第7章  现代生物进化理论

【单元知识网络】

【单元强化训练】

一、选择题

1、有关物种与生物进化的叙述中，正确的是(　　)

A．种群基因频率的变化意味着新物种的产生

B．野生物种灭绝后会使本物种的基因的多样性降低

C．一个区域的物种数量增加一定会导致该区域生态系统的稳定性增强

D．自然选择的实质是选择种群的有利基因，决定了新基因的产生

【解析】生殖隔离是新物种形成的标志，生物进化的实质是种群基因频率的定向改变；一个区域的物种数量增加不一定会导致该区域生态系统的稳定性增强，有些情况还会导致稳定性降低，甚至由于缺少新物种的天敌导致本地有些物种灭绝；自然选择的实质是选择种群有利的个体，其有利的基因得以保留，但不能决定新基因的产生。

【答案】B

2、(2011·盐城模拟)现代生物进化理论对达尔文自然选择学说进行了修改，下列哪项不是修改内容(　　)

A．进化的基本单位是种群，而不是生物个体

B．自然选择是通过生物存在过度繁殖而导致生存斗争来实现的

C．基因频率的改变是生物进化的实质

D．突变和基因重组、自然选择及隔离是物种形成过程中的基本环节

【解析】现代生物进化理论与达尔文进化论的共同点是能解释生物进化的原因和生物的多样性、适应性，均以可遗传变异作为进化材料，并由自然选择决定进化方向。不同点：①达尔文的进化论没有阐明遗传和变异的本质以及自然选择的机理，而现代进化理论克服了这一缺点。②达尔文的进化论着重研究生物个体的进化。而现代生物进化理论强调群体的进化，认为种群是生物进化的基本单位。

【答案】B

3、(2011·九江调研)关于生物进化的叙述中正确的是(　　)

A．进化总是由突变引起的，且变异个体总是适应环境的

B．进化改变的是个体而不是群体

C．基因突变产生新基因改变了种群的基因频率，对生物进化有重要意义

D．在生物进化过程中，种群基因频率总是变化的，且显性基因频率比隐性基因频率增加得快

【解析】生物进化的方向是由自然选择决定的，而变异是不定向的，并且变异的有利与有害往往取决于环境条件；生物进化的基本单位是种群；基因突变产生的新基因改变了种群的基因频率，是生物变异的根本来源；在生物进化过程中，种群基因频率总是变化的，而基因频率的改变方向决定于自然选择，显性基因频率与隐性基因频率增加得快慢取决于哪种性状表现更能适应当前环境。

【答案】C

4、(2011·西安模拟)18世纪英国曼彻斯特地区的桦尺蠖栖息在长满地衣的浅色树干上，大多数桦尺蠖体色是浅色(由s基因决定)的，少数深色(由S基因决定)的；100年后，工业污染把树皮熏成黑褐色，深色桦尺蠖变成了常见类型，浅色却成了少数；2009年据科学家调查研究，英国的桦尺蠖浅色型正在增加。下列有关桦尺蠖体色由浅变深，又变浅现象的分析推理，不正确的是(　　)

A．桦尺蠖体色的深或浅是可以遗传的性状

B．树干颜色的变化是桦尺蠖种群体色变化的环境条件

C．这种现象的出现是因为基因s能突变成基因S，基因S也能突变成基因s

D．这是环境治理成效的很好例证

【解析】在自然界中，生物的变异是不定向的，而自然选择是定向的，树干颜色这一环境对生物进行了定向地选择。

【答案】C

5、如图表示生物新物种形成的基本环节，下列叙述正确的是(　　)

A．自然选择过程中，直接接受选择的是基因型，进而导致基因频率的改变

B．同一物种不同种群基因频率的改变能导致种群基因库的差别越来越大，但生物没有进化

C．地理隔离能使种群基因库产生差别，必然导致生殖隔离

D．种群基因频率的改变是产生生殖隔离的前提条件

【解析】自然选择过程中直接接受选择的是表现型；只要基因频率改变生物就发生了进化；长期的地理隔离大多可导致生殖隔离，但不能说地理隔离必然导致生殖隔离。

【答案】D

6、(2011·中山联考)根据现代生物进化理论，判断下列说法正确的是(　　)

