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第23 讲 生物的进化
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01 课标达标练
【题型一】生物有共同祖先的证据
【题型二】现代生物进化理论
【题型三】协同进化与生物多样性的形成
02 能力突破练(新角度+新情境+新考法)
03 高考溯源练(含2025 年高考真题)
题型一 生物有共同祖先的证据
1.科学家测定了辣椒素合成的关键基因及其他基因的序列,发现辣椒属(如辣椒)与酸浆属(如灯笼
果)的亲缘关系比与茄属(如番茄)更近。下列有关叙述正确的是( )
A.辣椒属与酸浆属、茄属的亲缘关系是在细胞水平上揭示的
B.辣椒属与茄属的遗传差异小于其与酸浆属的遗传差异
C.辣椒素合成的关键基因的出现是自然选择的结果
D.辣椒属生物在进化过程中种群的基因频率发生改变
【答案】D
【详解】A、科学家是通过测定基因序列来揭示辣椒属与酸浆属、茄属的亲缘关系,这是在分子水平上进
行的,而非细胞水平,A 错误;
B、因为辣椒属与酸浆属的亲缘关系比与茄属更近,所以辣椒属与茄属的遗传差异应大于其与酸浆属的遗
传差异,B 错误;
C、辣椒素合成的关键基因的出现是基因突变的结果,而自然选择是对已存在的变异进行选择,C 错误;
D、生物进化的实质就是种群基因频率的改变,辣椒属生物在进化过程中种群的基因频率必然发生改变,D
正确。
故选D。
2.2025 年5 月22 日,我们迎来了第25 个“国际生物多样性日”。据统计,物种灭绝的速度越来越快,由
于人类活动的影响,物种灭绝速度比自然灭绝速度快1000 倍。按照这个速度,现有的物种中有一半将在本
世纪灭绝,导致生物多样性急剧下降。下列相关叙述,错误的是( )
A.利用化石可以确定曾经生活过的生物的种类
B.物种灭绝直接导致物种多样性和遗传多样性下降
C.灭绝的损失是无法弥补的,保护生物多样性是全人类共同的责任
D.不同的物种之间进行有性生殖产生多种可育后代,可以增加生物多样性
【答案】D
【详解】A、化石是保存在地层中的古代生物的遗体、遗物或生活痕迹,通过研究化石可确定古生物种类,
A 正确;
B、物种灭绝直接减少物种多样性,而每个物种携带独特的基因,灭绝也会导致遗传多样性下降,B 正确;
C、物种灭绝后其基因库和生态功能无法恢复,保护生物多样性需全球协作,C 正确;
D、不同物种之间存在生殖隔离,有性生殖产生的后代通常不可育,无法增加生物多样性,D 错误。
故选D。
3.2022 年诺贝尔生理学或医学奖得主斯万特·帕博测定了已在3 万年前灭绝的尼安德特人的基因组序列,
填补了人类进化史的研究空白。下列叙述错误的是( )
A.尼安德特人的灭绝,可能是因为其不适应剧烈变化的环境
B.基因组序列能为生物进化的研究提供比化石更为直接的证据
C.基因组序列的比较是从分子水平揭示当今生物有共同的祖先
D.通过比较古人类和现代人类的基因组序列,可以更好的了解人类的进化和迁移
【答案】B
【详解】A、尼安德特人因无法适应环境变化而被淘汰,符合自然选择学说,A 正确;
B、化石是生物进化最直接的证据,基因组序列属于分子水平证据,B 错误;
C、基因组比较属于分子生物学证据,直接支持生物有共同祖先的结论,C 正确;
D、基因组差异可反映进化关系和迁徙路径,D 正确。
故选B。
4.DNA 分子杂交技术可比较不同种生物DNA 分子的差异。用甲、乙、丙三种生物的DNA 单链进行杂交
实验结果如图所示,下列叙述正确的是( )
A.甲与乙的亲缘关系最近,乙与丙的亲缘关系最远
B.游离区域的两条链控制合成的肽链的氨基酸序列一定不同
C.DNA 分子杂交技术利用的原理是碱基互补配对原则,碱基之间会形成氢键
D.杂合双链区一条链的序列是5'- GCATTTCT -3' ,另一条链的序列是5'-CGTAAAGA- 3'
【答案】C
【分析】当两种生物的 DNA 分子的单链具有互补的碱基序列时,互补的碱基序列就会结合在一起,形成
杂合双链区;在没有互补的碱基序列的部位,仍然是两条游离的单链,形成杂合双链区的部位越多,说明
这两种生 物的亲缘关系越近。
【详解】A、甲与乙形成的杂合双链区部位与乙和丙、甲与丙相比较最少,说明甲和丙的亲缘关系最远,
乙与丙的亲缘关系最近,A 错误;
B、密码子具有简并性,所以虽然游离区域的两条链的碱基序列不同,但表达出的氨基酸序列可能相同,B
错误;
C、DNA 分子杂交技术中,单链之间形成杂合双链区是依据碱基互补配对原则,碱基之间通过氢键相连,
C 正确;
D、杂合双链区两条链碱基互补配对,且方向相反,若一条链的序列是5'- GCATTTCT -3',另一条链的序
列应该是3'-CGTAAAGA -5',D 错误。
故选C。
5.下列有关生物进化的叙述,正确的有( )
①适应具有相对性,根本原因是遗传的稳定性与环境不断变化之间的矛盾
②农田中所有褐家鼠个体含有的所有控制毛色的基因构成褐家鼠的种群基因库
③某地区红绿色盲患者在男性中约占8%,在女性中约占0.64%,由此可知红绿色基因Xb的基因频率约为
8%
④在自然选择的作用下,种群的基因型频率发生定向改变,导致生物朝着一定的方向不断进化
⑤生物进化的过程实际上是个体与个体、个体与无机环境协同进化的过程
A.①③④
B.③④
C.②④⑤
D.③④⑤
【答案】A
【详解】①适应具有相对性的根本原因是遗传的稳定性与环境变化的矛盾,①正确;
②种群基因库包含所有基因,而非仅控制毛色的基因,②错误;
③红绿色盲基因Xb 的基因频率等于男性患病率(8%),③正确;
④自然选择导致种群基因频率定向改变,从而引起进化,④正确;
⑤协同进化发生在生物与生物之间或生物与环境之间,生物进化的基本单位是种群,而非个体,⑤错误。
综上所述,①③④正确,②⑤错误。
故选A。
题型二 现代生物进化理论
6.某区域存在两种共存的肉食性螳螂,经过漫长的进化,它们在形态和捕食行为上出现了明显差异。根
据现代生物进化理论,下列关于这两种螳螂进化的说法,正确的是( )
A.两种螳螂间不存在生殖隔离,因为它们能在同一区域共存
B.这两种螳螂在进化过程中,种群基因频率一定发生了改变
C.两种螳螂形态和捕食行为差异的形成是用进废退的结果
D.一个螳螂种群中全部个体所含有的全部基因,叫作这两种螳螂的基因库
【答案】B
【详解】A、生殖隔离的判定依据是能否交配并产生可育后代,两种螳螂能在同一区域共存,不能确定两
者之间是否存在生殖隔离,A 错误;
B、生物进化的实质是种群基因频率的改变,题干提到两种螳螂“经过漫长的进化”,说明其基因频率必
然发生改变,B 正确;
C、“用进废退”是拉马克的进化观点,而现代生物进化理论认为形态和行为的差异是自然选择对可遗传
变异定向积累的结果,C 错误;
D、基因库指一个种群中所有个体所含的全部基因,而题干中两种螳螂可能属于不同物种(不同种群),
因此它们的基因库是独立的,D 错误。
故选B。
7.下列有关基因频率和生物进化的叙述中不正确的是( )
A.在生物进化过程中,种群基因频率总是在变化
B.二倍体西瓜和四倍体西瓜之间存在生殖隔离
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.当环境发生改变时,种群产生适应环境的变异
【答案】D
【详解】A、生物进化的实质是种群基因频率的改变,因此只要发生进化,基因频率必然变化,A 正确;
B、二倍体与四倍体西瓜杂交产生的三倍体不育,说明二者存在生殖隔离,属于不同物种,B 正确;
C、基因突变产生新等位基因,直接改变种群基因频率,为进化提供原材料,C 正确;
D、变异是随机产生的,与环境无关,环境仅起选择作用,即变化的环境选择了适应性的变异,D 错误。
故选D。
8.不同竞争物种会相互影响对方的进化方向。如两种生活在同一区域且生态位有重叠的植物,可能会因
为竞争阳光、水分和养分等资源而各自进化出不同的适应策略,如一种植物可能进化出更深的根系以获取
更深层的水分,另一种则可能进化出更宽大的叶片来提高光合作用效率。下列叙述错误的是( )
A.不同竞争物种相互影响对方,从而进化出不同的适应策略属于协同进化
B.不同竞争物种在进化过程中具有优势性状的个体数量在种群中占比将增大
C.两种植物各自进化出不同的适应策略就会产生新物种,从而提高物种多样性
D.深根系和宽大叶植物的出现说明自然选择促进生物更好地适应特定的环境
【答案】C
【详解】A、协同进化包括不同物种间的相互影响,两种植物因竞争而进化出不同策略属于协同进化,A
正确;
B、自然选择使具有有利变异的个体更易生存并传递基因,优势性状个体占比增加,B 正确;
C、两种植物进化出不同适应策略仅体现性状差异,未涉及生殖隔离,不一定形成新物种,故无法直接提
高物种多样性,C 错误;
D、深根系和宽大叶是对特定环境的适应,体现自然选择的作用,D 正确。
故选C。
9.为探究青霉素对金黄色葡萄球菌的选择作用,研究小组将含不同浓度青霉素的圆形滤纸片放在长有金
黄色葡萄球菌的培养基上,一段时间后,测得抑菌圈直径如下表所示。
青霉素浓度(μg/mL)
0
5
10
20
抑菌圈直径(mm)
0
12.5
16.8
20.3
下列叙述错误的是( )
A.抑菌圈直径越大说明青霉素的抑菌效果越好
B.从抑菌圈边缘挑选菌株重复培养更容易获得耐药菌
C.青霉素会导致金黄色葡萄球菌种群基因频率发生定向改变
D.用多代筛选出的金黄色葡萄球菌做实验会发现抑菌圈直径变大
【答案】D
【分析】实验原理:若病原菌对各种抗生素敏感,在该抗生素纸片周围会出现透明圈,透明圈越大,说明
病原菌对抗生素越敏感,若病原菌对各种抗生素不敏感,则不会出现透明圈。根据题干信息实验人员在接
种了金黄色葡萄球菌的培养基中放置了含某种抗生素的圆形滤纸片和不含抗生素的圆形滤纸片,故抑菌圈
直径越大说明耐药性弱,抑菌圈直径越小,细菌耐药性越强。
【详解】A、抑菌圈直径越大,说明该浓度青霉素抑制细菌生长的范围越大,杀菌效果越强,A 正确;
B、抑菌圈边缘的细菌接触较低浓度的青霉素,可能携带耐药基因,从中挑选菌株更易获得耐药菌,B 正
确;
C、青霉素作为选择压力,使耐药基因频率定向增加,导致种群基因频率改变,C 正确;
