2024届高三一轮复习生物：生物的进化

第3讲生物的进化

考点一生物有共同祖先的证据、自然选择与适应的形成

1.达尔文的生物进化论的主要组成

（1）共同由来学说

指出地球上所有的生物都是由原始的共同祖先进化来的。

（2）自然选择学说

揭示了生物进化的机制，解释了适应的形成和物种形成的原因。

2.生物有共同祖先的证据

（1）地层中陈列的证据一一化石

①化石的概念:是指通过自然作用保存在地层中的古代生物的遗体、遗物或生活痕迹等。

②化石的作用：利用化石可以确定地球上曾经生活过的生物的种类及其形态、结构、行为等

特征。化石是研究生物进化最直接、最重要的证据。

③化石的分布：大部分化石发现于沉积岩的地层中。

了解：河流携带着沉积物流入海洋，随着时间的推移，死去的生物被层层掩埋。挖掘沉积

岩我们可以看到排列有序的化石，最古老的埋藏在最深处。

课本101页图6-2,不同地层的形成年代不同，越早形成的地层中首次出现的生物越低等,

生物特征越简单；越晚形成的地层中首次出现的生物越高等，生物特征越复杂。

鸟类起遮王恐壁的假说有力的证据:基于化石证据可判断赫氏近鸟龙既具有恐龙的特征，也具

有鸟类的特征，属于恐龙和鸟类的过渡类型，这说明鸟类很可能是由恐龙进化来的。

支持人猿共祖说的证据：露西既有智人的特征，也有黑猩猩的特征，说明人和黑猩猩可能有

共同的祖先，都起源于一类森林古猿。

如何根据化石来推断化石形成的年代？课本105页，理想的“地质时钟”

