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1、第3講現(xiàn)代生物進(jìn)化理論,1.現(xiàn)代生物進(jìn)化理論的主要內(nèi)容()。2.生物進(jìn)化與生物多樣性的形成()。,核心梳理,提能探究,考向感悟,歸納總結(jié),自然選擇學(xué)說(shuō)和現(xiàn)代生物進(jìn)化理論 1.現(xiàn)代生物進(jìn)化理論的由來(lái) (1)拉馬克的進(jìn)化學(xué)說(shuō) 用進(jìn)廢退和獲得性遺傳是生物不斷進(jìn)化的原因,生物是由低等到高等逐漸進(jìn)化的。 (2)達(dá)爾文的自然選擇學(xué)說(shuō),,,,,,,,,,核心梳理,提能探究,考向感悟,歸納總結(jié),2.現(xiàn)代生物進(jìn)化理論,,,核心梳理,提能探究,考向感悟,歸納總結(jié),教材深挖1.為什么進(jìn)化的基本單位是種群而不是個(gè)體? 提示:在生物繁衍過(guò)程中,個(gè)體有新老交替,基因卻代代相傳,因此,研究生物的進(jìn)化時(shí)僅僅研究個(gè)體是否與環(huán)境

2、相適應(yīng)是不夠的,還必須研究種群基因組成的變化。 2.自然選擇的實(shí)質(zhì)和結(jié)果分別是什么? 提示:自然選擇的實(shí)質(zhì)是對(duì)控制某特定性狀的基因的選擇。自然選擇的結(jié)果:從生物個(gè)體角度看,導(dǎo)致生物個(gè)體生存或死亡;從基因角度看,導(dǎo)致控制某特定性狀的基因的頻率上升或下降。,核心梳理,提能探究,考向感悟,歸納總結(jié),3.物種形成,,,,,,核心梳理,提能探究,考向感悟,歸納總結(jié),4.共同進(jìn)化與生物多樣性的形成 (1)共同進(jìn)化 概念:共同進(jìn)化是指不同物種之間、生物與無(wú)機(jī)環(huán)境之間在相互影響中不斷進(jìn)化和發(fā)展。 原因:生物與生物之間的相互選擇和生物與無(wú)機(jī)環(huán)境之間的相互影響。 (2)生物多樣性的形成 內(nèi)容:基因多樣性、物種多樣

3、性、生態(tài)系統(tǒng)多樣性。 形成原因:生物的共同進(jìn)化。 研究生物進(jìn)化歷程的主要依據(jù):化石。,,,,,,,,核心梳理,提能探究,考向感悟,歸納總結(jié),(1)生物進(jìn)化的基本單位是群落。( ) (2)生物進(jìn)化的方向與基因突變的方向一致。( ) (3)生物進(jìn)化過(guò)程的實(shí)質(zhì)在于有利變異的保存。( ) (4)一般來(lái)說(shuō),基因的頻率越高,其控制的性狀越適應(yīng)環(huán)境。( ) (5)種群內(nèi)基因頻率改變的偶然性隨種群數(shù)量下降而減小。( ) (6)盲魚的眼睛退化是黑暗誘導(dǎo)基因突變的結(jié)果。 ( ) (7)進(jìn)化改變的是個(gè)體而不是群體。( ) (8)物種的形成可以不經(jīng)過(guò)隔離。( ) (9)共同進(jìn)化都是通過(guò)物種之間的生存斗

4、爭(zhēng)實(shí)現(xiàn)的。 ( ),,,,,,,,,,核心梳理,提能探究,考向感悟,歸納總結(jié),(10)農(nóng)藥處理后,種群中抗藥性強(qiáng)的個(gè)體有更多機(jī)會(huì)將基因傳遞給后代。( ) (11)人工培育的新物種只能生活在人工環(huán)境中。 ( ) (12)生殖隔離是物種朝不同方向發(fā)展的決定性因素。 ( ),,,,核心梳理,提能探究,考向感悟,歸納總結(jié),下圖表示某物種進(jìn)化的基本過(guò)程,請(qǐng)據(jù)圖分析回答問(wèn)題。 (1)圖中X、Y、Z分別指什么? 提示:圖中X、Y、Z分別表示的是突變和基因重組、自然選擇、隔離。 (2)與原種相比,圖中“新種”產(chǎn)生是否一定經(jīng)歷過(guò)地理隔離? 提示:不一定。,核心梳理,提能探究,考向感悟,歸納總結(jié),考向1

