高考生物一轮复习 第七单元 第23讲 生物的进化课件 苏教版1.ppt

第23讲生物的进化 第七单元生物的变异 育种与进化 2015高考导航 1 一般来说 频率高的基因所控制的性状更适应环境 2 自然选择决定了生物变异和进化的方向 3 物种的形成可以不经过隔离 4 现代达尔文主义认为种群是进化的单位 物种是繁殖的单位 5 隔离产生后 自然选择对不同种群基因频率的改变所起的作用是有差别的 6 基因频率改变 生物一定进化 7 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 一 达尔文的自然选择学说 二 现代达尔文主义1 种群是生物进化的基本单位 1 种群 生活在一定地域的 的全部个体 2 基因库 一个生物种群中全部个体所有基因的总和 3 基因频率 群体中某一等位基因在该位点上可能出现的比例 4 生物进化的实质 种群内 改变 同种生物 基因频率 染色体变异 基因重组 可遗传变异 自然选择 迁移 4 自然选择决定生物进化的方向变异是 的不利变异被 有利变异逐渐积累 种群的基因频率发生 生物朝一定方向缓慢进化 不定向 淘汰 定向改变 5 隔离与物种的形成 1 物种 是指分布在一定的自然地域 具有一定的形态结构和生理功能特征 而且在自然状态下能够相互 并能生殖出 的一群生物个体 2 隔离 不同种群的个体 在自然条件下不能 或交配后产生不可育的后代的现象叫做隔离 主要包括 和生殖隔离两种类型 3 作用 是物种形成的必要条件 的形成标志着新物种的形成 交配 可育后代 自由交配 地理隔离 隔离 生殖隔离 巧记生物进化种群单位因频变 突变重组原材料 变异无向自选定 物种形成必隔离 三 分子进化的中性学说1 观点 生物进化的主导因素不是自然选择 而是 的随机固定 2 内涵 dna分子产生的突变大部分是中性的 当中性突变积累导致 出现差异后 自然选择才会发生作用而导致表现型进化 3 意义 揭示了 的进化规律 中性突变 生物性状 分子水平 四 生物进化和生物多样性1 生物进化的基本历程 原始裸子植物 爬行动物 人类 2 生物多样性的形成 1 内容 多样性 多样性 生态系统多样性 2 研究生物进化历程的主要依据 化石 3 生物进化的历程和规律 简单 复杂 水生 陆生 低等 高等 代谢 异养厌氧 光能自养 异养需氧 结构 原核细胞 真核单细胞 真核多细胞 生殖 无性生殖 有性生殖 体外受精 体内受精 遗传 物种 c 1 2014 江苏六校联考 长期使用青霉素治病 会出现抗药性强的病菌 使青霉素药效降低 其原因是 a 细菌定向变异的结果b 细菌对青霉素有选择作用c 青霉素对细菌有选择作用d 细菌对青霉素产生了适应性 解析 细菌的抗药性本身就有差异 既有抗药性强的 又有抗药性弱的 长期使用某一种抗生素 就会大量杀灭抗药性弱的细菌 抗药性强的就会大量繁殖 这就是自然选择 起选择作用的因素是青霉素 c 2 根据现代生物进化理论判断 下列叙述正确的是 a 环境改变使生物产生定向变异b 物种是生物进化的基本单位c 生物多样性是共同进化的结果d 隔离决定了生物进化的方向 解析 生物的变异是不定向的 环境改变对生物进行定向选择 种群是生物进化的基本单位 自然选择决定了生物进化的方向 a 3 下列哪项形成了新物种 a 二倍体的西瓜经秋水仙素处理成为四倍体西瓜b 克隆多利羊c 马与驴交配产生了骡d 桦尺蠖体色基因频率由s 灰色 95 变为s 黑色 95 解析 四倍体西瓜与二倍体西瓜杂交产生不育的三倍体无子西瓜 所以四倍体西瓜与二倍体西瓜属于不同的物种 a项正确 克隆羊多利与普通绵羊相同 属于同一个物种 b项错误 骡不育 不能称为物种 c项错误 桦尺蠖的基因频率改变 说明桦尺蠖发生了进化 但没有形成新物种 d项错误 c 解析 捕食者一般不把所有的猎物吃掉 这样可以促进被捕食者的进化 不同物种之间 生物与环境之间在相互影响中不断进化和发展 通过漫长的共同进化过程 地球上不仅出现了千姿百态的物种 而且形成了多种多样的生态系统 1 对现代生物进化理论的理解 现代达尔文主义 2 达尔文进化学说和现代达尔文主义的比较 物种是可变的 生存斗争和自然选择 适应是自然选择的结果 种群是生物进化的基本单位 生物进化的实质是种群内基因频率的改变 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 突变 