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文档简介

第23讲生物的进化

目录

01考情透视-目标导航................................................2

02知识导图•思维领航................................................3

03考点突破•考法探究................................................3

考点一生物有共同祖先的证据、自然选择与适应的形成.............................3

知识点1达尔文的生物进化论的主要组成.........................................................3

知识点2生物有共同祖先的证据................................................................3

知识点3适应的普遍性和相对性................................................................5

知识点4适应形成的原因.......................................................................6

知识点5拉马克与达尔文进化学说的比较.........................................................7

考向1围绕生物有共同祖先的证据,考查生命观念................................................8

考点二现代生物进化理论.......................................................10

知识点I种群是生物进化的基本单位...........................................................10

知识点2种群基因频率的变化..................................................................10

知识点3突变和基因重组产生进化的原材料......................................................11

知识点4自然选择决定进化的方向..............................................................11

知识点5实验:探究抗生素对细菌的选择作用....................................................11

知识点6隔离是物种形成的必要条件...........................................................12

知识点7生物多样化是协同进化的结果..........................................................13

考向1围绕自然选择与适应的形成,考查科学思维...............................................15

考向2结合生物进化与物种的形成,考查进化与适应观...........................................16

考向3结合协同进化和生物多样性的形成,考查生命观念.........................................17

考点三基因频率的计算.........................................................18

知识点1“定义法”求解基因频率.............................................................18

知识点2公式法计算基因频率..................................................................18

知识点3遗传平衡定律计算基因频率...........................................................19

知识点4自交与自由交配中基因频率的计算.....................................................20

考向1围绕遗传平衡定律计算基因频率,考查科学思维...........................................21

04真题练习•命题洞见(含2024年高考真题)..........................23

05长句分析-规范作答...............................................27

一、教材知识链接..............................................................................27

二、教材深挖拓展..............................................................................27

三、长句规范作答..............................................................................27

考情清视•目标导航

考点由高考知核心知识点预测

(2024安徽、2024浙江)生物有共同祖先的

题型:选择题

考点一:生物有共同祖先的证证据

内容:本专题

据、自然选择与适应的形成(2024湖北、2024江西)现代生物进化理论

知识难度较

(3年34考,全国卷3年0(2024河北、2024吉林)现代生物进化理论

低,要求基础

考)(2024湖北、2024甘肃)现代生物进化理论

要扎实。考查

(2024广东)现代生物进化理论

学生对相关进

(2023河北、2023浙江)生物有共同祖先的

化的整体性的

考点二:现代生物进化理论证据

生物的进化认识,或结合

(3年11考,全国卷3年0(2023广东)生物有共同祖先的证据

一些情景信息

考)(2023浙江、2023福建)自然选择与适应的

或表格信息设

形成

置题目,考查

(2023辽宁、2023海南)现代生物进化理论

学生的应变能

考点三:基因频率的计算(2023湖北、2023江西)协同进化与生物多

力、获取信息

(3年10考,全国卷3年1样性形成

和综合分析能

考)(2022天津、2022辽宁)协同进化与生物多

力。

样性形成

1.说明现代生物进化理论以自然选择学说为核心。

课标要求

2.概述生物多样性和适应性是进化的结果。

增:①生物有共同祖先的证据;②抗生素对细菌的选择作用的探究实践活动;③适应的普遍性

新旧教材对比和相对性。

改:共同进化改为协同进化。

基于现代生物进化理论知识,认识

生物多样性,形成进化与适应观基于人类大量使用抗生素导致

抗药性病菌增多的现象,关注

人类健康

通过物种形成、种群的基因频率

与基因型频率的计算,培养归纳

与概括的能力

㈤3

考点突破・考法探究

考点一生物有共同祖先的证据、自然选择与适应的形成

--------------H-M-u

知识JJ

知识点1达尔文的生物进化论的主要组成

1.共同由来学说:地球上所有的生物都是由原始的共同祖先进化而来。

2.自然选择学说:揭示的生物进化的机制,解释了适应的形成和物种形成的原因。

【问题1]有哪些证据支持支持达尔文共生由来学说?

