高考生物 遺傳與進化 第7單元 生物的變異、育種與進化 第22講 生物進化（必修2）

生物課標(biāo)版第22講生物進化考點一現(xiàn)代生物進化理論考點一現(xiàn)代生物進化理論教材研讀教材研讀一、現(xiàn)代生物進化理論的由來1.拉馬克的進化學(xué)說(1)生物不是神造的,是由更古老生物進化而來的。(2)生物是由低等到高等逐漸進化的。(3)生物各種適應(yīng)性特征的形成都是由于用進廢退和獲得性遺傳。2.達爾文的自然選擇學(xué)說項目自然選擇學(xué)說主要觀點評價貢獻(1)對生物進化的原因提出了合理的解釋(2)科學(xué)地解釋了生物的多樣性和適應(yīng)性不足(1)對遺傳變異的本質(zhì)不能做出科學(xué)的解釋(2)對生物進化的解釋局限于個體水平(3)強調(diào)物種形成都是漸變的結(jié)果,不能很好地解釋物種大爆發(fā)等現(xiàn)象二、現(xiàn)代生物進化理論1.種群是生物進化的基本單位(1)種群:生活在一定地域的同種生物的全部個體。(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(shù)的比率。(4)生物進化的實質(zhì):種群基因頻率的改變。2.突變和基因重組產(chǎn)生進化的原材料(1)可遺傳變異的來源(2)生物突變的有利和有害不是絕對的,往往取決于環(huán)境。(3)生物的變異是不定向的,只是產(chǎn)生了生物進化的原材料,不能決定生物進化的方向?；蛲蛔兺蛔?nèi)旧w變異基因重組3.自然選擇決定生物進化的方向變異是不定向的不利變異被淘汰,有利變異逐漸積累種群的基因頻率發(fā)生定向改變生物朝一定方向緩慢進化。4.隔離導(dǎo)致物種的形成考點二共同進化與生物多樣性的形成考點二共同進化與生物多樣性的形成一、共同進化的類型與實例共同進化類型包含類型實例不同物種之間種間互助一種蛾與蘭花種間斗爭捕食獵豹和斑馬寄生黏液瘤病毒和兔子競爭作物與雜草生物與無機環(huán)境之間生物影響環(huán)境,環(huán)境影響生物地球早期無氧環(huán)境厭氧生物光合生物出現(xiàn)空氣中有氧氣出現(xiàn)好氧生物二、生物多樣性的形成1.內(nèi)容:生物多樣性主要包括基因多樣性、物種多樣性和生態(tài)系統(tǒng)多樣性。2.形成原因:生物的進化。3.研究生物進化歷程的主要依據(jù):化石。三、生物進化理論在發(fā)展1.中性學(xué)說:大量的基因突變是中性的,決定生物進化方向的是中性突變的積累,而不是自然選擇。2.生物進化理論不會停滯不前,而是在不斷發(fā)展。判斷下列說法的正誤。1.生物進化的基本單位是個體。()2.(2014北京理綜,4A)病毒感染對兔種群的病毒抗性具有選擇作用。()3.(2013四川理綜,5D)60Co誘發(fā)基因突變可以決定生物進化的方向。()4.生殖隔離是物種朝不同方向發(fā)展的決定性因素。()5.環(huán)境發(fā)生變化時,種群的基因頻率可能改變,也可能不變。()6.生物的種間競爭是一種選擇過程。()7.盲魚眼睛的退化是黑暗誘導(dǎo)基因突變的結(jié)果。()8.因自然選擇通過作用于個體而影響種群的基因頻率,所以進化改變的是個體而不是群體。()9.基因突變產(chǎn)生的有利變異決定生物進化的方向。()突破一現(xiàn)代生物進化理論與基因頻率的計算突破一現(xiàn)代生物進化理論與基因頻率的計算考點突破考點突破1.自然選擇學(xué)說與現(xiàn)代生物進化理論的比較2.自然選擇與人工選擇(1)自然選擇與人工選擇(2)選擇對基因頻率的影響選擇的直接對象是具有某特定性狀表現(xiàn)的生物體。