生物的进化用

生物的进化用第1页/共93页一、辨析现代生物进化理论与达尔文自然选择学说达尔文自然选择学说基本观点①

是自然选择的内因②

为自然选择提供更多的选择材料，加剧了生存斗争③变异一般是

的，而自然选择是

的，

决定着生物进化的方向④

是自然选择的过程，是生物进化的动力⑤

是自然选择结果遗传变异过度繁殖不定向定向定向的自然选择生存斗争适应课前预习

第2页/共93页现代生物进化理论基本观点①

是生物进化的基本单位，生物进化的实质在于种群基因频率的定向改变②突变和基因重组、

及隔离是物种形成过程的三个基本环节③

和

提供了生物进化的原材料④自然选择使种群的基因频率

并决定生物进化的方向⑤

是新物种形成的必要条件种群自然选择突变基因重组定向改变隔离第3页/共93页达尔文自然选择学说现代生物进化理论不同点①没有阐明遗传变异的

以及自然选择的作用机理②着重研究生物

进化③认为物种形成是微小有利变异积累的结果，没有认识到

的作用①从

水平上阐明

自然选择对遗传变异的作用机理②强调群体进化，认为种群是生物进化的基本单位③隔离是物种形成的必要条件本质个体隔离分子第4页/共93页达尔文自然选择学说现代生物进化理论相同点①都能解释生物进化的原因和生物的

性、

性②都认为

决定生物进化的方向多样适应自然选择第5页/共93页二、生物进化和物种形成内容物种形成生物进化标志

出现

改变变化后生物与原生物关系

形成，生殖隔离出现—质变生物进化，

改变—量变生殖隔离基因频率新物种基因频率第6页/共93页内容物种形成生物进化二者联系①只有不同种群的基因库产生了明显差异，出现

才形成新物种；②进化不

(一定，不一定)产生新物种，新物种产生

(一定，不一定)存在进化生殖隔离一定一定第7页/共93页三、比较地理隔离与生殖隔离类型定义特点举例关系不同种群的生物间基因不能自由交流地理隔离分布在不同自然区域的种群，由于高山、河流、沙漠等地理上的障碍，使彼此间无法相遇而不能交配同种生物地理隔离消失后仍然可以进行

两个池塘中的鲤鱼①一般先经过长期的

，然后形成

；②有时不经过地理隔离直接形成

，例如多倍体植物的产生基因交流地理隔离生殖隔离生殖隔离第8页/共93页类型定义特点举例关系不同种群的生物间基因不能自由交流生殖隔离种群间的个体不能

，或者交配后不能产生出

后代

永久性不能进行驴和马

①一般先经过长期的

，然后形成

；②有时不经过地理隔离直接形成

，例如多倍体植物的产生基因交流地理隔离生殖隔离生殖隔离自由交配可育第9页/共93页1．达尔文自然选择学说和现代生物进化理论共同的观点是

A．种群是生物进化的基本单位B．微弱的有利变异通过逐代遗传得到积累和加强C．自然选择决定生物进化的方向D．突变和基因重组产生了可遗传的变异课前预习检测

C第10页/共93页2．不久前，甘肃濒危动物研究中心精心挑选出了两个家族的25匹普氏野马放归到自然环境中去。有人预计，数年后，这些野马将发展成为一个野生种群。下列有关叙述正确的是

A．野外的普氏野马的基因突变频率将不断增加B．野外的普氏野马某些基因的频率将会发生定向变化C．野外的普氏野马有助于该生态系统恢复力稳定性的增强D．野外的普氏野马与圈养的普氏野马因环境不同而产生生殖隔离B第11页/共93页3．(2011·太原模拟)有关物种叙述正确的是

①不同种群的生物肯定不属于同一个物种②具有一定形态结构和生理功能，能相互交配且产生可育后代的一群生物个体③隔离是形成新物种的必要条件④在物种形成过程中必须有地理隔离和生殖隔离

