2020版高考生物復(fù)習(xí)第7單元第4講現(xiàn)代生物進(jìn)化理論教學(xué)案蘇教版必修2.docx

第4講現(xiàn)代生物進(jìn)化理論考綱展示1.現(xiàn)代生物進(jìn)化理論的主要內(nèi)容()2.生物進(jìn)化與生物多樣性的形成()考點(diǎn)一| 生物進(jìn)化理論1拉馬克的進(jìn)化學(xué)說(shuō)(1)拉馬克的進(jìn)化觀點(diǎn)物種是可變的，所有現(xiàn)存的物種都是從其他物種演變而來(lái)的。生物本身存在由低級(jí)向高級(jí)連續(xù)發(fā)展的內(nèi)在趨勢(shì)。環(huán)境變化是物種變化的原因?！坝眠M(jìn)廢退”和“獲得性遺傳”。(2)評(píng)價(jià)拉馬克的進(jìn)化學(xué)說(shuō)中主觀推測(cè)較多，但內(nèi)容頗為系統(tǒng)、豐富，為后來(lái)的達(dá)爾文的進(jìn)化學(xué)說(shuō)誕生奠定了基礎(chǔ)。2達(dá)爾文的進(jìn)化學(xué)說(shuō)(1)達(dá)爾文進(jìn)化學(xué)說(shuō)的三個(gè)觀點(diǎn)適應(yīng)的第一步是變異的產(chǎn)生，第二步是通過(guò)生存斗爭(zhēng)對(duì)變異進(jìn)行選擇。(2)局限：不能科學(xué)的解釋遺傳和變異的本質(zhì)，以及自然選擇如何對(duì)可遺傳的變異起作用等問(wèn)題。(3)達(dá)爾文對(duì)變異的解釋3現(xiàn)代綜合進(jìn)化論(1)內(nèi)容種群是生物進(jìn)化的基本單位。突變和基因重組產(chǎn)生進(jìn)化的原材料。自然選擇決定生物進(jìn)化的方向。生物進(jìn)化的實(shí)質(zhì)是種群基因頻率的改變。隔離導(dǎo)致物種的形成。共同進(jìn)化與生物多樣性的形成。(2)相關(guān)概念分析種群：生活在一定區(qū)域的同種生物的全部個(gè)體。基因庫(kù)：一個(gè)生物種群中全部個(gè)體所含有的基因總和?；蝾l率：在一個(gè)種群基因庫(kù)中，某個(gè)基因占全部等位基因數(shù)的比率。物種：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，而且能夠在自然狀態(tài)下相互交配并且產(chǎn)生可育后代的一群生物。隔離類型生殖隔離地理隔離原因不同物種之間一般是不能相互交配的，即使交配成功，也不能產(chǎn)生可育后代地理上的障礙實(shí)質(zhì)不同種群間的個(gè)體，在自然條件下基因不能自由交流的現(xiàn)象。(3)生物進(jìn)化的實(shí)質(zhì)：種群基因頻率的改變。(4)影響基因頻率的因素：基因突變、基因重組、染色體變異、自然選擇、遷移、遺傳漂變等。4生物進(jìn)化理論發(fā)展的意義判斷與表述1判斷正誤(正確的打“”，錯(cuò)誤的打“”)(1)達(dá)爾文認(rèn)為自然選擇作用于種群，使種群發(fā)生進(jìn)化。()提示：達(dá)爾文認(rèn)為自然選擇作用的對(duì)象是個(gè)體。(2)自然選擇作用于生物的表現(xiàn)型而不是基因型。()(3)突變就是指基因突變。()提示：突變包括基因突變和染色體變異。(4)突變的可遺傳性阻礙生物的進(jìn)化。()提示：可遺傳的變異中的突變是生物進(jìn)化的原材料。(5)在自然條件下，某隨機(jī)交配種群中基因頻率的變化只與環(huán)境的選擇作用有關(guān)。()提示：種群基因頻率的變化與突變與重組、遷入與遷出和環(huán)境的選擇等多種因素有關(guān)。(6)生物進(jìn)化的實(shí)質(zhì)在于有利變異的保存。()提示：生物進(jìn)化的實(shí)質(zhì)在于種群基因頻率的定向改變。2思考回答(規(guī)范表述)(1)如何判斷兩個(gè)生物是否屬于同一物種？