高考生物二輪復(fù)習(xí)專題6 變異、育種和進(jìn)化 考點(diǎn)20 透過圖解理解現(xiàn)代生物進(jìn)化理論,并掌握相關(guān)計(jì)算

1、考點(diǎn)20透過圖解理解現(xiàn)代生物進(jìn)化理論，并掌握相關(guān)計(jì)算依綱聯(lián)想1現(xiàn)代生物進(jìn)化理論的6個(gè)易混點(diǎn)(1)生物進(jìn)化物種的形成生物進(jìn)化的實(shí)質(zhì)是種群基因頻率的改變，物種形成的標(biāo)志是生殖隔離。生物發(fā)生進(jìn)化，并不一定形成新物種，但是新物種的形成要經(jīng)過生物進(jìn)化，即生物進(jìn)化是物種形成的基礎(chǔ)。(2)物種形成與隔離的關(guān)系：物種的形成不一定要經(jīng)過地理隔離，但必須要經(jīng)過生殖隔離。(3)共同進(jìn)化并不只包括生物與生物之間共同進(jìn)化，還包括生物與無機(jī)環(huán)境之間共同進(jìn)化，共同進(jìn)化中的生物之間的關(guān)系既有種間互助，也有種間斗爭，但不包含種內(nèi)關(guān)系。(4)自然選擇作用的對象：直接對象是種群中個(gè)體表現(xiàn)型，間接對象是個(gè)體基因型，根本對象是與變異性

2、狀相對應(yīng)的基因。(5)進(jìn)化理論中定向與不定向：只有自然選擇能定向改變種群的基因頻率，而突變和基因重組是隨機(jī)的，不定向的。(6)共同進(jìn)化表現(xiàn)為相互影響與相互改變。共同進(jìn)化導(dǎo)致生物多樣性的形成，其包含三個(gè)層次：基因多樣性、物種多樣性和生態(tài)系統(tǒng)多樣性。2種群的基因頻率的3種計(jì)算方法(1)常染色體基因頻率的計(jì)算在種群中一對等位基因的頻率之和等于1，基因型頻率之和也等于1。一個(gè)等位基因的頻率該等位基因純合子的頻率1/2雜合子的頻率。(2)X染色體上的基因頻率計(jì)算：Xb×100%。(3)利用哈迪溫伯格平衡定律，通過基因頻率計(jì)算基因型頻率內(nèi)容：在一個(gè)有性生殖的自然種群中，當(dāng)?shù)任换蛑挥幸粚?Aa)

3、時(shí)，設(shè)p代表A基因的頻率，q代表a基因的頻率，則(pq)2p22pqq21。其中，p2是AA(純合子)的基因型頻率，2pq是Aa(雜合子)的基因型頻率，q2是aa(純合子)的基因型頻率。適用條件：在一個(gè)有性生殖的自然種群中，在符合以下5個(gè)條件的情況下，各等位基因的基因頻率和基因型頻率在一代代的遺傳中是穩(wěn)定不變的，或者說是保持著動(dòng)態(tài)平衡的。這5個(gè)條件是：種群足夠大；種群中個(gè)體間的分配是隨機(jī)的；沒有突變的發(fā)生；種群之間不存在個(gè)體的遷移或基因交流；沒有自然選擇。1判斷下列關(guān)于生物進(jìn)化的敘述(1)因自然選擇是通過作用于個(gè)體而影響種群的基因頻率，所以進(jìn)化改變的是個(gè)體而不是群體(2010·山東，