A．①②④

B．②③④

C．②③ D．①②③④C第12页/共93页4.(2011·海淀模拟)一个大山雀种群由800个个体组成，其中基因型AA有80只、Aa有320只、aa有400只。如果80只aa的大山雀迁出，80只AA的大山雀迁入，新群体中基因A的频率是

A．30% B．40%C．60% D．70%B第13页/共93页5．下图为现代生物进化理论的概念图，请你根据图解回答

问题：现代生物进化理论第14页/共93页(1)①和②分别是______________、______________。①所指的变化是定向的，请你说明原因：________________________________________________________________。(2)无论是达尔文的进化学说还是现代生物进化理论，其核心都是______________。④包含的三个层次是__________________________________________________________________________________________________。(3)现代生物进化理论认为________是进化的基本单位。第15页/共93页解析：从图解文字标出的部分以及它们之间的关系可以判断，①是种群基因频率的改变，②是自然选择，③是自然选择学说，④是生物多样性的三个层次，即：基因多样性、物种多样性、生态系统多样性，⑤是种群，是进化的基本单位。第16页/共93页答案：

(1)种群基因频率的改变自然选择自然选择是定向的，进化的方向取决于自然选择的方向(2)自然选择学说基因多样性、物种多样性、生态系统多样性(3)种群第17页/共93页整合问题：自然选择学说的主要内容是什么?达尔文自然选择学说四个方面的关系是什么？.2.达尔文阐明遗传和变异的本质了吗？如何评价达尔文的自然选择学说？3.现代生物进化理论的研究对象是什么？现代生物进化理论研究水平是什么?4.现代生物进化理论的研究对象包括哪些内容?其相互关系如何?第18页/共93页5.生物进化的实质是什么？如何判断能力是否产生了新物种?新物种的形成方式有哪些？隔离一定导致新物种产生吗？6.自然选择为什么能导致种群内的基因频率发生定向改变，这种定向改变在生物进化中有何意义？除自然选择外,还有其他因素影响基因频率变化吗?第19页/共93页互动解疑自然选择学说的主要内容是什么?达尔文自然选择学说四个方面的关系是什么？.2.达尔文阐明遗传和变异的本质了吗？如何评价达尔文的自然选择学说？第20页/共93页（1）、过度繁殖（2）、生存斗争（3）、遗传变异（4）、适者生存1.自然选择学说的内容：第21页/共93页过度繁殖有限的生活条件+导致生存斗争+变异导致适者生存+有利性状遗传导致生物新类型出现

达尔文把这种在生存斗争中，适者生存、不适者被淘汰的过程，叫做自然选择。过度繁殖生存斗争遗传变异适者生存2.达尔文的“自然选择”学说四个方面关系：第22页/共93页（1）对遗传和变异的本质未能做出科学的解释。（2）对生物进化的解释局限于个体水平第23页/共93页3.现代生物进化理论的研究对象是什么？现代生物进化理论研究水平是什么?现代生物进化理论研究对象:种群现代生物进化理论研究水平:分子水平第24页/共93页4.现代生物进化理论的研究对象包括哪些内容?其相互关系如何?第25页/共93页5.生物进化的实质是什么？如何判断能力是否产生了新物种?新物种的形成方式有哪些？隔离一定导致新物种产生吗？实质:基因频率的改变新物种:生殖隔离新物种的形成方式:三种第26页/共93页6.自然选择为什么能导致种群内的基因频率发生定向改变，这种定向改变在生物进化中有何意义？除自然选择外,还有其他因素影响基因频率变化吗?第27页/共93页以学说为核心的现代生物进化理论，其观点：是生物进化的基本单位，进化的实质是种群的改变。是物种形成的三个基本环节，通过它们的综合作用，种群产生分化，最终导致的形成。在此过程中，产生进化的原材料，使种群的改变并决定生物进化的，是新物种形成的条件。自然选择种群基因频率突变和基因重组、自然选择及隔离新物种突变和基因重组自然选择基因频率定向

