高考二輪復習課件：專題5 生物的進化

1、生物進化生物進化理論的發(fā)展達爾文進化論物種不變論拉馬克學說否定生物都是由更古老的生物進化而來，用進廢退和獲得性遺傳，對適應的形成解釋膚淺。共同由來學說自然選擇學說證據：化石（最直接、最重要，地層越古老，化石越簡單）、比較解剖學、胚胎學、細胞和分子水平證據現代生物進化理論適應是自然選擇的結果；種群是生物進化的基本單位；突變和基因重組提供進化的原材料；自然選擇導致種群基因頻率的定向改變，進而通過隔離形成新物種；生物進化的過程實際上是生物與生物、生物與無機環(huán)境協同進化的過程；生物多樣性是協同進化的結果。不足：只局限于個體性狀水平，不能科學地解釋遺傳和變異的本質。一、適應是自然選擇的結果1、含義：（1

2、）形態(tài)、結構和功能相適應；（2）形態(tài)、結構、功能和環(huán)境相適應。2、特性：（1）普遍性：適應性是普遍存在的；（2）相對性：遺傳的穩(wěn)定性與環(huán)境的不斷變化之間的矛盾。3、適應形成的必要條件：（1）可遺傳的有利變異（2）環(huán)境的定向選擇例1.蟒蛇外形上沒有四肢，但它的體內還保留著后肢骨的殘余，說明蟒蛇是起源于有四肢的動物。這屬于生物進化的A.胚胎學證據B.比較解剖學證據C.細胞和分子水平的證據D.化石證據2.下列不屬于拉馬克進化學說的是A.鯨沒有牙齒，是因為它們吞食浮游生物B.長頸鹿的頸很長是采食高處樹葉反復伸頸的結果C.羚羊聽覺靈敏、奔跑快是長期自然選擇的結果D.蛇身體細長無足，是經常出入鼠穴捕食的結

3、果3.當某種新藥問世時，可有效治療病毒性感冒。幾年后療效逐漸降低，因為感冒病毒具有了抗藥性。根據達爾文的觀點，其根本原因可能是A.病毒接觸藥物后，慢慢地產生了抗藥性B.病毒為了適應環(huán)境，產生了抗藥性變異C.抗藥性個體的出現是選擇的結果D.后來的藥量用得過多，產生了抗藥性變異二、種群是生物進化的基本單位1、種群：生活在一定區(qū)域的同種生物全部個體的集合；2、基因庫：一個種群中全部個體所含有的全部基因；3、基因頻率（1）含義：在一個種群基因庫中，某個基因占全部等位基因數的比值。（2）計算公式：Pa=基因a的個數/（A和a的所有個數之和）（3）基因頻率變化因素：突變、選擇和生物遷移等。（4）在自然選擇

4、的作用下，有利的基因頻率不斷提高，不利的基因頻率不斷下降，種群的基因頻率發(fā)生了定向改變，導致生物朝著一定的方向不斷進化。故生物進化的實質就是種群基因頻率的定向改變。4、基因型頻率（1）含義：在一個種群中，某個基因型個體占全部個體數的比值。（2）計算公式：Paa=基因型aa的個體數/該種群全部個體數。例題：1、在一個種群中隨機抽取100個個體，其中基因型AA的個體占60%，Aa的個體占30%，基因型aa的個體占10%，基因A和a的基因頻率分別是？2、在一個種群中隨機抽取100個個體，其中基因型AA的個體占60%，基因型aa的個體占10%，基因型Aa的個體基因型頻率是？PA=60%+15%=75%

5、 Pa=10%+15%=25%Paa=1-60%-10%=30%1. 常染色體上基因頻率的計算(1)已知調查的各種基因型的個體數，計算基因頻率：注：A、a為基因，AA、Aa、aa為三種基因型個體數。(2)已知基因型頻率求基因頻率一個基因的頻率=該基因純合子的頻率+1/2*雜合子的頻率基因A的頻率=AA的頻率+1/2Aa的頻率基因a的頻率=1-基因A的頻率=aa的頻率+1/2Aa的頻率基因頻率和基因型頻率的計算2、性染色體上基因頻率的計算3、利用遺傳平衡公式計算基因頻率和基因型頻率(1)前提條件：a.種群非常大；b.所有雌雄個體之間自由交配；c.沒有遷入和遷出；d.沒有自然選擇；e.沒有基因突變

