2023年人教版高考生物一轮复习：生物的进化

第4课时生物的进化

【课标要求】1.说明现代生物进化理论以自然选择学说为核心。2.概述生物多样性和适应性是

进化的结果。

考点一生物有共同祖先的证据、自然选择与适应的形成

■梳理归纳夯实必备知识

1.达尔文的生物进化论的主要组成

(1)共同由来学说

指出地球上所有的生物都是由原始的共同祖先进化来的=

(2)自然选择学说

揭示了生物进化的机制，解释了适应的形成和物种形成的原因。

2.生物有共同祖先的证据

(1)地层中陈列的证据——化石

后年是r指通过自然作用保存在地层中的古

0代生物的遗体、遗物或生活痕迹等

化傕心是研究生物进化最直接、最重要的证据

右

大部分化石发现于沉积岩的地层中。化

石记录着地球和生物的进化历史，越古

伊利老的地层中，出现的生物越低等、越简

单，越晚近的地层中，出现的生物越

高等、越复杂

(2)当今生物体上进化的印迹——其他方面的证据

概念研究比较脊椎动物的器官、系统的事

―和结构

比蝙蝠的翼、鲸的鳍、猫的前肢、人的上

较市「肢都是同源器官

解事----------

剖实具有同源器官的生物是由共同祖先演化

学次一而来的

证

据具有共同祖先的生物生活在不同环境中，

据

I向着不同的方向进化发展，其结构适应于

不同的生活环境，因而产生形态上的差异

军土为生物是否有共同祖先寻找证据

概念胚胎学是指研究动植物胚胎的形成和发

1上直过程的学科

胚人和鱼的胚胎在发育早期都出现蛆裂

胎

学事实和尾

证丽1人和其他脊椎动物在胚胎发育早期都有

据彼此相似的阶段

意义支持了人和其他脊椎动物有共同祖先的

观点

生物有许多共同特征，比如都有能

事实「进行代谢、生长和增殖的细胞

细胞

证据

细，水平I细胞有共同的物质基础和结构基础等

胞的证

和屋里支持了生物有共同祖先的论点

据

分

子事实不同生物的DNA和蛋白质等生物

水瓦冢大分子，既有共同点，又存在差异性

平

分子

的

,水平_提示人们当今生物有着共同的原始

证一祖先

据的证

据意义

揭示了当今生物种类亲缘关系的

一远近,以及它们在进化史上出现

的顺序

3.适应的普遍性和相对性

(1)适应的概念

①生物的形态结构适合于完成一定的功能。

②生物的形态结构及其功能适合于该生物在一定的环境中生存和繁殖。

⑵适应的特性

①普遍性：适应是普遍存在的，所有的生物都具有适应环境的特征。

②相对性：适应是针对一定的环境条件而言的,是一种暂时的现象。

4.适应是自然选择的结果

(1)拉马克进化学说

①主要观点：彻底否定了物种不变论，所有的生物都是由更古老的生物进化来的，各种生物

的适应性特征的形成都是由于用进废退和获得性遗传。

②评价：拉马克的进化学说在当时是有进步意义的,但他对适应形成的解释是肤浅的，未被

人们普遍接受。

（2）达尔文自然选择学说

过度繁殖、①适应的来源是可遗传的变异,适应

生存斗争、是自然选择的结果

遗传变异、②群体中出现可遗传的有利变异和环

适者生存境的定向选择是适应形成的必要条件

达尔文自然选择学说

|意义］-----1不足|--------

揭示了生物界的统一①不能科学地解释遗传

性，是由于所有的生物和变异的本质

都有共同祖先,而生物②局限于性状水平

的多样性和适应性是

进化的结果

提醒变异在前且是不定向的，环境变化在后且是定向的。环境只起选择作用。

（3）达尔文以后进化理论的发展

①发展原因：关于遗传和变异的研究，已经从性状水平深入到基因水平，人们逐渐认识到了

遗传和变异的本质;关于适应以及物种的形成等问题的研究，已经从以生物个体为单位，发

展到以种群为基本单位。

②发展的结果：形成了以自然选择为核心的现代生物进化理论。

■教材隐性知识

源于必修2P108“思考・讨论”：拉马克观点解释长颈鹿脖子长的原因是什么？达尔文观

点解释长颈鹿脖子长的原因是什么？

提示拉马克观点：长颈鹿在旱季缺乏青草的时期就会用它的长脖子去吃高处的树叶，这样

长期“使用”它的脖子，久而久之就更长了（用进废退），然后遗传给了下一代（获得性遗传）。

