生物進(jìn)化2省名師優(yōu)質(zhì)課賽課獲獎(jiǎng)?wù)n件市賽課百校聯(lián)賽優(yōu)質(zhì)課一等獎(jiǎng)?wù)n件

7.2.1《種群基因頻率改變與生物進(jìn)化》第七章《當(dāng)代生物進(jìn)化理論》

第二節(jié)《當(dāng)代生物進(jìn)化理論主要內(nèi)容》

第2課時(shí)1/52知識(shí)遷移1.某植物單植年產(chǎn)百粒種子，其中大部分被鳥(niǎo)所食，或因氣候、土壤、水分等原因不能在第二年長(zhǎng)成成株，按達(dá)爾文觀點(diǎn)，這一現(xiàn)象說(shuō)明（

）

A.物種是可變；B.過(guò)渡繁殖，生存斗爭(zhēng)；

C.選擇不定向性；D.用進(jìn)廢退，取得性遺傳。2.對(duì)生物進(jìn)化方向起決定作用是（

）

A．基因重組；

B.基因突變；

C.染色體變異；

D.自然選擇。BD2/523.用達(dá)爾文進(jìn)化學(xué)說(shuō)觀點(diǎn)來(lái)判斷以下敘述，其中正確（）A.長(zhǎng)頸鹿經(jīng)常努力伸長(zhǎng)頸和前肢去吃樹(shù)上葉子，

所以頸和前肢都變得很長(zhǎng)；B.北極熊生活在冰天雪地環(huán)境里，

它們身體產(chǎn)生了定向白色變異；C.野兔保護(hù)色和鷹銳利目光，

是他們長(zhǎng)久相互選擇結(jié)果；D.在長(zhǎng)久有毒農(nóng)藥作用下，農(nóng)田害蟲(chóng)產(chǎn)生了抗藥性。C3/524.以下哪一項(xiàng)符合達(dá)爾文對(duì)生物進(jìn)化過(guò)程敘述（）A.變異——生存斗爭(zhēng)——有利變異積累——適者生存；B.生存斗爭(zhēng)——生物變異——有利變異積累——適者生存；C.環(huán)境改變——生物變異——適者生存——有利變異積累；D.生物變異——生存斗爭(zhēng)——適者生存——有利變異積累。5.用當(dāng)代生物進(jìn)化理論看達(dá)爾文自然選擇學(xué)說(shuō)，其缺點(diǎn)（多項(xiàng)選擇）（）A.能科學(xué)地解釋生物進(jìn)化原因和生物適應(yīng)性、多樣性形成；B.認(rèn)為生物個(gè)體是生物進(jìn)化基本單位；C.對(duì)遺傳和變異本質(zhì)未能作出科學(xué)解釋；D.認(rèn)為物種形成都是漸變結(jié)果，驟變不可能形成新物種。DBCD4/52基因頻率：1、概念

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)比率?；蝾l率=某基因數(shù)全部等位基因數(shù)×100%

2、調(diào)查方法：

3、特點(diǎn)：4、影響改變?cè)颍夯蛲蛔儭⑷旧w變異、自然選擇、遺傳漂變、遷移、非隨機(jī)交配等。（判斷生物是否進(jìn)化標(biāo)準(zhǔn)）抽樣調(diào)查不停改變。生物進(jìn)化實(shí)質(zhì)就是種群基因頻率發(fā)生改變5/52該等位基因純合子基因型頻率+1/2雜合子基因型頻率（普通適合用于常染色體基因頻率計(jì)算）一個(gè)等位基因頻率=Ⅱ已知基因型頻率求基因頻率計(jì)算公式：AA%+Aa%+aa%=1ⅢⅩ染色體上基因基因頻率計(jì)算Ⅹb基因頻率=Ⅹb+ⅩBⅩb×100%6/52基因頻率大小能反應(yīng)生物進(jìn)化方向，即在進(jìn)化過(guò)程中某基因頻率假如逐步增大反應(yīng)該基因控制性狀對(duì)環(huán)境適應(yīng)能力較強(qiáng)。生物進(jìn)化是同種生物發(fā)展改變，時(shí)間可長(zhǎng)可短，任何基因頻率改變，不論其改變大小怎樣，引發(fā)性狀改變程度怎樣都屬于進(jìn)化范圍。7/52②基因頻率與基因型頻率特點(diǎn)：設(shè)A頻率為p，a頻率為q，則p＋q＝1。