知识点2生物有共同祖先的证据

1.地层中陈列的证据一一化石

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

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

是研究生物进化最商接、最重要的证据

大部分化石发现于沉积岩的地层中。在越早•

形成的地层里,成为化石的生物越简单.越

低等;在越晚形成的地层里,成为化石的生物

蔻盒杂,越局1等

(D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一

②I曷示出生物由简单到复杂、由低等到高等、

陆生的进化顺序

2.当今生物体上进化的印迹一一其他方面的证据

(1)比较解剖学证据

①研究对象:研究比较脊椎动物的的器官、系统的形态结构,如蝙蝠的翼。鲸的鳍、猫的前肢人的上肢。

②研究目的:发现它们的共同特点,为这些生物是否有共同的祖先寻找证据。

(2)胚胎学

①研究对象:研究动植物胚胎的形成和发育过程的学科,如人的胚胎发育过程中鳗裂和尾巴的出现及消失。

②研究目的:证明人和其他脊椎动物有共同的祖先。

(3)细胞和分子水平的证据

生物有许多共同特征,比如都有能

事实「进行代谢、生长和增殖的细胞

细胞

证据

水平

证I细胞有共同的物质基础和结构基础等

和重J支持了生物有共同祖先的论点

水事实不同生物的DNA和蛋白质等生物

平丁痂大分子,既有共同点,又存在差异性

证提示人们当今生物有着共同的重始

一rWE

意义

'—揭不了当今生物种类亲缘关系的

J远近,以及它们在进化史上出现

的顺序

【易错辨析】

1.生物的遗体、遗物或生活痕迹就叫作化石。(X)

提示: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。

2.通过化石可以了解己经绝灭的生物的形态结构特点,推测其行为特点。(V)

3.古老地层中没有复杂生物的化石,而新近地层中可能有简单生物的化石。(J)

4.比较解剖学发现,不同种类的哺乳动物的前肢在形态上差别很大,这说明这些哺乳动物不是由共同祖先

进化来的。()

提示:前肢在形态上差别很大,但有的结构和功能相似,这说明这些哺乳动物是由共同的原始祖先进化来

的。

5.所有生物的生命活动都是靠能量驱动的,该现象可作为支持生物有共同祖先的证据。(X)

提示:并不是所有生物的生命活动都是由能量驱动的,比如:水分子,CO,以被动运输的方式进入细胞等生

命活动不需要能量驱动。

知识点3适应的普遍性和相对性

­指生物的形态结构适合于完成一定的功能;

'指生物的形态结构及其功能适合于该生

,物在一定的环境中生存和繁殖。

「普遍性一是普遍存在的,所有的生物都有适应环境的特征

L特性-表现:是针对一定的环境条件而言的,是一

种暂时的表现

L相对性•

成因:是由于基因等遗传的稳定性、多效性

'和环境条件的变化相互作用的结果

知识点4适应形成的原因

1.拉马克进化学说

(1)内容:

①生物不是神创的,是由更古老的生物进化而来;

②生物是由低等到高等逐步进化的;

③生物各种适应性特征的形成都是由于用进废退和获得性遗传。

(2)意义:否定了神创论和物种不变论,奠定了科学生物进化论的基础。

(3)评价:拉马克的进化学说在当时是有进步意义的,但他对适应形成的解释是肤浅的,未被人们普遍接

受。

2.达尔文自然选择学说

过度繁殖:是自然选择的基础。

生存斗争:是进化的动力(外因)。

具有有利变异的个体,生存并留下后代的机会多:进化的结果:适者生存。

许多变异是可以遗传的:可遗传变异是进化的内因。

过度繁殖、①适应的来源是何遗传的变曳,适应

生存斗争、是自然选择的结果

遗传变异、②群体中出现可遗传的有利变异和

适者生存环境的定向选择是适应形成的必要条件

内容"对适应的解释

达尔文自然选择学说|

【特别提醒】变异在前且是不定向的,环境变化在后且是定向的。环境只起选择作用。

【归纳总结】达尔文自然选择学说的内容分析

'各种生物具有较强的繁殖能力,可产

(1)过度繁殖,生大量后代,相对于环境的承载能力,

、繁殖能力表现为“过度”

「起因:过度繁殖与生存条件之间的矛盾

种内斗争、种间斗争

(2)生存斗争彳斗争的方式<

生物与无机环境之间的斗争

〔斗争的结果:优胜劣汰

有利变异

变异是不定向的

(3)遗传变异不利变异

遗传的作用:有利于微小有利变异的积累

[生物产生的不定向变异,由自然选择决定其保留或淘汰

(4)适者生存什[与环境相适应的变异类型,通过多次的选择得以保留

【问题2】请运用达尔文的自然选择学说解释长颈鹿为什么脖子长?