A．出现隔离是物种形成的必要条件

B．种群基因频率的变化意味着新物种的产生

C．种群内个体之间的差异越大，种群越不易遭环境的淘汰

D．生物进化的方向取决于生物变异的方向

【解析】变异为进化提供了原材料，种群内个体之间的差异越大，适应环境的能力越强，该种群越不容易被环境淘汰。进化的实质是基因频率的改变，但不一定有新物种的形成。决定进化方向的是自然选择而不是生物变异的方向(变异是不定向的)。

【答案】AC

7、下列关于基因频率、基因型频率与生物进化的叙述正确的是(　　)

A．一个种群中，控制一对相对性状的各种基因型频率的改变说明物种在不断进化

B．在一个种群中，控制一对相对性状的各种基因型频率之和为1

C．基因型为Aa的个体自交后代所形成的种群中，A基因的频率大于a基因的频率

D．因色盲患者中男性数量多于女性，所以男性群体中色盲的基因频率大于女性群体

【解析】基因频率的改变才能说明物种进化；Aa自交后代，A的基因频率始终等于a的基因频率；男性色盲患者多于女性患者，原因是男性只有一个色盲基因就表现患病，而女性必须同时具有两个色盲基因才表现患病，而非色盲基因频率在男女群体的不同。

【答案】B

8、下列关于自然界中影响物种形成的因素，不正确的是(　　)

A．突变和基因重组是物种形成的内因

B．自然选择是物种形成的外因

C．隔离是物种形成的必不可少的重要因素

D．物种的形成有的不需要经过隔离

【解析】隔离是物种形成的必要条件，生殖隔离是物种形成的标志。有的物种如多倍体的形成可以不经过地理隔离而直接达到生殖隔离。

【答案】D

9、达尔文自然选择学说各内容之间的关系可用以下图解表示，则图解中①～④内容依次为(    )

A．生存斗争、遗传变异、适者生存、过度繁殖

B．遗传变异、适者生存、过度繁殖、生存斗争

C．遗传变异、生存斗争、过度繁殖、适者生存

D．过度繁殖、遗传变异、生存斗争、适者生存

【答案】D

10、某学校共有学生1 600人，红绿色盲遗传病调查研究后发现，该群体中色盲基因的频率约为6.8%,780名女生中有患者23人，携带者有52人，则男生中色盲的人数约为(　　)

A．126                             B．54

C．64                              D．136

【解析】本题考查种群基因频率计算的应用。红绿色盲为伴X染色体隐性遗传病，设相关基因为B(正常)、b(色盲)。设男生中色盲的人数为x，由色盲基因频率＝X^b/(X^b＋X^B)＝(23×2＋52×1＋x×1)/(780×2＋820×1)＝6.8%，求得x≈64。

【答案】C

11、(2011·广州模拟)一个随机交配的足够大的种群中，某一相对性状中显性性状表现型的频率是0.36，则(　　)

A．该种群繁殖一代后杂合子Aa的频率是0.32

B．显性基因的基因频率大于隐性基因的基因频率

C．若该种群基因库中的基因频率发生变化，说明一定会形成新物种

D．若该种群中A基因频率为0.4，A所控制性状的个体在种群中占到40%

【解析】根据题意可知，隐性个体aa的频率为0.64，则a的频率为0.8，A的频率为0.2，该种群繁殖一代后杂合子Aa的频率是2×0.2×0.8＝0.32；种群的基因频率变化说明生物发生了进化，但不一定会形成新物种；若A基因频率变化为0.4，则a的频率为0.6，A所控制性状的个体(AA、Aa)在种群中所占的比例为0.4²＋2×0.4×0.6＝0.64，即64%。

