山西專用高三生物一輪復(fù)習(xí)第21講現(xiàn)代生物進(jìn)化理論名師課件新人教版必修2

1、必修2 遺遺 傳傳 與與 進(jìn)進(jìn) 化化 第第 21 21 講講 現(xiàn)代生物進(jìn)化理論現(xiàn)代生物進(jìn)化理論 1 1現(xiàn)代生物進(jìn)化理論的主要內(nèi)容?，F(xiàn)代生物進(jìn)化理論的主要內(nèi)容。 2 2生物進(jìn)化與生物多樣性的形成。生物進(jìn)化與生物多樣性的形成。 1 1(2010(2010江蘇江蘇) )根據(jù)現(xiàn)代生物進(jìn)化理論，下列根據(jù)現(xiàn)代生物進(jìn)化理論，下列觀點(diǎn)中正確的是觀點(diǎn)中正確的是( ) ( ) D A.A.人工培育的新物種只能生活在人工環(huán)境中人工培育的新物種只能生活在人工環(huán)境中 B.B.生物進(jìn)化的方向與基因突變的方向一致生物進(jìn)化的方向與基因突變的方向一致 C.C.冬季來臨時(shí)植物葉中可溶性糖含量增高是為冬季來臨時(shí)植物葉中可溶性糖含量

2、增高是為了更好地防止凍害了更好地防止凍害 D.D.受農(nóng)藥處理后種群中抗藥性強(qiáng)的個(gè)體有更多受農(nóng)藥處理后種群中抗藥性強(qiáng)的個(gè)體有更多機(jī)會(huì)將基因傳遞給后代機(jī)會(huì)將基因傳遞給后代 人工培育的新物種可在自然環(huán)境中生存人工培育的新物種可在自然環(huán)境中生存。生物進(jìn)化的方向取決于自然選擇的方向，變。生物進(jìn)化的方向取決于自然選擇的方向，變異不定向。冬季來臨植物葉中可溶性糖含量增異不定向。冬季來臨植物葉中可溶性糖含量增高，是因?yàn)橄嚓P(guān)酶在溫度降低條件下活性降低高，是因?yàn)橄嚓P(guān)酶在溫度降低條件下活性降低而使可溶性糖不能轉(zhuǎn)化成其他物質(zhì)導(dǎo)致，而非而使可溶性糖不能轉(zhuǎn)化成其他物質(zhì)導(dǎo)致，而非為防凍害而產(chǎn)生的變異。受農(nóng)藥處理后種群中為防

3、凍害而產(chǎn)生的變異。受農(nóng)藥處理后種群中抗藥性強(qiáng)的個(gè)體存活下來，與不抗藥的個(gè)體相抗藥性強(qiáng)的個(gè)體存活下來，與不抗藥的個(gè)體相比，有更多機(jī)會(huì)通過繁殖將基因傳遞給后代。比，有更多機(jī)會(huì)通過繁殖將基因傳遞給后代。 2 2(2010(2010山東山東) )下列符合現(xiàn)代生物進(jìn)化理論的下列符合現(xiàn)代生物進(jìn)化理論的敘述是敘述是( ) ( ) D A.A.物種的形成可以不經(jīng)過隔離物種的形成可以不經(jīng)過隔離 B.B.生物進(jìn)化過程的實(shí)質(zhì)在于有利變異的保存生物進(jìn)化過程的實(shí)質(zhì)在于有利變異的保存 C.C.基因突變產(chǎn)生的有利變異決定生物進(jìn)化的方基因突變產(chǎn)生的有利變異決定生物進(jìn)化的方向向 D.D.自然選擇通過作用于個(gè)體而影響種群的基因自

4、然選擇通過作用于個(gè)體而影響種群的基因頻率頻率 新物種的形成必須要經(jīng)過隔離，隔離新物種的形成必須要經(jīng)過隔離，隔離是物種形成的必要條件，因此是物種形成的必要條件，因此A A錯(cuò)誤；生物進(jìn)錯(cuò)誤；生物進(jìn)化的實(shí)質(zhì)在于種群基因頻率的定向改變，因化的實(shí)質(zhì)在于種群基因頻率的定向改變，因此此B B錯(cuò)誤；生物進(jìn)化的方向是由自然選擇決定錯(cuò)誤；生物進(jìn)化的方向是由自然選擇決定而不是基因突變產(chǎn)生的有利變異所決定，因而不是基因突變產(chǎn)生的有利變異所決定，因此此C C錯(cuò)誤；自然選擇通過作用于個(gè)體而影響種錯(cuò)誤；自然選擇通過作用于個(gè)體而影響種群的基因頻率，因此群的基因頻率，因此D D正確。正確。 3 3(2010(2010全國全國)

5、關(guān)于在自然條件下，某隨關(guān)于在自然條件下，某隨機(jī)交配種群中等位基因機(jī)交配種群中等位基因 A A、a a頻率的敘述，頻率的敘述，錯(cuò)誤的是錯(cuò)誤的是( ) ( ) B A.A.在某種條件下兩種基因的頻率可以相等在某種條件下兩種基因的頻率可以相等 B.B.該種群基因頻率的變化只與環(huán)境的選擇作該種群基因頻率的變化只與環(huán)境的選擇作用有關(guān)用有關(guān) C.C.一般來說，頻率高的基因所控制的性狀更一般來說，頻率高的基因所控制的性狀更適應(yīng)環(huán)境適應(yīng)環(huán)境 D.D.持續(xù)選擇條件下，一種基因的頻率可以降持續(xù)選擇條件下，一種基因的頻率可以降為零為零 本題主要考查進(jìn)化的相關(guān)知識(shí)，考查學(xué)生的理解本題主要考查進(jìn)化的相關(guān)知識(shí)，考查學(xué)生的

