还剩11页未读，
继续阅读
成套系列资料，整套一键下载
- 2020-2021学年高一上学期生物人教版（2019）必修二 第6章 生物的进化 第一、二节 学案 学案 8 次下载
- 2020-2021学年高一上学期生物人教版（2019）必修二 第6章 生物的进化 第一、二节同步练习（含答案） 试卷 5 次下载
- 2020-2021学年高一上学期生物人教版（2019）必修二 第6章 生物的进化 第三、四节同步练习（含答案） 试卷 4 次下载
- 2020-2021学年高一上学期生物人教版（2019）必修二 模拟性状分离比以及配子的形成实验 学案 学案 6 次下载
- 2020-2021学年高一上学期生物人教版（2019）必修二 模拟性状分离比以及配子的形成实验同步练习（含答案） 试卷 5 次下载
高中生物第6章 生物的进化第3节 种群基因组成的变化与物种的形成本节综合与测试学案
展开
这是一份高中生物第6章 生物的进化第3节 种群基因组成的变化与物种的形成本节综合与测试学案学案主要包含了种群基因组成的变化，隔离在物种形成中的作用，生物进化理论在发展等内容，欢迎下载使用。
生物的进化（二）
重难点
题型
分值
重点
基因频率和基因型频率的计算
选择题
2-4
隔离与物种形成的关系
协同进化和生物多样性的形成
难点
基因频率和基因型频率的计算
隔离与物种形成的关系
核心知识点一：种群基因组成的变化和物种的形成
一、种群基因组成的变化
（一）种群和种群基因库
1. 种群
（1）生活在一定区域的同种生物全部个体的集合。种群的三要素：生活在同一区域、同种生物、全部个体的集合。
（2）特点：种群是生物进化的基本单位；种群中的雌雄个体可以通过繁殖将各自的基因传给后代，因此，种群也是生物繁殖的基本单位。
2. 种群的基因库：由一个种群中全部个体所含有的全部基因构成。
3. 基因频率和基因型频率：在一个种群基因库中，某个基因占全部等位基因数的比值为基因频率。一个种群中具有某个基因型的个体占全部个体的比值为基因型频率。
问题探究：如何计算基因频率呢？
（1）某基因频率＝×100%。
例如：某生物种群由基因型为AA、Aa、aa的个体组成，随机抽取100个个体，基因型为AA、Aa、aa的个体数为40、50、10， A、a的基因频率为（ ）
提示：A%（A的基因频率）＝×100%。即（40×2+50）/100×2=0.65×100%=65%，a的基因频率为1-65%=35%。
（2）已知基因型频率计算基因频率
①常染色体上基因频率的计算
一对等位基因中某基因的频率＝该基因纯合子的基因型频率＋1/2杂合子的基因型频率。
例如：某植物种群中，AA个体占16%，aa个体占36%，计算A、a的基因频率？
提示：A%（A的基因频率）＝AA%（AA的基因型频率）＋1/2Aa%（Aa的基因型频率）。Aa个体所含的比例是1-16%-36%=48%，A的基因频率=16%+1/2×48%=40%，a的基因频率=1=40%=60%。
②X染色体上基因频率的计算
如某种群中基因型有XBXB、XBXb、XbXb、XBY、XbY，
b%（Xb的基因频率）＝×100%。
例如：某校学生中基因型比例为XBXB∶XBXb∶XbXb∶XBY∶XbY＝44∶5∶1∶43∶7，则Xb的基因频率为？
提示：Xb的基因频率＝Xb/（XB＋Xb）×100%（因为B、b基因只位于X染色体上，Y染色体上没有）。女性体内有两条X染色体，因此有两个此类基因（包括B和b），男性体内只有1条X染色体，因此只有1个此类基因（B或b）。被调查的种群中，Xb＝5%＋1%×2＋7%＝14%，XB＋Xb＝44%×2＋5%×2＋1%×2＋43%＋7%＝150%，所以，Xb的基因频率＝Xb/（XB＋Xb）×100%＝14%÷150%×100%≈9.3%。
（3）基因频率与基因型频率的计算公式
设A的基因频率为p，a的基因频率为q，则p＋q＝1，（p＋q）2＝p2+2 pq + q2=1
雄配子
雌配子
A（p）
a（q）
A（p）
AA（p2）
Aa（pq）
a（q）
Aa（pq）
aa（q2）
该公式利用的是遗传平衡定律，那么遗传平衡定律的适用条件是怎样的？
种群非常大、种群中个体间的交配是随机的并产生后代、没有基因突变发生、没有迁入和迁出、不同性状的个体生存和繁殖的机会是均等的。
例如：在某一个人群中，经调查得知，隐性性状者为16%，该性状不同类型的基因型频率AA、Aa分别是多少？
提示：隐性性状者为16%，即aa%＝16%，则a%＝40%。A%＝1－40%＝60%。因此AA%＝60%×60%＝0.36，Aa%＝2×40%×60%＝0.48。
（二）种群基因频率的变化
1. 可遗传变异的类型：基因突变、基因重组、染色体变异，其中基因突变和染色体变异统称为突变。
2. 可遗传变异提供了生物进化的原材料的原因
①可遗传变异的形成：基因突变产生等位基因，通过有性生殖过程中基因重组，可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。
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。因为突变和重组都是随机的、不定向的。而突变的有利和有害也不是绝对的，往往取决于生物的生存环境。
（三）自然选择对种群基因频率变化的影响
1. 原因：不断淘汰发生不利变异的个体，选择保留发生有利变异的个体。比如：曼彻斯特地区的桦尺蛾，在没有污染的树干上，浅色的数量多，在污染后深色的树干上，深色的数量多；使用抗生素后，不具有抗性的个体被杀死，具有抗性的个体存活下来。
2. 选择的对象
①直接作用对象：个体的表型。②最终选择的对象：决定表型的基因。
3. 选择的结果
①基因方面：种群基因频率会发生定向改变。具有有利变异的个体有更多的机会产生后代，种群中相应的基因频率会不断提高，控制不利变异的基因频率会下降。在自然选择的作用下，种群的基因频率会发生定向改变。
②生物性状方面：导致生物朝着一定的方向不断进化。
③生物的进化是生物基因频率的改变，即只要生物的基因频率发生改变，该生物就在进化。
易错点拨：进化中的“定向”与“不定向”
（1）变异是不定向的。（2）自然选择是定向的。（3）种群基因频率的变化是定向的。
（4）生物进化是定向的。
二、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。
关键点：自然状态下、产生可育后代。即不同的物种不能相互交配，或者即使能交配成功，也不能产生可育后代。