达尔文观点：在缺乏青草的干旱时期，那些颈部和四肢都较长的个体会有较多的机会吃到高

处的树叶，能够生存下来，并繁殖后代，而那些颈部和四肢较短的个体则无法得到足够的食

物，不容易生存下来，也无法繁殖后代，所以颈部和四肢较短的长颈鹿逐渐被淘汰。

■考向突破强化关键能力

考向一生物进化的证据

1.化石、比较解剖学、胚胎学、分子生物学等在研究生物进化过程中起了重要作用。下列有

关生物进化的叙述，错误的是（）

A.化石证据可作为生物进化的直接证据

B.鲸的鳍和蝙蝠的翼在外部形态、功能上不同，说明它们是由不同的祖先演化而来

C.人和鱼的胚胎发育经历了有鲤裂及有尾的阶段，可以用人和鱼有共同祖先来解释

D.亲缘关系越近的生物，在细胞代谢、DNA的结构与功能等方面共同特征越多

答案B

2.有很多事实能够作为支持生物进化学说的证据。如图所示，这些生物体在解剖结构上具有

明显的相似之处，对这些相似之处和生物进化的解释，不合理的是（）

A.这些生物体具有共同的原始祖先

B.这些相似的结构被称为同源器官

C.这些证据被称为比较解剖学证据

D.这些相似之处表明变异是定向的

答案D

考向二自然选择与适应的形成

3.下列各项不能体现生物对环境的适应的是（）

A.竹节虫的体形像竹枝

B.北极熊的体色与冰雪的颜色相似

C.森林中的避役体色为绿色

D.持续干旱导致植物大量死亡

答案D

4.线虫的秋厂一1基因编码一种G蛋白偶联受体，该基因突变为NPR—1,其编码的蛋白质

第215位氨基酸残基由缀氨酸变为苯丙氨酸，导致线虫觅食行为由“独立觅食”变为“聚集

觅食”。在食物匮乏时，“聚集觅食”使线虫活动范围受限，能量消耗减少，有利于交配，

对线虫生存有利。下列分析正确的是（）

A.食物匮乏诱发叩r—1基因突变，使线虫觅食行为发生改变

B.npr-1基因发生的突变可能是由于碱基的增添或缺失引起的

C.食物匮乏直接作用于线虫觅食行为引起NPR—1基因的频率提高

D.G蛋白偶联受体的结构变化是决定线虫觅食行为改变的根本原因

答案C

解析基因突变具有随机性，不是由食物匮乏引起，A错误；叩厂一1基因发生突变后，其编

码的蛋白质第215位氨基酸残基由缀氨酸变为苯丙氨酸，只发生了一个氨基酸种类的改变，

可能是由于碱基的替换引起的，B错误；G蛋白偶联受体的结构变化是决定线虫觅食行为改

变的直接原因，根本原因是线虫的基因发生突变，D错误。

考点二现代生物进化理论

■梳理归纳夯实必备知识

1.种群是生物进化的基本单位

概念生活在一定区域的同种生物全部

1个体的集合

基因库一个种群中全部个体所含有的全部

种基因堇因

群频率在一个种群基因库中，某个基因占

田了全部等位基因数的比值

理生一种群的基因频率发生改变

2.种群基因频率的变化

基因重组

(1)可遗传变

异的来源’基因突变］

染色体变异i统称为突变

(2)可遗传变异提供了生物进化的原材料的原因

'基因突变产生等位基因

可遗传变通过有性生殖过程中的基

①《

异的形成因重组，可以形成多种

、多样的基因型

②可遗传变异的结果：只提供了生物进化的原材料,不能决定生物进化的方向。

3.自然选择对种群基因频率变化的影响

原因不断淘汰发生不利变异的个体,选择

自保留发生有利变异的个体

然

选对象(直接作用个体的表型

择〔最终选择决定表型的基因

的

影

响基因方面种群基因频率会发生定向改变

结果-------------

生物性状方面导致生物朝着一定的方向

不断进化

4.隔离在物种形成中的作用

(1)物种的概念：能够在自然状态下相互交配并且产生可育后代的一群生物。

提醒种群W物种

物种是自然状态下能够自由交配并产生可育后代的一群生物，一个物种可能在不同地点和时

间形成不同的种群；种群是同一种生物、同一地点、同一时间形成的一个群体。种群“小”，

不同种群间有地理隔离；物种“大”，不同物种间有生殖隔离；判断生物是不是同一物种，

如果来历不明，形态结构相似，可靠依据是：看是否存在生殖隔离。若存在生殖隔离，则不

是同一物种。

(2)隔离

概念不同群体间的个体，在自然条件下基因

不能自由交流的现象

发生

隔生殖网不同物种间

离丽好果「①不能相互交配;

