高中生物【协同进化与生物多样性的形成】知识归纳+练习题

高中生物【协同进化与生物多样性的形成】知识归纳+练习题【核心考点重塑】一、协同进化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，叫做共同进化。

如某种兰花和专门给它传粉的蛾、猎豹和斑马、昆虫保护色与天敌视觉的进化等。

2.结果：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。

3.协同进化的实例(1)某种兰花具有细长的花矩协同进化某种蛾类具有细长的吸管似的口器。

(2)斑马的奔跑速度加快协同进化猎豹的奔跑速度加快。

4.协同进化易错点(1)生物与生物之间的协同进化，仅发生在不同物种之间，同种生物不存在协同进化；(2)生物与无机环境间的协同进化，表现生物能够适应一定的环境，也能影响环境。

二、生物多样性1.生物多样性的种类：主要包括基因多样性、物种多样性和生态系统多样性三个层次的内容。

(1)遗传多样性：生物存在各种各样的变异，并且变异是不定向的，进而出现了遗传多样性。

(2)物种多样性：遗传的多样性决定了蛋白质的多样性，遗传多样性是形成物种多样性的根本原因，蛋白质多样性是形成物种多样性的直接原因。

(3)生态系统多样性：生态系统是由生物和非生物的环境共同组成的，所以物种的多样性和无机环境的多样性共同组成了生态系统的多样性。

2.生物多样性的根本原因是基因的多样性，直接原因是蛋白质的多样性。

3.生物多样性是生物共同进化的结果，经历的时间长。

4.地球上最早出现的生物是厌氧单细胞生物。

5.生物进化的历程项目进化历程意义细胞数目单细胞→多细胞为功能复杂化提供结构基础细胞结构原核细胞→真核细胞结构和功能更加完善代谢类型厌氧型→需氧型能量供应更加充足生殖方式无性生殖→有性生殖实现基因重组，增强了变异的多样性，明显加快进化的速度生态系统成分只有分解者→出现生产者→出现消费者①光合自养生物的出现改变了原始大气成分，为需氧型生物的出现创造了条件②消费者的出现使生态系统结构更加复杂，对植物进化更加有利生活环境海洋→陆地陆地复杂的环境为生物进化提供了广阔的舞台三、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。

【典型例题】一、单选题1．2021年8月，中国科学家提出B73与M017两种玉米品系基因组间最大的变异片段——RegionA起源的演化模式：其可能起源于摩擦禾和玉米的共同祖先且一直留存至今；也可能在摩擦禾和玉蜀黍之间产生生殖隔离之前，摩擦禾来源的RegionA 遗传渗人了玉蜀黍中，这为玉米物种形成、驯化进程等理论及应用提供了新的思路。

下列叙述正确的是（）A．RegionA起源的演化模式研究依据是生物进化的实质-种群基因型频率的改变B．摩擦禾和玉蜀黍之间产生生殖隔离的实质是两种生物的生殖细胞不能结合C．玉米新物种的形成包括突变和基因重组、自然选择、隔离三个基本环节D．不同玉米物种之间的共同进化都是通过物种之间的生存斗争实现的【答案】C【详解】A、生物进化的实质是种群基因频率的改变，A错误；B、摩擦禾和玉蜀黍之间产生生殖隔离的实质是在自然条件下两种生物的基因不能交流，B错误；C、新物种的形成包括突变和基因重组（提供原材料）、自然选择（决定生物进化方向）和隔离（生殖隔离）三个基本环节，C正确；D、共同进化是不同物种之间以及生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展，D错误。

2．2021年，中科院南京地质古生物研究所在柴达木盆地考察时新发现一个约5.5亿年前的远古化石群，展示了古老青藏高原丰富的生物类群，为研究我国地质演化和生物进化提供了丰富的让据。

下列有关生物进化的说法，错误的是（）A．柴达木盆地化石群能作为研究生物进化的直接证据B．古老青藏高原上丰富的生物类群是协同进化的结果C．古老青藏高原所有生物个体的全部基因构成种群基因库D．古老青藏高原的自然环境决定各类生物种群的进化方向【答案】C【详解】A、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、行为等特征，为研究生物进化提供了直接的证据，A正确；B、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，生物多样性形成的原因是协同进化，B正确；C、种群基因库指的是一个种群中全部个体所含有的全部基因，并非是所有生物个体的全部基因，C错误；D、自然选择决定生物进化的方向，D正确。

