高考生物一輪復(fù)習(xí) 第七單元 第23講 生物的進化課件 蘇教版1.ppt

第23講生物的進化 第七單元生物的變異 育種與進化 2015高考導(dǎo)航 1 一般來說 頻率高的基因所控制的性狀更適應(yīng)環(huán)境 2 自然選擇決定了生物變異和進化的方向 3 物種的形成可以不經(jīng)過隔離 4 現(xiàn)代達爾文主義認(rèn)為種群是進化的單位 物種是繁殖的單位 5 隔離產(chǎn)生后 自然選擇對不同種群基因頻率的改變所起的作用是有差別的 6 基因頻率改變 生物一定進化 7 生物多樣性包括遺傳多樣性 物種多樣性和生態(tài)系統(tǒng)多樣性 一 達爾文的自然選擇學(xué)說 二 現(xiàn)代達爾文主義1 種群是生物進化的基本單位 1 種群 生活在一定地域的 的全部個體 2 基因庫 一個生物種群中全部個體所有基因的總和 3 基因頻率 群體中某一等位基因在該位點上可能出現(xiàn)的比例 4 生物進化的實質(zhì) 種群內(nèi) 改變 同種生物 基因頻率 染色體變異 基因重組 可遺傳變異 自然選擇 遷移 4 自然選擇決定生物進化的方向變異是 的不利變異被 有利變異逐漸積累 種群的基因頻率發(fā)生 生物朝一定方向緩慢進化 不定向 淘汰 定向改變 5 隔離與物種的形成 1 物種 是指分布在一定的自然地域 具有一定的形態(tài)結(jié)構(gòu)和生理功能特征 而且在自然狀態(tài)下能夠相互 并能生殖出 的一群生物個體 2 隔離 不同種群的個體 在自然條件下不能 或交配后產(chǎn)生不可育的后代的現(xiàn)象叫做隔離 主要包括 和生殖隔離兩種類型 3 作用 是物種形成的必要條件 的形成標(biāo)志著新物種的形成 交配 可育后代 自由交配 地理隔離 隔離 生殖隔離 巧記生物進化種群單位因頻變 突變重組原材料 變異無向自選定 物種形成必隔離 三 分子進化的中性學(xué)說1 觀點 生物進化的主導(dǎo)因素不是自然選擇 而是 的隨機固定 2 內(nèi)涵 dna分子產(chǎn)生的突變大部分是中性的 當(dāng)中性突變積累導(dǎo)致 出現(xiàn)差異后 自然選擇才會發(fā)生作用而導(dǎo)致表現(xiàn)型進化 3 意義 揭示了 的進化規(guī)律 中性突變 生物性狀 分子水平 四 生物進化和生物多樣性1 生物進化的基本歷程 原始裸子植物 爬行動物 人類 2 生物多樣性的形成 1 內(nèi)容 多樣性 多樣性 生態(tài)系統(tǒng)多樣性 2 研究生物進化歷程的主要依據(jù) 化石 3 生物進化的歷程和規(guī)律 簡單 復(fù)雜 水生 陸生 低等 高等 代謝 異養(yǎng)厭氧 光能自養(yǎng) 異養(yǎng)需氧 結(jié)構(gòu) 原核細(xì)胞 真核單細(xì)胞 真核多細(xì)胞 生殖 無性生殖 有性生殖 體外受精 體內(nèi)受精 遺傳 物種 c 1 2014 江蘇六校聯(lián)考 長期使用青霉素治病 會出現(xiàn)抗藥性強的病菌 使青霉素藥效降低 其原因是 a 細(xì)菌定向變異的結(jié)果b 細(xì)菌對青霉素有選擇作用c 青霉素對細(xì)菌有選擇作用d 細(xì)菌對青霉素產(chǎn)生了適應(yīng)性 解析 細(xì)菌的抗藥性本身就有差異 既有抗藥性強的 又有抗藥性弱的 長期使用某一種抗生素 就會大量殺滅抗藥性弱的細(xì)菌 抗藥性強的就會大量繁殖 這就是自然選擇 起選擇作用的因素是青霉素 c 2 根據(jù)現(xiàn)代生物進化理論判斷 下列敘述正確的是 a 環(huán)境改變使生物產(chǎn)生定向變異b 物種是生物進化的基本單位c 生物多樣性是共同進化的結(jié)果d 隔離決定了生物進化的方向 解析 生物的變異是不定向的 環(huán)境改變對生物進行定向選擇 種群是生物進化的基本單位 自然選擇決定了生物進化的方向 a 3 下列哪項形成了新物種 a 