生物進(jìn)化復(fù)習(xí)(2014.2)課件

生物的進(jìn)化復(fù)習(xí)考綱解讀1.自然選擇學(xué)說(shuō)的主要內(nèi)容2.現(xiàn)代生物進(jìn)化理論的主要內(nèi)容3.種群、物種、基因頻率、隔離等概念1．運(yùn)用自然選擇學(xué)說(shuō)的內(nèi)容解釋病菌、害蟲抗藥性增強(qiáng)的原因2．比較自然選擇學(xué)說(shuō)與現(xiàn)代生物進(jìn)化理論的異同3．基因頻率變化與生物進(jìn)化、物種形成的關(guān)系及有關(guān)基因頻率計(jì)算[考題呈現(xiàn)]

(2010·山東理綜)下列符合現(xiàn)代生物進(jìn)化理論的敘述是(

)A．物種的形成可以不經(jīng)過隔離B．生物進(jìn)化過程的實(shí)質(zhì)在于有利變異的保存C．基因突變產(chǎn)生的有利變異決定生物進(jìn)化的方向D．自然選擇通過作用于個(gè)體而影響種群的基因頻率[自主解答]

__D__學(xué)案P132知識(shí)回顧復(fù)習(xí)一、達(dá)爾文的自然選擇學(xué)說(shuō)1、過度繁殖2、生存斗爭(zhēng)3、遺傳變異4、適者生存思考:請(qǐng)解釋長(zhǎng)頸鹿的進(jìn)化?長(zhǎng)頸鹿的祖先變異長(zhǎng)頸個(gè)體短頸個(gè)體生存斗爭(zhēng)不適者被淘汰適者生存遺傳積累現(xiàn)代長(zhǎng)頸鹿自然選擇：資源有限適者生存，不適者淘汰進(jìn)化，新物種產(chǎn)生有利變異被保存和積累生物普遍存在過度繁殖生存斗爭(zhēng)數(shù)代選擇個(gè)體差異練一練：農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中長(zhǎng)期使用某種殺蟲劑后，害蟲的抗藥性增強(qiáng)，殺蟲效果下降，原因是()A．殺蟲劑誘發(fā)了害蟲抗藥性基因的產(chǎn)生

B．殺蟲劑對(duì)害蟲具有選擇作用，使抗藥性害蟲的數(shù)量增加.C．殺蟲劑能誘導(dǎo)害蟲分解藥物的基因大量表達(dá)

D．抗藥性強(qiáng)的害蟲所產(chǎn)生的后代具有很強(qiáng)的抗藥性B[深化認(rèn)識(shí)]現(xiàn)代生物進(jìn)化理論與達(dá)爾文自然選擇學(xué)說(shuō)的比較[夢(mèng)想考場(chǎng)]1．下列關(guān)于生物進(jìn)化問題的敘述中，正確的是(

)①自然選擇導(dǎo)致了生物的定向變異和進(jìn)化②生殖隔離是地理隔離的結(jié)果③種群基因庫(kù)間出現(xiàn)差異是產(chǎn)生生殖隔離的根本原因④不同物種間必然存在著生殖隔離⑤隔離、可遺傳的變異和自然選擇導(dǎo)致了物種的多樣性⑥達(dá)爾文的自然選擇學(xué)說(shuō)認(rèn)為種群是生物進(jìn)化的單位A．③④⑤ B．①②④⑥C．②③④ D．①④⑤⑥學(xué)案P132C解析：

變異是不定向的，自然選擇決定了生物進(jìn)化的方向；生殖隔離是地理隔離的結(jié)果；種群基因庫(kù)間出現(xiàn)差異是產(chǎn)生生殖隔離的根本原因；不同物種間必然存在著生殖隔離；隔離、可遺傳的變異、自然選擇是物種形成的三個(gè)環(huán)節(jié)；現(xiàn)代生物進(jìn)化理論認(rèn)為種群是生物進(jìn)化的單位。答案：

