《【创新设计】2011届高考生物一轮复习 4遗传变异与进化课件 中图版必修2》由会员分享，可在线阅读，更多相关《【创新设计】2011届高考生物一轮复习 4遗传变异与进化课件 中图版必修2（57页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第四单元遗传变异与进化第四单元遗传变异与进化高高 频频 考考 点点1.自自然然选择学学说的内容、的内容、贡献和局限性。献和局限性。2.种群、种群基因种群、种群基因库、基因、基因频率、物种等概念的判定及相关率、物种等概念的判定及相关计算。算。3.共同共同进化和生物多化和生物多样性形成的原因及形成原因的性形成的原因及形成原因的实验探究。探究。实实 验验 要要 求求1.鉴鉴别长期地理隔离后的两个种群是否已达到生殖隔离。期地理隔离后的两个种群是否已达到生殖隔离。2.设计实验证明突明突变性状与性状与环境的关系，即境的关系，即环境只起境只起选择作用。作用。 1理论形成与地位：理论形成与地位：20世纪上半叶
2、，生物学家将世纪上半叶，生物学家将 与与 相结合，形成了现代综合进化论。它阐明了相结合，形成了现代综合进化论。它阐明了生物进化的遗传学原理，是现代生物进化理论中被广泛接受的生物进化的遗传学原理，是现代生物进化理论中被广泛接受的理论。理论。达尔文理论达尔文理论孟德尔遗传学孟德尔遗传学2基本内容基本内容(1)进化的基本单位是进化的基本单位是 。种群：生活在同一地域的种群：生活在同一地域的 的所有成员。的所有成员。基因库：一个种群含有的基因库：一个种群含有的 。(2)进化的实质是种群进化的实质是种群 的改变。的改变。(3) 决定生物进化的方向。在自然选择作用下，决定生物进化的方向。在自然选择作用下，
3、种群的基因频率发生种群的基因频率发生 。(4) 和和 提供了进化的原材料。提供了进化的原材料。突变包括突变包括 和和 。(5) 是新物种形成的必要条件。是新物种形成的必要条件。种群种群同种生物同种生物全部基因全部基因基因频率基因频率自然选择自然选择定向改变定向改变突变突变基因重组基因重组基因突变基因突变染色体变异染色体变异隔离隔离3生物进化的三个基本环节：生物进化的三个基本环节： 、 、 。明辨与记忆明辨与记忆：突变是多方向的，但自然选择是定向的。突变是多方向的，但自然选择是定向的。地理隔离不一定导致新物种形成，但新物种形成一定需地理隔离不一定导致新物种形成，但新物种形成一定需要生殖隔离。要生
4、殖隔离。突变突变选择选择隔离隔离1基因频率基因频率：种群：种群中某基因在中某基因在 中所占的比例。中所占的比例。2基因型频率基因型频率：某某种种 的个体在种群中所占的比例。的个体在种群中所占的比例。3遗传平衡规律内容遗传平衡规律内容：适适合条件：种群合条件：种群 ，而且没有，而且没有 、 和和 发生。种群基因生。种群基因 和基因型和基因型 不不发生改生改变。全部等位基因数全部等位基因数基因型基因型极大极大迁移迁移突变突变选择选择频率频率频率频率4自然选择使基因频率发生变化自然选择使基因频率发生变化(1)影响基因频率变化的最重要因素是影响基因频率变化的最重要因素是 。(2)自然选择通过淘汰不利变
5、异个体引起种群自然选择通过淘汰不利变异个体引起种群 发生变发生变化的同时，导致了种群化的同时，导致了种群 的变化。的变化。明辨与记忆明辨与记忆：影响种群基因频率改变的主要因素有突变、基因重组、自然影响种群基因频率改变的主要因素有突变、基因重组、自然选择、迁入和迁出等。选择、迁入和迁出等。自然选择自然选择基因型基因型基因频率基因频率(一一)对现代生物进化理论的理解对现代生物进化理论的理解1变变异异与与环环境境：变变异异在在环境境变化化之之前前已已经产生生，环境境只只起起选择作作用用，并并不不影影响响变异异的的方方向向。通通过环境境选择将将生生物物个个体体产生生的的适适应环境的境的变异保留下来。异