6、。(2)計算公式：當等位基因只有兩個(A、a)時，設p表示A的基因頻率，q表示a的基因頻率，則： AA的基因型頻率p2，Aa的基因型頻率2pq，aa的基因型頻率q2。如果一個種群達到遺傳平衡，其基因型頻率應符合：p22pqq21。p 100%q 100%（p為XA的基因頻率，q為Xa的基因頻率，N為個體數）例1.經調查在某一種群內AA的基因型頻率為40%，Aa的基因型頻率為60%，aa的基因型(致死基因型)頻率為0，那么隨機交配繁殖一代，下列說法正確的是A.AA的基因型頻率占49/91B.Aa的基因型頻率占42/100C.自然選擇過程直接作用于個體的基因型D.該種群未發(fā)生進化2.某與外界隔離的

7、島嶼上，經調查該地區(qū)居民中白化病的致病基因頻率為a，紅綠色盲的致病基因頻率為b，抗維生素D佝僂病的致病基因頻率為c。下列有關敘述正確的是(不定項)A.正常個體中白化病基因攜帶者所占的概率為B.男性個體中患紅綠色盲的個體所占的比例為bC.不患抗維生素D佝僂病的女性個體占全部個體的D.女性個體中同時患紅綠色盲和抗維生素D佝僂病的占bc3.囊鼠的體毛深色(D)對淺色(d)為顯性，若毛色與環(huán)境差異大則易被天敵捕食。調查不同區(qū)域囊鼠深色表型頻率，檢測并計算基因頻率，結果如圖。下列敘述錯誤的是A.深色囊鼠與淺色囊鼠在不同區(qū)域的分布現 狀受自然選擇影響B(tài).與淺色巖P區(qū)相比，深色熔巖床區(qū)囊鼠的雜 合子頻率低C

8、.淺色巖Q區(qū)的深色囊鼠的基因型為DD、DdD.與淺色巖Q區(qū)相比，淺色巖P區(qū)囊鼠的隱性純合子頻率高變異不可遺傳變異可遺傳變異基因突變光鏡不可見染色體變異環(huán)境引起不能遺傳給后代遺傳物質改變，可遺傳給后代分子水平細胞水平基因重組光鏡可見三、突變和基因重組為生物進化提供原材料基因突變和染色體變異統稱突變。例.達爾文在動物和植物在家養(yǎng)條件下的變異一書中寫道：家鴿有很多品種，而且不同品種的家鴿形態(tài)特征各異，如信鴿、扇尾鴿、球胸鴿、鳳頭鴿、喇叭鴿等均有獨特的外形。經過長時間的人工雜交和選育，家鴿的品種日漸增多。根據現代生物進化理論，下列解釋正確的是A.突變和基因重組為家鴿的選育提供原材料B.家鴿選育過程中基

9、因頻率不會發(fā)生定向改變C.家鴿產生的變異不能在選育過程中都保留下來D.選育出的新品種與原品種之間不存在生殖隔離四、物種的形成1、物種：能夠在自然狀態(tài)下相互交配并且產生可育后代的一群生物稱為一個物種；2、隔離：不同群體間的個體，在自然條件下基因不能自由交流的現象。（1）地理隔離：同種生物由地理障礙分成不同的種群，種群間不能發(fā)生基因交流；（2）生殖隔離：不同物種間不能相互交配，或即使交配成功也不能產生可育后代。（3）隔離的實質就是基因不能自由交流。3、物種形成的三個環(huán)節(jié)：突變和基因重組、自然選擇、隔離；某生物原種種群1種群2基因頻率改變新物種產生地理隔離生殖隔離自然選擇突變和基因重組積累基因庫產生

