专题11 现代生物进化理论
讲考纲·名师解读
现代生物进化理论的主要内容，生物进化与生物多样性的形成。

现代生物进化理论相对来说知识系统比较独立，在历年高考中也少有涉及。

此部分高考试题较注重在充分理解生物学基本概念和基本原理的基础上对学生进行能力的考查。

复习时须将零乱的知识点建构成知识网络，符合学生的认知规律，从而提高复习教学有效性。

通过精选试题、适度训练，从文字、图解中获取信息的能量和探究的能力，提高解题中语言的简洁性和严谨性；对比法理解达尔文自然选择学说与现代生物进化理论的区别；总结基因频率计算规律；利用实例，分析新物种的产生过程和生物多样性的形成过程。

讲考点·体系构建
1．达尔文的自然选择学说
（1）主要观点
①过度繁殖，②生存斗争，③遗传变异，④适者生存。

（2）贡献：
①论证了生物是不断进化的，对生物进化的原因提出了合理的解释；
②科学地解释了生物多样性的形成。

（3）不足：
①对遗传和变异的本质不能做出科学的解释；
②对生物进化的解释局限于个体水平；
③强调物种形成都是渐变的结果，不能很好地解释物种大爆发等现象。

【真题再现】（2018浙江卷，14）下列关于自然选择的叙述，错误的是（）
A．自然选择是生物进化的重要动力
B．自然选择加速了种群生殖隔离的进程
C．自然选择获得的性状都可以通过遗传进行积累
D．自然选择作用于对个体存活和繁殖有影响的变异性状
【答案】C
【解析】自然选择是指在生存斗争中，适者生存、不适应者被淘汰的过程，使种群基因频率发生定向改变，导致同一物种不同种群间的基因库出现差异，当这种差异变得显著时可导致种群间产生生殖隔离，进而形成新物种，可见，自然选择是生物进化的重要动力，加速了种群生殖隔离的进程，A、B正确；自然选择获
得的性状，若为可遗传变异的范畴，则可以通过遗传进行积累，C错误；白然选择直接作用的是生物个体，而且是生物个体的表现型，使具有有利变异的个体存活的机会增加，进而通过繁殖，使有利变异在后代中积累，因此自然选择作用于对个体存活和繁殖有影响的变异性状，D正确。

【举一反三】普通栽培水稻是普通野生水稻进化而来的，下列相关叙述正确的是（）
A．普通野生水稻受环境因素影响产生的变异都是不可遗传的
B．普通野生水稻在进化过程中会导致基因多样性发生改变
C．人工选择能够改变普通栽培水稻变异的方向和基因频率改变的速度
D．普通栽培水稻与普通野生水稻细胞中所含酶的种类和数量完全不同
【答案】B
【解析】普通野生水稻受环境因素影响产生的变异也可能发生遗传物质的改变，也可以是可遗传变异，A错误；普通野生水稻在进化为普通栽培稻的过程中，经过了多次选择，许许多多的个体被淘汰，在这个过程中会有一些基因丧失，基因多样性会发生改变，B正确；水稻变异具有不定向性，人工选择不能改变其方向，但能改变基因频率改变的速度，C错误；普通栽培水稻与普通野生水稻细胞中所含酶的种类不完全相同，D 错误。

2．现代生物进化理论的主要内容
（1）生物进化的基本单位
①基本概念
a．种群：生活在一定区域的同种生物的全部个体。

b．基因库：一个种群中全部个体所含有的全部基因。

c．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率。

②单位：生物进化的基本单位是种群。

③生物进化的实质：种群基因频率的改变。

④生物进化的原材料：突变和基因重组。

（2）生物进化的方向
①决定因素：决定生物进化方向的是自然选择。

②结果：种群的基因频率发生定向改变。

【真题再现】（2018海南卷，24）甲、乙两物种在某一地区共同生存了上百万年，甲以乙为食。

下列叙述错误的是（）
A．甲、乙的进化可能与该地区环境变化有关
B．物种乙的存在与进化会阻碍物种甲的进化
C．若甲是动物，乙可能是植物，也可能是动物
D．甲基因型频率改变可能引起乙基因频率的改变
【答案】B
【解析】根据共同进化的观点，物种乙的存在与进化会促进物种甲的进化，有利于提高生物多样性，B错误。

【举一反三】下列关于生物进化的叙述。

错误的是（）
A．基因突变可能导致种群基因频率发生改变
B．生物的有害突变可提供生物进化的原材料
C．自然选择的性状都能够通过遗传逐代积累
D．自然选择会加速种群产生生殖隔离的进程
【答案】C
【解析】基因突变和自然选择都会导致种群基因频率发生改变，A选项正确。

