第3節種群基因組成的變化與物種的形成

?題型梳理

【題型1種群和種群基因庫】

【題型2種群基因頻率的變化】

【題型3自然選擇對種群基因頻率變化的影響】

【題型4隔離在物種形成中的作用】

，舉一反三

【題型1種群和種群基因庫】

【緊扣教材】

1.種群

,生活在一定區域

（1）概念：三要素同種生物

［全部個體

（2）特點：種群是生物進化和繁殖的基本單位。

2.基因庫：一個種群中全部個體所含有的全部基因。

3.基因頻率：在一個種群基因庫中，某個基因占全部等位基因數的比值。

【題型突破】

【例1】

一島嶼上有某植物種群a,由于地殼運動，種群a被分割成兩個不同的種群b和種群c,若干年后，植物種

群b和種群c的花期如下圖所示。下列敘述錯誤的是（）

開

花

植

株

的

比

例

A.種群b、c花期的不同是長期進行自然選擇的結果

B.種群b和種群c的基因庫是不同的

C.種群c與其周圍的生物及其生存的環境之間存在協同進化

D.由于地殼運動而形成的地理隔離是種群b、c進化為新物種的標志

【變式1-11

青藏高原隆升引起的生態地理隔離促進了物種的形成。該地區某植物不同區域的兩個種群，進化過程中出

現了花期等性狀的分化，種群甲花期結束約20天后，種群乙才開始開花。下列敘述錯誤的是（）

A.花期隔離后種群甲和種群乙具有相同的基因庫

B.甲、乙兩個種群長期進化過程中可能增加物種多樣性

C.甲、乙種群間的個體在該自然條件下基因不能自由交流

D.青藏高原新物種形成過程不一定要經歷長期的地理隔離

【變式1-2]

科學家們在馬里亞納海溝近萬米的海底驚奇地發現比目魚在游動。為了研究比目魚生活習性，科學家抓了

一對比目魚，通過人工繁殖最終產生一個新的種群。下列敘述正確的是（）

A.馬里亞納海溝中所有的雄性比目魚組成生物進化的基本單位

B.新比目魚種群中的各種性狀差異均能為進化提供原材料

C.自然選擇直接作用的是比目魚個體，而且是比目魚的表現型

D.新種群的基因庫和原有種群的基因庫相同

【變式1-3]

如圖表示一個親代種群由于地理隔離（河流和山脈）形成了兩個新的種群，進而進化為兩個新物種的過程。

下列敘述正確的是（）

濕潤的氣候涼爽的氣候

一性親代種限一J種群]

干燥的氣候

A.只要生活環境不發生改變，種群就不會進化

B.種群1和種群2因生活環境不同產生不同的變異

C.干燥的氣候環境會直接選擇保留耐旱性基因

D.種群1和種群2的基因庫不完全相同

【變式1-4]

我國科研人員通過“天涯”和“海角，，號深淵著陸器發現，在馬里亞納海溝7000米以下深海生活著通體透明的

超深淵獅子魚。據研究，與棲息在淺水的獅子魚相比，超深淵獅子魚體內與蛋白質結構穩定有關的基因發

生了突變，這種突變有利于蛋白質空間結構的維持，增強了分子層面的抗壓能力。下列敘述，錯誤的是

)

A.超深淵獅子魚抗壓增強是深海的環境條件選擇的結果

B.超深淵獅子魚種群和淺水獅子魚種群基因庫存在差異

C.兩種環境下的獅子魚個體間斗爭中相互選擇、共同進化

D.超深淵獅子魚抗壓增強的實質是種群基因頻率的改變

【題型2種群基因頻率的變化】

【緊扣教材】

,基因重組

1.可遺傳的變異來源[疆麓異｝統稱為突變

2.可遺傳的變異的形成

（1）可遺傳的變異的形成：基因突變產生的等位基因，通過直性生殖過程中的基因重組，可以形成多種

多樣的基因型,從而使種群中出現多種多樣可遺傳的變異類型。

（3）可遺傳的變異的結果：使種群基因頻率發生了改變。

3.可遺傳的變異的利害性

變異的有利和有害是相對的，是由生存環境決定的。

4.種群基因突變數的計算方法

某種群基因突變數=個體基因數x突變率x個體數。

【題型突破】

【例2】

某隨機交配的昆蟲種群中，有基因型為AA的個體3600只，基因型為aa的個體1600只，基因型為Aa的

個體4800只?，F有2000只基因型為AA的個體遷入，下列對遷入前后種群的分析，正確的是（）

A.遷入前種群中的A基因頻率為60%

B.遷入后種群中AA基因型頻率為30%

C.遷入后種群比原種群的進化速度將會更快

D.原種群的基因型頻率和基因頻率世代保持穩定

【變式2-1]

