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1、考纲要求展示,知识网络构建,第1、2节现代生物进化理论的由来、 现代生物进化理论,一、现代生物进化理论的由来 1. (1)拉马克的进化学说主要内容 地球上的所有生物都不是神造的，而是由更_的生物进化来的。 生物是由低等到高等逐渐进化的。 生物进化的原因(即适应性特征的形成原因)是_，获得性遗传。 (2)历史贡献：对_论和物种不变论造成冲击。,2. 达尔文的自然选择学说 (1)内容：_、生存斗争(外因)、遗传变异(内因)、适者生存(结果)。 (2)意义：科学地解释生物进化的原因、生物的多样性和适应性，有助于人们正确地认识生物界。 (3)局限：对_的本质未作出科学解释；解释局限于_水平，不能解释物
2、种大爆发现象。,自然选择学说和现代生物进化理论的关系？,二、现代生物进化理论的主要内容,【自我校对】 一、1. （1）古老 用进废退 （2）神创 2. （1）过度繁殖 （3）遗传与变异 个体 思考：达尔文的自然选择学说是现代生物进化理论的核心与基础，而后者是前者的发展与完善。 二、全部等位基因数 基因突变 染色体变异 基因重组 自然选择 可育后代 种 不同 相互交配 可育后代 同一 地理上 种群 生殖隔离 基因 物种生态系统 化石,自然选择学说和现代生物进化理论比较,【例1】(2009广东高考T47)由于蟹类的捕食，某种海洋蜗牛种群中具有较厚外壳的个体的比例逐渐增加。对这个现象的解释，正确的是
3、() A. 适者生存B. 人工选择 C. 用进废退 D. 定向变异 【解析】题干中“蟹类的捕食”是海洋蜗牛种群中具有较厚外壳的个体的比例逐渐增加的原因，即蜗牛性状定向改变是由于生存斗争的存在，是自然选择的结果。 【答案】A,1. (2010海南高考T16)下列符合现代生物进化理论的叙述是() A. 物种是神创的 B. 物种是不变的 C. 种群是生物进化的基本单位 D. 用进废退是生物进化的原因 【解析】拉马克和达尔文进化学说的提出，推翻了神创论和物种不变论；用进废退是拉马克提出的进化观点，现在证明是错误的。种群是生物进化的基本单位是现代生物进化理论的观点。 【答案】C,现代生物进化理论的主要内
4、容,一、种群是生物进化的基本单位 1. 种群：生活在一定区域的同种生物的全部个体。 2. 基因库：一个种群中全部个体所含有的全部基因。 3. 基因频率：在一个种群的基因库中，某个基因占全部等位基因数的比率。,二、突变和基因重组提供进化的原材料 1可遗传的变异来源于基因突变、基因重组以及染色体变异。其中染色体变异和基因突变统称为突变。 2基因突变产生新的等位基因，这就可能使种群的基因频率发生变化。 3突变的频率虽然很低，但一个种群往往由许多个体组成，而且每一个个体中的每一个细胞都含有成千上万个基因，所以在种群中每一代都会产生大量的突变。,4生物的变异是否有利取决于它们的生存环境，同样的变异在不同
5、的生存环境中可能有利，也可能有害。 5突变是不定向的，基因重组是随机的，只为进化提供原材料，而不能决定生物进化的方向。 三、自然选择决定生物进化的方向,四、隔离是物种形成的必要条件 1. 种群与物种的比较,2. 隔离在物种形成中的作用 隔离是物种形成的必要条件，包括地理隔离和生殖隔离。其实质是阻止生物之间的基因交流，仅有地理隔离不能产生新的物种，生殖隔离才是物种形成的关键。物种的形成必须经过生殖隔离时期，但不一定要经过地理隔离。 3. 物种形成的三种典型模式 (1)渐变式如加拉帕戈斯群岛上13种地雀的形成。,(2)骤变式主要是通过异源多倍体的染色体畸变的方式形成新物种，一出现可以很快形成生殖隔
6、离(基因频率改变)。此种方式多见于植物。,(3)人工创造新物种通过植物体细胞杂交(如番茄马铃薯)、多倍体远缘杂交(如甘蓝萝卜)、多倍体育种(如八倍体小黑麦)等方式也可以创造新物种。 五、共同进化 1. (1)物种之间既包括种间互助，又包括种间斗争。 (2)无机环境的选择作用可定向改变种群的基因频率，导致生物朝着一定方向进化；生物的进化反过来又会影响无机环境。,2. 生物多样性 (1)内容 基因多样性、物种多样性、生态系统多样性。 (2)形成过程 生物多样性是长期自然选择的结果。地球上生物生存的环境是多种多样的，在不同的环境中自然选择的方向是不同的，不同的选择方向形成不同的生物类型，最后形成不同
7、的物种。不同的物种，其基因库中的基因组成也是不同的。这就形成了遗传基因的多样性。,3. 产生原因 (1)从分子水平,(2)从进化的角度：变异是不定向的，而自然选择是定向的，有利的变异逐代积累，从而形成了适应环境的新类型，而环境是多变的，不同的变异类型适应不同的环境，逐渐形成了适应各种环境的多种多样的生物。,【例2】(2010山东高考T2)下列符合现代生物进化理论的叙述是() A. 物种的形成可以不经过隔离 B. 生物进化过程的实质在于有利变异的保存 C. 基因突变产生的有利变异决定生物进化的方向 D. 自然选择通过作用于个体而影响种群的基因频率 【解析】物种的形成可以不经过地理隔离，但必须经过
