第32讲　生物的进化 高中生物第一轮总复习

第32讲生物的进化(1)地球上的现存物种丰富多彩，它们来自共同祖先。(2)概述现代生物进化理论以自然选择学说为核心，为地球上的生命进化史提供了科学的解释。(3)阐述变异、选择和隔离可导致新物种的形成。(4)实验：探究抗生素对细菌的选择作用。课标内容1目

录生物有共同祖先的证据、自然选择与适应的形成23现代生物进化理论实验：探究抗生素对细菌的选择作用4关键·真题必刷基础·精细梳理典例·精心深研考点一生物有共同祖先的证据、自然选择与适应的形成1.达尔文的生物进化论的主要组成

原始的共同祖先生物进化

适应的形成物种形成2.生物有共同祖先的证据

是研究生物进化最直接、最重要的证据

(1)地层中陈列的证据——化石2.生物有共同祖先的证据

是研究生物进化最直接、最重要的证据

(1)地层中陈列的证据——化石遗体、遗物或生活痕迹种类及其形态、结构、行为(2)比较解剖学共同祖先(3)胚胎学形成发育鳃裂和尾鳃亲缘共同的原始祖先水(4)细胞学最古老的化石是大约35亿年前的古细菌化石。现在还能发现古细菌，这些古细菌都有细胞壁、细胞膜、细胞质、________________。核糖体和DNA(5)分子生物学越高亲缘3.适应的普遍性和相对性4.适应是自然选择的结果 (1)拉马克的进化学说用进废退获得性遗传物种不变论(2)达尔文的自然选择学说提醒变异先于环境选择。变异在环境变化之前已经产生且是不定向的，环境只是起选择作用。过度繁殖统一性进化1.蝙蝠的翼、鲸的鳍、猫的前肢、人的上肢骨骼组成及其排列顺序都是一致的，但它们的外形及功能差别很大，其原因是______________________________________________________________________________________________________________________________________。这些生物具有共同的原始祖先，由于它们生活的环境不同，为适应不同的生活环境，这些器官在进化过程中，逐渐出现了形态和功能上的不同2.人和类人猿在DNA的碱基序列方面高度接近说明_______________________ ___________________________。不同生物的细胞色素c中氨基酸序列的差异大小不一表明_____________________________________________________ _________________________________________________________________。

同时也能反映____________________________________________________。

人和类人猿有共同的祖先，并且亲缘关系很近

现存各种生物有着或远或近的亲缘关系，差异大说明亲缘关系远，反之则近各种生物在进化史上出现的顺序考向1

围绕生物有共同祖先的证据，考查生命观念1.(2023·浙江6月选考，3)不同物种体内会存在相同功能的蛋白质，编码该类蛋白质的DNA序列以大致恒定的速率发生变异。猩猩、大猩猩、黑猩猩和人体内编码某种蛋白质的同源DNA序列比对结果如下表，表中数据表示DNA序列比对碱基相同的百分率。下列叙述错误的是(

)DA.表中数据为生物进化提供了分子水平的证据B.猩猩出现的时间早于大猩猩、黑猩猩C.人类、黑猩猩、大猩猩和猩猩具有共同的祖先D.黑猩猩和大猩猩的亲缘关系比黑猩猩与猩猩的亲缘关系远解析

同源DNA序列的比对是在分子水平上进行的研究，为生物进化提供了分子水平的证据，A正确；根据题干可知，不同物种体内会存在相同功能的蛋白质，编码该类蛋白质的DNA序列以大致恒定的速率发生变异，人在进化中出现是最晚的，而猩猩的碱基和人类相同的百分率是最小的，说明猩猩出现的时间早于大猩猩、黑猩猩，B正确；黑猩猩和大猩猩的碱基相同率是98.18%，黑猩猩与猩猩的碱基相同率是96.58%，因此黑猩猩和大猩猩的亲缘关系比黑猩猩与猩猩的亲缘关系近，D错误。C2.(2024·广东珠海模拟)达尔文的生物进化论中提出“共同由来学说”，其指出地球上的所有生物都是由共同祖先进化而来的，为此达尔文列举大量的证据来论证其观点。下列有关说法错误的是(

