高中生物新浙科必修2适应是自然选择的结果课件（40张）

第二节适应是自然选择的结果课标阐释学法指导1.举例说明种群内普遍存在变异,具有优势性状的个体有生存和繁衍的优势。(生命观念)2.阐明自然选择与生物进化的关系,举例说明自然选择导致适应。(科学思维)3.说明在随机交配的种群中,种群的基因频率和基因型频率的稳定性。(生命观念、科学思维)4.列举导致种群基因频率变化的因素。(生命观念)1.联系生活经验,通过剖析具体的实例理解自然选择。2.采取比较的方式理解相关概念,如人工选择与自然选择,同地和异地的物种形成等。3.归纳规律,联系遗传与变异知识掌握基因频率和基因型频率的计算。一、自然选择1.种群内普遍存在着变异(1)在种群的不同个体之间普遍存在着变异,这些变异至少一部分是可以遗传的。达尔文将个体间存在可遗传的变异视为自然选择的前提,形成适应的前提。(2)生物通过突变产生新的基因,通过基因重组产生形形色色的基因型。(3)一个特定基因在染色体上的位置称为基因座位。一个种群中往往有成千上万的基因座位中有两个或两个以上不同的等位基因。2.优势性状的个体在特定环境中具有生存和繁殖的优势(1)生物的繁殖能力很强,但是在自然界中,生物赖以生存的食物和空间是有一定限度的,因此任何生物在生活过程中都必须为生存而斗争。生物与生物之间会争夺食物、空间、配偶,生物要与干旱、寒冷等恶劣环境进行斗争,通过生存斗争,生存下来的个体就会大大减少。(2)在生存斗争中,一定是具有优势性状的个体,更容易获得食物和空间,获得更多的生存和繁殖的机会。3.自然选择导致生物更好地适应特定的生存条件(1)适应是生物特有的一种现象。生命的结构及功能、行为、生活方式使该生物适合在一定环境条件下生存和延续。(2)人工选择:人们根据自己的需要,把某些比较合乎要求的变异个体挑选出来,让它们保留后代;把其他变异个体淘汰掉,不让它们保留后代。经过连续数代的选择,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,从而培育出新的品种。(3)自然选择:自然界中的物种,其个体之间普遍存在变异,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。性状特征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。(4)同种生物的个体之间,只要个体之间存在着变异,而且某些变异性状影响了个体的存活和繁殖,从而使具有不同性状的个体之间在存活率和繁殖率上出现了差异,自然选择就发生作用。经过世世代代的选择,种群中相关的有利变异被保存下来并不断得到积累,微小变异积成显著变异,新的类型、新的物种由此产生。(5)自然选择是进化的一个重要动力和机制。预习反馈1.判断正误(1)在缺乏青草的环境下,长颈鹿种群中头和颈比较长的个体容易获得更高处的树叶,从而生存下来并繁殖后代,这就是自然选择。(√)(2)人类不能创造变异,也不能防止变异的产生。但是,人们可以利用这些变异材料,通过选择的方法培育新的品种。(√)(3)可遗传变异是自然选择的前提,也是生物进化的前提。(√)(4)在工业区森林中,树干和岩石呈现深暗色,同时桦尺蠖种群中,黑色蛾逐渐取代了灰色蛾,这种变化是自然选择造成的。(√)(5)自然选择不仅是进化的唯一因素,也是适应进化的唯一因素。(×)2.(2020温州高二上学期期末B)关于自然选择,以下说法正确的是(

)A.自然选择的直接对象是具有不同基因型的个体B.自然选择是生物进化的唯一因素C.自然选择导致生物的不定向变异积累成定向变异D.自然选择作用于存活率和繁殖率有差异的个体解析:若变异性状影响个体的存活和繁殖,自然选择就发生作用,D项正确。答案:D二、遗传平衡定律1.基因库:一个生物种群的全部等位基因的总和。2.基因频率:在种群中,某一个等位基因的数目占这个基因可能出现的所有等位基因总数的比例。3.基因型频率:每种基因型个体数占种群总个体数的比例。4.遗传平衡定律在一个大的随机交配的种群里,基因频率和基因型频率在没有迁移、突变、选择的情况下,世代相传不发生变化。有许多因素能够打破平衡使种群基因频率发生变动,如:突变、基因迁移、遗传漂变、非随机交配、自然选择。预习反馈1.判断正误(1)假定一个豌豆种群全部由白花豌豆组成,则白花基因频率为100%,紫花基因的频率为0。(√)(2)基因型频率指在种群中某一个等位基因的数目占这个基因可能出现的所有等位基因总数的比例。(×)(3)有许多因素能够打破平衡使种群基因频率发生变动,如随机交配等。(×)(4)大多数突变是有害的,少数突变基因是有利的,有利突变尽管可能被保留和扩增,但对基因库来说没有大的变化。(×)(5)在一个种群中,所有雄性个体和所有的雌性个体交配的机会一般来说是相等的。(×)2.下列关于生物进化及某些概念的叙述,正确的是(