4、2D和2008·山東，5D)(×)(2)盲魚眼睛的退化是黑暗誘導(dǎo)基因突變的結(jié)果(2011·重慶，4A)(×)(3)在自然條件下，某隨機(jī)交配種群中等位基因A、a頻率的變化只與環(huán)境的選擇作用有關(guān)(2010·大綱全國，4B)(×)(4)受農(nóng)藥處理后種群中抗藥性強(qiáng)的個(gè)體有更多機(jī)會(huì)將基因傳遞給后代(2010·江蘇，12D)()(5)物種的形成必須經(jīng)過生殖隔離，因此生殖隔離是物種朝不同方向發(fā)展的決定性因素(2010·山東，2A和2013·江蘇，12B改編)(×)(6)下圖表示某小島上蜥蜴進(jìn)化的基本過程，X、

5、Y、Z表示生物進(jìn)化的基本環(huán)節(jié)，Y是自然選擇(2009·上海，34(1)改編)()(7)某島上蜥蜴原種的腳趾逐漸出現(xiàn)兩種性狀，W代表蜥蜴腳趾的分趾基因；w代表聯(lián)趾基因。如圖表示這兩種性狀比例變化的過程，說明自然環(huán)境的變化引起不同性狀蜥蜴的比例發(fā)生變化，其本質(zhì)是因?yàn)轵狎嫒后w內(nèi)的基因頻率發(fā)生了改變；從生物多樣性角度分析，下圖所示群體中不同個(gè)體的存在反映了基因多樣性(2009·上海，34(4)改編)()(8)果蠅的長翅(V)對殘翅(v)為顯性。在一個(gè)由600只長翅果蠅和400只殘翅果蠅組成的種群中，若雜合子占所有個(gè)體的40%，那么隱性基因v在該種群內(nèi)的基因頻率為60%(2014&#

6、183;上海，9C)()(9)某動(dòng)物種群中，AA、Aa和aa基因型的個(gè)體依次占25%、50%、25%。若該種群中的aa個(gè)體沒有繁殖能力，其他個(gè)體間可以隨機(jī)交配，理論上，下一代AAAaaa基因型個(gè)體的數(shù)量比為441(2014·海南，23B)()2(2015·山東，6)玉米的高稈(H)對矮稈(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F1。各F1中基因型頻率與H基因頻率(p)的關(guān)系如圖。下列分析錯(cuò)誤的是()A0<p<1時(shí)，親代群體都可能只含有純合子B只有pb時(shí)，親代群體才可能只含有雜合子Cpa時(shí)，顯性

7、純合子在F1中所占的比例為Dpc時(shí)，F(xiàn)1自交一代，子代中純合子比例為答案D解析當(dāng)p0時(shí)，種群只有hh，當(dāng)p1時(shí)，種群只有HH，當(dāng)0<p<1時(shí)，種群可以是只含有純合子，也可能純合子、雜合子都有，A正確；只有當(dāng)pb時(shí)，F(xiàn)1Hh基因型頻率為，此時(shí)親代才可能只含雜合子，B正確；圖示曲線信息表明pa時(shí)，Hhhh即2×a×(1a)(1a)2，則3a1即H為1/3，h為2/3，顯性純合子在F1中為1/9，C正確；pc時(shí)，HHHh即c22×c×(1c)，求得c，則HH，Hh2××，hh，則F1自交子代純合子比例為1雜合子1×，D

8、錯(cuò)誤。本考點(diǎn)多以選擇題的形式出現(xiàn)，內(nèi)容側(cè)重于進(jìn)化理論的基本觀點(diǎn)和基本概念的理解和種群基因頻率的相關(guān)計(jì)算。因此同學(xué)們在備考時(shí)：其一要通過對比的方法理解和掌握有關(guān)的基本概念；其二要根據(jù)實(shí)際問題的情景進(jìn)行精準(zhǔn)的分析；其三要掌握基因頻率相關(guān)的計(jì)算技巧。1(表格信息題)由于一次劇烈的地質(zhì)變化，原來生活在某山谷的一個(gè)鼠種群被剛形成的一條洶涌的大河隔離成甲和乙兩個(gè)種群， U基因在甲種群和乙種群中的基因型個(gè)體數(shù)如下表。通過分析不能得出的結(jié)論是()基因型UaUaUaUbUbUcUcUcUaUc種群甲(個(gè))50200100150100種群乙(個(gè))12002005080A.甲種群的基因庫大于乙種群B基因 Ua在甲種