二倍體的西瓜經(jīng)秋水仙素處理成為四倍體西瓜b 克隆多利羊c 馬與驢交配產(chǎn)生了騾d 樺尺蠖體色基因頻率由s 灰色 95 變?yōu)閟 黑色 95 解析 四倍體西瓜與二倍體西瓜雜交產(chǎn)生不育的三倍體無子西瓜 所以四倍體西瓜與二倍體西瓜屬于不同的物種 a項正確 克隆羊多利與普通綿羊相同 屬于同一個物種 b項錯誤 騾不育 不能稱為物種 c項錯誤 樺尺蠖的基因頻率改變 說明樺尺蠖發(fā)生了進化 但沒有形成新物種 d項錯誤 c 解析 捕食者一般不把所有的獵物吃掉 這樣可以促進被捕食者的進化 不同物種之間 生物與環(huán)境之間在相互影響中不斷進化和發(fā)展 通過漫長的共同進化過程 地球上不僅出現(xiàn)了千姿百態(tài)的物種 而且形成了多種多樣的生態(tài)系統(tǒng) 1 對現(xiàn)代生物進化理論的理解 現(xiàn)代達爾文主義 2 達爾文進化學(xué)說和現(xiàn)代達爾文主義的比較 物種是可變的 生存斗爭和自然選擇 適應(yīng)是自然選擇的結(jié)果 種群是生物進化的基本單位 生物進化的實質(zhì)是種群內(nèi)基因頻率的改變 自然選擇使種群的基因頻率定向改變并決定生物進化的方向 突變 選擇和隔離是物種形成和生物進化的機制 可遺傳的變異提供生物進化的原材料 沒有闡明遺傳和變異的本質(zhì)以及自然選擇的作用機理 著重研究生物個體進化 從個體 群體水平上闡明了自然選擇對遺傳變異的作用機理 強調(diào)群體進化 認(rèn)為種群是生物進化的基本單位 都能解釋生物進化的原因和生物的多樣性 適應(yīng)性 都認(rèn)為自然選擇決定生物進化的方向 高考警示 1 突變 不是基因突變的簡稱 而是包括 基因突變 和 染色體變異 2 農(nóng)田噴施農(nóng)藥殺滅害蟲 在噴施農(nóng)藥之前 害蟲中就存在抗農(nóng)藥的突變個體 噴施農(nóng)藥僅殺滅不抗藥的個體 抗藥的個體存活下來 農(nóng)藥不能使害蟲產(chǎn)生抗藥性變異 只是對抗藥性個體進行了選擇 3 變異不定向與自然選擇定向性的關(guān)系 如下圖 4 存在下列情況之一 基因頻率一定改變 基因突變 自然選擇 遷入和遷出 生物發(fā)生了進化 形成了新物種 遺傳漂變 2012 高考海南卷 關(guān)于現(xiàn)代生物進化理論的敘述 錯誤的是 a 基因的自發(fā)突變率雖然很低 但對進化非常重要b 不同基因型的個體對環(huán)境的適應(yīng)性可相同 也可不同c 環(huán)境發(fā)生變化時 種群的基因頻率可能改變 也可能不變d 同一群落中的種群相互影響 因此進化的基本單位是群落 嘗試解答 d 解析 基因突變率雖然低 卻是生物變異的根本來源 為生物進化提供原材料 a項正確 生物的表現(xiàn)型是基因型與環(huán)境共同作用的結(jié)果 基因型不同 表現(xiàn)型可能相同 對環(huán)境的適應(yīng)性相同 基因型不同 表現(xiàn)型也可能不同 對環(huán)境的適應(yīng)性不同 b項正確 如果環(huán)境發(fā)生的變化影響到某些基因型 由于環(huán)境的選擇作用 就會使種群的基因頻率改變 如果環(huán)境發(fā)生的變化不影響種群中各基因型的適應(yīng)性 也可能不起選擇作用 種群基因頻率不變 c項正確 種群內(nèi)個體之間才有基因交流 所以生物進化的基本單位是種群而非群落 d項錯誤 2014 江蘇四校聯(lián)考 下列關(guān)于生物進化問題的敘述中 正確的是 生殖隔離是地理隔離的必然結(jié)果 不同物種之間必然存在生殖隔離 種群基因庫間出現(xiàn)差異是產(chǎn)生生殖隔離的根本原因 隔離 可遺傳的變異和自然選擇導(dǎo)致了物種的多樣性 達爾文的自然選擇學(xué)說認(rèn)為種群是生物進化的單位 自然選擇導(dǎo)致了生物的定向變異與進化a b c d b 解析 地理隔離不一定會產(chǎn)生生殖隔離 錯誤 