5、 現(xiàn)代生物進(jìn)化理論 1.下列關(guān)于現(xiàn)代生物進(jìn)化理論的敘述,正確的是 () A.基因突變和自然選擇都會(huì)使種群的基因頻率發(fā)生改變 B.突變和基因重組產(chǎn)生進(jìn)化的原材料,決定生物進(jìn)化的方向 C.種群基因頻率和基因型頻率的改變會(huì)導(dǎo)致新物種的形成 D.共同進(jìn)化是指不同物種間進(jìn)行基因交流并相互選擇的過(guò)程,答案,解析,核心梳理,提能探究,考向感悟,歸納總結(jié),2.下列關(guān)于現(xiàn)代生物進(jìn)化理論的敘述,錯(cuò)誤的是() A.基因的自發(fā)突變率雖然很低,但對(duì)進(jìn)化非常重要 B.基因突變產(chǎn)生的有利變異決定生物進(jìn)化的方向 C.環(huán)境發(fā)生變化時(shí)種群的基因頻率可能改變,也可能不變 D.自然選擇通過(guò)作用于個(gè)體而影響種群的基因頻率,答案,解析,

6、核心梳理,提能探究,考向感悟,歸納總結(jié),考向2 物種形成、共同進(jìn)化及生物多樣性 3.下圖表示蒙古冰草和沙生冰草兩個(gè)物種形成的機(jī)制。下列相關(guān)敘述正確的是() A.種群1內(nèi)部個(gè)體間形態(tài)和大小方面的差異體現(xiàn)的是物種多樣性 B.蒙古冰草和沙生冰草為兩個(gè)物種的標(biāo)志是二者之間存在生殖隔離 C.a是地理隔離,自然選擇的直接對(duì)象是種群中不同的等位基因 D.蒙古冰草和沙生冰草一直利用相同的生物和非生物資源,答案,解析,核心梳理,提能探究,考向感悟,歸納總結(jié),4.某種蘭花有細(xì)長(zhǎng)的花矩(見右圖),花矩頂端貯存著花蜜,這種蘭花的傳粉需借助具有細(xì)長(zhǎng)口器的蛾在吸食花蜜的過(guò)程中完成。下列敘述正確的是() A.蛾口器的特

7、征決定蘭花花矩變異的方向 B.花矩變長(zhǎng)是蘭花新種形成的必要條件 C.口器與花矩的相互適應(yīng)是共同進(jìn)化的結(jié)果 D.蛾的口器會(huì)因吸食花蜜而越變?cè)介L(zhǎng),答案,解析,核心梳理,提能探究,考向感悟,歸納總結(jié),1.自然選擇學(xué)說(shuō)與現(xiàn)代生物進(jìn)化理論的比較,核心梳理,提能探究,考向感悟,歸納總結(jié),2.物種形成與生物進(jìn)化的比較,核心梳理,提能探究,考向感悟,歸納總結(jié),3.生物多樣性三個(gè)層次之間的聯(lián)系(如下圖所示),核心梳理,提能探究,考向感悟,基因頻率和基因型頻率的相關(guān)計(jì)算 1.已知各種基因型的個(gè)體數(shù)求基因頻率 某基因頻率=該基因總數(shù)/該基因及其等位基因總數(shù)100% A的基因頻率=(2AA+Aa)/2(AA+Aa+a

8、a)100% a的基因頻率=(Aa+2aa)/2(AA+Aa+aa)100% (A、a為基因,AA、Aa、aa為三種基因型個(gè)體數(shù)),,核心梳理,提能探究,考向感悟,2.已知基因型頻率求基因頻率 設(shè)某二倍體生物的一個(gè)種群有N個(gè)個(gè)體,AA、Aa、aa三種基因型的個(gè)體數(shù)分別為n1、n2、n3,A、a的基因頻率分別用PA、Pa表示,AA、Aa、aa的基因型頻率分別用PAA、PAa、Paa表示,則 PA=(2n1+n2)/2N=n1/N+n2/2N=PAA+1/2PAa Pa=(2n3+n2)/2N=n3/N+n2/2N=Paa+1/2PAa 由以上公式可以得出下列結(jié)論: 某等位基因的頻率=該等位基因純

