浙科版高三生物一轮复习必修2专题九第2讲生物的进化与生物多样性课件

专题九生物的变异与进化第2讲生物的进化与生物多样性必修2

遗传与进化精读课本盘点基础知识一、丰富多样的现存物种来自共同祖先1．生物具有许多共同的特征，多重证据表明当今生物具有共同祖先

证据意义化石有些化石把两个大的生物类群联系起来，如始祖鸟化石将鸟类与爬行类联系起来为生物来自共同的祖先提供了________比较解剖学蝙蝠的翼手、鲸的前鳍、猫的前肢、人的手臂都是由________的骨骼组成，由共同祖先演化而来，是同源器官所有脊椎动物之间存在着统一性直接证据同样类型

证据意义胚胎学所有脊椎动物它们具有一个____的早期胚胎发育阶段所有脊椎动物从共同祖先进化而来的有力证据细胞水平所有____生物都有真核细胞构成，它们的细胞结构十分相似真核生物之间存在着统一性分子水平细胞都有相同类型的分子组成，如所有细胞都有____________________等大分子物质让我们看到整个生物界高度的统一性总结生物界虽然在_____上具有巨大的多样性，但在_____上具有高度的统一性相似真核DNA、RNA、蛋白质类型模式2．现在的生物是进化而来的(1)拉马克进化学说用进废退获得性遗传特创论(2)达尔文自然选择学说可遗传的变异自然选择可遗传的有利变异环境的定生物进化统一性多样性适应性遗传和变异性状水平遗传和变异向选择二、适应是自然选择的结果1．几个需要理解的概念(1)物种：物种是生物____的基本单位，在遗传学和进化论的研究中，把能够在自然状态下相互交配并产生________的一群生物称为物种。(2)种群：是生活在一定自然区域的________的全部个体。一个种群由不同年龄、不同性别的个体组成，彼此可以________进行生殖。(3)基因库：指一个生物种群的全部________的总和。(4)基因频率：指在种群中，______________的数目占这个基因可能出现的所有等位基因总数的比例。分类可育后代同种生物相互交配等位基因某一个等位基因(5)基因型频率：每种基因型个体数占种群总个体数的比例。(6)遗传平衡定律(哈迪-温伯格定律)：在一个____________的种群里，________和__________在没有____、____、____的情况下，世代相传不发生变化。打破遗传平衡的因素主要有：突变、________、________、非随机交配和自然选择。(7)适应：生命的结构及功能、行为、生活方式使该生物____在一定环境条件下生存和延续，称为适应。适应是生物____的一种现象。(8)人工选择：人们根据__________，把某些比较合乎要求的变异个体____出来，让它们保留后代；把其他变异个体______，不让它们保留后代。经过连续数代的____，人类所需要的变异被保存下来，微小变异因此积累成为显著变异，从而培育出________。这就是人工选择。大的随机交配基因频率基因型频率迁移突变选择基因迁移遗传漂变适合特有自己的需要挑选淘汰掉选择新的品种(9)自然选择：自然界中的物种，其个体之间普遍存在____，有些性状有利于个体在特定环境中存活和繁殖，另一些则是不利的。________有助于其生存的个体较之没有这种特征的个体，能繁殖出更多的后代。这个过程就是自然选择。(10)地理隔离：同种生物由于地理障碍而分成不同的种群，使得种群间不能进行________的现象。(11)生殖隔离：不同物种之间一般是____相互交配的，即使交配成功，也____产生可育的后代。变异性状特征基因交流不能不能2．现代生物进化理论为地球上的生命史提供了科学的解释(1)现代生物进化理论①发展原因：a.关于遗传和变异的研究，已经从性状水平深入到分子水平，逐渐认识到了__________的本质。b.关于适应以及物种的形成等问题的研究，已经从以生物个体为单位，发展到以____为单位。②发展结果：形成了以达尔文的________学说为基础的现代生物进化理论。遗传和变异种群自然选择

基因交流基因库生殖隔离一次有性生殖[注意点]