提示：若可以自然交配，并且后代為可育后代，那么就是同一物種；若不能進(jìn)行自然交配，或者交配繁殖出的后代為不可育后代，就為不同物種。(2)一次自然事件把一個(gè)處于遺傳平衡狀態(tài)的小鼠大種群隔離為三個(gè)小種群，三個(gè)小種群個(gè)體數(shù)量分別占原種群數(shù)量的1/2(甲)、1/3(乙)和1/6(丙)。則最容易形成新物種的是甲、乙、丙三個(gè)種群中的哪一種？為什么？提示：丙生殖隔離是物種形成的標(biāo)志，新物種形成受多種因素的影響，其中種群大小就是一個(gè)重要的影響因素。地理隔離后的小種群，由于基因頻率更容易受偶發(fā)因素改變，被新環(huán)境不同因素選擇并向與原種群不同方向進(jìn)化的可能性較大，因此隔離后的小種群比大種群較容易形成新物種。1自然選擇決定生物進(jìn)化的方向(1)自然選擇使種群基因頻率發(fā)生定向改變，使生物朝著適應(yīng)環(huán)境的方向進(jìn)化。如圖所示： (2)生物進(jìn)化的實(shí)質(zhì)：種群基因頻率的定向改變。2“圖解法”把握物種形成的三大模式3物種形成與生物進(jìn)化的關(guān)系內(nèi)容物種形成生物進(jìn)化標(biāo)志生殖隔離出現(xiàn)基因頻率改變變化后的生物與原生物關(guān)系屬于不同物種可能屬于一個(gè)物種二者關(guān)系(1)生物進(jìn)化的實(shí)質(zhì)是種群基因頻率的改變，基因頻率發(fā)生改變，生物一定進(jìn)化，但生物進(jìn)化不一定導(dǎo)致新物種的形成(2)新物種的形成是生物長(zhǎng)期進(jìn)化的結(jié)果4.種群基因(型)頻率的計(jì)算(1)位于常染色體上的基因頻率的計(jì)算已知各基因型個(gè)體的數(shù)量，求基因頻率。此類題型可用定義公式計(jì)算，即某基因的頻率(該基因純合子個(gè)體數(shù)2雜合子個(gè)體數(shù))(總個(gè)體數(shù)2)100%。已知基因型頻率，求基因頻率。此類題型可以將百分號(hào)去掉，按定義公式計(jì)算或直接用“某基因的基因頻率該基因純合子的百分比雜合子百分比的1/2”來(lái)代替。如基因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。(2)位于X染色體非同源區(qū)段上基因頻率的計(jì)算已知各基因型個(gè)體的數(shù)量，求基因頻率。此類題型可用定義公式計(jì)算。一定注意：Y染色體上不含與X染色體上相對(duì)應(yīng)的等位基因，因此只能計(jì)算X染色體上的基因總數(shù)，絕不能將Y染色體計(jì)算在基因總數(shù)內(nèi)。(3)利用遺傳平衡定律進(jìn)行基因頻率和基因型頻率的計(jì)算已知A的基因頻率是A%，a的基因頻率是a%，則該種群中基因型為AA的個(gè)體占A%A%，基因型為aa的個(gè)體占a%a%，基因型為Aa的個(gè)體占A%a%2。已知某種群中基因型是AA的個(gè)體占X%，則A的基因頻率是，a的基因頻率是1；或已知基因型是aa的個(gè)體占Y%，則a的基因頻率是，A的基因頻率是1?？挤?考查生物進(jìn)化理論1(2018海南模擬)下列關(guān)于現(xiàn)代生物進(jìn)化理論的敘述，不合理的是()A發(fā)生在生物體內(nèi)的基因突變，有可能使種群的基因頻率發(fā)生變化B自然選擇決定生物進(jìn)化和基因突變的方向C自然狀態(tài)下得到的四倍體西瓜與二倍體西瓜不是同一物種D兩個(gè)種群間的生殖隔離一旦形成，這兩個(gè)種群就屬于兩個(gè)物種B影響種群基因頻率改變的因素有基因突變、種群的遷入和遷出、自然選擇等因素，A正確；自然選擇決定生物進(jìn)化的方向，但是不能決定基因突變的方向，基因突變具有不定向性，B錯(cuò)誤；自然狀態(tài)下四倍體西瓜與二倍體西瓜雜交的后代三倍體西瓜高度不育，所以四倍體西瓜與二倍體西瓜存在生殖隔離，不是同一物種，C正確；生殖隔離的產(chǎn)生是物種形成的標(biāo)志，D正確。