雄配子雌配子A(p)a(q)A(p)AA(p2)Aa(pq)a(q)Aa(pq)aa(q2)即：AA%＝p2，Aa%＝2pq，aa%＝q2。種群中一對(duì)等位基因頻率之和等于1，基因型頻率之和也等于1。

遺傳平衡定律是由英國(guó)數(shù)學(xué)家哈代和德國(guó)醫(yī)生溫伯格分別于1908年和1909年獨(dú)立證實(shí)，這一定律又稱哈代——溫伯格定律，它是指在一個(gè)極大隨機(jī)交配種群中，在沒(méi)有突變、選擇和遷移條件下，種群基因頻率和基因型頻率能夠世代相傳不發(fā)生改變，保持平衡。遺傳平衡指是理想種群。在自然界中基因頻率是會(huì)發(fā)生改變。8/52③實(shí)例：若已知aa基因型頻率為m，則a基因頻率為。例：人類苯丙酮尿癥是代謝疾病，由隱性基因控制。假如群體發(fā)病率是1/10000，表現(xiàn)型正常個(gè)體與苯丙酮尿癥患者婚配，生出患苯丙酮尿癥小孩概率是

。1/1019/52

例題、在某一個(gè)種群中，已調(diào)查得知，隱性性狀患者（等位基因用A、a表示）占16%，那么該性狀A(yù)A、Aa基因型個(gè)體出現(xiàn)概率分別為：練習(xí)1、在歐洲人群中，每2500人中就有一人患囊性纖維性變性，這是一個(gè)常染色體遺傳病。一對(duì)健康夫婦有一個(gè)患有此病孩子。以后該婦女又與一健康男子再婚，問(wèn)這對(duì)再婚如生一孩子，孩子患病幾率是：A1/25B1/5C1/100D1/625練習(xí)2、據(jù)調(diào)查得知，某小學(xué)學(xué)生中基因型比率為：XBXB:XBXb:XbXb:XBY:XbY=44%:5%:1%:43%:7%,則Xb基因頻率為：A、13.2%B、9.5%C、14%D、9.3%36%48%CD10/52練習(xí)3、在一個(gè)足夠大種群中，A頻率是0.4，a頻率是0.6，若各種條件穩(wěn)定不變，則該種群中AA、Aa、aa基因型頻率各是

。該種群中全部成熟個(gè)體自由交配一次，產(chǎn)生后代個(gè)體中A頻率是

，a頻率是

。0.16 0.48 0.360.4 0.611/52

例4.果蠅體色由常染色體上一對(duì)等位基因控制，基因型BB、Bb為灰身，bb為黑身。若人為地組成一個(gè)群體，其中80％為BB個(gè)體，20％為bb個(gè)體，群體隨機(jī)交配，其子代中Bb百分比是（

）

A.25％

B.32％

C.50％

D.64％

解析：主要考查生物進(jìn)化中相關(guān)基因頻率計(jì)算。由題意知，只有BB和bb個(gè)體，它們隨機(jī)交配有3種組合：①BB×BB，②bb×bb，③BB×bb。其中①②交配后代分別是BB、bb，只有③后代中有Bb，其基因型頻率是80%×20%×2=32%。

答案：B12/52

例4.果蠅體色由常染色體上一對(duì)等位基因控制，基因型BB、Bb為灰身，bb為黑身。若人為地組成一個(gè)群體，其中80％為BB個(gè)體，20％為bb個(gè)體，群體隨機(jī)交配，其子代中Bb百分比是（

）

A.25％

B.32％

C.50％

D.64％

解析：主要考查生物進(jìn)化中相關(guān)基因頻率計(jì)算。由題意知，只有BB和bb個(gè)體，它們隨機(jī)交配有3種組合：①BB×BB，②bb×bb，③BB×bb。其中①②交配后代分別是BB、bb，只有③后代中有Bb，其基因型頻率是80%×20%×2=32%。