①长颈鹿产生的后代超过环境承受能力一过度繁殖

②它们都要吃树叶而树叶不够吃T生存斗争

③它们有颈长和颈短的差异-遗传变异

④颈长的能吃到树叶生存下来,颈短吃不到树叶而饿死一适者生存

3.达尔文自然选择学说的局限性和以后进化论的发展

局限性一: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。

局限性二: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。

局限性三:强调物种的形成都是渐变的结果,不能很好的解释物种大爆发等现象。

4.现代生物进化理论

(1)深入到基因水平认识了遗传和变异的本质。

(2)以种群为单位。

(3)形成以自然选择学说为核心的现代生物进化理论。

知识点5拉马克与达尔文进化学说的比较

项目拉马克的进化学说达尔文的自然选择学说

遗传和变异是生物进化的内因,环境条件改

进化原因外界环境的影响是生物进化的主要原因

变是生物进化的外因

区别

变异是定向的,环境和器官的使用情况

变异方向变异是生物本来就有的,是不定向的

决定变异的方向

有些变异适应环境,适者生存;有些变异不

适应性变异都是适应环境的

区别适应环境,不适者被淘汰

进化方向由生物自身决定由自然选择决定

供系都认为生物是由简单到复杂、由低等到高等逐渐进化的

【教材隐性知识】源于必修2P108“思考•讨论”:拉马克观点解释长颈鹿脖子长的原因是什么?达尔文

观点解释长颈鹿脖子长的原因是什么?

拉马克观点:长颈鹿在旱季缺乏青草的时期就会用它的长脖子去吃高处的树叶,这样长期“使用”它的脖

子,久而久之就更长了(用进废退),然后遗传给了下一代(获得性遗传)。

达尔文观点:在缺乏青草的干旱时期,那些颈部和四肢都较长的个体会有较多的机会吃到高处的树叶,能

够生存下来,并繁殖后代,而那些颈部和四肢较短的个体则无法得到足够的食物,不容易生存下来,也无

法繁殖后代,所以颈部和四肢较短的长颈鹿逐渐被淘汰。

【易错辨析】

(1)拉马克认为生物的适应性特征的形成是用进废退和获得性遗传的结果。(V)

(2)达尔文的自然选择学说正确地解释了生物的多样性、适应性以及遗传和变异的本质。(X)

提示:由于当时科学发展水平的限制,自然选择学说对遗传性和变异性以及遗传和变异的本质没有做出科

学的解释。

(3)抗生素的滥用会使细菌产生抗药性的原因是抗生素诱发细菌产生基因突变,细菌中出现了抗药性强的个

体。(义)

提示:抗生素对抗药性的个体进行选择。

(4)生存斗争仅仅是指同种生物不同个体之间对食物和空间的争夺。(X)

提示:①种内斗争②种间斗争③生物与非生物之间的斗争。

(5)生物进化的内因是生存斗争。(X)

提示:遗传和变异。

了向疝察JJ

考向1围绕生物有共同祖先的证据,考查生命观念

例1.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。下列叙述错误的是()

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%

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

【答案】D

【解析】同源DNA序列的比对是在分子水平上进行的研究,为生物进化提供了分子水平的证据,A正确;

根据题干可知,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,人在进化中出现是最晚的,而猩猩的碱基和人类相同的百分率是最小的,说明猩猩出现的时间早

于大猩猩、黑猩猩,B正确;黑猩猩和大猩猩的碱基相同率是98.18%,黑猩猩与猩猩的碱基相同率是96.58%,

因此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。

【变式训练】1.达尔文的生物进化论中提出“共同由来学说”,其指出地球上的所有生物都是由共同祖先进化

而来的,为此达尔文列举大量的证据来论证其观点。下列有关说法错误的是()