2(2019廣東茂名高三聯(lián)考)某一野生動(dòng)物種群的棲息場(chǎng)所被兩條交叉的高速公路分割成4塊，由此形成4個(gè)完全獨(dú)立的種群。下列相關(guān)敘述正確的是()A這4個(gè)種群的突變和基因重組對(duì)彼此的基因頻率有影響B(tài)個(gè)體的遷入和遷出、出生和死亡對(duì)該種群的基因頻率沒(méi)有影響C高速公路的開(kāi)通會(huì)誘導(dǎo)4個(gè)種群發(fā)生不同的變異及進(jìn)化D自然選擇通過(guò)作用于個(gè)體從而引起種群基因頻率的改變D由于4個(gè)種群完全獨(dú)立，所以一個(gè)種群的突變和基因重組對(duì)其他種群的基因頻率沒(méi)有影響，A項(xiàng)錯(cuò)誤；個(gè)體的遷入和遷出、出生和死亡會(huì)導(dǎo)致基因數(shù)量發(fā)生改變，從而可能導(dǎo)致種群的基因頻率發(fā)生改變，B項(xiàng)錯(cuò)誤；高速公路的開(kāi)通會(huì)阻斷4個(gè)種群的基因交流，但不會(huì)誘導(dǎo)變異，C項(xiàng)錯(cuò)誤?？挤?考查基因(型)頻率3(2018德州高三期末)玉米的白化基因a純合時(shí)出現(xiàn)白化苗，白化苗在幼苗期死亡。在一個(gè)非常大的、處于成熟期的玉米種群中，AA占1/3，隨機(jī)交配2代，發(fā)現(xiàn)兩代中AA所占比例均小于理論值。下列分析錯(cuò)誤的是()A親代中，a的基因頻率為1/3B理論上，子一代成熟植株中，AA和Aa基因型頻率相等C理論上，a的基因頻率逐代下降，AA所占比例不變DAA所占比例均小于理論值的原因可能是Aa具有雜種優(yōu)勢(shì)C由題意可知在親代成熟的種群中AA占1/3，Aa占2/3，此時(shí)a的基因頻率為1/3，A正確；因?yàn)槭请S機(jī)交配，理論上子一代成熟植株中，AA和Aa都占1/2，它們的基因型頻率相等，B正確；理論上a基因頻率逐代下降，AA所占比例升高，C錯(cuò)誤；在AA所占比例均小于理論值的原因可能是Aa具有雜種優(yōu)勢(shì)，D正確。4(2019武漢高三調(diào)研)假設(shè)羊的毛色遺傳由一對(duì)基因控制，黑色(B)對(duì)白色(b)為顯性。一個(gè)隨機(jī)交配多代的羊群中，白毛和黑毛的基因頻率各占一半，現(xiàn)需對(duì)羊群進(jìn)行人工選擇，逐代淘汰白色個(gè)體。下列說(shuō)法正確的是()A淘汰前，該羊群中黑色個(gè)體數(shù)量與白色個(gè)體數(shù)量相等B淘汰前，隨著交配代數(shù)增加，羊群中純合子的比例增加C隨著淘汰代數(shù)的增加，羊群中B和Bb的頻率均逐漸增加D白色羊至少要淘汰2代，才能使b基因頻率下降到25%D由題意可知淘汰前種群中Bb、BB、bb的比例為1/2、1/4、1/4，該羊群中黑色個(gè)體數(shù)量大于白色個(gè)體數(shù)量，A錯(cuò)誤；淘汰前，隨著交配代數(shù)增加，羊群中純合子的比例不變，B錯(cuò)誤；隨著淘汰代數(shù)的增加，羊群中B的頻率增加，Bb的比例不一定增加，C錯(cuò)誤。考點(diǎn)二| 生物進(jìn)化和生物的多樣性1生物進(jìn)化的證據(jù)和歷程(1)生物進(jìn)化的主要依據(jù)：化石和同源器官。(2)生物進(jìn)化的歷程：細(xì)胞方面：從單細(xì)胞到多細(xì)胞；生活環(huán)境：從水生到陸生；進(jìn)化程度：從低級(jí)到高級(jí)。2共同進(jìn)化和生物多樣性的形成(1)共同進(jìn)化概念：不同物種之間、生物與無(wú)機(jī)環(huán)境之間在相互選擇、相互影響中不斷進(jìn)化和發(fā)展，這被稱為共同進(jìn)化或協(xié)同進(jìn)化。意義：關(guān)系密切的生物，一方成為另一方的選擇力量，通過(guò)共同進(jìn)化，都能發(fā)展出互相適應(yīng)的特性。