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
项目
类型
发生范围
结果
生殖隔离
不同物种间
①不能相互交配；
②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
易错点拨：地理隔离和生殖隔离的比较
①图中A属于地理隔离，一旦发生某种地质变化，两个分开的小种群重新相遇，可以再融合在一起。
②图中B属于生殖隔离，一旦形成就保持物种间基因的不可交流性，从而保证了物种的相对稳定。
③地理隔离是物种形成的量变阶段，生殖隔离是物种形成的质变阶段。
3. 新物种的形成过程
除了这种时间很长的渐变式物种形成的方式外，还有爆发式物种形成，是在一个较短时间内完成的，主要起源于个体的染色体变异或远缘杂交以及染色体加倍等，如六倍体普通小麦的形成。
归纳总结：物种形成与生物进化的比较
项目
物种形成
生物进化
标志
生殖隔离出现
基因频率改变
变化后生物和原来生物的关系
新物种形成，生殖隔离，质变，属于不同的物种
生物进化，基因频率改变，量变，仍属于一个物种
联系
（1）生物进化不一定导致新物种的形成；
（2）新物种一旦形成，则说明生物肯定进化了
易错点拨：
（1）进化取决于种群基因频率是否发生改变。只要种群的基因频率发生改变，生物就一定发生了进化。
（2）物种形成取决于是否形成生殖隔离。
①进化是量变，进化不一定形成新物种。
②物种形成是质变，新物种形成一定发生了进化。
（3）新物种形成不一定经过地理隔离，但不管哪种方式都需要达到生殖隔离才能完成新物种的形成。
例题1 若某种群中原本只存在基因型为Aa的个体，由于外界因素的改变，该种群被分割成甲、乙两个种群，如图表示分割后的两个种群中A基因的基因频率变化情况。下列叙述正确的是（ ）
A. T时刻甲、乙种群中杂合子的基因型频率相同
B. T时刻将甲、乙种群混合后，A基因的基因频率为0.5
C. 甲、乙种群均未发生进化
D. 环境通过对基因型的选择影响基因频率
答案：A
解析：本题考擦基因频率的计算以及影响基因频率的因素，难度较大。杂合子的基因频率＝2×A基因的频率×a基因的频率，所以T时刻甲、乙种群中杂合子的基因型频率相同，A正确；由于甲、乙两个种群不一定一样大，所以不能判断混合后的种群基因频率，B错误；两个种群基因频率均有改变，故均发生了进化，C错误；环境通过对表型的选择影响基因频率，D错误。
例题2 下图表示我国黄河两岸a、b、c、d 这4个物种及其演化关系的模型，请据图分析，下列说法错误的是（ ）
A. 由a物种进化为b、c两个物种经历了从地理隔离到生殖隔离的过程
B. 黄河北岸的b物种迁到黄河南岸后，不与c物种进化为同一物种，内因是种群的基因库不同，外因是存在地理隔离
C. c物种的种群基因频率发生了变化，则该物种一定在进化
D. 判断d物种和b物种是否为不同物种的方法是观察两者能否自由交配并产生可育后代
答案：B
解析：本题考查隔离与物种的形成，难度较大。a物种进化为b、c两个物种经历了从地理隔离到生殖隔离的过程，A正确；b物种迁到黄河南岸后，与c物种之间不存在地理隔离，B错误；生物进化的实质是种群基因频率发生了变化，C正确；是否存在生殖隔离是判断d物种和b物种是否属于两个物种的依据，D正确。
核心知识点二：协同进化与生物多样性的形成
一、协同进化
1. 含义：指生物的不同物种之间、生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展。
例如：①某种兰花具有细长的花矩某种蛾类具有细长的吸管似的口器。
②羚羊的奔跑速度加快，猎豹的奔跑速度加快。
③地球上原始大气中没有氧气，所以那时生物的呼吸类型只能是无氧呼吸；当地球上出现了进行光合作用的生物以后，才使大气中有了氧气，这就为好氧生物的出现创造了前提条件。
2. 协同进化的原因：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。
二、生物多样性的形成
1. 生物多样性的三个层次：遗传多样性、物种多样性、生态系统多样性。
2. 生物多样性的原因
（1）根本原因：基因（DNA分子结构）的多样性。不同DNA分子中脱氧核苷酸的数目、种类、排列顺序不同决定了DNA分子结构的多样性。
（2）直接原因：蛋白质的多样性。蛋白质是生命活动的主要承担者和体现者。组成蛋白质的氨基酸种类、数目、排列顺序和蛋白质的空间结构四个因素决定了蛋白质的多样性。
（3）从生物进化的角度看，生物的多样性是多种多样的环境对生物的不定向变异进行定向选择的结果。
3. 生物多样性三个层次之间的联系
遗传（基因）多样性是形成物种和生态系统多样性的基础，反过来物种和生态系统多样性又影响遗传（基因）多样性。
4. 生物多样性的形成过程
①35亿年前：古细菌出现；
②15亿年前：主要是蓝细菌和细菌；
③真核生物出现以后，出现了有性生殖，实现了基因重组，增强了生物变异的多样性，生物进化的速度明显加快，多细胞植物和动物的种类不断增多；
④5.4亿-5亿年前：海洋中有大量的无脊椎动物爆发式形成，这就是寒武纪大爆发；
⑤4亿年前：形成原始陆生植物（主要是蕨类植物）、原始两栖类；
⑥陆地上复杂的环境为生物进化提供了广阔的舞台，裸子植物、被子植物、鸟类、哺乳类等成为地球上的优势类群。
由此可以看出生物进化的总趋势为：简单→复杂，低等→高等，水生→陆生，异养→自养，无氧→有氧，原核生物→真核单细胞生物→多细胞生物，无性生殖→有性生殖。
三、生物进化理论在发展
（1）现代生物进化理论：适应是自然选择的结果；种群是生物进化的基本单位；突变和基因重组提供进化的原材料，自然选择导致种群基因频率的定向改变，进而通过隔离形成新的物种；生物进化的过程实际上是生物与生物、生物与无机环境协同进化的过程；生物多样性是协同进化的结果。
（2）中性突变学说：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。
（3）间断平衡学说：物种形成并不都是渐变的过程，而是物种长期稳定与迅速形成新种交替出现的过程。
在这些理论中，以自然选择学说为核心的进化理论比其他学说的影响要广泛和深远，它仍然是以后各个方面研究的基础，生物进化理论不会停滞不前，而是在不断发展。
例题1 协同进化就是“生态的舞台，共同的表演”，下列关于协同进化的说法，错误的是（ ）
A. 协同进化可发生在不同物种之间
B. 协同进化可发生在生物与无机环境之间