D、多代筛选后,耐药菌比例增加,相同浓度青霉素的抑菌效果减弱,抑菌圈直径应减小而非变大,D 错
误。
故选D。
10.下列有关说法正确的是( )
①达尔文认为生物进化的实质是种群基因频率的改变;
②新物种的产生意味着原有物种发生了进化,但进化不一定能产生新物种;
③反密码子与密码子的配对方式不由tRNA 上结合氨基酸决定;
④某雌雄比例相当的种群处于遗传平衡,雄性个体中有I/10 患甲病(伴X 隐性病),则该种群有11%的个
体患该病;
⑤羊水检测可作为判断染色体异常遗传病的产前诊断手段,主要是通过取羊水的上清液进行显微观察实现;
⑥同一株水毛莨,空气中叶和水中的叶形态不同,以及同卵双胞胎所具有的微小差异都是表观遗传的典例。
A.②③④
B.②③⑥
C.④③⑤
D.①④⑥
【答案】B
【详解】①达尔文未提出基因频率概念,进化实质是种群基因频率改变属现代进化理论,①错误;
②生物进化的实质是种群基因频率的改变,物种形成的标志是生殖隔离,所以新物种产生一定存在进化,
进化不一定意味着新物种的产生,②正确;
③反密码子与密码子配对由碱基互补决定,与tRNA 携带的氨基酸无关,③正确;
④雄性患伴X 隐性病比例为1/10,且该病由X 染色体上隐性基因决定,所以致病基因的基因频率为10%,
该种群种中患该病的个体的基因型雌性和雄性各一种,由于雌性和雄性个体数的比例为1 1∶,该种群患病概
率为(10% + 10% × 10%)×1/2 = 5.5%,④错误;
⑤羊水检测可作为判断染色体异常遗传病的产前诊断手段,这是因为羊水里面有胎儿掉落的细胞,需要取
羊水的沉淀物,⑤错误;
⑥同一水毛莨叶形态差异及同卵双胞胎差异可能涉及表观遗传(基因表达调控),⑥正确;
综上所述②③⑥正确。
故选B。
题型三 协同进化与生物多样性的形成
11.全球变化背景下,生物多样性丧失日益严重。拥有较长分支年龄的物种经历了更长时间的自然选择过
程。物种分支多样化率是指在一定时间内,某一特定生物类群中新物种形成的速率。我国幅员辽阔,地质
历史复杂,植被类型众多,尤以丰富的植物多样性而闻名。在已被评估的29530 种被子植物中,超过7%属
于数据缺乏(data deficient,DD)物种,大约11%的物种受到威胁,急需采取有效的保护措施。下列叙述
错误的是( )
A.物种的灭绝风险受物种地理分布范围、分支年龄和分支多样化率的影响
B.较低的种子产量、雌雄异株和依赖其他生物传粉等功能性状使植物灭绝风险加大
C.榕小蜂演化出特殊的头部结构钻进榕树花序取食花蜜并传粉是协同进化
D.科年龄与新物种形成的速率存在正相关关系
【答案】D
【详解】A、结合图示可知,物种灭绝风险与科年龄成正相关,与科多样化率、科地理分布范围成负相关,
A 正确;
B、较低的种子产量会影响植物的繁殖数量,雌雄异株使得繁殖依赖于雌雄个体的相遇,依赖其他生物传
粉也增加了繁殖的不确定性,这些功能性状都会使植物灭绝风险加大,B 正确;
C、榕小蜂演化出特殊的头部结构钻进榕树花序取食花蜜并传粉,榕树为榕小蜂提供食物,榕小蜂为榕树
传粉,二者相互影响、共同进化,这是协同进化的表现,C 正确;
D、科年龄越大,物种灭绝的风险越高,科多样化率越小,结合题干可知物种分支多样化率是指在一定时
间内,某一特定生物类群中新物种形成的速率,因此科年龄与新物种形成的速率存在负相关关系,D 错误。
故选D。
12.植物代谢会产生次生代谢物(如花椒毒素、黄酮类物质、棉酚等),以抵御植食性害虫的取食及病虫害
的侵入。通过长期进化,植食性昆虫已经进化出复杂的解毒酶系来应对寄主植物的毒性化合物防御。下列
叙述错误的是( )
A.植食性昆虫形成解毒酶系是植物的毒性化合物对其定向选择的结果
B.次生代谢物是植物生长所必需的
C.某植食性昆虫不同个体间解毒酶的差异是遗传多样性的直观表现
D.植物和植食性昆虫防御和反防御机制的形成是协同进化的结果
【答案】B
【详解】A、由于基因突变等变异,植食性昆虫中存在对植物的毒性化合物降解能力强和降解能力弱的个
体,植物的毒性化合物可将降解能力强的个体选择并保存下来,故植食性昆虫进化形成复杂的解毒酶系,
是植物的毒性化合物对其定向选择的结果,A 正确;
B、次生代谢物(如花椒毒素、黄酮类物质等)并非植物生长、发育和繁殖所必需的物质,而是用于防御,
B 错误;
C、不同个体解毒酶的差异由基因差异导致,直接体现遗传多样性,C 正确;
D、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,植物与植食性昆虫
的防御与反防御机制是长期相互影响、协同进化的结果,D 正确。
故选B。
13.生物进化是指一切生命形态发生、发展的演变过程。下图为现代生物进化理论的概念图,相关分析正
确的是( )
A.①是自然选择学说,适应是自然选择的结果
B.②是指地理隔离,是新物种形成的必要条件
C.③是种群的基因型频率发生定向改变的过程
D.④是遗传多样性、物种多样性和群落多样性
【答案】A
【详解】A、①自然选择学说,适应的来源是可遗传的变异,适应是自然选择的结果,A 正确;
B、②是指突变和基因重组以及自然选择等,另外地理隔离也不是新物种形成的必要条件,生殖隔离是新
物种形成的必要条件,B 错误;
C、生物进化的实质是种群基因频率的改变,C 错误;
D、④指生物多样性的三个层次,即基因(遗传)多样性、物种多样性和生态系统多样性,D 错误。
故选A。
14.某岛屿上生活着一种以昆虫为食的小型鸟类A,该岛屿上原本没有蛇类,但近年来由于人类活动,一
种以鸟类为食的蛇类B 被引入该岛屿。研究发现,鸟类A 的种群中存在着两种不同的喙型:长喙型和短喙
型。下列有关叙述错误的是( )
A.蛇类对鸟类的捕食可能有利于鸟类群体的进化
B.人类活动可以影响生物群落的演替方向和速度
C.长喙型鸟类和短喙型鸟类间存在种间竞争关系
D.鸟类A 往往捕食数量较多的昆虫,有利于维持物种多样性
【答案】C
【详解】A、蛇类捕食鸟类A,可能对鸟类种群施加自然选择压力,导致适应性更强的个体存活并传递基
因,从而促进群体进化,A 正确;
B、人类引入蛇类B 属于人为因素,直接影响群落结构和演替进程,说明人类活动可改变演替方向和速度,
B 正确;
C、长喙型和短喙型属于同一种鸟类A 的不同表型变异,二者竞争食物或栖息地属于种内竞争而非种间竞
争,C 错误;
D、根据“收割理论”,鸟类A 捕食数量占优的昆虫可抑制优势种扩张,为其他昆虫提供资源空间,从而
维持物种多样性,D 正确。
故选C。
15.(多选)研究人员将大肠杆菌分别接种在含有不同浓度卡那霉素(浓度大小:a < b < c < d)的培养基上,
在适宜条件下培养24 小时后,大肠杆菌的生长情况如图所示。下列说法错误的是( )
A.从a 浓度到d 浓度,卡那霉素对大肠杆菌的选择作用逐渐减弱
B.b 浓度卡那霉素培养基中生长的大肠杆菌的抗药性均强于a 浓度中的
C.d 浓度卡那霉素培养基中无菌落生长,其可直接用于下次的接种实验
D.若长期使用卡那霉素,环境中大肠杆菌的数量可能先减后增再趋于稳定
【答案】ABC
【详解】A、由题意可知,从a 到d,卡那霉素的浓度逐渐升高,对大肠杆菌的选择作用应该是逐渐增强,
会使更多不抗卡那霉素的大肠杆菌被淘汰,A 错误;
B、在b 浓度卡那霉素培养基中能生长的大肠杆菌具有抗药性,但不能说明其抗药性均强于a 浓度中的,因
为a 浓度下可能也存在抗药性较强的个体,B 错误;
C、由题图可知,d 浓度卡那霉素培养基上无菌落生长,接种后未长出菌落的培养基即使未被污染也要在灭
菌后丢弃,不可用于下次的接种实验,C 错误;
D、开始时,卡那霉素会杀死大量不具有抗药性的大肠杆菌,导致数量减少;随着时间推移,抗药性强的
大肠杆菌被选择保留并繁殖,数量会增加后趋于稳定,D 正确。
故选ABC。
1.(2025·湖南岳阳·模拟预测)在湖北宜昌,距今约5.5 亿年前的石板滩生物群中,科学家们
发现了一块令人兴奋的新化石,该化石被命名为“螺旋网格海绵”。科学家们对“螺旋网格海绵”进行了
详细的研究和分析。他们将此化石与各种现生海绵动物进行比较,结果显示,“螺旋网格海绵”属于冠群
海绵,并且与六放海绵的亲缘关系较近。下列叙述错误的是( )
A.化石证据是研究生物进化最直接的证据
B.细胞和分子水平的证据可以作为进化的佐证
C.地理隔离在不同水域分布的海绵进化过程中起作用
D.现生海绵动物的多样性和适应性是变异的结果
【答案】D
【分析】生物具有共同祖先的证据:(1)化石证据:在研究生物进化的过程中,化石是最重要的、比较全面
的证据。(2)比较解剖学证据:具有同源器官的生物是由共同祖先演化而来。(3)胚胎学许据:①人和鱼的胚
胎在发育早期都出现鳃梨和尾;②人和其它脊椎动物在胚胎发育早期都有彼此相似的阶段。(4)细胞水平的
证据:①细胞有许多共同特征,如有能进行代谢、生长和增殖的细胞;②细胞有共同的物质基础和结构基
础。(5)分子水平的证据:不同生物的DNA 和蛋白质等生物大分子,既有共同点又存在差异性。
【详解】A、化石证据是研究生物进化最直接、最重要的证据,A 正确;
B、比较解剖学证据、胚胎学证据、细胞和分子水平的证据只是进化的佐证,B 正确;
C、地理隔离是指同一种生物由于地理上的障碍而分成不同的种群,使得种群间不能发生基因交流的现象,
不同的地理环境可以对生物的变异进行选择,进而影响生物的进化,故地理隔离在不同水域分布的海绵进
化过程中起作用,C 正确;
D、现生海绵动物的多样性和适应性是变异和选择的结果,D 错误。
故选D。
2.(2025·湖南·三模)干扰素是一种常见的细胞因子,根据 GenBank 中查询到的人类和其他
4 种动物的干扰素γ 氨基酸序列,并进行同源性分析(氨基酸序列同源性是指不同蛋白质序列之间,在氨
基酸组成上存在的相似性),结果如下表所示。下列有关分析正确的是( )
物种
干扰素γ 氨基酸序列同源性
人类(%)
野猪(%)
家猫(%)
家鼠(%)
原鸡(%)
人类
100
59.64
64.07
41.03
35.11
野猪
59.64
100
70.66
43.59
36.81
家猫
64.07
70.66
100
43.95
40.38
家鼠
41.03
43.59
43.95
100
30.30
原鸡
35.11
36.81
40.38
30.30
100