④化石证据的结论（研究的意义）：大量的化石证据，证实了生物是由原始的共同祖先经过漫

长的地质年代逐渐进化而来的；揭示释了生物由简单到复杂、由低等到高等、由水生到陆生

的进化顺序；

（2）当今生物体上进化的印记一一比较解剖学证据

研究比较脊椎动物的器官、系统的形态和结构。比较解剖学为生物进化理论提供了丰富的证

据。

课本102页图6—3.虽然这些器官功能迥异，但内部结构模式一致。【同源器官】

这四种前（上）肢骨骼有相同的起源，说明它们可能是由共同的祖先进化来的。

在漫长的进化过程中，因为适应不同的环境，逐渐出现了形态和功能的不同。

(3)当今生物体上进化的印记一一胚胎学证据

胚胎学是指研究动植物胚胎的形成和发育过程的学科。比较不同动物以及人的胚胎发育过程,

也可以看到进化的蛛丝马迹。

人的胚胎在发育早期会出现鳏裂和尾，这与鱼的胚胎在发育早期出现鲤裂和尾非常相似。

胚胎学研究表明，各类脊椎动物在胚胎发育的早期都会出现鲤裂、脊索、背神经管和肛后尾,

而且水生的鱼类和部分两栖类动物终生都具有鳏裂，肛后尾是所有脊椎动物共有的特征。这

说明脊椎动物之间具有一定的亲缘关系，支持人和其他脊椎动物有共同祖先的观点。

(4)当今生物体上进化的印记一一细胞和分子水平的证据

①细胞学：在光学显微镜水平上研究细胞的化学组成、形态、结构及功能的学科。

除病毒外，生物都由细胞及细胞产物构成。同时细胞还拥有相同的细胞器，不同细胞中

细胞器的结构也非常相似。具有细胞结构的生物在细胞代谢上也相似。都需要酶的催化；都

要细胞呼吸为生命活动提供能量；都具有细胞分裂、分化、衰老等共同的生命特征。

细胞生物学证据：现存生物不但在结构上具有统一性,而且新陈代谢等方面也具有许多共同

的特征。现存的生物都是由共同祖先进化而来的,存在着或远或近的亲缘关系。

②分子生物学：从分子水平研究生物大分子的结构与功能从而阐明生命现象本质的科学。

在核酸的碱基序列和蛋白质的氨基酸序列中，保留着大量的进化信息。如进行有氧呼吸

的真核生物中都存在一种功能相同的蛋白质一一细胞色素Co

课本103页思考讨论：人和其他生物的细胞中普遍含有细胞色素c,说明这些生物都有

共同的祖先。细胞色素c的氨基酸序列差异的大小揭示了不同生物之间亲缘关系的远近，差

异越小，表明亲缘关系越近。

所有生物的核酸分子结构相似；遗传信息在复制、转录和翻译的过程中都遵循碱基互补

配对原则；翻译过程基本使用中一密码子等。

不同生物体存在同源异形基因。

分子生物学证据：不同生物之间的特定DNA序列都有一定的相似性。亲缘关系越近的生物，

其DNA序列的相似性越高。不同生物之间特定的蛋白质中的氨基酸序列相似度与生物之间的

亲缘关系密切相关。

3.适应的普遍性和相对性

(1)适应的概念

①生物的形态结构适合于完成一定的功能。

②生物的形态结构及其功能适合于该生物在一定的坯境中生存和繁殖。

试卷第2页，总16页

(2)适应的特性

①普遍性：适应是普遍存在的，所有的生物都具有适应环境的特征。

例如：拟态、警戒色、保护色等均属于适应。

②相对性：适应是针对一定的环境条件而言的,是一种暂时的现象。

原因：适应性特征来自遗传，即来源于可遗传的有利变异的逐代积累，是对之前的环

境适应的结果。由于环境总是处于不断变化之中，遗传的稳定性与环境之间不断变化之间的

矛盾是适应相对性的根本原因。

4.适应是自然选择的结果

问题：各种生物的适应性特征是如何形成的呢？

神创论：所有的物种都是上帝创造的

物种不变论：各种生物都是自古以来就如此，既没有物种的绝灭，也没有新的物种产生。不

同物种之间没有亲缘关系！

(1)拉马克的进化学说