)A.所有含等位基因的个体构成了该种群的基因库B.同一物种的不同种群的个体间通常可相互交配C.易位会导致基因座位的改变D.某豌豆种群中,亲代基因型AA、aa各占40%、20%,则在自然条件下,F1中aa的基因型频率为16%解析:一个生物种群的全部等位基因的总和称为基因库,A项错误;同一物种的不同种群的个体由于环境等因素,通常不可以相互交配,B项错误;易位会导致基因座位的改变,C项正确;由题意知,AA=40%,aa=20%,则Aa=1-40%-20%=40%,F1中aa的基因型频率是:aa=20%+40%×1/4=30%,D项错误。答案:C三、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.自然选择学说能够科学地解释生物进化的原因,生物的多样性和适应性都是自然选择的结果。2.现代生物进化理论认为,个体不是进化的单位,种群才是进化的单位。在自然界中,由于存在基因突变、基因重组和自然选择等因素,种群的基因频率总是在不断变化的,生物进化的过程实质上就是种群基因频率发生变化的过程。3.异地的物种形成:一个初始种群,因环境隔离因素(如地理障碍)而分隔成两个种群。由于新种群形成时可能发生的遗传漂变,它们所处的环境条件不同,自然选择所保留的和淘汰的基因型不同,两个种群的遗传组成出现差异。由于两个种群彼此处于隔离状态,它们之间的遗传差异避免了因基因交流(个体的迁入和迁出)而减弱,甚至消失。随着时间的推移,种群间的遗传差异积累,最后达到种群间完全的生殖隔离。当它们再度相遇时,已经不能相互交配了,从而形成新的物种。4.同地的物种形成:在自然界,通过一些途径可以使植物细胞的染色体数目加倍,染色体数目加倍的生物与亲本之间出现生殖隔离,这个染色体数目加倍的生物就是一个新的物种。这个新物种是在亲本物种所在地区产生的,即同地的物种形成。预习反馈1.判断正误(1)能够在自然状态下相互交配并产生可育后代的一群生物称为一个物种。(√)(2)生殖隔离就是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的现象。(√)(3)生物进化的实质是种群基因型频率的改变。(×)(4)曼彻斯特地区的桦尺蠖,工业革命前后,种群中不同体色的个体数量发生了很大变化,种群的基因频率发生了定向的改变,说明种群在进化。(√)(5)新物种的形成一定是通过地理障碍产生了生殖隔离。(×)2.(2020嘉兴高二上学期期末)变异、选择和隔离是新物种形成中的重要环节,下列叙述错误的是(

)A.新物种的形成不一定要经过长期的地理隔离B.物种形成过程中种群的基因库通常不发生变化C.新种群形成时可能会发生遗传漂变D.新形成的物种通常对环境较适应解析:有些新物种形成可以不经过地理隔离而直接产生生殖隔离,如用秋水仙素处理植株的分生组织,形成多倍体,A项正确;物种形成过程中种群的基因库通常发生改变,B项错误;一般情况下,种群的生物个体的数量越少,种群中基因就越容易发生遗传漂变,新种群形成时可能会发生遗传漂变,C项正确;新物种的形成说明生物适应新环境,意味着生物能够以新的方式利用环境条件,D项正确。答案:B探究点一探究点二探究点三人工选择与自然选择问题情境下图为人工选择培育出的鸡的新品种。思考解决下列问题。探究点一探究点二探究点三1.鸡的新品种在形态、功能上的差异称为什么?鸡的雌雄是不是一对相对性状?提示:变异。是。2.这些品种的鸡是怎样选择出来的?提示:人们根据自己的需要,把某些比较合乎要求的鸡的变异个体挑选出来,让它们保留后代,把其他变异个体淘汰掉,不让它们保留后代。经过连续数代的选择,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,从而培育出新的品种。3.选择培育这些鸡起主要作用的是什么?自然界中有类似情况吗?提示:人工选择起主要作用的是人。自然界中由环境来选择。探究点一探究点二探究点三典例剖析兰花螳螂的步足演化出现了类似花瓣的构造和颜色,还能随花色的深浅调整身体的颜色,使它能在兰花丛中等候以捕食猎物。兰花螳螂的这种演化是(