9、群中的頻率約為33%C若甲、乙兩種群長期隔離，表中基因型數(shù)量會(huì)發(fā)生變化D種群越小，基因的喪失對該基因頻率的影響越小答案D解析由于甲種群中含有基因型為UaUb的個(gè)體，乙種群中不含有，故A正確；基因Ua在甲種群中的頻率為(20050×2100)÷(50×2200×2100×2150×2100×2)×100%33%，B正確；若甲、乙兩種群長期地理隔離，兩種群進(jìn)化的方向不同，基因型會(huì)發(fā)生變化，C正確；種群越小，基因的喪失對該基因頻率的影響越大，故D錯(cuò)誤。思維延伸(1)題中甲種群的基因庫大于乙種群的基因庫，所以二者之間已經(jīng)產(chǎn)

10、生生殖隔離(×)(2)題中種群甲中Ub基因頻率是25%，種群乙中UaUb個(gè)體在自然選擇中被淘汰()(3)題中種群中不同基因型的出現(xiàn)，體現(xiàn)了突變的不定向性及基因重組的多樣性(×)(4)題中由于地理隔離致使種群甲、種群乙之間不能自由交配，是新物種形成的標(biāo)志(×)(5)某地甲、乙兩個(gè)地雀種群的個(gè)體數(shù)和有關(guān)基因型如下表所示，請判斷：甲基因型AATTAaTTaaTTAATtAaTt個(gè)體數(shù)202242012基因型aaTtAAttAattaatt總數(shù)個(gè)體數(shù)3982100乙基因型AATTAaTTaaTT總數(shù)個(gè)體數(shù)19616836400甲種群的a基因頻率小于乙種群(×)甲

11、種群的基因突變不同于乙種群()兩個(gè)種群的進(jìn)化方向都由自然選擇決定()2(2015·安徽，5)現(xiàn)有兩個(gè)非常大的某昆蟲種群，個(gè)體間隨機(jī)交配，沒有遷入和遷出，無突變，自然選擇對A和a基因控制的性狀沒有作用。種群1的A基因頻率為80%，a基因頻率為20%；種群2的A基因頻率為60%，a基因頻率為40%。假設(shè)這兩個(gè)種群大小相等，地理隔離不再存在，兩個(gè)種群完全合并為一個(gè)可隨機(jī)交配的種群，則下一代中Aa的基因型頻率是()A75% B50% C42% D21%答案C解析根據(jù)題意可知兩個(gè)非常大的某昆蟲種群，在理想情況下合并為一個(gè)種群，可以認(rèn)為原先兩個(gè)種群的大小相同，再根據(jù)兩個(gè)種群的基因頻率可知合并后的

12、種群的A基因頻率為70%，a基因頻率為30%。根據(jù)哈迪溫伯格定律可知，下一代中的Aa的基因型頻率為42%，所以C正確。思維延伸假設(shè)某果蠅種群中雌雄個(gè)體數(shù)目相等，且對于A和a這對等位基因來說只有Aa一種基因型?；卮鹣铝袉栴}：(1)若不考慮基因突變和染色體變異，則該果蠅種群中A基因頻率a基因頻率為_。理論上該果蠅種群隨機(jī)交配產(chǎn)生的第一代中AA、Aa和aa的數(shù)量比_，A基因頻率為_。(2)若該果蠅種群隨機(jī)交配的實(shí)驗(yàn)結(jié)果是第一代中只有Aa和aa兩種基因型，且比例為21，則對該結(jié)果最合理的解釋是_。根據(jù)這一解釋，第一代再隨機(jī)交配，第二代中Aa和aa基因型個(gè)體數(shù)量的比例應(yīng)為_。答案(1)111210.5(

