种群基因组成的变化与物种的形成（解析版）-2024-2025学年高一生物下学期同步教学讲义（人教版必修2）

第3节种群基因组成的变化与物种的形成

►题型梳理

【题型1种群和种群基因库】

【题型2种群基因频率的变化】

【题型3自然选择对种群基因频率变化的影响】

【题型4隔离在物种形成中的作用】

，举一反三

【题型1种群和种群基因库】

【紧扣教材】

1.种群

,生活在一定区域

（1）概念：三要素同种生物

［全部个体

（2）特点：种群是生物进化和繁殖的基本单位。

2.基因库：一个种群中全部个体所含有的全部基因。

3.基因频率：在一个种群基因库中，某个基因占全部等位基因数的比值。

【题型突破】

【例1】

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的花期如下图所示。下列叙述错误的是（）

开

花

植

株

的

比

例

A.种群b、c花期的不同是长期进行自然选择的结果

B.种群b和种群c的基因库是不同的

C.种群c与其周围的生物及其生存的环境之间存在协同进化

D.由于地壳运动而形成的地理隔离是种群b、c进化为新物种的标志

【答案】D

【分析】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,这样原属于同一个物种的种群a、b

和C之间形成地理隔离；种群b和种群C个体之间由于花期不同，己不能正常授粉，这说明种群b和C已产

生了生殖隔离，不是一个物种。

【详解】A、种群b和种群c不能相互传粉，说明种群b和c已产生了生殖隔离，发生了进化，这是长期进

行自然选择的结果，A正确；

B、种群b和种群c不能相互传粉，说明种群b和c已产生了生殖隔离，发生了进化，生物进化过程中基因

频率发生了定向改变，两者的基因库是不同的，B正确；

C、协同进化是指不同物种之间以及生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展，C正确；

D、生殖隔离是种群b、c进化为新物种的标志，D错误。

故选D。

【变式1-11

青藏高原隆升引起的生态地理隔离促进了物种的形成。该地区某植物不同区域的两个种群，进化过程中出

现了花期等性状的分化，种群甲花期结束约20天后，种群乙才开始开花。下列叙述错误的是（）

A.花期隔离后种群甲和种群乙具有相同的基因库

B.甲、乙两个种群长期进化过程中可能增加物种多样性

C.甲、乙种群间的个体在该自然条件下基因不能自由交流

D.青藏高原新物种形成过程不一定要经历长期的地理隔离

【答案】A

【分析】现代进化理论的基本内容是：①进化是以种群为基本单位，进化的实质是种群的基因频率的改变。

②突变和基因重组产生进化的原材料。③自然选择决定生物进化的方向。④隔离导致物种形成。

【详解】A、花期隔离后两个种群无法进行基因交流，两者的基因库会发生差异，A错误；

B、甲、乙两个种群进化过程中可能会形成不同物种，既增加了基因多样性，也增加了物种多样性，B正确；

C、甲、乙种群间的个体在该自然条件下由于存在花期隔离，基因不能自由交流，C正确；

D、生殖隔离的形成是物种形成的必要条件，但地理隔离不是，故青藏高原新物种形成过程不一定要经历长

期的地理隔离，D正确。

故选Ao

【变式1-2]

科学家们在马里亚纳海沟近万米的海底惊奇地发现比目鱼在游动。为了研究比目鱼生活习性，科学家抓了

一对比目鱼，通过人工繁殖最终产生一个新的种群。下列叙述正确的是（）

A.马里亚纳海沟中所有的雄性比目鱼组成生物进化的基本单位

B.新比目鱼种群中的各种性状差异均能为进化提供原材料

C.自然选择直接作用的是比目鱼个体，而且是比目鱼的表现型

D.新种群的基因库和原有种群的基因库相同

【答案】C

【分析】现代生物进化理论主要内容：1、种群是生物进化的基本单位；2、突变和基因重组提供进化的原

材料；3、自然选择导致种群基因频率的定向改变；4、通过隔离形成新的物种。

【详解】A、种群是生物进化的基本单位，马里亚纳海沟中所有的雄性比目鱼不是一个种群，A错误；

B、只有可遗传的变异才能为生物进化提供原材料，新比目鱼种群中的有些性状差异可能是环境因素导致的，

B错误；

C、自然选择直接作用的是个体的表现型，C正确；

D、新种群的基因库和原有种群的基因库不全相同，D错误。

故选Co

【变式1-3]

如图表示一个亲代种群由于地理隔离（河流和山脉）形成了两个新的种群，进而进化为两个新物种的过程。

下列叙述正确的是（）

湿润的气候凉爽的气候

一性亲代种限一J种群]

干燥的气候

A.只要生活环境不发生改变，种群就不会进化

B.种群1和种群2因生活环境不同产生不同的变异

C.干燥的气候环境会直接选择保留耐旱性基因

D.种群1和种群2的基因库不完全相同

【答案】D

【分析】1、隔离是在自然条件下不同种群间的个体不能进行基因交流的现象，分为地理隔离和生殖隔离,

隔离是物种形成的必要条件，生殖隔离是新物种形成的标志。

2、物种的形成包括三个阶段：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发生定

向的改变并决定生物进化的方向；隔离是新物种形成的必要条件。

【详解】A、进化的本质是种群基因频率的改变，即便是环境稳定，基因频率仍然会变化，A错误；

B、在不同的环境下条件下，种群1、2承受不同的选择压力，经自然选择，适应环境的个体被保留，且自

然选择是定向的，B错误；

C、干燥的气候环境会直接选择保留耐旱性生物，C错误；

D、种群1、2来自同一个亲本种群，在长期的自然选择作用下，种群1、2的基因库可能会存在部分相同的

基因，所以种群1和种群2的基因库不完全相同，D正确。

故选D。

【变式1-4]

