生物进化复习(2014.2)课件

生物的进化复习考纲解读1.自然选择学说的主要内容2.现代生物进化理论的主要内容3.种群、物种、基因频率、隔离等概念1．运用自然选择学说的内容解释病菌、害虫抗药性增强的原因2．比较自然选择学说与现代生物进化理论的异同3．基因频率变化与生物进化、物种形成的关系及有关基因频率计算[考题呈现]

(2010·山东理综)下列符合现代生物进化理论的叙述是(

)A．物种的形成可以不经过隔离B．生物进化过程的实质在于有利变异的保存C．基因突变产生的有利变异决定生物进化的方向D．自然选择通过作用于个体而影响种群的基因频率[自主解答]

__D__学案P132知识回顾复习一、达尔文的自然选择学说1、过度繁殖2、生存斗争3、遗传变异4、适者生存思考:请解释长颈鹿的进化?长颈鹿的祖先变异长颈个体短颈个体生存斗争不适者被淘汰适者生存遗传积累现代长颈鹿自然选择：资源有限适者生存，不适者淘汰进化，新物种产生有利变异被保存和积累生物普遍存在过度繁殖生存斗争数代选择个体差异练一练：农业生产中长期使用某种杀虫剂后，害虫的抗药性增强，杀虫效果下降，原因是()A．杀虫剂诱发了害虫抗药性基因的产生

B．杀虫剂对害虫具有选择作用，使抗药性害虫的数量增加.C．杀虫剂能诱导害虫分解药物的基因大量表达

D．抗药性强的害虫所产生的后代具有很强的抗药性B[深化认识]现代生物进化理论与达尔文自然选择学说的比较[梦想考场]1．下列关于生物进化问题的叙述中，正确的是(

)①自然选择导致了生物的定向变异和进化②生殖隔离是地理隔离的结果③种群基因库间出现差异是产生生殖隔离的根本原因④不同物种间必然存在着生殖隔离⑤隔离、可遗传的变异和自然选择导致了物种的多样性⑥达尔文的自然选择学说认为种群是生物进化的单位A．③④⑤ B．①②④⑥C．②③④ D．①④⑤⑥学案P132C解析：

变异是不定向的，自然选择决定了生物进化的方向；生殖隔离是地理隔离的结果；种群基因库间出现差异是产生生殖隔离的根本原因；不同物种间必然存在着生殖隔离；隔离、可遗传的变异、自然选择是物种形成的三个环节；现代生物进化理论认为种群是生物进化的单位。答案：

CA、a点种群中存在很多种变异类型，这是变异不定向的原因B、ab的变化是生物与无机环境斗争的结果C、bc是抗药性逐代积累的结果D、农药对害虫的抗药性变异进行定向选择，使害虫产生定向抗药性变异2、如图表示长期使用同一种农药后，害虫种群密度的变化情况，下列有关叙述中不正确的是()种群密度使用农药TabcD温馨提示：基因突变是不定向的，生物的进化方向由自然选择决定。变异在先，选择在后。[考题呈现](2009·江苏卷)右图是物种形成的一种模式。物种a因为地理障碍分隔为两个种群a1和a2，经过漫长的进化，分别形成新物种b和c。在此进程中的某一时刻，a1种群的部分群体越过障碍外迁与a2同域分布，向d方向进化。下列有关叙述正确的是(

)学案P132A．b和d存在地理隔离，所以一定存在生殖隔离B．c和d不存在地理隔离，却可能存在生殖隔离C．a1中的外迁群体与当时留居群体的基因频率相同，则b和d是同一物种D．a1中的外迁群体与当时a2种群的基因频率不同，则c和d是不同物种[自主解答]