(1)物种的形成不一定经过地理隔离。有时不经过地理隔离也能直接形成生殖隔离，如二倍体植株经秋水仙素处理形成四倍体植株，两者是不同的物种。(2)变异先于环境选择。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，喷施农药仅杀灭了不抗药的个体，抗药的个体存活下来。农药不能使害虫产生抗药性变异，只是对具有抗药性个体进行了选择。(3)生殖隔离有三种情况：不能杂交；杂交后代不活；杂交后代活而不育。(3)生物进化理论的几个重要的观点①达尔文将个体间存在可遗传的变异视为进化性变化得以发生的________。——即__________为进化提供原材料②在一个自然种群中，某些变异性状使个体之间在______和______上出现了差异，自然选择就发生作用，经过世世代代的选择，有利变异被保存下来，并不断积累，微小变异积成显著变异，新的类型，新的物种就由此产生。——自然选择决定生物进化的方向，选择是生物进化的____③具有优势性状的个体，在特定环境中它们更容易获得食物和空间，获得更多的__________的机会。——适者生存前提条件可遗传变异存活率繁殖率动力生存和繁殖④从自然选择的实验证据：桦尺蠖在不同地区的释放和回收实验的数据分析可知——变异是______的，自然选择决定生物进化的____，生物进化的实质是种群________的改变⑤物种形成的方式有____的物种形成，也称为渐进的物种形成；____的物种形成，也称为爆发式物种形成，不管哪一种形成方式，新物种形成的标志是出现________。——____是物种形成的必要条件不定向方向基因频率异地同地生殖隔离隔离三、生物多样性为人类生存提供资源与适宜环境1．生物多样性包括物种多样性、遗传多样性以及生态系统多样性(1)生物多样性的概念：是地球上所有的动物、植物、微生物物种和它们所拥有的________以及它们赖以生存的________的总和。(2)生物多样性各层次间的关系生物多样性分为____多样性、物种多样性和________多样性三个层次，三个层次之间的关系可以用如图的形式描述：全部基因生态环境遗传生态系统(3)生物多样性形成的原因分析①从分子水平看：②从进化角度看：物种多样性与生态系统多样性主要是生物的______变异与____选择在进化过程中共同作用的结果。不定向定向2．人类生存和发展受益于生物多样性生物多样性的价值具体体现直接价值①人类从生物多样性中得到了所需的全部食品、许多____和________②千姿百态的生物也给人以美的享受，是艺术创造和科学发明的源泉间接价值(生态价值)生物多样性的生态价值也是巨大的，它在维系自然界能量流动、物质循环、改良____、涵养____及调节小气候等诸多方面发挥着重要的作用潜在价值有些物种现在看来毫无用途，但也许将来某一天能帮助人类免于饥荒，祛除疾病药物工业原料土壤水源3．人类活动会影响生物多样性，生物多样性也会影响人类生存(1)人类活动对生物多样性的影响①一般来说，物种灭绝速度与物种生成的速度应是平衡的。人类不合理的活动破坏了这种平衡，使得物种灭绝的速度不断加快。②出现______破坏、____、森林锐减、海洋污染、垃圾成灾等环境问题。(2)生物多样性保护①两个方面：一是对那些面临灭绝的____________和________的绝对保护；二是对数量较大的可以开发的资源进行可持续的合理利用。②两项措施：____保护；____保护。臭氧层酸雨珍稀濒危物种生态系统迁地就地内化知识突破重点难点一、达尔文自然选择学说与拉马克进化学说的比较

达尔文的自然选择学说拉马克的进化学说区别变异先变异，后选择先选择，后变异适应环境有利变异→适者生存；不利变异→不适者被淘汰环境和动物的意愿决定的变异都适应环境进化方向自然选择决定生物自身决定联系承认生物非神所造，而是由更古老的生物进化而来，即由简单→复杂，由低等→高等进化，且都是渐变的结果例1

(2024·浙江1月选考)痕迹器官是生物体上已经失去用处，但仍然存在的一些器官。鲸和海牛的后肢已经退化，但体内仍保留着后肢骨痕迹；食草动物的盲肠发达，人类的盲肠已经极度退化，完全失去了消化功能。据此分析，下列叙述错误的是(