9、合子的頻率+1/2雜合子的頻率。 3.伴性遺傳中基因頻率的計(jì)算,,,核心梳理,提能探究,考向感悟,4.利用遺傳平衡定律求基因型頻率 (1)前提條件:種群非常大;所有雌雄個(gè)體之間自由交配;沒(méi)有遷入和遷出;沒(méi)有自然選擇;沒(méi)有基因突變。 (2)計(jì)算公式:當(dāng)?shù)任换蛑挥袃蓚€(gè)(A、a)時(shí),設(shè)p表示A的基因頻率,q表示a的基因頻率,則 AA的基因型頻率=p2 Aa的基因型頻率=2pq aa的基因型頻率=q2,,,,,,,核心梳理,提能探究,考向感悟,自交和自由交配時(shí)基因(型)頻率的變化規(guī)律是怎樣的? 提示:(1)自交:種群個(gè)體自交時(shí),純合子增多,雜合子減少,基因型頻率改變。自交過(guò)程中基因頻率不改變。 (2

10、)自由交配:一個(gè)處于遺傳平衡的種群自由交配時(shí),遵循遺傳平衡定律,上下代之間種群的基因頻率及基因型頻率不變。如果一個(gè)種群不處于遺傳平衡狀態(tài),自由交配時(shí),基因頻率和基因型頻率都可能改變。,核心梳理,提能探究,考向感悟,考向1 已知基因型的個(gè)體數(shù)求基因頻率 1.某種群中,基因型為AA的個(gè)體有2 000個(gè),基因型為Aa的個(gè)體有2 000個(gè),基因型為aa的個(gè)體有6 000 個(gè)。它們遷移到一個(gè)孤島上自由交配繁衍。A基因在初始時(shí)的頻率和繁衍兩代(假設(shè)子代都存活)后的頻率分別是 () A.0.2和0.3B.0.3和0.5 C.0.2和0.5D.0.3和0.3,答案,解析,核心梳理,提能探究,考向感悟,2.某小

11、島上原有果蠅20 000只,其中基因型為MM、Mm和mm的果蠅分別占15%、55%和30%。若從島外遷入了2 000只基因型為MM的果蠅,且所有果蠅均自由交配,則F1中m的基因頻率約為() A.43%B.48% C.52%D.57%,答案,解析,核心梳理,提能探究,考向感悟,考向2 已知基因型頻率求基因頻率 3.一個(gè)較大的動(dòng)物種群中有一個(gè)基因R,另一個(gè)較小的同種動(dòng)物種群中有等位基因R和r,經(jīng)抽樣測(cè)定,小種群中R的頻率為0.6,由于某種原因,大種群中的部分個(gè)體遷入小種群,結(jié)果新種群有12%的個(gè)體來(lái)自大種群,遷移后新種群中R的基因頻率為() A.0.648B.0.72 C.0.768D.0.88,

12、答案,解析,核心梳理,提能探究,考向感悟,4.某小麥種群中,T(抗銹病)對(duì)t(易感染)為顯性,在自然情況下該小麥種群可以自由交配,據(jù)統(tǒng)計(jì)TT為20%,Tt為60%,tt為20%,該小麥種群突然大面積感染銹病,致使易感染小麥在開花之前全部死亡。該小麥在感染銹病之前與感染銹病且開花之后基因T的頻率分別是 () A.50%和40%B.50%和62.5% C.50%和80%D.62.5%和50%,答案,解析,核心梳理,提能探究,考向感悟,考向3 伴性遺傳中基因頻率的計(jì)算 5.對(duì)某校學(xué)生進(jìn)行色盲遺傳病調(diào)查研究后發(fā)現(xiàn),780名女生中有患者23人、攜帶者52人;820名男生中有患者65人,那么該群體中色盲基

13、因的頻率是() A.4.4%B.5.1% C.6.8%D.10.2%,答案,解析,核心梳理,提能探究,考向感悟,6.據(jù)調(diào)查,某校學(xué)生中某性狀的基因型及比例為XBXB(42.32%)、XBXb(7.36%)、XbXb(0.32%)、XBY(46%)、XbY(4%),則該群體中XB和Xb的基因頻率分別是() A.92%、8%B.8%、92% C.78%、22%D.36%、64%,答案,解析,核心梳理,提能探究,考向感悟,考向4 利用遺傳平衡公式求基因型頻率 7.(2016全國(guó)卷)理論上,下列關(guān)于人類單基因遺傳病的敘述,正確的是() A.常染色體隱性遺傳病在男性中的發(fā)病率等于該病致病基因的基因頻率