①主要观点

A.生物来源：提出当今所有的生物都是由更古老的生物进化来的。

B.生物的适应特征性特征是在进化过程中逐渐形成的。

C.进化原因：适应的形成是由于用进废退和获得性遗传(拉马克进化学说的核心)。

用进废退：器官使用越多越发达，不使用就退化。如食蚁兽的舌头之所以细长，是长期舔

食蚂蚁的结果。

获得性遗传：由于环境引起或由于用进废退引起的变化，都是可以遗传的。如噩鼠长期生

活在地下，视觉派不上用场，眼睛就萎缩退化。

D.因用进废退而获得的性状是可以遗传给后代的。

思考：按照用进废退法则推理未来人是怎样的？

用拉马克理论能否解释你们视力下降的原因？存在问题

②拉马克进化学说的不足

A.拉马克对适应形成的解释是肤浅的,缺少科学证据的支持，大多来自主观臆测。

B.过于强调环境的变化直接导致物种的改变，具有局限性。过度繁殖、①适应的来源是可遗传的变异，适应

生存斗争、是自然选择的结果

C.过分强调生物本身自我改进的力量遗传变异、②群体中出现可遗传的有利变异和环

适者生存境的定向选择是适应形成的必要条件

③意义内容［对迅

达尔文自然选择学说

A.彻底否定了物种不变论,奠定了科学生物进化论的基础。《意义卜

-1不足I-

揭示了生物界的统一性是①不能科学地解释

B.历史上第一个提出比较完整的进化学说的是法国博物学由于所有的生物都有些回祖遗传和变异的本质

先，而生物的多样性和适应②同限于性状水平

性是进化的结果

家，是进化论的倡导者和先驱。

（2）达尔文自然选择学说

在生存斗争中，适者生存，不适者被淘汰的过程，就是自然选择。达尔文进化理论的中

心观点

主要内容

①过度繁殖：生物具有很强的繁殖能力，产生很多后代。（即，后代数目超过环境所能承受的

能力。是自然选择的基本条件（或外因），为生存斗争的原因。

②生存斗争：生物一方面过度繁殖，使数目剧增，另一方面，生存条件（食物、空间等）是

有限的。因此，任何生物都要为争夺生存条件而发生斗争。为自然选择的方式和手段，是生

物进化的动力。

原因：生物为争夺有限的生活条件

分为：生物个体之间进行的斗争【种内斗争（最激烈和残酷）和种间斗争（种间竞争、

捕食、寄生等）】和生物与无机自然环境（如干旱、寒冷）之间的斗争

结果：生物大量死亡，少量存活。对生物个体往往有害，但对生物物种是有利的。推动生

物进化。即“强者胜”

③遗传和变异：为自然选择的基础,进化的内因，变异提供生物进化的原材料

特点：遗传和变异具有普遍性，变异具有不定向性。变异是否有利取决于它们的生

存环境。自然选择定向且决定生物进化方向

注意：环境仅是选择因素，不是变异的诱导因素，即变异在前，自然选择在后。

变异是不定向的：生物的变异有的比亲代更适应环境，有的却不适应环境。

④适者生存：自然选择的结果。经过生存斗争，凡是生存下来的生物个体都是对环境适应的,

而被淘汰的生物都是对环境不适应的。

每一种生物之所以能够在一定的环境中生存下来，是因为它们的形态结构和生理功能是与

环境相适应的，即适者生存。

达尔文关于适应形成的解释：认为在一定环境的选择作用下，可遗传的有利变异会赋予某些

个体生存和繁殖的优势，经过代代繁殖，群体中这样的个体就会越来越多，有利变异通过逐

代积累而成为显著的适应性特征，进而出现新的生物类型。

适应形成的必要条件：

群体中出现可遗传的有利变异（内因，适应的来源）；

环境的定向选择（外因）。

试卷第4页，总16页

区别：拉马克：先选择，后变异

达尔文:先变异，后选择

思考与讨论

思考1:结合自然选择学说的解释模型，利用达尔文的自然选择学说的观点解释氏颈鹿

为什么脖子长?