选择和隔离是物种形成和生物进化的机制 可遗传的变异提供生物进化的原材料 没有阐明遗传和变异的本质以及自然选择的作用机理 着重研究生物个体进化 从个体 群体水平上阐明了自然选择对遗传变异的作用机理 强调群体进化 认为种群是生物进化的基本单位 都能解释生物进化的原因和生物的多样性 适应性 都认为自然选择决定生物进化的方向 高考警示 1 突变 不是基因突变的简称 而是包括 基因突变 和 染色体变异 2 农田喷施农药杀灭害虫 在喷施农药之前 害虫中就存在抗农药的突变个体 喷施农药仅杀灭不抗药的个体 抗药的个体存活下来 农药不能使害虫产生抗药性变异 只是对抗药性个体进行了选择 3 变异不定向与自然选择定向性的关系 如下图 4 存在下列情况之一 基因频率一定改变 基因突变 自然选择 迁入和迁出 生物发生了进化 形成了新物种 遗传漂变 2012 高考海南卷 关于现代生物进化理论的叙述 错误的是 a 基因的自发突变率虽然很低 但对进化非常重要b 不同基因型的个体对环境的适应性可相同 也可不同c 环境发生变化时 种群的基因频率可能改变 也可能不变d 同一群落中的种群相互影响 因此进化的基本单位是群落 尝试解答 d 解析 基因突变率虽然低 却是生物变异的根本来源 为生物进化提供原材料 a项正确 生物的表现型是基因型与环境共同作用的结果 基因型不同 表现型可能相同 对环境的适应性相同 基因型不同 表现型也可能不同 对环境的适应性不同 b项正确 如果环境发生的变化影响到某些基因型 由于环境的选择作用 就会使种群的基因频率改变 如果环境发生的变化不影响种群中各基因型的适应性 也可能不起选择作用 种群基因频率不变 c项正确 种群内个体之间才有基因交流 所以生物进化的基本单位是种群而非群落 d项错误 2014 江苏四校联考 下列关于生物进化问题的叙述中 正确的是 生殖隔离是地理隔离的必然结果 不同物种之间必然存在生殖隔离 种群基因库间出现差异是产生生殖隔离的根本原因 隔离 可遗传的变异和自然选择导致了物种的多样性 达尔文的自然选择学说认为种群是生物进化的单位 自然选择导致了生物的定向变异与进化a b c d b 解析 地理隔离不一定会产生生殖隔离 错误 生殖隔离是物种形成的必要条件 正确 产生生殖隔离的根本原因是不同种群基因库之间出现差异 正确 隔离 可遗传的变异和自然选择导致了物种的多样性 正确 种群是生物进化的基本单位是现代生物进化理论的观点 错误 变异是不定向的 错误 1 物种形成的三种典型模式 1 渐变式 长期地理隔离导致生殖隔离的产生 物种形成 2 骤变式 无地理隔离而产生生殖隔离 此种方式多见于植物 骤变式物种的形成主要是通过异源多倍体的染色体变异方式形成新物种 一旦出现可以很快形成生殖隔离 基因频率改变 3 人工创造新物种 通过植物体细胞杂交 如番茄 马铃薯 多倍体远缘杂交 如甘蔗 萝卜 多倍体育种 如八倍体小黑麦 等方式也可以创造新物种 2 物种形成与生物进化的比较 生殖隔离出现 产生质变 属于不同的物种 基因频率改变 产生量变 仍属于一个物种 生物进化不一定导致新物种的形成 新物种一旦形成 则说明生物肯定进化了 高考警示 新物种形成的标志 生殖隔离的出现 只适于有性生殖的生物 不适于原核生物 如细菌 a 图中x y z分别表示的是突变和基因重组 自然选择及隔离b 小岛上蜥蜴原种全部个体的总和称为种群 是生物进化的基本单位c 地理隔离一旦形成 原来同属一个物种的蜥蜴很快就进化为不同的物种d 小岛上蜥蜴新种全部个体所有基因的总和称为蜥蜴新种的基因库 c 尝试解答 解析 蜥蜴产生不同性状 原因可能是突变或基因重组 不同的性状中有利的保存而不利的被淘汰 属于自然选择的结果 新物种产生的必要条件是隔离 故a项正确 生物进化的基本单位是种群 种群即一定区域内同种生物的所有个体 故b项正确 由于地理隔离 不同环境内的生物进化方向可能有差异 但不一定出现生殖隔离 也就不一定形成新物种 故c项错误 一个种群中全部个体所含有的全部基因叫做该种群的基因库 该小岛上全部的蜥蜴新种即为一个种群 故d项正确 1 x y z三个环节在物种形成过程中的作用各是什么 2 蜥蜴原种和蜥蜴新种在一起 能否进行基因交流 1 x为生物进化提供原材料 y决定生物进化的方向 z的出现标志新物种的形成 2 不能 蜥蜴原种和蜥蜴新种属于两个物种 c 解析 生物进化的实质是种群基因频率的定向改变 而不是种群基因型频率的定向改变 