生殖隔離是物種形成的必要條件 正確 產(chǎn)生生殖隔離的根本原因是不同種群基因庫之間出現(xiàn)差異 正確 隔離 可遺傳的變異和自然選擇導(dǎo)致了物種的多樣性 正確 種群是生物進化的基本單位是現(xiàn)代生物進化理論的觀點 錯誤 變異是不定向的 錯誤 1 物種形成的三種典型模式 1 漸變式 長期地理隔離導(dǎo)致生殖隔離的產(chǎn)生 物種形成 2 驟變式 無地理隔離而產(chǎn)生生殖隔離 此種方式多見于植物 驟變式物種的形成主要是通過異源多倍體的染色體變異方式形成新物種 一旦出現(xiàn)可以很快形成生殖隔離 基因頻率改變 3 人工創(chuàng)造新物種 通過植物體細(xì)胞雜交 如番茄 馬鈴薯 多倍體遠(yuǎn)緣雜交 如甘蔗 蘿卜 多倍體育種 如八倍體小黑麥 等方式也可以創(chuàng)造新物種 2 物種形成與生物進化的比較 生殖隔離出現(xiàn) 產(chǎn)生質(zhì)變 屬于不同的物種 基因頻率改變 產(chǎn)生量變 仍屬于一個物種 生物進化不一定導(dǎo)致新物種的形成 新物種一旦形成 則說明生物肯定進化了 高考警示 新物種形成的標(biāo)志 生殖隔離的出現(xiàn) 只適于有性生殖的生物 不適于原核生物 如細(xì)菌 a 圖中x y z分別表示的是突變和基因重組 自然選擇及隔離b 小島上蜥蜴原種全部個體的總和稱為種群 是生物進化的基本單位c 地理隔離一旦形成 原來同屬一個物種的蜥蜴很快就進化為不同的物種d 小島上蜥蜴新種全部個體所有基因的總和稱為蜥蜴新種的基因庫 c 嘗試解答 解析 蜥蜴產(chǎn)生不同性狀 原因可能是突變或基因重組 不同的性狀中有利的保存而不利的被淘汰 屬于自然選擇的結(jié)果 新物種產(chǎn)生的必要條件是隔離 故a項正確 生物進化的基本單位是種群 種群即一定區(qū)域內(nèi)同種生物的所有個體 故b項正確 由于地理隔離 不同環(huán)境內(nèi)的生物進化方向可能有差異 但不一定出現(xiàn)生殖隔離 也就不一定形成新物種 故c項錯誤 一個種群中全部個體所含有的全部基因叫做該種群的基因庫 該小島上全部的蜥蜴新種即為一個種群 故d項正確 1 x y z三個環(huán)節(jié)在物種形成過程中的作用各是什么 2 蜥蜴原種和蜥蜴新種在一起 能否進行基因交流 1 x為生物進化提供原材料 y決定生物進化的方向 z的出現(xiàn)標(biāo)志新物種的形成 2 不能 蜥蜴原種和蜥蜴新種屬于兩個物種 c 解析 生物進化的實質(zhì)是種群基因頻率的定向改變 而不是種群基因型頻率的定向改變 種群的基因頻率改變了就說明種群發(fā)生了進化 種群如果出現(xiàn)了生殖隔離說明基因頻率發(fā)生了改變 即基因庫也發(fā)生了改變 自然選擇決定生物進化的方向 隔離是物種形成的必要條件 基因頻率與基因型頻率的計算 4 運用哈代 溫伯格平衡 由基因頻率計算基因型頻率 1 內(nèi)容 在一個有性生殖的自然種群中 當(dāng)?shù)任换蛑挥幸粚?aa 時 設(shè)p代表a基因的頻率 q代表a基因的頻率 則 p q 2 p2 2pq q2 1 其中p2是aa 純合子 的基因型頻率 2pq是aa 雜合子 的基因型頻率 q2是aa 純合子 的基因型頻率 2 適用條件 在一個有性生殖的自然種群中 在符合以下5個條件的情況下 各等位基因的基因頻率和基因型頻率在一代代的遺傳中是穩(wěn)定不變的 或者說是保持著基因平衡的 這5個條件是 種群足夠大 種群中個體間的交配是隨機的 沒有突變的發(fā)生 沒有新基因的加入 沒有自然選擇 2014 北京四中模擬 某生物興趣小組抽樣調(diào)查的200人中 各種基因型和人數(shù)情況如下表所示 則這200人中 xb的基因頻率為 a 85 b 30 c 20 d 15 嘗試解答 c 解析 每個女性基因型中b或b基因共兩個 男性基因型中只有一個b或b基因 則xb的數(shù)量是 14 8 2 30 60 xb與xb的數(shù)量為 