14、B.常染色體顯性遺傳病在女性中的發(fā)病率等于該病致病基因的基因頻率 C.伴X染色體顯性遺傳病在女性中的發(fā)病率等于該病致病基因的基因頻率 D.伴X染色體隱性遺傳病在男性中的發(fā)病率等于該病致病基因的基因頻率,答案,解析,核心梳理,提能探究,考向感悟,8.現(xiàn)有兩個(gè)非常大的某昆蟲種群,個(gè)體間隨機(jī)交配,沒(méi)有遷入和遷出,無(wú)突變,自然選擇對(duì)A和a基因控制的性狀沒(méi)有作用。種群1的A基因頻率為80%,a基因頻率為20%;種群2的A基因頻率為60%,a基因頻率為40%。假設(shè)這兩個(gè)種群大小相等,地理隔離不再存在,兩個(gè)種群完全合并為一個(gè)可隨機(jī)交配的種群,則下一代中Aa的基因型頻率是() A.75%B.50% C.42%

15、D.21%,答案,解析,核心梳理,提能探究,考向感悟,考向5 自交與自由交配條件下基因(型)頻率的變化規(guī)律 9.某植物種群中,AA個(gè)體占16%,aa個(gè)體占36%,該種群隨機(jī)受粉產(chǎn)生的后代中AA的基因型頻率、A的基因頻率和自交產(chǎn)生的后代中AA的基因型頻率、A的基因頻率依次是() A.增大,不變;不變,不變 B.不變,增大;增大,不變 C.不變,不變;增大,不變 D.不變,不變;不變,增大,答案,解析,核心梳理,提能探究,考向感悟,10.用基因型為Aa的小麥分別進(jìn)行連續(xù)自交、隨機(jī)交配、連續(xù)自交并逐代淘汰隱性個(gè)體、隨機(jī)交配并逐代淘汰隱性個(gè)體,根據(jù)各代Aa的基因型頻率繪制曲線如下圖。下列分析錯(cuò)誤的是(

16、) A.曲線的F3中Aa基因型頻率為0.4 B.曲線的F2中Aa基因型頻率為0.4 C.曲線的Fn中純合子的比例比上一代增加(1/2)n+1 D.曲線和的各子代間A和a的基因頻率始終相等,C,核心梳理,提能探究,考向感悟,解析:基因型為Aa的小麥隨機(jī)交配并去除子代中的隱性個(gè)體,P隨機(jī)交配得到F1,去除隱性個(gè)體后Aa基因型頻率為2/3,F1隨機(jī)交配得到F2,去除隱性個(gè)體后Aa基因型頻率為1/2,F2隨機(jī)交配得到F3,去除隱性個(gè)體后Aa基因型頻率為2/5,因此曲線為隨機(jī)交配并去除子代中隱性個(gè)體后的Aa基因型頻率變化曲線,A項(xiàng)正確?；蛐蜑锳a的小麥連續(xù)自交并去除子代中的隱性個(gè)體,P自交得到F1,

17、去除隱性個(gè)體后Aa基因型頻率為2/3,F1自交得到F2,去除隱性個(gè)體后Aa基因型頻率為2/5,因此曲線為連續(xù)自交并去除子代中隱性個(gè)體后的Aa基因型頻率變化曲線,B項(xiàng)正確。,核心梳理,提能探究,考向感悟,基因型為Aa的小麥連續(xù)自交,P自交得到的F1中Aa基因型頻率為0.5,F1自交得到的F2中 Aa基因型頻率為0.25,符合公式1/2n,因此曲線為連續(xù)自交的子代中Aa基因型頻率變化曲線,Fn中純合子比例為1-(1/2n),上一代Fn-1中純合子比例為1-(1/2n-1),Fn代純合子比例比上一代增加1-(1/2n)-1-(1/2n-1)=(1/2n-1)-(1/2n)=1/2n,C項(xiàng)錯(cuò)誤?；蛐?/p>