A.干扰素γ 氨基酸序列同源性结果说明家猫与野猪的亲缘关系最远
B.干扰素一般由辅助性 T 细胞产生,可作为信号激活 B 细胞
C.干扰素γ 基因可能在构成骨髓、肾上腺、脾和淋巴结等免疫器官的细胞中高表达
D.研究干扰素γ 的氨基酸序列可以为生物具有共同祖先提供间接证据
【答案】D
【分析】干扰素是在对抗病毒感染中发挥重要作用的蛋白质,分α、β、γ 三种。α 和β 干扰素 由被病毒感
染的体细胞产生。干扰素并不直接杀死病毒,而是作为信号刺激周围细胞 产生另一种能抑制病毒复制的
蛋白质,从而抵抗感染。γ 干扰素由白细胞产生,它可以 对抗感染并抗击肿瘤。现在可以用基因工程的方
法,利用酵母菌生产干扰素。
【详解】A、由表格数据分析可知,干扰素γ 氨基酸序列同源性结果说明家猫与野猪的亲缘关系最近,因
为两者干扰素γ 氨基酸序列同源性最高,A 错误;
B、干扰素是常见的细胞因子,一般由辅助性T 细胞产生,能促进B 细胞的分裂和分化,激活B 细胞的两
个信号分别为:第一个信号——一些病原体直接与B 细胞结合,第二个信号——辅助性T 细胞表面的特定
分子发生变化与B 细胞结合,B 错误;
C、干扰素γ 作为一种细胞因子在免疫调节中发挥作用,其基因可能在骨髓、胸腺、脾和淋巴结等免疫器
官中高表达,肾上腺不属于免疫器官,C 错误;
D、研究干扰素γ 的氨基酸序列可以为生物具有共同祖先提供间接证据,这属于细胞和分子水平的证据,D
正确。
故选D。
3.(以不同物种的细胞色素为情境)(2025·湖南长沙·模拟预测)有一些蛋白质在不同生物中
执行着同一任务,如细胞色素c 在氧化代谢中担任电子转移作用。对不同物种的细胞色素c 进行序列比对
发现:有一些部位的氨基酸序列非常恒定,另一些部位则是多变的,和人的亲缘关系越远的生物,细胞色
素c 的氨基酸差异越大。不同蛋白质的进化速率不同,改变1%氨基酸顺序需要的年数:细胞色素c(20×10⁶
年)、血红蛋白(5,8×10⁶ 年)、纤维蛋白肽(
年)。下列叙述错误的是( )
A.细胞色素c 的氨基酸序列中恒定的部位可能在功能上很重要,多变部位可能对蛋白质的功能影响较
小
B.不同生物细胞色素c 的氨基酸序列的共同点为生物进化提供了细胞水平的证据
C.不同生物细胞色素c 的氨基酸序列差异大小揭示了它们在进化史上出现的顺序
D.细胞色素c 是很保守的蛋白质,进化速度缓慢,因此不适合用来测定人与其他灵长类动物等亲缘关
系很近的物种之间的进化关系
【答案】B
【分析】由题意可知,细胞色素c“恒定部位”的氨基酸序列恒定,在不同的生物中细胞色素c 功能相同,
说明细胞色素c 的氨基酸序列中恒定的部位可能在功能上很重要,多变部位可能对蛋白质的功能影响较小。
【详解】A、细胞色素c“恒定部位”的氨基酸序列恒定,若该部分对应的氨基酸改变可能会严重影响蛋白
质的功能,导致生物个体难以存活或繁殖,从而在进化过程中被淘汰,说明“恒定部位”功能可能很重要,
在不同的生物中细胞色素c 功能相同,所以其“多变部位”的氨基酸序列改变可能对蛋白质的功能影响较
小,A 正确;
B、不同生物细胞色素c 的氨基酸序列的共同点为生物进化提供了分子水平的证据,B 错误;
C、细胞色素c 的氨基酸序列差异的大小揭示了它们在进化史上出现的顺序(由简单到复杂)和生物之间
的亲缘关系的远近(差异越小,说明生物之间的亲缘关系越近),C 正确;
D、细胞色素c 是很保守的蛋白质,进化速度缓慢,亲缘关系较近的物种之间可能细胞色素c 很相似,因此
不适合用来测定人与其他灵长类动物等亲缘关系很近的物种之间的进化关系,D 正确。
故选B。
4.(2025·湖南·二模)黑猩猩与人类的基因差异大约在1.2%到4%之间。科学家成功提取、测
序了古人类(尼安德特人)骨化石中的部分线粒体DNA,分析了现代人、尼安德特人、黑猩猩之间线粒体
DNA(mtDNA)特定序列的碱基对差异,结果如图所示。下列说法正确的是( )
A.尼安德特人与现代人的线粒体DNA 进行比较而获得人类进化的证据属于化石证据
B.碱基对差异说明尼安德特人和现代人类发生了不同物种间的基因交流
C.现代人与黑猩猩的线粒体DNA 差异比现代人与尼安德特人的更大
D.黑猩猩与尼安德特人的亲缘关系比黑猩猩与现代人的亲缘关系更远
【答案】C
【分析】生物进化的证据有很多,其中最直接、最有说服力的证据是化石,除此之外还有其他方面的证据:
比较解剖学、胚胎学证据、细胞生物学和分子生物学证据等。
【详解】A、生物的DNA 和蛋白质等生物大分子,既有共同点,又存在差异性,从分子水平研究生物的来
源属于分子生物学的证据,因此,尼安德特人线粒体DNA 与现代人类线粒体DNA 进行比较,获得人类进
化证据属于分子生物学证据,A 错误;
B、题干没有证据显示尼安德特人与现代人之间有生殖隔离,B 错误;
C、横坐标为差异碱基对的个数,现代人与黑猩猩的差异碱基对数目比与尼安德特人的多,因此现代人与
黑猩猩的线粒体DNA 差异比现代人与尼安德特人的更大,C 正确;
D、黑猩猩与尼安德特人的线粒体DNA 差异未知,亲缘关系无法比较,D 错误。
故选C。
5.(24-25 高三下·湖南岳阳·开学考试)生物进化有一定的历程,也留下了一定的痕迹。下列各项证据中不
合理的是( )
A.化石证据——越早形成的地层中,成为化石的生物越低等
B.胚胎学证据——同源器官在形态和结构上有差异,但内部的结构基本一致
C.细胞生物学证据 78291:uId:78291 ——原核生物与真核生物都通过细胞呼吸供能维持生命活动
D.分子生物学证据——几乎所有生物遗传信息的传递都遵循中心法则
【答案】B
【分析】生物进化的证据有化石证据、比较解剖学上的证据、胚胎学上的证据等,化石是指保存在岩层中
的古生物遗物和生活遗迹;比较解剖学是对各类脊椎动物的器官和系统进行解剖和比较研究的科学,比较
解剖学为生物进化论提供的最重要的证据是同源器官;胚胎学是研究动植物的胚胎形成和发育过程的科学,
也为生物进化论提供了很重要的证据。
【详解】A、化石是指保存在岩层中的古生物的遗体、遗物和生活遗迹,越早形成的地层中,成为化石的
生物越低等,A 正确;
B、同源器官是指起源相同,部位、结构相似,形态、功能不同的器官。同源器官是比较解剖学上的证据,
B 错误;
C、原核生物与真核生物都通过细胞呼吸供能维持生命活动,体现了细胞代谢的共性,是生物进化在细胞
水平上的证据,C 正确;
D、几乎所有生物遗传信息的传递都遵循中心法则,体现了不同生物遗传信息传递在分子水平的共性,是
生物进化在分子水平的证据,D 正确。
故选B。
6.(25-26 高三上·湖南永州·阶段练习)某昆虫种群,控制翅色的等位基因B(黑色)和b(灰色)的基因
频率长期保持稳定。近五年因工业污染导致树干普遍变黑,调查发现该种群中B 基因频率显著上升。此现
象最能说明( )
A.树干变黑诱导昆虫发生黑色变异
B.环境选择使黑色表型获得生存优势
C.灰色个体因环境变化产生了更多后代
D.工业污染导致b 基因突变为B 基因
【答案】B
【详解】A、树干变黑不会诱导昆虫发生定向变异,变异是随机发生的,环境仅起选择作用,A 错误;
B、树干变黑后,黑色表型(B 控制的性状)更适应环境,生存和繁殖机会增加,导致B 基因频率上升,
体现了自然选择的作用,B 正确;
C、灰色个体(bb)因树干变黑更易被天敌发现,生存率降低,后代数量应减少,C 错误;
D、工业污染可能增加突变率,但基因突变是随机的,工业污染不会导致b 基因突变为B 基因,D 错误。
故选B。
7.(2025·湖南长沙·模拟预测)幽门螺杆菌(Hp)感染是一种传染病。Hp 对不同抗生素的耐药性不同,
这与其含有不同的耐药性基因有关。下列有关说法错误的是( )
A.使用抗生素导致了Hp 耐药性的出现
B.Hp 对抗生素的耐药性增强是抗生素选择的结果
C.Hp 的感染与当地居民的饮食习惯、卫生条件等有关
D.对患者体内Hp 进行基因检测可以优化抗生素选择
【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、在使用抗生素之前,Hp 中就出现了耐药性的变异,使用抗生素只是将具有耐药性变异的细菌
选择了下来,A 错误;
B、在自然选择中,抗生素环境会对Hp 种群进行筛选。具有耐药性的Hp 更易存活和繁殖,不具有耐药性
的则被淘汰,久而久之Hp 对该抗生素耐药性增强,B 正确;
C、饮食习惯和卫生条件会影响人群接触Hp 的机会和方式。比如共用餐具、食物受污染等饮食习惯,以及
饮用水和食物卫生情况等卫生条件,都可能与Hp 感染有关,C 正确;
D、由题意可知,不同抗生素在使用过程中其耐药性的增强是不同的,这与其含不同的耐药性基因有关。
若能对患者体内Hp 进行基因检测,确定其含有的耐药基因,就可避开对应的耐药抗生素,从而优化抗生
素的选择,D 正确。
故选A。
8.(2025·湖南邵阳·三模)2025 年我国科学家发现了龙城热河蝎的化石。据化石分析,龙城热河蝎生活在
陆地,须肢纤细,毒针较长,具有诸多海洋生物的原始特征。与该生物相关的叙述正确的是( )
A.毒针较长形成的根本原因是自然选择的作用
B.该化石为蝎子由海洋生物进化而来提供了最直接的证据
C.蝎子进化的实质是种群基因型频率的改变
D.龙城热河蝎与现存蝎子基因库完全不同
【答案】B
【分析】在研究生物进化的过程中,化石是最重要的、比较全面的证据,化石在地层中出现的先后顺序说
明了生物是由简单到复杂、由低等到高等、由水生到陆生逐渐进化而来的。
【详解】A、毒针较长形成的根本原因是长期积累的突变、自然选择及隔离的结果,A 错误;
B、化石是研究生物进化最直接的证据,可直接反映古生物的形态及演化关系,B 正确;
C、现代进化理论认为,进化的实质是种群基因频率的定向改变。C 错误;
D、基因库指一个种群中全部个体所含有的全部基因。龙城热河蝎是现存蝎子的古老祖先或近亲,所以有
部分基因相同,D 错误。
故选B。
9.(24-25 高三下·湖南·阶段练习)某群岛上的某海鸟种群因洋流变化被分隔至东、西两岛。两岛生态环
境差异显著,且无个体迁徙记录。经数百年后,东岛海鸟种群喙部细长,善捕食深水鱼类;西岛海鸟种群
喙部粗短,善捕食浅滩甲壳类。实验发现,两岛个体杂交产生的后代因喙部结构不适宜,无法有效获取食
物,存活率极低且高度不育。下列叙述错误的是( )