答案：B13/52（二）突變和基因重組產(chǎn)生進(jìn)化原材料基因突變產(chǎn)生新等位基因，這就可能使種群基因頻率發(fā)生改變。自然界中生物自然突變頻率很低，而且普通對(duì)生物體是有害。為何還能夠改變種群中基因頻率呢？

比如：果蠅約有104對(duì)基因，假定每個(gè)基因突變率都是10－5，若有一個(gè)中等數(shù)量果蠅種群（約有108個(gè)個(gè)體），那么每一代出現(xiàn)基因突變數(shù)是多少呢？2×104×10－5個(gè)體×108種群=2×10714/52實(shí)例：在經(jīng)常刮大風(fēng)海島上，無(wú)翅或殘翅昆蟲(chóng)尤其多

突變有利和有害并不是絕對(duì)，它取決于生物生存環(huán)境15/52基因突變產(chǎn)生等位基因，經(jīng)過(guò)有性生殖過(guò)程中基因重組，能夠形成各種多樣基因型，從而使種群出現(xiàn)大量可遺傳變異。因?yàn)榛蛲蛔兒椭亟M都是隨機(jī)、不定向，所以它們只是提供生物進(jìn)化原材料，不能決定生物進(jìn)化方向。變異是不定向；自然選擇是定向；進(jìn)化是定向；基因頻率改變是定向16/52兩種顏色樺尺蠖因?yàn)榄h(huán)境改變而發(fā)生數(shù)目標(biāo)改變。（黑色S、淺色s）英19世紀(jì)曼徹斯特英20世紀(jì)曼徹斯特樺尺蠖樺尺蠖(1)生活在這一地域兩種顏色樺尺蠖是同屬于一個(gè)物種還是兩個(gè)物種？(2)怎樣判斷兩個(gè)生物種群是否屬于同一物種？17/52兩種顏色樺尺蠖是不是一個(gè)物種？

是。自然選擇使曼徹斯特地域樺尺蠖種群中黑色突變類型快速發(fā)展，不過(guò)這個(gè)種群至今沒(méi)有形成新物種，就是因?yàn)樗鼈円廊簧钤谝黄?，?jīng)過(guò)交配進(jìn)行基因交流，并沒(méi)有形成生殖隔離。18/52第1年第2年第3年第4年……基因型頻率SS10%11.5%Ss20%22.9%ss70%65.6%基因頻率S20%23%s80%77%70.7%26%29.3%14.6%56.1%60.9%26.1%73.9%29.3%13.1%升高降低提出問(wèn)題：樺尺蠖種群中s基因（決定淺色性狀）頻