78 2 14 2 8 2 70 30 300 xb基因頻率為60 300 100 20 一對等位基因 f f 位于常染色體上 經(jīng)調(diào)查兔群中 雌兔基因型頻率ff 30 ff 60 ff 10 雄兔基因型頻率ff 20 ff 40 ff 40 假設(shè)隨機交配 且后代生活力一致 則子代中 a 基因型頻率改變 該群體發(fā)生了進化b ff基因型頻率為52 c f基因頻率雌兔為60 雄兔為40 d 雌兔 雄兔的基因型頻率不同 進化方向相同 b 解析 生物進化的實質(zhì)是種群基因頻率的改變 該種群隨機交配 且子代生活力一致 則基因頻率不發(fā)生改變 即該種群沒有發(fā)生進化 a d項錯誤 雌兔中f的基因頻率為30 60 1 2 60 f 40 雄兔中f的基因頻率為20 40 1 2 40 f 60 隨機交配后 子代的基因頻率不變 根據(jù)遺傳平衡定律 子代中ff的基因型頻率為60 60 40 40 52 b項正確 在子代中 f基因頻率在雌兔 雄兔中均為50 c項錯誤 典例示法 2014 河南新鄉(xiāng)模擬 圖1顯示了某種甲蟲的兩個種群基因庫的動態(tài)變化過程 種群中每只甲蟲都有相應(yīng)的基因型 a和a這對等位基因沒有顯隱性關(guān)系 共同決定甲蟲的體色 甲蟲體色的基因型和表現(xiàn)型如圖2所示 請據(jù)圖回答 1 在種群1中出現(xiàn)了基因型為a a的甲蟲 a 基因最可能的來源是 a a個體的出現(xiàn)將會使種群1的 發(fā)生改變 導(dǎo)致生物進化 2 由圖1可知 種群1和種群2 選填 是 或 不是 同一物種 3 根據(jù)圖1兩個種群中不同體色的甲蟲分布比例 可以初步推測種群2中基因型 的個體更能適應(yīng)環(huán)境 基因a和a在該種群中出現(xiàn)的比例發(fā)生變化是 的結(jié)果 4 圖2中的甲蟲具有多種體色體現(xiàn)了生物的 多樣性 錯答分析 正確答案 1 基因突變基因頻率 2 是 3 aa自然選擇 4 遺傳 誤區(qū)辨析 易錯點1種群和物種的內(nèi)涵與外延界定不清 點撥 1 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 一個物種可能在不同地點和時間形成不同的種群 2 種群是同一種生物 同一地點 同一時間形成的一個群體 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 3 判斷生物是不是同一物種 如果來歷不明 形態(tài)結(jié)構(gòu)相似 可靠依據(jù)是 看是否存在生殖隔離 若存在生殖隔離 則不是同一物種 4 它們之間的關(guān)系圖解如下 易錯點2環(huán)境起選擇作用 而非誘發(fā)變異 點撥 達爾文認(rèn)為環(huán)境條件對生物變異不是誘導(dǎo)而是選擇 生物產(chǎn)生了大量不定向變異后 由環(huán)境決定其生存與否 即變異在前 選擇在后 易錯點3亞種與生殖隔離 點撥 不要誤認(rèn)為亞種之間具有生殖隔離 因存在地理隔離的兩個種群獨立地進行自然選擇 使形態(tài) 結(jié)構(gòu)方面有所差異 形成兩個亞種 如東北虎和華南虎 但二者仍能進行交配繁殖產(chǎn)生可育后代 屬于一個物種 1 下列關(guān)于種群和物種的描述 正確的是 a 一個個體具有該種群基因庫中的全部基因b 一個種群的生物存在地理隔離 不存在生殖隔離c 東北虎和華南虎兩個種群基因庫中的基因可以交流 所以它們屬于同一物種d 由于不同物種間存在生殖隔離 所以正常情況下不同物種之間不可能產(chǎn)生后代 c 解析 a項中 種群的全部基因稱為基因庫 一個個體具有的基因是基因庫中基因的一部分 b項中 一個種群的生物是指生活在同一地域的同種生物 不存在地理隔離和生殖隔離 c項中 東北虎和華南虎是由于地理隔離而形成的兩個虎亞種 它們基因庫中的基因可以交流 所以它們屬于同一物