8.18课件-现代生物进化论

现在生物进化理论2017备考·最新考纲1．现代生物进化理论的主要内容(Ⅱ)。2.生物进化与生物多样性的形成(Ⅱ)。(2016北京3）

豹的某个栖息地由于人类活动被分隔为F区和T区。20世纪90年代初，F区豹种群仅剩25只，且出现诸多疾病。为避免该豹种群消亡，由T区引入8只成年雌豹。经过十年，F区豹种群增至百余只，在此期间F区的A.豹种群遗传（基因）多样性增加B.豹后代的性别比例明显改变C.物种丰（富）度出现大幅度下降D.豹种群的致病基因频率不变解析：由于从T区引入8只成年雌豹经过十年F区的豹的种群数量增到5百余只，说明豹的种群数量呈增长型，豹的基因多样性增加更适应环境，A正确；豹的性别比例适中，使种群数量增长，由于豹的数量其食物来源也增多，才使豹的数量增多，C错误；豹的数量增多，种群的致病基因频率减少，否则无法适应环境，使其数量增多，D错误。A典例引领高考对本考点的考查多以选择题形式呈现，考查重点包括自然选择学说、现代生物进化理论、基因频率的计算、物种形成环节及共同进化等，题目难度不大，多为基础送分题，强化记忆是备考关键。请根据一下核心概念构建知识网络图现代生物进化理论自然选择学说拉马克的进化理论生物进化物种形成生物多样性与共同进化进化的基本单位进化的原材料进化的方向生存斗争适者生存过度繁殖物种形成的环节生物多样性的原因遗传变异基因频率拉马克的进化理论内容意义自然选择学说内容意义基础内因动力结果生存斗争适者生存过度繁殖遗传变异现代生物进化理论生物进化物种形成生物多样性与共同进化核心进化的基本单位进化的原材料进化的方向实质基因频率的改变环节突变与基因重组、自然选择、隔离标志出现生殖隔离概念形成生物多样性的原因共同进化栏目索引1备考基础

回扣排查●234重难突破

考向聚焦●学科素养

专项提升●高考模拟

题组演练●请点击相关栏目东北虎和华南虎是否是同一物种？为什么？提示：是。东北虎和华南虎，因地理隔离，产生了明显的差异，成为两个不同的虎亚种，但未产生生殖隔离。1．判断下列有关达尔文自然选择学说叙述的正误。(1)达尔文认为自然选择作用于种群，使种群发生进化()(2)某种抗生素被长期使用药效下降，是由于病原体接触药物后，产生对药物有抗性变异()(3)自然选择决定了生物变异和进化的方向(2011•江苏卷，6A)()(4)生物的种间竞争是一种选择过程(√)××自然选择作用于个体×在接触药物之前，病原体的抗药性变异就存在生物变异是不定向，自然选择决定进化的方向理解能力√××2．判断下列有关现代生物进化理论叙述的正误。(1)长筒花狭长的花冠筒是自然选择的结果(2013•北京卷，4C)()(2)生殖隔离是物种朝不同方向发展的决定性因素(2013•江苏卷，12B)()(3)隔离产生后，自然选择对不同种群基因频率的改变所起的作用是有差别的()(4)共同进化都是通过物种之间的生存斗争实现的()(5)生物进化的基本单位是群落(

)(6)一般来说，频率高的基因所控制的性状更适应环境()(7)幼苗丙到幼苗丁发生了染色体变化，决定生物进化的方向

(2014•四川卷，5C)(

)√√××共同进化通过种间互助、种间斗争、捕食实现种群是生物进化的单位识图析图据图回答下列问题：(1)狮子和老虎是同一物种吗？它们杂交产生的后代是一个新的物种吗？提示：不是；不是。(2)如何判断两种动物是否属于同一物种？(3)物种的形成一定要经过隔离吗？提示：是否存在生殖隔离。提示：不一定需要地理隔离，但一定需要生殖隔离。

考点一以自然选择学说与现代生物进化论为依托，考查生物进化B(2014•四川卷)油菜物种甲(2n＝20)与乙(2n＝16)通过人工授粉杂交，获得的幼胚经离体培养形成幼苗丙，用秋水仙素处理丙的顶芽形成幼苗丁，待丁开花后自交获得后代戊若干。下列叙述正确的是(