某二倍體動物的性別決定方式為ZW型，雌性和雄性個體的數量比為1：1。該動物群體處于遺傳平衡狀態,

雌性動物中有1/5患甲?。ㄓ蒢染色體上a基因決定，不位于同源區段）。下列敘述正確的是（）

A.該群體中a基因的頻率為20%

B.該群體中有24%的個體患甲病

C.兩個表現型正常的動物交配，后代患甲病的概率為2/25

D.若某寄生蟲使該種群患甲病雄性個體減少10%,則A的基因頻率不變

【變式2-21

某養雞場飼養的蘆花雞，雌性和雄性個體數的比例為1：1,處于遺傳平衡。研究發現患甲病的個體易被雞

瘟感染，雌性個體中有1/10患甲病（由Z染色體上h基因決定）。下列敘述正確的是（）

A.該種群h基因的頻率是5%

B.該種群有5.5%的個體患甲病

C.若隨機交配，純合子基因型頻率會增加

D.若雞瘟使雄性個體減少10%,H基因頻率不變

【變式2-31

從某果蠅種群中隨機抽取100只個體，測得基因型為AA、Aa和aa的個體分別是50只、20只和30只，則

果蠅種群中A的基因頻率為（）

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

【變式2-41

某校的一個生物興趣小組在研究性學習活動中，開展了色盲普查活動，他們先從學校的1800名學生中隨機

抽取了180名學生（男女生各一半）作為首批調查對象，結果有女性色盲患者3人、男性色盲患者8人，

女性色盲基因攜帶者13人.則在該校全體學生中色盲基因的頻率是（）。

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

【題型3自然選擇對種群基因頻率變化的影響】

【緊扣教材】

1.原因：在自然選擇的作用下，具有有利變異的個體有更多的機會產生后代,種群中相應基因的頻率

會不斷提高;相反，具有不利變異的個體留下后代的機會少,種群中相應基因的頻率會下降。

2.選擇的對象

（1）直接作用對象：個體的表型。

（2）實質：決定表型的基因。

3.選擇的結果

（1）生物性狀上：朝著有利變異的方向不斷進化。

（2）基因上：種群的基因頻率會發生定向改變。

4.進化的實質：種群基因頻率的改變。

【題型突破】

【例3】

對生物學現象進行模擬和建?？梢詭椭覀兝斫馄浔举|，下列敘述不正確的是（）

A.性狀分離比的模擬實驗中，模擬雌、雄生殖器官的小桶內小球數量必須相同

B.探究自然選擇對種群基因頻率變化的影響時，篩選應基于表型而不是基因型

C.模擬減數分裂中染色體的行為，至少應有兩對不同大小的染色體模型

D.種群“J”形增長的模型中，種群數量的增長率不變，增長速率越來越大

【變式3-1]

某地山鼠種群部分個體遷出，遷移到新區域的個體與原種群形成兩個獨立的種群，幾百萬年后這兩個種群

的個體之間產生了生殖隔離。下列相關敘述正確的是（）

A.部分個體遷出，不會導致原地域種群基因頻率發生改變

B.一般種群越小，環境變化對種群基因頻率的影響越小

C.自然選擇過程中，兩種群中保留和淘汰的基因有差異

D.幾百萬年后的兩種群個體間一定不能相互交配并產生后代

【變式3-21

有一種自然選擇被稱為分裂選擇，即把種群中極端變異個體按照不同方向保留，而淘汰中間常態型個體的

一種方式，如圖所示。下列有關分裂選擇的說法，錯誤的是（）

相對性狀表現程度

A.對研究生物進化而言，化石是最直接的證據

B.分裂選擇對種群基因頻率變化的影響是隨機的

C.分裂選擇的結果是有可能形成兩個物種

D.種群中發生的極端變異為進化提供了原材料

【變式3-3】

生物進化存在兩種動力：自然選擇和遺傳漂變。遺傳漂變是基因頻率的隨機變化，漂變的發生是由于偶然

性對基因從親代向下一代傳遞時的影響；不是所有個體都交配，也不是所有個體產生的配子都能貢獻于繁

殖，從而導致親子代之間基因頻率出現變化。下列關于自然選擇和遺傳漂變的敘述錯誤的是（）

A.自然選擇引起種群的基因頻率朝一定的方向變化

B.遺傳漂變對種群基因頻率的影響沒有方向性

C.遺傳漂變對基因頻率的影響與種群的大小無關

D.自然選擇通過選擇相關的表現型進而選擇相關的基因

【變式3-41

某學者按選擇結果將自然選擇分為三種類型，即穩定選擇、定向選擇和分裂選擇，如圖。橫坐標是按一定

順序排布的種群個體表型特征，縱坐標是表型頻率，陰影區是環境壓力作用的區域。下列有關敘述錯誤的

是()