A.化石是研究生物进化最直接、最主要的证据

B.当今许多生物都有能进行生长、代谢和增殖的细胞,也为生物都有共同祖先提供支持

C.成年人没有鲤裂和尾,而成年的鱼有鳗裂和尾,从这一点来说不支持生物有共同祖先

D.不同的生物都含有蛋白质等生物大分子,这也从分子水平上支持生物有共同祖先

【答案】C

【解析】化石是研究生物进化最直接、最主要的证据,A正确;当今许多生物都有能进行生长、代谢和

增殖的细胞,这从细胞水平上为生物都有共同祖先提供支持,B正确;人和鱼有共同祖先,在胚胎发育早期

人也会出现鲤裂和尾,只是在发育过程中消失了,C错误;不同的生物都含有蛋白质等生物大分子,这从分

子水平上支持生物有共同祖先,D正确。

【变式训练】2.我国新疆和内蒙古存在4种野生扁桃:新疆野扁桃、蒙古扁桃、长柄扁桃和西康扁桃,它们

同为桃属植物。研究发现,四种扁桃存在不同程度的亲缘关系。下列分析错误的是()

A.可通过测定DNA碱基序列判断四种扁桃的亲缘关系

B.四种扁桃可能由同一祖先进化而来

C.降水和气温会影响四种扁桃的进化方向

D.生活环境越相似的扁桃亲缘关系越近

【答案】D

【解析】可通过测定DNA碱基序列判断四种扁桃的亲缘关系,亲缘关系越近,DNA序列相似度越高,A

正确;根据题干信息“四种扁桃存在不同程度的亲缘关系”可知,四种扁桃可能由同一祖先进化而来,B正确;

亲缘关系与遗传物质有关,扁桃的DNA序列相似度越高,亲缘关系越近,与其生活环境无关,D错误。

【变式训练】3.某科研人员把原产丹麦和德国的基因型为AaBbCc的三叶草移到瑞典南部栽培,这里的气候

比较寒冷。最初该三叶草茎叶的单位面积产量很低,但经过若干年后,出现了大量基因型为AaBbcc的三叶

草且产量显著提高。下列对这一事实的解释,错误的是()

A.三叶草个体间存在差异,不耐寒的个体逐渐被淘汰,耐寒的个体得以生存和繁衍

B.若干年后该三叶草种群发生了进化

C.这是定向的自然选择的结果

D.这是定向变异通过获得性遗传而得到发展的结果

【答案】D

【解析】因为三叶草个体间存在差异,在自然环境的定向选择作用下适者生存,不适者淘汰,适应环境

者大量繁殖产量提高,A、C正确;基因型为AaBbcc的个体大量繁殖,改变了种群的基因频率,种群发生

了进化,B正确;变异是不定向的,D错误。

考点二现代生物进化理论

知识固本

知识点1种群是生物进化的基本单位

1.种群:生活在一定区域的同种生物全部个体的集合。是生物进化的基本单位,也是生物繁殖的单位。

AAAA..P(A)=14/20=7/10

◎AA

P(a)=6/20=3/10

逮递锁aaaaAa

P(AA)=6/10=3/5

AA

AaAAAAP(Aa)=2/10=1/5

P(aa)=2/10=1/5

老鼠种群该种群某性状基因型

2.基因库:一个种群中全部个体所含有的全部基因。

2.基因频率:在一个种群基因库中,某个基因占全部等位基因数的比率。

3.基因型频率:某基因型个体数占群体内全部个体数的比率。

知识点2种群基因频率的变化

(1)遗传平衡:在理想状态下,各等位基因的频率和等位基因的基因型频率在遗传中是稳定不变的,即保

持着基因平衡。该理想状态要满足5个条件:

①种群足够大;

②个体间可以自由交配并产生后代;

③没有突变发生;

④没有迁入迁出;