我国科研人员通过“天涯”和“海角”号深渊着陆器发现，在马里亚纳海沟7000米以下深海生活着通体透明的

超深渊狮子鱼。据研究，与栖息在浅水的狮子鱼相比，超深渊狮子鱼体内与蛋白质结构稳定有关的基因发

生了突变，这种突变有利于蛋白质空间结构的维持，增强了分子层面的抗压能力。下列叙述，错误的是

()

A.超深渊狮子鱼抗压增强是深海的环境条件选择的结果

B.超深渊狮子鱼种群和浅水狮子鱼种群基因库存在差异

C.两种环境下的狮子鱼个体间斗争中相互选择、共同进化

D.超深渊狮子鱼抗压增强的实质是种群基因频率的改变

【答案】C

【分析】1、现代生物进化理论的基本观点：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；自然选择使种群的基因频率发生定向的改变并决定生

物进化的方向；隔离是新物种形成的必要条件。

2、共同进化：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，这就是共同进化。

【详解】A、超深渊狮子鱼体内与蛋白质结构稳定有关的基因发生了突变，增强了分子层面的抗压能力，这

种基因突变产生的表现型变化是适应环境的，而被选择保留下来，故抗压增强是深海的环境条件选择的结

果，A正确；

B、超深渊狮子鱼种群和浅水狮子鱼种群相比，体内与蛋白质结构稳定有关的基因发生了突变，即两者的基

因库是存在差异的，B正确；

C、共同进化是指不同物种之间、生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展，而超深狮子鱼是一个

物种，浅水的狮子鱼也是一个物种，个体间斗争不存在共同进化，C错误；

D、超深渊狮子鱼种群和浅水狮子鱼种群相比，体内与蛋白质结构稳定有关的基因发生了突变，而深海的特

殊环境对超深渊狮子鱼个体的表现型进行选择，使种群基因频率的改变，D正确。

故选Co

【题型2种群基因频率的变化】

【紧扣教材】

，基因重组

L可遗传的变异来源任髓蠢｝统称为突变

2.可遗传的变异的形成

(1)可遗传的变异的形成：基因突变产生的等位基因，通过有性生殖过程中的基因重组,可以形成多种

多样的基因型,从而使种群中出现多种多样可遗传的变异类型。

(3)可遗传的变异的结果：使种群基因频率发生了改变。

3.可遗传的变异的利害性

变异的有利和有害是相对的，是由生存环境决定的。

4.种群基因突变数的计算方法

某种群基因突变数=个体基因数X突变率X个体数。

【题型突破】

【例2】

某随机交配的昆虫种群中，有基因型为AA的个体3600只，基因型为aa的个体1600只，基因型为Aa的

个体4800只。现有2000只基因型为AA的个体迁入，下列对迁入前后种群的分析，正确的是()

A.迁入前种群中的A基因频率为60%

B.迁入后种群中AA基因型频率为30%

C.迁入后种群比原种群的进化速度将会更快

D.原种群的基因型频率和基因频率世代保持稳定

【答案】A

【分析】现代生物进化理论的基本观点：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；自然选择使种群的基因频率发生定向的改变并决定生物

进化的方向；隔离是新物种形成的必要条件。

【详解】A、迁入前种群中，A基因频率的计算方法为:A基因频率=(3600x2+4800)+(3600x2+1600x2+4800x2)

=60%,A正确；

B、迁入后，AA个体数变为5600只，种群个体总数变为3600+1600+4800+2000=12000只，则迁入后AA

基因型频率为5600—12000=46.7%,B错误；

C、种群进化的实质是种群基因频率的改变，迁入后种群基因频率改变了，但仅根据这些信息无法判断进化

速度就会更快，进化速度还受多种因素影响，比如自然选择的强度、突变率等，C错误；

D、原种群虽然是随机交配，但不知道是否满足其他影响种群基因频率和基因型频率稳定的条件，如无突变、

无自然选择、无迁入迁出等，所以不能得出基因型频率和基因频率世代保持稳定的结论，D错误。

故选Ao

【变式2-1]

某二倍体动物的性别决定方式为ZW型，雌性和雄性个体的数量比为1：1。该动物群体处于遗传平衡状态,

雌性动物中有1/5患甲病(由Z染色体上a基因决定，不位于同源区段)。下列叙述正确的是()

A.该群体中a基因的频率为20%

B.该群体中有24%的个体患甲病

C.两个表现型正常的动物交配，后代患甲病的概率为2/25

D.若某寄生虫使该种群患甲病雄性个体减少10%,则A的基因频率不变

【答案】A

【分析】分析题干信息可知，雌性个体中有1/5患甲病，且该病由Z染色体上a基因决定，所以雌性个体中

Za的基因频率为20%,ZA的基因频率为80%=

【详解】A、已知雌性动物中有1/5患甲病(由Z染色体上a基因决定，不位于同源区段)，即雌性动物中

Za的基因频率为20%,ZA的基因频率为80%,由于雌性和雄性个体的数量比为1：1,故雄性动物中Za的

基因频率为20%,ZA的基因频率为80%,雄性个体中ZAZA占80%*80%=64%,ZAZa占

2x80%x20%=32%,ZaZa占20%x20%=4%,假设雌雄个体各为100只，则群体中a基因的频率为

(20+4x2+32)+(100+100x2)xl00%=20%,A正确；

B、由A分析可知，假设雌雄个体各为100只，则该群体中有(20+4)+(100+100)*100%=12%的个体患

甲病，B错误；

C、表型正常的雄性个体中ZAZa占32+(32+64)=1/3,与表型正常的雌性个体交配，后代患甲病的概率为

1/3x1/4=1/12,C错误；

D、设该种群雌雄个体各为100只，若某寄生虫使该种群患甲病雄性个体减少10%,则雄性个体中ZaZa剩

余个体为(4—4x10%)=3.6,ZAZA和ZAZa个体数以及雌性个体数均不变，则a的基因频率变为(20+3.6x2+32)