C. 猎豹与斑马之间的“军备竞赛”实现了二者的协同进化
D. 研究协同进化无法预测某物种的存在
答案：D
解析：本题考查协同进化，难度中等。协同进化可发生在不同物种之间，也可发生在生物与无机环境之间，A、B正确；猎豹与斑马之间的“军备竞赛”淘汰了二者中的老、弱、病、残等个体，实现了二者的协同进化，C正确；研究协同进化可预测某物种的存在，如达尔文根据某种兰花具有细长花矩而预测出为其传粉的某种昆虫应具有吸管似的口器，D错误。
例题2 有关生物多样性和进化的叙述，正确的是（ ）
A. 长期自然选择和协同进化的结果导致生物多样性的形成
B. 协同进化是指不同物种之间在相互影响中不断进化和发展
C. 不同的物种及其所包含的基因共同构成了生物多样性
D. 基因重组是生物变异的根本来源，并加速了生物进化
答案：A
解析：本题考查生物多样性与协同进化，难度中等。长期自然选择和协同进化的结果导致生物多样性的形成，A正确；协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，B错误；生物多样性包括遗传多样性、物种多样性和生态系统多样性三个层次，C错误；基因突变是生物变异的根本来源，基因重组只是生物变异的来源之一，D错误。
（答题时间：30分钟）
1. 下列与种群有关的叙述，不正确的是（ ）
A. 一片树林中的全部猕猴是一个种群
B. 基因型频率是指在一个种群基因库中，某种基因型的个体在种群中所占的比值
C. 一个种群的基因库在代代相传中得以保持和发展
D. 种群的基因频率是恒定不变的
2. 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. 色盲患者中男性数量大于女性，说明男性群体中色盲基因的频率大于女性群体
C. 基因型为Aa的个体自交后代所形成的群体中，A基因的频率大于a基因的频率
D. 一个种群中，控制相对性状的等位基因的频率之和、基因型频率之和都为1
3. 下列有关生物进化的叙述，正确的是（ ）
A. 基因突变、基因重组和染色体变异属于可遗传的变异，为生物进化提供了原材料
B. 在生物的生存斗争中，失败的个体会被淘汰，这不利于生物的进化
C. 自然选择的方向和环境发展的方向之间没有明确的因果关系
D. 在稳定的生态系统中，种群的基因频率不会改变
4. 下列有关生物进化的说法，正确的是（ ）
A. 研究生物进化历程的主要依据是化石，消费者的出现明显加快了生物进化的速度
B. 现代生物进化理论认为生物个体是生物进化的基本单位，自然选择决定生物进化的方向
C. 种群基因频率的变化一定会导致生物的进化，地理隔离的形成标志着新物种的产生
D. 狼和兔奔跑力的提高是两者协同进化的结果，漫长的协同进化逐渐形成生物多样性
5. 大约一万年前，某大峡谷中的松鼠被一条河流分隔成两个种群，两个种群现在已经发生了明显的分化，过程如图所示，下列相关说法正确的是（ ）
A. 地球上新物种的形成都必须先经历a过程
B. b过程的实质是定向改变种群的基因频率
C. ①～⑥只能表示物种形成过程中基因突变是不定向的
D. 品系1和品系2种群基因库出现了较大差异，立刻形成物种1和物种2
6. 下图表示小鼠原种进化为某种小鼠新种的过程。下列说法不正确的是（ ）
A. 某个小鼠有利变异的产生一定能引起该小鼠种群发生进化
B. X表示突变和基因重组，它们与环境共同影响生物的性状
C. Y使该种群基因频率发生定向改变，并决定生物进化的方向
D. Z表示隔离，阻断了种群间的基因交流，进而形成新物种
7. 下列有关生物进化和物种形成的叙述，正确的是（ ）
A. 形成新物种是生物进化的实质
B. 生殖隔离一旦形成就标志着新物种的产生
C. 环境条件保持稳定，种群的基因频率不会发生变化
D. 二倍体西瓜经秋水仙素处理形成四倍体西瓜，四倍体西瓜不是新物种
8. 下列关于捕食者在生物进化中的作用的说法，正确的是（ ）
A. 捕食者往往捕食个体数量少的物种
B. 捕食者的存在有利于增加物种多样性
C. 捕食者的存在往往导致被捕食者的灭绝
D. 捕食者的存在可导致部分被捕食者在生态系统中占绝对优势
9. 某地大白菜农田蜗牛危害严重，农民起初喷洒杀虫剂R控制虫害，但几年后效果不明显，于是通过放养青蛙来控制害虫，如图是几年中蜗牛种群数量变化的曲线。回答下列相关问题：
（1）拉马克认为，生物各种适应性特征的形成都是由于_____________两个方面的观点，若用其观点分析蜗牛抗药性的出现，则蜗牛抗药性变异产生于杀虫剂R使用________（填“前”或“后”）。若用达尔文的观点分析，蜗牛抗药性的形成是_____________的结果。
（2）现代生物进化理论认为蜗牛从A点到B点发生了进化，其原因是_________。从________点开始，农民开始放养青蛙控制害虫。
（3）蜗牛还能被一些鸟类捕食。蜗牛壳上有条纹与无条纹的性状是由一对等位基因A和a控制的，研究人员调查了某地区的1 000只蜗牛，对存活的个体数和被鸟捕食后剩下的蜗牛空壳数进行统计，得到的数据如表所示。
有条纹（显性）
无条纹（隐性）
合计
存活个体数
178
211
389
空壳数
332
279
611
合计
510
490
1 000
在这1000只蜗牛中，aa的基因型频率为____________。如果Aa的基因型频率为32%，则a的基因频率为________。由表中数据可推断，经多个世代后，该种群中______________（填“有条纹”或“无条纹”）基因的频率将会增大。
10. 已知某地区蝗虫的抗药性（A）对不抗药性（a）为显性，如图表示该地区蝗虫进化的基本过程，图中X、Y、Z表示生物进化中的基本环节，请据图分析回答：
（1）图中X、Y分别是______________________、___________________。
（2）生物进化的基本单位是_____________________。该地区蝗虫的全部个体所含有的全部基因叫做该地区蝗虫的______________。
（3）隔离是物种形成的必要条件，是指不同种群的个体在自然条件下基因不能________的现象，蝗虫新种产生必须要有______________。
（4）该地区蝗虫群体中基因型AA的个体占20%，基因型aa的个体占50%。倘若经过人工喷洒农药，不抗药的蝗虫全部被杀灭，抗药的蝗虫自由交配一代后，子代中aa基因型频率为________，此时种群中A的基因频率为______________，经这种选择作用，该种群是否发生了进化？ ________________，原因是________________________。