) A.化石是研究生物进化最直接、最主要的证据 B.当今许多生物都有能进行生长、代谢和增殖的细胞，也为生物都有共同祖先提供支持 C.成年人没有鳃裂和尾，而成年的鱼有鳃裂和尾，从这一点来说不支持生物有共同祖先 D.不同的生物都含有蛋白质等生物大分子，这也从分子水平上支持生物有共同祖先解析化石是研究生物进化最直接、最主要的证据，A正确；当今许多生物都有能进行生长、代谢和增殖的细胞，这从细胞水平上为生物都有共同祖先提供支持，B正确；人和鱼有共同祖先，在胚胎发育早期人也会出现鳃裂和尾，只是在发育过程中消失了，C错误；不同的生物都含有蛋白质等生物大分子，这从分子水平上支持生物有共同祖先，D正确。B考向2围绕自然选择与适应的形成，考查科学思维3.(2021·河北卷，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进化而来解析无论哪种求偶方式，都可使雄性缝蝇求偶成功，有利于缝蝇的交配繁殖，是一种适应性行为，A正确；分析题意可知，①向雌蝇提供食物可能是雄性缝蝇求偶方式中最原始的一种，随着生物的进化，由①单纯的提供食物，到②简单的“包装”，再到③“包装”变得复杂，最终演化出④仅送一个空丝球的求偶方式，④的出现对缝蝇繁殖仍具有进化意义，B错误；雄性缝蝇求偶方式的进化是雌蝇对雄蝇长期选择的结果，C正确；由以上分析可知，④仅送一个空丝球给雌蝇可能是由③进化而来的，D正确。基础·精细梳理典例·精心深研考点二现代生物进化理论1.种群基因组成的变化同种全部基因等位基因数基因频率2.种群基因频率的变化染色体变异(2)可遗传变异提供了生物进化的原材料的原因提醒因环境改变形成的生物变异一般是不能遗传的，不能为生物进化提供原材料。等位基因有性生殖基因型原材料进化的方向3.自然选择对种群基因频率变化的影响不利变异有利变异表型基因基因频率定向一定的方向4.隔离在物种形成中的作用 (1)物种生殖(2)隔离相互交配

可育的后代同种基因交流(3)新物种形成的一般过程突变基因交流基因频率5.协同进化同种生物之间不存在协同进化不同物种进化

物种多样性6.生物多样性的形成物种多样性化石7.生物进化理论在发展

非益即害中性中性突变渐变

物种长期稳定迅速形成新种(1)人工选择使鲫鱼发生变异，产生多种形态。(2021·湖南卷，8B)(

)提示变异是生物自身产生的，不是选择的结果。(2)经自然选择，同一物种的不同种群的基因库发生相同的变化。(2021·浙江1月选考，14D)(

)提示同一物种的不同种群向着适应各自环境的方向发展变化，其基因库的变化有差异。(3)人工选择可以培育新品种，自然选择不能形成新物种。(2021·浙江1月选考，14B)(

)提示长期的自然选择能形成新物种。×××(4)种群是生物进化的基本单位，种群内出现个体变异是普遍现象。(2019·江苏卷，6A)(

)(5)锁阳因长期干旱定向产生了适应环境的突变，并被保留下来。(2019·江苏卷，15D)(

)提示变异是不定向的，且变异先于环境选择发生。√×1.该桦尺蛾种群是否形成了新物种？为什么？提示没有形成新物种，因为浅色个体和黑色个体生活在一起，仍能进行交配和基因交流，因此没有形成新物种。2.树干变黑会影响桦尺蛾种群中浅色个体的出生率吗？________。原因是_________________________________________________________________。会许多浅色个体可能在没有交配、产卵前就已被天敌捕食考向1

结合生物进化与物种的形成，考查进化与适应观1.(2022·湖南卷，12)稻蝗属的三个近缘物种①日本稻蝗、②中华稻蝗台湾亚种和③小翅稻蝗中，①与②、①与③的分布区域有重叠，②与③的分布区域不重叠。为探究它们之间的生殖隔离机制，进行了种间交配实验，结果如表所示。下列叙述错误的是(

)DA.实验结果表明近缘物种之间也可进行交配B.生殖隔离与物种的分布区域是否重叠无关C.隔离是物种形成的必要条件D.②和③之间可进行基因交流解析

由表格中的交配率的结果可知，近缘物种之间也可进行交配，A正确；已知①与②、①与③的分布区域有重叠，②与③的分布区域不重叠，说明生殖隔离与物种的分布区域是否重叠无关，B正确；隔离包括地理隔离和生殖隔离，隔离是物种形成的必要条件，C正确；②和③属于不同物种存在生殖隔离，故不能进行基因交流，D错误。地理隔离与生殖隔离的比较B2.(2024·广州二中调研)自然选择有3种类型：①稳定选择，把种群中极端变异个体淘汰，保留中间类型；②分裂选择，把种群中极端变异个体按照不同方向保留，淘汰中间个体；③单向选择，在群体中保存趋于某一极端变异个体，淘汰另一极端变异个体。3种自然选择类型建模如图Ⅰ～Ⅲ，下列相关说法错误的是(