达尔文认为长颈鹿的进化原因是：长颈鹿产生的后代超过环境承受能力（过度繁殖）。它

们都要吃树叶而树叶不够吃（生存斗争）。它们有颈长和颈短的差异（遗传变异）。颈长的能吃

到树叶生存下来，颈短的却因吃不到树叶而最终饿死了（适者生存）。

思考2：枯叶蝶的翅很像一片枯叶，这种现象叫什么？这有什么适应意义？从进化的角

度，怎样解释这种适应的形成？同一环境中不乏翅色艳丽的蝴蝶，这与你刚才所做的解释有

矛盾吗？如果有，有怎么解释？

拟态，使枯叶蝶不易被天敌发现。祖先中出现翅似枯叶的变异个体一这种变异为可遗传

变异一这种个体生存和留下后代的机会多一久而久之，使这类蝴蝶具有翅似枯叶的适应性特

征。看似矛盾。其实，翅色艳丽的蝴蝶可能具有其他防御敌害的适应性特征，如翅上有类

似猛禽眼睛的眼斑。

思考3：用农药消灭害虫，开始时，效果显著，但过一段时间后，药效明显下降，其主

要原因是农药使这些害虫产生了抗药性吗？

不是！主要是害虫本来就存在抗药性变异的个体，农药杀死的是不具抗药性的个体，具

有抗药性的个体保留了下来，并把抗药性遗传给了后代。农药对害虫的抗药性变异起了定向

选择作用，抗药性变异经过遗传逐代积累，最后就形成了具有抗药性的新品种，农药对其就

不起作用。

思考4：在远离大陆的印度洋南部的克格伦岛，岛上经常刮大风。达尔文发现这里的昆

虫有两种类型：一类是翅非常发达，一类是无翅或翅小不能飞翔，并指出上述现象与岛上经

常刮海风有关。请试用达尔文的自然选择观点来回答以下问题：

①这些昆虫与海风是什么关系？这些昆虫与海风的关系是生存斗争。

②这里刮的海风对岛上昆虫的翅起了什么作用？这里刮的海风对岛上昆虫的翅起了选

择作用。

③通过这种现象说明变异是定向的还是不定向的？变异是不定向的。

注意：生物的变异是否有利取决于它们生存的环境

思考5：英国曼切斯特地区有一种桦尺蟆（蛾），有灰色的和黑色的，白天栖息在桦树干

上，夜间活动。

工业革命前：灰色的＞＞黑色的，桦树树干长满地衣（灰色）

工业革命后：黑色的＞＞灰色的，地衣不能生存，树皮被熏成黑褐色

小结：自然选择学说的内容

①选择材料，基本条件，外因一一过度繁殖

②选择的动力，手段和方式一一生存斗争

③选择的基础，内因一一遗传和变异

④选择的结果一一适者生存

补充：人工选择以是否对人有利为标准。自然选择以是否有利于该生物的生存为标准

达尔文的自然选择学说的意义：

A.使生物学第一次摆脱了神学的束缚，为辩证唯物主义提供有力的武器

B.揭示了生物界统一性的原因一一所有生物都有共同的祖先，而生物的多样性和适应

性是进化的结果。

达尔文自然选择学说的局限性和发展：

①对于遗传和变异的本质不能作出科学解释。（接受了拉马克关于器官的用进废退和获得

性遗传的观点）

②对于遗传和变异的认识还局限于性状水平，不能科学地解释遗传变异的本质。

【现代生物进化理论一深入到基因水平】

③对生物进化的解释局限于个体水平，认为生物进化是以个体为单位。

【现代生物进化理论一以种群为单位.现代生物进化理论是以自然选择为核心】

④强调物种形成都是渐变的结果，无法解释物种大爆发现象

材料一：1984年在我国云南澄江发现了闻名于世的澄江动物化石群。澄江动物化石群向人

们展示了各种各样的生物在寒武纪里大爆发式（约5.7~5.0亿年前，多为低级单细胞生物）

的出现，动物的演化要比今天快得多，动物新的构造模式或许能在“一夜间”产生。现在生

活在地球上的各个动物门类当时几乎都已经存在，只是处于非常原始的状态。达尔文认为

生物的有利变异经过长期的自然选择和积累、加强可能产生生物的新类型，但是此材料表明

许多新物种的产生不是微小的变异漫长的积累，而是呈现为大爆发式地出现。

材料二：生物群落中，个体之间不仅有激烈的生存斗争，也有和谐的合作。小鸟会帮助鳄鱼

清除牙缝中的肉，母狮子会合作哺乳别的幼狮子，老斑马甚至在群体被狮子追逼的时候迎上

去，以自杀来保护群体。

达尔文认为生存斗争是生物进化的动力，但是本材料表明，生物群落中不仅有生存斗争，还

有广泛的互助、全面合作，通过互助和合作使微弱小的个体得以生存，从而使“不适者也生

试卷第6页，总16页

存”