)A．秋水仙素通过促进着丝点分裂，使染色体数目加倍B．幼苗丁细胞分裂后期，可观察到36或72条染色体C．丙到丁发生的染色体变化，决定了生物进化的方向D．形成戊的过程未经过地理隔离，因而戊不是新物种解析：本题综合考查生物遗传、变异、进化的相关知识。秋水仙素通过抑制纺锤体的形成，使染色体数目加倍，A项错误；幼苗丙细胞内的染色体为18条，用秋水仙素处理丙的顶芽得到幼苗丁，幼苗丁顶芽部位的细胞染色体数目加倍为36条，顶芽部位细胞处于有丝分裂后期时，由于着丝点分裂，可观察到细胞内有72条染色体；幼苗丁根尖部位的细胞内的染色体未加倍，此部位的细胞处于有丝分裂后期时，由于着丝点分裂，可观察到细胞内有36条染色体，B项正确；生物进化的方向是由自然选择决定的，C项错误；形成的戊与甲、乙个体相比，染色体数目加倍，已经产生了生殖隔离，形成了新物种，D项错误。方法规律(1)进化取决于种群基因频率是否发生改变。只要种群基因频率发生改变，生物一定进化。(2)物种形成取决于是否形成生殖隔离。①进化是量变，进化不一定形成新物种。②物种形成是质变，新物种形成一定发生了进化。进化与物种形成判断方法现代生物进化理论与达尔文自然选择学说的比较

进化理论项目自然选择学说现代生物进化理论

基本观点考点突破①遗传变异是自然选择的内因②过度繁殖为自然选择提供更多的选择材料，加剧了生存斗争③变异一般是不定向的，自然选择决定着生物进化的方向④生存斗争是自然选择的过程，是生物进化的动力⑤适者生存是自然选择的结果⑥自然选择过程是一个长期、缓慢，连续的过程①进化的基本单位是“种群”②突变和基因重组提供了生物进化的原材料③自然选择决定生物进化的方向④隔离导致新物种的形成⑤生物进化的实质是种群基因频率的改变⑥共同进化导致生物多样性的形成包括：种内斗争、种间斗争、生物与环境的斗争

进化理论项目自然选择学说现代生物进化理论不同点

亲子代间性状的相同和差异实质是基因在亲子代之间的传递和改变遗传变异的阐述进化的单位着重研究个体的进化强调种群是生物进化的基本单位物种形成的原由进化的实质是种群基因频率的改变，隔离是物种形成的必要条件微小、有利变异积累的结果，没有认识到隔离的作用相同点都以自然选择学说为核心，共同点体现在①变异产生进化的原材料②自然选择决定生物进化的方向③能解释生物的多样性和适应性1．从现代生物进化理论看，达尔文自然选择学说的缺陷主要是(

)①自然选择学说不能科学地解释生物进化的多样性的原因②自然选择学说认为生物个体是生物进化的基本单位③自然选择学说对遗传和变异的本质未能作出科学的解释④自然选择学说不能解释物种大爆发等现象⑤自然选择学说不能科学地解释生物适应性的原因A．①②③B．①③④C．①②④D．②③④D跟踪训练解析：达尔文自然选择学说认为生物个体是生物进化的基本单位，而现代生物进化理论则认为种群是生物进化的基本单位；受当时科学发展水平的限制，还不能科学地阐述遗传和变异的本质；达尔文强调物种形成都是渐变的结果，不能很好地解释物种大爆发等现象。2．将苍蝇养在甲、乙两瓶中，甲瓶内放有捕蝇纸，乙瓶内没放捕蝇纸，其余实验条件皆相同(培养基、有翅和无翅的苍蝇皆等量)。8天后，甲瓶内仅无翅的苍蝇存活，捕蝇纸上皆是有翅的死苍蝇，乙瓶内有翅和无翅的苍蝇皆存活，如图所示。下列对此实验的解释或推论合理的是(

)A．甲瓶的环境不利于有翅苍蝇的生存B．乙瓶内有翅的苍蝇能存活是因为发生了突变C．无翅的苍蝇比有翅的苍蝇更适合生存于乙瓶D．由此实验可推出若苍蝇不常使用翅，则翅会退化A解析：甲、乙两瓶的差异是捕蝇纸的有无，甲瓶的环境不利于有翅苍蝇的生存。乙瓶中有翅的苍蝇能存活是因为没有捕蝇纸。

考点二基因频率、基因型频率的计算

(2013•天津卷)家蝇对拟除虫菊酯类杀虫剂产生抗性，原因是神经细胞膜上某通道蛋白中的一个亮氨酸替换为苯丙氨酸。下表是对某市不同地区家蝇种群的敏感性和抗性基因型频率调查分析的结果。下列叙述正确的是(