1. D 解析：本题考查种群以及基因频率，难度中等。一片树林中的全部猕猴是一个种群，A正确；种群的基因型频率是指某种基因型的个体在种群中所占的比值，B正确；种群中的个体不是机械地集合在一起，而是通过交配、繁殖将各自的基因传递给后代，因此种群中的个体虽然一代代死亡，但是基因能在代代相传中保留、发展下去，C正确；可遗传的变异、自然选择等可使种群的基因频率发生改变，D错误。
2. D 解析：本题考查基因频率、基因型频率与生物进化，难度较大。生物进化的实质是种群基因频率的改变，而不是基因型频率的改变，A错误；色盲患者中男性数量大于女性，是因为男性X染色体上只要携带色盲基因就会患色盲，并不能说明男性群体中色盲基因的频率大于女性群体，B错误；在不发生突变、自然选择、迁移等情况下，基因型为Aa的个体自交后代所形成的群体中，A基因的频率等于a基因的频率，C错误；一个种群中，控制相对性状的等位基因的频率之和、基因型频率之和都为1，D正确。
3. A 解析：本题考查生物的进化，难度中等。突变和基因重组提供了生物进化的原材料，A正确；在生存斗争中，失败的个体会被淘汰，有利于生物更好地适应环境，有利于生物的进化，B错误；自然选择决定生物进化的方向，经过自然选择保留下来的个体是适应环境的，C错误；在稳定的生态系统中，因突变和基因重组等因素的影响，种群的基因频率会发生改变，D错误。
4. D 解析：本题考查现代生物进化理论、物种形成以及协同进化，难度较大。化石在地层中出现的先后顺序反映生物的进化历程，可作为研究生物进化的主要依据，有性生殖生物的出现加快了生物进化的速度，A错误；现代生物进化理论认为种群是生物进化的基本单位，B错误；生殖隔离是新物种形成的标志，C错误；捕食者（狼）与被捕食者（兔）奔跑力的提高是两者协同进化的结果，生物与生物或生物与环境间共同发展、协同进化，增加了生物的多样性，D正确。
5. B 解析：本题考查物种的形成过程，难度中等。图中a过程表示地理隔离使原种群分成了两个不同的种群甲和乙，物种的大爆发不是通过上述途径形成的，A错误；b过程表示自然选择，它会使种群的基因频率发生定向改变，B正确；①②③④⑤⑥表示变异，包括基因突变、基因重组和染色体变异，为生物的进化提供了原材料，C错误；品系1和品系2还是同一物种，要经过长期的进化产生生殖隔离后，才能形成物种1和物种2，D错误。
6. A 解析：本题考查生物的进化和物种的形成，难度中等。突变的有害或有利取决于生物生存的环境，当某个小鼠产生有利变异，则该有利变异可能会逐渐积累，但不一定会引起该小鼠种群发生进化，A错误；因为小鼠原种通过X过程后表现出不同性状，说明X代表可遗传变异，可遗传变异包括基因突变、基因重组和染色体变异，可遗传变异与环境共同作用影响生物的性状，B正确；生物进化的3个环节是可遗传变异、自然选择和隔离，所以X表示可遗传变异，Y表示自然选择，Z表示隔离，自然选择使种群基因频率发生定向改变，决定着生物进化的方向，C正确；隔离阻断了种群间的基因交流，进而形成新物种，D正确。
7. B 解析：本题考查生物进化和物种形成，难度中等。生物进化的实质是种群基因频率的改变，A错误；生殖隔离是物种形成的必要环节，是物种形成的标志，B正确；基因突变是不定向的、随机发生的，所以即使环境没有改变，也可能会发生基因突变而导致基因频率发生改变，同时个体的迁入和迁出同样会影响种群的基因频率，C错误；四倍体西瓜与二倍体西瓜存在生殖隔离且可育，属于新物种，D错误。
8. B 解析：本题考查协同进化，难度中等。捕食者往往捕食个体数量多的物种，A错误；捕食者的存在有利于增加物种多样性，B正确；捕食者的存在一般不会导致被捕食者的灭绝，否则捕食者失去食物来源也将灭绝，C错误；捕食者往往捕食个体数量多的物种，这样可避免部分被捕食者在生态系统中占绝对优势，D错误。
9.（1）用进废退、获得性遗传 后 自然选择 （2）从A到B杀虫剂R的使用会使蜗牛种群中抗药性基因频率上升，种群基因频率发生改变 C （3）49% 65% 无条纹
解析：本题考查拉马克进化理论的观点、自然选择学说以及基因频率的计算，难度较大。
（1）拉马克认为生物各种适应性特征的形成都是由于用进废退、获得性遗传。若用其观点分析蜗牛抗药性的出现，则蜗牛抗药性变异产生于杀虫剂R使用后。若用达尔文的观点分析，蜗牛抗药性的形成是自然选择的结果。
（2）现代生物进化理论认为进化的实质是基因频率发生改变，从A到B杀虫剂R的使用会使蜗牛种群中抗药性基因频率上升，故蜗牛从A点到B点发生了进化。从C点开始，蜗牛种群密度开始下降，是因为农民开始放养青蛙控制害虫引起的。
（3）由题意可知，无条纹是隐性性状，基因型为aa。由表格信息可知，aa的基因型频率是490÷1000=49%，Aa=32%，则a的基因频率为：49%+1/2×32%=65%。由表中数据可推断，五条纹存活个体数更多，经多个世代后，该种群中无条纹基因的频率将会增大。
10.（1）突变和基因重组（可遗传的变异） 自然选择 （2）种群 基因库 （3）（自由）交流 生殖隔离 （4） 9% 70% 是 种群的基因频率发生了改变
解析：本题考查生物的进化、物种的形成以及基因频率的计算，难度较大。
图中X表示可遗传变异、Y表示自然选择、Z表示隔离，这三者是生物进化中的基本环节，自然选择直接作用于生物的表现型，保存有利性状，淘汰不利性状，生物进化的实质是种群基因频率的改变，蝗虫原种和蝗虫新种是两个物种，不能进行基因交流。
（1）根据分析可知，图中X是可遗传变异，包括突变和基因重组，可遗传变异能为生物进化提供原材料，Y是指自然选择，决定生物进化的方向。
（2）生物进化的基本单位是种群。该地区蝗虫的全部个体所含有的全部基因叫做该地区蝗虫的基因库。
（3）隔离是物种形成的必要条件，是指不同种群的个体在自然条件下基因不能自由交流的现象，生殖隔离是新物种形成的标志，所以蝗虫新种产生必须要产生生殖隔离。
（4）该地区蝗虫群体中基因型AA的个体占20%，基因型aa的个体占50%。则基因型Aa的个体占30%，种群中A的基因频率为20%+1/2×30%=35%，a的基因频率为1-35%=65%。倘若经过人工喷洒农药，不抗药的蝗虫（aa）全部被杀灭，则种群中只剩AA和Aa两种基因型，比例为2:3，该种群中a的基因频率为3/5×1/2=3/10，A的基因频率为7/10，抗药的蝗虫自由交配一代后，子代中aa基因型频率为3/10×3/10=9%，自由交配的过程中基因频率不变，故此时种群中A的基因频率仍为7/10，由于经这种选择作用后，种群的基因频率发生了改变，所以种群发生了进化。