6、理解能力。一般來說，某一性狀適應(yīng)環(huán)境的能力越強(qiáng)，控制能力。一般來說，某一性狀適應(yīng)環(huán)境的能力越強(qiáng)，控制該性狀的基因其基因頻率也往往比較大。如果顯性性狀該性狀的基因其基因頻率也往往比較大。如果顯性性狀不能適應(yīng)環(huán)境而隱性性狀適應(yīng)環(huán)境的能力較強(qiáng)的話，那不能適應(yīng)環(huán)境而隱性性狀適應(yīng)環(huán)境的能力較強(qiáng)的話，那么顯性基因的頻率在持續(xù)選擇的條件下，就會(huì)逐漸降低么顯性基因的頻率在持續(xù)選擇的條件下，就會(huì)逐漸降低至至0 0。條件不同，適應(yīng)環(huán)境的性狀不同，自然就有可能。條件不同，適應(yīng)環(huán)境的性狀不同，自然就有可能出現(xiàn)顯性基因頻率隱性基因頻率、顯性基因頻率隱出現(xiàn)顯性基因頻率隱性基因頻率、顯性基因頻率隱性基因頻率和顯性基因頻率隱

7、性基因頻率的情形。而性基因頻率和顯性基因頻率隱性基因頻率的情形。而種群基因頻率的變化與突變與重組、遷入與遷出及環(huán)境種群基因頻率的變化與突變與重組、遷入與遷出及環(huán)境的選擇等多種因素有關(guān)。的選擇等多種因素有關(guān)。 一、現(xiàn)代生物進(jìn)化理論的由來一、現(xiàn)代生物進(jìn)化理論的由來 (1)拉馬克的進(jìn)化學(xué)說：生物是由更拉馬克的進(jìn)化學(xué)說：生物是由更古老的生物進(jìn)化而來的；是由低等到古老的生物進(jìn)化而來的；是由低等到高等逐漸進(jìn)化的；生物的各種適應(yīng)性高等逐漸進(jìn)化的；生物的各種適應(yīng)性獲得性遺傳獲得性遺傳特特征征的的形形成成都都是是由由于于用進(jìn)廢退用進(jìn)廢退 和和 。 (2)達(dá)爾文的自然選擇學(xué)說達(dá)爾文的自然選擇學(xué)說 達(dá)爾文自然選擇學(xué)

8、說的解釋模型達(dá)爾文自然選擇學(xué)說的解釋模型: 達(dá)爾文創(chuàng)立的進(jìn)化論從豐富的事實(shí)達(dá)爾文創(chuàng)立的進(jìn)化論從豐富的事實(shí)出發(fā)，論證了生物是不斷進(jìn)化的，并出發(fā)，論證了生物是不斷進(jìn)化的，并且對(duì)且對(duì) 提出了合理的解提出了合理的解生物進(jìn)化的原因生物進(jìn)化的原因 釋。它揭示了生命現(xiàn)象的統(tǒng)一性是由釋。它揭示了生命現(xiàn)象的統(tǒng)一性是由于所有的生物都有于所有的生物都有共同的祖先共同的祖先 ，生物，生物的多樣性是進(jìn)化的結(jié)果。達(dá)爾文自然的多樣性是進(jìn)化的結(jié)果。達(dá)爾文自然選擇學(xué)說的局限性，選擇學(xué)說的局限性， 遺傳變異遺傳變異在于他未能對(duì)在于他未能對(duì) 的本質(zhì)做出科的本質(zhì)做出科學(xué)的解釋，對(duì)生物進(jìn)化的解釋局限在學(xué)的解釋，對(duì)生物進(jìn)化的解釋局限在個(gè)

9、體水平。個(gè)體水平。 (3)達(dá)爾文以后進(jìn)化理論的發(fā)展達(dá)爾文以后進(jìn)化理論的發(fā)展 隨著生物科學(xué)的發(fā)展，關(guān)于遺傳和變異隨著生物科學(xué)的發(fā)展，關(guān)于遺傳和變異基因基因 的研究，已經(jīng)從性狀水平深入到的研究，已經(jīng)從性狀水平深入到 水平水平，人們逐漸認(rèn)識(shí)到遺傳和變異的本質(zhì)。獲，人們逐漸認(rèn)識(shí)到遺傳和變異的本質(zhì)。獲得性遺傳的觀點(diǎn)，已經(jīng)被大多數(shù)學(xué)者所摒得性遺傳的觀點(diǎn)，已經(jīng)被大多數(shù)學(xué)者所摒棄。關(guān)于自然選擇的作用等問題的研究，棄。關(guān)于自然選擇的作用等問題的研究，已經(jīng)從以生物個(gè)體為單位，已經(jīng)從以生物個(gè)體為單位， 發(fā)展到以發(fā)展到以種群種群 為基本單位。這樣就形成了以為基本單位。這樣就形成了以 自然選擇自然選擇 為核心的現(xiàn)代生物

10、理論，從而極為核心的現(xiàn)代生物理論，從而極大地豐富和發(fā)展了達(dá)爾文的自然選擇學(xué)說大地豐富和發(fā)展了達(dá)爾文的自然選擇學(xué)說。 種種群群基基因因頻頻率率的的改改變變與與生生物物進(jìn)進(jìn)化化二、現(xiàn)代生物進(jìn)化理論的主要內(nèi)容二、現(xiàn)代生物進(jìn)化理論的主要內(nèi)容 種種 (1)種群指生活在一定區(qū)域種群指生活在一定區(qū)域 群群是是的的同種同種 生物的全部個(gè)體。生物的全部個(gè)體。 生生 (2)一個(gè)種群中全部個(gè)體所含一個(gè)種群中全部個(gè)體所含物物全部基因全部基因 ，稱為種群的基因，稱為種群的基因有的有的 進(jìn)進(jìn)庫。庫。 化化 (3)種群中每個(gè)個(gè)體所含有的種群中每個(gè)個(gè)體所含有的的的基基基基因因，只只是是基基因因庫庫中中的的一一個(gè)個(gè)組組 本本成