__B__区别概念范围判断标准种群生活在一定区域的同种生物的全部个体较小范围的同种生物的全部个体不存在生殖隔离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不同区域的同种生物的不同种群不同物种存在生殖隔离1、物种与种群的比较联系：①同一物种是由不同的种群构成；②同一物种的不同种群在一定条件下可以进行基因交流③同一个物种的多个种群之间存在着地理隔离，长期发展下去可成为不同亚种，进而可能形成多个新种2.地理隔离与生殖隔离的区别与联系1、物种形成的方式(1)渐变式物种形成(2)爆发式物种形成：往往只需要几代甚至一代就完成，不需要经过地理隔离。主要以染色体数目变化的方式形成(如多倍体的形成)，一旦出现可以很快达到生殖隔离。另外染色体结构变化的个体和原始物种杂交，可育性降低，形成初步生殖隔离，最后进一步演化形成新物种。物种的形成自然选择突变和基因重组地理隔离原始地雀不同群体不同变异类型种群基因库差异很大生殖隔离新物种2.最常见的方式：由长期的地理隔离达到生殖隔离物种的形成[梦想考场]2．下列有关物种形成的说法，不正确的是(

)A．自然选择可以定向改变种群的基因频率，因而可能导致新物种的形成B．突变和基因重组可以使种群产生定向变异，因而可能导致新物种的形成C．经过突变和基因重组、自然选择及隔离三个基本环节，能导致新物种形成D．经过长期的地理隔离，最后出现生殖隔离，从而导致新物种的形成答案：

B温馨提示：突变和基因重组使种群产生的变异是不定向的。学案P1333．(2013·苏北四市三次联考)自然界中新物种的形成方式最常见的是通过长期的地理隔离而达到生殖隔离。这种方式不需要下列哪一环节的作用(

)A．提供进化原材料的突变和基因重组B．使种群基因库中基因定向变异的特殊环境C．使种群基因频率定向改变的自然选择D．阻断不同种群间发生基因交流的隔离答案：

B学案P133[考题呈现]

(2010·上海卷)某自花传粉植物种群中，亲代中AA基因型个体占30%，aa基因型个体占20%，则亲代A的基因频率和F1中AA的基因型频率分别是(

)A．55%和32.5% B．55%和42.5%C．45%和42.5% D．45%和32.5%[自主解答]

__B__例3、某一种群中,调查得知基因型为AA、Aa的频率分别为32%、49%，则A、a基因的频率为2、利用基因型频率计算基因频率某基因频率=

它的纯合子频率+1/2杂合子频率56.5%、43.5%关于种群基因频率的计算3、利用遗传平衡定律计算前提条件：公式：(p+q)2=p2+2pq+q2=1P2：AA基因型的频率q2：aa基因型的频率2pq：Aa基因型的频率p：A基因频率q：a基因频率关于种群基因频率的计算种群够大、随机交配、无突变发生、无新基因加入、无自然选择假设的昆虫群体满足以下五个条件：①昆虫群体数量足够大，②全部的雌雄个体间都能自由交配并能产生后代，③没有迁入与迁出，④自然选择对A、a控制的翅型性状没有作用⑤也没有基因突变和染色体变异。探究活动例:在某昆虫种群中，决定翅色为绿色的基因是A，决定翅色为褐色的基因为a，从种群中随机抽出100个个体，测知基因型为AA、Aa和aa的个体分别是30、60和10个。那么A和a的基因频率是多少?解:=40%A%=×100%2×AA＋Aa2(AA＋Aa＋aa)a%==60%2×aa＋Aa2(AA＋Aa＋aa)×100%

36%24%16%AAAaAa24%aaA60%a40%卵细胞A60%a40%精子其中p代表A基因的频率，q代表a基因的频率。则：p+q=1，并得出：p2代表AA的频率，

q2代表aa的频率，

2pq代表杂合子Aa的频率。已知基因频率算下一代的基因型频率亲代子一代

子二代子三代基因型频率AA30%Aa60%aa10%基因频率A60%a40%36%48%16%60%40%36%16%48%60%60%40%40%36%48%16%

由此可见，如果满足上述五个条件，则亲代和子代每一种基因的频率都不会改变，到下一代也是如此，也就是说基因频率可以代代保持稳定不变。这就是哈迪－温伯格平衡，也叫遗传平衡定律。但是，在实际中，这样的平衡是不存在的。这是因为，第一：足够大的种群是不存在，而根据概率原理，当个体数不是充足大时，实际得到的数值与理论上的数值就存在误差，实际中子代和亲代的基因频率就会有差异。