3．下列有关现代生物进化理论的叙述，正确的是（）A．生物多样性形成的原因是共同进化B．在一个种群基因库中，某个基因占全部基因数的比率叫做基因频率C．可遗传的变异来源于基因突变和染色体变异，是生物进化的原材料D．长期使用杀虫剂容易使害虫产生抗药性【答案】A【详解】A、共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发展、进化，经过漫长的共同进化，形成生物多样性，即生物多样性形成的原因是共同进化，A正确；B、基因频率是指一个种群中，某个基因占其全部等位基因的比例，B错误；C、可遗传的变异来源于基因突变、基因重组和染色体变异，其中基因突变和染色体变异统称为突变，C错误；D、害虫抗药性变异本来就存在，杀虫剂的使用只会淘汰没有抗药性和抗药性弱的个体，而使抗药性强的个体保存，D错误。

4．中国科学家揭示了植物到动物的功能性基因转移的现象。

在植物和昆虫的进化过程中，植物产生有毒酚糖充当“矛”来防御昆虫侵害，但其过量表达对植物自身不利，植物通过PMaT1基因产物来降解多余酚糖。

烟粉虱直接“盗用”植物PMaT1基因变成自身基因，获得对抗植物的“盾”。

下列说法错误．．的是（）A．上述基因转移的现象体现了共同进化B．基因突变直接为烟粉虱种群进化出“盾”提供原材料C．“以子之矛、攻子之盾”让烟粉虱产生了定向进化D．阻断烟粉虱“盗用”PMaT1基因可作为一种防控烟粉虱的思路【答案】B【详解】A、烟粉虱直接“盗用”植物PMaT1基因变成自身基因，获得对抗植物的“盾”，在相互影响中不断进化和发展，属于共同进化，A正确；B、烟粉虱直接“盗用”植物PMaT1基因变成自身基因，属于基因重组，不是基因突变，B错误；C、“以子之矛、攻子之盾”让烟粉虱向对抗植物的“盾”方向定向进化，C正确；D、烟粉虱直接“盗用”植物PMaT1基因获得对抗植物的“盾”，阻断烟粉虱“盗用”PMaT1基因可作为一种防控烟粉虱的思路，D正确。

5．生活在科罗拉多大峡谷的Abert松鼠被一条河流分成了2个种群。

南北岸的松鼠经过大约一万年的演变，在形态和体色方面发生了明显的差异。

下列说法正确的是（）A．两个种群进化的方向不同与食物、栖息条件等有关，和天敌无关B．基因突变和基因重组为松鼠的进化提供原材料C．地理隔离是形成新物种的必要条件D．若这两个种群出现生殖隔离，根本原因是种群的基因库差异太大【答案】D【详解】A、两个种群进化的方向不同与食物、栖息条件、天敌等都有关系，A错误；B、突变和基因重组，属于可遗传变异，为松鼠的进化提供原材料，B错误；C、物种的形成不一定要经过地理隔离，但必须要经过生殖隔离，C错误；D、若这两个种群出现生殖隔离，根本原因是种群的基因库差异太大，导致不能进行正常的基因交流，D正确。

6．穿梭育种是近年来水稻、小麦等禾本科植物育种采用的新模式。

农业科学家将一个地区的品种与国内外其他地区的品种进行杂交，然后通过在两个地区间不断地反复交替穿梭种植、选择、鉴定，最终选育出多种具有抗病高产等优良特征的新品种。

下列说法错误的是（）A．穿梭育种利用的遗传学原理是基因重组B．穿梭育种突破了不同品种间的地理隔离C．穿梭育种充分利用了生物的物种多样性D．穿梭育种定向改变了小麦的基因频率【答案】C【详解】A、根据题干信息“将一个地区的品种与国内国际其它地区的品种进行杂交”可知，穿梭育种利用的遗传学原理是基因重组，A正确；B、根据题干信息“将一个地区的品种与国内国际其他地区的品种进行杂交”可知，穿梭育种突破了不同品种的地理隔离，可增大地区品种的基因库，B正确；C、穿梭育种通过优势互补改良小麦品种，充分利用了小麦的遗传（基因）多样性，C错误；D、在自然选择的作用下，种群的基因频率会发生定向改变，两个地区的环境不同，导致自然选择的方向不同，定向改变了小麦的基因频率，D正确。