类型胃_②即便交配成功，也不能产生

可育后代

哨籍里生物

隔离桂也使种群间不能发生基因交流

提醒隔离力生殖隔离

隔离包括地理隔离和生殖隔离。隔离导致物种的形成：

①只有地理隔离而没有形成生殖隔离，可能产生亚种，但没有产生新物种。

②生殖隔离是物种形成的关键，是物种形成的最后阶段，是物种间的真正界限。

③生殖隔离有三种情况：不能杂交；杂交后代不活；杂交后代活而不育。

(3)新物种的形成过程

(地理隔离卜「不同种群出现不同的突变和基因重组

不同种群间不发生基因交流

7食物和栖息条件互不相同

(自然选择卜L自然选择对不同种群基因频率的改

变所起的作用不同

基因库形成明显的差异,并逐步出现

(生殖隔—

生殖隔离，从而形成不同的物种

5.协同进化

范围不同物种之间

厂概念-生物与无机环境之间

结至-在相互影响中不断进化和发展

协

同实例匚开花植物与传粉动物互助互利

进

化捕食者与被捕食者相互选择

「捕食者往往捕食个体数量多的物种

:收割

理论,避免出现一种或少数几种生物在生

-态系统中占绝对优势的局面，为其

他物种的形成腾出空间，捕食者的

存在有利于增加物种多样性

6.生物多样性的形成

(1)内容：遗传多样性(基因多样性)、物种多样性、生态系统多样性。

(2)形成原因：生物的进化。

(3)研究生物进化历程的主要依据：化石。

(4)生物多样性三个层次间的关系

根原

本因

直选

接择

7.生物进化理论在发展

基因突变对生物适应性的影响并不

f■是非益即害的,大量的基因突变是

生观点—,中性的

物

进

一决定生物进化方向的是中性突变的

化

理逐渐积累，而不是自然选择

论

在“物种形成不都是逝变的过程，而是物

发%一种长期稳定与迅速形成新种交替出现

展

的过程

8.探究抗生素对细菌的选择作用

(1)实验原理：一般情况下，一定浓度的抗生素会杀死细菌，但变异的细菌可能产生耐药性。

在实验室连续培养细菌时，如果向培养基中添加抗生素，耐药菌有可能存活下来。

(2)方法步骤

第1步：用记号笔在培养皿的底部画2条翅亘垂

直的直线，将培养皿分为4个区域，分别标记为

①〜④

第2步：取少量细菌的培养液，用无菌的涂布

盗（或无菌棉签）均匀地涂抹在培养基平板上

第3步：用无菌的镒子先夹取1张不含抗生素的

纸片放在①号区域的中央，再分别夹取1张抗生

素纸左放在②~④号区域的中央，盖上皿盖

第4步：将培养皿倒置于37七的恒温箱中培养工2

~16h

第5步：观察培养基上细菌的生长状况。若纸片

附近出现了抑菌圈，测量和记录每个实验组中谴

圈的直径,并取平均值

第6步：从抑菌圈边缘的菌落上挑取细菌,接种

到已灭菌的液体培养基中培养，然后重复步骤

2~5。如此重复几代，记录每一代培养物抑菌圈的

直径

（3）注意事项：实验结束后，应将耐药菌、培养基、纸片等进行高温灭菌处理，防止对环境造

成污染。

■考向突破强化关键能力

考向一种群基因组成的变化

1.（2022•山东荒泽期末）下列有关种群基因库的叙述，不正确的是（）