A.东西岛海鸟种群喙部差异与基因重组、突变及自然选择等因素有关
B.两岛生态环境的显著差异加速了两个海鸟种群基因频率的定向改变
C.地理隔离是形成生殖隔离的必要条件,两岛海鸟之间存在生殖隔离
D.洋流变化前的海鸟基因库与两岛海鸟基因库间可能均存在明显差异
【答案】C
【分析】现代生物我进化理论认为,生物的变异是不定向的,而自然选择是定向的,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。
【详解】A、基因重组、突变及自然选择等自然因素都可以改变种群的基因频率,导致东西岛海鸟种群喙
部差异,A 正确;
B、两岛生态环境的显著差异导致其自然选择的方向不同,加速了两个海鸟种群基因频率的定向改变,B
正确;
C、地理隔离不是生殖隔离的必要条件,比如由二倍体植株染色体加倍后生成四倍体植株,C 错误;
D、某群岛上的某海鸟种群因洋流变化被分隔至东、西两岛,而两岛之间存在地理隔离导致自然选择的方
向不同,所以洋流变化前的海鸟基因库与两岛海鸟基因库间可能均存在明显差异,D 正确。
故选C。
10.(以适合度代价为情境)(2025·湖北·模拟预测)适合度代价是指某个性状带来进化优势的
同时,导致其他方面的适合度(生物体在特定环境中生存和繁殖的能力)降低的现象。如某农田中有抗药
性基因的蝗虫种群,在未喷洒杀虫剂的环境中繁殖能力显著低于普通种群。下列分析错误的是( )
A.抗药性基因可能影响蝗虫能量代谢相关生理过程
B.该现象体现了生物对不同环境的适应具有相对性
C.长期喷洒杀虫剂会提高抗药基因频率,停止使用后,抗药个体的生存优势可能消失
D.雄性信天翁求偶时展示复杂舞蹈,提高了交配成功率却耗费大量能量是适合度代价的体现
【答案】D
【分析】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、抗药性基因可能通过影响能量代谢(如ATP 合成)导致繁殖力下降,正确;
B、抗药性在有杀虫剂时是优势,无杀虫剂时成为劣势,体现适应的相对性,正确;
C、停止使用杀虫剂后,抗药个体因繁殖力低可能被淘汰,生存优势消失,正确;
D、能量消耗属于信天翁求偶行为的成本,但交配成功率提升整体适合度,未体现“代价”,D 错误。
故选D
11.(2025·湖南·模拟预测)一般认为,寄生动物需要招募共生微生物来降解植物细胞壁,从而侵袭植物。
但研究发现,在植物上寄生的两种不同线虫中都有同种编码细胞壁降解酶的基因,这种基因与细菌的基因
非常相似,且不存在于其他线虫类群中。下列相关叙述错误的是( )
A.线虫、植物及微生物之间通过自然选择协同进化
B.两种不同线虫的细胞壁降解酶基因频率可能存在差异
C.基因突变是这两种线虫获得该基因的根本原因
D.具有降解酶基因的线虫在与其它线虫类群竞争中具有优势
【答案】C
【分析】本题考查不同物种之间的协同进化、基因频率变化、基因来源及自然选择在生物进化中的定向选
择作用。
【详解】A、协同进化指不同物种之间、生物与环境间的相互影响和共同进化。线虫寄生植物,微生物可
能参与降解细胞壁,三者之间存在相互选择,符合协同进化,A 正确;
B、两种线虫可能因环境选择压力不同,导致该基因在各自种群中的频率存在差异,B 正确;
C、题目指出该基因与细菌基因相似且其他线虫无此基因,说明基因可能通过水平转移(如从细菌转移到
线虫)获得,而非线虫自身基因突变产生,C 错误;
D、降解酶帮助线虫侵袭植物,使其在资源竞争中更具适应性优势,D 正确。
故选C。
12.(2025·湖南常德·二模)研究人员发现,某地褐花杓兰花和西藏杓兰花能够人工杂交并产生可育的后
代,但在自然状态下由于传粉者不同,二者不能相互杂交产生后代。下列说法正确的是( )
A.二者因地理隔离而产生了生殖隔离
B.二者的形态差异是为适应不同传粉者而产生的突变
C.二者的传粉者不同是长期自然选择的结果
D.二者的形态差异是彼此之间协同进化的结果
【答案】C
【分析】1、生物多样性形成的过程:生物多样性是长期自然选择的结果。地球上生物生存的环境是多种
多样的,在不同的环境中自然选择的方向是不同的,不同的选择方向形成不同的生物类型,最后形成不同
的物种。不同的物种,其基因库中的基因组成也是不同的,这就形成了遗传基因的多样性;
2、协同进化: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、在自然状态下二者不能相互杂交产生后代是因为传粉者不同导致的生殖隔离,而不是地理隔
离,A 错误;
B、突变是随机的,并不是为了适应不同传粉者而产生的,形态差异是自然选择的结果,B 错误;
C、不同的传粉者对植物的传粉起到了选择作用,使得二者的传粉者不同,这是长期自然选择的结果,C
正确;
D、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,而这里只是两种兰
花与各自传粉者之间的关系,并非协同进化,D 错误。
故选C。
13.(2025·湖南永州·三模)夏威夷群岛的蜜旋木雀是一类以花蜜为主食的鸣禽,不同物种的喙形差异显
著。科学家发现,某小型岛屿上的黄颊蜜旋木雀种群数量因栖息地破坏骤降至50 只以下,近年观察显示其
喙长平均值从12.3mm 缩短至10.8mm,但花蜜资源未显著变化。有关黄颊蜜旋木雀喙长变短的原因,下列
解释最合理的是( )
A.环境压力诱发喙长相关基因发生定向突变
B.栖息地碎片化增加了近亲繁殖的机会,导致喙长性状发生退化
C.种群数量过小导致长喙基因随机丢失,以及自然选择的共同作用
D.短喙个体更易啄食昆虫,自然选择偏好适应性更广的性状
【答案】C
【分析】以自然选择学说为核心的现代生物进化理论对自然界的生命史作出了科学的解释: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。
【详解】A、现代生物进化理论认为,基因突变是不定向的,而不是环境压力诱发长相关基因发生定向突
变,A 错误;
B、栖息地碎片化增加了近亲繁殖的机会,但近亲繁殖一般不会直接导致喙长性状发生退化,B 错误;
C、种群数量过小,会导致某些基因随机丢失,这是遗传漂变现象。同时自然选择也对喙长性状起到作用。
在栖息地破坏等环境变化下,可能原本长喙的一些基因随机丢失,再加上自然选择(如可能存在一些对短
喙有利的环境因素等),使得黄颊蜜旋木雀的喙长变短,该选项对黄颊蜜旋木雀喙长变短原因的解释是合
理的,C 正确;
D、题目中明确提到黄颊蜜旋木雀是以花蜜为主食的鸟类,并没有表明短喙个体更易啄食昆虫且自然选择
偏好适应性更广的性状能导致喙长变短,D 错误。
故选C。
(2025·黑吉辽蒙卷·高考真题)
1.下列关于现代生物进化理论的叙述错误的是( )
A.进化的基本单位是种群
B.可遗传变异使种群基因频率定向改变,导致生物进化
C.某些物种经过地理隔离后出现生殖隔离会产生新物种
D.不同物种间、生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展
【答案】B
【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、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,最终导致新物种的形成,其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、现代生物进化理论认为,种群是生物进化的基本单位,A 正确;
B、可遗传变异(突变和基因重组)是不定向的,仅为生物进化提供原材料;自然选择通过作用于个体的
表现型,定向改变种群的基因频率,从而决定生物进化的方向。因此,“可遗传变异使种群基因频率定向
改变”的表述错误,B 错误;
C、物种形成的常见方式是地理隔离→生殖隔离(如达尔文雀的形成),C 正确;
D、协同进化指不同物种间、生物与无机环境间在相互影响中不断进化和发展,是现代生物进化理论的核
心内容之一,D 正确。
故选B。
(2025·河北·高考真题)
2.僧帽蚤接触到天敌昆虫的气味分子(利它素)后,头盔会明显增大,从而降低被天敌昆虫捕食的风险。
如图所示,僧帽蚤母本和子代接触利它素的情况不同,对子代头盔占身体比例的影响具有明显差异。下列
分析错误的是( )
A.母本接触利它素可增大幼年子代头盔占身体的比例
B.受利它素刺激后,僧帽蚤发生基因突变,导致头盔占身体的比例增大
C.僧帽蚤受利它素刺激后头盔增大的特性是自然选择的结果
D.在没有利它素时,僧帽蚤发育过程中头盔占身体的比例会减小
【答案】B
【分析】1、自然选择导致适应环境的个体被保留下来,不适应环境的个体被淘汰,因此现存基因都是长
期自然选择和适应的结果。
2、生态系统中的信息传递作用有:生命活动正常进行离不开信息的作用;生物种群的繁衍离不开信息的
传递;调节生物种间关系,维持生态系统的平衡与稳定。
【详解】A、通过对比柱状图中的第二组与第四组实验结果可知,当仅母本接触受利它素刺激后,幼年子
代头盔占身体的比例增大,说明母本接触利它素可增大幼年子代头盔占身体的比例,A 正确;
B、僧帽蚤接触到天敌昆虫的气味分子(利它素)后,头盔会明显增大,从而降低被天敌昆虫捕食的风险,
这属于生态系统中不同生物间的信息交流,利用的是化学信息,不属于基因突变导致的,B 错误;
C、自然选择的结果一般是生物更适应环境,僧帽蚤受利它素刺激后头盔增大的特性会降低其被天敌昆虫
捕食的风险,这是长期自然选择的结果,C 正确;
D、根据题意可知僧帽蚤接触到天敌昆虫的气味分子(利它素)后,头盔会明显增大,所以可推测在没有
利它素时,僧帽蚤发育过程中头盔不会明显增大,所以头盔占身体的比例会减小,D 正确。
故选B。
(2025·安徽·高考真题)
3.大肠杆菌的两个基因Y 和Z 彼此相邻,转录时共用一个启动子(P)。科研小组分离到一株不能合成Y
和Z 蛋白的缺失突变体,但该突变体能合成另一种蛋白质,此蛋白质氨基端的30 个氨基酸序列与Z 蛋白氨
基端的序列一致,而羧基端的25 个氨基酸序列与Y 蛋白羧基端的序列一致。据此,科研小组绘制了野生
型菌株中Y 和Z 基因的排列顺序图,并推测突变体缺失的DNA 碱基数目。下列图示和推测正确的是(
)
A.
