2020_2021学年新教材高中生物第四章生物的进化阶段提升课4学案苏教版必修220210313236

1、第四章 生物的进化尝试填写图中序号代表的含义:获得性遗传生存斗争和自然选择种群是生物进化的基本单位隔离是物种形成的必要条件遗传多样性生态系统多样性分歧进化 主题一现代生物进化理论核心观点的考查如图表示施用某种杀虫剂以后,昆虫种群所发生的改变。下列相关叙述错误的是()A.类个体大多被淘汰的原因并不是该种杀虫剂是否诱发其产生抗性基因B.抗性基因的根本来源是可遗传的变异,类个体的抗性基因一定来源于遗传C.若连续施用杀虫剂,抗该种杀虫剂的基因频率会越来越趋近1D.杀虫剂直接选择的对象是昆虫的抗药性或不抗药性的表型【解析】选B。变异与选择无关,变异发生在选择之前,类个体大多被淘汰的原因并不是该种杀虫剂是

2、否诱发其产生抗性基因,A正确;抗性基因的根本来源是可遗传的变异,类个体的抗性基因来源于遗传或自身的基因突变,B错误;若连续施用杀虫剂,抗该种杀虫剂的基因频率会越来越趋近1,C正确;杀虫剂直接选择的对象是昆虫的抗药性或不抗药性的表型,D正确。1.现代生物进化理论图解:2.现代生物进化理论中的“三、三、两、两”:1.某海岛上生活着一种昆虫,经调查,该昆虫翅的长度和个体数量的关系如图所示。后来该海岛上经常刮大风,若干年后再进行调查,你认为最能代表此时情况的曲线图是()【解析】选D。由题图可知,海岛上原本中等翅长的个体最多,而短翅和长翅个体数量少,但环境条件改变以后(岛上经常刮大风),中等翅长的个体抗

3、风能力比较弱不易存活;短翅的个体飞不起来,长翅的抗风能力强,生存下来的机会大增。因此若干年后再进行调查,短翅和长翅个体数量较多,中等翅长的个体较少。2.如图为现代生物进化理论的概念图。以下说法正确的是()A.表示种群的基因型频率改变;表示可遗传的变异,为生物进化提供原材料B.表示自然选择学说,其中自然选择决定生物进化的方向C.所有物种的形成都要经过长期的地理隔离,并逐步形成生殖隔离D.表示遗传多样性和物种多样性【解析】选B。本题以概念图为载体考查现代生物进化理论的内容。分析题图可知表示生物进化的实质,即种群基因频率的改变,A错误;现代生物进化理论的核心是自然选择学说,其中自然选择决定生物进化的

4、方向,B正确;新的物种必然与原来的物种之间存在生殖隔离,但是并非所有物种的形成都一定要经过地理隔离,如人工培育的八倍体小黑麦,C错误;生物多样性包括三个层次的内容:遗传多样性、物种多样性和生态系统多样性,D错误。 主题二基因频率和基因型频率的计算假设某果蝇种群中雌雄个体数目相等,且对于A和a这对等位基因来说只有Aa一种基因型,回答下列问题:(1)若不考虑基因突变和染色体变异,则该果蝇种群中A基因频率a基因频率为_,理论上,该果蝇种群随机交配产生的第一代中AA、Aa和aa的数量比为_;(2)若该果蝇种群随机交配的实验结果是第一代中只有Aa和aa两种基因型,且比例为21,则对该结果最合理的解释是_

5、,根据这一解释,第一代再随机交配,第二代中Aa和aa基因型个体数量的比例应为_,第二代再随机交配,第三代中Aa和aa基因型个体数量的比例应为_。【解析】(1)由题干可知,该种群中的基因型只有Aa,因此A和a的基因频率之比是11;该果蝇种群的基因型都是Aa,因此随机交配产生的后代的基因型及比例是AAAaaa=121。(2)如果该果蝇种群随机交配的实验结果是第一代中只有Aa和aa两种基因型,且比例为21,说明该果蝇存在显性纯合致死现象,第一代产生的配子的基因型及比例是Aa=12,第一代再随机交配,产生后代的基因型及比例是AAAaaa=144,其中AA显性纯合致死,因此Aaaa=11。第二代再随机交

6、配,第二代产生的配子的基因型及比例是Aa=13,理论上第三代的基因型及比例为AAAaaa=169,由于AA显性纯合致死,第三代中Aa和aa基因型个体数量的比例应为23。答案:(1)11121(2)AA显性纯合致死11231.基因频率和基因型频率计算的两种类型:(1)定义计算法:利用基因频率和基因型频率的概念直接计算,例如:某基因频率=该基因总数/(该基因数+该基因的等位基因数)100%。(2)开方法和平方法计算:随机交配、没有自然选择和变异、没有迁入和迁出、样本足够大的情况下,显性基因频率等于显性纯合子的基因型频率开平方,同理,显性纯合子的基因型频率等于显性基因频率的平方。2.自交和自由交配时