-(100+99.6x2)xlOO%句9.8%,A的基因频率约为80.2%,即A的基因频率变大，D错误。

故选Ao

【变式2-2]

某养鸡场饲养的芦花鸡，雌性和雄性个体数的比例为1：1,处于遗传平衡。研究发现患甲病的个体易被鸡

瘟感染，雌性个体中有1/10患甲病（由Z染色体上h基因决定）。下列叙述正确的是（）

A.该种群h基因的频率是5%

B.该种群有5.5%的个体患甲病

C.若随机交配，纯合子基因型频率会增加

D.若鸡瘟使雄性个体减少10%,H基因频率不变

【答案】B

【分析】分析题干信息可知，雌性个体中有1/10患甲病，且该病由Z染色体上h基因决定，所以Zh的基

因频率为10%,ZH的基因频率为90%o

【详解】A、分析题干信息可知，雌性个体中有1/10患甲病，且该病由Z染色体上h基因决定，所以Zh的

基因频率为10%,A错误；

B、分析题干信息可知，雌性个体中有1/10患甲病，且该病由Z染色体上h基因决定，所以Zh的基因频率

为10%,该种群种患该病的个体的基因型有ZhW和ZhZh,由于雌性和雄性个体数的比例为1：1,该种群

患甲病概率为（10%+10%xl0%）xl/2=5.5%,B正确；

C、在遗传平衡的种群中随机交配，基因频率和基因型频率都保持不变，纯合子基因型频率也不会增加，C

错误；

D、若鸡瘟使雄性个体减少10%,由于雄性个体Z染色体上基因频率会改变，所以整个种群H基因频率会

改变，D错误。

故选B。

【变式2-3]

从某果蝇种群中随机抽取100只个体，测得基因型为AA、Aa和aa的个体分别是50只、20只和30只，则

果蝇种群中A的基因频率为（）

A.35%B.45%C.55%D.60%

【答案】D

【分析】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。在一个种群基因库中，某个基

因占全部等位基因数的比值，叫作基因频率。

【详解】在一个种群基因库中，某个基因占全部等位基因数的比值，叫作基因频率，所以A的基因频率=

(50x2+20)/200=0.6,即60%,a的基因频率=1-60%=40%。D正确，ABC错误。

故选D。

【变式2-4]

某校的一个生物兴趣小组在研究性学习活动中，开展了色盲普查活动，他们先从学校的1800名学生中随机

抽取了180名学生(男女生各一半)作为首批调查对象，结果有女性色盲患者3人、男性色盲患者8人，

女性色盲基因携带者13人.则在该校全体学生中色盲基因的频率是()。

A.10%B.20%C.80%D.90%

【答案】A

【分析】基因频率是指在一个种群基因库中某个基因占全部等位基因数的比率，叫做基因频率。

【详解】色盲是伴X隐性遗传，假定色盲基因是Xb,其等位基因是XB,根据基因频率的概念可知，Xb=Xb+

(XB+Xb)xl00%；又由题干可知：XbXb=3人,XBXb=13人,XBXB=90-3-13=74人,XbY=8人,XBY=90-8=82

人，代入基因频率的计算公式Xb=Xb+(XB+Xb)xlQ0%=(3*2+13+8)+(3x2+13+8+74x2+13+82)

xl00%=10%o

故选Ao

【题型3自然选择对种群基因频率变化的影响】

【紧扣教材】

1.原因：在自然选择的作用下，具有有利变异的个体有更多的机会产生后代,种群中相应基因的频率

会不断提高;相反，具有不利变异的个体留下后代的机会少,种群中相应基因的频率会上隆。

2.选择的对象

(1)直接作用对象：个体的表型。

(2)实质：决定表型的基因。

3.选择的结果

(1)生物性状上：朝着有利变异的方向不断进化。

(2)基因上：种群的基因频率会发生定向改变。

4.进化的实质：种群基因频率的改变。

【题型突破】

【例3】

对生物学现象进行模拟和建模可以帮助我们理解其本质，下列叙述不正确的是()