缺失碱基数目是3 的整倍数
B.
缺失碱基数目是3 的整倍数
C.
缺失碱基数目是3 的整倍数+1
D.
缺失碱基数目是3 的整倍数+2
【答案】B
【分析】碱基替换发生的位置不同引起的效应不一样。如果碱基的替换发生在基因的编码区,可引起密码
子改变,对应的氨基酸改变,蛋白质功能改变;但由于密码子的简并性,基因发生碱基替换后,其编码的
蛋白质的氨基酸序列也可能不变;碱基替换还可能会导致起始密码子和终止密码子的位置改变,使得氨基
酸序列改变,数目改变,相应蛋白质功能也改变。如果碱基的替换发生在基因的非编码区,则对蛋白质无
影响。
【详解】已知突变体合成的蛋白质氨基端的30 个氨基酸序列与Z 蛋白氨基端的序列一致,羧基端的25 个
氨基酸序列与Y 蛋白羧基端的序列一致。这说明转录是以Z 基因起始 ,然后连接到Y 基因进行转录的,
所以野生型菌株中基因的排列顺序应该是Z 基因在前,Y 基因在后,且共用一个启动子P ,转录时,模板
链的方向是 3'→5' ,因此图示的方向应为3'- P - Z - Y-5',符合该特征的是BC 选项的图示,由于该蛋白质
氨基端有Z 蛋白的部分序列,羧基端有Y 蛋白的部分序列,说明缺失突变后,转录形成的mRNA 依然可以
编码氨基酸,没有造成移码突变(移码突变会导致突变位点后的氨基酸序列全部改变 )。因为一个氨基
酸由mRNA 上的一个密码子(3 个相邻碱基 )决定,所以缺失的碱基数目应该是3 的整倍数,这样才不会
改变后续的阅读框,保证氨基端和羧基端的氨基酸序列分别与Z、Y 蛋白部分序列一致,综上,B 正确,
ACD 错误。
故选B。
(2025·山东·高考真题)
4.镰状细胞贫血是由等位基因H、h 控制的遗传病。患者(hh)的红细胞只含异常血红蛋白,仅少数患者
可存活到成年;正常人(HH)的红细胞只含正常血红蛋白;携带者(Hh)的红细胞含有正常和异常血红
蛋白,并对疟疾有较强的抵抗力。下列说法错误的是( )
A.引起镰状细胞贫血的基因突变为中性突变
B.疟疾流行区,基因h 不会在进化历程中消失
C.基因h 通过控制血红蛋白的结构影响红细胞的形态
D.基因h 可影响多个性状,不能体现基因突变的不定向性
【答案】A
【分析】基因突变指的是基因内部因碱基对的增加、缺失或替换而引起基因内部碱基对的排列顺序发生改
变的现象。
【详解】A、患者(hh)的红细胞只含异常血红蛋白,仅少数患者可存活到成年,说明引起镰状细胞贫血
的基因突变为有害突变,A 错误;
B、携带者(Hh)的红细胞含有正常和异常血红蛋白,并对疟疾有较强的抵抗力,说明基因h 在抗疟疾过
程中发挥一定的作用,是能适应某些特定环境的,因此疟疾流行区,基因h 不会在进化历程中消失,B 正
确;
C、正常红细胞和异常红细胞含有的血红蛋白不相同,血红蛋白的结构不同影响了红细胞的形态,因此说
基因h 通过控制血红蛋白的结构影响红细胞的形态,C 正确;
D、基因突变的不定向性指的是某一基因可以向多个方向突变,突变后控制的是同一性状的不同表现形式,
基因h 可影响多个性状,不能体现基因突变的不定向性,D 正确。
故选A。
(2025·湖北·高考真题)
1.若在一个随机交配的二倍体生物种群中,偶然出现一个有利突变基因,该突变基因可能是隐性或显性,
具有突变表型的个体更容易生存和繁衍。图1 与图2 是在自然选择下突变基因的频率变化趋势图。据图分
析,下列叙述正确的是( )
A.图1 曲线在1200 代左右时形成了新物种
B.对比图1 与图2,推测图1 中有利突变基因为隐性
C.随着世代数的增加,图2 曲线的峰值只能接近1,无法等于1
D.图2 曲线在200~400 代增长慢,推测该阶段含有利基因的纯合体占比少
【答案】D
【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、据图分析,图1 曲线在1200 代左右时突变基因频率达到1,种群基因频率改变,说明生物进
化,但新物种的形成通常需要生殖隔离的出现,仅基因频率变化不能直接证明新物种形成,A 错误;
B、据图可知,图1 有利突变基因频率上升较快,而图2 曲线突变基因频率初期增长缓慢但后期加速,据
此推测图1 中有利突变基因为显性,即一旦发生突变,杂合子即可表现,B 错误;
C、图2 曲线突变基因频率初期增长缓慢但后期加速,相关突变是隐性突变,由于其更有生存和繁衍优势
显性个体被淘汰,则最终可能导致峰值等于1,C 错误;
D、设相关基因是A/a,图2 在200~400 代增长慢,可能因隐性基因的纯合体(aa)占比少,此时选择主要
作用于杂合子(Aa),导致频率上升较慢,D 正确。
故选D。
(2025·陕晋青宁卷·高考真题)
2.专食性绢蝶幼虫以半荷包紫堇叶片为食,成体绢蝶偏好在绿叶型半荷包紫堇植株附近产卵。生长于某
冰川地域的半荷包紫堇因bHLH35 基因突变使叶片呈现类似岩石的灰色,不易被成体绢蝶识别。冰川消融
导致裸露岩石增多、分布范围扩大,则该地区( )
A.半荷包紫堇突变的bHLH35 基因频率会逐渐增加
B.半荷包紫堇bHLH35 基因突变会引起绢蝶的变异
C.灰叶型半荷包紫堇的出现标志着新物种的形成
D.冰川消融导致绢蝶受到的选择压力减小
【答案】A
【分析】生物进化的标志是基因频率的改变,新物种形成的标志是生殖隔离的产生。
【详解】A、冰川消融后,灰色叶片植株更易隐藏,避免被绢蝶产卵,生存和繁殖机会增加,导致
bHLH35 突变基因频率逐渐上升,A 正确;
B、变异在任何条件都会发生,半荷包紫堇bHLH35 基因突变不会引起绢蝶的变异,B 错误;
C、新物种形成的标志是生殖隔离的产生,灰叶型半荷包紫堇的出现是基因突变的结果,基因频率发生改
变,标志着生物发生了进化,C 错误;
D、生长于某冰川地域的半荷包紫堇因基因突变使叶片呈现类似岩石的灰色,冰川消融后,岩石的灰色呈
现,这样不易被成体绢蝶识别,产卵成功率下降,生存压力增大,选择压力反而增强,D 错误。
故选A。
(2025·河南·高考真题)
3.系统进化树是一种表示物种间亲缘关系的树形图。研究人员结合形态学和分子证据,构建了绿色植物
的系统进化关系,示意简图如下。下列推断正确的是( )
A.植物的系统进化关系是共同由来学说的体现和自然选择的结果
B.基因重组增强了生物变异的多样性,但不影响进化的速度和方向
C.绿藻化石首次出现地层的年龄小于苔藓植物化石首次出现地层的年龄
D.裸子植物与被子植物的亲缘关系比裸子植物与蕨类植物的亲缘关系远
【答案】A
【分析】生物有共同祖先的证据:
(1)化石证据:在研究生物进化的过程中,化石是最重要的、比较全面的证据,化石在地层中出现的先后顺
序,说明了生物是由简单到复杂、由低等到高等、由水生到陆生逐渐进化而来的。
(2)解剖学证据:具有同源器官的生物是由共同祖先演化而来。这些具有共同祖先的生物生活在不同环境中,
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。
(3)胚胎学证据:①人和鱼的胚胎在发育早期都出现鳃裂和尾;②人和其它脊椎动物在胚胎发育早期都有彼
此相似的阶段。
(4)细胞水平的证据:①细胞有许多共同特征,如有能进行代谢、生长和增殖的细胞;②细胞有共同的物质
基础和结构基础。
(5)分子水平的证据:不同生物的DNA 和蛋白质等生物大分子,既有共同点,又存在差异性。
【详解】A、系统进化树是一种表示物种间亲缘关系的树形图,而且自然选择决定进化的方向,故植物的
系统进化关系是共同由来学说的体现和自然选择的结果,A 正确;
B、基因重组增强了生物变异的多样性,能为进化提供更多的原材料,会影响进化的速度和方向,B 错误;
C、绿藻的出现早于苔藓,故绿藻化石首次出现地层的年龄大于苔藓植物化石首次出现地层的年龄,C 错
误;
D、据图分析可知,裸子植物与被子植物的亲缘关系比裸子植物与蕨类植物的亲缘关系近,D 错误。
故选A。
(2025·北京·高考真题)
5.蝴蝶幼虫取食植物叶片,萝藦类植物进化出产生CA 的能力,CA 抑制动物细胞膜上N 酶的活性,对动
物产生毒性,从而阻止大部分蝴蝶幼虫取食。斑蝶类蝴蝶因N 酶发生了一个氨基酸替换而对CA 不敏感,
其幼虫可以取食萝藦。下列叙述错误的是( )
A.斑蝶类蝴蝶对CA 的适应主要源自基因突变和选择
B.斑蝶类蝴蝶取食萝藦可减少与其他蝴蝶竞争食物
C.N 酶基因突变导致斑蝶类蝴蝶与其他蝴蝶发生生殖隔离
D.萝藦类植物和斑蝶类蝴蝶的进化是一个协同进化的实例
【答案】C
【详解】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。通过漫长
的协同进化过程,地球上不仅出现了千姿百态的物种,丰富多彩的基因库,而且形成了多种多样的生态系
统。
【分析】A、斑蝶类蝴蝶的N 酶发生氨基酸替换属于基因突变,自然选择保留有利变异,使其适应CA 环
境,A 正确;
B、斑蝶取食萝藦后占据不同生态位,减少与其他蝴蝶的食物资源竞争,符合生态位分化原理,B 正确;
C、生殖隔离需物种间无法交配或后代不育,仅N 酶基因突变未直接导致生殖隔离,C 错误;
D、萝藦与斑蝶相互影响、共同进化,体现协同进化,D 正确。
故选C。
(2025·四川·高考真题)
6.青藏高原砾石(呈灰色)荒漠中生活着一种紫堇,每年7 月开蓝花,叶片通常为绿色,但部分植株出现
H 基因,导致叶片呈灰色。绢蝶是紫堇的头号天敌,主要靠识别紫堇与环境的颜色差异来定位植株。绢蝶