【答案】A

12、下图表示共同生活在一起的两个种群，一个种群主要以a为食，另一个种群以b为食，它们所吃的食物有些是共同的，以c表示。(图B表示图A经过自然选择形成的结果)。下列关于种群的描述不正确的是(　　)

A．两个种群间存在着竞争的关系

B．自然选择使以c为食的个体逐渐减少

C．自然选择一定会使两种群中的一种灭亡

D．两个种群在竞争中最终适应环境

【解析】由图可知，a、b两种生物之间有竞争关系，两个种群在竞争中最终适应环境而共同发展进化，而不会因自然选择使两种群中的一种灭亡。

【答案】C

13、(2011·海淀模拟)在一个种群中，开始时A基因频率为50%，a基因频率为50%。三种基因型的比例分别是：AA为25%、Aa为50%、aa为25%，但基因型为aa的个体其生存能力和竞争能力明显低于另两种基因型的个体。那么经过了若干代的自然选择后，你认为下列哪种变化是符合实际情况的(　　)

A．A基因和a基因的频率基本不发生太大的变化

B．从上述结果可以得出生物进化的方向是由可遗传的变异决定的

C．基因型aa在逐渐下降的同时，AA、Aa也在下降

D．a基因的频率越来越低，A基因的频率越来越高

【答案】D

14、（2011·合肥检测）下列说法正确的是

A.地理隔离一旦形成，原来属于同一物种的个体就成了不同物种

B.生殖隔离一旦形成，原来属于同一物种的个体就成了不同物种

C.地理隔离是形成新物种的必然经历

D.每个新物种的形成都必定经历从地理隔离达到生殖隔离的过程

【解析】生殖隔离是新物种形成的标志，而由二倍体经秋水仙素处理得到四倍体的过程并没有地理隔离，所以地理隔离并不是新物种形成所必需经历的。

【答案】B

15、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．Q点表示环境发生了变化，A控制的性状更加不能适应环境

B．P点时两曲线相交，此时A和a的基因频率均为50%

C．该种群中杂合体的比例会越来越高，逐渐取代纯合体

D．在自然选择的作用下，种群的基因频率会发生定向改变

【解析】某个基因出现的频率越高，说明该基因控制的性状对环境有较强的适应性，A项错。A和a的基因频率之和为1，P点时两曲线相交，表示两者的频率相等，所以此时A和a的基因频率均为50%。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。虽然A的基因频率逐渐增大，但AA、Aa中并非Aa的生存能力更强，因此不一定会出现“该种群中杂合体的比例会越来越高，逐渐取代纯合体”的现象。

【答案】C

16、现代生物进化理论是在达尔文自然选择学说的基础上发展起来的，现代生物进化理论对自然选择学说的完善和发展表现在(　　)

①突变和基因重组产生进化的原材料　②种群是进化的单位　③自然选择是通过生存斗争实现的　④自然选择决定生物进化的方向　⑤生物进化的实质是基因频率的改变　⑥隔离导致物种形成　⑦适者生存，不适者被淘汰

A．②④⑤⑥⑦  B．②③④⑥

C．①②⑤⑥  D．①②③⑤⑦

【解析】现代生物进化理论认为：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。突变和基因重组产生生物进化的原材料，隔离是新物种形成的必要条件，形成新物种的标志是产生生殖隔离。达尔文认为进化的单位是个体，并且没有研究遗传和变异的本质，没有强调隔离在物种形成中的作用。