方向隔离必要小结：第28页/共93页第29页/共93页整合问题第30页/共93页考点一自然选择学说命题解读高考对本考点的考查相对较简单，题目侧重于对达尔文自然选择学说要点的考查，用达尔文自然选择学说解释物种形成与生物进化及生物适应性的形成，解释人工选择的作用及害虫抗药性形成等，题型多为选择题。第31页/共93页[示例1]

(2009·广东理基)由于蟹类的捕食，某种海洋蜗牛种群中具有较厚外壳的个体的比例逐渐增加。对这个现象的解释，正确的是(

)A．人工选择

B．适者生存C．用进废退

D．定向变异第32页/共93页[解析]

生物的变异是不定向的，自然选择是定向的——即适者生存。在蟹类的不断捕食下，淘汰了蜗牛中外壳较薄的个体，保留了外壳较厚的个体，从而促进了生物的进化。[答案]

B第33页/共93页自然选择和人工选择区别与联系自然选择人工选择谁来选择自然环境条件人选择目的有利于生物生存有利于人类实例害虫和病菌抗药性肉食鸡、蛋鸡等联系都能改变基因频率，使生物进化第34页/共93页1．(2009·广东高考)《物种起源》出版已有150年，但依

然深深影响着现代科学研究，达尔文(

)①提出了适者生存，不适者被淘汰的观点②提出了用

进废退的理论③认为种群是生物进化的基本单位④

认识到变异广泛存在并能遗传给后代

A．①② B．②③

C．③④ D．①④第35页/共93页解析：②的理论是拉马克的观点；③说的是现代生物进化理论的观点。答案：D第36页/共93页2．2010年夏天，一组同学在某地区进行野兔的种群调查研

究，结果发现该种群中的野兔毛色不一(如图)。试问造

成种群野兔毛色不同的最主要原因为下列哪一项(

)A．变异 B．竞争C．适应 D．自然选择第37页/共93页解析：野兔毛色不同，即同一性状不同的表现型，是由基因突变引起的，可遗传的变异是出现生物多样性的内在原因。答案：

A第38页/共93页考点二现代生物进化理论命题解读高考对本知识点的考查侧重于现代生物进化理论的主要观点及其与达尔文进化论的比较，用现代生物进化理论解释物种形成的三个环节，种群基因频率改变与生物进化及物种形成的关系及自然选择如何起作用等。题目以选择题为主，偶尔也和达尔文进化论及种群基因频率计算相结合命制非选择题。第39页/共93页[示例2]

(2010·江苏高考)根据现代生物进化理论，下列观点中正确的是 (

)A．人工培育的新物种只能生活在人工环境中B．生物进化的方向与基因突变的方向一致C．冬季来临时植物叶中可溶性糖含量增高是为了更好地防

止冻害D．受农药处理后种群中抗药性强的个体有更多机会将基因

传递给后代第40页/共93页[解析]抗药性强的个体更能适应环境，生存下来的个体有更多的机会将基因传给后代，通过人工培育获得的新物种也能生活在自然环境中；生物进化的方向是定向的，而基因突变是不定向的，二者的方向不一定相同；C项不属于现代生物进化理论的观点。[答案]

D第41页/共93页1．种群和物种的关系可通过下图理解第42页/共93页2．物种形成的三种典型模式(1)渐变式——如加拉帕戈斯群岛上几种地雀的形成第43页/共93页(2)骤变式——如自然界多倍体植物的形成骤变式物种的形成主要是由异源多倍体的染色体畸变方

式形成新物种，一旦出现可以很快形成生殖隔离。(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(如甘蓝—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。[特别提示]新物种形成不一定经过地理隔离，但不管哪种方式都需要达到生殖隔离。第44页/共93页3．下图表示生物新物种形成的基本环节，对图示分析正确

的是 (

)第45页/共93页A．图中A表示基因突变和基因重组，为进化提供原材料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第46页/共93页解析：图中A为突变与基因重组，B所表示的地理隔离未必是新物种形成的必要条件，C所表示的生殖隔离是指两种生物不能杂交或杂交后不能产生“可育”后代。