CA、a點(diǎn)種群中存在很多種變異類型，這是變異不定向的原因B、ab的變化是生物與無(wú)機(jī)環(huán)境斗爭(zhēng)的結(jié)果C、bc是抗藥性逐代積累的結(jié)果D、農(nóng)藥對(duì)害蟲的抗藥性變異進(jìn)行定向選擇，使害蟲產(chǎn)生定向抗藥性變異2、如圖表示長(zhǎng)期使用同一種農(nóng)藥后，害蟲種群密度的變化情況，下列有關(guān)敘述中不正確的是()種群密度使用農(nóng)藥TabcD溫馨提示：基因突變是不定向的，生物的進(jìn)化方向由自然選擇決定。變異在先，選擇在后。[考題呈現(xiàn)](2009·江蘇卷)右圖是物種形成的一種模式。物種a因?yàn)榈乩碚系K分隔為兩個(gè)種群a1和a2，經(jīng)過漫長(zhǎng)的進(jìn)化，分別形成新物種b和c。在此進(jìn)程中的某一時(shí)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(jìn)化。下列有關(guān)敘述正確的是(

)學(xué)案P132A．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．a(chǎn)1中的外遷群體與當(dāng)時(shí)留居群體的基因頻率相同，則b和d是同一物種D．a(chǎn)1中的外遷群體與當(dāng)時(shí)a2種群的基因頻率不同，則c和d是不同物種[自主解答]

__B__區(qū)別概念范圍判斷標(biāo)準(zhǔn)種群生活在一定區(qū)域的同種生物的全部個(gè)體較小范圍的同種生物的全部個(gè)體不存在生殖隔離物種能夠在自然狀態(tài)下相互交配并且產(chǎn)生可育后代的一群生物不同區(qū)域的同種生物的不同種群不同物種存在生殖隔離1、物種與種群的比較聯(lián)系：①同一物種是由不同的種群構(gòu)成；②同一物種的不同種群在一定條件下可以進(jìn)行基因交流③同一個(gè)物種的多個(gè)種群之間存在著地理隔離，長(zhǎng)期發(fā)展下去可成為不同亞種，進(jìn)而可能形成多個(gè)新種2.地理隔離與生殖隔離的區(qū)別與聯(lián)系1、物種形成的方式(1)漸變式物種形成(2)爆發(fā)式物種形成：往往只需要幾代甚至一代就完成，不需要經(jīng)過地理隔離。主要以染色體數(shù)目變化的方式形成(如多倍體的形成)，一旦出現(xiàn)可以很快達(dá)到生殖隔離。另外染色體結(jié)構(gòu)變化的個(gè)體和原始物種雜交，可育性降低，形成初步生殖隔離，最后進(jìn)一步演化形成新物種。物種的形成自然選擇突變和基因重組地理隔離原始地雀不同群體不同變異類型種群基因庫(kù)差異很大生殖隔離新物種2.最常見的方式：由長(zhǎng)期的地理隔離達(dá)到生殖隔離物種的形成[夢(mèng)想考場(chǎng)]2．下列有關(guān)物種形成的說(shuō)法，不正確的是(

)A．自然選擇可以定向改變種群的基因頻率，因而可能導(dǎo)致新物種的形成B．突變和基因重組可以使種群產(chǎn)生定向變異，因而可能導(dǎo)致新物種的形成C．經(jīng)過突變和基因重組、自然選擇及隔離三個(gè)基本環(huán)節(jié)，能導(dǎo)致新物種形成D．經(jīng)過長(zhǎng)期的地理隔離，最后出現(xiàn)生殖隔離，從而導(dǎo)致新物種的形成答案：

B溫馨提示：突變和基因重組使種群產(chǎn)生的變異是不定向的。學(xué)案P1333．(2013·蘇北四市三次聯(lián)考)自然界中新物種的形成方式最常見的是通過長(zhǎng)期的地理隔離而達(dá)到生殖隔離。這種方式不需要下列哪一環(huán)節(jié)的作用(

)A．提供進(jìn)化原材料的突變和基因重組B．使種群基因庫(kù)中基因定向變異的特殊環(huán)境C．使種群基因頻率定向改變的自然選擇D．阻斷不同種群間發(fā)生基因交流的隔離答案：

B學(xué)案P133[考題呈現(xiàn)]

(2010·上海卷)某自花傳粉植物種群中，親代中AA基因型個(gè)體占30%，aa基因型個(gè)體占20%，則親代A的基因頻率和F1中AA的基因型頻率分別是(

)A．55%和32.5% B．55%和42.5%C．45%和42.5% D．45%和32.5%[自主解答]