11、部分。成部分。 單單位位 種種群群基基因因頻頻率率的的改改變變與與生生物物進(jìn)進(jìn)化化種種群群是是生生物物進(jìn)進(jìn)化化的的基基本本單單位位 (4)每個(gè)種群都有它獨(dú)特的基因庫。每個(gè)種群都有它獨(dú)特的基因庫。種群的個(gè)體死亡，而基因卻在前后代種群的個(gè)體死亡，而基因卻在前后代遺傳過程中保存和發(fā)展。遺傳過程中保存和發(fā)展。 (5)不同的基因在基因庫中的頻率是不同的基因在基因庫中的頻率是不同的。不同的。 (6)在自然選擇過程中，直接受選擇在自然選擇過程中，直接受選擇的是生物個(gè)體；自然選擇直接作用于的是生物個(gè)體；自然選擇直接作用于個(gè)個(gè) 體體 的的 表表 現(xiàn)現(xiàn) 型型 ， 最最 終終 導(dǎo)導(dǎo)基因頻率基因頻率 致致 的改變。的

12、改變。 (7)生物進(jìn)化的實(shí)質(zhì)是種群基因頻率生物進(jìn)化的實(shí)質(zhì)是種群基因頻率發(fā)生改變。發(fā)生改變。 種種群群基基因因頻頻率率的的改改變變與與生生物物進(jìn)進(jìn)化化生生突突進(jìn)進(jìn)變變化化和和的的基基原原因因材材重重料料組組是是產(chǎn)產(chǎn) (1) 是生物進(jìn)化的是生物進(jìn)化的可遺傳變異可遺傳變異 原材料。原材料。 (2)可遺傳的變異來源有基因突可遺傳的變異來源有基因突變、基因重組、染色體變異，其變、基因重組、染色體變異，其中基因突變和中基因突變和染色體變異染色體變異 . 統(tǒng)稱為突變。統(tǒng)稱為突變。 (3)突變的有害、有利是相對(duì)的突變的有害、有利是相對(duì)的，取決于生物的生存環(huán)境。，取決于生物的生存環(huán)境。 種種群群基基因因頻頻率率

13、的的改改變變與與生生物物進(jìn)進(jìn)化化生生突突進(jìn)進(jìn)變變化化和和的的基基原原因因材材重重料料組組是是產(chǎn)產(chǎn) (4)雖雖 然然 針針 對(duì)對(duì) 每每 一一 個(gè)個(gè) 基基 因因 而而 言言 頻率很低，但在一個(gè)種群中突變總量很頻率很低，但在一個(gè)種群中突變總量很大；突變和基因重組使種群出現(xiàn)大量可大；突變和基因重組使種群出現(xiàn)大量可遺傳變異，且不定向的，只能作為原材遺傳變異，且不定向的，只能作為原材料供選擇。如果沒有突變，就不可能產(chǎn)料供選擇。如果沒有突變，就不可能產(chǎn)生新的生新的 ，基因重組也就沒有意，基因重組也就沒有意基因突變基因突變義，生物就不可能產(chǎn)生義，生物就不可能產(chǎn)生 ，也就，也就等位基因等位基因不能進(jìn)化。不能進(jìn)化

14、。 種種群群基基因因頻頻率率的的改改變變與與生生物物進(jìn)進(jìn)化化自自然然選選擇擇決決定定生生物物進(jìn)進(jìn)化化的的方方向向 (1)種群中產(chǎn)生的變異是種群中產(chǎn)生的變異是不定向的。不定向的。 (2)自然選擇淘汰不利變自然選擇淘汰不利變異，保留有利變異。異，保留有利變異。 (3)自然選擇使種群的基自然選擇使種群的基因頻率發(fā)生了定向改變，從因頻率發(fā)生了定向改變，從而決定生物進(jìn)化的方向。而決定生物進(jìn)化的方向。 隔隔離離與與物物種種的的形形成成物物種種的的概概念念 在遺傳學(xué)和進(jìn)化論的研在遺傳學(xué)和進(jìn)化論的研究中，把能夠在自然狀態(tài)下究中，把能夠在自然狀態(tài)下相互交配并且產(chǎn)生可育后代相互交配并且產(chǎn)生可育后代的一群生物稱為一

15、個(gè)物種，的一群生物稱為一個(gè)物種，簡稱簡稱“種種 ”。 隔隔離離與與物物種種的的形形成成隔隔離離在在物物種種形形成成中中的的作作用用 (1)隔離：不同種群間的個(gè)體，隔離：不同種群間的個(gè)體，在自然條件下基因不能自由交流的在自然條件下基因不能自由交流的現(xiàn)象。包括現(xiàn)象。包括 地理隔離地理隔離 和和 生殖隔離生殖隔離 。 (2)物種的形成過程大致為：種物種的形成過程大致為：種 小的種群小的種群(內(nèi)部內(nèi)部群通過群通過地理隔離地理隔離 出現(xiàn)不同的突變和基因重組出現(xiàn)不同的突變和基因重組)通通 過過自然選擇自然選擇 ，基因頻率改變，基因頻率改變(形成形成生殖隔離生殖隔離)新物種。新物種。 共共同同進(jìn)進(jìn)化化與與生

