的基因型频率可能改变,D正确。
例4 A [解析] 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,可为生物进化提供原材料,B错误;c过程表示自然选择,决定着生物进化的方向,变异是不定向的,C错误;d表示生殖隔离,是新物种产生的标志,D错误。
例5 D [解析] 团头鲂和翘嘴鲌属于两个物种,不同物种之间存在生殖隔离,A错误;分析题意,团头鲂(♀)与翘嘴鲌(♂)杂交,在精子入卵而第二极体尚未排出时,对其进行低温、高压等处理,第二极体就不能排出卵外,获得了人工诱导鲂鲌,说明鲂鲌含有来自团头鲂的两个染色体组和来自翘嘴鲌的一个染色体组,共有三个染色体组,即其体细胞中存在形态相同的染色体,在减数分裂时联会紊乱,不能产生后代,故不属于新物种,B、C错误,D正确。第2课时 隔离在物种形成中的作用
一、物种与隔离
1.物种的概念:能够在自然状态下相互 并且产生 后代的一群生物称为一个物种。
2.隔离
(1)概念:不同 间的个体,在自然条件下 不能自由交流的现象。
(2)类型
①生殖隔离:不同物种之间一般是不能 的,即使交配成功,也不能产生 的现象。
②地理隔离:同种生物由于 而分成不同的种群,使得种群间不能发生 的现象。
二、隔离在物种形成中的作用
1.加拉帕戈斯群岛的地雀是说明通过 形成新物种的著名实例。
2. 是物种形成的必要条件。
(1)马与驴能够交配产生后代骡子,所以马与驴属于同一物种。()
(2)具有生殖隔离的两种生物中不会存在相同基因。()
(3)物种间不能完成受精作用是地理隔离的一种表现类型。()
(4)突变和基因重组、自然选择及隔离是物种形成的基本环节。()
(5)地理隔离产生后,自然选择对不同种群基因频率的改变所起的作用是有差别的。()
(6)生物进化一定会形成新物种,新物种的形成一定经过地理隔离。()
任务一物种与隔离
【资料】生殖隔离与地理隔离既有联系,也有区别,地理隔离由外因引起,而生殖隔离一般是在具有遗传差异(内因)的基础上发生。下面是几种隔离的实例。
a.北美有3种蛙,生活在同一个池塘里,但由于繁殖季节不同而构成隔离。
b.绿果蝇的精子在美洲果蝇的受精囊内很快就丧失游动能力。
c.红蟋蟀、宾州蟋蟀和富尔顿蟋蟀在形态上无区别,但鸣声的强弱和频率不同。实验证明,交配仅在发生同一鸣声的种内进行,不同鸣声的蟋蟀不进行交配。
d.奥地利亚麻(♀)与多年生亚麻(♂)杂交,杂种的胚不能充分发育,因为胚和胚乳不协调。反交时,胚和胚乳虽较协调,杂种胚可以充分发育,但不能穿破母本组织形成的种皮,种子不能萌发,杂种也不能成活。
e.马和驴杂交所生的骡子不能生育。
f.在自然界,东北虎与华南虎无法进行交配。
[分析](1)隔离的实质是不同种群间不能进行 。
(2)上述实例中,属于生殖隔离的是 ,属于地理隔离的是 。
(3)同一物种中,可能存在 ,但不存在 。
地理隔离与生殖隔离的比较
项目 地理隔离 生殖隔离
发生范围 同种生物间 不同物种间
现象 使种群间不能发生基因交流 ①不能相互交配; ②即使交配成功,也不能产生可育后代
联系 ①地理隔离是物种形成的量变阶段,生殖隔离是物种形成的质变时期,是新物种形成的标志; ②一般经过长期的地理隔离,然后形成生殖隔离,也可能不经过地理隔离直接形成生殖隔离,如多倍体的产生; ③只有地理隔离不一定形成生殖隔离,但可以产生亚种,如东北虎和华南虎
例1[2024·山东烟台月考]下列关于物种的叙述,错误的是()
A.同一物种的生物可以有多个种群
B.能交配并产生后代的两个生物一定是同一物种
C.同一物种的生物具有相似的形态结构和生理特性
D.鉴别两个种群是否是同一物种,可看其能否交配并产生可育后代
例2[2024·四川广安期末]下列不属于生殖隔离实例的是()