)A．后肢退化痕迹的保留说明鲸和海牛起源于陆地动物B．人类盲肠退化与进化过程中生活习性的改变有关C．具有痕迹器官的生物是从具有这些器官的生物进化而来的D．蚯蚓没有后肢的痕迹器官，所以和四足动物没有共同祖先√[解析]

陆地动物具有灵活的后肢，鲸和海牛后肢退化痕迹的保留，说明了其可能起源于陆生动物，A正确；人类的盲肠退化可能是由于生活习性的改变，不需要盲肠的消化而使其退化，B正确；具有痕迹器官的生物说明这些器官在这些生物中存在过，也说明该生物是从具有这些器官的生物进化而来的，C正确；蚯蚓没有后肢的痕迹器官，也可能有其他痕迹器官和四足动物类似，也可能和四足动物类似的痕迹器官在进化中消失，所以蚯蚓没有后肢的痕迹器官，不能说明其和四足动物没有共同祖先，D错误。例2

(2022·辽宁选择性考试)下列关于生物进化和生物多样性的叙述，错误的是(

)A．通过杂交育种技术培育出许多水稻新品种，增加了水稻的遗传多样性B．人类与黑猩猩基因组序列高度相似，说明人类从黑猩猩进化而来C．新物种的形成意味着生物类型和适应方式的增多D．生物之间既相互依存又相互制约，生物多样性是协同进化的结果[解析]

通过杂交育种技术培育出许多水稻新品种，增加了水稻的基因型，即增加了水稻的遗传多样性，A正确；人类与黑猩猩基因组序列高度相似，只能说明人类和黑猩猩有较近的亲缘关系，有共同的祖先，B错误；新物种的形成意味着生物能够以新的方式适应环境，为其发展奠定了基础，所以生物类型和适应方式增多，C正确；生物与生物之间有密切联系，自然界中的动物和其他动物长期生存与发展的过程中，形成了相互依赖，相互制约的关系，生物多样性是协同进化的结果，D正确。√二、基因频率的计算方式已知基因型个体数，求基因频率已知基因型频率，求基因频率根据遗传平衡定律计算基因频率和基因型频率设A的基因频率为p，a的基因频率为q，则p＋q＝1。AA＝p2，Aa＝2pq，aa＝q2，即：(p＋q)2＝p2＋2pq＋q2＝1例3

(2022·海南等级考)匍匐鸡是一种矮型鸡，匍匐性状基因(A)对野生性状基因(a)为显性，这对基因位于常染色体上，且A基因纯合时会导致胚胎死亡。某鸡群中野生型个体占20%，匍匐型个体占80%，随机交配得到F1，F1雌、雄个体随机交配得到F2。下列有关叙述正确的是(

)A．F1中匍匐型个体的比例为12/25B．与F1相比，F2中A基因频率较高C．F2中野生型个体的比例为25/49D．F2中A基因频率为2/9√[解析]

根据题意可知，A基因纯合时会导致胚胎死亡，因此匍匐型个体Aa占80%，野生型个体aa占20%，则A基因频率＝80%×(1/2)＝40%，a＝60%，F1中AA＝40%×40%＝16%，Aa＝2×40%×60%＝48%，aa＝60%×60%＝36%，由于A基因纯合时会导致胚胎死亡，所以F1中Aa占48%÷(48%＋36%)＝4/7，A错误；由于A基因纯合时会导致胚胎死亡，因此每一代都会使A的基因频率减小，故与F1相比，F2中A基因频率较低，B错误；F1中Aa占4/7，aa占3/7，产生的配子A＝(4/7)×(1/2)＝2/7，a＝5/7，F2中aa＝(5/7)×(5/7)＝25/49，由于AA＝(2/7)×(2/7)＝4/49致死，因此F2中aa占(25/49)÷(1－4/49)＝5/9，C错误；F2中aa占5/9，Aa占4/9，因此A基因频率为(4/9)×(1/2)＝2/9，D正确。三、自然选择对种群基因频率变化的影响原因在自然选择的作用下，具有有利变异的个体有更多的机会产生后代，种群中相应的基因的频率会不断提高；相反，具有不利变异的个体留下后代的机会少，种群中相应基因的频率会下降对象个体的表型结果生物性状上朝着有利变异的方向不断进化基因上种群基因频率会发生定向改变实质种群基因频率的改变意义自然选择决定生物进化的方向例4