率為何越來(lái)越低？作出假設(shè)：黑褐色生活環(huán)境，不利于淺色樺尺蠖生存，對(duì)黑色樺尺蠖生存有利，這種環(huán)境選擇作用使該種群s基因頻率越來(lái)越低。即自然選擇可使種群基因頻率發(fā)生定向改變。1111+22+6319/52在自然選擇作用下，種群基因頻率會(huì)發(fā)生定向改變，造成生物朝著一定方向不停進(jìn)化。（三）自然選擇決定生物進(jìn)化方向注意：變異是不定向，自然選擇是定向，總是選擇適應(yīng)環(huán)境保留下來(lái)，不適應(yīng)環(huán)境淘汰掉，使基因頻率發(fā)生定向改變，生物朝一定方向進(jìn)化。20/52物種：能夠在自然狀態(tài)下相互交配而且產(chǎn)生可育后代一群生物為一個(gè)物種隔離與物種形成什么叫隔離？隔離分類？生殖隔離地理隔離21/52東北虎華南虎地理隔離：同一個(gè)生物因?yàn)榈乩砩险系K而分成不一樣種群，使得種群間不能發(fā)生基因交流現(xiàn)象。兩個(gè)不一樣虎亞種22/52驢馬騾子(不可育)生殖隔離：不一樣物種之間普通是不能相互交配，即使交配成功，也不能產(chǎn)生可育后代，這種現(xiàn)象叫做生殖隔離。馬和驢是不是一個(gè)物種？23/52虎獅虎獸獅(不可育)24/52(2)新物種形成標(biāo)志——生殖隔離生殖隔離受精前隔離受精后隔離生態(tài)隔離(食性場(chǎng)所）季節(jié)隔離（花期不遇）行為隔離（蟋蟀叫聲）機(jī)械(形態(tài))隔離（花大?。┡渥痈綦x（花粉不萌發(fā)）雜種不活（山羊綿羊）雜種不育（馬驢騾）雜種敗育（木棉草棉）25/52一、物種形成、共同進(jìn)化與生物多樣性1、物種形成(1)物種形成三種經(jīng)典模式①漸變式——由長(zhǎng)久地理隔離到達(dá)生殖隔離如加拉帕戈斯群島上13種地雀形成。自然選擇突變和基因重組地理隔離原始地雀不一樣群體不一樣變異類型種群基因庫(kù)差異很大生殖隔離新物種26/52②驟變式——主要是經(jīng)過(guò)異源多倍體染色體畸變方式形成新物種，一出現(xiàn)能夠很快形成生殖隔離(基因頻率改變)。多見(jiàn)于植物。③人工創(chuàng)造新物種——經(jīng)過(guò)植物體細(xì)胞雜交(如番茄—馬鈴薯)、多倍體遠(yuǎn)緣雜交(如甘藍(lán)—蘿卜)、多倍體育種(如八倍體小黑麥)等方式也能夠創(chuàng)造新物種。注意：物種形成過(guò)程中，地理隔離不是必備條件，比如多倍體植物產(chǎn)生；生殖隔離是新物種形成必備條件，是新物種產(chǎn)生標(biāo)志。物種DI染色體加倍物種E（同源多倍體）27/52物種形成的一般途徑同一個(gè)群地理隔離多個(gè)小種群基因頻率改變（基因庫(kù)形成顯著差異）新物種突變和基因重組自然選擇生殖隔離28/52①生殖隔離形成標(biāo)志著新物種形成。②新物種形成普通經(jīng)歷三個(gè)步驟：突變和基因重組→隔離→自然選擇注意書(shū)本自我檢測(cè)題29/52總結(jié)：以（）為關(guān)鍵當(dāng)代生物進(jìn)化理論，其基本觀點(diǎn)是（）是生物進(jìn)化基本單位，生物進(jìn)化實(shí)質(zhì)在于種群（）改變。（）、（）及（）是物種形成過(guò)程三個(gè)基本步驟，經(jīng)過(guò)它們綜合作用，種群產(chǎn)生分化，最終造成新物種形成。在這個(gè)過(guò)程中，（）產(chǎn)生生物進(jìn)化原材料，（）使種群基因頻率定向改變并決定生物進(jìn)化方向，（）是新物種形成必要條件。自然選擇學(xué)說(shuō)種群基因頻率突變和基因重組自然選擇隔離突變和基因重組自然選擇隔離30/521.當(dāng)代生物進(jìn)化理論關(guān)鍵是：2.生物進(jìn)化基本單位是：3.生物進(jìn)化實(shí)質(zhì)是：4.物種形成過(guò)程三個(gè)基本步驟是：5.新物種形成必要條件是：6.新物種形成標(biāo)志：7.生物進(jìn)化原材料是：8.生物進(jìn)化方向是：自然選擇學(xué)說(shuō)種群種群基因頻率定向改變突變和基因重組、自然選擇、隔離突變和基因重組定向自然選擇隔離考點(diǎn)歸納生殖隔離31/52

3.生物進(jìn)化和物種形成區(qū)分內(nèi)容物種形成生物進(jìn)化標(biāo)志生殖隔離出現(xiàn)基因頻率改變改變后生物與原生物關(guān)系新物種形成，生殖隔離，質(zhì)變生物進(jìn)化，基因頻率改變，量變二者聯(lián)絡(luò)①只有不一樣種群基因庫(kù)產(chǎn)生了顯著差異，出現(xiàn)生殖隔離才形成新物種；②進(jìn)化不一定產(chǎn)生新物種，新物種產(chǎn)生一定存在進(jìn)化32/52以下哪項(xiàng)形成了新物種