A.一个种群的基因库包括这个种群中全部个体所含有的全部基因

B.种群中每个个体都含有种群基因库的全部基因

C.生物的个体总是要死亡的，但是基因库却因种群个体的繁殖而代代相传

D.基因突变可以改变基因库的组成

答案B

2.褐家鼠种群中的一种突变体对华法林（一种鼠药）不敏感而具有抗药性，但其维生素K合成

能力下降。某地区施用华法林后抗药性个体比例显著上升，停施后比例下降。相关叙述错误

的是（）

A.基因突变是褐家鼠抗药性产生的根本原因，能为进化提供原材料

B.施用华法林后褐家鼠种群基因频率发生了定向改变

C.施用华法林后褐家鼠种群数量及抗性基因频率均会显著增加

D.停施华法林后抗药性个体比例下降，说明突变是否有利是相对的

答案C

解析施用华法林后，由于不抗药家鼠数量下降，褐家鼠种群数量总体下降，抗性基因频率

会显著增加，C错误。

考向二生物进化及物种形成

3.黄刺尾守宫是主要分布在非洲西北部的一种蜥蜴，其黄刺颜色鲜艳，当遇到敌害时尾部还

能够喷射出难闻的黏液，吓退敌害，这些特征都利于它们很好地适应当地环境。下列叙述正

确的是（）

A.若黄刺尾守宫能与普通蜥蜴交配且产生后代，说明它和普通蜥蜴属于同一物种

B.黄刺尾守宫独特的形态特征是长期不定向自然选择的结果

C.黄刺尾守宫种群基因型频率发生改变就意味着该种群发生了进化

D.不同蜥蜴种群间基因库的差异越来越大最终会导致生殖隔离

答案D

解析黄刺尾守宫能与普通蜥蜴交配且产生后代，后代不一定可育，故不一定属于同一物种，

A错误；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，黄刺尾守宫独特的形态特征是长期定向自然选择的结果，B错误；生物

进化的实质是种群基因频率的改变，C错误。

【归纳总结】物种形成与生物进化的比较

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

变化后生物与

属于不同物种可能属于同一物种

原生物关系

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

二者关系

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

4.基因流是指生物个体从其发生地分散出去而导致不同种群之间基因交流的过程，可发生在

同种或不同种的生物种群之间。下列相关叙述不正确的是（）

A.邻近的种群间基因频率有较大差异，也可能存在基因交流

B.不同物种间的基因流可以极大地丰富自然界生物多样化的程度

C.基因流发生的时间和发生的强度不会影响物种形成的概率

D.种群之间的基因流被地理隔离阻断后产生生殖隔离是形成新物种的一种途径

答案C

【归纳总结】物种形成的三大模式

渐变式——--------------------------

7V多数物」r如加拉加金环解国王13种地霍而

学/可形成i

尹学，自然选择变异类型］新物种1

原地利群1基因频率率变y

生T

物JI基因频率的定向改变,殖:

种隔!

离种群2自然选择变异类型2,离;