【答案】C

17、(2011·苏州模拟)农业生产中长期使用某种杀虫剂后，害虫的抗药性增强，杀虫效果下降，原因是

A．杀虫剂诱发了害虫抗药性基因的产生

B．杀虫剂对害虫具有选择作用，使抗药性害虫的数量增加

C．杀虫剂能诱导害虫分解药物的基因大量表达

D．抗药性强的害虫所产生的后代都具有很强的抗药性

【答案】B

18、（2011 ·广州调研）下列说法正确的是

A．单倍体育种能定向改造生物

B．病毒进化的原材料可来自染色体变异

C．自然选择通过作用于个体而影响种群的基因频率

D．新物种形成的三个基本环节是突变、基因重组和自然选择

【解析】单倍体育种的目的是形成纯合子，没有改变生物的性状；新物种形成的三个基本环节是变异、自然选择和隔离。

【答案】C

19、（2011·茂名模拟）图为现代生物进化理论概念图，有关分析正确的是

A．①表示生存斗争，这是生物过度繁殖与有限生存空间的矛盾体现

B．②导致③改变的内因是基因突变，外因是自然选择

C．③代表物种形成，其形成的必要条件是存在生殖隔离

D．④指基因、物种、生态系统的多样性，它们是共同进化的结果

【解析】现代生物进化理论的核心是达尔文的自然选择学说；进化的实质是基因频率的改变；基因突变产生新的等位基因，可能使种群的基因频率发生变化，但是不能决定生物进化的方向。

【答案】D

20、下图是物种形成的一种模式。物种a因为地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

【解析】本题考查物种形成的相关知识。a通过地理隔离形成两个种群a1和a2，又分别演化出b、c、d三个种群，虽然有地理隔离，但是不一定会产生生殖隔离，所以A项错误。由于d是由a1演变而来，所以c与d之间可能存在生殖隔离，B项正确。基因频率的改变不一定会导致生殖隔离产生新的物种，但是产生了生殖隔离的种群，基因频率一定会变化。a1中的外迁群体与当时留居群体的基因频率相同，但是b和d由于地理隔离存在，所以可能不是同一物种，所以C项错误。即使a1中的外迁群体与当时a2种群的基因频率不同，只要c和d不存在生殖隔离，则它们仍是同一物种。

【答案】B

21、金鱼是重要的观赏鱼，品种众多，可观赏的性状多种多样。金鱼培育专家培育的珍贵品种——“蓝剑”，其性染色体组成为XYY。下列有关金鱼的说法错误的是(　　)

A．任何品种的金鱼都能与野生鲫鱼杂交，并产生可育后代。这说明金鱼与野生鲫鱼之间不存在生殖隔离现象

B．众多金鱼品种是经过突变、自然选择、隔离等过程形成的

C．“蓝剑”的产生可能是因为亲本中雄性个体在减数分裂第二次分裂时遗传物质分配异常

D．“蓝剑”不能直接产生后代，根本原因是减数分裂形成配子的过程中性染色体联会紊乱

【解析】B项错误，金鱼是人工选择的结果，而不是自然选择。C项正确，该个体多一条Y染色体，只能是父方减数第二次分裂出错。D项正确，染色体的数目异常会导致联会紊乱，进而导致不育。

【答案】B

22、人工建立一个数量足够大的果蝇实验群体，雌雄个体数量相当且均为杂合子。已知某隐性基因纯合致死，则预测该隐性基因频率的变化曲线是(纵坐标表示该隐性基因频率)(　　)

【解析】思路一：分析法，从开始雌雄果蝇均为杂合子，所以隐性基因的基因频率为0.5，又因为隐性基因纯合子致死，所以隐性基因的基因频率逐渐降低即隐性基因的基因频率下降，但因为杂合子的存在，隐性基因不会消失。思路二：计算法，子一代中1/4的个体死亡，此时基因频率显性基因为2/3、隐性基因为1/3；子二代1/9个体死亡，此时基因频率显性基因为3/4、隐性基因为1/4；依此类推，隐性基因频率下降但不为0

【答案】C

23、有关生物进化的描述，正确的是(　　)

A．种群是生物进化的基本单位，物种是繁殖的基本单位

B．种群的基因库一定随个体的死亡而逐渐变小直至消失

C．生殖隔离是物种形成的必要条件，是生物进化的本质

D．达尔文进化理论不能正确解释“寒武纪大爆发”等现象

【解析】本题主要考查生物进化的相关知识。种群既是生物进化的基本单位也是繁殖的基本单位；种群的基因库是指一个种群的全部基因，每个种群都有出生率和死亡率，并不会随着个体的死亡而逐渐变小直至消失；生殖隔离是物种形成的必要条件，但生物进化的本质是基因频率的改变；达尔文进化理论不能正确解释“寒武纪大爆发”等现象。