)A．上述通道蛋白中氨基酸的改变是基因碱基对缺失的结果B．甲地区家蝇种群中抗性基因频率为22%C．比较三地区抗性基因频率可知乙地区抗性基因突变率最高D．丙地区敏感性基因频率高是自然选择的结果D家蝇种群来源敏感性纯合子(%)抗性杂合子(%)抗性纯合子(%)甲地区78202乙地区64324丙地区84151解题流程：基因突变的概念。基因频率的计算。抗性为显性，在不同地区抗性和敏感性的基因型不同解答本题需要熟练掌握基因频率的计算方法，理解基因突变的概念和自然选择的作用。某通道蛋白中只有一个氨基酸被替换，可推知控制此蛋白质合成的基因发生了碱基对的替换，故A错误。甲地区家蝇中抗性基因的频率为（20+2*2）/(100*2)*100%=12%,故B错误。通过计算可知乙地区的抗性基因频率是最高的，但是不能得出抗性基因频率高、抗性基因频率低是自然选择的结果，故D正确。分析表格扣教材析选项方法规律确定基因频率和基因型频率是否改变的方法(1)存在下列情况之一，基因频率一定改变：①基因突变；②自然选择；③迁入和迁出；④生物发生了进化；⑤形成了新物种；⑥遗传漂变。(2)下列情况不会导致基因频率改变：①自交；②自由交配。(3)自交一定引起基因型频率发生改变；自由交配不一定引起基因型频率发生改变，对于一个处于遗传平衡的种群来说，自由交配不会引起基因型频率的改变；如果原来没有达到遗传平衡，自由交配会引起基因型频率的改变。遗传漂变（英语：Geneticdrift）是指当一个族群中的生物个体的数量较少时，下一代的个体容易因为有的个体没有产生后代，或是有的等位基因没有传给后代，而和上一代有不同的等位基因频率。一个等位基因可能（在经过一个以上的世代后）因此在这个族群中消失，或固定成为唯一的等位基因。这种现象就叫“遗传漂变”。例如：在一个种群中，某种基因的频率为1%，如果这个种群有100万个个体，含这种基因的个体就有成千上万个。如果这个种群只有50个个体，那么就只有1个个体具有这种基因。在这种情况下，可能会由于这个个体的偶然死亡或没有交配，而使这种基因在种群中消失。这种现象就是遗传漂变。考点突破1．基因频率：是指一个种群基因库中某个基因占全部等位基因数的比率。基因频率＝×100%(1)不同的基因在基因库中所占的比例可能不同，影响基因频率的因素有基因突变、自然选择等。(2)种群基因频率的定向改变导致生物朝一定方向不断进化。某种基因的数目控制同种性状的等位基因的总数方法一：定义公式法是指某种特定基因型的个体占群体内全部个体的比率。基因型频率＝×100%特定基因型的个体数总个体数(1)在种群中一对等位基因的基因频率之和等于1，基因型频率之和也等于1。(2)一个基因的频率＝该基因纯合子的基因型频率＋1/2杂合子的基因型频率。(3)已知基因型AA或aa的频率，求A或a的频率经常用到开平方的方法。即A(a)＝(对于XY型性别决定的生物，雄性的伴性遗传除外)。2．基因型频率：3．通过基因型频率计算基因频率方法二：注：一般只用于常染色体上的一对等位基因方法三：(4)伴X染色体遗传基因频率的计算PA=qa=2NXAXA﹢NXAXa﹢NXAY2(NXAXA﹢NXAXa﹢NXaXa)﹢(NXAY﹢NXaY)2NXaXa﹢NXAXa﹢NXaY2(NXaXa﹢NXAXa﹢NXAXA)﹢(NXaY﹢NXAY)方法四：(1)成立条件①种群非常大；②所有雌雄个体之间自由交配；③没有迁入和迁出；④没有自然选择；⑤没有基因突变。(2)计算公式在一个有性生殖的自然种群中，当等位基因只有一对(Aa)时，设p代表A基因的频率，q代表a基因的频率，则：(p＋q)2＝p2＋2pq＋q2＝1。其中p2是AA(纯合子)的基因型频率，2pq是Aa(杂合子)的基因型频率，q2是aa(纯合子)的基因型频率。4．运用遗传平衡定律(哈代一温伯格定律)计算基因型频率方法五3．(2015•山东烟台一模)褐鼠的不同基因型对灭鼠强药物的抗性及对维生素E的依赖性(即需要从外界环境中获取维生素E才能维持正常生命活动)的表现型如下表。若对维生素E含量不足褐鼠种群长期连续使用灭鼠强进行处理，则该褐鼠种群中(

