专题20现代生物进化理论-高中生物一轮复习(解析版)

专题20 现代生物进化理论【考纲解读】【知识梳理】1．拉马克的进化学说（1）内容①生物是由更古老的生物______来的。

②生物是由_______到______逐渐进化的。

③用进废退和_____________导致生物各种适应性特征的形成，同时也是生物进化的原因。

（2）意义：否定了______论和物种不变论。

2．达尔文的自然选择学说的内容包括____________、____________、____________、____________。

意义是能解释____________的原因和生物的多样性、适应性。

不足是没有阐明____________的本质，局限于____________，没有认识到________在物种形成中的作用。

3．现代生物进化理论（1）内容①_______是生物进化的基本单位。

②____________________产生进化的原材料。

③___________决定生物进化的方向。

生物进化的实质是____________________。

④______导致物种的形成。

⑤___________与生物多样性的形成有关。

（2）相关概念①种群：生活在一定区域的__________________________个体。

②基因频率：在一个种群基因库中，某个基因占____________________的比率。

③物种：能够在_______状态下相互交配并且产生___________的一群生物。

④共同进化：______________之间，______________之间在相互影响中不断进化和发展。

⑤生物多样性包括______________、______________、______________。

【考点精讲】现代生物进化理论1．拉马克的进化学说（1）内容：用进废退和获得性遗传是生物进化的原因，生物是由低等到高等逐渐进化的。

（2）意义：否定了神创论和物种不变论。

2．达尔文自然选择学说3．现代生物进化理论（1）基本观点的比较（2）种群和物种的比较（3）地理隔离与生殖隔离的比较（4）物种形成与生物进化的比较（5）物种形成的三大模式（6）共同进化与生物多样性的形成①共同进化a．概念：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。

b．原因：生物与生物之间的相互选择和生物与无机环境之间的相互影响。

②生物多样性的形成a．内容：基因多样性、物种多样性、生态系统多样性。

b．形成原因：生物的共同进化。

c．研究生物进化历程的主要依据：化石。

4．生物进化理论在发展（1）中性学说：大量的基因突变是中性的，决定生物进化方向的是中性突变的逐渐积累，而不是自然选择。

（2）生物进化理论不会停滞不前，而是在不断发展。

典例1.（2018·日照市高三一模）随着抗生素的使用，细菌耐药性不断增强。

研究人员合成的新型万古霉素，能以新方式阻止细菌细胞壁的构建，还能导致细胞外壁膜渗漏，让致病细菌死亡。

该药物进行耐药性细菌测试时，50轮后也没有耐药性个体产生，这表明新型万古霉素可能比目前的抗生素更耐用。

下列叙述正确的是（）A．新型万古霉素不会诱导细菌发生基因突变B．新型万古霉素可能抑制细菌高尔基体的活动C．新型万古霉素使用后细菌将不再发生进化D．若出现抗新型万古霉素的个体，说明产生了新物种【答案】A【解析】细菌无高尔基体，B错误；新型万古霉素的选择会使细菌发生进化，C错误；只有产生了生殖隔离，才会形成新的物种，D错误。

【易混辨析】有关现代进化理论基本观点的几点易错点（1）突变≠基因突变。

“突变”不是基因突变的简称，而是包括“基因突变”和“染色体变异”。

（2）变异在环境变化之前已经产生，环境只是起选择作用，不能定向诱发基因突变。

（3）变异是不定向的，而自然选择能定向改变种群的基因频率，从而使种群发生定向进化。

（4）能产生后代≠同一物种。

两个个体能够交配产生后代，但子代可能高度不育，则仍是两个物种。

（5）生物进化不一定导致物种的形成，但新物种一旦形成，则说明生物肯定进化了。

（6）只有地理隔离而没形成生殖隔离，可能产生亚种，但没有产生新物种。

典例2.（2019·广东省茂名市高三联考）某一野生动物种群的栖息场所被两条交叉的高速公路分割成4块，由此形成4个完全独立的种群。

下列相关叙述正确的是（）A．这4个种群的突变和基因重组对彼此的基因频率有影响B．个体的迁入和迁出、出生和死亡对该种群的基因频率没有影响C．高速公路的开通会诱导4个种群发生不同的变异及进化D．自然选择通过作用于个体从而引起种群基因频率的改变【答案】D【解析】由于4个种群完全独立，所以一个种群的突变和基因重组对其他种群的基因频率没有影响，A项错误；个体的迁入和迁出、出生和死亡会导致基因数量发生改变，从而可能导致种群的基因频率发生改变，B 项错误；高速公路的开通会阻断4个种群的基因交流，但不会诱导变异，C项错误。