答案：B第47页/共93页4．(2011·南通模拟)下图中的A、B、C表示3个自然条件有差

异的地区，地区间的黑粗线表示存在一定的地理隔离。A

地区的某些个体分布到B、C地区，并逐渐形成两个新物种，

③中的甲、乙、丙分别表示三个种群。下列相关说法正确

的是 (

)第48页/共93页A．上述过程说明地理隔离是新物种形成的标志B．甲、乙两个种群的基因库存在较大的差异，不能进行基

因交流C．乙、丙两个种群存在地理隔离，但两种群的基因频率相同D．甲、丙两个种群存在生殖隔离，两个种群的基因库组成完

全不同第49页/共93页解析：新物种形成的标志是生殖隔离；据题干信息可推知：甲、乙、丙属于三个不同的物种，它们之间已形成生殖隔离，而产生生殖隔离的根本原因是基因库存在较大的差异，从而不能进行基因交流；乙、丙两个种群之间存在地理隔离和生殖隔离，基因库存在较大的差异，故两个种群的基因频率不相同；甲、丙两个种群之间虽然存在生殖隔离，但它们都由共同的原始祖先进化而来，故它们的基因库组成中有些基因种类相同，有些基因种类不同，基因库组成并非完全不同。答案：B第50页/共93页考点三种群基因频率的计算命题解读近年高考对本考点的考查呈上升趋势，题目侧重于基因频率、基因型频率的计算，基因频率改变与生物进化的关系，种群基因频率的影响因素，特别是关于自交与自由交配产生子代的基因频率或基因型频率的计算更是近年高考的热点。第51页/共93页[示例3]

(2010·海南高考)某动物种群中AA、Aa和aa的基因型频率分别为0.3、0.4和0.3，请回答：(1)该种群中a基因的频率为________。(2)如果该种群满足四个基本条件，即种群________、不发

生________、不发生________、没有迁入迁出，且种群

中个体间随机交配，则理论上该种群的子一代中aa的基

因型频率为________；如果该种群的子一代再随机交配，

其后代中aa的基因型频率________(会、不会)发生改变。第52页/共93页(3)假定该动物种群满足上述四个基本条件，但不发生随机

交配，只在相同基因型之间进行杂交，则理论上该种群

的子一代中AA、Aa和aa的基因型频率分别为________、

________和________；如果子一代也同样只发生相同基

因型之间的交配，其后代中AA、Aa和aa的基因型频率

________(会、不会)发生改变。第53页/共93页第54页/共93页[答案]

(1)0.5(2)足够大基因突变(或突变)选择0.25不会(3)0.4

0.2

0.4会第55页/共93页第56页/共93页第57页/共93页2．通过“基因频率”计算基因型频率(1)基因型频率是指在一个进行有性繁殖的群体中，不同

基因型所占的比例。(2)相关计算公式①显性纯合子AA的基因型频率＝A的基因频率×A的基

因频率＝p×p＝p2；②隐性纯合子aa的基因型频率＝a的基因频率×a的基

因频率＝q×q＝q2；③杂合子Aa的基因型频率＝A的基因频率×a的基因频

率＋a的基因频率×A的基因频率＝p×q＋q×p＝2pq(A

和a基因在一对同源染色体上的位置可能有两种情况，

即Aa和aA)。第58页/共93页第59页/共93页哈代—温伯格定律只有在理想条件下才能成立，理想条件是指：①种群非常大；②所有的雌雄个体间都能自由交配并产生后代；③没有迁出和迁入；④自然选择对A、a没有作用；⑤基因A和a都不产生突变。第60页/共93页5．某学校共有学生1600人，红绿色盲遗传病调查研究后