18、為Aa的小麥隨機(jī)交配,P隨機(jī)交配得到的F1中Aa基因型頻率為0.5,F1隨機(jī)交配得到的F2中 Aa基因型頻率仍為0.5,因此曲線為隨機(jī)交配子代中Aa基因型頻率變化曲線。基因型為Aa的小麥連續(xù)自交或自由交配后,子代不進(jìn)行選擇,A、a的基因頻率都不變,都為0.5,D項(xiàng)正確。,通關(guān)記,通關(guān)辨,通關(guān)練,1.在自然選擇的作用下,種群的基因頻率會(huì)發(fā)生定向改變,導(dǎo)致生物朝著一定的方向不斷進(jìn)化。 2.隔離是新物種形成的必要條件,新物種形成的標(biāo)志是產(chǎn)生生殖隔離。 3.變異是不定向的,變異的利害性取決于生物所生存的環(huán)境。 4.自然選擇是定向的,決定生物進(jìn)化的方向。 5.生物與生物之間相互選擇,共同進(jìn)化。 6.生物

19、進(jìn)化形成了生物多樣性,生物多樣性包括基因多樣性、物種多樣性和生態(tài)系統(tǒng)多樣性。,通關(guān)記,通關(guān)辨,通關(guān)練,1.辨析與生物進(jìn)化相關(guān)的概念 (1)種群和物種的內(nèi)涵與外延 物種是自然狀態(tài)下能夠自由交配并產(chǎn)生可育后代的一群生物,一個(gè)物種可能在不同地點(diǎn)和時(shí)間形成不同的種群。 種群是同一種生物在同一地點(diǎn)、同一時(shí)間形成的一個(gè)群體。種群“小”,不同種群間有地理隔離;物種“大”,不同物種間有生殖隔離。即一個(gè)物種可以形成多個(gè)種群,一個(gè)種群中的生物必然屬于同一物種,同一物種多個(gè)種群間存在地理隔離。 判斷生物是不是同一物種的依據(jù)是是否存在生殖隔離。若存在生殖隔離,則不是同一物種。 (2)突變與基因突變:突變不是基因突變的

20、簡(jiǎn)稱,而是包括基因突變和染色體變異。,通關(guān)記,通關(guān)辨,通關(guān)練,(3)害蟲中的抗藥個(gè)體不是農(nóng)藥誘導(dǎo)產(chǎn)生的。在噴施農(nóng)藥之前,害蟲中就存在抗藥的突變個(gè)體,噴施農(nóng)藥僅殺滅不抗藥的個(gè)體,抗藥的個(gè)體存活下來(lái)。農(nóng)藥不能使害蟲產(chǎn)生抗藥性變異,只是對(duì)抗藥個(gè)體進(jìn)行選擇。 2.辨析物種形成與生物進(jìn)化 (1)物種的形成不一定都需要經(jīng)過(guò)地理隔離,如多倍體的產(chǎn)生。 (2)生物進(jìn)化不一定導(dǎo)致物種的形成。 生物進(jìn)化的實(shí)質(zhì)是種群基因頻率的改變,這種變化可大可小,不一定會(huì)突破物種的界限,引發(fā)生殖隔離,即生物進(jìn)化不一定導(dǎo)致新物種的形成。 新物種一旦形成,就說(shuō)明生物發(fā)生進(jìn)化了。,通關(guān)記,通關(guān)辨,通關(guān)練,1.假設(shè)在某一個(gè)群體中,AA、

21、Aa、aa三種基因型的個(gè)體數(shù)量相等,A和a的基因頻率均為50%。右圖表示當(dāng)環(huán)境發(fā)生改變時(shí),自然選擇對(duì)A或a基因有利時(shí)其基因頻率的變化曲線。下列有關(guān)敘述正確的是() A.有利基因的基因頻率變化如曲線甲所示, 該種群將進(jìn)化成新物種 B.曲線甲表示當(dāng)自然選擇對(duì)隱性基因不利時(shí) A基因頻率的變化曲線 C.自然選擇直接作用的是生物個(gè)體的表現(xiàn)型,而不是基因 D.圖中曲線甲、乙變化幅度不同主要取決于生物生存環(huán)境引起的變異,答案,解析,通關(guān)記,通關(guān)辨,通關(guān)練,2.某地有一種植物,同一植株上不同時(shí)期所開花的花色會(huì)發(fā)生變化,其傳粉者包括當(dāng)?shù)氐陌拙€天蛾和8月中旬將遷徙離開的蜂鳥。下圖表示7月30日8月15日前后,當(dāng)?shù)馗黝惾荷锏臄?shù)量變化。下列分析錯(cuò)誤的是() A.紅色的花更容易吸引蜂鳥完成傳粉 B.花色的變化與傳粉者的選擇作用有關(guān) C.8月該植物種群的紅色基因頻率下降 D.植物的快速反應(yīng)適應(yīng)了傳粉者的改變,答案,解析,