①由六倍體小麥與二倍體黑麥雜交后用秋水仙素處理形成了八倍體小黑麥②馬和驢雜交形成騾③克隆羊多利產(chǎn)生④二倍體西瓜和四倍體西瓜雜交形成三倍體西瓜⑤二倍體西瓜經(jīng)秋水仙素處理變成了四倍體西瓜⑥樺尺蠖體色基因頻率由S（灰色）95%變?yōu)閟（黑色）95%

A①⑤B①②③⑥C③⑥D(zhuǎn)③⑤A33/52以下關(guān)于生物進(jìn)化敘述正確A用皮康霜治療皮膚病，使用一段時(shí)間后，藥效下降。這是因?yàn)橐l(fā)皮膚病病原體接觸藥品后，產(chǎn)生了對(duì)皮康霜藥品有效成份抗藥性變異B華南虎和東北虎形成，是因?yàn)榈乩砀綦x造成生殖隔離結(jié)果C19世紀(jì)英國(guó)工業(yè)革命，使灰色樺尺蛾變成新物種----黑色樺尺蛾D海南熱帶野生動(dòng)植物園獅子老虎交配產(chǎn)下不育獅虎獸，說(shuō)明二者存在生殖隔離D34/52以下關(guān)于物種敘述，正確是（）A不一樣種群生物必定不屬于同一物種B含有一定形態(tài)結(jié)構(gòu)和生理功效，能相互交配且產(chǎn)生可育后代一群生物個(gè)體C地理隔離是形成新物種必要條件D在物種形成過(guò)程中必須有地理隔離和生殖隔離B35/522．共同進(jìn)化(1)共同進(jìn)化①不一樣物種之間相互影響。（既包含斗爭(zhēng)關(guān)系也包含合作關(guān)系）注意課后判斷題。②生物與無(wú)機(jī)環(huán)境相互影響。如：最早生物是厭氧，光合生物出現(xiàn)，使大氣中有了氧氣，為好氧生物出現(xiàn)創(chuàng)造了前提條件。36/52.蘭花和專門(mén)給它傳粉蛾概念：不一樣物種之間，生物與無(wú)機(jī)環(huán)境之間在相互影響中不停進(jìn)化和發(fā)展37/522.捕食者和被捕食者之間關(guān)系斑馬和獵豹相互選擇共同進(jìn)化38/52(2)進(jìn)化規(guī)律原始生命誕生后，逐步進(jìn)化成原始異養(yǎng)厭氧型原核生物，當(dāng)這些生物消耗掉大部分有機(jī)物后，經(jīng)突變和自然選擇，逐步分化出了自養(yǎng)型生物，自養(yǎng)型生物光合放氧，為需氧型生物產(chǎn)生創(chuàng)造了條件，在距今十多億年前，地球上才出現(xiàn)了真核生物。39/523．生物多樣性(1)內(nèi)涵(三層次)基因多樣性：指遺傳信息總和，包含地球上全部動(dòng)物、植物、微生物個(gè)體基因。物種多樣性：指地球上生命有機(jī)體多樣性，當(dāng)前被描述物種約175萬(wàn)種。生態(tài)系統(tǒng)多樣性：指生物圈中生態(tài)環(huán)境、生物群落和生態(tài)過(guò)程多樣性。40/52(2)相互關(guān)系(3)成因：生物與環(huán)境共同進(jìn)化結(jié)果。41/52最早出現(xiàn)生物是厭氧單細(xì)胞生物，它們生活在海洋中。多細(xì)胞生物大約是在寒武紀(jì)出現(xiàn)，它們生活在海洋中。最早登陸生物是植物，不然動(dòng)物登陸后就會(huì)餓死。思索題1.最早出現(xiàn)生物是哪一類生物？它們生活在什么環(huán)境中？2.多細(xì)胞生物大約是什么時(shí)期出現(xiàn)？它們生活在什么環(huán)境中？3.最早登陸生物是植物還是動(dòng)物？為何？42/52三、生物進(jìn)化理論在發(fā)展生物進(jìn)化是如此復(fù)雜，現(xiàn)有進(jìn)化理論所不能解釋問(wèn)題比已經(jīng)解釋問(wèn)題還要多。在這些理論中，以自然選擇學(xué)說(shuō)為關(guān)鍵進(jìn)化理論比其它學(xué)說(shuō)影響要廣泛和深遠(yuǎn)，它依然是以后各個(gè)方面研究基礎(chǔ)。同其它科學(xué)理論一樣，生物進(jìn)化理論不會(huì)停滯不前，而是在不停發(fā)展。43/52【例】真核生物出現(xiàn)在生物進(jìn)化歷史上含有主要意義，這主要表現(xiàn)在()①結(jié)構(gòu)和功效愈加完善②出現(xiàn)有絲分裂，為有性生殖產(chǎn)生奠定基礎(chǔ)③經(jīng)過(guò)有性生殖實(shí)現(xiàn)了基因重組，推進(jìn)了生物進(jìn)化A、