(2)生物多樣性概念：地球上所有生物、它們所包含的基因以及由這些生物與環(huán)境相互作用所構(gòu)成的生態(tài)系統(tǒng)的多樣化程度。層次生物多樣性與生物進(jìn)化的關(guān)系：共同進(jìn)化生物多樣性3五界系統(tǒng)(1)分類依據(jù)：生物細(xì)胞的結(jié)構(gòu)特征和能量利用方式的基本差異。(2)內(nèi)容：原核生物界、原生生物界、真菌界、動(dòng)物界、植物界。(3)意義：顯示了生命發(fā)展史的三大階段：原核單細(xì)胞階段、真核單細(xì)胞階段、真核多細(xì)胞階段。揭示了進(jìn)化的三大方向：a.進(jìn)行光合作用的植物，為自然界的生產(chǎn)者。b.分解和吸收有機(jī)物的細(xì)菌、真菌，為自然界的分解者。c.攝食有機(jī)物的動(dòng)物，為自然界的消費(fèi)者等。判斷與表述1判斷正誤(正確的打“”，錯(cuò)誤的打“”)(1)生物多樣性包括基因(遺傳)多樣性、種群多樣性和生態(tài)系統(tǒng)多樣性三個(gè)層次。()提示：生物多樣性包括基因(遺傳)多樣性、物種多樣性和生態(tài)系統(tǒng)多樣性三個(gè)層次。(2)生態(tài)系統(tǒng)多樣性是物種多樣性的保證。() (3)科學(xué)家用人工合成的染色體片段，成功替代了酵母菌的第6號(hào)和第9號(hào)染色體的部分片段，得到的重組酵母菌能存活，未見(jiàn)明顯異常，則該重組酵母菌增加了遺傳的多樣性。()(4)生物多樣性的形成與生物進(jìn)化密切相關(guān)。()(5)黑色樺尺蛾和灰色樺尺蛾的種群也體現(xiàn)了生物的多樣性。()(6)生物多樣性的形成也就是新的物種不斷形成的過(guò)程。()提示：生物多樣性包括基因多樣性、物種多樣性和生態(tài)系統(tǒng)多樣性。2據(jù)圖思考(規(guī)范表述)(1)圖中顯示了基因多樣性，此類多樣性發(fā)生于相同(填“相同”或“不同”)物種間。(2)顯示了物種多樣性，此類多樣性發(fā)生于不同(填“相同”或“不同”)物種間。(3)圖顯示的是生態(tài)系統(tǒng)多樣性，此類多樣性包含(填“包含”或“不包含”)非生物成分。1生物的多樣性(1)生物多樣性成因生物多樣性的形成是生物與生物及生物與無(wú)機(jī)環(huán)境共同進(jìn)化的結(jié)果。(2)生物多樣性三個(gè)層次之間的關(guān)系2共同進(jìn)化的實(shí)例共同進(jìn)化類型包含類型實(shí)例不同物種之間互利共生有細(xì)長(zhǎng)吸管口器的蛾與有細(xì)長(zhǎng)花矩的蘭花捕食獵豹和斑馬寄生噬菌體與細(xì)菌競(jìng)爭(zhēng)作物與雜草生物與無(wú)機(jī)環(huán)境之間生物影響環(huán)境，環(huán)境影響生物地球早期無(wú)氧環(huán)境厭氧生物光合生物出現(xiàn)空氣中有了氧氣出現(xiàn)需氧生物考法考查共同進(jìn)化與生物多樣性的形成1(2019濰坊高三模擬)下列關(guān)于生物進(jìn)化與生物多樣性的說(shuō)法，正確的是()A共同進(jìn)化就是生物與生物之間相互影響而進(jìn)化B環(huán)境條件的改變導(dǎo)致了適應(yīng)性變異的發(fā)生C進(jìn)化過(guò)程中隔離是物種形成的必要條件D生物多樣性包括基因多樣性、種群多樣性和生態(tài)系統(tǒng)多樣性C共同進(jìn)化是指生物與生物之間、生物與環(huán)境之間相互影響而共同進(jìn)化，A錯(cuò)誤；適應(yīng)性變異是本來(lái)就產(chǎn)生的，環(huán)境條件的改變只是篩選出適應(yīng)性的變異，B錯(cuò)誤；生物多樣性包括基因多樣性、物種多樣性和生態(tài)系統(tǒng)多樣性三個(gè)層次，D錯(cuò)誤。