)A.进化过程中生存环境最稳定的可能是ⅠB.Ⅱ中的自然选择是不定向的，可能形成两个物种C.三种自然选择类型都会导致种群基因频率发生改变D.非洲镰状细胞贫血杂合个体对疟疾的感染率比正常人低属于单向选择解析图Ⅰ属于稳定选择，保留中间类型，淘汰极端变异个体，进化过程中生存环境最稳定的可能是Ⅰ，A正确；自然选择是定向的，B错误；自然选择可以使基因频率发生定向改变，因此三种自然选择类型都会导致种群基因频率发生改变，C正确；根据题干“单向选择，在群体中保存趋于某一极端变异个体，淘汰另一极端变异个体”可知，非洲镰状细胞贫血杂合个体对疟疾的感染率比正常人低属于单向选择，D正确。物种形成与生物进化的比较B考向2结合协同进化和生物多样性的形成，考查生命观念3.(2024·广东梅州质检)雄性蓝孔雀尾屏很大，使其逃避天敌的能力下降。但这一特性对雌孔雀具有吸引力，使大尾屏雄性个体的交配机会增加，并使该特性代代保留。下列相关叙述正确的是(

)A.雌孔雀与雄孔雀彼此相互影响，两者协同进化B.异性孔雀间传递的行为信息有利于种群的繁衍C.雌孔雀的选择使雄性蓝孔雀产生了相应的变异D.生物进化过程的实质在于保存对环境更适应的性状解析协同进化是不同物种之间、生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展，雌孔雀与雄孔雀属于同一个物种，彼此相互影响、相互选择，不属于协同进化，A错误；异性孔雀间传递的行为信息有利于种群的繁衍，说明种群的繁衍离不开信息的传递，B正确；雌孔雀对雄孔雀的选择影响种群基因频率的变化，但并不能诱导雄性蓝孔雀产生相应的变异，因为变异是不定向的，C错误；生物进化的实质是种群基因频率的改变，D错误。A4.(2024·江西临川一中质检)基因的多态性是指一个基因存在多个等位基因的现象。下列相关叙述正确的是(

)A.基因的多态性越丰富，种群中的基因型越多样B.基因的多态性不利于物种应对复杂多变的环境C.基因突变、基因重组和染色体易位均可导致基因的多态性D.偶发的变异能否以等位基因的形式被保存取决于变异频率

解析

基因的多态性有利于物种应对复杂多变的环境，B错误；基因突变可导致基因的多态性，基因重组和染色体易位不可以，C错误；偶发的变异能否以等位基因的形式被保存取决于环境，D错误。C5.(2024·广东六校联考)中国境内生存着四川大熊猫和陕西大熊猫两个亚种，前者更像熊，后者更像猫。两者虽然是近亲，但它们近30万年来一直处于地理隔离状态。下列叙述错误的是(

) A.两地区大熊猫在形态方面的适应性特征是环境选择下有利变异逐代积累形成的 B.两地区大熊猫的形态差异是长期自然选择作用下种群基因频率定向改变的结果 C.两地区大熊猫的形态差异是长期种群内个体间、生物与环境间协同进化的结果 D.加快同一区域内大熊猫碎片化小种群间的基因交流有助于减少遗传衰退的问题解析协同进化发生在不同物种之间以及生物与无机环境之间，而不是发生在种群内个体间，四川大熊猫和陕西大熊猫是两个亚种，属于同一物种，二者形态的不同是长期处于不同的环境自然选择的结果，C错误；加快同一区域内大熊猫碎片化小种群之间的基因交流，这有助于减少近亲繁殖和遗传衰退问题，D正确。基础·精细梳理典例·精心深研考点三实验：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________。在实验室连续培养细菌时，如果向培养基中添加抗生素，________有可能存活下来。耐药性耐药菌2.实验过程倒置抑菌圈平均值抑菌圈边缘3.衡量本实验结果的指标__________________。4.预期实验结果