7．达尔文物种自然选择学说的提出，挑战了神创论和物种不变论，但由于受当时科学发展水平的限制，以自然选择为核心的生物进化论没能解决的问题是（）A．生物的协同进化B．说明物种是可变的C．解释生物的适应性D．阐明遗传和变异的本质【答案】D【详解】自然选择学说能科学地解释生物进化的原因和生物的适应性、多样性的形成，认为生物进化是长期渐变的结果，生物和生物、生物和环境间可以相互作用和影响，实现协同进化，不能解释物种大爆发等现象，也不能解释遗传与变异的本质，且对进化的解释仅限于个体水平，ABC错误，D正确。

8．近期以奥密克戎为主的新冠疫情爆发，已知德尔塔毒株和奥密克戎毒株是2019新型冠状病毒毒株的变种。

研究表明，德尔塔毒株中刺突蛋白突变位点有15处，奥密克戎毒株中目前已知的刺突蛋白的突变位点有32处。

下列说法不正确的是（）A．不同的新型冠状病毒变种中刺突蛋白上突变位点有差异，表明基因突变具有不定向性B．德尔塔毒株和奥密克戎毒株的传染性增强是病毒与宿主相互选择的结果C．奥密克戎侵染人体后，在内环境中迅速增殖形成大量病毒D．奥密克戎与人类的遗传信息的传递方式存在差异【答案】C【详解】A、研究表明，德尔塔毒株中棘突蛋白突变位点有15处，奥密克戎毒株中目前已知的棘突蛋白的突变位点有32处，不同的新冠病毒变种中棘突蛋白上突变位点有差异，表明基因突变具有不定向性，A正确；B、德尔塔毒株和奥密克戎毒株的传染性增强是病毒与宿主相互选择、协同进化的结果，B 正确；C、病毒没有细胞结构，需要在宿主细胞内才能增殖，不能在内环境中增殖，C错误；D、奥密克戎为RNA复制病毒，其遗传信息的传递包括RNA复制和翻译，人类的遗传信息的传递包括DNA复制、转录和翻译，因此奥密克戎与人类的遗传信息的传递方向不同，D 正确。

9．疟疾主要通过按蚊进行传播，杀虫剂的广泛使用可以有效降低疟疾发病率。

近年来发现携带疟原虫的按蚊中存在一种化学感应蛋白(SAP2)，使它们对杀虫剂显示出了很强的抵抗力。

下列说法错误的是（）A．抗杀虫剂按蚊的出现不一定说明产生了新的物种B．在使用杀虫剂之前按蚊种群基因库中就存在抗药性基因C．抗杀虫剂按蚊群体的出现说明该按蚊种群已发生了进化D．杀虫剂直接作用于按蚊个体的基因型而影响种群的基因频率【答案】D【详解】A、生殖隔离是物种形成的标志，由题干信息分析可知，使用杀虫剂后按蚊产生了抗性，这说明对杀虫剂具有抗性的按蚊能够和抗性较弱的按蚊进行交配并产生可育后代，并没有出现生殖隔离，A正确；B、在使用杀虫剂之前按蚊种群基因库中就存在抗药性基因，这是基因突变的结果，B正确；C、生物进化的实质是种群基因频率的改变，在使用杀虫剂后，按蚊的种群基因频率发生了改变，抗性低的个体会被杀死，抗性较强的个体能够存活，使得按蚊向抗药性的方向进行进化，C正确；D、杀虫剂直接作用于按蚊个体的表现型，抗性低的个体会被杀死，抗性较强的个体能够存活，进而影响到种群的基因频率，D错误。