)A.基因t的频率最终下降至0B．抗性个体TT∶Tt＝1∶1C．Tt基因型频率会接近100%D．基因库会发生显著变化C跟踪训练基因型TTTttt对维生素E依赖性高度中度无对灭鼠强的抗性抗性抗性敏感解析：维生素E含量不足环境中TT、Tt、tt三种基因型褐鼠的生活能力逐渐增强，长期连续使用灭鼠强进行处理，tt褐鼠会被大量消灭，Tt个体较多的存活下来。基因t的频率不会下降至0，A错误；TT个体被大量淘汰，B错误；Tt基因型频率会接近100%，C正确；该种群基因库不会发生显著变化，D错误。4．(2015·山东济南月考)据调查，某校学生关于某性状基因型的比例为XBXB(42.32%)、XBXb(7.36%)、XbXb(0.32%)、XBY(46%)、XbY(4%)，则该地区XB和Xb的基因频率分别是(

)A．60%、8%B．80%、92%C．78%、92%D．92%、8%D解析:根据基因频率的概念：某个基因的频率＝某个基因数/全部等位基因数，即XB的基因频率＝XB/(XB＋Xb)。由于B、b只位于X染色体上，Y染色体上没有，男性体内只有1条X染色体，因此只有1个此类基因(XB或Xb)；而女性体内有两条X染色体，因此有两个此类基因。所以被调查的种群中XB的基因频率＝

＝92%，Xb的基因频率＝1－92%＝8%。

42.32%×2﹢7.36%×1﹢46%×142.32%×2﹢7.36%×2﹢0.32%×2﹢46%×1﹢4%×1

考点三以物种形成的实例，考查物种的形成过程和共同进化C(2014•广东卷)某种兰花有细长的花矩(如右图)，花矩顶端贮存着花蜜，这种兰花的传粉需借助具有细长口器的蛾在吸食花蜜的过程中完成。下列叙述正确的是(

)A．蛾口器的特征决定兰花花矩变异的方向B．花矩变长是兰花新种形成的必要条件C．口器与花矩的相互适应是共同进化的结果D．蛾的口器会因吸食花蜜而越变越长兰花花距变异是不定向的，与蛾口器的特征没有联系，A项错误；隔离是兰花新种形成的必要条件，而不是花距这一性状，B项错误；这种兰花与蛾共同进化导致口器与花距的相互适应，C正确；蛾的口器因为吸食花蜜越变越长属于用进废退的观点，与现代生物进化论不符，蛾的口器越变越长是进的的结果，D错误。帮助兰花传份的蛾具有细长口器与兰花细长的花距相适应解题流程：审图示析选项考点突破(1)渐变式：经过长期的历史年代逐渐形成，即：(2)骤变式——主要是通过异源多倍体的染色体畸变的方式形成新物种，一出现可以很快形成生殖隔离(基因频率改变)。此种方式多见于植物。1．物种形成的方式2．物种形成的三个环节(1)突变和基因重组产生进化的原材料；(2)自然选择决定生物进化的方向；(3)隔离导致新物种的形成。三者关系如图所示：物种形成生物进化标志变化后生物与原来生物关系联系生殖隔离出现基因频率改变3．物种形成与生物进化的关系新物种形成，生殖隔离，质变，属于不同的物种生物进化，基因频率改变，量变，仍属于一个物种①生物进化的实质是种群基因频率的改变，这种变化可大可小，不一定会突破物种的界限，即生物进化不一定导致新物种的形成②新物种一旦形成，则说明生物肯定进化了5．(2015•山东德州一模)下列叙述符合现代生物进化理论观点的是(

)A．只有生殖隔离能阻止种群间的基因交流B．自然选择导致突变并对有利变异进行定向积累C．人为因素和物种入侵不改变进化的速度和方向D．种群基因频率的变化趋势能反映生物进化的方向D跟踪训练解析：地理隔离也能阻止种群间的基因交流，A错误；突变的形成并非自然选择所导致，自然选择将有利的变异保存下来，将不利的变异淘汰，B错误；人为因素和物种入侵能改变进化的速度和方向，C错误；生物进化的实质是种群基因频率的改变，D正确。6．某一小岛上的野兔原种种群由于某种原因造成部分个体分别迁移到了两个其他的小岛上。如图表示野兔原种进化的过程，相关说法不正确的是(