(2022·浙江6月选考)由欧洲传入北美的耧斗菜已进化出数十个物种。分布于低海拔潮湿地区的甲物种和高海拔干燥地区的乙物种的花结构和开花期均有显著差异。下列叙述错误的是(

)A．甲、乙两种耧斗菜的全部基因构成了一个基因库B．生长环境的不同有利于耧斗菜进化出不同的物种C．甲、乙两种耧斗菜花结构的显著差异是自然选择的结果D．若将甲、乙两种耧斗菜种植在一起，也不易发生基因交流[解析]

同一物种的全部基因构成一个基因库，甲、乙两种耧斗菜是两个物种，A错误；不同生长环境有利于进行不同的自然选择，从而进化出不同的物种，B正确；自然选择导致物种朝不同的方向进化，甲、乙两种耧斗菜花结构的显著差异是自然选择的结果，C正确；不同物种之间存在生殖隔离，不能发生基因交流，D正确。√四、地理隔离和生殖隔离的区别项目地理隔离生殖隔离概念同种生物由于地理障碍而分成不同的种群，使得种群间不能发生基因交流的现象不同物种之间一般是不能相互交配的，即使交配成功，也不能产生可育的后代特点阻断种群间基因交流阻断物种间基因交流结果可能形成不同的亚种甚至不同的物种形成不同的物种项目地理隔离生殖隔离联系①地理隔离是物种形成的量变阶段，生殖隔离是物种形成的质变阶段②一般先经过长期的地理隔离，然后形成生殖隔离，也可能不经过地理隔离直接形成生殖隔离，如植物多倍体的产生③只有地理隔离不一定能形成生殖隔离，但可能形成不同的亚种(如东北虎和华南虎)④生殖隔离是物种形成的标志，是物种形成的最后阶段，是物种间的真正界限例5

(2024·浙江省新阵地教育联盟第二次联考)峡谷和高山的阻隔都可能导致新物种形成，两个物种的羚松鼠分别生活在大峡谷的两侧，峡谷之间存在着有限的通道。下列分析合理的是(

)A．两种羚松鼠的全部基因构成了一个基因库B．峡谷之间的通道能使两种羚松鼠进行充分的基因交流C．地理隔离是物种形成的必要条件D．生存环境的不同有利于羚松鼠进化出不同物种[解析]

一个种群的全部个体的全部基因构成了一个基因库，A错误；峡谷之间的通道是有限的通道，不能使两种羚松鼠进行充分的基因交流，B错误；生殖隔离是物种形成的必要条件，有些物种的形成不需要地理隔离，如多倍体的形成，C错误；生存环境不同，即自然选择不同，有利于种群基因频率的定向改变，有利于进化出不同的物种，D正确。√延伸迁移实现融会贯通考向1围绕生物有共同祖先的证据，考查生命观念素养1．关于语言基因FOXP2的基因在所有灵长类动物中都存在，但人类的该基因序列中存在部分碱基替换。这一发现为人类获得语言能力提供了(

)A．比较解剖学证据 B．胚胎学证据C．古生物化石证据

D．生物化学证据D

[根据题意可知，语言基因FOXP2的基因在所有灵长类动物中都存在，但人类的该基因序列中存在部分碱基替换，由于基因是化学物质，所以这种差异为生物进化提供的是生物化学证据。综上所述，D符合题意，A、B、C不符合题意。]√1题号2345678910√2．下列有关生物有共同祖先的证据，正确的是(