__B__例3、某一種群中,調(diào)查得知基因型為AA、Aa的頻率分別為32%、49%，則A、a基因的頻率為2、利用基因型頻率計(jì)算基因頻率某基因頻率=

它的純合子頻率+1/2雜合子頻率56.5%、43.5%關(guān)于種群基因頻率的計(jì)算3、利用遺傳平衡定律計(jì)算前提條件：公式：(p+q)2=p2+2pq+q2=1P2：AA基因型的頻率q2：aa基因型的頻率2pq：Aa基因型的頻率p：A基因頻率q：a基因頻率關(guān)于種群基因頻率的計(jì)算種群夠大、隨機(jī)交配、無(wú)突變發(fā)生、無(wú)新基因加入、無(wú)自然選擇假設(shè)的昆蟲群體滿足以下五個(gè)條件：①昆蟲群體數(shù)量足夠大，②全部的雌雄個(gè)體間都能自由交配并能產(chǎn)生后代，③沒有遷入與遷出，④自然選擇對(duì)A、a控制的翅型性狀沒有作用⑤也沒有基因突變和染色體變異。探究活動(dòng)例:在某昆蟲種群中，決定翅色為綠色的基因是A，決定翅色為褐色的基因?yàn)閍，從種群中隨機(jī)抽出100個(gè)個(gè)體，測(cè)知基因型為AA、Aa和aa的個(gè)體分別是30、60和10個(gè)。那么A和a的基因頻率是多少?解:=40%A%=×100%2×AA＋Aa2(AA＋Aa＋aa)a%==60%2×aa＋Aa2(AA＋Aa＋aa)×100%

36%24%16%AAAaAa24%aaA60%a40%卵細(xì)胞A60%a40%精子其中p代表A基因的頻率，q代表a基因的頻率。則：p+q=1，并得出：p2代表AA的頻率，

q2代表aa的頻率，

2pq代表雜合子Aa的頻率。已知基因頻率算下一代的基因型頻率親代子一代

子二代子三代基因型頻率AA30%Aa60%aa10%基因頻率A60%a40%36%48%16%60%40%36%16%48%60%60%40%40%36%48%16%

由此可見，如果滿足上述五個(gè)條件，則親代和子代每一種基因的頻率都不會(huì)改變，到下一代也是如此，也就是說(shuō)基因頻率可以代代保持穩(wěn)定不變。這就是哈迪－溫伯格平衡，也叫遺傳平衡定律。但是，在實(shí)際中，這樣的平衡是不存在的。這是因?yàn)椋谝唬鹤銐虼蟮姆N群是不存在，而根據(jù)概率原理，當(dāng)個(gè)體數(shù)不是充足大時(shí)，實(shí)際得到的數(shù)值與理論上的數(shù)值就存在誤差，實(shí)際中子代和親代的基因頻率就會(huì)有差異。

第二：種群中充分的隨機(jī)交配也是不現(xiàn)實(shí)的，也就是說(shuō)不同基因型的卵細(xì)胞和精子結(jié)合的機(jī)會(huì)不會(huì)是均等的。

例如，在生殖季節(jié)，為了爭(zhēng)奪異性配偶，雄性海象之間要進(jìn)行激烈而又殘酷的競(jìng)爭(zhēng)，爭(zhēng)斗的最后結(jié)果常常是強(qiáng)大的一方占有二三十個(gè)雌性海象，由于競(jìng)爭(zhēng)失敗，有的雄性海象沒有任何的交配機(jī)會(huì)。假設(shè)其它條件不變，在生殖季節(jié)里，如果競(jìng)爭(zhēng)力強(qiáng)的雄性海象個(gè)體基因型大多數(shù)是AA，而競(jìng)爭(zhēng)失敗的雄性海象個(gè)體的基因型大多數(shù)是aa（可能是由于本身基因型的關(guān)系，而導(dǎo)致性狀上的差異），那么A的基因頻率將越來(lái)越大。

第三：基因突變每時(shí)每刻都有可能發(fā)生。雖然每一個(gè)基因突變的頻率很低很低，但一個(gè)種群中有很多很多的基因，所以基因的實(shí)際突變數(shù)是較大的，而且經(jīng)過代代的遺傳基因突變必然對(duì)種群的基因頻率產(chǎn)生影響，使基因的頻率發(fā)生改變。如由a突變成A的數(shù)或a突變成其它復(fù)等位基因的數(shù)相對(duì)較大，則a的基因頻率將越來(lái)越小。第四：由于各種原因，種群中有的個(gè)體會(huì)離開該群體，相反的可能，有的同種的外來(lái)個(gè)體會(huì)遷入該種群，使種群中各種基因型的比例發(fā)生變化，而導(dǎo)致種群基因頻率的改變。