16、生物物多多樣樣性性的的形形成成共共同同進(jìn)進(jìn)化化共同進(jìn)化：不同物種之間、共同進(jìn)化：不同物種之間、生物與無機(jī)環(huán)境之間在相生物與無機(jī)環(huán)境之間在相互影響中不斷進(jìn)化和發(fā)展互影響中不斷進(jìn)化和發(fā)展。 共共同同進(jìn)進(jìn)化化與與生生物物多多樣樣性性的的形形成成生生物物多多樣樣性性的的形形成成 (1)生物多樣性：包括基因多樣生物多樣性：包括基因多樣性、物種多樣性和生態(tài)系統(tǒng)多樣性、物種多樣性和生態(tài)系統(tǒng)多樣性三個(gè)層次的內(nèi)容。性三個(gè)層次的內(nèi)容。 (2)地球上最早出現(xiàn)的生殖方式地球上最早出現(xiàn)的生殖方式 是是 無性生殖無性生殖 。使生物進(jìn)化速度明。使生物進(jìn)化速度明 顯加快的生殖方式是顯加快的生殖方式是 有性生殖有性生殖 。較早

17、的生態(tài)系統(tǒng)只有生產(chǎn)者和分較早的生態(tài)系統(tǒng)只有生產(chǎn)者和分解者，寒武紀(jì)大爆發(fā)后，大量的解者，寒武紀(jì)大爆發(fā)后，大量的動(dòng)物構(gòu)成了生態(tài)系統(tǒng)的第三級(jí)：動(dòng)物構(gòu)成了生態(tài)系統(tǒng)的第三級(jí)： 。生物進(jìn)化的順序是從厭氧到需。生物進(jìn)化的順序是從厭氧到需消費(fèi)者消費(fèi)者 氧，從原核到真核，從水生到陸氧，從原核到真核，從水生到陸 共共同同進(jìn)進(jìn)化化與與生生物物多多樣樣性性的的形形成成生生物物進(jìn)進(jìn)化化理理論論在在發(fā)發(fā)展展 生物進(jìn)化理論在發(fā)展：有生物進(jìn)化理論在發(fā)展：有些學(xué)者認(rèn)為：決定生物進(jìn)化些學(xué)者認(rèn)為：決定生物進(jìn)化方向的是中性突變的逐漸積方向的是中性突變的逐漸積累，而非自然選擇；有人提累，而非自然選擇；有人提出物種形成并不都是漸變的出物

18、種形成并不都是漸變的過程，而是種群長期穩(wěn)定與過程，而是種群長期穩(wěn)定與迅速形成新種交替出現(xiàn)的過迅速形成新種交替出現(xiàn)的過程。程。 1.幾組概念辨析。幾組概念辨析。 地理隔離與生殖隔離地理隔離與生殖隔離 地理隔離是由于地理上的障礙，使不同種群地理隔離是由于地理上的障礙，使不同種群之間的雌雄個(gè)體彼此間無法相遇而不能交配。之間的雌雄個(gè)體彼此間無法相遇而不能交配。 生殖隔離是指種群間的個(gè)體不能自由交配或生殖隔離是指種群間的個(gè)體不能自由交配或者交配后不能產(chǎn)生可育后代的現(xiàn)象。這種隔離者交配后不能產(chǎn)生可育后代的現(xiàn)象。這種隔離主要是由于遺傳組成上的差異而造成的。生殖主要是由于遺傳組成上的差異而造成的。生殖隔離不一

19、定在地理上隔開，只要彼此不能交配隔離不一定在地理上隔開，只要彼此不能交配或者交配后不能產(chǎn)生可育后代便是生殖隔離?；蛘呓慌浜蟛荒墚a(chǎn)生可育后代便是生殖隔離。 一般來講，先有地理隔離，再形成一般來講，先有地理隔離，再形成生殖隔離，這種形成新物種的方式為生殖隔離，這種形成新物種的方式為異地物種形成，但是，有時(shí)沒有地理異地物種形成，但是，有時(shí)沒有地理隔離，也能產(chǎn)生新物種，如植物中多隔離，也能產(chǎn)生新物種，如植物中多倍體的形成。倍體的形成。 自然選擇與人工選擇自然選擇與人工選擇 自然選擇自然選擇：由環(huán)境來選擇能適應(yīng)的：由環(huán)境來選擇能適應(yīng)的物種。這里所說的環(huán)境，除了自然環(huán)物種。這里所說的環(huán)境，除了自然環(huán)境外，

20、也包括人類塑造的環(huán)境。如人境外，也包括人類塑造的環(huán)境。如人類對(duì)蚊蟲噴灑藥物類對(duì)蚊蟲噴灑藥物(DDT、滅害靈等、滅害靈等)，能適應(yīng)這些藥物的被選擇而存活下，能適應(yīng)這些藥物的被選擇而存活下 人工選擇人工選擇：人類在育種時(shí)，刻意地：人類在育種時(shí)，刻意地選擇某些對(duì)人類有用的種類加以培育選擇某些對(duì)人類有用的種類加以培育、繁殖，使許多動(dòng)植物朝著有利于人、繁殖，使許多動(dòng)植物朝著有利于人類的方向演化。如各種農(nóng)作物新品種類的方向演化。如各種農(nóng)作物新品種及家禽、家畜。有趣的是，達(dá)爾文正及家禽、家畜。有趣的是，達(dá)爾文正是從家鴿等家養(yǎng)動(dòng)物經(jīng)人工選擇出現(xiàn)是從家鴿等家養(yǎng)動(dòng)物經(jīng)人工選擇出現(xiàn)了許多新品種，從而提出在自然界中了