生物的所有突变，不管是有害突变还是有利突变，都可以提供生物进化的原材料，B选项正确。

自然选择的性状，如果仅是环境因素引起的变异，没有发生遗传物质的改变，便不是可遗传的变异，就不能够通过遗传逐代积累，C选项错误。

自然选择会加速种群基因库发生变化，也就会加快种群产生生殖隔离的进程，D选项正确。

3．隔离与物种的形成
①物种：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。

②隔离
a．两种类型：常见的有地理隔离和生殖隔离。

b．隔离实质：基因不能自由交流。

③物种形成的三个基本环节：突变和基因重组、自然选择及隔离。

④新物种形成的标志：出现生殖隔离。

4．共同进化与生物多样性的形成
（1）共同进化
①概念：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。

②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。

（2）生物多样性的形成
①内容：基因多样性、物种多样性、生态系统多样性。

②形成原因：生物的共同进化。

③研究生物进化历程的主要依据：化石。

【真题再现】（2017江苏卷，7）下列关于生物进化的叙述，错误的是（）
A．某物种仅存一个种群，该种群中每个个体均含有这个物种的全部基因
B．虽然亚洲与澳洲之间存在地理隔离，但两洲人之间并没有生殖隔离
C．无论是自然选择还是人工选择作用，都能使种群基因频率发生定向改变
D．古老地层中都是简单生物的化石，而新近地层中含有复杂生物的化石
【答案】A
【解析】种群中不同个体含有的基因可能不同，每个个体不会含有该物种的全部基因，A错误；亚洲人和澳洲人之间存在地理隔离，但二者婚配后可产生可育后代，不存在生殖隔离，B正确；自然选择和人工选择决定生物进化的方向，使种群基因频率发生定向改变，C正确；生物进化的特点为由简单到复杂，即古老地层中都是简单生物的化石，新近地层中含有复杂生物的化石，D正确。

【举一反三】下列有关生物进化的叙述，正确的是（）
A．一个随机交配小群体的基因频率在各代均保持不变
B．自然选择通过作用于个体而影响种群的基因频率
C．发挥自然选择作用的因素是天敌的种类和数量
D．共同进化是指不同物种在相互影响中不断进化
【答案】B
【解析】如果一个种群符合下列条件：种群是极大的、种群个体间的交配是随机的，也就是说种群中每一个个体与种群中其他个体的交配机会是相等的；没有突变产生；种群之间不存在个体的迁移或基因交流；没有自然选择，那么这个种群的基因频率（包括基因型频率）就可以一代代稳定不变，保持平衡，所以一个随机交配小群体的基因频率不能保证在各代均保持不变，A错误；通过自然选择，具有不利变异的个体被淘汰，具有有利变异的个体被保留，从而使基因频率发生改变，B正确；发挥自然选择作用的因素有：生存的空间和食物、天敌的种类和数量、气候等条件等，C错误；共同进化是指不同物种之间以及生物与环境之间在相互影响中不断进化、发展，D错误。

讲方法·技巧点拨
1．基因频率和基因型频率的计算方法
（1）定义法
基因频率＝种群内某基因总数/种群内某基因和其等位基因的总数×100%。

（2）基因位置法
①若某基因在常染色体上，则基因频率＝种群内某基因总数/种群个体数×2×100%。

②若某基因只出现在X染色体上，则基因频率＝种群内某基因总数/雌性个体数×2＋雄性个体数×100%。

（3）通过基因型频率计算
若已知AA、Aa、aa的频率，求A（a）的基因频率，则A%＝AA%＋1/2×Aa%；a%＝aa%＋1/2×Aa%。

（4）运用哈迪—温伯格平衡定律，由基因频率计算基因型频率
①内容：在一个有性生殖的自然种群中，当等位基因只有一对（Aa）时，设p代表A基因的频率，q代表a 基因的频率，则：（p＋q）2＝p2＋2pq＋q2＝1。

其中p2是AA（纯合子）的基因型频率，2pq是Aa（杂合子）的基因型频率，q2是aa（纯合子）的基因型频率。

②适用条件：在一个有性生殖的自然种群中，在符合以下五个条件的情况下，各等位基因的基因频率和基因型频率在一代代的遗传中是稳定不变的，或者说是保持着动态平衡的。

这五个条件是：种群足够大；种群中个体间的交配是随机的；没有突变的发生；没有新基因的加入；没有自然选择。

2．物种形成的3个环节
3．生物多样性之间的关系：
由图可以看出：生物多样性的成因是生物与环境共同作用的结果。

讲易错·归纳总结
1．达尔文自然选择学说与现代生物进化理论的异同点
2．种群与物种的区别与联系
3．物种形成的两种模式
（1）渐变式——如加拉帕戈斯群岛上13种地雀的形成。

（2）骤变式——主要是通过染色体变异的方式形成新物种，一旦出现可以很快形成生殖隔离。

此种方式多见于植物。