新跖种2

7基因频率改变）

O1主要是通过染色体变异的方式形成

姓勺，工”|新物种,一旦出现可以很快形成生

I殖隔离，此种方式多见于植物

L----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------J

物种A\杂交杂种染色体加倍,

物种B，,”植物异源多倍体

伍前人工创造j如云三需事少唇茶拓瓢T瓶殍乐

新物种I西瓜、八倍体小黑麦等）

考向三协同进化和生物多样性的形成

5.（2022•济南高三月考）1973年，有位进化生物学家针对物种进化提出了红皇后假说：一个

物种的任何进化可能构成对其他相关物种的竞争压力，物种之间的关系构成了驱动进化的动

力。所以，物种之间的进化保持着一种动态的平衡。下列关于对红皇后假说的理解正确的是

（）

A.即使无机环境没有改变，生物也会进化

B.协同进化就是指生物之间的相互影响

C.各物种之间的协同进化与环境无关

D.一个生物的进化会促使其他各种生物发生进化

答案A

解析协同进化是指不同生物之间及生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展，物

种之间的协同进化与环境有关，B、C错误；若该种群的进化未改变与其他种群的关系，也

没有构成对其他相关物种的竞争压力，可能不会促使其他种群发生进化，D错误。

6.昆虫取食或机械性损伤都会引起烟草植株释放大量烟碱，烟碱对昆虫具有广谱性的毒性。

科学家发现，以烟草叶片为食的烟草天蛾幼虫在用含有高浓度烟碱的食物饲喂后，仍然能够

生存，只是生长速率降低。烟草天蛾幼虫可以利用其从食物中摄取的烟碱抵抗寄生生物（如绒

茧蜂幼虫）来保护自己。经X射线诱变后选择烟碱敏感型烟草天蛾幼虫有助于研究烟草天蛾

对烟碱适应性的分子机制。下列叙述不正确的是（）

A.烟草天蛾对烟碱的适应性是长期协同进化的结果

B.烟草叶片的烟碱可以改变绒茧蜂种群的基因频率

C.烟碱敏感型烟草天蛾的出现可增加生物的多样性

D.可以通过X射线定向诱导烟草天蛾发生烟碱敏感型突变

答案D

解析基因突变是不定向的，X射线不能定向诱导烟草天蛾发生烟碱敏感型突变，D错误。

考点三基因频率及基因型频率的计算

题型一根据定义计算基因频率和基因型频率

某基因某基因总数

频率—某基因和其等位基因的总数1°%

（1）若在常染色体上，某基因频率的求法为

某基因总数XI。。。/

种群个体数X2*I。%。

（2）若在X染色体上，某基因频率的求法为

________某基因总数_______X100o/

2X女性个体数+男性个体数X

【题型突破】

1.（2022•山东德州模拟）某小鼠群体中，A+、A和a互为等位基因，该种群基因型及个体数

如下表：

基因型A+A,A'AA+aAAAaaa

个体数100200300100200100

下列说法错误的是（）

A.A+的基因频率是35%

B.A+、A、a是基因突变的结果

C.A+和A的根本区别是碱基序列不同

D.该小鼠群体所有的A+、A、a基因，构成小鼠的基因库

答案D

解析由题表信息可知，该小鼠种群共有1000个个体，则该等位基因共有2000个，其中A+

基因共有100X2+200+300=700（个），所以A+的基因频率为700+2000X100%=35%,A

正确；A*、A和a互为等位基因，是基因突变的结果，B正确；等位基因的根本区别是碱基

的排列顺序不同，C正确；小鼠种群全部个体的所有基因才能构成小鼠的基因库，D错误。

2.某生物兴趣小组抽样调查的200人中，各种基因型和人数情况如下表所示，则这200人中，

X15的基因频率为（）

基因型XBXBXBXbxbxbXBYXbY

人数781487030

A.85%B.30%C.20%D.15%

答案C

解析X13与X15的总数量为78X2+14X2+8X2+70+30=300,X15的数量是14+8X2+30

=60,故X15的基因频率为砺X100%=20%。

3.某种昆虫的翅色是由常染色体上一对等位基因决定的，A决定绿色，a决定褐色。现从自

然界中随机捕获若干个该昆虫个体组成一个新的种群，在刚组成的这个新种群中，设A、a

的基因频率分别为x、y>AA、Aa、aa基因型频率分别为D、E、F。则下列关系中一■定正确

的是()

A.x=DB.V=F

C.x=E+DD.2y=2F+E

答案D

解析在刚组成的这个新种群中，是由随机捕获若干个该昆虫个体组成的，不一定遵循遗传

平衡定律，因此产不一定与aa的基因型频率F相等；该种群的A基因的频率x=AA的基因

型频率+l/2Aa的基因型频率=D+1/2E,a基因的频率y=aa的基因型频率+l/2Aa的基因

型频率=F+1/2E,即2y=2F+E。综上分析，D符合题意，A、B、C不符合题意。

题型二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

种群非常大；所有雌雄个体之间自由交配；没有迁入和迁出；没有自然选择；没有基因突变。

2.计算公式

(1)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，贝!I：AA

的基因型频率=p2,Aa的基因型频率=2pq,aa的基因型频率=q2。

(2)逆推计算：己知隐性纯合子的概率，求种群的基因频率和基因型频率。

AA=(1-AJ^%)2

若aa=(a—y[x%

Aa=2y/x%-

无％1A=1-VX%

(1一国)

易错提醒遗传平衡时X染色体上基因频率与基因型频率的关系(以红绿色盲为例)

(1)红绿色盲基因(Xb)的基因频率在男性和女性中相同，但发病率不同。

(2)人群中男性的红绿色盲发病率即为该群体Xb的基因频率。

fXBY=90%

(3)若红绿色盲基因Xb的基因频率为10%,则男性中xbY=iO)