【答案】D

24、现代生物进化理论认为生物进化是(    )

A.用进废退与适者生存的相互作用

B.物种灭绝与辐射发展的相互作用

C.遗传、变异和选择的综合作用

D.突变、选择和隔离的综合作用

【解析】用进废退属于拉马克的学说，适者生存属于达尔文的学说；物种灭绝与辐射发展的相互作用以及遗传、变异和选择的综合作用不属于现代生物进化理论。现代生物进化理论认为生物进化是突变、选择和隔离综合作用的结果。

【答案】D

25、（2011·南京检测）某研究小组研究了某地的两个湖泊，每个湖中生活着两种相似的鱼：红褐色的和金黄色的。这一地区可能发生过洪水。他们不清楚这两种鱼之间的关系，于是作出两种如图所示的假设。以下说法中不正确的是

A.假说甲认为红褐色鱼和金黄色鱼起源于同一种灰色鱼

B.假说乙认为湖Ⅰ中原来只有红褐色鱼，湖Ⅱ中原来只有金黄色鱼，发洪水时，这两个湖中的鱼混杂在一起

C.假说甲说明湖Ⅰ和湖Ⅱ由于地理隔离的作用形成金黄色鱼和红褐色鱼

D.如果红褐色鱼和金黄色鱼不能杂交，或杂交后不能产生可育后代，说明它们不是一个物种

【解析】假说甲表明在两个不同湖中的灰色鱼，均进化为红褐色鱼和金黄色鱼；假说乙中湖Ⅰ中的原有鱼种为红褐色鱼，而湖Ⅱ中的原有鱼种为金黄色鱼，由于洪水使两种鱼混合在一起；假说甲说明湖Ⅰ中红褐色鱼与金黄色鱼的形成过程中并不存在地理隔离，湖Ⅱ中也是如此；不能杂交或杂交后代不育的现象叫生殖隔离。

【答案】C

二、非选择题

26、“蝴蝶泉头蝴蝶树，蝴蝶飞来千万数。首尾连接数公尺，自树下垂疑花序。”每年的4、5月间，大理蝴蝶泉一带有数量庞大的大丽王蝴蝶种群，它们的翅色有黄翅黑斑和橙黄黑斑两种。研究得知，黄翅黑斑(A)对橙黄黑斑(a)是显性，且亲代基因型及比例是AA(30%)、Aa(60%)、aa(10%)。若它们随机交配，请据孟德尔的分离定律计算，并回答问题：

(1)子代的基因型频率是____________________________________________________。

(2)若要使蝴蝶后代的基因频率维持在这一理想状态下，除题干给出的特点外还应具备哪些条件？__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。

(3)近年发现该种群出现了突变的白翅蝶，专家分析该种群的基因频率将会发生改变。请分析白翅基因的频率可能会怎样变化？_____________________________________________________________。

(4)近几年发现，该种群数量明显减小，使观赏价值降低。专家提出要加以保护，这是在______________层次上保护生物的多样性。

【解析】由亲代基因型频率可计算出基因频率是A 60%，a 40%，子代的基因型频率是AA 36%、Aa 48%、aa16%。若所有的雌雄个体都能交配并产生后代，没有迁入和迁出，自然选择对翅色这一性状没有作用，基因不发生突变，则后代的基因频率会维持不变。基因突变后，基因频率的变化要看该基因对应的性状与环境的适应情况，如果该性状适应环境，则基因频率会增大；如果该性状不适应环境，则基因频率会减小。生物多样性包括基因多样性、物种多样性、生态系统多样性。本题是指从物种层次上保护生物的多样性。