選擇的實質(zhì)是控制某特定性狀表現(xiàn)的基因。選擇的結(jié)果:從生物個體角度看導(dǎo)致生物個體生存或死亡;從基因角度看導(dǎo)致控制某特定性狀基因的頻率上升或下降。項目自然選擇人工選擇選擇因素自然環(huán)境條件人類選擇結(jié)果對生物自身生存有利,對人類不一定有利滿足人類各種需求速度慢快失分警示(1)突變基因突變:“突變”不是基因突變的簡稱,而是包括“基因突變”和“染色體變異”。(2)變異先于環(huán)境選擇:環(huán)境條件對生物變異不是誘導(dǎo)而是選擇,生物產(chǎn)生了大量不定向變異后,由環(huán)境決定相應(yīng)變異個體生存與否,即變異在前,選擇在后。變異是不定向的,自然選擇是定向的。1.“表格法”區(qū)分基因頻率與基因型頻率基因頻率基因型頻率公式某基因頻率=該基因的數(shù)目該基因與其等位基因的總數(shù)100%某基因型頻率=該基因型的個體數(shù)總個體數(shù)100%外延生物進化的實質(zhì)是種群基因頻率的改變基因型頻率改變,基因頻率不一定改變2.基因頻率的計算方法(1)定義法:某基因頻率=100%。(2)公式法(以常染色體上A、a一對等位基因為例):A基因頻率=AA基因型頻率+1/2Aa基因型頻率a基因頻率=aa基因型頻率+1/2Aa基因型頻率(3)基因位置法:常染色體:某基因頻率=100%;只在X染色體:某基因頻率=100%。某基因總數(shù)某基因與其等位基因的總數(shù)2某基因總數(shù)種群個體數(shù)2某基因總數(shù)雌性個體數(shù)雄性個體數(shù)考向一依托基礎(chǔ)判斷考向一依托基礎(chǔ)判斷,考查現(xiàn)代生物進化理論的內(nèi)容考查現(xiàn)代生物進化理論的內(nèi)容1.(2016江蘇鹽城期中,20)下列有關(guān)現(xiàn)代生物進化理論的敘述,正確的是()A.物種是生物進化的基本單位B.二倍體西瓜與四倍體西瓜雜交所得的三倍體西瓜是一個新物種C.突變和基因重組決定生物進化的方向D.隔離是物種形成的必要條件,其實質(zhì)是基因不能自由交流答案答案D現(xiàn)代生物進化理論認(rèn)為種群是生物進化的基本單位,A錯誤;三倍體西瓜不能通過有性生殖產(chǎn)生可育后代,不是一個新物種,B錯誤;現(xiàn)代生物進化理論認(rèn)為自然選擇決定生物進化的方向,C錯誤。2.(2016山西大學(xué)附中模塊診斷,21)下列各項生物進化的觀點中,不是達爾文提出的是()A.突變和基因重組產(chǎn)生進化的原材料B.有利變異可通過遺傳與自然選擇逐步積累與加強C.生存斗爭是生物進化的動力D.自然選擇決定生物進化的方向答案答案A突變和基因重組產(chǎn)生進化的原材料是現(xiàn)代生物進化理論的觀點,故選A項?？枷蚨柚鷮嵗治隹枷蚨柚鷮嵗治?考查生物抗藥性的形成考查生物抗藥性的形成3.(2016河北定州中學(xué)第二次月考,30)科學(xué)家研究發(fā)現(xiàn)“超級細(xì)菌”的產(chǎn)生是人類濫用抗生素的結(jié)果。如圖表示抗生素的使用與細(xì)菌數(shù)量的關(guān)系,有關(guān)敘述中錯誤的是()A.細(xì)菌與環(huán)境發(fā)生了共同進化B.C點時細(xì)菌的種群抗性基因頻率增加,則一定發(fā)生了進化C.細(xì)菌抗藥性的產(chǎn)生是人們使用抗生素的結(jié)果D.