A.某雄虫对异种雌虫发出特有的闪光求偶信号,雌虫对此信号无反应
B.桃树春天开花,菊花秋天开花
C.类蜀黍属植物的花粉在玉米柱头上能萌发,但不能到达子房
D.特纳氏综合征患者缺少了一条X染色体,性腺发育不良,没有生育能力
[归纳]种群与物种的区别
(1)从范围上说,物种可以分布在不同的区域中,而种群必须生活在同一自然区域中。
(2)从判断标准上说,同一物种的生物形态特征相似,且能够自由交配并产生可育后代,而种群是同一地点的同种生物,具有种群的特征。
(3)从二者的关系上说,物种可包括多个种群。同种生物的不同种群之间由于地理隔离而存在基因交流的障碍,但它们不存在生殖隔离,两个种群之间的个体交配后能够产生可育后代。
任务二隔离在物种形成中的作用
【资料】阅读教材P117“思考·讨论”隔离在物种形成中的作用及教材P118内容。
[分析](1)结合“思考·讨论”内容,完成新物种的形成过程图解。
地理隔离
↓
自然选择
↓
生殖隔离
(2)新物种形成的标志是 的形成; 是物种形成的必要条件。
【情境】如图是我国黄河两岸a、b、c、d4个物种及其演化关系的模型。
[分析](1)a物种进化为b、c两个物种的两个外部因素是 和 。
(2)黄河北岸的b物种迁到黄河南岸后,不与c物种进化为同一物种的原因是 。
(3)迁到黄河南岸的b物种进化为d物种的原因是 。
(4)生物进化一定形成新的物种吗 为什么
物种形成与生物进化的比较
内容 物种形成 生物进化
标志 出现生殖隔离 基因频率改变
变化前后 生物间关系 属于不同物种 可能属于同一物种
二者关系 ①生物进化的实质是种群基因频率的改变,这种改变可大可小,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;进化是量变,物种形成是质变; ②新物种的形成是长期进化的结果
例3如图是加拉帕戈斯群岛上物种演化的模型,图中上为甲岛,下为乙岛(两岛环境不同),A、B、C、D为四个物种,下列说法正确的是()
A.自然选择能够决定生物进化和变异的方向
B.B物种迁入乙岛后与C物种进行基因交流产生物种D
C.物种B与物种D种群基因库出现差异的外因是自然选择
D.若甲岛B种群M基因频率始终不变,MM的基因型频率可能改变
例4[2024·江西抚州期中]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。下列叙述正确的是()
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,为生物进化提供原材料
C.c过程表示自然选择,导致生物定向变异
D.d表示生殖隔离,是生物进化的标志
例5[2024·黑龙江哈尔滨月考]团头鲂和翘嘴鲌均为二倍体鱼类。科研人员开展团头鲂(♀)与翘嘴鲌(♂)杂交获得鲂鲌的静水压诱导实验,即在精子入卵而第二极体尚未排出时,对其进行低温、高压等处理,第二极体就不能排出卵外,获得了人工诱导鲂鲌。鲂鲌因不育而将更多能量用于生长。根据以上信息,可以作出的判断是()
A.团头鲂和翘嘴鲌之间不存在生殖隔离
B.鲂鲌体细胞中不存在形态相同的染色体
C.鲂鲌是具有两个亲本的优良性状的新物种
D.鲂鲌是三倍体,减数分裂时会发生联会紊乱
[拓展延伸]物种形成的三种模式第2课时 隔离在物种形成中的作用
1.B [解析] 物种是指在自然状态下能够相互交配和繁殖,并能够产生可育后代的一群生物个体,不同种群的生物可能属于同一个物种,A错误,B正确;种群是生物进化的基本单位,也是生物繁殖的基本单位,C错误;在物种形成过程中必须有生殖隔离,但不一定有地理隔离,D错误。