21、許多新品種，從而提出在自然界中也存在著這種選擇的作用，也就是自也存在著這種選擇的作用，也就是自然選擇的觀點(diǎn)。然選擇的觀點(diǎn)。 種群和物種的區(qū)別種群和物種的區(qū)別 種群 物種 概念 指生活在同一地點(diǎn)的是指分布在一定自然區(qū)域，同種生物的一群個(gè)具有一定的形態(tài)結(jié)構(gòu)和體。種群是生物進(jìn)生理功能，而且在自然化、生活和繁殖的狀態(tài)下能夠相互交配和單位，同一種群內(nèi)繁殖，并且能產(chǎn)生可育的后代的一類生物 的個(gè)體之間可以進(jìn)行基因交流 生活 同一地點(diǎn) 一定自然區(qū)域，同一地點(diǎn)或不同地點(diǎn) 區(qū)域 續(xù)表續(xù)表 種群 物種 判斷 種群是同一地點(diǎn)的同種生主要是形態(tài)特征和能標(biāo)物，它通過個(gè)體間的交否自由交配并產(chǎn)生準(zhǔn) 配而保持一個(gè)共同的基可育后

22、代 因庫 相互 一個(gè)物種可包括多個(gè)種群 (例如同種鯽魚可以生聯(lián)活在不同的池塘、湖泊等，形成一個(gè)個(gè)彼此被系 陸地隔離的種群)。同一物種的多個(gè)種群之間存在著地理隔離，長期下去可能發(fā)展為不同的亞種，進(jìn)而可能形成多個(gè)新物種 2.從生物進(jìn)化的原因和結(jié)果分析并理從生物進(jìn)化的原因和結(jié)果分析并理解自然選擇學(xué)說的實(shí)質(zhì)，特別要注意現(xiàn)解自然選擇學(xué)說的實(shí)質(zhì)，特別要注意現(xiàn)代遺傳學(xué)理論在生物進(jìn)化中的作用。代遺傳學(xué)理論在生物進(jìn)化中的作用。 遺傳保留有利變異，變異為選擇提供原始內(nèi)因 材料 生物生存的各種環(huán)境條件，如各種生態(tài)因外因 素對(duì)生物的影響 原因 生物生存的各種環(huán)境條件對(duì)生物的變異進(jìn)相互行選擇，淘汰不利變異，積累和加強(qiáng)有

23、作利變異，推動(dòng)生存斗爭(zhēng)，表現(xiàn)為生物的用 進(jìn)化 續(xù)表續(xù)表 環(huán)境對(duì)生物的變異進(jìn)行定向選擇，使有利的適應(yīng)變異在生物類群中得到積累和加強(qiáng)，形成性 了生物的適應(yīng)性 多樣性 同一物種的不同種群，由于生活環(huán)境的變化，與形成了具有不同適應(yīng)性的生物類群，當(dāng)變結(jié)果 物異積累到一定程度而出現(xiàn)生殖隔離時(shí)，便種形成了新物種；同一物種的不同類型及新形物種的出現(xiàn)均表現(xiàn)為生物的多樣性 成 生物新類型的形成屬于生物進(jìn)化，新物種的進(jìn)化 形成是生物進(jìn)化的質(zhì)的飛躍 突變和基因重組產(chǎn)生生物進(jìn)化的原突變和基因重組產(chǎn)生生物進(jìn)化的原材料，自然選擇使種群基因頻率發(fā)生材料，自然選擇使種群基因頻率發(fā)生定向改變并決定生物進(jìn)化的方向，隔定向改變并決定

24、生物進(jìn)化的方向，隔離是新物種形成的必要條件。圖示如離是新物種形成的必要條件。圖示如下：下： 3.用現(xiàn)代生物進(jìn)化理論分析生物的進(jìn)化用現(xiàn)代生物進(jìn)化理論分析生物的進(jìn)化、適應(yīng)性和新物種的形成、適應(yīng)性和新物種的形成 通過遺傳將有利的變異保留下來，變異內(nèi)因 為選擇提供原始材料 進(jìn)生物生存的各種環(huán)境條件，如各種生態(tài)化 外因 因素對(duì)生物的影響 的原相互生物生存的各種環(huán)境條件對(duì)生物的變異進(jìn)行選擇，淘汰不利變異，積累和加因 作強(qiáng)有利變異，推動(dòng)生存斗爭(zhēng)，表現(xiàn)為用 進(jìn)化 續(xù)表續(xù)表 環(huán)境對(duì)生物的變異進(jìn)行定向選擇，使有利的適應(yīng)變異在生物類群中得到積累和加強(qiáng)，形成性 了生物的適應(yīng)性 多樣進(jìn)性 同一物種的不同種群，由于生活環(huán)

25、境的變化，化與形成了具有不同適應(yīng)性的生物類群，當(dāng)變的物異積累到一定程度而出現(xiàn)生殖隔離時(shí)，便結(jié)種形成了新物種；同一物種的不同類型及新果 形物種的出現(xiàn)均表現(xiàn)為生物的多樣性 成 生物新類型的形成屬于生物進(jìn)化，新物種的進(jìn)化 形成是生物進(jìn)化的質(zhì)的飛躍 4.基因頻率的計(jì)算?；蝾l率的計(jì)算。 基因頻率是指某種基因在某個(gè)種基因頻率是指某種基因在某個(gè)種群中占全部等位基因的比例。種群基群中占全部等位基因的比例。種群基因頻率的改變是指種群中某個(gè)等位基因頻率的改變是指種群中某個(gè)等位基因頻率由于基因突變、基因重組或自因頻率由于基因突變、基因重組或自然選擇等因素的影響而發(fā)生改變，同然選擇等因素的影響而發(fā)生改變，同時(shí)導(dǎo)致種