抗生素的使用導(dǎo)致B點細(xì)菌數(shù)量較少答案答案C共同進化發(fā)生在不同生物之間和生物與環(huán)境之間,A正確;生物進化的實質(zhì)是種群基因頻率的改變,抗性基因頻率增加,種群一定發(fā)生了進化,B正確;細(xì)菌的抗藥性變異本來就存在,抗生素的使用把具抗藥性的細(xì)菌保留下來,C錯誤;抗生素使無抗藥性的細(xì)菌死亡,導(dǎo)致B點細(xì)菌數(shù)量較少,D正確。4.(2014江蘇單科,8,2分)某醫(yī)院對新生兒感染的細(xì)菌進行了耐藥性實驗,結(jié)果顯示70%的致病菌具有耐藥性。下列有關(guān)敘述正確的是()A.孕婦食用了殘留抗生素的食品,導(dǎo)致其體內(nèi)大多數(shù)細(xì)菌突變B.即使孕婦和新生兒未接觸過抗生素,感染的細(xì)菌也有可能是耐藥菌C.新生兒體內(nèi)缺少免疫球蛋白,增加了致病菌的耐藥性D.新生兒出生時沒有及時接種疫苗,導(dǎo)致耐藥菌形成答案答案B細(xì)菌可通過突變產(chǎn)生耐藥性,抗生素通常只起選擇作用而不起誘變作用,A錯誤,B正確;體內(nèi)是否有免疫球蛋白或是否對新生兒接種疫苗只影響個體的特異性免疫能力,與細(xì)菌耐藥性無關(guān),C、D錯誤?？枷蛉詫嵗治龅男问娇枷蛉詫嵗治龅男问?考查基因頻率的計算考查基因頻率的計算5.(2016河北衡水四調(diào),30)某小麥種群中,T(抗銹病)對t(易感染)為顯性,在自然情況下該小麥種群可以自由交配,據(jù)統(tǒng)計TT為20%,Tt為60%,tt為20%,該小麥種群突然大面積感染銹病,致使易感染小麥在開花之前全部死亡。則該小麥在感染銹病之前與感染銹病且開花之后基因T的頻率分別是()A.50%和40%B.50%和62.5%C.50%和80%D.62.5%和50%答案答案B感染銹病之前,小麥種群中TT為20%,Tt為60%,tt為20%,所以T的基因頻率為20%+1/260%=50%。感染銹病后易感染小麥在開花之前全部死亡,所以感染銹病且開花之后TT、Tt的基因型頻率分別為1/4、3/4,T的基因頻率是1/4+1/23/4100%=62.5%,B正確。6.(2016湖南永州三校?？?47)某生物興趣小組抽樣調(diào)查的200人中,各種基因型的人數(shù)情況如下表所示,則這200人中,b的基因頻率為()A.85%B.30%C.20%D.15%答案答案 CX染色體上b基因的數(shù)量是14+82+30=60,B基因+b基因的數(shù)量為782+142+82+70+30=300。b基因頻率為60300100%=20%?；蛐蚗BXBXBXbXbXbXBYXbY人數(shù)781487030突破二物種的形成與生物多樣性的形成突破二物種的形成與生物多樣性的形成1.圖解物種形成的三種典型模式(1)物種形成的三種典型模式漸變式經(jīng)長期地理隔離產(chǎn)生驟變式主要是通過染色體變異的方式形成異源多倍體從而產(chǎn)生新物種,此種方式多見于植物。雜種植物異源多倍體人工創(chuàng)造新物種通過植物體細(xì)胞雜交(如番茄馬鈴薯)、多倍體遠(yuǎn)緣雜交(如甘藍(lán)蘿卜)、多倍體育種(如八倍體小黑麥)等方式可以創(chuàng)造新物種。(2)新物種形成的標(biāo)志產(chǎn)生生殖隔離2.物種形成與生物進化不同內(nèi)容物種形成生物進化標(biāo)志生殖隔離出現(xiàn)基因頻率改變變化后與原生物關(guān)系屬于不同物種可能屬于同一個物種,也可能屬于不同的物種1.對物種和進化標(biāo)準(zhǔn)的判斷技巧(1)判斷兩個種群是否屬于同一物種的標(biāo)準(zhǔn),是看它們之間是否存在生殖隔離,若存在生殖隔離,則一定是兩個物種。