XBXB=90%X90%=81%

女性中|xBxb=2X90%X10%=18%

XbXb=10%X10%=l%

说明：若男性和女性数量相等，则女性携带者XBXb在女性中的比例和人群中的比例分别为

18%和9%„

【题型突破】

4.经调查在某一种群内AA的基因型频率为40%,Aa的基因型频率为60%,aa的基因型（致

死基因型）频率为0,那么随机交配繁殖一代，下列说法正确的是（）

A.AA的基因型频率占49/91

B.Aa的基因型频率占42/100

C.自然选择过程直接作用于个体的基因型

D.该种群未发生进化

答案A

解析该种群中A的基因频率为40%+60%Xl/2=70%,a的基因频率为1-70%=30%,根

据遗传平衡定律，其随机交配繁殖一代后，AA的基因型频率=70%X70%=49%,Aa的基

因型频率=2X70%X30%=42%,aa的基因型频率=30%X30%=9%,其中aa为致死基因

型，因此AA的基因型频率占49/91,Aa的基因型频率占42/91;自然选择过程直接作用于个

体的表型；随机交配繁殖一代后，A的基因频率为10/13,a的基因频率为3/13,基因频率发

生了改变，说明该种群发生了进化。

5.果蝇的卷翅和直翅受常染色体上一对等位基因A、a控制。某研究小组以基因型为Aa的

果蝇为研究对象，研究随机交配情况下子代A基因频率的变化，得到如下图所示的结果。下

列分析正确的是（）

A.基因型为a的雄配子或雌配子不能受精

B.基因型为a的雄配子和雌配子不能受精

C.基因型为aa的受精卵不能发育或胚胎致死

D.基因型为aa的受精卵只有50%能正常发育

答案C

解析若基因型为a的雄配子或雌配子不能受精，亲本基因型为Aa,随机交配后，则Fi的

基因型及比例为AA:Aa=l：1,FiA的基因频率应为1/2+1/4=75%,A错误；若基因型为

a的雄配子和雌配子不能受精，种群中只有基因型为AA的个体，没有基因型为Aa和aa的

个体，B错误；若基因型为aa的受精卵不能发育或胚胎致死，亲本基因型为Aa,随机交配

后，R的基因型及比例为AA：Aa=n：2,FiA的基因频率为1/3+1/3心66.7%,F2A的基因

频率为l/2+l/4=75%;F3A的基因频率为3/5+1/5=80%,F4A的基因频率为4/6+1/6^83%,

C正确；若基因型为aa的受精卵只有50%能正常发育，亲本基因型为Aa,随机交配后，Fi

的基因型及比例为AA：Aa：aa=2：4：l,FiA的基因频率=2/7+1/2X4/7^57.1%,D错误。

6.某与外界隔离的岛屿上，经调查该地区居民中白化病的致病基因频率为a,红绿色盲的致

病基因频率为b,抗维生素D佝偻病的致病基因频率为c。下列有关叙述不正确的是()

A.正常个体中白化病基因携带者所占的概率为告

B.男性个体中患红绿色盲的个体所占的比例为b

C.不患抗维生素D佝偻病的女性个体占全部个体的口/

D.女性个体中同时患红绿色盲和抗维生素D佝偻病的占be

答案D

解析根据题意可知，白化病的致病基因频率为a,正常基因的频率为l—a,则显性纯合子

的基因型频率为(l—a)2,杂合子的基因型频率为2XaX(l—a),则正常个体中白化病携带者

2a

所占的概率为E，A项正确；假设红绿色盲基因用H、h表示，则男性的基因型有XHY、

XhY,而红绿色盲的致病基因频率为b,因此男性个体中患红绿色盲的个体所占的比例为b,

B项正确；抗维生素D佝偻病为伴X染色体显性遗传病，抗维生素D佝偻病的致病基因频

率为c,则正常基因频率为1—c,因此不患抗维生素D佝偻病的女性个体占全部个体的

(1—c)?