5~6 月将卵产在紫堇附近的砾石上,便于孵化的幼虫就近取食。绢蝶产卵率与紫堇结实率如下图。下列推
断不合理的是( )
注:产卵率指绢蝶在绿叶或灰叶紫堇附近产卵的机率;结实率=结实植株数/总植株数×100%
A.灰叶紫堇具有保护色,被天敌取食的机率更低,结实率更高
B.紫堇开花时间与绢蝶产卵时间不重叠,不利于H 基因的保留
C.若绢蝶种群数量锐减,绿叶紫堇在种群中所占的比例会增加
D.灰叶紫堇占比增加有助于绢蝶演化出更敏锐的视觉定位能力
【答案】B
【分析】信息传递在生态系统中的作用:
(1)个体:生命活动的正常进行,离不开信息的作用。
(2)种群:生物种群的繁衍,离不开信息传递。
(3)群落和生态系统:能调节生物的种间关系,进而维持生态系统的稳定。
【详解】A、从环境角度看,砾石呈灰色,灰叶紫堇的灰色叶片与环境颜色相近,具有保护色,结合柱状
图,灰叶紫堇附近绢蝶产卵率低,说明被天敌取食的机率更低,从而结实率更高,A 正确;
B、紫堇7 月开蓝花,绢蝶5-6 月产卵,时间不重叠,但灰叶紫堇因有保护色,被取食少,结实率高,有利
于H 基因(控制灰叶的基因)传递给后代,是有利于H 基因保留的,B 错误;
C、绢蝶是紫堇天敌,且主要靠颜色差异定位,绢蝶种群数量锐减,对紫堇的取食压力减小,绿叶紫堇不
再因颜色易被发现而处于劣势,在种群中所占比例会增加,C 正确;
D、灰叶紫堇占比增加,对绢蝶的捕食能力提出更高要求,只有更敏锐地识别灰叶紫堇才能获取食物,这
有助于绢蝶演化出更敏锐的视觉定位能力,D 正确。
故选B。
(2025·云南·高考真题)
7.研究人员观察到川金丝猴为黄色毛发、滇/缅甸金丝猴为黑色毛发、黔金丝猴为黑灰色—黄色的镶嵌毛
发,因此对金丝猴属5 种金丝猴进行研究,证实黔金丝猴起源于187 万年前川金丝猴祖先群与滇/缅甸金丝
猴祖先群的杂交后代,其遗传信息约70%来自川金丝猴祖先群,30%来自滇/缅甸金丝猴祖先群。下列结论
无法得出的是( )
A.杂交促进了金丝猴间的基因交流,是黔金丝猴形成的重要因素
B.黔金丝猴毛色是有别于祖先群的新性状,该性状可遗传给后代
C.黔金丝猴毛色的形成是遗传和所处自然环境共同作用的结果
D.黔金丝猴群体中黄色毛发的基因频率大于黑色毛发的基因频率
【答案】D
【分析】生物的性状通常是由基因和环境共同作用的结果。
【详解】A 、因为黔金丝猴是川金丝猴祖先群与滇/缅甸金丝猴祖先群杂交产生的后代,所以杂交促进了
金丝猴间的基因交流,这是黔金丝猴形成的重要因素,A 正确;
B 、 黔金丝猴毛色与祖先群不同,是新性状,由于它是杂交产生,遗传物质发生改变,所以该性状可遗
传给后代,B 正确;
C 、生物的性状通常是遗传和所处自然环境共同作用的结果,黔金丝猴的毛色也不例外,C 正确;
D 、虽然黔金丝猴遗传信息约 70%来自川金丝猴祖先群(川金丝猴为黄色毛发),30%来自滇/缅甸金丝
猴祖先群(滇/缅甸金丝猴为黑色毛发),但仅根据遗传信息的来源比例不能直接得出黔金丝猴群体中黄色
毛发的基因频率大于黑色毛发的基因频率,D 错误。
故选D。
(2025·江苏·高考真题)
4.图示部分竹子的进化发展史,其中A~D 和H 代表不同的染色体组。下列相关叙述正确的有( )
A.新热带木本竹与温带木本竹杂交,
是六倍体
B.竹子的染色体数目变异是可遗传的
C.四种类群的竹子共同组成进化的基本单位
D.竹子化石为研究其进化提供直接证据
【答案】BD
【分析】化石是生物进化最直接,最有力的证据。在越早形成的地层里,成为化石的生物越简单、越低等,
在越晚形成的地层里,成为化石的生物就越复杂、越高等。
【详解】A、新热带木本竹(BBCC)为四倍体,温带木本竹(CCDD)为四倍体,它们杂交,新热带木本
竹产生的配子含 2 个染色体组(BC),温带木本竹产生的配子含 2 个染色体组(CD),则F1 的染色体
组成为 BCCD,是四倍体,A 错误;
B、染色体数目变异属于可遗传变异,因为这种变异是由遗传物质改变引起的,可以遗传给后代,B 正确;
C、进化的基本单位是种群,而四种类群的竹子不是一个种群,C 错误;
D、化石是研究生物进化的直接证据,竹子化石能直观地展现竹子在不同地质时期的形态、结构等特征,
为研究其进化提供直接证据,D 正确。
故选BD。
(2024·浙江·高考真题)
9.痕迹器官是生物体上已经失去用处,但仍然存在的一些器官。鲸和海牛的后肢已经退化,
但体内仍保留着后肢骨痕迹;食草动物的盲肠发达,人类的盲肠已经极度退化,完全失去了
消化功能。据此分析,下列叙述错误的是( )
A.后肢退化痕迹的保留说明鲸和海牛起源于陆地动物
B.人类的盲肠退化与进化过程中生活习性的改变有关
C.具有痕迹器官的生物是从具有这些器官的生物进化而来的
D.蚯蚓没有后肢的痕迹器官,所以和四足动物没有共同祖先
【答案】D
【分析】生物的进化不仅在地层中留下了证据(化石),也在当今生物体上留下了许多印迹(如痕迹器
官),这些印迹可以作为进化的佐证。
【详解】A、陆地动物具有灵活的后肢,鲸和海牛后肢退化痕迹的保留,说明了其可能起源于陆生动物,A
正确;
B、人类的盲肠退化可能是由于生活习性的改变,不需要盲肠的消化而使其退化,B 正确;
C、具有痕迹器官的生物说明这些器官在这些生物中存在过,也说明该生物是从具有这些器官的生物进化
而来的,C 正确;
D、蚯蚓没有后肢的痕迹器官,也可能有其他痕迹器官和四足动物类似,也可能和四足动物类似的痕迹器
官在进化中消失,所以蚯蚓没有后肢的痕迹器官,不能说明和四足动物没有共同祖先,D 错误。
故选D。
(2024·吉林·高考真题)
10.鲟类是最古老的鱼类之一,被誉为鱼类的“活化石”。我国学者新测定了中华鲟、长江
鲟等的线粒体基因组,结合已有信息将鲟科分为尖吻鲟类、大西洋鲟类和太平洋鲟类三个类
群。下列叙述错误的是( )
A.鲟类的形态结构和化石记录可为生物进化提供证据
B.地理隔离在不同水域分布的鲟类进化过程中起作用
C.鲟类稳定的形态结构能更好地适应不断变化的环境
D.研究鲟类进化关系时线粒体基因组数据有重要价值
【答案】C
【分析】化石是指通过自然作用保存在地层中的古代生物的遗体、遗物或生活痕迹等。
【详解】A、比较脊椎动物的器官、系统的形态结构,可以为这些生物是否有共同祖先寻找证据,化石是
研究生物进化最直接、最重要的证据,所以鲟类的形态结构和化石记录可为生物进化提供证据,A 正确;
B、地理隔离是指同一种生物由于地理上的障碍而分成不同的种群,使得种群间不能发生基因交流的现象,
不同的地理环境可以对生物的变异进行选择,进而影响生物的进化,故地理隔离在不同水域分布的鲟类进
化过程中起作用,B 正确;
C、群落中出现可遗传的有利变异和环境的定向选择是适应环境的必要条件,故鲟类稳定的形态结构不能
更好地适应不断变化的环境,C 错误;
D、不同生物的DNA 等生物大分子的共同点,可以揭示生物有着共同的原始祖先,其差异的大小可以揭示
当今生物种类亲缘关系的远近,故研究鲟类进化关系时线粒体基因组数据有重要价值,D 正确。
故选C。
(2024·湖北·高考真题)
11.研究发现,某种芦鹀分布在不同地区的三个种群,因栖息地环境的差异导致声音信号发
生分歧。不同芦鹀种群的两个和求偶有关的鸣唱特征,相较于其他鸣唱特征有明显分歧。因
此推测和求偶有关的鸣唱特征,在芦鹀的早期物种形成过程中有重要作用。下列叙述错误的
是( )
A.芦鹀的鸣唱声属于物理信息
B.求偶的鸣唱特征是芦鹀与栖息环境之间协同进化的结果
C.芦鹀之间通过鸣唱形成信息流,芦鹀既是信息源又是信息受体
D.和求偶有关的鸣唱特征的差异,表明这三个芦鹀种群存在生殖隔离
【答案】D
【分析】1、生态系统中信息的种类
(1)物理信息:生态系统中的光、声、温度、湿度、磁力等,通过物理过程传递的信息,如蜘蛛网的振
动频率。
(2)化学信息:生物在生命活动中,产生了一些可以传递信息的化学物质,如植物的生物碱、有机酸,
动物的性外激素等。
(3)行为信息:动物的特殊行为,对于同种或异种生物也能够传递某种信息,如孔雀开屏。
2、信息传递在生态系统中的作用:
(1)个体:生命活动的正常进行,离不开信息的传递。
(2)种群:生物种群的繁衍,离不开信息的传递。
(3)群落和生态系统:能调节生物的种间关系,以维持生态系统的稳定。
【详解】A、物理信息是指通过物理过程传递的信息,芦鹀的鸣唱声属于物理信息,A 正确;
B、某种芦鹀分布在不同地区的三个种群,因栖息地环境的差异导致声音信号发生分歧,由此可知,求偶
的鸣唱特征是芦鹀与栖息环境之间协同进化的结果,B 正确;
C、完整信息传递过程包括了信息源、信道和信息受体,芦鹀之间通过鸣唱形成信息流,芦鹀既是信息源
又是信息受体,C 正确;
D、判断两个种群是否为同一物种,主要依据是它们是否存在生殖隔离,即二者的杂交子代是否可育,由
和求偶有关的鸣唱特征的差异,无法表明这三个芦鹀种群是否存在生殖隔离,D 错误。
故选D。
(2024·湖北·高考真题)
12.某二倍体动物的性别决定方式为ZW 型,雌性和雄性个体数的比例为1 1∶。该动物种群处
于遗传平衡,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.该种群有11%的个体患该病
B.该种群h 基因的频率是10%
C.只考虑该对基因,种群繁殖一代后基因型共有6 种
D.若某病毒使该种群患甲病雄性个体减少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%。