⑤个体生存和繁殖机会均等。

处于遗传平衡的种群自由交配,基因频率和基因型频率都不会改变。

(2)进化实质就在于种群基因频率的改变,并由此引起生物类型的逐渐演变。

保持平衡状态

遗传平衡状态不再进化

选择一人工选择/自然选择

诱变||遗传漂变

打破平衡

杂交一非随机交配

基因频率发生改变突变一基因突变/染色体变异

不可遗传的变异

生物的变异是不定向的,只是产

变异-,基因突变

可遗传的变异-染色体变异生了生物进化的原材料,不能决

・基因重组定生物进化方向

知识点3突变和基因重组产生进化的原材料

(基因突变]突亦

①可遗传变异-染色体变异「大义

基因重组

基因突变产生的等位基因,通过有性生殖过程中的基因重组,可以形成多种多样的基因型,从而使

种群中出现多种多样可遗传的变异类型。

②生物突变的有利和有害不是绝对的,是由生物的生存环境决定的。

③生物的变异是不定向的,只是提供了生物进化的原材料,不能决定生物进化的方向。

知识点4自然选择决定进化的方向

突变和种群中不利变异种群的基生物朝

基因重自然的个体被淘汰,因频率发导着一定

组是不连荔有利变异的个体薮生定向改薮的方向

定向的得以生存和繁殖变进化

注意:进化的实质是种群基因频率的改变

a、直接选择的是:表型

b、实质选择的是:基因型

知识点5实验:探究抗生素对细菌的选择作用

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.方法步骤:

第1步:用记号笔在培养皿的底部画2条棉互垂

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

暨(或无菌棉签)均匀地涂抹在培养基平板上

第3步:用无菌的镒子先夹取1张不含抗生素的

纸片放在①号区域的中央,再分别夹取1张抗生

素纸片放在②〜④号区域的中央,盖上皿盖

第4步:将培养皿倒置于37七的恒温箱中培养

12~16h

第5步:观察培养基上细菌的生长状况。若纸片

附近出现了抑菌圈,测量和记录每个实验组中照

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的

直径

3.实验结论:

(1)细菌耐药性的出现是发生了可遗传的变异;

(2)抗生素的选择作用导致了耐药菌比例的逐渐升高。

4.注意事项:实验结束后,应将耐药菌、培养基、纸片等进行高温灭菌处理,防止对环境造成污染。

知识点6隔离是物种形成的必要条件

1.物种的概念

(1)概念:能够在自然状态下相互交配并产生可育后代的一群生物。

(2)判断:生殖隔离。

(3)与种群关系:一个物种可包含多个种群,一个种群内只有一个物种。

【特别提醒】种群片物种

物种是自然状态下能够相互交配并产生可育后代的一群生物,一个物种可能在不同地点和时间形成不同的

种群;种群是同一种生物、同一地点、同一时间形成的一个群体。

2.隔离的类型和实质

(1)地理隔离:由于地理阻隔而不能发生基因交流的现象。

(2)生殖隔离(新物种形成的标志):无法交配或交配后不能产生可育后代的现象。

(3)隔离实质:自然条件下基因不能自由交流。

【特别提醒】隔离去生殖隔离

隔离包括地理隔离和生殖隔离。隔离导致物种的形成:

①只有地理隔离而没有形成生殖隔离,可能产生亚种,但没有产生新物种。

②生殖隔离是物种形成的关键,是物种形成的最后阶段,是物种间的真正界限。

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.新物种形成

(1)三个环节:①突变和基因重组;②自然选择;③隔离。

(2)形成标志:隔离是物种形成的必要条件,出现生殖隔离标志新物种形成。

4.新物种形成的过程

C1)渐变式(绝大多数)

变异1自然选择1,变异类型1——►新物种

原用理J基因频率的定向改变[生殖隔离

种隔离1|

变异2自然选择.变异类型2——►新物种

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,生殖隔离是物种形成

的关键,是物种形成的最后阶段,是物种间的真正界限。

(2)骤变式一一主要是通过染色体变异的方式形成新物种,一旦出现可以很快形成生殖隔离。此种方式多

见于植物。

物种A\杂交%3转%染色体加倍日庐"出/*

片」杂种植物---------->异源多倍体

物种B/

(3)人工创造新物种一一通过植物体细胞杂交(如番茄一马铃薯)、多倍体远缘杂交(如甘蓝一萝卜)、多倍体

育种(如八倍体小黑麦)等方式也可以创造新物种。

【特别提醒】判断两种生物是否为同一物种

(1)“新物种”必须具备两个条件:

①与原物种之间已形成生殖隔离。

②“新物种”必须是可育的。

如三倍体无子西瓜、骡子均不可称为“物种”,因为它们均是“不育”的;而四倍体西瓜相对于二倍

体西瓜则是“新物种”,因为它与二倍体西瓜杂交产生的子代(三倍体西瓜)不育,且四倍体西瓜本身可育,

故已成为新物种。

(2)判断方法

若可以自然交配,并且后代为可育后代,那么就是同一物种;若不能进行自然交配,或者交配繁殖出

的后代为不可育后代,就为不同物种。

知识点7生物多样化是协同进化的结果

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。

注意:不同物种之间的影响既包括种间互助,也包括种间斗争(例如:兰花和专门给它传粉的蛾、猎豹与

鹿)。

(2)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,丰富多彩的基因库,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。

例如:森林生态系统、冻原生态系统、湿地生态系统。

2.生物多样性的形成:

(1)内容:遗传多样性(基因多样性)、物种多样性和生态系统多样性。

(2)形成原因:生物的进化。

(3)研究生物进化历程的主要依据:化石。

(4)生物多样性三个层次间的关系

基因多样性<~昱致一变异的不定向性

根本1

原因

物种多样性直接原因>蛋白质多样性

组恒接

成[I选择

生态系统多样性<组成----无机环境的多样性

3.生物进化理论在发展:

(1)现代生物进化理论:

适应是自然选择的结果;种群是生物进化的基本单位;突变和基因重组提供进化的原材料,自然选择

导致种群基因频率的定向改变,进而通过隔离形成新的物种;生物进化的过程实际上是生物与生物、生物

与无机环境协同进化的过程;生物多样性是协同进化的结果。

(2)中性学说:多数或绝大多数基因突变是中性的,无所谓有利或不利,对生物体既没有好处也没有害处。

突变在种群中被随机地固定或消失,而不是通过自然选择才被保留或淘汰。

(3)间断平衡学说:在连续的地层中,新物种往往在较短时间内突然出现,且保持长期的停滞状态。

【易错辨析】

(1)一个种群中某基因占所有基因数的比值叫作基因频率。(X)

提示:一个种群基因库中,某基因占全部等位基因数的比值。

(2)在环境条件保持稳定的前提条件下,种群的基因频率不会发生变化。(X)

提示:环境条件保持稳定,说明自然选择对种群基因频率没有影响,但是可能存在突变、迁入和迁出等因

素影响种群的基因频率。

(3)有害突变不能成为生物进化的原材料。(X)

提示:有害突变也可能成为生物进化的原材料。

(4)所有变异都不能决定生物进化的方向,但都能提供进化的原材料。(X)

提示:不可遗传的变异不能为生物进化提供原材料。

(5)自然选择决定生物变异和进化的方向。(X)

提示:自然选择决定生物进化的方向。

(6)生物进化的实质是种群基因型频率的改变。(X)

提示:种群基因频率。

(7)细菌在抗生素的诱导作用下产生了抗药性基因。(X)

提示:抗生素选择了抗药性变异的细菌。

(8)不同种群间的个体不能进行基因交流,说明种群间必然存在生殖隔离。(X)

提示:不能进行基因交流,说明种群间存在隔离,隔离包括地理隔离和生殖隔离。

/--------nn-nn-u

(考向洞察J]

考向1围绕自然选择与适应的形成,考杳科学思维

例1.雄性缝蝇的求偶方式有:①向雌蝇提供食物;②用丝缕简单缠绕食物后送给雌蝇;③把食物裹成丝球

送给雌蝇;④仅送一个空丝球给雌蝇。以上四种方式都能求偶成功。下列叙述错误的是()