第五：在自然界中，自然選擇是不可抗拒的，始終對(duì)種群發(fā)揮作用。如基因型為aa的個(gè)體由于本身基因的原因，在特定的環(huán)境條件下，而導(dǎo)致性狀缺陷，不能適應(yīng)變化了的環(huán)境，在自然選擇中處于不利地位，則a的基因頻率也會(huì)越來(lái)越小。

由于上述五方面的因素，種群基因頻率的改變是客觀的，親代和子代之間基因頻率的差異可能是微妙的，但經(jīng)過代代的遺傳，當(dāng)這一差異由量變的積累而達(dá)到質(zhì)的差異時(shí)，該種群就漸變成另外一個(gè)不同的種群了。所以從理論上分析，種群基因頻率的改變是不可避免的，生物的進(jìn)化是必然的。[夢(mèng)想考場(chǎng)]4．某種群中EE、Ee、ee的基因型頻率如右圖，圖中陰影部分表示繁殖成功率低的個(gè)體。則該種群經(jīng)選擇之后，下一代中三種基因型頻率最可能是(

)答案：

C解析：由圖示信息可知，陰影部分為繁殖成功率低的個(gè)體，EE、Ee、ee中，繁殖能力強(qiáng)的個(gè)體數(shù)依次增加，E的基因頻率小于e的基因頻率，根據(jù)基因型頻率的計(jì)算公式推斷，經(jīng)過一代隨機(jī)交配和選擇之后，EE的基因型頻率最小、Ee的基因型頻率居中、ee基因型頻率最大。如果考生對(duì)圖示信息分析不到位易錯(cuò)選。答案：

C5．(2013·福州模擬)某小島上原有果蠅20000只，其中基因型VV、Vv和vv的果蠅分別占15%、55%和30%。若此時(shí)從島外引入了2000只基因型為VV的果蠅，且所有果蠅均隨機(jī)交配，則F1中V的基因頻率約是(

)A．43% B．48%C．52% D．57%答案：

B[理論指導(dǎo)]判斷生物是否是同一物種的方法

兩種生物是否能雜交，以及雜交后是否產(chǎn)生可育的后代，若能雜交，且產(chǎn)生可育后代，則為同一物種，否則不是。如馬和驢可雜交產(chǎn)生騾子，但騾子不育，因此馬和驢是兩個(gè)物種。再如某四倍體和二倍體雜交可產(chǎn)生三倍體后代，但三倍體后代不可育，因此二倍體和四倍體是兩個(gè)物種。[針對(duì)訓(xùn)練]

樺尺蛾是一種棲息在密林中、白天停歇在樹干上的昆蟲，一般為淺色，它借助與環(huán)境相似的體色躲避鳥類天敵。在工業(yè)污染區(qū)，黑色樺尺蛾的數(shù)量有增多的趨勢(shì)。為證實(shí)兩種體色的樺尺蛾因環(huán)境不同，進(jìn)行如下探究，請(qǐng)完成下列探究方案。(1)假設(shè)：____________________________________。(2)實(shí)驗(yàn)步驟：①選擇工業(yè)污染區(qū)A和________B；②收集樺尺蛾，并在翅下用有色顏料分別標(biāo)記黑色蛾和淺色蛾若干；③___________________________________；④一段時(shí)間后用誘蛾燈誘捕，記錄、統(tǒng)計(jì)結(jié)果。(3)實(shí)驗(yàn)結(jié)果：如下表。根據(jù)表內(nèi)數(shù)據(jù)在下面空白處繪制A、B兩地區(qū)不同體色蛾回收率的柱形圖。樺尺蛾釋放數(shù)和回收數(shù)地區(qū)項(xiàng)目淺色蛾黑色蛾工業(yè)污染區(qū)A釋放數(shù)400500回收數(shù)52150B釋放數(shù)500600回收數(shù)6030(4)結(jié)論：_____________________________。(5)分析與討論：①人們觀察到工業(yè)污染導(dǎo)致樹皮變黑，從這個(gè)角度解釋上述實(shí)驗(yàn)結(jié)果。_________

_。②已知樺尺蛾的體色由常染色體上一對(duì)等位基因控制。為了進(jìn)一步探究樺尺蛾的黑色與淺色的顯隱性關(guān)系，有人將一對(duì)黑色蛾與淺色蛾雜交，F(xiàn)1中黑色蛾與淺色蛾的數(shù)量比為1∶1。請(qǐng)利用F