A.性状分离比的模拟实验中，模拟雌、雄生殖器官的小桶内小球数量必须相同

B.探究自然选择对种群基因频率变化的影响时，筛选应基于表型而不是基因型

C.模拟减数分裂中染色体的行为，至少应有两对不同大小的染色体模型

D.种群“J”形增长的模型中，种群数量的增长率不变，增长速率越来越大

【答案】A

【分析】“性状分离比的模拟实验”中，两个小桶分别代表雌雄生殖器官，两只小桶内的彩球分别代表雌雄配

子。

【详解】A、性状分离比的模拟实验中，模拟雌、雄生殖器官的小桶内小球数量代表的是雌雄配子数量，可

以不相同，A错误；

B、探究自然选择对种群基因频率变化的影响时，筛选出的是适应环境的表型而不是基因型，B正确；

C、模拟减数分裂中染色体的行为，至少应有两对不同大小的染色体模型对应两对非同源染色体，C正确；

D、种群“J”形增长的模型中，种群数量的增长率不会改变，增长速率会越来越大，D正确；

故选Ao

【变式3-11

某地山鼠种群部分个体迁出，迁移到新区域的个体与原种群形成两个独立的种群，几百万年后这两个种群

的个体之间产生了生殖隔离。下列相关叙述正确的是（）

A.部分个体迁出，不会导致原地域种群基因频率发生改变

B.一般种群越小，环境变化对种群基因频率的影响越小

C.自然选择过程中，两种群中保留和淘汰的基因有差异

D.几百万年后的两种群个体间一定不能相互交配并产生后代

【答案】C

【分析】生物进化的实质是种群基因频率的定向改变，自然选择通过作用于不同表现型的个体，定向改变

种群基因频率，而使生物朝着一定的方向进化。

【详解】A、由于某些个体的迁出，可能导致原地域种群各基因型之间的比例改变，从而导致基因频率发生

改变，A错误；

B、种群越小环境变化对种群基因频率的影响一般越大，B错误；

C、由于两个种群生活环境不同，所以自然选择所保留和淘汰的基因型有差异，C正确；

D、由题意可知，几百万年后两种群的基因库发生了巨大差异，两种群个体之间产生了生殖隔离，但存在生

殖隔离的两种群也可能发生相互交配并产生不育的后代，D错误。

故选Co

【变式3-2]

有一种自然选择被称为分裂选择，即把种群中极端变异个体按照不同方向保留，而淘汰中间常态型个体的

一种方式，如图所示。下列有关分裂选择的说法，错误的是（）

九/V

相对性状表现程度

A.对研究生物进化而言，化石是最直接的证据

B.分裂选择对种群基因频率变化的影响是随机的

C.分裂选择的结果是有可能形成两个物种

D.种群中发生的极端变异为进化提供了原材料

【答案】B

【分析】现代进化理论的基本内容是：①进化是以种群为基本单位，进化的实质是种群的基因频率的改变。

②突变和基因重组产生进化的原材料。③自然选择决定生物进化的方向。④隔离导致物种形成。

【详解】A、对研究生物进化而言，化石是最直接、最重要的证据，A正确；

B、根据题干信息有一种自然选择被称为分裂选择，即把种群中极端变异个体按照不同方向保留，而淘汰中

间常态型个体的一种方式可知分裂选择对种群基因频率变化的影响是定向的，变异是不定向的，B错误；

C、分裂选择可能导致基因库差别越来越大，使得出现生殖隔离，结果是有可能形成两个物种，C正确；

D、变异为生物进化提供原材料，种群中发生的极端变异为进化提供了原材料，D正确。

故选B。

【变式3-3】

生物进化存在两种动力：自然选择和遗传漂变。遗传漂变是基因频率的随机变化，漂变的发生是由于偶然

性对基因从亲代向下一代传递时的影响；不是所有个体都交配，也不是所有个体产生的配子都能贡献于繁

殖，从而导致亲子代之间基因频率出现变化。下列关于自然选择和遗传漂变的叙述错误的是（）

A.自然选择引起种群的基因频率朝一定的方向变化

B.遗传漂变对种群基因频率的影响没有方向性

C.遗传漂变对基因频率的影响与种群的大小无关

D.自然选择通过选择相关的表现型进而选择相关的基因

【答案】C

【分析】遗传漂变是小的群体中，由于不同基因型个体生育的子代个体数有所变动而导致基因频率的随机

波动称为遗传漂变。群体中，不同基因型个体所生子女数目不尽相同，致使子代的等位基因数发生改变，

在处于相对隔离状态的小群体中会产生基因频率的随机波动。

【详解】A、自然选择决定生物进化的方向，定向改变种群的基因频率，A正确；

B、遗传漂变可导致种群基因频率发生改变，但遗传漂变对种群基因频率的影响没有方向性，B正确；

C、遗传漂变是基因物率的随机变化，种群越大，遗传漂变对基因频率改变的影响越小；种群越小，特殊因

素对种群影响越大，遗传漂变越强，C错误；

D、自然选择的作用对象是表现型，是通过直接选择相关的表现型进而选择相关的基因，D正确。

故选C。

【变式3-4]

某学者按选择结果将自然选择分为三种类型，即稳定选择、定向选择和分裂选择，如图。横坐标是按一定

顺序排布的种群个体表型特征，纵坐标是表型频率，阴影区是环境压力作用的区域。下列有关叙述错误的

A.三种类型的选择对种群基因频率变化的影响是随机的

B.稳定选择有利于表型频率高的个体

C.定向选择的结果是使种群表型均值发生偏移

D.分裂选择对表型频率高的个体不利，使其表型频率降低

【答案】A

【分析】进化的实质是种群基因频率发生定向的改变，变异是不定项的，为进化提供原材料，而自然选择

的方向是确定的。生物适应环境的方式不同，变异的类型不同，自然选择的结果不同，但被选择的个体都

是适应环境的个体。

【详解】A、三种类型的选择都是自然选择，自然选择对种群基因频率的影响是固定的，都使种群基因频率

发生定向的改变，A错误;