【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%,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∶,
该种群患病概率为(10%+10%×10%)×1/2=5.5%,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%,B 正确;
C、只考虑该对基因,种群繁殖一代后基因型有ZHZH、ZHZh、ZhZh、ZHW、ZhW,共5 种,C 错误;
D、若某病毒使该种群患甲病雄性个体减少10%,则种群中h 基因频率降低,H 基因频率应增大,D 错误。
故选B。
(2024·广东·高考真题)
13.EDAR 基因的一个碱基替换与东亚人有更多汗腺等典型体征有关。用M、m 分别表示突
变前后的EDAR 基因,研究发现,m 的频率从末次盛冰期后开始明显升高。下列推测合理的
是( )
A.m 的出现是自然选择的结果
B.m 不存在于现代非洲和欧洲人群中
C.m 的频率升高是末次盛冰期后环境选择的结果
D.MM、Mm 和mm 个体的汗腺密度依次下降
【答案】C
【分析】1、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。
2、DNA 分子中发生碱基的替换、增添或缺失,而引起的基因基因碱基序列的改变,叫作基因突变。基因
突变是产生新基因的途径。对生物界的种族繁衍和进化来说,产生了新基因的生物有可能更好地适应环境
的变化,开辟新的生存空间,从而出现新的生物类型。因此,基因突变是生物变异的很本来源,为生物的
进化提供了丰富的原材料。
【详解】A、根据题意,EDAR 基因的一个碱基替换导致M 突变为m,因此m 的出现是基因突变的结果,
A 不符合题意;
B、根据题意,EDAR 基因的一个碱基替换与东亚人有更多汗腺等典型体征有关,因此无法判断m 是否存
在于现代非洲和欧洲人群中,B 不符合题意;
C、自然选择导致基因频率发生定向改变,根据题意,m 的频率从末次盛冰期后开始明显升高,因此m 的
频率升高是末次盛冰期后环境选择的结果,C 符合题意;
D、根据题意,m 的频率从末次盛冰期后开始明显升高,末次盛冰期后气温逐渐升高,m 基因频率升高,
M 基因频率降低,因此推测MM、Mm 和mm 个体的汗腺密度依次上升,D 不符合题意。
故选C。
(2024·安徽·高考真题)
14.下图是甲与其他四种生物β-珠蛋白前 40 个氨基酸的序列比对结果,字母代表氨基酸,
“.”表示该位点上的氨基酸与甲的相同,相同位点氨基酸的差异是进化过程中β-珠蛋白基因
发生突变的结果。下列叙述错误的是( )
A.不同生物β-珠蛋白的基因序列差异可能比氨基酸序列差异更大
B.位点上未发生改变的氨基酸对维持β-珠蛋白功能稳定可能更重要
C.分子生物学证据与化石等证据结合能更准确判断物种间进化关系
D.五种生物相互比较,甲与乙的氨基酸序列差异最大,亲缘关系最远
【答案】D
【分析】生物进化除了免疫学证据、分子生物学证据外,还有化石记录、比较解剖学、比较胚胎学等方面
的证据。
【详解】A、密码子具有简并性,可推测不同物种的生物β-珠蛋白的基因序列差异可能比氨基酸序列差异
更大,A 正确;
B、不同生物的β-珠蛋白某些位点上的氨基酸相同,可推测这些位点上未发生改变的氨基酸对维持β-珠蛋
白功能稳定可能更重要,B 正确;
C、化石是研究生物进化的最直接证据,通过比对氨基酸序列等分子生物学证据与化石等证据结合能更准
确判断物种间进化关系,C 正确;
D、相同位点氨基酸的差异数可反映生物的亲缘关系,五种生物相互比较,甲与乙的氨基酸序列差异数为
11 个,而乙和丙的氨基酸序列差异数为13 个,故甲与乙的亲缘关系并非最远,D 错误。
故选D。
(2024·浙江·高考真题)
15.在酵母菌、植物、昆虫等不同生物类群中,rDNA(编码核糖体RNA 的基因)的碱基序
列大部分是相同的。这一事实为“这些不同生物类群具有共同祖先”的观点提供了( )
A.化石证据
B.比较解剖学证据
C.胚胎学证据
D.分子水平证据
【答案】D
【分析】1、化石:指通过自然作用保存在地层中的古代生物的遗体、遗物或生活痕迹。利用化石可以确
定地球上曾经生活过的生物的种类及其形态、结构、行为特征。过对大量化石证据的研究发现,生物进化
的顺序:有共同的祖先,由简单到复杂,由高等到低等,由水生到陆生等。
2、比较解剖学证据:研究比较脊椎动物的器官、系统的形态和结构,可以为这些生物是否有共同祖先寻
找证据。如:人与蝙蝠、鲸与猫都具有相似的脊椎骨组成的脊柱,说明这些动物是由共同祖先进化而来的。
3、胚胎学证据:指研究动植物胚胎的形成和发育过程的学科。比较不同动物以及人的胚胎发育过程,也
可以看到进化的蛛丝马迹。脊椎动物在胚胎发育早期都有彼此相似的阶段,这个证据支持了任何其他脊椎
动物有共同祖先的观点。如:人的胚胎在发育早期会出现鳃裂和尾,与鱼的胚胎在发育早期相似。
4、细胞和分子水平的证据:当今生物有许多共同的特征,比如都能进行代谢、生长和增殖的细胞,细胞
有共同的物质基础和结构基础,这是对生物有共同祖先这一论点的有力支持。不同生物的DNA 和蛋白质
等生物大分子的共同点,提示人们当今生物有着共同的原始祖先,其差异的大小则揭示了当今生物种类的
亲缘关系的远近,以及它们在进化史上出现的顺序。
【详解】不同生物的DNA 和蛋白质等生物大分子的共同点,提示人们当今生物有着共同的原始祖先,其
差异的大小则揭示了当今生物种类的亲缘关系的远近,以及它们在进化史上出现的顺序。rDNA(编码核
糖体RNA 的基因)的碱基序列大部分是相同的,属于分子水平的证据,D 符合题意。
故选D。
(2024·甘肃·高考真题)
16.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,
研究发现两者间人工授粉不能形成有活力的种子。下列叙述错误的是( )
A.花期隔离标志着两个种群间已出现了物种的分化
B.花期隔离进一步增大了种群甲和乙的基因库差异
C.地理隔离和花期隔离限制了两种群间的基因交流
D.物种形成过程实质上是种间生殖隔离建立的过程
【答案】A
【分析】突变(包括基因突变和染色体变异)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,最终导致新物种的形成。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,
新物种形成的标志是产生生殖隔离。
【详解】A、花期隔离只是会导致种群间个体不能进行交配,但不一定导致出现了生殖隔离,花期隔离不
能说明两个种群间已出现了物种的分化,A 错误;
B、花期隔离使得2 个种群间不能进行交配,进一步增大了种群甲和乙的基因库差异,B 正确;
C、地理隔离和花期隔离,都能导致不同种群间的个体在自然条件下不能进行交配,都限制了两种群间的
基因交流,C 正确;
D、生殖隔离是物种形成的标志,故物种形成过程实质上是种间生殖隔离建立的过程,D 正确。
故选A。
(2024·河北·高考真题)
17.为控制地中海沿岸某陆地区域蚊子的数量,每年在距海岸线0~20 km 范围内(区域A)
喷洒杀虫剂。某种蚊子的Est 基因与毒素降解相关,其基因频率如图所示。下列分析正确的
是( )
A.在区域A 中,该种蚊子的Est 基因频率发生不定向改变
B.随着远离海岸线,区域A 中该种蚊子Est 基因频率的下降主要由迁入和迁出导致
C.距海岸线0~60 km 区域内,蚊子受到杀虫剂的选择压力相同
D.区域A 中的蚊子可快速形成新物种
【答案】B
【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进化。
【详解】A、据图可知,与距海岸线20km 以外相比,区域A 中Est 基因频率较高,说明每年在距海岸线0
~20 km 范围内(区域A)喷洒杀虫剂,对该种蚊子进行了定向选择,Est 基因频率逐渐增加,即发生了定
向改变,A 错误;
B、随着远离海岸线,区域A 中该种蚊子Est 基因频率的下降主要由与邻近区域的迁入和迁出导致的,B 正
确;
C、距海岸线0~60 km 区域内,杀虫剂的浓度不同,所以杀虫剂对蚊子的选择作用不同,即蚊子受到杀虫
剂的选择压力不同,C 错误;
D、新物种形成的标志是产生生殖隔离,所以区域A 中的蚊子中Est 基因频率的变化,不一定导致其快速
形成新物种,D 错误。
故选B。
(2024·江西·高考真题)
18.某水果的W 基因(存在多种等位基因)影响果实甜度。研究人员收集到1000 棵该水果
的植株,它们的基因型及对应棵数如下表。据表分析,这1000 棵植株中W1的基因频率是(
)
基
因
型
W1W
2
W1W
3
W2W
2
W2W
3
W3W
4
W4W
4
棵
数
211
114
224
116
260
75
A.16.25%
B.32.50%
C.50.00%
D.67.50%
【答案】A
【分析】基因频率是指某基因占其全部等位基因的比值,某基因频率=某种基因的纯合子基因型频率+1/2
杂合子基因型频率。
【详解】根据基因频率计算的公式可得:W1 的基因频率=(211+114)×1/2÷1000=16.25%,A 符合题意。
故选A。
(2024·湖南·高考真题)
19.我国科学家成功用噬菌体治疗方法治愈了耐药性细菌引起的顽固性尿路感染。下列叙述