基因频率和基因型频率的计算题型1 常染色体上基因频率的计算1．已知各基因型个体的数量，求基因频率。

此类题型可用定义公式计算，即某基因的频率＝[（该基因纯合子个体数×2＋杂合子个体数）÷（总个体数×2）]×100%。

2．已知基因型频率，求基因频率。

此类题型可以将百分号去掉，按定义公式计算或直接用“某基因的基因频率＝该基因纯合子的百分比＋杂合子百分比的1/2”来代替。

如基因A的频率＝AA的频率＋1/2Aa的频率，基因a的频率＝1－基因A的频率。

典例1.果蝇长翅（V）和残翅（v）由一对常染色体上的等位基因控制。

假定某果蝇种群有20 000只果蝇，其中残翅果蝇个体数量长期维持在4%。

若再向该种群中引入20 000只纯合长翅果蝇，在不考虑其他因素影响的前提下，关于纯合长翅果蝇引入后种群的叙述，错误的是（）A．v基因频率降低了50% B．V基因频率增加了50%C．杂合果蝇比例降低了50% D．残翅果蝇比例降低了50%【答案】B【解析】因该果蝇种群长期保持vv的基因型频率为4%，由此算出v的基因频率为0.2，V的基因频率为0.8，进而计算出引入纯合长翅果蝇前，vv基因型的果蝇有0.04×20 000＝800只，Vv基因型的果蝇有2×0.2×0.8×20 000＝6 400只，VV基因型的果蝇有0.8×0.8×20 000＝12 800只。

引入纯合长翅果蝇后，v基因频率为（800×2＋6 400）/（40 000×2）＝0.1，V的基因频率为1－0.1＝0.9，A正确、B错误；因Vv、vv基因型的果蝇的数目不变，而该种群个体总数增加一倍，所以Vv、vv的基因型频率降低50%，C、D正确。

典例2.（2019·德州市高三期末）玉米的白化基因a纯合时出现白化苗，白化苗在幼苗期死亡。

在一个非常大的、处于成熟期的玉米种群中，AA占1/3，随机交配2代，发现两代中AA所占比例均小于理论值。

下列分析错误的是（）A．亲代中，a的基因频率为1/3B．理论上，子一代成熟植株中，AA和Aa基因型频率相等C．理论上，a的基因频率逐代下降，AA所占比例不变D．AA所占比例均小于理论值的原因可能是Aa具有杂种优势【答案】C【解析】由题意可知在亲代成熟的种群中AA占1/3，Aa占2/3，此时a的基因频率为1/3，A正确；因为是随机交配，理论上子一代成熟植株中，AA和Aa都占1/2，它们的基因型频率相等，B正确；理论上a基因频率逐代下降，AA所占比例升高，C错误；在AA所占比例均小于理论值的原因可能是Aa具有杂种优势，D 正确。

题型2 性染色体上基因频率的计算p＝2N XAXA＋N XAXa＋N XAY2N XAXA＋N XAXa＋N XaXa N XAY＋N XaY×100%q＝2N XaXa＋N XAXa＋N XaY2N XaXa＋N XAXa＋N XAXA N XaY＋N XAY×100%（p为X A的基因频率，q为X a的基因频率）典例3.对某村庄人群的红绿色盲情况调查发现，共有500人，其中X B X B占42.2%，X B X b占7.4%，X b X b占0.4%，X B Y占46%，X b Y占4%。

一年后由于出生、死亡、婚嫁等原因，该村庄男性色盲增加了5人，女性携带者增加了6人，其余类型人数不变。

则一年后该人群X B和X b的基因频率分别是（）A．9.39%,90.61% B．8%,92%C．92%,8% D．90.61%,9.39%【答案】D【解析】男性色盲基因型为X b Y，男性色盲增加了5人，则b基因增加5；女性携带者基因型为X B X b，女性携带者增加了6人，则B基因增加6，b基因增加6。

原来女性共有500×（42.2%＋7.4%＋0.4%）＝250（人），则男性共有500－250＝250（人）。

由于女性每人有2个B（b）基因，而男性每人只有1个B（b）基因。

因此，原来共有（B＋b）基因总数为250×2＋250＝750。

b基因频率＝b基因总数/（B＋b）基因总数×100%＝（500×7.4%＋500×0.4%×2＋500×4%＋5＋6）/（750＋5＋6×2）＝72/767×100%≈9.39%。

根据种群中一对等位基因的基因频率之和为1，则B基因频率＝1－9.39%＝90.61%。

【易错辨析】准确运用男性基因型频率计算该地区X染色体基因频率红绿色盲为伴X染色体隐性遗传病，色盲基因b位于X染色体上。

对男性（XY）而言，每个男性体细胞中只有一条X染色体，含有致病基因就为患者，不含则为正常个体，无携带者。

若某地区男性中色盲占x，则此地区X b的基因频率也为x，此地区女性色盲率则为x2。

题型3 利用遗传平衡公式计算基因频率和基因型频率1．前提条件：（1）种群非常大；（2）所有雌雄个体之间自由交配；（3）没有迁入和迁出；（4）没有自然选择；（5）没有基因突变。

2．计算公式：当等位基因只有两个（A、a）时，设p表示A的基因频率，q表示a的基因频率，则：AA的基因型频率＝p2，Aa的基因型频率＝2pq，aa的基因型频率＝q2。

如果一个种群达到遗传平衡，其基因型频率应符合：p2＋2pq＋q2＝1。

典例4.玉米的高秆（H）对矮秆（h）为显性。

现有若干H基因频率不同的玉米群体，在群体足够大且没有其他因素干扰时，每个群体内随机交配一代后获得F1。

各F1中基因型频率与H基因频率（p）的关系如图所示。

下列分析错误的是（）A．0＜p＜1时，亲代群体都可能只含有纯合子B．只有p＝b时，亲代群体才可能只含有杂合子C ．p ＝a 时，显性纯合子在F 1中所占的比例为19D ．p ＝c 时，F 1自交，子代中纯合子所占比例为59【答案】D【解析】A 项，该群体的基因频率符合遗传平衡定律。