小结：自然选择学说与拉马克进化学说的比较

项目拉马克进化学说自然选择学说

进化原因外界环境的影响遗传变异是生物进化的内因，生存斗

争是生物进化的动力

变异方向变异是定向的，环境和使用变异是自发的，不定向的

情况决定进化的方向

适应性变异都是适应环境的有些变异适应环境的，适者生存，有

些变异不适应环境，被淘汰。

进化方向生物自身决定的自然选择决定生物进化的方向

共同点都认为生物是由低等到高等，由简单到复杂逐渐进化的

恩格斯提出19世纪自然科学三大发现：能量守恒和转换定律、细胞学说、进化论

考点二种群基因组成的变化与物种的形成

自然选择直接作用的是生物的个体，而且是个体的表型。但是，在自然界，没有哪个

个体是长生不死的，个体的表型会随着个体的死亡而消失，决定表型的基因却可以随着生殖

而世代延续，并且在群体中扩散。研究生物的进化，仅研究个体和表型是不够的，还必须研

究群体基因组成的变化。

（-）种群和种群的基因库

（1）种群（物种存在、物种繁衍和生物进化的基本单位）

概念：生活在一定区域的同种生物全部个体的集合。

特点：种群中的个体并不是机械地集合在一起，而是彼此可以交配，并通过繁殖将各自的基

因传给后代。

思考：同前一年的蝗虫种群相比，新形成的蝗虫种群在基因组成上会有什么变化吗？

性状是由基因控制的，因此研究生物的进化必须研究种群的基因组成和变化。如何分析种群

的基因组成和变化？由此人们提出基因库和基因频率的概念。

（2）基因库：一个种群中全部个体所含有的全部基因。

特点：在代代相传中保持和发展，不会因个体死亡而消失。个体各自的基因都是基因库的

一部分。个体数目越多，个体间的差异越大，基因库也就越大。

某基因总数

①某基因频率=X100%

某基因和其等位基因的总数

特定基因型的个体数

基因型频率=

总个体数X100%

注意：以上种群指进行有性繁殖的群体

②若在常染色体上，则：（以常染色体上一对等位基因A和a为例）

某基因总数

某基因频率=X100%

种群个体数X2

A基因频率=人人基因型频率+l/2XAa基因型频率a基因频率=aa基因型频率十

l/2XAa基因型频率

即：4=%+1/2几,2=4+1/2几

③若位于X染色体非同源区段上的基因频率计算，则：

b基因总数

X染色体上b基因频率=2x女性个体数+男性个体数*100%°

（3）利用遗传平衡定律计算基因频率和基因型频率

适用条件：①种群足够大；②种群中个体间的交配是随机的；③没有迁入、迁出的发生，

与其他种群之间不存在个体的基因交流；④没有突变；⑤没有自然选择。

等位基因为A、a时，设p代表A基因的频率，4代表a基因的频率，则（p+q）2=p2+2pq

+[2=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，/是aa（纯

合子）的基因型频率。

已知隐性纯合子的概率，求种群的基因频率和基因型频率。

[a=Vx%AA=(1-Vx%)2

aa=X%-*J,-----

[A=I-VX%Aa=2Vx%-(l-Vx%)

1~「代—~'