2下列關(guān)于共同進(jìn)化和生物多樣性的敘述，正確的是()A捕食者的存在對(duì)被捕食者不利，但有利于增加生物的多樣性B生物均在不斷進(jìn)化中，而共同進(jìn)化發(fā)生在生物群落內(nèi)部C基因多樣性與基因突變有關(guān)，物種多樣性與生物進(jìn)化有關(guān)D人類的活動(dòng)會(huì)影響群落演替，但不影響生物的多樣性C捕食者吃掉的大多數(shù)是被捕食者中年老、病弱或年幼的個(gè)體，客觀上起到促進(jìn)種群發(fā)展的作用，A項(xiàng)錯(cuò)誤；共同進(jìn)化也發(fā)生在生物與無(wú)機(jī)環(huán)境之間，B項(xiàng)錯(cuò)誤；基因突變能增加基因的種類，生物進(jìn)化可以增加物種的數(shù)量，C項(xiàng)正確；家禽、家畜是人工培育的物種，城市生態(tài)系統(tǒng)和農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)是人工或半人工的生態(tài)系統(tǒng)，可見(jiàn)人類越來(lái)越多地影響生物的進(jìn)化和生物多樣性，D項(xiàng)錯(cuò)誤。真題體驗(yàn)| 感悟高考淬煉考能1(2017江蘇高考)下列關(guān)于生物進(jìn)化的敘述，錯(cuò)誤的是()A某物種僅存一個(gè)種群，該種群中每個(gè)個(gè)體均含有這個(gè)物種的全部基因B雖然亞洲與澳洲之間存在地理隔離，但兩洲人之間并沒(méi)有生殖隔離C無(wú)論是自然選擇還是人工選擇作用，都能使種群基因頻率發(fā)生定向改變D古老地層中都是簡(jiǎn)單生物的化石，而新近地層中含有復(fù)雜生物的化石 AA錯(cuò)：物種的基因是種群內(nèi)所有個(gè)體所含基因的種類之和，并非每個(gè)個(gè)體都含有這些基因。B對(duì)：兩洲人屬于同一物種，雖存在地理隔離，但未形成生殖隔離。C對(duì)：選擇作用分為自然選擇和人工選擇，都能使種群基因頻率發(fā)生定向改變。D對(duì)：生物的進(jìn)化過(guò)程由簡(jiǎn)單到復(fù)雜，在沒(méi)有受到破壞的情況下，在古老地層中，形成化石的生物較簡(jiǎn)單，在新近地層中，形成化石的生物較復(fù)雜。2(2016海南高考)某種植物雄株(只開(kāi)雄花)的性染色體XY；雌株(只開(kāi)雌花)的性染色體XX。等位基因B和b是伴X遺傳的，分別控制闊葉(B)和細(xì)葉(b)，且?guī)b的精子與卵細(xì)胞結(jié)合后使受精卵致死。用闊葉雄株和雜合闊葉雌株進(jìn)行雜交得到子一代，再讓子一代相互雜交得到子二代?；卮鹣铝袉?wèn)題：(1)理論上，子二代中，雄株數(shù)雌株數(shù)為_(kāi)。(2)理論上，子二代雌株中，B基因頻率b基因頻率為_(kāi)；子二代雄株中，B基因頻率b基因頻率為_(kāi)。(3)理論上，子二代雌株的葉型表現(xiàn)為_(kāi)；子二代雄株中，闊葉細(xì)葉為_(kāi)。解析：(1)闊葉雄株(XBY)和雜合闊葉雌株(XBXb)進(jìn)行雜交得到子一代，子一代中雄株為1/2XBY、1/2XbY，可產(chǎn)生1/4XB、1/4Xb、1/2Y三種配子，雌株為1/2XBXB、1/2XBXb，可產(chǎn)生3/4XB、1/4Xb兩種配子，子一代相互雜交，雌雄配子隨機(jī)結(jié)合，帶Xb的精子與卵細(xì)胞結(jié)合后使受精卵致死，理論上，子二代中雌性僅1/2存活，雄株數(shù)雌株數(shù)為21。(2)理論上子二代雌株的基因型及比例為3XBXB、1XBXb，則雌株中B基因頻率b基因頻率為71；子二代雄株的基因型及比例為3XBY、1XbY，子二代雄株中B基因頻率b基因頻率為31。(3)據(jù)上述分析，理論上子二代雌株的葉型表現(xiàn)為闊葉；子二代雄株中，闊葉細(xì)葉為31。答案：(1)21(2)7131(3)闊葉313(2015全國(guó)卷)假設(shè)某果蠅種群中雌雄個(gè)體數(shù)目相等，且對(duì)于A和a這對(duì)等位基因來(lái)說(shuō)只有Aa一種基因型。回答下列問(wèn)題：(1)若不考慮基