6、保留下来。2物种形成物种形成(1)物物种形成的两种方式种形成的两种方式渐变式物种形成式物种形成爆爆发式物种形成：主要是由异源多倍体的染色体畸式物种形成：主要是由异源多倍体的染色体畸变的方式形的方式形成新物种，一旦出成新物种，一旦出现可以很快形成生殖隔离。可以很快形成生殖隔离。(基因基因频率改率改变)(2)三个三个环节a突突变和基因重和基因重组产生生进化的原材料。化的原材料。b自然自然选择决定生物决定生物进化的方向。化的方向。c隔离隔离导致物种形成。致物种形成。三者关系如三者关系如图：(3)地地理隔离和生殖隔离的关系理隔离和生殖隔离的关系3.生物进化和物种形成的区别生物进化和物种形成的区别内容内
7、容物种形成物种形成生物生物进化化标志志生殖隔离出生殖隔离出现基因基因频率改率改变变化后生物与原生化后生物与原生物关系物关系新物种形成，生殖隔新物种形成，生殖隔离，离，质变生物生物进化，基因化，基因频率率改改变，量，量变二者二者联系系只有不同种群的基因只有不同种群的基因库产生了明生了明显差异，差异，出出现生殖隔离才形成新物种；生殖隔离才形成新物种；进化不一定化不一定产生新物种，新物种生新物种，新物种产生一定生一定存在存在进化化4.种群和物种的区别种群和物种的区别(1)物物种种是是自自然然状状态下下能能够交交配配并并产生生可可育育后后代代的的一一群群生生物物，一一个物种可能在不同地点和个物种可能在
8、不同地点和时间形成不同的种群。形成不同的种群。(2)种种群群是是同同一一种种生生物物、同同一一地地点点、同同一一时间形形成成的的一一个个群群体体。种种群群“小小”，不不同同种种群群间有有地地理理隔隔离离；物物种种“大大”，不不同同物物种种间有有生殖隔离。生殖隔离。(3)判判断断生生物物是是不不是是同同一一物物种种，如如果果来来历不不明明，形形态结构构相相似似，可可靠靠依依据据是是是是否否存存在在生生殖殖隔隔离离。若若出出现生生殖殖隔隔离离，则不不是是同同一一物种。物种。1(2008山山东东理理综综，5)下下列列与与生生物物进化化相相关关的的描描述述，正正确确的的是是()A进化化总是由突是由突变
9、引起的引起的 B进化化时基因基因频率率总是是变化的化的C变异个体异个体总是适是适应环境的境的 D进化改化改变的是个体而不是群体的是个体而不是群体解解析析：种种群群是是生生物物进进化化的的基基本本单单位位，进进化化的的实实质质就就是是种种群群基基因因频频率的改变，所以如果发生进化，那一定是有基因频率的改变。率的改变，所以如果发生进化，那一定是有基因频率的改变。答案：答案：B2自自然然界界中中新新物物种种的的形形成成方方式式最最常常见的的是是通通过长期期的的地地理理隔隔离离而而达达到到生生殖殖隔隔离离。这种种方方式式需需要要下下列列哪哪些些环节的的综合合作作用用(多选多选)()A提供提供进化原材料
10、的突化原材料的突变和基因重和基因重组 B使种群基因使种群基因库中基因定向中基因定向变异的特殊异的特殊环境境C使种群基因使种群基因频率定向改率定向改变的自然的自然选择 D阻断不同种群阻断不同种群间发生基因交流的隔离生基因交流的隔离答案：答案：ACD3现现代代综合合进化化论是是在在达达尔尔文文自自然然选择学学说的的基基础上上发展展起起来来的的，现代代综合合进化化论观点点，对自自然然选择学学说的的完完善善和和发展展表表现在在()突突变和和基基因因重重组产生生进化化的的原原材材料料种种群群是是进化化的的单位位自自然然选择是是通通过生生存存斗斗争争实现的的 自自然然选择决决定定生生物物进化化的的方方向向