I”千E2730**>•O。”>

[7收•时A》]0<40”>|

这就是哈迪―温伯格平衡，也叫遗传平衡定律。它是指在一个极大的随机交配的种群中，

在没有突变、选择和迁移的条件下，种群的基因频率和基因型频率可以世代相传不发生变化，

保持平衡。理想的种群

这五个条件都能成立吗？特别是如果第⑤点假设（⑤基因A和a都不产生突变，即没有

基因突变和染色体变异。）与基因突变的普遍性相违背。

在自然条件下，理想的种群不存在。即种群的基因频率一定会发生变化，也就是说种群

的进化是必然的。

生物进化的实质：种群基因频率的发生变化的过程。（判断生物是否进化的依据）

试卷第8页，总16页

即只要基因频率改变，生物就进化；只要生

物进化，基因频率一定改变。

种群基因型频率变化，会不会导致生物进化？

不一定会

拓展1.利用遗传平衡定律计算人类遗传病的患病概率的解题模板

拓展2.当基因位于X染色体上时其基因频率和基因型频率相关的规律总结

以色盲为例，相关基因用B、b表示：

（1）男性中相关基因频率和基因型频率的关系XB的基—XBY个体数x1

因频率=XBY个体数xkTY个体数x1A

两者相等

应用：当基因位于X染色体上时，在雄性个体中，AXBY的基______XBY个体数夕

［因型频率=XBY个体数+乂卜丫个体数J

某一基因的频率等于该基因型的频率，求出了相关

的基因型频率，就等于求出了基因频率。

（2）人群中色盲基因的频率=男性中色盲基因

的频率=女性中色盲基因的频率色盲在女性1

色盲在男男性中色女性中色

中的发病率

性中的发盲基因的盲基因的

（3）色盲在男女性中发病率的关系一=（7%）2

病率=7%H频率=7%频率=7%H=0.49%|

色盲在女性中的发病率=（色盲在男性中的发病率）2

拓展3.自交与自由交配中基因（型）频率变化的不同

（1）自交：杂合子连续自交的种群，基因型频率会发生变化，表现为纯合子比例逐渐增大，

杂合子比例逐渐下降，但基因频率不变。

（2）自由交配：在无突变、各种基因型的个体生活力相同时，处于遗传平衡的种群自由交配

遵循遗传平衡定律，上下代之间种群的基因频率及基因型频率都保持不变。

（二）种群基因频率的变化

基因突变在自然界是普遍存在的，因此基因突变产生新的等位基因，这就可能使种群的

基因频率发生变化。

基因突变和染色体变异统称为突变（广义）。

「基因突变363克AdWNSBI■的＞四.

突变

①可遗传变异的来源，染色体变异4他取■______

可■例夏艮—一

I基因重组

达尔文指出：可遗传变异是生物进化的原材料

在一个种群基因库中，某个基因占全

自然界中生物的自然突变频率很低，而且一般对生部等位基因数的比值

侯福基因突变

物体是有害的。为什么还能够改变种群中的基因频率磅包染色体变异

（基因重组）

呢？可遗传的变异是随机的、

产生突变的绝对个体数量多：种群是由许多个体组重）不定向的

只是提供生物进化的原材料,

但O不能决定生物进化的方向

成的，每个个体的每一个细胞内都有成千上万个基因，

宾南_变异的有利和有害是相对

9k■的，是由生存环境决定的

这样，每一代就会产生大量的突变。

例如：一个果蝇约有IO"对基因，假定每个基因的突变率都是10-6,若有一个中等数量

的果蝇种群（约有108个个体），那么每一代出现基因突变数是多少呢？

2x104x10-5X108=2xlO7

②生物突变的有利和有害不是绝对的，往往取决于坯境。

③生物的变异是不定向的,只是产生了生物进化的原材料，不能决定生物进化的方囱。

（三）自然选择对种群基因频率变化的影响

百税不利变异被淘种群的基因性物朝一I

变异是丕笑汰，有利变异一频率发生定会定方向缓

定向的选择

逐渐积累向改变I慢进化

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

实例1:人类把鲫鱼的后代培育成金鱼，实质就是通代，种群中相应基因的频率会丕

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

过选择改变基因频率。【人工选择使种群的基因频率定向相应基因的频率会下降

改变】|在自然选择的作用下，种群的基

因频率会发生定向改变，导致生

|朝朝着一定的方向不断进化

实例2：用数学方法来讨论一下桦尺蟆基因频率变化

种群基因频率的改变

的原因。1870年桦尺蟆的基因型频率为SS10%；Ss20%；

ss70%,在树干变黑这一环境条件下假如树干变黑不利于浅色桦尺蟆的生存，使得种群中浅

色个体每年减少10%,黑色个体每年增加10%,以后的几年内，桦尺蟆种群每年的基因型频

率与基因频率是多少呢？

提示：假设第1年种群个体数为100个，当黑色（表现型）个体每年增加10%时，基

因型为SS（黑色）个体第2年将会增加到11个，基因型为Ss（黑色）个体第2年将增

加到22个，基因型为ss（浅色）个体第2年将减少到63个。第2年种群个体总数为96

试卷第10页，总16页

个，

基因型SS的频率是114-96=11.5%；AU年■3年……

ss10%11,15.1%

基因型Ss的频率是224-96=22.9%；Ss2g22.VW

•g

70%561%

基因型ss的频率是63+96=65.6%•ISs?•>・

■0•8g7n70.7%

变黑的环境使控制浅色的s基因频率减少,S

基因频率增加。（许多浅色个体可能在没有交配、产卵前就已被天敌捕食。）即淘汰不利变异

基因，积累有利变异基因。

注意：在自然选择中，直接受选择的是基因型还是表现型。（天敌看到的是桦尺蟆的体色

（表现型）而不是控制体色的基因。）

结论：自然选择使基因频率定向改变。即自然选择决定生物进化的方向

小结：''定向"与“不定向”