【答案】(1)AA 36%、Aa 48%、aa 16%　(2)没有迁入和迁出；自然选择对翅色这一性状没有作用；雌雄个体都可自由交配产生子代；没有基因突变　(3)如果该性状适应环境，则基因频率会增大；如果该性状不适应环境，则基因频率会减小　(4)物种

27、回答下列有关生物进化的问题。

(1)上图表示某小岛上蜥蜴进化的基本过程，X、Y、Z表示生物进化中的基本环节。X、Y分别是________、________。

(2)该小岛上的蜥蜴原种由许多个体组成，这些个体的总和称为________，这是生物进化的________。

(3)小岛上能进行生殖的所有蜥蜴个体含有的全部基因，称为蜥蜴的________。

(4)小岛上蜥蜴原种的脚趾逐渐出现两种性状，W代表蜥蜴脚趾的分趾基因；w代表联趾(趾间有蹼)基因。

如下图表示这两种性状比例变化的过程。

①由于蜥蜴过度繁殖，导致________加剧。

②小岛上食物短缺，联趾蜥蜴个体比例反而逐渐上升，其原因可能是    _______________________

________________________________________________________________________。

③上图所示的过程说明，自然环境的变化引起不同性状蜥蜴的比例发生变化，其本质是因为蜥蜴群体内的________发生了改变。

(5)从生物多样性角度分析，上图所示群体中不同个体的存在反映了________多样性；若从分子水平检测这种多样性，可采用的简便技术是____________。

【解析】(1)生物进化的基本环节是突变、自然选择和隔离。(2)生活在同一地点的同种生物的所有个体统称为种群，种群是生物进化的基本单位。(3)一个种群中所有个体所含有的全部基因，称为这个种群的基因库。(4)生物进化过程中存在着因过度繁殖而引起的生存斗争现象，在生存斗争中适者生存。联趾型个体趾间有蹼，适合于游泳，可以从水中获取食物。因此，在岛上食物短缺时，联趾个体的生存和繁殖机会较多，因而出现个体比例逐渐上升的现象。生物进化的实质是种群基因频率的改变。(5)性状由基因控制，所以生物性状的多样性是由遗传物质(基因)的多样性决定的。DNA分子的多样性可以用PCR(多聚酶链式反应)技术检测。

【答案】(1)突变(变异)　自然选择　(2)种群　基本单位

(3)基因库　(4)①生存斗争(种内斗争)　②联趾型个体趾间有蹼，适合于游泳，可以从水中获取食物。因此，在岛上食物短缺时，联趾个体的生存和繁殖机会较多(合理即可)　③基因频率　(5)遗传　PCR(多聚酶链式反应)

28、（2011·怀化模拟）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，A、B、

C、D为四个物种及其演化关系，请看图回答问题：

 

(1)由A物种进化为B、C两个物种的内因是_______，外因是_______，进化的实质是_____________。

(2)甲岛上的B物种迁到乙岛后，不与C物种发生基因交流，其原因是__________________________。

(3)迁到乙岛的B物种可能会______________。

(4)假设种群中有一对等位基因Aa，A的基因频率为0.1，a的基因频率为0.9，那么AA、Aa、aa三种基因型的频率分别为__________；若环境的选择作用使a的频率逐渐下降，A的频率逐渐上升，则后代中aa基因型个体的变化趋势是___________________________。

【解析】本题以物理模型的形式综合考查隔离在物种形成中的作用。

(1)A物种进化为B、C两个物种的内因是遗传变异，外因是甲、乙两岛环境条件的不同，并且有地理隔离，进化的实质是种群基因频率的改变。

（2）两种群在同一环境中，其基因不能进行交流，说明这两个种群间已经出现了生殖隔离，成为两个物种。

(3)根据遗传平衡原理，AA=0.1 ×0.1=0.01；Aa=2×0.1 ×0.9=0.18；aa=0.9×0.9= 0.81。

【答案】(1)遗传变异   甲、乙两岛环境不同且有地理隔离

种群基因频率的改变   (2)已形成生殖隔离

(3)形成新的物种（答案合理即可）

(4)1%、18%、81%    逐渐下降