26、群基因庫的改變?；蝾l率時(shí)導(dǎo)致種群基因庫的改變?；蝾l率的計(jì)算方法有兩種：的計(jì)算方法有兩種： 一是通過基因型個(gè)體數(shù)計(jì)算基因頻率一是通過基因型個(gè)體數(shù)計(jì)算基因頻率：某基因頻率：某基因頻率=某基因的數(shù)目某基因的數(shù)目/等位基因等位基因的總數(shù)。的總數(shù)。(其中其中A%、a%表示表示A和和a基因的基因的頻率，頻率，AA、Aa、aa分別表示三種基因型分別表示三種基因型的個(gè)體數(shù)。的個(gè)體數(shù)。) 2?AA?AaA%?100 %2?(AA?Aa?aa)2?aa?Aaa%?100 %2?(AA?Aa?aa) 另一種方法是通過基因型頻率來計(jì)另一種方法是通過基因型頻率來計(jì)算基因頻率。即某等位基因的頻率算基因頻率。即某等位基

27、因的頻率=純合子頻率純合子頻率+1/2雜合子頻率。計(jì)算基雜合子頻率。計(jì)算基因因頻頻率率時(shí)時(shí)常常用用到到遺遺傳傳平平衡衡公公式式：(p+q)2=p2+2pq+q2。若種群中一對(duì)等。若種群中一對(duì)等位基因?yàn)槲换驗(yàn)锳和和a，則，則p為為A的基因頻率的基因頻率，q為為a的基因頻率，的基因頻率，p2為為AA的基因的基因2型頻率，型頻率，q為為aa的基因型頻率，的基因型頻率，2pq為為Aa的基因型頻率。這一公式反映的的基因型頻率。這一公式反映的是在遺傳平衡時(shí)基因頻率和基因型頻是在遺傳平衡時(shí)基因頻率和基因型頻率的關(guān)系。率的關(guān)系。 遺傳平衡定律是由英國數(shù)學(xué)家哈代遺傳平衡定律是由英國數(shù)學(xué)家哈代和和德德國國醫(yī)醫(yī)生

28、生溫溫伯伯格格分分別別于于1908年年和和1909年獨(dú)立證明的，這一定律又稱哈年獨(dú)立證明的，這一定律又稱哈代代溫伯格定律，它是指在一個(gè)極大溫伯格定律，它是指在一個(gè)極大的隨機(jī)交配的種群中，在沒有突變、的隨機(jī)交配的種群中，在沒有突變、選擇和遷移的條件下，種群的基因頻選擇和遷移的條件下，種群的基因頻率和基因型頻率可以世代相傳不發(fā)生率和基因型頻率可以世代相傳不發(fā)生變化，保持平衡。遺傳平衡指的是理變化，保持平衡。遺傳平衡指的是理想種群，實(shí)際上在自然界中基因頻率想種群，實(shí)際上在自然界中基因頻率是會(huì)發(fā)生變化的。種群中一對(duì)等位基是會(huì)發(fā)生變化的。種群中一對(duì)等位基因的頻率之和等于因的頻率之和等于1，基因型頻率之和

29、，基因型頻率之和 現(xiàn)代生物進(jìn)化理論現(xiàn)代生物進(jìn)化理論 現(xiàn)代進(jìn)化理論是在達(dá)爾文自然選擇學(xué)說現(xiàn)代進(jìn)化理論是在達(dá)爾文自然選擇學(xué)說的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的。相對(duì)于自然選擇學(xué)說的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的。相對(duì)于自然選擇學(xué)說來說，現(xiàn)代生物進(jìn)化理論完善和發(fā)展了的新來說，現(xiàn)代生物進(jìn)化理論完善和發(fā)展了的新觀點(diǎn)有觀點(diǎn)有( ) 突變和基因重組產(chǎn)生進(jìn)化的原材料突變和基因重組產(chǎn)生進(jìn)化的原材料 種群是進(jìn)化的單位種群是進(jìn)化的單位 自然選擇是通過生存斗爭(zhēng)實(shí)現(xiàn)的自然選擇是通過生存斗爭(zhēng)實(shí)現(xiàn)的 自然選擇決定生物進(jìn)化的方向自然選擇決定生物進(jìn)化的方向 生物進(jìn)化的實(shí)質(zhì)是基因頻率的改變生物進(jìn)化的實(shí)質(zhì)是基因頻率的改變 隔離導(dǎo)致物種形成隔離導(dǎo)致物種形成 適者

30、生存，不適者被淘汰適者生存，不適者被淘汰 A. B. C. D. 現(xiàn)代生物進(jìn)化理論的新觀點(diǎn)有：種現(xiàn)代生物進(jìn)化理論的新觀點(diǎn)有：種群是生物進(jìn)化的基本單位；突變和基群是生物進(jìn)化的基本單位；突變和基因重組為生物進(jìn)化提供了原材料；生因重組為生物進(jìn)化提供了原材料；生物進(jìn)化的實(shí)質(zhì)是基因頻率的改變；隔物進(jìn)化的實(shí)質(zhì)是基因頻率的改變；隔離導(dǎo)致新物種的形成。離導(dǎo)致新物種的形成。 根據(jù)現(xiàn)代生物進(jìn)化理論，判斷下列說法正確根據(jù)現(xiàn)代生物進(jìn)化理論，判斷下列說法正確的是的是(B ) A.生物進(jìn)化的方向，決定于生物變異的方向生物進(jìn)化的方向，決定于生物變異的方向 B.生物進(jìn)化的過程，實(shí)質(zhì)是基因頻率變化的生物進(jìn)化的過程，實(shí)質(zhì)是基因頻