生物的进化（二）
重难点
题型
分值
重点
基因频率和基因型频率的计算
选择题
2-4
隔离与物种形成的关系
协同进化和生物多样性的形成
难点
基因频率和基因型频率的计算
隔离与物种形成的关系
核心知识点一：种群基因组成的变化和物种的形成
一、种群基因组成的变化
（一）种群和种群基因库
1. 种群
（1）生活在一定区域的同种生物全部个体的集合。种群的三要素：生活在同一区域、同种生物、全部个体的集合。
（2）特点：种群是生物进化的基本单位；种群中的雌雄个体可以通过繁殖将各自的基因传给后代，因此，种群也是生物繁殖的基本单位。
2. 种群的基因库：由一个种群中全部个体所含有的全部基因构成。
3. 基因频率和基因型频率：在一个种群基因库中，某个基因占全部等位基因数的比值为基因频率。一个种群中具有某个基因型的个体占全部个体的比值为基因型频率。
问题探究：如何计算基因频率呢？
（1）某基因频率＝×100%。
例如：某生物种群由基因型为AA、Aa、aa的个体组成，随机抽取100个个体，基因型为AA、Aa、aa的个体数为40、50、10， A、a的基因频率为（ ）
提示：A%（A的基因频率）＝×100%。即（40×2+50）/100×2=0.65×100%=65%，a的基因频率为1-65%=35%。
（2）已知基因型频率计算基因频率
①常染色体上基因频率的计算
一对等位基因中某基因的频率＝该基因纯合子的基因型频率＋1/2杂合子的基因型频率。
例如：某植物种群中，AA个体占16%，aa个体占36%，计算A、a的基因频率？
提示：A%（A的基因频率）＝AA%（AA的基因型频率）＋1/2Aa%（Aa的基因型频率）。Aa个体所含的比例是1-16%-36%=48%，A的基因频率=16%+1/2×48%=40%，a的基因频率=1=40%=60%。
②X染色体上基因频率的计算
如某种群中基因型有XBXB、XBXb、XbXb、XBY、XbY，
b%（Xb的基因频率）＝×100%。
例如：某校学生中基因型比例为XBXB∶XBXb∶XbXb∶XBY∶XbY＝44∶5∶1∶43∶7，则Xb的基因频率为？
提示：Xb的基因频率＝Xb/（XB＋Xb）×100%（因为B、b基因只位于X染色体上，Y染色体上没有）。女性体内有两条X染色体，因此有两个此类基因（包括B和b），男性体内只有1条X染色体，因此只有1个此类基因（B或b）。被调查的种群中，Xb＝5%＋1%×2＋7%＝14%，XB＋Xb＝44%×2＋5%×2＋1%×2＋43%＋7%＝150%，所以，Xb的基因频率＝Xb/（XB＋Xb）×100%＝14%÷150%×100%≈9.3%。
（3）基因频率与基因型频率的计算公式
设A的基因频率为p，a的基因频率为q，则p＋q＝1，（p＋q）2＝p2+2 pq + q2=1
雄配子
雌配子
A（p）
a（q）
A（p）
AA（p2）
Aa（pq）
a（q）
Aa（pq）
aa（q2）
该公式利用的是遗传平衡定律，那么遗传平衡定律的适用条件是怎样的？
种群非常大、种群中个体间的交配是随机的并产生后代、没有基因突变发生、没有迁入和迁出、不同性状的个体生存和繁殖的机会是均等的。
例如：在某一个人群中，经调查得知，隐性性状者为16%，该性状不同类型的基因型频率AA、Aa分别是多少？
提示：隐性性状者为16%，即aa%＝16%，则a%＝40%。A%＝1－40%＝60%。因此AA%＝60%×60%＝0.36，Aa%＝2×40%×60%＝0.48。
（二）种群基因频率的变化
1. 可遗传变异的类型：基因突变、基因重组、染色体变异，其中基因突变和染色体变异统称为突变。
2. 可遗传变异提供了生物进化的原材料的原因
①可遗传变异的形成：基因突变产生等位基因，通过有性生殖过程中基因重组，可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。
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。因为突变和重组都是随机的、不定向的。而突变的有利和有害也不是绝对的，往往取决于生物的生存环境。
（三）自然选择对种群基因频率变化的影响
1. 原因：不断淘汰发生不利变异的个体，选择保留发生有利变异的个体。比如：曼彻斯特地区的桦尺蛾，在没有污染的树干上，浅色的数量多，在污染后深色的树干上，深色的数量多；使用抗生素后，不具有抗性的个体被杀死，具有抗性的个体存活下来。
2. 选择的对象
①直接作用对象：个体的表型。②最终选择的对象：决定表型的基因。
3. 选择的结果
①基因方面：种群基因频率会发生定向改变。具有有利变异的个体有更多的机会产生后代，种群中相应的基因频率会不断提高，控制不利变异的基因频率会下降。在自然选择的作用下，种群的基因频率会发生定向改变。
②生物性状方面：导致生物朝着一定的方向不断进化。
③生物的进化是生物基因频率的改变，即只要生物的基因频率发生改变，该生物就在进化。
易错点拨：进化中的“定向”与“不定向”
（1）变异是不定向的。（2）自然选择是定向的。（3）种群基因频率的变化是定向的。
（4）生物进化是定向的。
二、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。
关键点：自然状态下、产生可育后代。即不同的物种不能相互交配，或者即使能交配成功，也不能产生可育后代。
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
项目
类型
发生范围
结果
生殖隔离
不同物种间
①不能相互交配；
②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
易错点拨：地理隔离和生殖隔离的比较
①图中A属于地理隔离，一旦发生某种地质变化，两个分开的小种群重新相遇，可以再融合在一起。
②图中B属于生殖隔离，一旦形成就保持物种间基因的不可交流性，从而保证了物种的相对稳定。
③地理隔离是物种形成的量变阶段，生殖隔离是物种形成的质变阶段。
3. 新物种的形成过程
除了这种时间很长的渐变式物种形成的方式外，还有爆发式物种形成，是在一个较短时间内完成的，主要起源于个体的染色体变异或远缘杂交以及染色体加倍等，如六倍体普通小麦的形成。
归纳总结：物种形成与生物进化的比较
项目
物种形成
生物进化
标志
生殖隔离出现
基因频率改变
变化后生物和原来生物的关系