(2)判斷種群是否進化的標(biāo)準(zhǔn),是看其基因頻率是否發(fā)生了變化,若種群基因頻率沒有發(fā)生變化,則種群沒有發(fā)生進化。2.共同進化的判斷只要符合下列其中之一,就屬于共同進化(1)兩種生物(不同物種)之間存在著種間互助或種間斗爭(如捕食、寄生、競爭)關(guān)系。(2)生物與無機環(huán)境之間,生物影響著環(huán)境,環(huán)境影響著生物?？枷蛞唤柚鷪D形或基礎(chǔ)判斷考向一借助圖形或基礎(chǔ)判斷,考查對物種形成與生物進化的理解考查對物種形成與生物進化的理解1.(2016遼寧大連20中月考,38)下圖a、b、c表示自然條件有差異、存在地理隔離的3個地區(qū)。a地區(qū)物種甲某些個體遷移到b、c地區(qū),經(jīng)長期進化逐漸形成兩個新物種乙、丙。下列敘述正確的是()A.上述過程說明地理隔離是新物種形成的標(biāo)志B.留居a地區(qū)甲種群的基因頻率不再發(fā)生改變C.乙、丙兩個種群間不能進行基因交流,它們的基因庫存在較大差異D.甲、乙兩個種群間存在生殖隔離,它們的基因庫組成完全不同答案答案C新物種形成的標(biāo)志是生殖隔離的出現(xiàn);a地區(qū)的環(huán)境在變化,留居a地區(qū)的甲種群的基因頻率可能會發(fā)生變化;乙、丙是兩個物種,存在生殖隔離,這兩個種群間不能進行基因交流,它們的基因庫也有較大的差異;甲、乙是兩個物種,存在生殖隔離,但是乙物種是從甲物種進化來的,二者的基因庫組成可能部分相同。2.大約一萬年前,某大峽谷中的松鼠被一條河流分隔成兩個種群,兩個種群現(xiàn)在已經(jīng)發(fā)生了明顯的分化,過程如下圖所示,下列相關(guān)說法中,正確的是()A.地球上新物種的形成都必須先經(jīng)歷a過程B.b過程的實質(zhì)就是定向改變種群的基因頻率C.只能表示物種形成過程中基因突變是不定向的D.品系1和品系2種群基因庫出現(xiàn)了較大差異,立刻形成物種1和物種2答案答案B圖中a為地理隔離,b為自然選擇。多倍體的形成可以不經(jīng)過地理隔離。表示物種形成過程中變異是不定向的,變異包括基因突變、基因重組和染色體變異。新物種的形成往往需要經(jīng)過長期的自然選擇。考向二聯(lián)系生物進化實例考向二聯(lián)系生物進化實例,考查共同進化與生物多樣性的形成考查共同進化與生物多樣性的形成3.(2016東北師大附中第一次月考,28)下列有關(guān)生物多樣性和生物進化的敘述中,不正確的是()A.細(xì)菌在接觸青霉素后會產(chǎn)生抗藥性的突變個體,青霉素的選擇作用使其生存B.蜂鳥細(xì)長的喙與倒掛金鐘的筒狀花萼是它們長期共同進化形成的相互適應(yīng)特征C.生物多樣性的形成過程,不能說是新物種不斷形成的過程D.自然選擇能定向改變種群的基因頻率,決定了生物進化的方向答案答案A細(xì)菌在接觸青霉素前就已有個體發(fā)生突變,青霉素的使用對細(xì)菌進行了選擇,A錯誤。4.(2014廣東理綜,3,4分)某種蘭花有細(xì)長的花矩(如圖),花矩頂端貯存著花蜜,這種蘭花的傳粉需借助具有細(xì)長口器的蛾在吸食花蜜的過程中完成。下列敘述正確的是()A.蛾口器的特征決定蘭花花矩變異的方向B.花矩變長是蘭花新種形成的必要條件C.口器與花矩的相互適應(yīng)是共同進化的結(jié)果D.蛾的口器會因吸食花蜜而越變越長答案答案C生物變異是不定向的,A錯誤;新物種形成的必要條件是隔離,B錯誤;口器與花矩的相互適應(yīng)是共同進化的結(jié)果,C正確;生物的性狀是由基因決定的,吸食花蜜不會使蛾的口器變長,D錯誤。