)A．从胚胎学证据看，人和其他脊椎动物在胚胎发育早期都会出现鳃裂和尾B．从分子水平证据看，当今生物的细胞都有共同的物质基础和结构基础C．从比较解剖学证据看，对比不同物种的基因序列推断不同物种的进化关系D．从化石证据看，通过较早形成的化石研究较复杂、较高等的生物A

[从胚胎学证据看，人和其他脊椎动物有共同的祖先，在胚胎发育早期都会出现鳃裂和尾，A正确；从细胞和分子水平证据看，当今生物的细胞都有共同的物质基础和结构基础，结构基础属于细胞水平，B错误；从比较解剖学证据看，研究比较脊椎动物的器官、系统的形态和结构，可以反映出生物有一定的亲缘关系，对比基因序列不属于比较解剖学，C错误；从化石证据看，通过较早形成的化石研究较简单、较低等的生物，D错误。]1题号2345678910√考向2围绕遗传平衡定律，考查科学思维素养3．(2020·浙江7月选考)下列关于遗传漂变和自然选择的叙述，正确的是(

)A．遗传漂变在大种群中更易发生B．遗传漂变能产生新的可遗传变异C．遗传漂变和自然选择不都是进化的因素D．遗传漂变和自然选择均可打破遗传平衡D

[遗传漂变一般发生在小群体中，由于一个小群体与其他群体相隔离，偶然死亡或不能充分地随机交配，因而在小群体内基因不能达到完全自由分离和组合，使基因频率容易产生偏差，使生物得到进化，自然选择会使基因频率定向改变，都是进化的因素，A、C错误；遗传漂变没有产生基因突变或染色体变异，故没有产生新的可遗传变异，B错误；遗传漂变和自然选择都会导致基因频率改变，均可打破遗传平衡，D正确。]题号23456789101√4．(2022·重庆选择性考试)人的扣手行为属于常染色体遗传，右型扣手(A)对左型扣手(a)为显性。某地区人群中AA、Aa、aa基因型频率分别为0.16、0.20、0.64。下列叙述正确的是(

)A．该群体中两个左型扣手的人婚配，后代左型扣手的概率为3/50B．该群体中两个右型扣手的人婚配，后代左型扣手的概率为25/324C．该群体下一代AA基因型频率为0.16，aa基因型频率为0.64D．该群体下一代A基因频率为0.4，a基因频率为0.6题号23456789101B

[该群体中两个左型扣手的人(基因型均为aa)婚配，后代左型扣手的概率为1，A错误；根据AA、Aa、aa基因型频率分别为0.16、0.20、0.64，分别是4/25、1/5、16/25，可知人群中A的基因频率＝4/25＋1/5×1/2＝13/50，则a的基因频率＝1－13/50＝37/50，该群体中两个右型扣手的人婚配，人群中右型扣手的杂合子所占概率为1/5÷(4/25＋1/5)＝5/9，二者后代左型扣手(基因型为aa)的概率为5/9×5/9×1/4＝25/324，B正确；由B选项分析可知，人群中A的基因频率＝13/50，a的基因频率37/50，根据遗传平衡定律，下一代AA基因型频率为(13/50)2＝0.0676，aa基因型频率为(37/50)2＝0.5476，C错误；根据遗传平衡定律，每一代的基因频率都不变，下一代A基因频率为(0.16＋0.20×1/2)＝0.26，a的基因频率为1－0.26＝0.74，D错误。]题号23456789101√考向3围绕现代生物进化理论，考查进化与适应观、科学思维素养5．(2024·浙江教研联盟模拟考试)安第斯山区有数十种蝙蝠以花蜜为食并长期共存，此现象称为同域生活。其中长舌蝠的舌长为体长的1.5倍。某长筒花植物的传粉只能借助长舌蝠在吸食花蜜的过程中完成。下列叙述符合现代进化理论的是(

)A．长舌蝠的细长舌因吸食花蜜而越变越长B．长舌蝠的细长舌特征决定长筒花植物变异的方向C．数十种以花蜜为食蝙蝠同域生活加剧种间的竞争D．长舌蝠和长筒花相互适应是协同进化结果题号23456789101D