均值

表型特征的分布

A.三種類型的選擇對種群基因頻率變化的影響是隨機的

B.穩定選擇有利于表型頻率高的個體

C.定向選擇的結果是使種群表型均值發生偏移

D.分裂選擇對表型頻率高的個體不利，使其表型頻率降低

【題型4隔離在物種形成中的作用】

【緊扣教材】

1.物種與隔離

/攵性(自然狀態下

(1)物種產件j相互交配

［結果：產生可育后代

(2)隔離。

①概念：不同群體間的個體，在自然條件下基因不能宜由交速的現象。

②常見類型：

類型發生范圍結果

a.不能相互交配

生殖隔離不同物種間b.即使交配成功，也不能產生

可育后代

地理隔離同種生物使種群間不能發生基因交流

2.隔離在物種形成中的作用

(1)新物種的形成過程：

(①不同種群出現不同的突變和基因重組

地理隔離|<②不同種群間不發生基因交流

1③不同種群的基因頻率發生不同的變化

*1①食物和棲息條件互不相同

自然選擇|②自然選擇對不同種群基因頻率的改

I?變所起的作用不同

堇國庫形成明顯的差異，并逐漸出現生殖

生殖隔離

隔離.從而形成不同物種

(2)結論：隔離是物種形成的必要條件。

【題型突破】

【例4】

基因流是指生物個體從其發生地分散出去而導致不同種群之間基因交流的過程，可發生在同種或不同種的

生物種群之間。下列說法錯誤的是()

A.基因流可以發生在不同種的生物種群之間，說明基因流打破了生殖隔離

B.基因流可以減少兩個種群之間的基因差異，限制了新物種的形成

C.地理隔離會限制種群之間的基因流，有利于新物種的形成

D.基因流的發生有利于生物的進化

【變式4-1]

研究人員以紅鯽魚和團頭魴為親本，利用不同方法進行人工育種獲得3種后代，如圖所示，其中A、B表示

染色體組。下列有關敘述正確的是()

紅鯽魚早團頭魴合

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

-I；

子代1子代2子代3

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

A.自然條件下，紅鯽魚和團頭魴不存在生殖隔離

B.子代2的體細胞比子代1的體細胞多一條染色體

C.培育子代3的過程中發生了染色體數目變異

D.子代2和子代3都可以通過有性生殖來繁殖后代

【變式4-2]

基因有正選擇壓基因和負選擇壓基因之分，正選擇壓基因的表現效應有利于生物的生存和繁殖，負選擇壓

基因的表現效應不利于生物的生存和繁殖。雄鴨的美羽艷麗，易被天敵發現，但有利于吸引雌鴨交配，避

免與近似鴨錯配而使生殖失??；雄鴨的素羽，不易被天敵發現，但不利于吸引雌鴨交配。下列相關敘述錯

誤的是（）

A.生物的正、負選擇壓基因的確定是由其生存環境決定的

B.正、負選擇壓基因互為等位基因，構成該種群的基因庫

C.與近似鴨錯配而導致生殖失敗是由于二者存在生殖隔離

D.在天敵銳減、近似鴨數量增多時，美羽的基因頻率會增大

【變式4-31

達爾文從家養動植物中發現，按照不同的需求進行選擇，從一個共同原始祖先類型可出現許多性狀極端奇

異的品種。如從巖鴿這個野生祖先馴化培育出上百種家鴿品種。下列相關敘述正確的是（）

A.一個原始祖先經馴化培育的新品種與原種不屬于同一物種

B.在馴化過程中，原始種會根據養殖者的需要發生相應變異

C.新品種的出現需經過突變、選擇和生殖隔離三個環節

D.巖鴿馴化過程中因人類的選擇會導致物種的基因頻率改變

【變式4-4]