发现，该群体中色盲基因的频率约为6.8%,780名女生中

有患者23人，携带者有52人，则男生中色盲的人数约为(

)A．126

B．54C．64 D．136第61页/共93页解析：红绿色盲为伴X染色体隐性遗传病，设相关基因为B(正常)、b(色盲)。设男生中色盲的人数为X，由色盲基因频率＝Xb/(Xb＋XB)＝(23×2＋52×1＋x＋1)/(780×2＋820×1)＝6.8%，得x≈64。答案：C第62页/共93页6．(2011·潍坊模拟)某种群中RR、Rr、rr的基因型频率如图，图中阴影部分表示繁殖成功率低的个体。则该种群下一代中三种基因型频率最可能是(

)第63页/共93页解析：由图中可以看出，基因型为RR的个体，其次是基因型为Rr的个体繁殖成功率低的个体占的比例比较高，而基因型为rr的个体繁殖成功率低的个体最少，因此下一代中rr的基因型频率最高，RR的基因型频率最低。答案：B第64页/共93页第65页/共93页[示例]

生物进化的实质是种群基因频率的改变，其中影响种群基因频率的因素有很多，如自然选择、基因重组、遗传漂变、生物个体的迁入迁出等。某中学生物研究小组为证明人工选择对种群基因频率的影响，选用了纯种长翅果蝇和残翅果蝇进行实验。已知果蝇的长翅(B)对残翅果蝇(b)为显性，基因位于常染色体上。他们的实验过程如下：第66页/共93页a．选择一只纯种雄性长翅果蝇与一只残翅雌性果蝇进行杂交，获得子一代雌雄果蝇；b．让子一代果蝇连续自由交配5代，同时在每一代中要除去残翅果蝇；c．当子六代所有长翅果蝇自由交配后，统计子七代长翅果蝇和残翅果蝇在种群中的百分比；d．根据残翅果蝇的百分比计算出B、b基因在种群中的基因频率，得出结论。第67页/共93页请分析回答：(1)如果按照上述步骤进行，在子三代长翅果蝇中纯合子占

____________。(2)如果在每代中不除去残翅果蝇，在子三代长翅果蝇中纯

合子占__________。(3)请判断该实验过程的设计是否科学？__________。你的

理由是：_________________________________。第68页/共93页(4)若让你对此实验过程进行改进，请设计出改进后的步骤。①选择一只纯种长翅雄果蝇与一只残翅雌果蝇进行杂交，

获得子一代雌雄果蝇；②___________________________________________；③___________________________________________；④____________________________________________。(5)请预期这种人工选择对种群基因频率的影响。

__________________________________________。第69页/共93页[解析]

(1)F2中BB∶Bb＝1∶2，产生的两种类型的配子B∶b＝2∶1，故F3中bb为1/3×1/3＝1/9，即F3中长翅果蝇占8/9，其中的纯合子为BB＝2/3×2/3＝4/9，占长翅总数的1/2。(2)若不去除残翅果蝇，则F2中BB∶Bb∶bb＝1∶2∶1，F2产生的配子B∶b＝1∶1，F3中BB∶Bb∶bb＝1/4∶2/4∶1/4，故长翅中的纯合子比例为：BB/(BB＋Bb)＝1/3。(3)要研究人工选择作用是否对种群基因频率产生影响，需要以人工选择作用作为单一的变量，通过由人工选择作用的种群和自然繁殖的种群繁殖若干代后进行对照得出实验结论。第70页/共93页[答案]

(1)1/2

(2)1/3

(3)不科学没有设置对照(没有对照实验)

(4)②将子一代果蝇分成性状完全相同的甲、乙两组，让甲、乙两组果蝇分别连续自由交配5次，同时将乙组在每一代中都要除去残翅果蝇③当子六代所有长翅果蝇自由交配后，分别统计甲、乙两组子七代中长翅果蝇和残翅果蝇在种群中的百分比④根据甲、乙两组中残翅果蝇的百分比，分别计算出甲、乙两组中的B、b基因在种群中的基因频率，比较得出结论(5)这种人工选择将导致B基因的频率增大，b基因的频率减小第71页/共93页(1)现代生物进化理论认为：生物进化的实质是种群基因频

