生物学案：例题与探究第五章第一节生物进化理论的发展

学必求其心得，业必贵于专精学必求其心得，业必贵于专精学必求其心得，业必贵于专精典题精讲例1对达尔文自然选择学说的正确解释是（）①环境的改变使生物产生适应性变异②能遗传的变异是生物进化的基础③变异是不定向的④变异是定向的⑤变异经过长期的自然选择和积累就可能产生出生物的新类型A。②④⑤B.②③⑤C。①②④D.①③⑤思路解析：本题是一道组合选择题，考查对达尔文的自然选择学说的理解,以及对达尔文学说与拉马克学说的区别。达尔文认为变异是不定向的，而题目中的第①点的含义是与之相矛盾的。第①点的含义实质上是说变异都是适应的，也就是定向的，这与拉马克的理论是一致的，与第④点也是一致的。这样就可排除①和④，所以正确答案为B。答案：B绿色通道：达尔文与拉马克的理论的分歧主要体现在变异是发生在环境选择之前还是之后。解决该类问题的规律是弄清变异和自然选择之间的关系。生物的变异是绝对的，是不定向的，自然选择对变异定向选择。变式训练1关于达尔文进化学说的解释中,不正确的是（)A.过度繁殖削弱了生存斗争B。遗传和变异是生物进化的内在因素C。生存斗争是生物进化的动力D。自然选择决定着生物进化的方向思路解析：过度繁殖导致种群密度变大，加剧了生存斗争.答案：A变式训练2达尔文认为生物进化的内在原因是…(）A.自然选择B。生存斗争C。过度繁殖D.遗传变异思路解析：内在原因来源于遗传方面.答案:D例2在非洲人群中，约每10000个人中有四个人患囊性纤维原癌,该病属于常染色体遗传。一对夫妇生有一个患病的孩子。此后，该妇女与另一个健康男性再婚，他们所生的孩子患此病的概率是（)A。1/25B.1/50C.1/100D.1/102思路解析：本题考查通过遗传平衡定理计算基因频率和基因型频率.Paa=4/10000，Pa=0。02，PA=0.98，PAA=0.98×0.98，PAa=2×0。98×0。02，正常中出现Aa的概率=PAa/(PAA+PAa）=4/102。Aa×4/102Aa，产生aa的概率=4/102×1/4=1/102.答案:D绿色通道：掌握基本的概念和计算方法是正确计算的前提.基因频率＝某基因的数目/该基因的各等位基因的总数.黑色陷阱：本题极易出现计算失误，尤其是忽略“正常中出现Aa的概率”的计算，甚至在一些辅导资料中也会忽略这一点。变式训练1某工厂有男女职工各200名，对他们进行调查时发现，女性色盲基因的携带者为15人，患者5人,男性患者11人.那么这个群体中色盲基因的频率是。思路解析:每个男性个体只有X染色体上有一个基因，而每个女性有两个与色盲有关的基因，基因总数为600，色盲基因个数为15+5×2+11=36,所以结果为6％。答案：6％变式训练2在一个种群中随机抽出一定量个体,其中AA个体为40个,Aa为50个，aa为10个，则A和a的基因频率分别为(）A。40％、10％B.40%、60％C.65％、35％D.35%、60％思路解析：解法同上，只不过每个个体含两个相关基因。答案：C例3在1.5×108图中a、b、c分别表示3种动物群体中S值的分布情况。那么，在a、b、c群体中，哪一群体最可能出现了新种？在发现剑尾动物的3个地区中，哪一地区的环境最可能保持不变？请从下表A、B、C、D选项中选择正确的一项（)选项ABCD新种形成bccB环境不变acab思路解析：c种群的S值有2个峰值,表明自然选择已造成种群分异，只要这种“过程”持续下去,就有可能形成在S值上有明显差异的新种.相反的，a种群中的S值近乎恒定，表明a种群所处的自然环境相对稳定。答案：C绿色通道：突变和基因重组，自然选择及隔离是物种形成过程中的三个基本环节。变式训练1我国西北部的欧洲玉米螟由于信息激素的不同而具有生殖隔离，但外貌几乎无法辨认，以下说法正确的是()A.由于外貌形态相同，因此它们属于同一个物种B.由于具有生殖隔离，因此它们属于不同的物种C。无法判断D.以上说法都不对思路解析：生殖隔离是绝大多数物种形成的标志.答案：B变式训练2由于真菌传染而使某森林所有树的颜色都变成灰白色,多年以后，不同颜色的蛾类增长率最可能的结果是(）思路解析：灰白色的环境选择了灰白色蛾类,因为这样有利于隐蔽,防止被天敌捕食.答案：D问题探究问题1：影响基因频率变化的因素有哪些?导思：现代生物进化理论认为种群的基因频率发生改变是生物进化的实质。影响基因频率发生改变的因素有多种,其中基因突变、自然选择、迁移是主要影响因素。探究：（1）基因突变、基因重组和自然选择对基因频率的影响。突变能产生多个等位基因，通过有性生殖过程中的基因重组，可产生大量与亲本不同的基因组合的配子类型，从而形成了子代中多种多样的基因型。这些都是不定向的变异，通过自然选择,淘汰不利变异，保留有利变异，使种群的基因频率发生定向的变化.（2)遗传漂变对基因频率的影响。在小的种群中，基因频率可因偶然的机会,而不是由于选择而发生变化，这种现象称为遗传漂变。例如，一个有50个个体的种群，某一基因的频率为002,那么就只有一个个体有这个基因.这个个体如果由于偶然的机会死亡或没有和异性交配，那么下一代中这一基因在这个种群中就完全消失，基因频率也就随之改变了。（3）迁移对基因频率的影响.例如一个种群中的几个或十几个个体迁移到另一地区而定居，自行繁殖后代。它们的基因频率与原来大种群的基因频率不一定相同,很可能有很多等位基因没有带出来。如果再加上新地区的不同因素对它们的选择作用，会促使这个种群朝着另外方向发展，有可能出现新性状，形成新种。问题2:对于一个数量足够多的种群来说,其基因频率和基因型频率之间有什么关系？导思：所谓基因型频率其实就是基因频率的有机组合,因此二者之间必然存在着一定的数量关系，这就是遗传平衡定律(即哈迪-温伯格定律)所阐述的内容。探究：早在20世纪,英国数学家哈迪与德国医生温伯格便在研究中发现，对于一个种群极大且随机交配的种群中，如果一种基因A的基因频率是p，而它的等位基因a的基因频率是q(p+q=1)的话，那么，与之相对应的基因型AA的基因型频率便是