東北虎當前主要有兩個種群，一個是位于俄羅斯遠東地區的大種群（約500只），一個是位于中俄邊境的

小種群（約40只）。由于虎類疾病、棲息地喪失和近交衰退等原因，中俄邊境的東北虎種群處于瀕危狀態。

研究人員呼吁建立兩個種群間的廊道以促進兩個種群的基因交流。下列說法正確的是（）

A.俄羅斯遠東地區的東北虎種群密度高于中俄邊境處

B.建立廊道有利于打破種群間的地理隔離以應對近交衰退

C.建立廊道后，中俄邊境種群東北虎的基因庫可能發生變化

D.基因交流有利于提高種群的遺傳多樣性，利于種群發展

■1力叱氏

一、單選題

1.下列有關現代生物進化理論的內容敘述，錯誤的是（）

A.基因頻率變化，生物一定發生了進化

B.物種的形成不一定經過長期的地理隔離

C.進化的實質是種群基因型頻率的定向改變

D.物種形成的3個環節是：突變與基因重組、自然選擇和隔離

2.雙參是一種高山植物，與低海拔物種金銀花親緣關系近。與金銀花比較，雙參中與耐低溫、耐缺氧、耐

高輻射相關基因的表達量顯著偏高。下列說法不正確的是（）

A.雙參高表達耐低溫基因是自然選擇的結果

B.雙參種群耐缺氧基因頻率可能高于金銀花

C.耐低溫基因是在高海拔環境中誘導產生的

D.高表達耐性基因使雙參能適應高海拔環境

3.在一個果蠅種群中，雌雄果蠅數量相等，且雌雄個體之間可以自由交配。若種群中A的基因頻率為

80%,a的基因頻率為20%。在I、II、III時間段都經歷多次繁殖過程，定期隨機抽取計算出A和a的基因頻

率變化曲線如圖所示。則下列說法錯誤的是（）

說明：實線表示A的基因頻率變化，虛線表示a的基因頻率變化

A,若該基因位于常染色體上，I和in的時間階段中雌雄雜合子的基因型頻率都是32%,n時間段中雜合

子的基因型頻率可以達到最大值

B.若該對等位基因只位于X染色體上，經歷三個時間段后，種群中XAX，、XAY的基因型頻率分別為

32%、20%

C.在第I和ni時間段中A和a的基因頻率不變，多次繁殖的后代基因型頻率也不變

D.經歷了三個時間段的多次繁殖，該種群基因頻率發生了改變說明產生了進化

4.下列有關進化和適應的敘述正確的是（）

A.原核生物和真核生物差別明顯，但它們都有共同的祖先

B.出現時間越晚、神經系統越發達的生物適應環境的能力越強

C.達爾文認為基因頻率改變導致生物變異，自然選擇決定進化方向

D.同樣的環境中，同種生物適應環境的方式是一樣的

5.北美大灰熊和亞洲黑熊的祖先屬于同一物種，由于地質運動，亞洲和美洲的陸橋斷裂，兩種熊的祖先被

隔離開來，經過長期進化形成了兩個不同物種。下列有關敘述錯誤的是（）

A.這兩種熊的形成過程中，首先出現地理隔離然后出現生殖隔離

B.兩種熊產生生殖隔離后，種群的基因頻率不再改變

C.北美大灰熊和亞洲黑熊差異的形成與兩地不同的環境有關

D.細胞色素c氨基酸序列的差異為研究兩種熊的親緣關系提供了分子水平的證據

6.生活在北美洲和中美洲的囊鼠特別喜歡打洞，已知囊鼠的體毛深色（D）對淺色（d）為顯性，且基因

D/d位于常染色體上?？蒲腥藛T調查了不同區域囊鼠的深色表型頻率，結果如表所示。下列敘述錯誤的是

（）

區域深色熔巖床區淺色巖P區淺色巖Q區

深色表型頻率0.910.190.51

A.深色熔巖床區囊鼠的D基因頻率為70%

B.淺色巖P區囊鼠的純合深色基因型頻率為1%

C.淺色巖Q區囊鼠的d基因頻率為70%

D.推測P區的熔巖顏色比Q區的熔巖顏色深

7.大熊貓是2022年北京冬奧會吉祥物“冰墩墩”的設計原型。大熊貓最初是食肉動物，經過進化，其99%

的食物都來源于竹子?，F在一個處于遺傳平衡的大熊貓種群中，雌雄數量相等，且雌雄之間可以自由交配,