A.求偶时提供食物给雌蝇有利于其繁殖,是一种适应性行为

B.④是一种仪式化行为,对缝蝇繁殖失去进化意义

C.③是雌蝇对雄蝇长期选择的结果

D.④可能由③进化而来

【答案】B

【解析】无论哪种求偶方式,都可使雄性缝蝇求偶成功,有利于缝蝇的交配繁殖,是一种适应性行为,A

正确;分析题意可知,①向雌蝇提供食物可能是雄性缝蝇求偶方式中最原始的一种,随着生物的进化,由

①单纯的提供食物,到②简单的“包装”,再到③“包装”变得复杂,最终演化出④仅送一个空丝球的求偶方式,

④的出现对缝蝇繁殖仍具有进化意义,B错误;雄性缝蝇求偶方式的进化是雌蝇对雄蝇长期选择的结果,C

正确;由以上分析可知,④仅送一个空丝球给雌蝇可能是由③进化而来的,D正确。

【变式训练】某科研人员把原产丹麦和德国的基因型为AaBbCc的三叶草移到瑞典南部栽培,这里的气候

比较寒冷。最初该三叶草茎叶的单位面积产量很低,但经过若干年后,出现了大量基因型为AaBbcc的三叶

草且产量显著提高。下列对这一事实的解释,错误的是()

A.三叶草个体间存在差异,不耐寒的个体逐渐被淘汰,耐寒的个体得以生存和繁衍

B.若干年后该三叶草种群发生了进化

C.这是定向的自然选择的结果

D.这是定向变异通过获得性遗传而得到发展的结果

【答案】D

【解析】因为三叶草个体间存在差异,在自然环境的定向选择作用下适者生存,不适者淘汰,适应环境

者大量繁殖产量提高,A、C正确;基因型为AaBbcc的个体大量繁殖,改变了种群的基因频率,种群发生

了进化,B正确;变异是不定向的,D错误。

考向2结合生物进化与物种的形成,考查进化与适应观

例2.稻蝗属的三个近缘物种①日本稻蝗、②中华稻蝗台湾亚种和③小翅稻蝗中,①与②、①与③的分布区

域有重叠,②与③的分布区域不重叠。为探究它们之间的生殖隔离机制,进行了种间交配实验,结果如表

所示。下列叙述错误的是()

交配0x3)①X②②X①①X③③X①②X③③X②

交配率/%081624618

精子传送率

0000100100

/%

注:精子传送率是指受精囊中有精子的雌虫占确认交配雌虫的百分比。

A.实验结果表明近缘物种之间也可进行交配

B.生殖隔离与物种的分布区域是否重叠无关

C.隔离是物种形成的必要条件

D.②和③之间可进行基因交流

【答案】D

【解析】由表格中的交配率的结果可知,近缘物种之间也可进行交配,A正确;已知①与②、①与③的

分布区域有重叠,②与③的分布区域不重叠,说明生殖隔离与物种的分布区域是否重叠无关,B正确;隔离

包括地理隔离和生殖隔离,隔离是物种形成的必要条件,C正确;②和③属于不同物种存在生殖隔离,故不

能进行基因交流,D错误。

【变式训练】自然选择有3种类型:①稳定选择,把种群中极端变异个体淘汰,保留中间类型;②分裂选

择,把种群中极端变异个体按照不同方向保留,淘汰中间个体;③单向选择,在群体中保存趋于某一极端

变异个体,淘汰另一极端变异个体。3种自然选择类型建模如图I〜III,下列相关说法错误的是()

°相对性状

表现程度

Inm

A.进化过程中生存环境最稳定的可能是I

B.II中的自然选择是不定向的,可能形成两个物种

C.三种自然选择类型都会导致种群基因频率发生改变

D.非洲镰状细胞贫血杂合个体对疟疾的感染率比正常人低属于单向选择

【答案】B

【解析】图I属于稳定选择,保留中间类型,淘汰极端变异个体,进化过程中生存环境最稳定的可能是

I,A正确;自然选择是定向的,B错误;自然选择可以使基因频率发生定向改变,因此三种自然选择类型

都会导致种群基因频率发生改变,C正确;根据题干“单向选择,在群体中保存趋于某一极端变异个体,淘

汰另一极端变异个体”可知,非洲镰状细胞贫血杂合个体对疟疾的感染率比正常人低属于单向选择,D正

确。

【思维建模】物种形成与生物进化的比较

[物种形成)[比较内容)[生物进化)