B、根据图示信息，稳定选择淘汰了表型频率低的个体，有利于表型频率高的个体，B正确；

C、根据图示信息，定向选择是在一个方向上改变了种群某些表现性特征的频率曲线，使个体偏离平均值,

C正确；

D、分裂选择淘汰了表型频率高的个体，使其频率下降，D正确。

故选A。

【题型4隔离在物种形成中的作用】

【紧扣教材】

1.物种与隔离

/攵行f自然状态下

(1)物种产忏(相互交配

[结果：产生可育后代

(2)隔离。

①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。

②常见类型：

类型发生范围结果

a.不能相互交配

生殖隔离不同物种间b.即使交配成功，也不能产生

可育后代

地理隔离同种生物使种群间不能发生基因交流

2.隔离在物种形成中的作用

(1)新物种的形成过程：

,①不同种群出现不同的突变和基因重组

地理隔离|<②不同种群间不发生基因交流

1③不同种群的基因频率发生不同的变化

*[①食物和栖息条件互不相同

自然选择|②自然选择对不同种群基因频率的改

,变所起的作用不同

型国库形成明显的差异，并逐渐出现生殖

生殖隔离|

隔离.从而形成不同物种

(2)结论：隔离是物种形成的必要条件。

【题型突破】

【例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。下列说法错误的是()

A.基因流可以发生在不同种的生物种群之间，说明基因流打破了生殖隔离

B.基因流可以减少两个种群之间的基因差异，限制了新物种的形成

C.地理隔离会限制种群之间的基因流，有利于新物种的形成

D.基因流的发生有利于生物的进化

【答案】A

【分析】突变和基因重组、自然选择及隔离是物种形成过程的三个基本环节，通过它们的综合作用，种群

产生分化，最终导致新物种形成。隔离是新物种形成的必要条件。注意理解题意中基因流的含义是解题的

关键。

【详解】A、由题意可知，基因流可发生在同种或不同种的生物种群之间，同一物种不同个体之间不存在生

殖隔离，A错误；

B、生物进化的实质是种群基因频率的改变，基因流的发生减少两个种群之间的基因差异，将会影响物种形

成的概率，限制了新物种的形成，B正确：

C、种群之间的基因交流被地理隔离所阻断是形成新物种的一种途径，故地理隔离有利于新物种的形成，C

正确；

D、基因流可形成多种多样的基因型，为自然选择提供了更多的材料，有利于生物的进化，D正确。

故选Ao

【变式4-1]

研究人员以红鲫鱼和团头鲂为亲本，利用不同方法进行人工育种获得3种后代，如图所示，其中A、B表示

染色体组。下列有关叙述正确的是()

红鲫鱼辛团头鲂合

(2n=100,AA)(2n=48,BB)

I-I；

子代1子代2子代3

(2n=100,AA)(3n=124AAB)(4n=148,AABB)

A.自然条件下，红鲫鱼和团头鲂不存在生殖隔离

B.子代2的体细胞比子代1的体细胞多一条染色体

C.培育子代3的过程中发生了染色体数目变异

D.子代2和子代3都可以通过有性生殖来繁殖后代

【答案】C

【分析】染色体变异包括染色体数目的变异和染色体结构的变异。染色体数目变异包括以单条染色体为单

位的变异和以染色体组为单位的染色体数目变异。

【详解】A、自然条件下，红鲫鱼和团头鲂存在生殖隔离，因为它们属于不同的物种，A错误；

B、子代2的体细胞比子代1的体细胞多一条套色体组，即多了B24条染色体，B错误；

C、亲代含有的染色体数目分别为100和48,而培育的子代3中含有的染色体数目为148,说明培育子代3

的过程中发生了染色体数目变异，C正确；

D、子代2中含有三个染色体组，减数分裂联会紊乱形成高度不可育的配子，因而不能产生后代；而子代3

中含有四个染色体组且每条染色体均能找出与之对应的同源染色体，能产生可育的配子，因而可通过有性

生殖产生后代，D错误。

故选C。

【变式4-2]