抑菌圈直径随着传代次数增加而______；抑菌圈的逐代缩小说明细菌对抗生素的抗性逐代______。抑菌圈直径的大小减小增强考向

结合抗生素对细菌的选择作用实验，考查科学探究能力1.(2024·山西吕梁期末)将大肠杆菌培养在含有卡那霉素的培养基上，实验结果如下：由此不能得出的结论是(

)A.卡那霉素对大肠杆菌无选择作用B.从抑菌圈边缘的菌落上挑取细菌培养是因为抑菌圈边缘最可能存在耐药菌C.一定浓度的卡那霉素会杀死大肠杆菌，但变异的大肠杆菌由于产生耐药性而存活下来D.随着培养代数的增加，一定浓度的卡那霉素对大肠杆菌的抑制作用越来越弱A解析根据表中数据可知，随着培养代数的增加，抑菌圈直径逐渐减小，说明随着培养代数的增加，大肠杆菌对卡那霉素的抗药性逐渐增强，因此卡那霉素对大肠杆菌起到了选择作用，A符合题意；进行传代培养时，从抑菌圈边缘的菌落上挑取细菌培养，因为抑菌圈边缘的菌落生长的可能是耐药菌，B不符合题意；一定浓度的卡那霉素会杀死大肠杆菌，但变异的大肠杆菌由于产生耐药性而存活下来，C不符合题意；根据表中实验结果可知，随着培养代数的增加，抑菌圈直径逐渐减小，说明一定浓度的卡那霉素对大肠杆菌的抑制作用越来越弱，D不符合题意。C2.(2024·广东惠州期中)大量使用抗生素是细菌抗药性增强的重要原因。下图是细菌抗药性形成的示意图，下列叙述错误的是(

)A.抗生素使用前，细菌中就含有抗药个体，说明变异是不定向的B.抗生素起选择作用，使抗药性个体保留，不抗药个体被淘汰C.抗生素使种群的抗药基因频率增加，并通过基因表达完成世代传递D.短期内交替使用两种不同的抗生素，可以提高抗生素的杀菌效果解析

抗生素使种群的抗药基因频率增加，并不能通过基因表达完成世代传递，而是通过遗传完成世代传递，C错误。关键·真题必刷1.(2023·广东卷，4)下列叙述中，能支持将线粒体用于生物进化研究的是(

)A.线粒体基因遗传时遵循孟德尔定律B.线粒体DNA复制时可能发生突变C.线粒体存在于各地质年代生物细胞中D.线粒体通过有丝分裂的方式进行增殖解析

孟德尔遗传定律适用于真核生物核基因的遗传，线粒体基因属于细胞质基因，其遗传不遵循孟德尔定律，A错误；线粒体DNA复制时可能发生突变，为生物进化提供原材料，B正确；地球上最早出现的生物是古细菌，属于原核生物，没有线粒体，C错误；有丝分裂是真核细胞的分裂方式之一，线粒体不能通过有丝分裂的方式增殖，D错误。BD2.(2023·重庆卷，5)果蝇有翅(H)对无翅(h)为显性。在某实验室繁育的果蝇种群中，部分无翅果蝇胚胎被转入小鼠W基因后(不整合到基因组)，会发育成有翅果蝇，随后被放回原种群。下列推测不合理的是(

)A.W基因在不同的物种中功能可能不同B.H、W基因序列可能高度相似C.种群中H、h基因频率可能保持相对恒定D.转入W基因的果蝇可能决定该种群朝着有翅方向进化解析W基因在小鼠中和有无翅性状没有关系，转入果蝇胚胎中后可控制翅的形成，说明W基因在不同的物种中功能可能不同，A正确；H、W基因在果蝇中均可控制翅的形成，说明两者的序列可能高度相似，B正确；实验室条件下，有翅和无翅不影响对果蝇的选择，果蝇种群中H、h基因频率可能保持相对恒定，C正确；环境决定种群的进化方向，D错误3.(2022·广东卷，14)白车轴草中有毒物质氢氰酸(HCN)的产生由H、h和D、d两对等位基因决定，H和D同时存在时，个体产HCN，能抵御草食动物的采食。如图表示某地不同区域白车轴草种群中有毒个体比例，下列分析错误的是(

)A.草食动物是白车轴草种群进化的选择压力B.城市化进程会影响白车轴草种群的进化C.与乡村相比，市中心种群中h的基因频率更高D.基因重组会影响种群中H、D的基因频率D解析分析题意可知，草食动物能采食白车轴草，故草食动物是白车轴草种群进化的选择压力，A正确；分析题中曲线可知，从市中心到市郊和乡村，白车轴草种群中产HCN个体比例增加，说明城市化进程会影响白车轴草的进化，B正确；与乡村相比，市中心种群中产HCN个体的比例小，即基因型为D_H_的个体所占比例小，d、h的基因频率更高，C正确；基因重组是控制不同性状的基因的重新组合，基因重组不会影响种群的基因频率，D错误。4.(2021·湖南卷，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B解析金鱼能与野生鲫鱼杂交产生可育后代，因此二者属于同一物种，A正确；鲫鱼的变异是随机的、不定向的，并不