)A.突变后经人工选择的结果B.人工选择后再突变的结果C.突变后经自然选择的结果D.自然选择后再突变的结果探究点一探究点二探究点三解析:兰花螳螂的步足存在不定向的变异,步足的构造和颜色,有的与花瓣差异较小,有的与花瓣的差异较大,在生长着兰花的特定环境的选择下,步足的构造和颜色与花瓣的差异较大的兰花螳螂被淘汰,而与花瓣差异较小的兰花螳螂生存的机会增多,并通过繁殖将该性状遗传给后代。经过世世代代的选择,兰花螳螂的步足演化出现了类似花瓣的构造和颜色,还能随花色的深浅调整身体的颜色。可见,兰花螳螂的这种演化是突变后经自然选择的结果。答案:C探究点一探究点二探究点三归纳提升人工选择与自然选择项目人工选择自然选择概念人们根据自己的需要,把某些比较合乎要求的变异个体挑选出来,让它们保留后代,把其他变异个体淘汰掉,不让它们保留后代自然界中,环境条件以某种方式选择用以繁殖后代目的满足人们的需要使性状有利于个体在特定环境中存活和繁殖对象家养生物自然界中的生物探究点一探究点二探究点三归纳提升人工选择与自然选择项目人工选择自然选择过程直接淘汰不合乎要求的变异个体,不让其保留后代自然界中个体之间存在变异,存在不同的性状特征,有些性状特征有利于个体在特定环境中存活和繁殖,被保留下来,而不利的个体则被淘汰结果培育出人类需要的新品种优胜劣汰,适者生存。通过世代的选择,微小变异积累成显著变异,可以产生新的类型或新的物种探究点一探究点二探究点三活学活练1.观赏鱼锦鲤有很多漂亮的品种,这些品种的产生主要是由于(

)A.自然选择 B.人工选择C.定向突变 D.生存斗争解析:观赏鱼锦鲤有很多漂亮的品种,这些品种的产生主要是人们根据自己的喜好选择的结果。答案:B探究点一探究点二探究点三2.下列关于生物进化的叙述,错误的是(

)A.人类滥用抗生素会导致细菌抗药性逐渐增强B.二倍体西瓜和四倍体西瓜不能进行基因交流C.自然选择能定向改变生物变异和进化的方向D.进化的实质是种群基因频率定向改变的过程解析:抗生素的滥用通过选择作用会导致细菌抗药性得到积累和增强,A项正确;二倍体西瓜和四倍体西瓜之间存在生殖隔离,不能进行基因交流,B项正确;自然选择能定向改变进化的方向,生物变异的方向是不定向的,C项错误;进化的实质是种群基因频率的定向改变,D项正确。答案:C探究点一探究点二探究点三基因频率与基因型频率问题情境某昆虫的a基因是抗药性基因,研究人员从农场的某昆虫群体中随机捕捉100只,aa、Aa和AA的个体数分别为16、48、36。在使用农药杀虫的若干年后,再从该农场中随机捕捉100只该昆虫,aa、Aa和AA的个体数分别为64、20、16。思考解决下列问题。探究点一探究点二探究点三1.抗药性昆虫数量逐渐增多的原因是什么?提示:自然选择。2.种群中开始时和使用农药若干年后,A和a基因频率分别是多少?提示:种群中开始时,基因频率A=(48+36×2)÷200×100%=60%,a=40%;使用农药若干年后,基因频率A=(20+16×2)÷200×100%=26%,a=74%。3.三种基因型频率均发生了变化,说明选择直接作用于昆虫的基因型吗?提示:不是,选择直接作用于昆虫的表型。探究点一探究点二探究点三探究点一探究点二探究点三归纳提升1.已知各种基因型的个体数求基因频率(A、a为基因,AA、Aa、aa为三种基因型个体数)2.已知基因型频率求基因频率某等位基因的频率=该等位基因纯合子的频率+1/2杂合子的频率。探究点一探究点二探究点三3.利用遗传平衡定律求基因型频率(1)前提条件:种群非常大;所有雌雄个体之间自由交配;没有迁入和迁出;没有自然选择;没有基因突变。(2)计算公式:当等位基因只有两个A、a时,设p表示A的基因频率,q表示a的基因频率,则基因型AA的频率=p2基因型Aa的频率=2pq基因型aa的频率=q2探究点一探究点二探究点三活学活练1.(2018浙江11月选考)研究小组对某公园的金鱼草种群进行调查及基因鉴定,得知红花(CC)金鱼草35株、粉红花(Cc)40株、白花(cc)25株。下列叙述正确的是(