新物种形成，生殖隔离，质变，属于不同的物种
生物进化，基因频率改变，量变，仍属于一个物种
联系
（1）生物进化不一定导致新物种的形成；
（2）新物种一旦形成，则说明生物肯定进化了
易错点拨：
（1）进化取决于种群基因频率是否发生改变。只要种群的基因频率发生改变，生物就一定发生了进化。
（2）物种形成取决于是否形成生殖隔离。
①进化是量变，进化不一定形成新物种。
②物种形成是质变，新物种形成一定发生了进化。
（3）新物种形成不一定经过地理隔离，但不管哪种方式都需要达到生殖隔离才能完成新物种的形成。
例题1 若某种群中原本只存在基因型为Aa的个体，由于外界因素的改变，该种群被分割成甲、乙两个种群，如图表示分割后的两个种群中A基因的基因频率变化情况。下列叙述正确的是（ ）
A. T时刻甲、乙种群中杂合子的基因型频率相同
B. T时刻将甲、乙种群混合后，A基因的基因频率为0.5
C. 甲、乙种群均未发生进化
D. 环境通过对基因型的选择影响基因频率
答案：A
解析：本题考擦基因频率的计算以及影响基因频率的因素，难度较大。杂合子的基因频率＝2×A基因的频率×a基因的频率，所以T时刻甲、乙种群中杂合子的基因型频率相同，A正确；由于甲、乙两个种群不一定一样大，所以不能判断混合后的种群基因频率，B错误；两个种群基因频率均有改变，故均发生了进化，C错误；环境通过对表型的选择影响基因频率，D错误。
例题2 下图表示我国黄河两岸a、b、c、d 这4个物种及其演化关系的模型，请据图分析，下列说法错误的是（ ）
A. 由a物种进化为b、c两个物种经历了从地理隔离到生殖隔离的过程
B. 黄河北岸的b物种迁到黄河南岸后，不与c物种进化为同一物种，内因是种群的基因库不同，外因是存在地理隔离
C. c物种的种群基因频率发生了变化，则该物种一定在进化
D. 判断d物种和b物种是否为不同物种的方法是观察两者能否自由交配并产生可育后代
答案：B
解析：本题考查隔离与物种的形成，难度较大。a物种进化为b、c两个物种经历了从地理隔离到生殖隔离的过程，A正确；b物种迁到黄河南岸后，与c物种之间不存在地理隔离，B错误；生物进化的实质是种群基因频率发生了变化，C正确；是否存在生殖隔离是判断d物种和b物种是否属于两个物种的依据，D正确。
核心知识点二：协同进化与生物多样性的形成
一、协同进化
1. 含义：指生物的不同物种之间、生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展。
例如：①某种兰花具有细长的花矩某种蛾类具有细长的吸管似的口器。
②羚羊的奔跑速度加快，猎豹的奔跑速度加快。
③地球上原始大气中没有氧气，所以那时生物的呼吸类型只能是无氧呼吸；当地球上出现了进行光合作用的生物以后，才使大气中有了氧气，这就为好氧生物的出现创造了前提条件。
2. 协同进化的原因：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。
二、生物多样性的形成
1. 生物多样性的三个层次：遗传多样性、物种多样性、生态系统多样性。
2. 生物多样性的原因
（1）根本原因：基因（DNA分子结构）的多样性。不同DNA分子中脱氧核苷酸的数目、种类、排列顺序不同决定了DNA分子结构的多样性。
（2）直接原因：蛋白质的多样性。蛋白质是生命活动的主要承担者和体现者。组成蛋白质的氨基酸种类、数目、排列顺序和蛋白质的空间结构四个因素决定了蛋白质的多样性。
（3）从生物进化的角度看，生物的多样性是多种多样的环境对生物的不定向变异进行定向选择的结果。
3. 生物多样性三个层次之间的联系
遗传（基因）多样性是形成物种和生态系统多样性的基础，反过来物种和生态系统多样性又影响遗传（基因）多样性。
4. 生物多样性的形成过程
①35亿年前：古细菌出现；
②15亿年前：主要是蓝细菌和细菌；
③真核生物出现以后，出现了有性生殖，实现了基因重组，增强了生物变异的多样性，生物进化的速度明显加快，多细胞植物和动物的种类不断增多；
④5.4亿-5亿年前：海洋中有大量的无脊椎动物爆发式形成，这就是寒武纪大爆发；
⑤4亿年前：形成原始陆生植物（主要是蕨类植物）、原始两栖类；
⑥陆地上复杂的环境为生物进化提供了广阔的舞台，裸子植物、被子植物、鸟类、哺乳类等成为地球上的优势类群。
由此可以看出生物进化的总趋势为：简单→复杂，低等→高等，水生→陆生，异养→自养，无氧→有氧，原核生物→真核单细胞生物→多细胞生物，无性生殖→有性生殖。
三、生物进化理论在发展
（1）现代生物进化理论：适应是自然选择的结果；种群是生物进化的基本单位；突变和基因重组提供进化的原材料，自然选择导致种群基因频率的定向改变，进而通过隔离形成新的物种；生物进化的过程实际上是生物与生物、生物与无机环境协同进化的过程；生物多样性是协同进化的结果。
（2）中性突变学说：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。
（3）间断平衡学说：物种形成并不都是渐变的过程，而是物种长期稳定与迅速形成新种交替出现的过程。
在这些理论中，以自然选择学说为核心的进化理论比其他学说的影响要广泛和深远，它仍然是以后各个方面研究的基础，生物进化理论不会停滞不前，而是在不断发展。
例题1 协同进化就是“生态的舞台，共同的表演”，下列关于协同进化的说法，错误的是（ ）
A. 协同进化可发生在不同物种之间
B. 协同进化可发生在生物与无机环境之间
C. 猎豹与斑马之间的“军备竞赛”实现了二者的协同进化
D. 研究协同进化无法预测某物种的存在
答案：D
解析：本题考查协同进化，难度中等。协同进化可发生在不同物种之间，也可发生在生物与无机环境之间，A、B正确；猎豹与斑马之间的“军备竞赛”淘汰了二者中的老、弱、病、残等个体，实现了二者的协同进化，C正确；研究协同进化可预测某物种的存在，如达尔文根据某种兰花具有细长花矩而预测出为其传粉的某种昆虫应具有吸管似的口器，D错误。
例题2 有关生物多样性和进化的叙述，正确的是（ ）
A. 长期自然选择和协同进化的结果导致生物多样性的形成
B. 协同进化是指不同物种之间在相互影响中不断进化和发展
C. 不同的物种及其所包含的基因共同构成了生物多样性
D. 基因重组是生物变异的根本来源，并加速了生物进化
答案：A
解析：本题考查生物多样性与协同进化，难度中等。长期自然选择和协同进化的结果导致生物多样性的形成，A正确；协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，B错误；生物多样性包括遗传多样性、物种多样性和生态系统多样性三个层次，C错误；基因突变是生物变异的根本来源，基因重组只是生物变异的来源之一，D错误。