2,C项正确；女性个体中同时患红绿色盲和抗维生素D佝偻病的占b2(2c—c2),D项

错误。

题型三自交与自由交配中基因频率的计算

1.自交

杂合子自交，基因型频率发生变化，纯合子比例逐渐增大，杂合子比例逐渐下降，但基因频

率不变。

2.自由交配

在无突变、各种基因型的个体生活力相同时，处于遗传平衡的种群自由交配遵循遗传平衡定

律，上下代之间种群的基因频率及基因型频率都保持不变。

【题型突破】

7.某随机受粉植物，其高茎(H)与矮茎(h)、绿茎(G)与紫茎(g)分别受一对等位基因控制，现

对一个处于遗传平衡中的该植物种群进行调查，获得的结果如下表：

表型局绿茎高紫茎矮绿茎矮紫茎

比例63%21%12%4%

下列有关分析错误的是()

A.该种群内基因h和基因g的频率分别为0.4、0.5

B.在该种群内基因组成为Gg的个体所占比例为50%

C.H、h和G、g这两对等位基因位于一对同源染色体上

D.继续随机受粉，该种群内矮紫茎个体所占比例不变

答案C

重温高考真题演练

1.(2021・河北，6)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

答案B

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；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。

2.(2021.广东，8)兔的脂肪白色(F)对淡黄色⑴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1500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%

答案B

解析由题意可知，该兔种群由500只纯合白色脂肪兔(FF)和1500只淡黄色脂肪兔(ff)组成，

故F的基因频率=F/(F+f)X100%=(500X2)/(2000X2)X100%=25%,f的基因频率=1一

25%=75%,B正确。

3.(2019・天津，6)囊鼠的体毛深色(D)对浅色(d)为显性，若毛色与环境差异大则易被天敌捕食。

调查不同区域囊鼠深色表型频率，检测并计算基因频率，结果如图。

下列叙述错误的是（）

A.深色囊鼠与浅色囊鼠在不同区域的分布现状受自然选择影响

B.与浅色岩P区相比，深色熔岩床区囊鼠的杂合子频率低

C.浅色岩Q区的深色囊鼠的基因型为DD、Dd

D.与浅色岩Q区相比，浅色岩P区囊鼠的隐性纯合子频率高

答案B

解析在自然选择的作用下，种群的基因频率会发生定向改变，导致生物朝着一定的方向不

断进化，深色囊鼠与浅色囊鼠在不同区域的分布现状受自然选择的影响，A项正确；在浅色

岩P区，D基因的频率为0.1,则d基因的频率为0.9,深色表型频率为0.18,则浅色表型频

率为0.82,设杂合子频率为无，那么5+0.82=0.9,可算出x=0.16,同理，在深色熔岩床区，

D基因的频率为0.7,则d基因的频率为0.3,深色表型频率为0.95,则浅色表型频率为0.05,

可算出杂合子频率为0.5,B项错误；已知浅色岩Q区D基因的频率为0.3,若该区深色囊鼠

的基因型均为Dd,则D基因的频率为0.25,不足0.3,故浅色岩Q区的深色囊鼠的基因型为

DD、Dd,C项正确；浅色岩P区囊鼠的隐性纯合子频率为0.82,浅色岩Q区囊鼠的隐性纯

合子频率为1—0.50=0.50,即与浅色岩Q区相比，浅色岩P区囊鼠的隐性纯合子频率高，D

项正确。

4.（2021・湖南，8）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

答案B

解析由题干中信息“自然状态下，金鱼能与野生鲫鱼杂交产生可育后代”可知，金鱼与野

生鲫鱼属于同一物种，A正确；人工选择可以积累人类喜好的变异，淘汰人类不喜好的变异，

只对金鱼的变异类型起选择作用，不能使金鱼发生变异，B错误；种群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，存在基因频率的改变，C正确；人类的喜

好可以通过人工选择来实现，使人类喜好的性状得以保留，因此，人工选择可以决定金鱼的

进化方向，D正确。

5.（2021•广东，10）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

答案C

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，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。