31、率變化的過程過程 C.研究物種間的差異，關(guān)鍵是研究他們能否研究物種間的差異，關(guān)鍵是研究他們能否交配產(chǎn)生后代交配產(chǎn)生后代 D.研究物種的遷徙規(guī)律，關(guān)鍵是研究一對(duì)雌研究物種的遷徙規(guī)律，關(guān)鍵是研究一對(duì)雌雄個(gè)體的遷徙行為雄個(gè)體的遷徙行為 本題考查的知識(shí)點(diǎn)是現(xiàn)代生物進(jìn)化理論。本題考查的知識(shí)點(diǎn)是現(xiàn)代生物進(jìn)化理論。現(xiàn)代生物進(jìn)化理論認(rèn)為，生物進(jìn)化的實(shí)質(zhì)是現(xiàn)代生物進(jìn)化理論認(rèn)為，生物進(jìn)化的實(shí)質(zhì)是種群基因頻率的改變，自然選擇決定了生物種群基因頻率的改變，自然選擇決定了生物進(jìn)化的方向。物種的標(biāo)準(zhǔn)主要是形態(tài)特征和進(jìn)化的方向。物種的標(biāo)準(zhǔn)主要是形態(tài)特征和能否自由交配并產(chǎn)生可育后代。不同物種間能否自由交配并產(chǎn)生可育后代。不同

32、物種間有明顯的形態(tài)差異，凡屬于同一物種的個(gè)體有明顯的形態(tài)差異，凡屬于同一物種的個(gè)體一般能自由交配，并且產(chǎn)生的后代是可育的一般能自由交配，并且產(chǎn)生的后代是可育的，不同物種的個(gè)體，一般不能交配，即使交，不同物種的個(gè)體，一般不能交配，即使交配成功，產(chǎn)生的后代也往往不育。研究物種配成功，產(chǎn)生的后代也往往不育。研究物種的遷徙規(guī)律，不能以一對(duì)雌雄個(gè)體來判斷和的遷徙規(guī)律，不能以一對(duì)雌雄個(gè)體來判斷和 隔離與物種的形成隔離與物種的形成 下列說法正確的是下列說法正確的是( B ) A.地理隔離一旦形成，原來屬于同一地理隔離一旦形成，原來屬于同一物種的個(gè)體就成了不同物種物種的個(gè)體就成了不同物種 B.生殖隔離一旦形成

33、，原來屬于同一生殖隔離一旦形成，原來屬于同一物種的個(gè)體就成了不同物種物種的個(gè)體就成了不同物種 C.地理隔離是形成新物種的必然經(jīng)歷地理隔離是形成新物種的必然經(jīng)歷 D.每個(gè)新物種的形成都必定經(jīng)歷從地每個(gè)新物種的形成都必定經(jīng)歷從地理隔離達(dá)到生殖隔離的過程理隔離達(dá)到生殖隔離的過程 解題關(guān)鍵是了解物種的形成方式。解題關(guān)鍵是了解物種的形成方式。自然界中，物種形成的方式有多種，自然界中，物種形成的方式有多種，經(jīng)過長期的地理隔離而達(dá)到生殖隔離經(jīng)過長期的地理隔離而達(dá)到生殖隔離是比較常見的一種方式，但不是必需是比較常見的一種方式，但不是必需的過程。根據(jù)物種的概念可知，當(dāng)生的過程。根據(jù)物種的概念可知，當(dāng)生殖隔離出現(xiàn)

34、時(shí)，兩個(gè)個(gè)體就分別屬于殖隔離出現(xiàn)時(shí)，兩個(gè)個(gè)體就分別屬于兩個(gè)物種了。當(dāng)然，地理隔離不是達(dá)兩個(gè)物種了。當(dāng)然，地理隔離不是達(dá)到生殖隔離的必備條件。到生殖隔離的必備條件。 (2009(2009江蘇江蘇) )下圖是物種形成的一種模式。物種下圖是物種形成的一種模式。物種a a因?yàn)榈乩碚系K分隔為兩個(gè)種群因?yàn)榈乩碚系K分隔為兩個(gè)種群a1a1和和a2a2，經(jīng)過漫，經(jīng)過漫長的進(jìn)化，分別形成新物種長的進(jìn)化，分別形成新物種b b和和c c。在此進(jìn)程中。在此進(jìn)程中的某一時(shí)刻，的某一時(shí)刻，a1a1種群的部分群體越過障礙外遷種群的部分群體越過障礙外遷與與a2a2同域分布，向同域分布，向 d d方向進(jìn)化。下列有關(guān)敘述方向進(jìn)化。

35、下列有關(guān)敘述正確的是正確的是( ) ( ) A.bA.b和和d d存在地理隔離，所以一定存在生殖隔離存在地理隔離，所以一定存在生殖隔離 B.cB.c和和d d不存在地理隔離，卻可能存在生殖隔離不存在地理隔離，卻可能存在生殖隔離 C.a1C.a1中的外遷群體與當(dāng)時(shí)留居群體的基因頻率中的外遷群體與當(dāng)時(shí)留居群體的基因頻率相同，則相同，則b b和和d d是同一物種是同一物種 D.a1D.a1中的外遷群體與當(dāng)時(shí)中的外遷群體與當(dāng)時(shí)a2a2種群的基因頻率不種群的基因頻率不同，則同，則c c和和d d是不同物種是不同物種 本題考查物種形成的知識(shí)。本題考查物種形成的知識(shí)。a a通過通過地理隔離形成兩個(gè)種群地理隔