种群的基因频率改变了就说明种群发生了进化 种群如果出现了生殖隔离说明基因频率发生了改变 即基因库也发生了改变 自然选择决定生物进化的方向 隔离是物种形成的必要条件 基因频率与基因型频率的计算 4 运用哈代 温伯格平衡 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5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 或者说是保持着基因平衡的 这5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 2014 北京四中模拟 某生物兴趣小组抽样调查的200人中 各种基因型和人数情况如下表所示 则这200人中 xb的基因频率为 a 85 b 30 c 20 d 15 尝试解答 c 解析 每个女性基因型中b或b基因共两个 男性基因型中只有一个b或b基因 则xb的数量是 14 8 2 30 60 xb与xb的数量为 78 2 14 2 8 2 70 30 300 xb基因频率为60 300 100 20 一对等位基因 f f 位于常染色体上 经调查兔群中 雌兔基因型频率ff 30 ff 60 ff 10 雄兔基因型频率ff 20 ff 40 ff 40 假设随机交配 且后代生活力一致 则子代中 a 基因型频率改变 该群体发生了进化b ff基因型频率为52 c f基因频率雌兔为60 雄兔为40 d 雌兔 雄兔的基因型频率不同 进化方向相同 b 解析 生物进化的实质是种群基因频率的改变 该种群随机交配 且子代生活力一致 则基因频率不发生改变 即该种群没有发生进化 a d项错误 雌兔中f的基因频率为30 60 1 2 60 f 40 雄兔中f的基因频率为20 40 1 2 40 f 60 随机交配后 子代的基因频率不变 根据遗传平衡定律 子代中ff的基因型频率为60 60 40 40 52 b项正确 在子代中 f基因频率在雌兔 雄兔中均为50 c项错误 典例示法 2014 河南新乡模拟 图1显示了某种甲虫的两个种群基因库的动态变化过程 种群中每只甲虫都有相应的基因型 a和a这对等位基因没有显隐性关系 共同决定甲虫的体色 甲虫体色的基因型和表现型如图2所示 请据图回答 1 在种群1中出现了基因型为a a的甲虫 a 基因最可能的来源是 a a个体的出现将会使种群1的 发生改变 导致生物进化 2 由图1可知 种群1和种群2 选填 是 或 不是 同一物种 3 根据图1两个种群中不同体色的甲虫分布比例 可以初步推测种群2中基因型 的个体更能适应环境 基因a和a在该种群中出现的比例发生变化是 的结果 4 图2中的甲虫具有多种体色体现了生物的 多样性 错答分析 正确答案 1 基因突变基因频率 2 是 3 aa自然选择 4 遗传 误区辨析 易错点1种群和物种的内涵与外延界定不清 点拨 1 物种是自然状态下能够自由交配并产生可育后代的一群生物 一个物种可能在不同地点和时间形成不同的种群 2 种群是同一种生物 同一地点 同一时间形成的一个群体 种群 小 不同种群间有地理隔离 物种 大 不同物种间有生殖隔离 3 判断生物是不是同一物种 如果来历不明 形态结构相似 可靠依据是 看是否存在生殖隔离 若存在生殖隔离 则不是同一物种 4 它们之间的关系图解如下 易错点2环境起选择作用 而非诱发变异 点拨 达尔文认为环境条件对生物变异不是诱导而是选择 生物产生了大量不定向变异后 由环境决定其生存与否 即变异在前 选择在后 易错点3亚种与生殖隔离 点拨 不要误认为亚种之间具有生殖隔离 因存在地理隔离的两个种群独立地进行自然选择 使形态 结构方面有所差异 形成两个亚种 如东北虎和华南虎 但二者仍能进行交配繁殖产生可育后代 属于一个物种 1 下列关于种群和物种的描述 正确的是 a 一个个体具有该种群基因库中的全部基因b 一个种群的生物存在地理隔离 不存在生殖隔离c 东北虎和华南虎两个种群基因库中的基因可以交流 所以它们属于同一物种d 由于不同物种间存在生殖隔离 所以正常情况下不同物种之间不可能产生后代 c 解析 a项中 种群的全部基因称为基因库 一个个体具有的基因是基因库中基因的一部分 b项中 一个种群的生物是指生活在同一地域的同种生物 不存在地理隔离和生殖隔离 c项中 东北虎和华南虎是由于地理隔离而形成的两个虎亚种 它们基因库中的基因可以交流 所以它们属于同一物