8、生殖隔离，隔离是物种形成的必要条件，因此A错误；生物进化的实质在于种群基因频率的定向改变，因此B错误；生物进化的方向是由自然选择决定而不是基因突变产生的有利变异所决定。因此C错误。 【答案】D,物种形成与生物进化,2. (2009江苏高考T20)右图是物种 形成的一种模式。物种a因为地理障 碍分隔为两个种群a1和a2，经过漫 长的进化，分别形成新物种b和c。 在此进程中的某一时刻，a1种群的部 分群体越过障碍外迁与a2同域分布， 向d方向进化。下列有关叙述正确的是() A. b和d存在地理隔离，所以一定存在生殖隔离 B. c和d不存在地理隔离，却可能存在生殖隔离 C. a1中的外迁群体与当时留
9、居群体的基因频率相同，则b和d是同一物种 D. a1中的外迁群体与当时a2种群的基因频率不同，则c和d是不同物种,【解析】判断是不是一个物种的标准是：两个种群间能否随机交配并产生可育的后代。基因频率不同只能说明生物发生了进化，不一定产生生殖隔离而形成新物种。新物种的形成一般先经过地理隔离而后产生生殖隔离，但经过地理隔离不一定就产生生殖隔离。没有地理隔离时，由于c和d基因库的差别也可产生生殖隔离。 【答案】B,1. 判断生物是否属于同一个物种，依据是是否出现生殖隔离，即能否自由交配并产生可育后代。若出现生殖隔离，即不能交配或交配后不能产生可育后代，则说明不是同一物种。 2. 判断种群是否进化的标
10、准是看其基因频率是否发生了变化，若种群基因频率没有变化，则种群一定没有进化。 基因型频率和基因频率的相关计算,基因型频率和基因频率的相关计算,一、种群中基因型频率的计算(哈代一温伯格定律) 1. 成立前提 (1)种群非常大；(2)所有雌雄个体之间自由交配；(3)没有迁入和迁出；(4)没有自然选择；(5)没有基因突变。 2. 计算公式 当等位基因只有两个时(A、a)，设p表示A的基因频率，q表示a的基因频率，则基因型AA的频率为p2，Aa的频率为2pq，aa的频率为q2。 如果一个种群达到遗传平衡，其基因型频率应符合：p22pqq21。,二、种群中基因频率的计算(一对等位基因) (1)已知基因型
11、个数，求基因频率 某基因频率(纯合子个数2杂合子个数)(总个数2) (2)已知基因型频率，求基因频率 一个等位基因的频率该等位基因纯合子的基因型频率1/2杂合子的基因型频率,【例3】(2010海南高考T24)某动物种群中AA、Aa和aa的基因型频率分别为0.3、0.4和0.3，请回答： (1)该种群中a基因的频率为_。 (2)如果该种群满足四个基本条件，即种群_、不发生_、不发生_、没有迁入迁出，且种群中个体间随机交配，则理论上该种群的子一代中aa的基因型频率为_；如果该种群的子一代再随机交配，其后代中aa的基因型频率_(填“会”或“不会”)发生改变。 (3)假定该动物种群满足上述四个基本条件
12、，但不发生随机交配，只在相同基因型之间进行交配，则理论上该种群的子一代中AA、Aa和aa的基因型频率分别为_、_和_；如果子一代也同样只发生相同基因型之间的交配，其后代中AA、Aa和aa的基因型频率_(填“会”或“不会”)发生改变。,【解析】(1)AA0.3、Aa0.4、aa0.3，所以a0.41/20.30.5；由a0.5，可以计算出后代中aa的基因型频率是(0.5)20.25，且该基因型的频率不会发生改变；(3)AA0.3、Aa0.4、aa0.3, 题中叙述的情况下相当于植物的自交，结果如下：0.3 AAAA得到0.3AA, 0.4 AaAa得到0.1AA、0.2Aa、0.1aa, 0.3
13、 aaaa得到0.3 aa，所以相同基因型之间进行交配后代中AA0.30.10.4、Aa0.2、aa0.30.10.4，同理可以计算该代相同基因型个体之间的交配后代中AA0.45、Aa0.1、aa0.45，所以基因型频率会发生改变。 【答案】(1)0.5(2)足够大基因突变(或突变)选择0.25不会(3)0.40.20.4会,用NAA、NXAY分别表示该基因型的个体数，用PAA、PXAY表示该基因型的基因型频率。用p、q表示A、a的基因频率 1. 常染色体遗传方式,一个种群符合下列条件才能用上述方法计算基因频率：种群非常大；所有的雌雄个体间都能自由交配并产生后代；没有迁入和迁出；没有自然选择；
14、不发生基因突变。,3. (2009上海高考)某小岛上原有果蝇20 000只，其中基因型VV、Vv和vv的果蝇分别占15%、55%和30%。若此时从岛外入侵了2 000只基因型为VV的果蝇，且所有果蝇均随机交配，则F1中V的基因频率约是() A. 43%B. 48%C. 52%D57% 【解析】本题考查种群基因频率的计算。未入侵之前VV个体有3000只，Vv个体为11000只，vv个体为6000只，入侵后VV变为300020005000(只)，其他类型个体数量不变，但总数变为22000只，则V的基因频率为(5000211000)/(220002)48%。 【答案】B,自交与自由交配(随机交配) 1. 自交：自交是指基因型相同的个体交配，雌雄同株植物是指自花传粉。结果是杂合基因型频率降低，纯合基因型频率增大。在无选择条件下，基因频率不变。 2. 自由交配：自由交配是指种群内不同基因型的个体间以及基因型相同的个体间相互交配。一个始终自由交配的群体，在无选择的条件下，基因频率、基因型频率均保持不变，相关计算可按哈代温伯格定律进行。,