若該種群中B的基因頻率為60%,b的基因頻率為40%,則下列有關該種群說法錯誤的是（）

A.大熊貓種群中全部的B和b不能構成大熊貓種群的基因庫

B.大熊貓由以肉為食進化為以竹子為食的實質是種群基因頻率的定向改變

C.若該對等位基因位于常染色體上，該種群自由交配一代后Bb基因型頻率為48%

D.若該對等位基因只位于X染色體上，則XbX13、XbY的基因型頻率分別為16%、40%

8.下列有關基因庫、基因頻率和基因型頻率的敘述，不正確的是（）

A.生物進化的實質是種群基因頻率的改變

B.種群中雜合子的頻率減小不一定導致基因頻率改變

C.種群基因頻率的定向改變不一定會形成新物種

D.因為男性色盲患者較多，所以男性群體中色盲基因頻率大于女性群體

9.在某島嶼上一個處于遺傳平衡的兔種群（樣本數量足夠大）中，毛色有灰色和褐色兩種，由常染色體上

的一對等位基因（B、b）控制。經調查統計灰色兔占總數的11/36?，F以一對灰色雌雄兔作親本，子代中出

現了褐色兔（不考慮突變）。下列有關敘述錯誤的是（）

A.該種群中b基因頻率是B基因頻率的5倍

B.該種群內灰色兔中純合子占1/11

C.該種群的毛色中灰色為隱性性狀

D.該種群中灰色個體相互交配一代，子代中b基因頻率5/11

10.擬除蟲菊酯殺蟲劑的廣泛使用導致了家蠅抗藥性的產生，家蠅的不抗藥基因和抗藥基因分別用A、a表

示。研究人員讓噴灑過擬除蟲菊酯殺蟲劑地區的家蠅種群在不接觸殺蟲劑的條件下連續繁殖25代，并測定

每一代的基因型頻率和基因頻率，發現二者均有波動但均沒有明顯的變化。下列敘述錯誤的是（）

A.a基因的產生與擬除蟲菊酯殺蟲劑的使用有關

B.a基因的產生為家蠅種群的進化提供了原材料

C.無擬除蟲菊酯殺蟲劑時，環境對A、a基因的選擇壓力相同

D.家蠅對擬除蟲菊酯殺蟲劑的抗性一旦形成，將難于自然消減

11.隔離在物種形成中的作用是（）

A.導致種群基因頻率不斷改變

B.阻止了種群間的基因交流

C.決定了生物進化的方向

D.導致不同種群出現不同的變異

12.峽谷和高山的阻隔都可能導致新物種形成。兩個種的羚松鼠分別生活在某大峽谷的兩側，它們的共同

祖先生活在大峽谷形成之前;某高山兩側間存在有限的“通道”，陸地蝸牛和很多不能飛行的昆蟲可能會在“通

道”兩側形成新物種。下列分析不合理的是（）

A.某些不能飛行的昆蟲在“通道”兩側形成的新種與原物種存在生殖隔離

B.高山兩側的陸地蝸牛利用“通道”能進行充分的基因交流

C.大峽谷分隔形成的兩個羚松鼠種群間難以進行基因交流

D.能輕易飛越大峽谷的鳥類物種一般不會在大峽谷兩側形成為兩個物種

13.下列關于生物新物種形成的基本環節的敘述，正確的是（)

A.為進化提供原材料的變異類型有基因突變與染色體變異兩種

B.地理隔離導致種群基因庫的差異逐漸增大，必然導致產生生殖隔離

C.馬和驢之間能夠產生后代是因為它們之間不存在生殖隔離

D.持續的自然選擇作用于個體的表型進而影響種群的基因頻率，使生物產生進化

14.結合下面概念圖分析下列關于生物進化的敘述，正確的是（）

A.突變和基因重組為生物進化提供原材料，都能改變種群基因頻率

B.圖中①處應填入自然選擇，自然選擇可直接對個體的表型進行選擇

C.長時間的地理隔離能使種群基因庫產生差別，必然會導致生殖隔離

D.圖中④應填入新物種的形成，地理隔離是物種形成的必要條件

15.七仔是唯一的圈養棕白色大熊貓，最新研究發現色素沉著相關基因Bace2中的25個堿基對的純合缺

失，最可能是導致棕白色大熊貓毛色變異的遺傳基礎。下列說法錯誤的是（）

A.Bace2基因的遺傳信息蘊藏在堿基的排列順序中

B.棕白色大熊貓顏色的形成可能是