基因有正选择压基因和负选择压基因之分，正选择压基因的表现效应有利于生物的生存和繁殖，负选择压

基因的表现效应不利于生物的生存和繁殖。雄鸭的美羽艳丽，易被天敌发现，但有利于吸引雌鸭交配，避

免与近似鸭错配而使生殖失败；雄鸭的素羽，不易被天敌发现，但不利于吸引雌鸭交配。下列相关叙述错

误的是（）

A.生物的正、负选择压基因的确定是由其生存环境决定的

B.正、负选择压基因互为等位基因，构成该种群的基因库

C.与近似鸭错配而导致生殖失败是由于二者存在生殖隔离

D.在天敌锐减、近似鸭数量增多时，美羽的基因频率会增大

【答案】B

【分析】现代进化理论的基本内容是：

①进化是以种群为基本单位，进化的实质是种群的基因频率的改变。

②突变和基因重组产生进化的原材料。

③自然选择决定生物进化的方向。

④隔离导致物种形成。

⑤协同进化导致生物多样性的形成。

【详解】A、根据题意可知，每种基因有利也有弊，在某种环境中可能为正选择压，在另一种环境中可能是

负选择压，因此生物的正负选择压基因是相对的，由生存环境（自然选择）决定，A正确；

B、等位基因是决定同种生物、同一性状的不同表现类型的基因，而正、负选择压基因与环境有关，不一定

互为等位基因，B错误；

C、与近似鸭错配而导致生殖失败，是二者属于不同物种，存在生殖隔离的结果，C正确；

D、天敌锐减、近似鸭数量增多时，美羽会减少被捕食、避免与近似鸭错配而使生殖失败，进而使美羽的基

因频率增大，D正确。

故选B。

【变式4-31

达尔文从家养动植物中发现，按照不同的需求进行选择，从一个共同原始祖先类型可出现许多性状极端奇

异的品种。如从岩鸽这个野生祖先驯化培育出上百种家鸽品种。下列相关叙述正确的是（）

A.一个原始祖先经驯化培育的新品种与原种不属于同一物种

B.在驯化过程中，原始种会根据养殖者的需要发生相应变异

C.新品种的出现需经过突变、选择和生殖隔离三个环节

D.岩鸽驯化过程中因人类的选择会导致物种的基因频率改变

【答案】A

【分析】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变化。种

群是生物进化、繁殖、群落、物种的基本单位。由于自然界诱发基因突变的因素很多，基因突变还可以自

发产生，因此，基因突变在生物界中是普遍存在的。

【详解】A、一个原始祖先经驯化培育的新品种与原种产生了生殖隔离，不属于同一物种，A正确；

B、在驯化过程中，养殖者会在原始种的不同变异中进行选择，B错误；

C、新物种的出现需经过突变、选择和生殖隔离三个环节，C错误；

D、岩鸽驯化过程中因人类的选择会导致种群的基因频率改变，D错误。

故选Ao

【变式4-4]

东北虎当前主要有两个种群，一个是位于俄罗斯远东地区的大种群（约500只），一个是位于中俄边境的

小种群（约40只）。由于虎类疾病、栖息地丧失和近交衰退等原因，中俄边境的东北虎种群处于濒危状态。

研究人员呼吁建立两个种群间的廊道以促进两个种群的基因交流。下列说法正确的是（）

A.俄罗斯远东地区的东北虎种群密度高于中俄边境处

B.建立廊道有利于打破种群间的地理隔离以应对近交衰退

C.建立廊道后，中俄边境种群东北虎的基因库可能发生变化

D.基因交流有利于提高种群的遗传多样性，利于种群发展

【答案】BCD

【分析】1、生活在一定区域的同种生物全部个体的集合叫作种群。

2、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。

【详解】A、仅知道两个地区东北虎的数量，不知道两个地区的面积，无法计算种群密度，也就不能比较俄

罗斯远东地区和中俄边境处东北虎种群密度高低，A错误；

B、地理隔离会阻碍种群间基因交流，建立廊道可使两个种群个体有更多机会相遇并交配，从而打破地理隔

离，避免因近亲繁殖导致的近交衰退，B正确；

C、建立廊道后，两个种群间能进行基因交流，中俄边境种群会获得来自俄罗斯远东地区种群的基因，其基

因库可能发生变化，C正确；

D、基因交流能让不同种群的基因相互融合，丰富种群基因种类，提高种群的遗传多样性，增强种群对环境

的适应能力，利于种群发展，D正确。

故选BCD。

■乐五酰提4

一、单选题

i.下列有关现代生物进化理论的内容叙述，错误的是（）

A.基因频率变化，生物一定发生了进化

B.物种的形成不一定经过长期的地理隔离

C.进化的实质是种群基因型频率的定向改变

D.物种形成的3个环节是：突变与基因重组、自然选择和隔离

【答案】C

【分析】现代生物进化理论的基本内容是：①进化是以种群为基本单位，进化的实质是种群的基因频率的

改变；②突变和基因重组产生进化的原材料；③自然选择决定生物进化的方向；④隔离导致物种形成。

【详解】A、生物进化的实质是种群基因频率的变化，因此，基因频率变化说明生物一定发生了进化，A正

确；

B、新物种的形成不一定经过地理隔离，但一定经过生殖隔离，如多倍体的产生不经过长期的地理隔离，B

正确；

C、生物进化的实质是种群基因频率的改变过程，C错误；

D、突变和基因重组、自然选择及隔离是物种形成的基本环节，其中隔离是新物种形成的必要条件，D正确。

故选c。

2.双参是一种高山植物，与低海拔物种金银花亲缘关系近。与金银花比较，双参中与耐低温、耐缺氧、耐

高辐射相关基因的表达量显著偏高。下列说法不正确的是（）

A.双参高表达耐低温基因是自然选择的结果

B.双参种群耐缺氧基因频率可能高于金银花

C.耐低温基因是在高海拔环境中诱导产生的

D.高表达耐性基因使双参能适应高海拔环境

【答案】C

【分析】现代进化理论的基本内容是：①进化是以种群为基本单位，进化的实质是种群的基因频率的改变。

②突变和基因重组产生进化的原材料。③自然选择决定生物进化的方向。④隔离导致物种形成。

【详解】A、分析题意可知，与金银花比较，双参中与耐低温相关基因的表达量显著偏高，而双参是一种高

山植物，说明双参高表达耐低温基因是自然选择的结果，A正确；

B、双参中与耐缺氧相关基因的表达量显著偏高，据此推测双参种群耐缺氧基因频率可能高于金银花，B正

确；

C、耐低温基因是突变产的，高海拔环境只是选择并保存该类型的基因，C错误；

D、自然选择决定生物进化方向，高表达耐性基因使双参能适应高海拔环境，D正确。

故选Co

3.在一个果蝇种群中，雌雄果蝇数量相等，且雌雄个体之间可以自由交配。若种群中A的基因频率为

80%,a的基因频率为20%。在I、II、III时间段都经历多次繁殖过程，定期随机抽取计算出A和a的基因频

率变化曲线如图所示。则下列说法错误的是（）

说明：实线表示A的基因频率变化，虚线表示a的基因频率变化

A.若该基因位于常染色体上，I和in的时间阶段中雌雄杂合子的基因型频率都是32%,II时间段中杂合

子的基因型频率可以达到最大值

B.若该对等位基因只位于X染色体上，经历三个时间段后，种群中XAX，*人丫的基因型频率分别为

32%、20%

C.在第I和ni时间段中A和a的基因频率不变，多次繁殖的后代基因型频率也不变

D.经历了三个时间段的多次繁殖，该种群基因频率发生了改变说明产生了进化

【答案】B

【分析】现代生物进化理论认为：种群是生物进化的基本单位，生物进化的实质是种群基因频率的改变。

突变和基因重组、自然选择及隔离是物种形成过程的三个基本环节，通过它们的综合作用，种群产生分化,

最终导致新物种形成。在这个过程中，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，隔离是新物种形成的必要条件。生殖隔离的产生是新物种形成的标志。