（答题时间：30分钟）
1. 下列与种群有关的叙述，不正确的是（ ）
A. 一片树林中的全部猕猴是一个种群
B. 基因型频率是指在一个种群基因库中，某种基因型的个体在种群中所占的比值
C. 一个种群的基因库在代代相传中得以保持和发展
D. 种群的基因频率是恒定不变的
2. 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. 色盲患者中男性数量大于女性，说明男性群体中色盲基因的频率大于女性群体
C. 基因型为Aa的个体自交后代所形成的群体中，A基因的频率大于a基因的频率
D. 一个种群中，控制相对性状的等位基因的频率之和、基因型频率之和都为1
3. 下列有关生物进化的叙述，正确的是（ ）
A. 基因突变、基因重组和染色体变异属于可遗传的变异，为生物进化提供了原材料
B. 在生物的生存斗争中，失败的个体会被淘汰，这不利于生物的进化
C. 自然选择的方向和环境发展的方向之间没有明确的因果关系
D. 在稳定的生态系统中，种群的基因频率不会改变
4. 下列有关生物进化的说法，正确的是（ ）
A. 研究生物进化历程的主要依据是化石，消费者的出现明显加快了生物进化的速度
B. 现代生物进化理论认为生物个体是生物进化的基本单位，自然选择决定生物进化的方向
C. 种群基因频率的变化一定会导致生物的进化，地理隔离的形成标志着新物种的产生
D. 狼和兔奔跑力的提高是两者协同进化的结果，漫长的协同进化逐渐形成生物多样性
5. 大约一万年前，某大峡谷中的松鼠被一条河流分隔成两个种群，两个种群现在已经发生了明显的分化，过程如图所示，下列相关说法正确的是（ ）
A. 地球上新物种的形成都必须先经历a过程
B. b过程的实质是定向改变种群的基因频率
C. ①～⑥只能表示物种形成过程中基因突变是不定向的
D. 品系1和品系2种群基因库出现了较大差异，立刻形成物种1和物种2
6. 下图表示小鼠原种进化为某种小鼠新种的过程。下列说法不正确的是（ ）
A. 某个小鼠有利变异的产生一定能引起该小鼠种群发生进化
B. X表示突变和基因重组，它们与环境共同影响生物的性状
C. Y使该种群基因频率发生定向改变，并决定生物进化的方向
D. Z表示隔离，阻断了种群间的基因交流，进而形成新物种
7. 下列有关生物进化和物种形成的叙述，正确的是（ ）
A. 形成新物种是生物进化的实质
B. 生殖隔离一旦形成就标志着新物种的产生
C. 环境条件保持稳定，种群的基因频率不会发生变化
D. 二倍体西瓜经秋水仙素处理形成四倍体西瓜，四倍体西瓜不是新物种
8. 下列关于捕食者在生物进化中的作用的说法，正确的是（ ）
A. 捕食者往往捕食个体数量少的物种
B. 捕食者的存在有利于增加物种多样性
C. 捕食者的存在往往导致被捕食者的灭绝
D. 捕食者的存在可导致部分被捕食者在生态系统中占绝对优势
9. 某地大白菜农田蜗牛危害严重，农民起初喷洒杀虫剂R控制虫害，但几年后效果不明显，于是通过放养青蛙来控制害虫，如图是几年中蜗牛种群数量变化的曲线。回答下列相关问题：
（1）拉马克认为，生物各种适应性特征的形成都是由于_____________两个方面的观点，若用其观点分析蜗牛抗药性的出现，则蜗牛抗药性变异产生于杀虫剂R使用________（填“前”或“后”）。若用达尔文的观点分析，蜗牛抗药性的形成是_____________的结果。
（2）现代生物进化理论认为蜗牛从A点到B点发生了进化，其原因是_________。从________点开始，农民开始放养青蛙控制害虫。
（3）蜗牛还能被一些鸟类捕食。蜗牛壳上有条纹与无条纹的性状是由一对等位基因A和a控制的，研究人员调查了某地区的1 000只蜗牛，对存活的个体数和被鸟捕食后剩下的蜗牛空壳数进行统计，得到的数据如表所示。
有条纹（显性）
无条纹（隐性）
合计
存活个体数
178
211
389
空壳数
332
279
611
合计
510
490
1 000
在这1000只蜗牛中，aa的基因型频率为____________。如果Aa的基因型频率为32%，则a的基因频率为________。由表中数据可推断，经多个世代后，该种群中______________（填“有条纹”或“无条纹”）基因的频率将会增大。
10. 已知某地区蝗虫的抗药性（A）对不抗药性（a）为显性，如图表示该地区蝗虫进化的基本过程，图中X、Y、Z表示生物进化中的基本环节，请据图分析回答：
（1）图中X、Y分别是______________________、___________________。
（2）生物进化的基本单位是_____________________。该地区蝗虫的全部个体所含有的全部基因叫做该地区蝗虫的______________。
（3）隔离是物种形成的必要条件，是指不同种群的个体在自然条件下基因不能________的现象，蝗虫新种产生必须要有______________。
（4）该地区蝗虫群体中基因型AA的个体占20%，基因型aa的个体占50%。倘若经过人工喷洒农药，不抗药的蝗虫全部被杀灭，抗药的蝗虫自由交配一代后，子代中aa基因型频率为________，此时种群中A的基因频率为______________，经这种选择作用，该种群是否发生了进化？ ________________，原因是________________________。
1. D 解析：本题考查种群以及基因频率，难度中等。一片树林中的全部猕猴是一个种群，A正确；种群的基因型频率是指某种基因型的个体在种群中所占的比值，B正确；种群中的个体不是机械地集合在一起，而是通过交配、繁殖将各自的基因传递给后代，因此种群中的个体虽然一代代死亡，但是基因能在代代相传中保留、发展下去，C正确；可遗传的变异、自然选择等可使种群的基因频率发生改变，D错误。
2. D 解析：本题考查基因频率、基因型频率与生物进化，难度较大。生物进化的实质是种群基因频率的改变，而不是基因型频率的改变，A错误；色盲患者中男性数量大于女性，是因为男性X染色体上只要携带色盲基因就会患色盲，并不能说明男性群体中色盲基因的频率大于女性群体，B错误；在不发生突变、自然选择、迁移等情况下，基因型为Aa的个体自交后代所形成的群体中，A基因的频率等于a基因的频率，C错误；一个种群中，控制相对性状的等位基因的频率之和、基因型频率之和都为1，D正确。