2.A [解析] 二倍体西瓜经秋水仙素处理形成的四倍体西瓜可育,且与二倍体西瓜存在生殖隔离,是一个新物种,A符合题意;母马与公驴交配产生不育的骡子,骡子不是一个新物种,B不符合题意;二倍体水稻花药离体培养获得的单倍体水稻不可育,不是新物种,C不符合题意;桦尺蛾种群中S基因的频率由95%变为5%,只能说明生物发生了进化,不能说明产生了新物种,D不符合题意。
3.C [解析] 狮与虎能交配产生狮虎兽,但雄性狮虎兽高度不育,说明这两种生物存在生殖隔离,不是同一物种,A错误;狮虎兽的体细胞染色体来源于狮子的有19条,来源于老虎的有19条,无同源染色体,B错误;西伯利亚虎和非洲狮在自然条件下存在地理隔离,不能发生基因交流,C正确;同物种的个体间能相互交配且产生可育后代,而狮虎兽个体间不能,不属于新物种,D错误。
4.D [解析] 能够在自然状态下相互交配并产生可育后代的生物才属于同一物种,A项错误;二倍体西瓜和四倍体西瓜杂交产生的三倍体西瓜高度不育,故二倍体西瓜和四倍体西瓜之间存在生殖隔离,是两个物种,B项错误;长期的地理隔离不一定会导致新物种的产生,C项错误。
5.A [解析] 新物种形成的标志是产生了生殖隔离,物种乙和丙为两个新的物种,因此二者之间存在生殖隔离,A正确;图中所示方式为长期地理隔离导致生殖隔离,进而形成新的物种,新物种的形成除了图中的方式外,还有爆发式的新物种出现模式,即不需要长期地理隔离,而直接形成生殖隔离,例如四倍体西瓜的形成,B错误;如果B和C两个地区的自然条件相似,则进化的方向相同,两个地区的生物可能不会产生生殖隔离,不一定会形成两个新物种,C错误;可遗传变异是不定向的,自然选择决定种群B、C进化的方向,D错误。
6.C [解析] 一个种群中全部个体所含有的全部基因,称为种群的基因库,A正确;玉米驯化过程中,人工选择决定了玉米的进化方向,B正确;生殖隔离是指在自然状态下不能相互交配或交配后无法产生可育后代,现代玉米与野生玉米的性状差异显著,但并不代表着它们之间不能进行交配或交配后无法产生可育后代,C错误;经过长期选择和驯化,生物已经发生了进化,生物进化的实质是基因频率的改变,D正确。
7.B [解析] 种群b、种群c无法进行基因交流,二者基因库存在差异,A错误;由于花期不同,种群b和种群c不能相互传粉,种群b和种群c已产生了生殖隔离,不是一个物种,B正确;不是所有物种的形成都需要经过长期的地理隔离,如多倍体的形成,C错误;突变和基因重组、自然选择、隔离是新物种形成的三大环节,D错误。
8.D [解析] 物种A先是分化为A1、A2、A3,说明A1、A2、A3之间存在地理隔离,应当生活在不同的地理空间,A正确;B、C、D分别是由A1、A2、A3进化成的三个物种,因此B与C存在生殖隔离,但有可能相互杂交产生不育后代,B正确;A2中一部分个体迁入A3群体,最终都进化为D物种,说明A2、A3的基因库之间可能还没有出现显著的差异,两者间可能仍可以进行基因交流,C正确;物种A先是分化为A1、A2、A3三个种群,后又分别进化成为B、C、D三个物种,故A、A1、A2、A3仍为同一物种,但与B、C、D分别为不同物种,存在生殖隔离,D错误。
9.B [解析] 根据题意可知,自然状态下,金鱼能与野生鲫鱼杂交产生可育后代,因此金鱼与野生鲫鱼之间无生殖隔离,A正确;生物的变异是不定向的,人工选择可决定金鱼进化的方向,不能诱导金鱼发生定向变异,B错误;由于变异和人工选择的作用,因此鲫鱼种群和金鱼种群的基因库存在差异,C正确;生物进化的实质是种群基因频率的改变,人工选择能使金鱼种群基因频率发生定向改变,D正确。
10.A [解析] 猴面花形成了粉龙头和红龙头两个姐妹种的内因是基因突变,A正确;粉龙头和红龙头分布区重叠,不存在地理隔离,B错误;猴面花红龙头红色性状能适应其所处的环境,因此猴面花红龙头的a基因有缺陷导致红色性状的变异不是不利的,C错误;粉龙头由黄蜂授粉,红龙头由蜂鸟授粉,存在生殖隔离,粉龙头和红龙头在重叠的分布区无法进行基因交流,D错误。