【详解】A、若该等位基因位于常染色体时，在I和III的两个时间阶段中，雌雄杂合子的基因型频率都是

2x80%x20%=32%,假设A的基因频率为X,则a的基因频率为1-X,故杂合子的基因型频率=2'Xx(1-X)

=2X-2X2,=1/2-2(X-l/2)2,若杂合子的基因型频率达到最大值,则A的基因频率即X=0.5,由于n时间

段中存在A和a基因频率相等的时段，即A的基因频率0.5,此时杂合子的基因型频率可以达到最大值，即

为2*l/2xl/2=l/2,A正确;

B、若该对等位基因只位于X染色体上，则雌果蝇中XAXa的基因型率为2x0.8x0.2=32%,雄果蝇中XAY

的基因型频率为20%,雌雄果蝇数量相等，因此XAXa、XAY的基因型频率分别为16%、10%,B错误；

C、由于在第I和第III时间段中，A和a的基因频率都不变，该个体是自由交配的个体，所以后代的基因型频

率也不变，C正确；

D、在I、n、in时间段中基因频率发生了改变，所以该种群产生了进化，D正确。

故选Bo

4.下列有关进化和适应的叙述正确的是()

A.原核生物和真核生物差别明显，但它们都有共同的祖先

B.出现时间越晚、神经系统越发达的生物适应环境的能力越强

C.达尔文认为基因频率改变导致生物变异，自然选择决定进化方向

D.同样的环境中，同种生物适应环境的方式是一样的

【答案】A

【分析】达尔文自然选择学说的主要内容是：适应的来源是可遗传的变异，适应是自然选择的结果。包括

过度繁殖、生存斗争、遗传变异和适者生存。其中生物变异是不定向的，但可遗传的变异能为生物进化提

供原始材料，是自然选择发生作用的基础。自然选择是定向的，决定了生物进化的方向。

【详解】A、生物进化理论说明，生物都有共同的起源，A正确；

B、出现时间越晚，神经系统越发达的生物，适应能力不一定越强，B错误；

C、达尔文并没有进行基因层次的研究，C错误；

D、生物对环境的适应是多样的，同种生物之间也有个体差异，会有不同的适应方式，D错误。

故选A。

5.北美大灰熊和亚洲黑熊的祖先属于同一物种，由于地质运动，亚洲和美洲的陆桥断裂，两种熊的祖先被

隔离开来，经过长期进化形成了两个不同物种。下列有关叙述错误的是（）

A.这两种熊的形成过程中，首先出现地理隔离然后出现生殖隔离

B.两种熊产生生殖隔离后，种群的基因频率不再改变

C.北美大灰熊和亚洲黑熊差异的形成与两地不同的环境有关

D.细胞色素c氨基酸序列的差异为研究两种熊的亲缘关系提供了分子水平的证据

【答案】B

【分析】1、基因库：一个种群中全部个体所含有的全部基因，叫做这个种群的基因库。种群越大，基因库

也越大，反之，种群越小基因库也就越小。当种群变得很小时，就有可能失去遗传的多样性，从而失去了

进化上的优势而逐渐被淘汰；

2、影响种群基因频率的因素：突变和基因重组、自然选择等；

3、现代生物进化理论的基本观点：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；自然选择使种群的基因频率发生定向的改变并决定生物进化的方