13、2)A基因純合致死113甲海島上的某種鳥一部分遷徙到乙、丙兩個(gè)海島(三個(gè)島嶼相互隔絕)，如圖為剛遷入時(shí)和多年后決定羽毛顏色相關(guān)基因的調(diào)查結(jié)果(B黑色、b灰色、B1黃色)。下列推測正確的是()A三個(gè)島嶼上的這種鳥既存在地理隔離，也存在生殖隔離B鳥類遷入新島嶼后會(huì)與其食物、天敵和無機(jī)環(huán)境共同進(jìn)化C甲、丙兩個(gè)島嶼的相同環(huán)境決定羽毛顏色朝著相同方向進(jìn)化D乙島嶼的環(huán)境促進(jìn)羽毛顏色基因發(fā)生定向突變，產(chǎn)生B1基因答案B解析分析題圖可知，甲島的鳥遷到乙、丙兩島后，存在地理隔離，但是不一定存在生殖隔離，A錯(cuò)誤；生物的進(jìn)化是不同生物之間、生物與無機(jī)環(huán)境之間的共同進(jìn)化，因此鳥類遷入新島嶼后會(huì)與其食物、天敵和無機(jī)環(huán)境

14、共同進(jìn)化，B正確；分析題圖可知，甲島進(jìn)化過程中B基因頻率逐漸升高，b基因頻率逐漸降低，丙種群在進(jìn)化過程中B基因頻率逐漸降低，b基因頻率逐漸升高，二者進(jìn)化的方向不同，因此生存的環(huán)境不同，C錯(cuò)誤；基因突變是不定向的，D錯(cuò)誤。思維延伸如圖表示一個(gè)親代種群由于地理隔離(河流和山脈)形成了兩個(gè)新的種群，進(jìn)而進(jìn)化為兩個(gè)新物種的過程。判斷下列相關(guān)敘述：(1)地理隔離導(dǎo)致種群1、2與親代種群之間不能發(fā)生基因交流()(2)種群1、2出現(xiàn)不同的突變和基因重組，相互間無影響()(3)種群1、2承受不同的選擇壓力，適應(yīng)環(huán)境的個(gè)體被保留()(4)由于種群1、2基因庫中沒有相同的基因，導(dǎo)致生殖隔離(×)4如圖表

15、示生物新物種形成的基本環(huán)節(jié)，對圖示分析正確的是()Aa表示基因突變和基因重組，是生物進(jìn)化的原材料Bb表示生殖隔離，生殖隔離是生物進(jìn)化的標(biāo)志Cc表示新物種形成，新物種與生活環(huán)境共同進(jìn)化Dd表示地理隔離，新物種形成一定需要地理隔離答案C解析據(jù)圖分析可知，a表示突變和基因重組，為生物進(jìn)化提供原材料，其中突變包括基因突變和染色體變異，A項(xiàng)錯(cuò)誤；b表示生殖隔離，生殖隔離是新物種形成的標(biāo)志，B項(xiàng)錯(cuò)誤；c表示新物種形成，生物進(jìn)化過程實(shí)際上是生物與生物、生物與無機(jī)環(huán)境共同進(jìn)化的過程，C項(xiàng)正確；d表示地理隔離，新物種形成通常由長期的地理隔離導(dǎo)致，但是并不是所有新物種的形成都需要地理隔離，例如多倍體的形成，D項(xiàng)錯(cuò)