)A．新物种1与新物种2基因库不同B．由野兔原种形成新物种显示了物种形成的一种方式，即经地理隔离而达到生殖隔离C．图中X、Y分别表示突变和基因重组、自然选择，Z仅表示自然选择过程D．在新物种形成的过程中一定存在种群基因频率的改变C解析：图中Z过程形成了新物种，所以Z还必须包括生殖隔离过程，C错误。环境改变后种群中A和a基因频率变化曲线图[获取信息](1)Q点表示环境发生改变，基因

控制的性状更适应环境，基因频率

。(2)P点基因A和a的基因频率

。A增加相等，均为50%1．已知A、a是一对等位基因。如图①～③分别表示某种动物存在地理隔离的3个不同种群的A基因频率的变化情况，3个种群的初始个体数依次为26、260和2600。有关分析错误的是(

)A．种群越小基因的丧失对该基因频率的影响越大B．②在125代时aa个体约占总数的25%C．150代后3个种群之间可能出现生殖隔离D．自然选择使A基因频率发生定向改变B强化过关解析：由图可以直接看出，三个种群起始时A的基因频率差别不大，经过自然选择后，种群①中A的基因频率变化最大，种群③中A的基因频率变化最小，说明种群越小基因的丧失对该基因频率的影响越大，A正确。②在125代时，A的基因频率为75%，则a的基因频率为25%，aa个体的基因型频率为25%×25%＝6.25%，B错误。长期的地理隔离后，基因频率可能发生较大的差异而导致生殖隔离，C正确。2．有由地震形成的海洋中大小相似的甲、乙两个小岛，某时间段内岛上鸟的种类和数量随时间变化的情况如下图所示，下列有关叙述中，错误的是(

)A．两岛上的鸟类存在地理隔离，不同种的鸟类之间存在着生殖隔离B．甲岛较乙岛鸟种类增加更多，可能是甲岛的环境变化更大C．两岛的鸟类各形成一个种群基因库，且两个基因库间的差异越来越大D．两岛上鸟类的种类虽然不同，但最终两岛上鸟类的数量趋于相同解析：种群的基因库指同种生物构成的同一种群的全部个体的全部基因，甲岛和乙岛都有不同种类的鸟。C现代生物进化论的应用B课堂★题组练1．(2014·江苏卷)某医院对新生儿感染的细菌进行了耐药性实验，结果显示70%的致病菌具有耐药性。下列有关叙述正确的是(

)A．孕妇食用了残留抗生素的食品，导致其体内大多数细菌突变B．即使孕妇和新生儿未接触过抗生素，感染的细菌也有可能是耐药菌C．新生儿体内缺少免疫球蛋白，增加了致病菌的耐药性D．新生儿出生时没有及时接种疫苗，导致耐药菌形成解析：细菌可通过突变产生耐药性，抗生素通常只起选择作用而不起诱变作用，A错误，B正确；体内是否有免疫球蛋白或是否对新生儿接种疫苗只影响个体的特异性免疫能力，与细菌耐药性无关，C、D错误。2．(2015•河北石家庄联考)根据现代生物进化理论的相关内容，判断下列叙述中不正确的是(

)A．生物进化时基因频率总是变化的B．生殖隔离的形成并非一定要经过地理隔离C．环境条件适宜时，种群的基因频率也可能发生改变D．自然选择通过作用于不同个体的基因型而发挥作用D解析：生物进化的实质是种群基因频率的改变，A正确；生殖隔离的形成并非一定要经过地理隔离，如多倍体的形成，B正确；环境条件适宜时，种群内也可能发生基因突变，使种群的基因频率发生改变，C正确；自然选择作用于表现型而不是基因型，D错误。基因频率的计算3．(2014•上海卷)果蝇的长翅(V)对残翅(v)为显性。在一个由600只长翅果蝇和400只残翅果蝇组成的种群中，若杂合子占所有个体的40%，那么隐性基因v在该种群内的基因频率为(

)A．20%

B．40%C．60%D．80%解析：该种群中杂合子(Vv)占40%，残翅(vv)占400÷(600＋400)＝40%，所以v的基因频率＝40%×1/2＋40%＝60%。C正确。C4．(2015•山西忻州四校二模)某种群基因库中有一对等位基因A和a，且A和a的基因频率都是50%，一段时间后，若a的基因频率变为95%，由此判断，错误的是(

)A．此时该种群中A的基因频率为5%B．该种群所处的环境发生了一定的变化C．种群基因频率发生改变，产生了新物种D．a的基因频率提高，说明a基因控制的性状更适应环境解析：一对等位基因频率的和为1，A正确；基因频率改变，说明生物发生进化，可能环境发生变化，B正确；种群基因频率发生改变，说明生物进化，但是还没有出现生殖隔