3. A 解析：本题考查生物的进化，难度中等。突变和基因重组提供了生物进化的原材料，A正确；在生存斗争中，失败的个体会被淘汰，有利于生物更好地适应环境，有利于生物的进化，B错误；自然选择决定生物进化的方向，经过自然选择保留下来的个体是适应环境的，C错误；在稳定的生态系统中，因突变和基因重组等因素的影响，种群的基因频率会发生改变，D错误。
4. D 解析：本题考查现代生物进化理论、物种形成以及协同进化，难度较大。化石在地层中出现的先后顺序反映生物的进化历程，可作为研究生物进化的主要依据，有性生殖生物的出现加快了生物进化的速度，A错误；现代生物进化理论认为种群是生物进化的基本单位，B错误；生殖隔离是新物种形成的标志，C错误；捕食者（狼）与被捕食者（兔）奔跑力的提高是两者协同进化的结果，生物与生物或生物与环境间共同发展、协同进化，增加了生物的多样性，D正确。
5. B 解析：本题考查物种的形成过程，难度中等。图中a过程表示地理隔离使原种群分成了两个不同的种群甲和乙，物种的大爆发不是通过上述途径形成的，A错误；b过程表示自然选择，它会使种群的基因频率发生定向改变，B正确；①②③④⑤⑥表示变异，包括基因突变、基因重组和染色体变异，为生物的进化提供了原材料，C错误；品系1和品系2还是同一物种，要经过长期的进化产生生殖隔离后，才能形成物种1和物种2，D错误。
6. A 解析：本题考查生物的进化和物种的形成，难度中等。突变的有害或有利取决于生物生存的环境，当某个小鼠产生有利变异，则该有利变异可能会逐渐积累，但不一定会引起该小鼠种群发生进化，A错误；因为小鼠原种通过X过程后表现出不同性状，说明X代表可遗传变异，可遗传变异包括基因突变、基因重组和染色体变异，可遗传变异与环境共同作用影响生物的性状，B正确；生物进化的3个环节是可遗传变异、自然选择和隔离，所以X表示可遗传变异，Y表示自然选择，Z表示隔离，自然选择使种群基因频率发生定向改变，决定着生物进化的方向，C正确；隔离阻断了种群间的基因交流，进而形成新物种，D正确。
7. B 解析：本题考查生物进化和物种形成，难度中等。生物进化的实质是种群基因频率的改变，A错误；生殖隔离是物种形成的必要环节，是物种形成的标志，B正确；基因突变是不定向的、随机发生的，所以即使环境没有改变，也可能会发生基因突变而导致基因频率发生改变，同时个体的迁入和迁出同样会影响种群的基因频率，C错误；四倍体西瓜与二倍体西瓜存在生殖隔离且可育，属于新物种，D错误。
8. B 解析：本题考查协同进化，难度中等。捕食者往往捕食个体数量多的物种，A错误；捕食者的存在有利于增加物种多样性，B正确；捕食者的存在一般不会导致被捕食者的灭绝，否则捕食者失去食物来源也将灭绝，C错误；捕食者往往捕食个体数量多的物种，这样可避免部分被捕食者在生态系统中占绝对优势，D错误。
9.（1）用进废退、获得性遗传 后 自然选择 （2）从A到B杀虫剂R的使用会使蜗牛种群中抗药性基因频率上升，种群基因频率发生改变 C （3）49% 65% 无条纹
解析：本题考查拉马克进化理论的观点、自然选择学说以及基因频率的计算，难度较大。
（1）拉马克认为生物各种适应性特征的形成都是由于用进废退、获得性遗传。若用其观点分析蜗牛抗药性的出现，则蜗牛抗药性变异产生于杀虫剂R使用后。若用达尔文的观点分析，蜗牛抗药性的形成是自然选择的结果。
（2）现代生物进化理论认为进化的实质是基因频率发生改变，从A到B杀虫剂R的使用会使蜗牛种群中抗药性基因频率上升，故蜗牛从A点到B点发生了进化。从C点开始，蜗牛种群密度开始下降，是因为农民开始放养青蛙控制害虫引起的。
（3）由题意可知，无条纹是隐性性状，基因型为aa。由表格信息可知，aa的基因型频率是490÷1000=49%，Aa=32%，则a的基因频率为：49%+1/2×32%=65%。由表中数据可推断，五条纹存活个体数更多，经多个世代后，该种群中无条纹基因的频率将会增大。
10.（1）突变和基因重组（可遗传的变异） 自然选择 （2）种群 基因库 （3）（自由）交流 生殖隔离 （4） 9% 70% 是 种群的基因频率发生了改变
解析：本题考查生物的进化、物种的形成以及基因频率的计算，难度较大。
图中X表示可遗传变异、Y表示自然选择、Z表示隔离，这三者是生物进化中的基本环节，自然选择直接作用于生物的表现型，保存有利性状，淘汰不利性状，生物进化的实质是种群基因频率的改变，蝗虫原种和蝗虫新种是两个物种，不能进行基因交流。
（1）根据分析可知，图中X是可遗传变异，包括突变和基因重组，可遗传变异能为生物进化提供原材料，Y是指自然选择，决定生物进化的方向。
（2）生物进化的基本单位是种群。该地区蝗虫的全部个体所含有的全部基因叫做该地区蝗虫的基因库。
（3）隔离是物种形成的必要条件，是指不同种群的个体在自然条件下基因不能自由交流的现象，生殖隔离是新物种形成的标志，所以蝗虫新种产生必须要产生生殖隔离。
（4）该地区蝗虫群体中基因型AA的个体占20%，基因型aa的个体占50%。则基因型Aa的个体占30%，种群中A的基因频率为20%+1/2×30%=35%，a的基因频率为1-35%=65%。倘若经过人工喷洒农药，不抗药的蝗虫（aa）全部被杀灭，则种群中只剩AA和Aa两种基因型，比例为2:3，该种群中a的基因频率为3/5×1/2=3/10，A的基因频率为7/10，抗药的蝗虫自由交配一代后，子代中aa基因型频率为3/10×3/10=9%，自由交配的过程中基因频率不变，故此时种群中A的基因频率仍为7/10，由于经这种选择作用后，种群的基因频率发生了改变，所以种群发生了进化。
相关学案
人教版 (2019)必修2《遗传与进化》第4章 基因的表达第1节 基因指导蛋白质的合成导学案及答案： 这是一份人教版 (2019)必修2《遗传与进化》第4章 基因的表达第1节 基因指导蛋白质的合成导学案及答案，共14页。学案主要包含了RNA的结构与分类，遗传信息的转录，基因表达中的相关计算，中心法则等内容，欢迎下载使用。
生物必修2《遗传与进化》第6章 生物的进化第1节 生物有共同祖先的证据学案： 这是一份生物必修2《遗传与进化》第6章 生物的进化第1节 生物有共同祖先的证据学案，共13页。学案主要包含了达尔文的生物进化论，生物有共同祖先的证据等内容，欢迎下载使用。
人教版 (2019)必修2《遗传与进化》第3节 伴性遗传学案及答案： 这是一份人教版 (2019)必修2《遗传与进化》第3节 伴性遗传学案及答案，共18页。学案主要包含了易错警示，归纳总结，方法技巧，规律总结等内容，欢迎下载使用。