16、誤。5(坐標(biāo)曲線類)如圖是某物種遷入新環(huán)境后一對等位基因的基因頻率變化情況，分析這些數(shù)據(jù)能得出的結(jié)論是()A19501980年間該種群始終沒有發(fā)生進(jìn)化B1990年該生物已經(jīng)進(jìn)化成了兩個(gè)物種C1960年該種群Aa基因型的頻率為48%D變異的有利還是有害取決于生物生存的環(huán)境答案D解析19501980年間該種群基因頻率不斷發(fā)生著變化，說明種群進(jìn)化了，A錯(cuò)誤；1990年該生物已經(jīng)進(jìn)化了，但是沒有形成兩個(gè)物種，B錯(cuò)誤；1960年時(shí)，如果種群中個(gè)體間可以自由交配，該種群Aa基因型的頻率2×0.4×0.648%，但如果個(gè)體間不能自由交配，則Aa基因型的頻率不一定為48%，C錯(cuò)誤；1970

17、年以前，A基因頻率逐漸降低，說明A基因控制的性狀不利于適應(yīng)新的環(huán)境；1970年以后，A基因頻率逐漸升高，說明A基因控制的性狀有利于適應(yīng)新的環(huán)境，所以變異的有利還是有害取決于生物生存的環(huán)境，D正確。思維延伸(1)某農(nóng)民起初在農(nóng)田里噴灑某種農(nóng)藥R，取得較好的效果，但c年后又不得不以放養(yǎng)青蛙來代替噴灑農(nóng)藥。如圖為在此時(shí)間段內(nèi)，農(nóng)田中甲蟲的種群密度變化示意圖。判斷下列敘述：圖中ABC段表明甲蟲種群中抗藥基因的頻率先降低后升高(×)通過分析BC段可推知這種抗藥性的變異是可以遺傳的()農(nóng)藥對害蟲所起的作用是定向地改變害蟲種群中的基因頻率()如果ad年間都為農(nóng)藥防治期，c年后害蟲種群密度下降的原因

18、可能是農(nóng)民更換了農(nóng)藥的種類()(2)圖中甲、乙、丙表示自然選擇對種群的三種作用類型，其中最易產(chǎn)生新物種的是_。答案丙6(綜合應(yīng)用)如圖1所示為某地區(qū)中某種老鼠原種群被一條河分割成甲、乙兩個(gè)種群后的進(jìn)化過程圖，圖2為在某段時(shí)間內(nèi)，種群甲中的A基因頻率的變化情況，請思考回答下列問題：(1)圖1中a過程為_，b過程的實(shí)質(zhì)是_，其直接作用對象是_，地球新物種的形成必須經(jīng)過_。(2)由圖可知，物種形成過程中_是不定向的，而圖中過程_是定向的。(3)圖2中在_時(shí)間段內(nèi)甲種群生物發(fā)生了進(jìn)化，其中_基因控制的性狀更加適應(yīng)環(huán)境，在T點(diǎn)時(shí)_(填“是”、“否”或“不一定”)形成新物種。(4)若時(shí)間單位為年，在某年時(shí)

19、，甲種群AA、Aa和aa的基因型頻率分別為10%、30%和60%，則此時(shí)A基因頻率為_。現(xiàn)假設(shè)甲種群所生存的環(huán)境發(fā)生一種新的變化，使得生存能力AAAa>aa，其中aa個(gè)體每年減少10%，而AA和Aa個(gè)體每年增加10%，則下一年時(shí)種群中的aa的基因型頻率約為_，該種群_(會(huì)、不會(huì))發(fā)生進(jìn)化。(5)若A和a基因位于X染色體上，在某個(gè)時(shí)間點(diǎn)統(tǒng)計(jì)甲種群中XAXA個(gè)體占42%、XAXa個(gè)體占6%、XAY個(gè)體占45%、XaY個(gè)體占5%，則該種群的a基因頻率為_。(6)若說“該地區(qū)生物多樣性的形成過程就是新物種的形成過程”是否正確呢？_。答案(1)地理隔離定向改變種群的基因頻率生物個(gè)體的表現(xiàn)型c生殖隔離(2)變異b自然選擇(3)QRA不一定(4)25%55.1%會(huì)(5)7.5%(6)不正確思維延伸.判斷正誤：(1)從理論上分析，在