10、明顯差異（1）突變和基因重組為生物進化提供了原材料；是不定向的；（2）自然選擇決定了生物進化的方向；是定向的；（3）隔離是物種形成的必要條件；（4）生殖隔離是新物種形成的標志。4、物種形成的三種典型模式：（1）漸變式：先長期地理隔離，最后產生生殖隔離；大多數生物，如加拉帕戈斯群島的13種地雀；（2）驟變式：染色體變異產生新物種，一旦出現很快形成生殖隔離，多見于植物；如八倍體小麥；（3）人工創(chuàng)造新物種：人工誘導多倍體形成，如四倍體西瓜等；5、區(qū)分點（1）地理隔離不一定導致生殖隔離，生殖隔離也不一定經過地理隔離；（2）生物進化不一定出現新的物種，但新的物種產生一定存在生物的進化。例1. 張謙德在朱

11、砂魚譜中總結的金魚選種經驗是：“蓄類貴廣，而選擇貴精，須每年夏間市取數千頭，分數缸飼養(yǎng)，逐日去其不佳者，百存一二，并作兩三缸蓄之，加意培養(yǎng)，自然奇品悉具”。從現代生物進化理論的觀點分析，下列敘述正確的是A.“分數缸飼養(yǎng)”相當于地理隔離和生殖隔離 B.“逐日去其不佳者”是指對金魚進行人工選擇C.“自然奇品悉具”是金魚發(fā)生定向變異的結果 D.這種人工培育金魚方法的原理是染色體變異2.樺尺蠖的體色暗黑由顯性基因S控制，體色灰白由隱性基因s控制。由于工業(yè)化發(fā)展，S和s基因的頻率在英國某工業(yè)污染區(qū)100年間的變化結果如下表所示。下列敘述錯誤的是工業(yè)污染區(qū)1800年1810年1890年1900年s基因99

12、%90%19%10%S基因1%10%81%90%A.環(huán)境的定向選擇作用可使種群中s基因的頻率下降B.污染區(qū)種群S基因頻率上升是樺尺蠖對環(huán)境的適應C.自然選擇能保留有利變異且能使有利變異逐代積累D.暗黑色樺尺蠖是通過基因突變和自然選擇產生的新物種3.如圖是物種形成的一種模式。物種a因為地理障礙分隔為兩個種群a1和a2，經過漫長的進化，分別形成新物種b和c。在此進程中的某一時刻，a1種群的部分群體越過障礙外遷與a2同域分布，向d方向進化。下列有關敘述不正確的是(不定項)A.b和d存在地理隔離，所以一定存在生殖隔離B.c和d不存在地理隔離，卻可能存在生殖隔離C.a1中的外遷群體與當時留居群體的基因頻

13、率相同， 則b和d是同一物種D.a1中的外遷群體與當時a2種群的基因頻率不同，則 c和d是不同物種五、生物進化的過程與生物多樣性的形成1、生物進化的過程是生物與生物、生物與無機環(huán)境協同進化的過程；2、協同進化：不同物種之間、生物與無機環(huán)境之間在相互影響中不斷進化和發(fā)展。（同一物種間不是協同進化）3、生物多樣性是協同進化的結果。4、生物多樣性（1）三個層次：遺傳多樣性（基因多樣性）、物種多樣性、生態(tài)系統多樣性。（2）生物多樣性原因遺傳多樣性物種多樣性生態(tài)系統多樣性變異的不定向性蛋白質多樣性無機環(huán)境的多樣性根本原因導致直接原因直接選擇組成決定組成例.如圖表示生物多樣性的形成過程，下列說法不正確的是A.圖中P決定生物進化的方向B.生物多樣性主要包括遺傳多樣性、物種多樣性和生態(tài)系統多樣性C.圖中R表示生殖隔離，它能導致新物種的形成D.若兩個動物交配后能產生后代，則它們一定屬于同一物種2.為判斷生活在不同地區(qū)的兩個種群的鳥是否屬于同一物種，下列做法合理的是