①变异是不定向的

②自然选择（和人工选择）是定向的，

③种群基因频率的变化是定向的，

④生物进化是定向的

探究实践：探究抗生素对细菌的选择作用课本115

1.实验原理：

一般情况下，一定浓度的抗生素会杀死细菌，但变异的细菌可能产生耐药性。在实验室连续

培养细菌时，如果向培养基中添加抗生素，耐药菌有可能存活下来。

2.目的要求：

通过观察细菌在含有抗生素的培养基上的生长状况，探究抗生素对细菌的选择作用。

3.材料用具：

经高温灭菌的牛肉膏蛋白腺液体培养基及固体培养基平板，细菌菌株（如大肠杆菌、金黄色葡

萄球菌等），含有抗生素（如青霉素、卡那霉素等）的圆形滤纸片（以下简称“抗生素纸片”），

不含抗生素的纸片，镜子，涂布器，无菌棉签，酒精灯，记号笔，直尺等。

4.方法步骤：

第1步：用记号笔在培养皿的底部画2条相互垂直的直线，将培养皿分为4个区域，分别标

记为①~④。

第2步：取少量细菌的培养液，用无菌的涂布器（或无菌棉签）均匀地涂抹在培养基平板上。

第3步：用无菌的镜子先夹取1张不含抗生素的纸片放在①号区域中央，再分别夹取1张抗

生素纸片放在②〜④号区域中央，盖上盖玻片。

第4步：将培养皿倒置于37℃的恒温箱中培养12~16ho

第5步：观察培养基上细菌的生长状况。纸片附近是否出现了抑菌圈？如果有，测量和记录

每个实验组中抑菌圈的直径，并取平均值。

第6步：从抑菌圈边缘的菌落上挑取细菌，接种到已灭菌的液体培养基中培养，然后重复步

骤2~5。如此重复几代，记录每一代培养物抑菌圈直径。

5.结果和结论：

结果：抗生素纸片周围出现抑菌圈，在连续培养几代后，抑菌圈的直径越来越小。

结论：说明抗生素对细菌产生了选择作用。

思考：为什么要从抑菌圈边缘的菌落上挑取细菌？

抗生素能够杀死细菌，在抑菌圈边缘抗生素浓度较低，可能存在具有耐药性的细菌，因此要

从抑菌圈边缘的菌落上挑取细菌。

（四）隔离在物种形成中的作用

基因频率改变（即生物发生进化），一定形成新物种吗？不一定

怎么判断是否属于同一物种？生殖隔离

（1）物种能够在自然状态下相互交配并且产生

±±1可育后代的一群生物

物种的判断方法：若可以自然交配，并且后代为可育后代，§是否出现生殖隔离

标准----

与种群_•个物种可包含多个种群，一个种群

则为同一物种；若不能进行自然交配，或者交配繁殖出的后关系内只有一个物种

代为不可育后代，则为不同物种。

（2）隔离的种类

①生殖隔离：不同物种之间一般是不能够相互交配的，即

概念不同群体间的个体，在自然条件下基因不

使交配成功，也不能够产生可育的后代，这种现象叫生殖能自由交流的现象

上a温-不同物种间

隔

生殖汜围

离

（WBL①一般不能相互交配

隔离。根本原因是种群基因库的差异［结果I

快型gq②即便交配成功，也不能产生

可育后代

形式：如动物求偶方式、繁殖期不同，植物因开花季节、地理爵啦生物

隔离业使种群间不能发生基因交流

花的形态不同造成不能交配。有些则虽可交配但不能产生

可育后代。

②地理隔离:由于地理上的障碍使得同种生物的不同种群间不能够发生基因交流的现象。

如：两个池塘的鲤鱼。东北虎和华南虎之间存在地理隔离，不存在生殖隔离,种群基因库有

一定差异

试卷第12页，总16页

（3）新物种形成的一般过程

渐变式T而力口丽芟函雨瓦百旃施餐而花向

物种形成的三个环节：突变和基因重组、自然选择式（多数物种形成）

j.自然选樗变异类型1

L种群1•新物种1

地（基因频率改变）

及隔离原理|基因频率的定向改专〉殖；

物一隔隔；

和离

自然选择变异类型2,离；