率的改变，而基因频率改变的影响因素可包括突变、基

因重组、选择、迁移、遗传漂变等。(2)要研究人工选择是否可改变种群基因频率，可设置种群

的自交实验并将实验变量设定为“是否施与人工选择”，

待种群繁殖若干代后通过计算、比较每代的基因频率、

分析结果、得出结论。第72页/共93页第73页/共93页1．(2010·山东高考)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第74页/共93页解析：根据现代生物进化理论的内容可知，隔离导致物种形成，物种形成可以不经过地理隔离，但必须有生殖隔离；生物进化的实质是种群基因频率的定向改变；自然选择决定生物进化的方向；自然选择的直接作用对象是个体，通过对个体的选择作用来改变种群的基因频率。答案：D第75页/共93页2．(2010·全国卷Ⅰ)关于在自然条件下，某随机交配种群

中等位基因A、a频率的叙述，错误的是(

)A．在某种条件下两种基因的频率可以相等B．该种群基因频率的变化只与环境的选择作用有关C．一般来说，频率高的基因所控制的性状更适应环境D．持续选择条件下，一种基因的频率可以降为零第76页/共93页解析：遗传漂变和迁移也是造成种群基因频率发生变化的重要原因。在自然条件下，通过选择两种基因的频率可能相等；持续选择条件下，某种基因的频率可以降为零；优胜劣汰的结果是频率高的基因所控制的性状更适应环境。答案：B第77页/共93页3．(2010·上海高考)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%第78页/共93页答案：B 第79页/共93页4．(2010·天津高考)某地区从1964年开始使用杀虫剂杀灭蚊

子幼虫，至1967年中期停用。下图是五年间蚊子幼虫基因

型频率变化曲线。R表示杀虫剂抗性基因，S表示野生敏感

型基因。据图回答：第80页/共93页(1)R基因的出现是________的结果。(2)在RR基因型频率达到峰值时，RS、SS基因型频率分别为

4%和1%，此时R基因的频率为________。(3)1969年中期RR基因型几近消失，表明在________的环境

条件下，RR基因型幼虫比SS基因型幼虫的生存适应能力

________。(4)该地区从此不再使用杀虫剂，预测未来种群中，最终频

率最高的基因型是________，原因是_______________。第81页/共93页解析：(1)新基因的出现是基因突变的结果。(2)RS、SS基因型频率分别是4%和1%，则RR的基因型频率为95%，则R的基因频率为95%＋4%÷2＝97%。(3)根据现代生物进化理论观点，适者生存，不适者被淘汰，因此1967年中期停用杀虫剂后，RR基因型频率下降，SS基因型频率上升，说明在不使用杀虫剂的环境条件下，RR基因型幼虫比SS基因型幼虫的生存适应能力低。(4)由(3)分析可知，不再使用杀虫剂，SS基因型幼虫更能适应环境，RR基因型幼虫不适应环境，从而使S基因频率上升，R基因频率下降，这样的持续选择作用导致SS基因型频率最高。第82页/共93页答案：(1)基因突变(2)97%

(3)不再使用杀虫剂低(4)SS在不使用杀虫剂的环境条件下，持续的选择作用使R基因频率越来越低第83页/共93页5．(2010·上海高考有改动)分析有关生物进化的资料，

回答问题。

(1)自然界中任何生物的个体数都不可能无限增加。根据

达尔文自然选择学说，这是因为____________。

(2)下图表示自然选择对种群的3种作用类型，图②代表长

颈鹿种群的选择类型。具有中等体型的麻雀个体被选择保

留下来，该选择类型可由图________代表。这三种选择类型中，最易产生新种的是图________。第84页/共93页如图表示某种两栖动物3个种群在某山脉的分布。在夏季，种群A与B、种群A与C的成员间可以通过山脉迁移，有人研究了1900至2000年间3个种群的变化过程。资料显示1915年在种群A和B的栖息地之间建了矿，1920年在种群A和C的栖息地之间修了路。100年来气温逐渐升高，降雨逐渐减少。第85页/共93页