第二：种群中充分的随机交配也是不现实的，也就是说不同基因型的卵细胞和精子结合的机会不会是均等的。

例如，在生殖季节，为了争夺异性配偶，雄性海象之间要进行激烈而又残酷的竞争，争斗的最后结果常常是强大的一方占有二三十个雌性海象，由于竞争失败，有的雄性海象没有任何的交配机会。假设其它条件不变，在生殖季节里，如果竞争力强的雄性海象个体基因型大多数是AA，而竞争失败的雄性海象个体的基因型大多数是aa（可能是由于本身基因型的关系，而导致性状上的差异），那么A的基因频率将越来越大。

第三：基因突变每时每刻都有可能发生。虽然每一个基因突变的频率很低很低，但一个种群中有很多很多的基因，所以基因的实际突变数是较大的，而且经过代代的遗传基因突变必然对种群的基因频率产生影响，使基因的频率发生改变。如由a突变成A的数或a突变成其它复等位基因的数相对较大，则a的基因频率将越来越小。第四：由于各种原因，种群中有的个体会离开该群体，相反的可能，有的同种的外来个体会迁入该种群，使种群中各种基因型的比例发生变化，而导致种群基因频率的改变。

第五：在自然界中，自然选择是不可抗拒的，始终对种群发挥作用。如基因型为aa的个体由于本身基因的原因，在特定的环境条件下，而导致性状缺陷，不能适应变化了的环境，在自然选择中处于不利地位，则a的基因频率也会越来越小。

由于上述五方面的因素，种群基因频率的改变是客观的，亲代和子代之间基因频率的差异可能是微妙的，但经过代代的遗传，当这一差异由量变的积累而达到质的差异时，该种群就渐变成另外一个不同的种群了。所以从理论上分析，种群基因频率的改变是不可避免的，生物的进化是必然的。[梦想考场]4．某种群中EE、Ee、ee的基因型频率如右图，图中阴影部分表示繁殖成功率低的个体。则该种群经选择之后，下一代中三种基因型频率最可能是(

)答案：

C解析：由图示信息可知，阴影部分为繁殖成功率低的个体，EE、Ee、ee中，繁殖能力强的个体数依次增加，E的基因频率小于e的基因频率，根据基因型频率的计算公式推断，经过一代随机交配和选择之后，EE的基因型频率最小、Ee的基因型频率居中、ee基因型频率最大。如果考生对图示信息分析不到位易错选。答案：

C5．(2013·福州模拟)某小岛上原有果蝇20000只，其中基因型VV、Vv和vv的果蝇分别占15%、55%和30%。若此时从岛外引入了2000只基因型为VV的果蝇，且所有果蝇均随机交配，则F1中V的基因频率约是(

)A．43% B．48%C．52% D．57%答案：

B[理论指导]判断生物是否是同一物种的方法

两种生物是否能杂交，以及杂交后是否产生可育的后代，若能杂交，且产生可育后代，则为同一物种，否则不是。如马和驴可杂交产生骡子，但骡子不育，因此马和驴是两个物种。再如某四倍体和二倍体杂交可产生三倍体后代，但三倍体后代不可育，因此二倍体和四倍体是两个物种。[针对训练]

桦尺蛾是一种栖息在密林中、白天停歇在树干上的昆虫，一般为浅色，它借助与环境相似的体色躲避鸟类天敌。在工业污染区，黑色桦尺蛾的数量有增多的趋势。为证实两种体色的桦尺蛾因环境不同，进行如下探究，请完成下列探究方案。(1)假设：____________________________________。(2)实验步骤：①选择工业污染区A和________B；②收集桦尺蛾，并在翅下用有色颜料分别标记黑色蛾和浅色蛾若干；③___________________________________；④一段时间后用诱蛾灯诱捕，记录、统计结果。(3)实验结果：如下表。根据表内数据在下面空白处绘制A、B两地区不同体色蛾回收率的柱形图。桦尺蛾释放数和回收数地区项目浅色蛾黑色蛾工业污染区A释放数400500回收数52150B释放数500600回收数6030(4)结论：_____________________________。(5)分析与讨论：①人们观察到工业污染导致树皮变黑，从这个角度解释上述实验结果。_________

_。②已知桦尺蛾的体色由常染色体上一对等位基因控制。为了进一步探究桦尺蛾的黑色与浅色的显隐性关系，有人将一对黑色蛾与浅色蛾杂交，F1中黑色蛾与浅色蛾的数量比为1∶1。请利用F