7、,基因(型)频率的变化规律:(1)自交:种群个体自交时,纯合子增多,杂合子减少,基因型频率发生改变,但是基因频率不变。(2)自由交配:在无基因突变、各种基因型的个体生活力相同时,处于遗传平衡的种群自由交配遵循遗传平衡定律,上下代之间种群的基因频率和基因型频率保持不变。如果一个种群没有处于遗传平衡状态,自由交配下不改变基因频率,但改变基因型频率。1.如图表示环境条件发生变化后某个种群中A和a基因频率的变化情况,相关说法错误的是()A.环境条件发生变化后,使生物产生适应性的变异B.P点时两曲线相交,此时A和a的基因频率均为50%C.Q点表示环境条件发生了变化,基因A控制的性状更加适应环境D.在自然

8、选择的作用下,种群的基因频率会发生定向改变【解析】选A。变异本身是自发产生的,变异发生后,在自然(环境条件)选择下,适应性的变异被选择保留下来,导致种群的基因频率发生定向改变。P点时两曲线相交,此时A和a的基因频率相等,均为50%。Q点时A基因频率增大,表示环境条件发生了变化,基因A控制的性状更加适应环境。2.白化病在人群中的发病率是1/3 600,一白化病男性携带者与一健康女性结婚,则他们所生的孩子患白化病的概率是()A.1/240B.1/120C.1/122D.1/100【解析】选C。已知白化病在人群中的发病率是1/3600,说明aa=1/3600,a=1/60,A=59/60;AA=59

9、/6059/60,Aa=259/601/60,该健康女性的基因型是Aa的概率是(259/601/60)/(59/6059/60+259/601/60)=2/61;男性的基因型是Aa,该健康女性的基因型是Aa的概率是2/61,所以他们下一代患白化病的概率是12/611/4=1/122。 主题三生物进化与新物种形成的关系如图表示某种小鼠的进化过程,X、Y、Z表示物种形成的基本环节。有关说法正确的是()A.小鼠原种与小鼠新种可组成一个种群B.Y使该种群基因频率发生定向改变C.X表示基因突变和染色体变异,为进化提供原材料D.Z表示地理隔离,能阻断种群间基因的交流,导致新物种产生【解析】选B。种群是指在

10、一定的区域内同种生物个体的总和,小鼠原种与小鼠新种是两个物种,不能组成一个种群,A错误;Y为自然选择,在生物的进化过程中,自然选择使种群的基因频率发生定向改变,决定生物进化的方向,B正确;X除了表示基因突变和染色体变异外,还表示基因重组,C错误;Z表示生殖隔离,能阻断种群间基因的交流,是新物种产生的标志,D错误。物种形成与生物进化的关系:项目物种形成生物进化标志生殖隔离出现基因频率改变变化后生物与原生物的关系出现生殖隔离,属于不同物种,是质变基因频率改变,属于同一物种,是量变二者关系只有同一物种不同种群的基因库产生了明显差异,出现生殖隔离才形成新物种进化不一定产生新物种,新物种产生一定存在进化

11、1.如图表示生物新物种形成的基本环节,对图示分析正确的是()A.图中a表示基因突变和基因重组,为生物进化提供原材料B.种群基因频率的定向改变是形成新物种的前提C.图中b表示地理隔离,是新物种形成的必要条件D.图中c表示生殖隔离,指两种生物不能杂交产生后代【解析】选B。图中a应表示突变和基因重组,突变包括基因突变和染色体变异。图中b表示地理隔离,但并不是新物种形成的必要条件,有些新物种(如多倍体)形成不需要经过地理隔离。存在生殖隔离的两种生物在自然条件下一般不能交配,即使能进行交配也不能产生可育后代。2.关于物种形成与生物进化的叙述,正确的是()A.生物进化的实质是种群基因频率的定向改变B.生物

12、进化的原材料只来源于基因突变和基因重组C.新物种的形成必须经过长期的地理隔离D.基因突变产生的有利变异决定生物进化的方向【解析】选A。生物进化的实质是种群基因频率的定向改变,A正确;生物进化的原材料来源于突变和基因重组,突变包括基因突变和染色体变异,B错误;新物种的形成不一定经过长期的地理隔离,如通过染色体变异可形成多倍体新物种,C错误;自然选择决定生物进化的方向,D错误。 主题四生物多样性及其之间的联系生物多样性是人类赖以生存的基础,下列关于生物多样性的叙述错误的是()A.生物多样性是不同物种间、生物与无机环境间共同进化的结果B.生物多样性是人类赖以生存和发展的基础C.生物多样性是指所有的植

13、物、动物和微生物所拥有的全部基因D.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【解析】选C。生物多样性是不同物种间、生物与无机环境间共同进化的结果,A正确;人类的生存和发展离不开生物的多样性,B正确;地球上所有的植物、动物和微生物,它们所拥有的全部基因以及各种各样的生态系统,共同构成了生物的多样性,C错误;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,D正确。1.图解生物多样性及其之间的联系:2.生物多样性的深度理解:(1)遗传(基因)多样性:由于生物存在各种各样的变异,并且变异是不定向的,进而出现了多样性。(2)物种多样性:遗传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。 下列各项中属于生物多样性直接价值的一项为()A.野生生物种类繁多B.生态系统中的各种野生生物都是其中不可缺少的组成成分C.一种野生生物一旦从地球上消失,