11.C [解析] c种群的曲线出现了两个峰值,说明有两种不同类型的变异都适应变化了的环境,A正确;a种群中曲线走势与p曲线的走势是类似的,说明a种群生活的环境稳定,与其祖先生活的环境最相似,B正确;S值的变化实质反映了基因频率的变化,而不是基因型频率的变化,C错误;突变和基因重组能提供形成新物种的原材料,D正确。
12.(1)基因库
(2)地理 突变和基因重组 生殖隔离
(3)将C和D放在同一环境中,如果C与D不能相互交配,或交配后不能产生可育后代,说明二者不是同一物种
(4)否 基因频率没有改变
[解析] (1)一个种群中全部个体所含有的全部基因,叫作这个种群的基因库。(2)A1与A2原本属于同一物种,由于分布在甲、乙两个海岛中,地理隔离使得它们不能发生基因交流;在漫长的进化过程中这两个地雀种群会出现不同的突变和基因重组,再加上自然选择的作用,久而久之,两个种群逐渐形成了生殖隔离,标志着形成了不同的物种B和C。(3)如果C和D不能交配,或交配后不能产生可育后代,说明它们不是同一个物种,如果二者能够交配并产生可育后代,说明它们是同一物种。(4)生物进化的实质是种群基因频率发生改变。原始地雀种群中TT的频率为15%,tt的频率为55%,Tt的频率为30%,T基因频率为15%+30%÷2=30%,t基因频率为55%+30%÷2=70%;若干年后,TT的频率为9%,tt的频率为49%,Tt的频率为42%,则T基因频率为9%+42%÷2=30%,t基因频率为49%+42%÷2=70%,种群基因频率没有发生改变,故这段时间内,该地雀种群没有发生进化。第2课时 隔离在物种形成中的作用
知识点一物种与隔离
1.下列有关物种的叙述正确的是()
A.不同种群的生物肯定不属于同一物种
B.物种是能相互交配且产生可育后代的一群生物个体
C.物种是生物进化和繁殖的基本单位
D.在物种形成过程中必须有地理隔离和生殖隔离
2.下列各项中,形成了新物种的是()
A.二倍体西瓜经秋水仙素处理成为四倍体西瓜
B.母马与公驴交配产生不育的骡子
C.二倍体水稻花药离体培养获得的单倍体水稻
D.桦尺蛾种群中S基因的频率由95%变为5%
3.虎狮虎兽是雌性狮虎兽和雄性老虎的后代,而狮虎兽是雄性狮子和雌性老虎交配产生的后代,雄性狮虎兽高度不育。在自然界,虎和狮一般是不相遇的,两者的体细胞染色体数都为19对。下列相关叙述正确的是()
A.虎狮虎兽的诞生能说明虎和狮其实是同一物种
B.狮虎兽是二倍体生物,其体细胞染色体中有19对同源染色体
C.西伯利亚虎和非洲狮在自然条件下存在地理隔离,不能发生基因交流
D.狮虎兽可以产生后代,因此可以看作一个新物种
知识点二隔离在物种形成中的作用
4.隔离是物种形成的必要条件,对此理解正确的是()
A.能够相互交配并产生后代的两个生物属于同一物种
B.二倍体西瓜与四倍体西瓜因没有经过地理隔离而属于同一物种
C.长期的地理隔离必然会导致新物种的产生
D.产生生殖隔离是新物种形成的标志
5.如图,A、B、C表示自然条件有差异、存在地理隔离的3个地区。A地区内物种甲中的某些个体迁移到B、C地区,经长期进化逐渐形成两个新物种乙、丙。下列叙述正确的是()
A.物种乙和丙产生了生殖隔离
B.图中所示的是新物种出现的唯一模式
C.如果B地区和C地区的自然条件相似,经过长期的地理隔离两地区间的生物一定会产生生殖隔离
D.可遗传变异决定B、C种群进化的方向
6.现代玉米的祖先——野生玉米,名叫“大刍草”,大刍草的种子外面包裹着坚硬的壳因此无法直接食用。经过9000多年人工驯化,被改造成现代广泛种植的玉米。下列叙述错误的是()
A.一个玉米种群的全部基因的总和称为基因库
B.玉米驯化过程中,人工选择决定了玉米的进化方向
C.现代玉米与野生玉米的性状差异显著,它们之间存在生殖隔离