①②B、

①③C、

②③D、

①②③

【解析】真核生物在生物進(jìn)化歷史上含有主要意義，這主要表現(xiàn)在以下兩個(gè)方面，一是與原核細(xì)胞相比，真核細(xì)胞結(jié)構(gòu)和功效復(fù)雜得多；一是真核細(xì)胞經(jīng)過(guò)有絲分裂增殖，這是減數(shù)分裂(特殊有絲分裂)進(jìn)化出現(xiàn)前提，即為有性生殖奠定了基礎(chǔ)。經(jīng)過(guò)有性生殖出現(xiàn)了基因重組，推進(jìn)了生物進(jìn)化。

答案：D課堂反饋44/52【例】地球上出現(xiàn)需氧型生物，自養(yǎng)型生物，真核生物先后次序依次為()A、需氧型生物，自養(yǎng)型生物，真核生物B、自養(yǎng)型生物，需氧型生物，真核生物C、自養(yǎng)型生物，真核生物，需氧型生物D、需氧型生物，真核生物，自養(yǎng)型生物【解析】原始生命誕生后，逐步進(jìn)化成原始異養(yǎng)厭氧型原核生物，當(dāng)這些生物消耗掉大部分有機(jī)物后，經(jīng)突變和自然選擇，逐步分化出了自養(yǎng)型生物，自養(yǎng)型生物光合放氧，為需氧型生物產(chǎn)生創(chuàng)造了條件，在距今十多億年前，地球上才出現(xiàn)了真核生物。答案：B45/52對(duì)應(yīng)例題：1、普通來(lái)說(shuō)，干旱條件下育成作物品種，適于在干旱地域種植，潮濕條件下育成作物品種，適于在潮濕地域種植，在這里干旱和潮濕條件所起作用（）A、誘發(fā)基因突變B、引發(fā)染色體變異C、選擇基因型D、造成基因重組C解析：干旱和潮濕條件下育成作物品種并沒(méi)有發(fā)生基因突變、染色體變異、基因重組，而是適應(yīng)了干旱和潮濕環(huán)境。所以，干旱和潮濕環(huán)境所起作用就是選擇適合條件基因型。46/52下列圖為當(dāng)代生物進(jìn)化理論概念圖，以下說(shuō)法正確是

(

)A．①是生物突變和重組

B．②是自然選擇C．③是自然選擇學(xué)說(shuō)

D．④是物種多樣性C47/524.（多項(xiàng)選擇)以下相關(guān)遺傳和進(jìn)化問(wèn)題敘述，正確A．遺傳和變異是進(jìn)化基礎(chǔ)，經(jīng)過(guò)遺傳使控制性狀基因在子代中得以延續(xù)和傳遞B．依據(jù)基因自由組合定律推知，基因重組是生物進(jìn)化主要原因C．地理隔離可阻止種群間基因交流，種群基因庫(kù)間差異造成種群間產(chǎn)生生殖隔離D．自然