出现生殖隔离标志「基因频率改变

变化后生物与

属于不同物种<>可能属于同一物种

原生物的关系

I关:系)

_____________A_______________

①生物进化的实质是种群基因频率的改变,这种改变

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,进化是量变,物种形成是质

变;②新物种的形成是长期进化的结果

考向3结合协同进化和生物多样性的形成,考查生命观念

例3.雄性蓝孔雀尾屏很大,使其逃避天敌的能力下降。但这一特性对雌孔雀具有吸引力,使大尾屏雄性个

体的交配机会增加,并使该特性代代保留。下列相关叙述正确的是()

A.雌孔雀与雄孔雀彼此相互影响,两者协同进化

B.异性孔雀间传递的行为信息有利于种群的繁衍

C.雌孔雀的选择使雄性蓝孔雀产生了相应的变异

D.生物进化过程的实质在于保存对环境更适应的性状

【答案】B

【解析】协同进化是不同物种之间、生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展,雌孔雀与雄孔

雀属于同一个物种,彼此相互影响、相互选择,不属于协同进化,A错误;异性孔雀间传递的行为信息有

利于种群的繁衍,说明种群的繁衍离不开信息的传递,B正确;雌孔雀对雄孔雀的选择影响种群基因频率的

变化,但并不能诱导雄性蓝孔雀产生相应的变异,因为变异是不定向的,C错误;生物进化的实质是种群基

因频率的改变,D错误。

【变式训练】基因的多态性是指一个基因存在多个等位基因的现象。下列相关叙述正确的是()

A.基因的多态性越丰富,种群中的基因型越多样

B.基因的多态性不利于物种应对复杂多变的环境

C.基因突变、基因重组和染色体易位均可导致基因的多态性

D.偶发的变异能否以等位基因的形式被保存取决于变异频率

【答案】A

【解析】基因的多态性有利于物种应对复杂多变的环境,B错误;基因突变可导致基因的多态性,基因重

组和染色体易位不可以,C错误;偶发的变异能否以等位基因的形式被保存取决于环境,D错误。

考点三基因频率的计算

知识固本

知识点1"定义法”求解基因频率(已知各基因型个体数求基因频率)

1.基因频率:一个种群基因库中,某个基因占全部等位基因的比值。

..某基因总数

某基因频率=某基因和其等位基因的总数X100%

某基因总数

(1)若在常染色体上,某基因频率的求法为利斯羊黑2X100%-

某某庆邙豹

(2)若在X染色体上,某基因频率的求法为2义女性宣蠡;I'最性个体数X100%。

【考点训练】

L兔的脂肪白色(F)对淡黄色(f)为显性,由常染色体上一对等位基因控制。某兔群由500只纯合白色脂肪

兔和1500只淡黄色脂肪兔组成,F、f的基因频率分别是()

A.15%、85%B.25%、75%C.35%,65%D.45%、55%

【答案】B

【解析】由题意可知,该兔种群由500只纯合白色脂肪兔(FF)和1500只淡黄色脂肪兔(ff)组成,故F的

基因频率=附。+力X100%=(500X2)/(2000X2)X100%=25%,f的基因频率=1-25%=75%

2.某生物兴趣小组抽样调查的200人中,各种基因型和人数情况如下表所示,则这200人中,X15的基因频

率为()

bb

基因型XBXBXBXbxxXBYXbY

人数781487030

A.85%B.30%C.20%D.15%

【答案】C

【解析】X13与X15的总数量为78x2+14x2+8x2+70+30=300,X13的数量是14+8x2+30=60,故Xb

的基因频率为黑xl00%=20%。

知识点2公式法计算基因频率(已知基因型频率求基因频率)

PA=PAA+1/2PAa,Pa=Paa+1/2PAa

例:某种群中AA的频率60%,Aa的频率20%,aa的频率20%

提示:PA=PAA+l/2PAa=70%

【考点训练】

3.高秆小麦(DD)与矮秆小麦(dd)杂交后,再经过多次自交,其后代种群中基因型为DD的个体占72%,

基因型为Dd的个体占8

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