[长舌蝠的细长舌因吸食花蜜而越变越长，符合用进废退进化理论，A不符合题意；长舌蝠的细长舌特征决定长筒花植物变异的方向，但现代进化理论认为变异是不定向，自然选择是定向的，长筒花植物是自然选择定向选择的结果，不符合现代进化理论，B不符合题意；生物的过度繁殖，加剧斗争，生态位发生了分化，数十种以花蜜为食蝙蝠同域生活，食用不同的花蜜，充分利用空间资源，减少种间的竞争，C不符合题意；长舌蝠和长筒花相互适应是相互选择，协同进化结果，符合现代进化理论，D符合题意。]题号234567891016．(2023·浙江6月选考)不同物种体内会存在相同功能的蛋白质，编码该类蛋白质的DNA序列以大致恒定的速率发生变异。猩猩、大猩猩、黑猩猩和人体内编码某种蛋白质的同源DNA序列比对结果如下表，表中数据表示DNA序列比对碱基相同的百分率。题号23456789101√下列叙述错误的是(

)A．表中数据为生物进化提供了分子水平的证据B．猩猩出现的时间早于大猩猩、黑猩猩C．人类、黑猩猩、大猩猩和猩猩具有共同的祖先D．黑猩猩和大猩猩的亲缘关系比黑猩猩与猩猩的亲缘关系远

大猩猩黑猩猩人猩猩96.61%96.58%96.70%大猩猩

98.18%98.31%黑猩猩

98.44%D

[表中数据研究的是DNA中碱基的排列顺序，属于生物进化方面的分子水平证据，A正确；表中数据显示，猩猩与人类同种蛋白质相关的DNA片段中碱基序列的相同度低于大猩猩和黑猩猩，因而推测，猩猩出现的时间早于大猩猩、黑猩猩，B正确；表中结果显示的是猩猩、大猩猩、黑猩猩和人体内编码某种蛋白质的同源DNA序列比，该结果说明人类、黑猩猩、大猩猩和猩猩具有共同的祖先，C正确；表中数据显示黑猩猩和大猩猩同种蛋白质相关DNA片段的相似度高于黑猩猩与猩猩，因而说明黑猩猩和大猩猩的亲缘关系比黑猩猩与猩猩的亲缘关系近，D错误。]题号23456789101√7．(2024·浙江七校教研共同体第一学期调研测试)科研人员对某处岛屿上的一种地雀进行研究，发现该鸟类主要以植物种子为食。1977年该岛降水量严重不足，只有产生大而坚硬种子(如图右上角)的耐旱植物生存。1983年降水量充沛，产生小而柔软种子的植物生长茂盛。随后几年没有明显降水量的波动，下列相关叙述正确的是(

)A．研究表明，喙的大小是环境改变导致的可遗传变异B．地雀喙大小的变化，是自然环境定向选择的结果C．1978年后喙尺寸变大是由取食大粒种子导致的D．1985年后喙的尺寸趋于稳定表明该种群数量稳定题号23456789101B

[喙的大小是可遗传变异，但不是环境改变导致的，环境改变只是起到选择的作用，A错误；大而坚硬种子选择了适宜该环境的地雀喙，是定向选择，B正确；地雀喙尺寸变异是不定向的，不是由取食大粒种子导致的，C错误；尺寸趋于稳定只能说明环境选择了该大小的地雀喙，不能说明种群数量是多少，也不能说明其变化，D错误。]题号23456789101√8．(2023·浙江6月选考)浙江浦江县上山村发现了距今1万年的稻作遗址，证明我国先民在1万年前就开始了野生稻驯化。经过长期驯化和改良，现代稻产量不断提高。尤其是袁隆平院士团队培育成的超级杂交稻品种，创造了水稻高产新纪录，为我国粮食安全作出杰出贡献。下列叙述正确的是(

)A．自然选择在水稻驯化过程中起主导作用B．现代稻的基因库与野生稻的基因库完全相同C．驯化形成的现代稻保留了野生稻的各种性状D．超级杂交稻品种