36、離形成兩個(gè)種群 a1a1和和a2a2，又分別演化出，又分別演化出 b b、c c、d d三個(gè)種群，雖然有地理隔離，但是不一定會(huì)三個(gè)種群，雖然有地理隔離，但是不一定會(huì)產(chǎn)生生殖隔離，所以產(chǎn)生生殖隔離，所以 A A錯(cuò)；由于錯(cuò)；由于 d d是由是由a1a1演變而來演變而來，所以，所以c c與與d d之間可能存在生殖隔離，之間可能存在生殖隔離， B B對(duì)。基因頻對(duì)。基因頻率的改變不一定會(huì)導(dǎo)致生殖隔離產(chǎn)生新的物種，率的改變不一定會(huì)導(dǎo)致生殖隔離產(chǎn)生新的物種，但是產(chǎn)生生殖隔離的種群，基因頻率一定會(huì)變化但是產(chǎn)生生殖隔離的種群，基因頻率一定會(huì)變化。a1a1中的外遷群體與當(dāng)時(shí)留居群體的基因頻率相中的外遷群體與當(dāng)時(shí)留

37、居群體的基因頻率相同，但是同，但是 b b和和d d由于地理隔離存在，所以可能不是由于地理隔離存在，所以可能不是同一物種，所以同一物種，所以 C C不對(duì)。即使不對(duì)。即使a1a1中的外遷群體與當(dāng)中的外遷群體與當(dāng)時(shí)時(shí)a2a2種群的基因頻率不同，只要種群的基因頻率不同，只要 c c和和d d不存在生殖不存在生殖隔離，它們?nèi)允峭晃锓N。隔離，它們?nèi)允峭晃锓N。 基因頻率的計(jì)算基因頻率的計(jì)算 (2009上海上海)某小島上原有果蠅某小島上原有果蠅20000只只，其中基因型，其中基因型VV、Vv和和vv的果蠅分別占的果蠅分別占15%、55%和和30%。若此時(shí)從島外入侵了。若此時(shí)從島外入侵了2000只基因型為

38、只基因型為VV的果蠅，且所有果蠅的果蠅，且所有果蠅均隨機(jī)交配，則均隨機(jī)交配，則F1代中代中V的基因頻率約是的基因頻率約是( ) B A43% B48% C52% D57% 未入侵之前有未入侵之前有VVVV個(gè)體個(gè)體30003000，VvVv個(gè)體個(gè)體1100011000，vvvv個(gè)體個(gè)體60006000，入侵后，入侵后 VVVV變?yōu)樽優(yōu)?00030002000200050005000，其他類型個(gè)體不變，其他類型個(gè)體不變，但但總總數(shù)數(shù)變變?yōu)闉?200022000，則則V V的的基基因因頻頻率率為為(5000(50002 211000)11000)(22000(220002 2)48%48%。 在某一

39、個(gè)人群中，經(jīng)調(diào)查得知，隱在某一個(gè)人群中，經(jīng)調(diào)查得知，隱性性狀者為性性狀者為16%，該性狀不同類型的，該性狀不同類型的基因型頻率是多少基因型頻率是多少(按按AA、Aa、aa順順序排列答案序排列答案)( A ) A.0.36 0.48 0.16 B.0.36 0.24 0.16 C.0.16 0.48 0.36 D.0.16 0.36 0.48 該題考查基因型頻率的該題考查基因型頻率的計(jì)算。在一個(gè)大群體隨機(jī)交配的情況計(jì)算。在一個(gè)大群體隨機(jī)交配的情況下，其基因頻率和基因型頻率在沒有下，其基因頻率和基因型頻率在沒有突變、選擇和遷移的條件下世代相傳突變、選擇和遷移的條件下世代相傳，不發(fā)生變化，基因型頻率

40、是由基因，不發(fā)生變化，基因型頻率是由基因頻率決定的。種群中一對(duì)等位基因頻頻率決定的。種群中一對(duì)等位基因頻率之和等于率之和等于1，基因型頻率之和也等，基因型頻率之和也等于于1。 題題 中中 隱隱 性性 性性 狀狀 者者 是是16%，a2=16%，則，則a=40%。A=1-40%=60%。 因此因此AA=60%60%=0.36， 據(jù)調(diào)查得知，某小學(xué)的學(xué)生中基因據(jù)調(diào)查得知，某小學(xué)的學(xué)生中基因型型 比比 例例 為為XBXBXBXbXbXb XBYXbY=44%5%1%43%7%，則，則Xb的基因頻率為的基因頻率為( D ) A.13.2% B.5% C.14% D.9.3% 基因頻率是某種基因在某個(gè)種群中基因頻率是某種基因在某個(gè)種群中占全部等位基因的比例。故其計(jì)算式基占全部等位基因的比例。故其計(jì)算式基因頻率因頻率=該基因的數(shù)目該基因的數(shù)目/控制相對(duì)性狀的控制相對(duì)性狀的等等 位位 基基 因因 的的 總總 數(shù)數(shù)=(5+21+7)/ (244+25+21+43+7)9.3%。特別。特別注意，本題計(jì)算時(shí)不能用注意，本題計(jì)算時(shí)不能用“純合子頻率純合子頻率+1/2雜合子頻率雜合子頻率”來計(jì)算。因這對(duì)相對(duì)來計(jì)算。因這對(duì)相對(duì)性狀是由性狀是由X染色體上的基因控制的，男染色體上的基因控制的，男性個(gè)體的性個(gè)體的Y染色體上不攜帶染色體上不攜帶B