I—种群2，新物种2

—7基因频率改变厂,

而丽国/①不同种群出现不同的突变和基因重组

1J褥骤变式：主要是通过染色体变异的方式形成新物

I②不同种群间不发生基因交流式="种,一旦出现可以很快形成生殖隔离，此

2:种方式多见于植物

Ir①食物和栖息条件不相同物种A、非交染色体加倍

［自然连择）②自然选择对不同种群基因频率的改变所杨，一n）舞杂种植物及异源多倍体

--------〔起的作用不同物种B/

赛人工创造/而又工法亭蓼花标拓晟（四倍欣西示、

倔嘉西［基因库形成明显的差异，并逐步出现生殖

习新物种：八倍体小黑麦等）

匡处阚［隔离，从而形成不同的物种

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，使种群基因频率定向改变

③隔离导致物种的形成【隔离是物种形成的必要条件】

辨析：生物进化时间可长可短，基因频率改化可大可小，不一定会突破物种界限，不一

定形成新物种。物种形成指一个物种发展为另一个物种，只有当基因频率改变突破物种的界

限形成生殖隔离时才成立，包括基因型和表现型的变化。

（4）物种形成与生物进化的关系

项目物种形成生物进化

标志出现生殖隔离基因频率改变

变化后生物与出现生殖隔离，属于不同物种，基因频率改变，属于同

原生物的关系是质变一物种，是量变

①只有不同种群的基因库产生了明显差异，出现生殖隔

二者联系离，才形成新物种

②进化不一定产生新物种,但新物种产生一定存在进化

考点三协同进化与生物多样性的形成

1.协同进化

（1）概念：不同物种之间、生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展。

（2）原因：生物与生物之间的相互选择和生物与无机豆境之间的相互影响。

（3）协同进化的实例

协同进化类型包含类型实例

种间互助某种兰花和专门给它传粉的蛾

捕食猎豹和斑马

不同物种之间种间

寄生黏液瘤病毒和兔子

斗争

种间竞争作物与杂草

地球早期无氧环境一厌氧生物一光合

生物与无机环生物影响环境，环境

生物出现一空气中有氧气一出现好氧

境之间影响生物

生物

I、不同物种间的协同进化（注意：雌雄孔雀彼此相互影响不属于共同进化）

实例：①某种兰花具有细长的花矩一+某种蛾类具有细长的吸管式的口器【种间互助】

②斑马的奔跑速度加快一猎豹的奔跑速度加快【种间斗争】

思考：捕食者的存在是不是对被捕食者有害无益呢？

捕食者所捕食的大多是被捕食者中年老、病弱或年幼的个体，客观上起到促进种群发展

的作用。

“精明的捕食者”策略:捕食者一般不能将所有的猎物吃掉，否则自己也无法生存。

“收割理论”：捕食者往往捕食个体数量多的物种,这样就会避免出现一种或几种生物在生态

系统中占绝对优势的局面，为其他物种的形成腾出空间，有利于增加物种的多样性。

II、生物和无机环境间也存在协同进化。

实例：地球形成时原始大气中是没有氧气的，但是随着光合细菌的出现，使得大气中有了氧

气，进而出现好氧生物。【生物能适应一定环境，也能影响环境】

协同进化意义：通过漫长的协同进化过程,地球上不仅出现了千姿百态的物种，而且形

成了多种多样的生态系统，也就是形成了生物的多样性【协同进化的结果工

2.生物多样性

（1）生物多样性各层次间的关系

生物多样性主要包括遗传（基因）多样性、物种多样性和生态系统多样性三个层次,

遗传多样性（基因多样性）：生物体内决定性状的遗传因子及其组合的多样性。

物种多样性：动物、植物和微生物等生物种类的丰富

性。遗传（基因）|转录、翻译囹触|