五分钟查落实

一、易错辨析

1.通过化石可以了解已经绝灭的生物的形态结构特点，推测其行为特点（V）

2.人和鱼的胚胎发育经历了有鲤裂及有尾的阶段，这个证据支持了达尔文的共同由来学说

（1）

3.不同生物之间的DNA序列都有一定的差异性，说明生物不是由共同祖先进化来的（X）

4.拉马克认为生物的适应性特征的形成是用进废退和获得性遗传的结果（V）

5.达尔文的自然选择学说正确地解释了生物的多样性、适应性以及遗传和变异的本质

（X）

6.抗生素的滥用会使细菌产生抗药性的原因是抗生素诱发细菌产生基因突变，使细菌中出现

抗药性强的个体（X）

7.在环境条件保持稳定的前提条件下，种群的基因频率不会发生变化（X）

8.所有变异都不能决定生物进化的方向，但都能提供进化的原材料（X）

9.生物进化的实质是种群基因型频率的改变（X）

10.不同种群间的个体不能进行基因交流，说明种群间存在生殖隔离（X）

二、填空默写

1.种群是生物进化和繁殖的基本单位。

2.（必修2P”2）突变和基因重组产生进化的原材料,可遗传的变异包括基因突变、基因重组、

染色体变异。突变包括基因突变和染色体变异。突

变的有害或有利不是绝对的，取决于生物的生存环境。突变和重组是随机、不定向的,只为

进化提供了原材料,不能决定生物进化的方向。

3.自然选择决定生物进化的方向。

4.生物进化的实质是种群的基因频率的改变。

5.（必修2Pu6）物种的概念：能够在自然状态下相互交配并且产生可育后代的一群生物称为

一■个物种。

6.新物种的形成途径

（1）渐变：长期的地理隔离f阻断基因交流不同的突变、基因重组和选择一基因频率向不同

方向改变f种群基因库出现差异f差异加大f生殖隔离->新物种形成。

（2）有时不需要地理隔离：如多倍体的形成。

7.物种形成的三个环节：突变和基因重组、自然选择、隔离。

8.新物种形成的标志：生殖隔离的形成。

9.（必修2P⑵~122）地球上最早出现的生物是异养厌氧（填新陈代谢类型）的单细胞原核生物。

真核生物通过有性生殖,实现了基因重组,这就增强了生物变异的多样性，生物进化的速度

明显加快。

10.（必修2P⑵）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

协同进化。

11.（必修2P⑵）生物多样性主要包括三个层次的内容：遗传多样性（基因多样性）、物种多样

性和生态系统多样性。

课时精练

一、选择题

1.2022年北京冬奥会吉祥物“冰墩墩”，大熊猫是其设计原型。大熊猫最初是食肉动物，

经过进化，其99%的食物都来源于竹子。现在一个较大的熊猫种群中雌雄数量相等，且雌雄

之间可以自由交配，若该种群中B的基因频率为60%,b的基因频率为40%,则下列有关说

法正确的是（）

A.大熊猫种群中全部B和b的总和构成其基因库

B.大熊猫由以肉为食进化为以竹子为食的实质是种群基因频率的定向改变

C.若该对等位基因位于常染色体上，则显性个体中出现杂合雌熊猫概率为57.1%

D.若该对等位基因只位于X染色体上，则xbxb、XbY的基因型频率分别为16%、40%

答案B

解析基因库是一个种群中全部个体所含有的全部基因，A错误；生物进化的实质是种群基

因频率的定向改变，B正确；若该对等位基因位于常染色体上，显性个体中出现杂合雌熊猫

概率约为l/2X48%/（36%+48%）-28.6%,C错误；若该对等位基因只位于X染色体上，雌

性个体中XbX15的基因型频率为Xb基因频率的平方，因雌雄比例为1：1,则XbXb基因型频

率为l/2X40%X40%=8%,同理雄性个体XbY的基因型频率为l/2X40%=20%,D错误。

2.某昆虫成虫体色深色对浅色为显性，该性状由常染色体上的一对等位基因A/a控制。某地

新迁入的种群中共2000个个体，其中AA个体占25%,Aa个体占70%,种群中个体随机交

配，不同基因型的个体存活率相等。若没有突变、迁入和迁出等情况，下列叙述错误的是（）

A.该种群中基因A的基因频率为60%

B.子一代种群的基因频率和亲代相同

C.子一代中Aa的个体数量约为960个

D.子一代中浅色成虫所占比例为16%

答案C

解析AA占25%,Aa占70%,可求得aa占5%,基因A的基因频率为25%+70%X1/2=

60%,A正确；在没有突变、迁入和迁出，各种基因型个体存活率相等等条件下，基因频率

不会发生改变，B正确；种群个体随机交配，基因A的基因频率为60%,基因a的基因频率

为