向；隔离是新物种形成的必要条件。

【详解】A、两种熊的形成过程中先经历了长期地理隔离，然后出现了生殖隔离，生殖隔离的出现是新物种

形成的标志，A正确；

B、形成生殖隔离后，种群的基因频率仍可能发生变化，B错误；

C、自然选择决定生物进化方向，两种熊差异的形成与两地不同的环境有关，C正确；

D、细胞色素c氨基酸序列的差异为研究两种熊的亲缘关系提供了分子水平的证据，D正确。

故选Bo

6.生活在北美洲和中美洲的囊鼠特别喜欢打洞，已知囊鼠的体毛深色（D）对浅色（d）为显性，且基因

D/d位于常染色体上。科研人员调查了不同区域囊鼠的深色表型频率，结果如表所示。下列叙述错误的是

区域深色熔岩床区浅色岩P区浅色岩Q区

深色表型频率0.910.190.51

A.深色熔岩床区囊鼠的D基因频率为70%

B.浅色岩P区囊鼠的纯合深色基因型频率为1%

C.浅色岩Q区囊鼠的d基因频率为70%

D.推测P区的熔岩颜色比Q区的熔岩颜色深

【答案】D

【分析】I、基因频率指的是在一个种群基因库，某个基因占该基因和其全部等位基因数的比率；基因型

频率一个种群中某基因型个体数占全部个体数的比率。当一个种群中某基因的频率发生改变时，该种群生

物发生了进化，但不一定形成新物种。

2、现代生物进化理论认为，个体不是进化的单位，种群才是进化的单位。在自然界中，由于存在基因突变、

基因重组和自然选择等因素，种群的基因频率总是在不断变化的，生物进化的过程实质上就是种群基因频

率发生变化的过程。

【详解】A、深色熔岩床区囊鼠深色表型（D_）频率为0.91,则dd基因型频率为0.09,则d基因频率为

30%,D基因频率为70%,A正确；

B、浅色岩P区囊鼠深色表型（D_）频率为0.19,则dd基因型频率为0.81,则d基因频率为90%,D基因

频率为10%,因此囊鼠的纯合深色基因型（DD）频率为10%*10%=1%,B正确；

C、浅色岩Q区囊鼠深色表型（D_）频率为0.51,则dd基因型频率为0.49,则d基因频率为70%,C正确；

D、浅色岩P区D基因频率为10%,浅色岩Q区D基因频率为70%,已知囊鼠毛色与环境差异大容易被天

敌捕食，因此Q区的熔岩颜色更深，D错误。

故选D。

7.大熊猫是2022年北京冬奥会吉祥物“冰墩墩”的设计原型。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。现在一个处于遗传平衡的大熊猫种群中，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%,则下列有关该种群说法错误的是（）

A.大熊猫种群中全部的B和b不能构成大熊猫种群的基因库

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，该种群自由交配一代后Bb基因型频率为48%

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

【答案】D

【分析】若该对等位基因位于常染色体上，该种群中B的基因频率为60%,b的基因频率为40%,则种群

中BB基因型频率等于B基因频率的平方为36%,Bb基因型频率=2xB基因频率xb基因频率=48%,bb基

因型频率等于b基因频率的平方为16%。

【详解】A、基因库是一个群体中所有个体的全部基因的总和，因此，大熊猫种群中全部B和b的总和不能

构成大熊猫种群的基因库，A正确；

B、生物进化的实质是种群基因频率的定向改变，因此，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的结果，B正确；

C、若该对等位基因位于常染色体上，该种群自由交配，基因频率不变，故下一代Bb的基因型频率=2xB基

因频率xb基因频率=48%,C正确；

D、该种群中B的基因频率为60%,b的基因频率为40%,若该对等位基因只位于X染色体上，则XbXb

在雌性中基因型频率也基因频率的平方=16%,在群体中占8%；XbY在雄性中的基因型频率』的基因频率

=40%,在群体中占20%,D错误。

故选D。

8.下列有关基因库、基因频率和基因型频率的叙述，不正确的是（）

A.生物进化的实质是种群基因频率的改变

B.种群中杂合子的频率减小不一定导致基因频率改变

C.种群基因频率的定向改变不一定会形成新物种

D.因为男性色盲患者较多，所以男性群体中色盲基因频率大于女性群体

【答案】D

【分析】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、自然选择及隔离是物种形成过程的

三个基本环节。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发生定向的改变并决

定生物进化的方向。

【详解】A、在自然选择的作用下，种群的基因频率会发生定向改变，导致生物朝着一定方向不断进化，即

生物进化的实质是种群基因频率的改变，A正确；

B、当种群内两种纯合子，即显性纯合子和隐性纯合子比例相等时，则种群中杂合子的频率改变不会引起种

群基因频率的改变，B正确；

C、新物种的形成通常要经过突变和基因重组、自然选择及隔离三个基本环节，种群基因频率发生改变，生

物发生进化，但不一定会形成新物种，C正确；

D、男性色盲患者多于女性患者，原因是伴X染色体隐性遗传，男性只有一个色盲基因就患病，而女性必

须同时具有两个色盲基因才患病，男性群体中色盲基因的频率等于女性中色盲基因的频率，D错误。

故选D。

9.在某岛屿上一个处于遗传平衡的兔种群（样本数量足够大）中，毛色有灰色和褐色两种，由常染色体上

的一对等位基因（B、b）控制。经调查统计灰色兔占总数的11/36。现以一对灰色雌雄兔作亲本，子代中出

现了褐色兔（不考虑突变）。下列有关叙述错误的是（）

A.该种群中b基因频率是B基因频率的5倍

B.该种群内灰色兔中纯合子占1/11

C.该种群的毛色中灰色为隐性性状

D.该种群中灰色个体相互交配一代，子代中b基因频率5/11

【答案】C

【分析】一对灰色雌雄兔作亲本，子代中出现了褐色兔（不考虑突变），说明灰色对褐色为显性，即褐色

兔基因型为bb,两亲本灰色兔的基因型为Bb,即杂合子。利用遗传平衡定律来解答即可。

【详解】AC、一对灰色雌雄兔作亲本，子代中出现了褐色兔（不考虑突变），说明灰色对褐色为显性，即

褐色兔基因型为bb,两亲本灰色兔的基因型为Bb,灰色兔占总数的11/36,则褐色兔占总数的25/36,根

据遗传平衡定律推知b基因频率为5/6,B基因频率为1/6,所以该种群中b基因频率是B基因频率的5

倍，A正确，C错误；

B、根据遗传平衡定律可以推知BB基因型频率为1/36,Bb基因型频率为2x1/6x5/6=10/36,所以该种群内

灰色兔中纯合子占1/11,B正确；

D、该种群内灰色兔中BB占1/11,Bb占10/11,该种群中灰色个体相互交配一代，所以子代中b基因频率

为5/11,B基因频率为6/11,D正确。

故选C。

10.拟除虫菊酯杀虫剂的广泛使用导致了家蝇抗药性的产生，家蝇的不抗药基因和抗药基因分别用A、a表

示。研究人员让喷洒过拟除虫菊酯杀虫剂地区的家蝇种群在不接触杀虫剂的条件下连续繁殖25代，并测定

每一代的基因型频率和基因频率，发现二者均有波动但均没有明显的变化。下列叙述错误的是（）

A.a基因的产生与拟除虫菊酯杀虫剂的使用有关

B.a基因的产生为家蝇种