D.经过长期选择和驯化,玉米种群的基因频率发生了定向改变
7.[2024·广东惠州期中]一岛屿上有某植物种群a,由于地壳运动,种群a被分割成两个不同的种群b和种群c,若干年后,植物种群b和种群c的花期如图所示。下列叙述正确的是()
A.若种群b和种群c植物的形态没有显著差异,则二者基因库不存在差异
B.由于花期不同,种群b和种群c植株之间不可以相互传粉
C.该实例说明,长期的地理隔离是新物种形成的必要条件
D.基因突变和基因重组、自然选择、隔离是新物种形成的三大环节
8.[2024·湖南长沙月考]下图表示某类植物的进化过程:物种A先是分化为A1、A2、A3三个种群,后又分别进化成为B、C、D三个物种。下列对此叙述不正确的是()
A.据图推测A1、A2、A3可能存在地理隔离
B.B与C存在生殖隔离,但有可能相互杂交产生后代
C.A2中一部分个体迁入A3群体,两者间可能仍可以进行基因交流
D.能杂交产生可育后代的组合有A1×A2,A2×A3,A1×A3,A1×B,A2×C等
9.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.金鱼与野生鲫鱼之间无生殖隔离
B.人工选择可诱导金鱼发生定向变异
C.鲫鱼种群和金鱼种群的基因库存在差异
D.人工选择能使金鱼种群基因频率发生定向改变
10.[2024·安徽宣城月考]某地有两个猴面花姐妹种——粉龙头和红龙头,二者分布区重叠,前者由黄蜂授粉,后者由蜂鸟授粉。红龙头细胞中基因(a)是有缺陷的,导致酶完全失活,花瓣表现为红色;而粉龙头细胞中该基因(A)是正常的,花瓣表现为粉红色。下列说法正确的是()
A.猴面花形成了粉龙头和红龙头两个姐妹种的内因是基因突变
B.地理隔离加速了猴面花粉龙头和红龙头姐妹种的形成
C.猴面花红龙头的a基因有缺陷导致红色性状的变异是不利的
D.粉龙头和红龙头在重叠的分布区可以进行基因交流
11.人们在距今1.5亿年前的沉积物中发现了已灭绝的剑尾动物化石,对每个个体背甲的长宽比都进行了测量,长宽比用S表示。在图中,p曲线表示1.5亿年前时该动物S值的分布,在1亿年前的沉积物中,在三个不同地点发现了三个不同剑尾动物的群体,下图中a、b、c分别表示3个动物群体中S值的分布情况,下列说法错误的是()
A.c群体出现的原因可能是环境发生了较大的变化,有两个不同类型的变异都适应变化了的环境
B.在发现该动物的三个地区中,环境最可能保持不变的是a
C.S值的变化实质是基因型频率的变化,这种变化是自然选择的结果,这种作用还决定了生物进化的方向
D.要形成新的物种必须由突变和基因重组提供原材料
12.[2024·山西朔州期末]南美洲大陆上的地雀种群A迁徙到甲、乙两个海岛,经过漫长的进化,分别形成了新物种B和C,在此进程中,甲海岛中的部分群体越过障碍外迁到乙海岛,并进化为物种D,形成过程如下图所示。回答下列有关问题:
(1)一个种群中全部个体所含有的全部基因,叫作这个种群的 。
(2)甲、乙两个海岛中的A1与A2原本属于同一物种,因为 隔离使得他们不能发生基因交流,不同海岛上的这两个地雀种群会出现不同的 ,而一个种群的这种变化对另一个种群的基因频率没有影响。同时,由于两个海岛的食物和栖息条件不同,自然选择对不同种群基因频率的改变所起的作用就有差别,久而久之,两个种群逐渐出现 ,标志着形成了不同的物种B和C。
(3)物种C和D有相同的祖先A,为研究C和D现在是否属于同一物种,可采取的方法是 。
(4)南美洲大陆的原始地雀种群中,基因型为TT和tt的个体所占的比例分别为15%和55%(各种基因型个体的生存能力相同),若干年后基因型为TT和tt的个体所占的比例变为9%和49%。这段时间内,该地雀种群是否发生了进化 (填“是”或“否”),原因是 。