)A.金鱼草种群中全部C和c的总和构成其基因库B.不同花色数量的差异是由适应环境的变异造成的C.基因重组产生的粉红花为自然选择提供选择材料D.种群中C的基因频率为55%,Cc的基因型频率为40%探究点一探究点二探究点三解析:金鱼草种群中全部个体所含的C和c基因构成基因库,A项错误;不同花色数量的差异是自然选择的结果,B项错误;粉红花不是由基因重组产生的,C项错误;种群中C的基因频率为:(35×2+40)/(35+25+40)×2×100%=55%,Cc的基因型频率为:40/(35+25+40)×100%=40%,D项正确。答案:D探究点一探究点二探究点三2.(2020金华十校高二上学期期末)桦尺蠖的体色黑色(D)对灰色(d)为显性,体色与环境接近更能逃避鸟类的捕食。调查不同区域桦尺蠖的黑色的表型频率,并计算基因频率,结果如下图所示。下列叙述正确的是(

)A.由图可知自然选择不是进化的唯一因素B.与非工业区相比,工业区1桦尺蠖杂合子频率低C.在工业区黑色桦尺蠖的表型频率增加属于适应性进化D.若工业区灰色等位基因频率逐代下降为零,则说明形成了新物种探究点一探究点二探究点三解析:依据题意可知,在非工业污染区,树干呈浅灰色,浅色的桦尺蠖能适应环境而生存,深色的桦尺蠖不适应环境而不能很好地生存;在工业污染区,树变黑,深色的桦尺蠖能适应环境,而浅色的桦尺蠖不能适应环境。图中可以看出自然选择对生物进化的重要影响,但并不能证明自然选择不是进化的唯一因素,A项错误;非工业区:D=0.1,d=0.9,则Dd=2×0.1×0.9=0.18。工业区1:D=0.7,d=0.3,则Dd=2×0.7×0.3=0.42,比非工业区频率高,B项错误;在工业区黑色桦尺蠖的表型频率增加更能逃避鸟类的捕食,属于适应性进化,C项正确;若工业区灰色等位基因频率逐代下降为零,种群基因频率发生变化,说明发生了生物进化,但不能说明形成了新物种,D项错误。答案:C探究点一探究点二探究点三探究点一探究点二探究点三1.由野兔原种形成新物种显示了物种形成的哪一种方式?提示:经过地理障碍而达到生殖隔离。2.新物种1与新物种2可能是同一物种吗?提示:不可能。3.图中X、Y、Z各表示什么?提示:X是突变和基因重组,Y是自然选择,Z是生殖隔离。探究点一探究点二探究点三典例剖析(2020温州高二上学期期末A)下列有关生物进化的叙述,错误的是(

)A.有害突变也是生物进化的原材料B.杂交育种一定会导致种群基因频率改变C.只要个体间存在可遗传变异,自然选择就会起作用D.遗传漂变、基因重组、突变都是异地物种形成的因素解析:有害突变和有利突变都可以为生物进化提供原材料,A项正确;杂交育种存在筛选过程,故一定会导致种群基因频率改变,B项正确;只有变异的性状影响了个体的存活和繁殖,自然选择才可能发生作用,C项错误;遗传漂变、基因重组、突变都是异地物种形成的因素,D项正确。答案:C探究点一探究点二探究点三归纳提升1.物种形成与生物进化的比较项

目物种形成生物进化标

志生殖隔离出现种群基因频率改变变化后的生物与原生物的关系属于不同物种可能属于同一个物种,也可能属于不同的物种二者联系(1)只有不同种群的基因库产生了明显差异,出现生殖隔离后才能形成新物种(2)生物进化不一定产生新物种,新物种产生一定发生了生物进化探究点一探究点二探究点三2.同地与异地的物种形成比较(1)