错误的是( )
A.运用噬菌体治疗时,噬菌体特异性侵染病原菌
B.宿主菌经噬菌体侵染后,基因定向突变的几率变大
C.噬菌体和细菌在自然界长期的生存斗争中协同进化
D.噬菌体繁殖消耗宿主菌的核苷酸、氨基酸和能量等
【答案】B
【分析】噬菌体是一种细菌病毒,噬菌体侵染细菌后,会利用宿主细胞核苷酸、氨基酸和能量等来维持自
身的生命活动。
【详解】A、噬菌体是一种特异性侵染细菌的病毒,运用噬菌体治疗时,噬菌体特异性侵染病原菌,A 正
确;
B、基因突变具有不定向性,B 错误;
C、噬菌体和细菌在自然界长期的生存斗争中协同进化,C 正确;
D、噬菌体作为病毒,侵染细菌后利用宿主细胞的核苷酸、氨基酸和能量等来维持自身的生命活动,D 正
确。
故选B。
(2024·北京·高考真题)
20.花葵的花是两性花,在大陆上观察到只有昆虫为它传粉。在某个远离大陆的小岛上,研
究者选择花葵集中分布的区域,在整个花期进行持续观察。
(1)小岛上的生物与非生物环境共同构成一个 。
(2)观察发现:有20 种昆虫会进入花葵的花中,有3 种鸟会将喙伸入花中,这些昆虫和鸟都与
雌、雄蕊发生了接触(访花),其中鸟类访花频次明显多于昆虫;鸟类以花粉或花蜜作为补
充食物。研究者随机选取若干健康生长的花葵花蕾分为两组,一组保持自然状态,一组用疏
网屏蔽鸟类访花,统计相对传粉率(如图)。
结果说明 。由此可知,鸟和花葵的种间关系最可能是 。
A.原始合作 B.互利共生 C.种间竞争 D.寄生
(3)研究者增加了一组实验,将花葵花蕾进行套袋处理并统计传粉率。该实验的目的是探究
。
(4)该研究之所以能够揭示一些不常见的种间相互作用,是因为“小岛”在生态学研究中具有
独特优势。“小岛”在进化研究中也有独特优势,正如达尔文在日记中写道:“……加拉帕
戈斯群岛上物种的特征一直深深地触动影响着我。这些事实勾起了我所有的想法。”请写出
“小岛”在进化研究中的主要优势 。
【答案】(1)生态系统
(2) 鸟类可帮助花葵传粉 A
(3)无昆虫和鸟类传粉,花葵能否完成自花传粉,及花葵自花传粉与异花传粉哪个传粉效率更高
(4)狭小空间和天然地理隔离,使小岛上的有限种群几乎不与其他种群发生基因交流;小岛的自然环境与陆
地不同,对生物的选择作用不同,生物能够进化出与陆地生物不同的物种特征;此外,岛屿环境资源有限,
不同物种之间竞争激烈,生物为了更好地适应环境,进化速度更快
【分析】【关键能力】
(1)信息获取与加工
题干关键信
息
所学知识
信息加工
生态系统
生态系统是指一定空间内,生物
群落与它所在的非生物环境相互
作用形成的统一整体
小岛上的生物与非生物环境共同构
成一个生态系统
种间关系
包括原始合作、互利共生、种间
竞争、寄生等
屏蔽鸟类后,其不能参与授粉,屏
蔽后鸟类和花都能完成正常生活,
说明二者为原始合作关系
(2)逻辑推理与论证
【详解】(1)生态系统属于生命系统结构层次,即在一定空间内,由生物群落与它的非生物环境相互作
用而形成的统一整体,故小岛上的生物与非生物环境共同构成一个生态系统。
(2)自然状态下,昆虫和鸟类都可以访花,图中的结果表明,疏网屏蔽鸟类访花组与自然状态组相比,
相对传粉率显著降低,这说明用疏网屏蔽鸟类访花后,鸟类无法对花葵进行传粉,花葵只能依赖能通过网
孔的昆虫进行传粉,减少了花葵与花葵之间的传粉过程,导致相对传粉率与自然状态组相比显著降低,即
鸟类可帮助花葵传粉。本题中的鸟类可以帮助花葵传粉,花葵能为鸟类提供花粉或花蜜作为补充食物,鸟
和花葵分开后,各自也能独立生活,不影响生存,所以两者是原始合作关系,故选A。
(3)将花葵花蕾进行套袋处理后花葵无法进行异花传粉,因此该实验的目的是探究没有昆虫和鸟类传粉
时,花葵能否完成自花传粉,并通过计算自花传粉的传粉率来比较花葵自花传粉与异花传粉哪个传粉效率
更高。
(4)与陆地相比,小岛的自然环境不同,狭小空间和天然地理隔离,使小岛上的有限种群几乎不与其他
种群发生基因交流,这是“小岛”在进化研究中的主要优势之一;此外,岛屿环境资源有限,不同物种之
间竞争激烈,生物为了更好地适应环境,进化速度更快。
(2024·山东·高考真题)
21.研究群落时,不仅要调查群落的物种丰富度,还要比较不同群落的物种组成。β 多样性
是指某特定时间点,沿某一环境因素梯度,不同群落间物种组成的变化。它可用群落a 和群
落b 的独有物种数之和与群落a、b 各自的物种数之和的比值表示。
(1)群落甲中冷杉的数量很多,据此 (填“能”或“不能”)判断冷杉在该群落中是否
占据优势。群落甲中冷杉在不同地段的种群密度不同,这体现了群落空间结构中的 。从
协同进化的角度分析,冷杉在群落甲中能占据相对稳定生态位的原因是 。
(2)群落甲、乙的物种丰富度分别为70 和80,两群落之间的β 多样性为0.4,则两群落的共有
物种数为 (填数字)。
(3)根据β 多样性可以科学合理规划自然保护区以维系物种多样性。群落丙、丁的物种丰富度
分别为56 和98,若两群落之间的β 多样性高,则应该在群落 (填“丙”“丁”或“丙
和丁”)建立自然保护区,理由是 。
【答案】(1) 不能 水平结构 冷杉与无机环境以及其他物种在长期的自然选择过程中相互影
响,共同进化,形成了相对稳定的生态关系
(2)45
(3) 丙和丁 丙和丁特有的物种多,在群落丙和丁建立自然保护区,可以保护更多的物种,维系物
种多样性
【分析】由题意可知,β 多样性可用群落a 和群落b 的独有物种数之和与群落a、b 各自的物种数之和的比
值表示,则计算两群落共有物种数,可以使用以下公式:共有物种数=(群落甲物种数+群落乙物种数)×β
多样性。
【详解】(1)判断冷杉是否占据优势,不能仅仅根据数量多少,还需要考虑其他因素,如冷杉在群落中
的生态作用、与其他物种的关系等。群落空间结构包括水平结构和垂直结构,冷杉在不同地段的种群密度
不同,体现了群落的水平结构。冷杉能在群落甲中占据相对稳定的生态位,是因为它与无机环境以及其他
物种之间存在相互影响,通过协同进化,冷杉适应了群落的环境,与其他物种形成了相对稳定的生态关系。
(2)由题意可知,β 多样性可用群落a 和群落b 的独有物种数之和与群落a、b 各自的物种数之和的比值表
示,则计算两群落共有物种数,可以使用以下公式:独有物种数之和=(群落甲物种数+群落乙物种数)×β
多样性,将题目中的数据代入公式,得到:独有物种数之和=(70 + 80) ×0.4 = 60,因此,两群落共有物种数
为[70 + 80-60]/2=45。
(3)β 多样性高表示两群落之间的物种组成差异较大,丙和丁特有的物种多,在这种情况下,在群落丙和
丁建立自然保护区可以保护更多的物种。这是因为自然保护区的建立可以保护物种的栖息地和生态环境,
减少人类活动对物种的干扰和破坏,从而维系物种的多样性。在群落丙和丁建立自然保护区,可以将两个
群落的物种都纳入保护范围,更好地保护生物多样性。
(2024·湖北·高考真题)
22.苏云金芽孢杆菌产生的Bt 毒蛋白,被棉铃虫吞食后活化,再与肠道细胞表面受体结合,
形成复合体插入细胞膜中,直接导致细胞膜穿孔,细胞内含物流出,直至细胞死亡。科学家
将编码Bt 毒蛋白的基因转入棉花植株,获得的转基因棉花能有效防控棉铃虫的危害。回答下
列问题:
(1)Bt 毒蛋白引起的细胞死亡属于 (填“细胞坏死”或“细胞凋亡”)。
(2)如果转基因棉花植株中Bt 毒蛋白含量偏低,取食后的棉铃虫可通过激活肠干细胞分裂和
产生新的肠道细胞,修复损伤的肠道,由此导致杀虫效果下降。请据此提出一项可提高转基
因棉花杀虫效果的改进思路: 。
(3)在Bt 毒蛋白的长期选择作用下,种群中具有抗性的棉铃虫存活的可能原因是:肠道细胞表
面受体蛋白的 或 发生变化,导致棉铃虫对Bt 毒蛋白产生抗性。
(4)将Bt 毒蛋白转基因棉花与非转基因棉花混种,可以延缓棉铃虫对转基因棉花产生抗性,原
因是 。
【答案】(1)细胞坏死
(2) 细胞分化 抑制肠干细胞的激活/棉花植株中转入多个Bt 毒蛋白的基因或者促进Bt 毒蛋白的基
因的表达,从而使Bt 毒蛋白含量增加
(3) 空间结构 数量
(4)混种可使棉铃虫有更多的生存空间,缓解棉铃虫种群抗Bt 毒蛋白的抗性基因频率的增加速度
【分析】1、细胞坏死:在种种不利因素影响下,由细胞正常代谢活动受损或中断引起的细胞损伤和死亡,
物理性或化学性的损害因子及缺氧与营养不良等导致的细胞坏死。
2、细胞的凋亡:由基因决定的细胞自动结束生命的过程。
【详解】(1)细胞坏死指的是在种种不利因素影响下,由细胞正常代谢活动受损或中断引起的细胞损伤
和死亡,Bt 毒蛋白作为损害因子,导致该生物的死亡,属于细胞坏死。
(2)分析题意可知:干细胞能够通过增殖和分化不断补充到体细胞中去,即肠干细胞分裂和分化产生新
的肠道细胞,修复损伤的肠道,由此导致杀虫效果下降;所以可以选择抑制肠干细胞分裂和分化的激活,
或者棉花植株中转入多个Bt 毒蛋白的基因或者促进Bt 毒蛋白的基因的表达,从而使Bt 毒蛋白含量增加,
来提高转基因棉花杀虫效果。
(3)在Bt 毒蛋白的长期选择作用下,会使肠道细胞表面受体蛋白的结构或数量发生变化,使该受体蛋白
无法与Bt 毒蛋白结合,导致棉铃虫对Bt 毒蛋白产生抗性。
(4)该做法为棉铃虫提供正常的取食环境,始终保持一定的敏感棉铃虫种群,即使部分棉铃虫对转基因
抗虫棉产生了抗性,但因其与敏感棉铃虫交配,后代抗性基因会发生分离,具备抗性的棉铃虫种群基因频
率不会迅速增加。