11、生生物物进化化的的实质是是基基因因频率率的的改改变隔隔离离导致致物物种形成种形成 适者生存，不适者被淘汰适者生存，不适者被淘汰A BC D解解析析：本本题题综综合合考考查查了了达达尔尔文文自自然然选选择择学学说说、现现代代综综合合进进化化论论。现现代代综综合合进进化化论论认认为为：种种群群是是生生物物进进化化和和繁繁殖殖的的基基本本单单位位；生生物物进进化化的的实实质质在在于于种种群群基基因因频频率率的的改改变变；突突变变和和基基因因重重组组产产生生生生物物进进化化的的原原材材料料；隔隔离离导导致致新新物物种种的的形形成成，形形成成新新物物种种的的标标志志是是产产生生殖隔离。生生殖隔离。答案：
12、答案：C(二二)基因频率和基因型频率的计算基因频率和基因型频率的计算1已知基因型频率求基因频率已知基因型频率求基因频率(1)设设二二倍倍体体生生物物个个体体的的某某一一基基因因库库中中有有一一对对等等位位基基因因A和和a，假假如如种种群群中中共共有有N个个个个体体，而而AA、Aa、aa三三种种基基因因型型的的个个体体数数分分别别是是n1、n2、n3，那那么么种种群群中中A的的基基因因频频率率和和a基基因因的的频频率率分别是：分别是：A基因的频率基因的频率a基因的频率基因的频率(2)在在以上关系中，以上关系中，设A、a的基因的基因频率分率分别用用PA、Pa表示，表示，AA、Aa、aa的基因型的基
13、因型频率分率分别用用PAA、PAa、Paa表示，表示，则PA Pa由以上公式可得出下列由以上公式可得出下列结论：在种群中一在种群中一对等位基因的等位基因的频率之和等于率之和等于1，基因型基因型频率之和也等于率之和也等于1。一个等位基因的一个等位基因的频率率该等位基因等位基因纯合子的合子的频率率 杂合子的合子的频率。率。2. 已知基因频率求基因型频率已知基因频率求基因型频率设设A的基因的基因频率率为p，a的基因的基因频率率为q，则AA的基因型的基因型频率率p2 aa的基因型的基因型频率率q2 Aa的基因型的基因型频率率2pq特别提醒特别提醒：以上关系的使用应满足以下：以上关系的使用应满足以下5个
14、条件：个条件：种群大；种群大；种群中个体间的交配是随机的；种群中个体间的交配是随机的；没有突变发生；没有突变发生；没有新基因加入；没有新基因加入；没有自然选择。没有自然选择。4果果蝇的的体体色色由由常常染染色色体体上上一一对等等位位基基因因控控制制，基基因因型型BB、Bb为灰灰身身，bb为黑黑身身。若若人人为地地组成成一一个个群群体体，其其中中80%为BB的的个个体体，20%为bb的的个个体体，群群体体随随机机交交配配，其其子子代代中中Bb的的比比例是例是()A25% B32% C50% D64%解解析析：考考查查了了基基因因频频率率计计算算的的有有关关知知识识。由由种种群群基基因因型型的的组
15、组成成可可知知B的的基基因因频频率率是是80%，b的的基基因因频频率率是是20%，且且群群体体随随机机交交配配，符符合合基基因因的的遗遗传传平平衡衡规规律律，由由此此可可得得Bb的的基基因因频频率率是是20.80.20.32。答案：答案：B5从从某某种种生生物物种种群群中中随随机机抽抽出出一一定定数数量量的的个个体体，其其中中基基因因型型为为AA的的个个体体占占24%，基基因因型型为为Aa的的个个体体占占72%，基基因因型型为为aa的的个体占个体占4%，则基因，则基因A和和a的频率分别是的频率分别是()A24%、72% B36%、64%C57%、43% D60%、40%解解析析：根根据据题题意
16、意，在在100个个个个体体中中，AA占占24个个，Aa占占72个个，aa占占4个个，即即在在200个个基基因因中中，A基基因因有有：22472120个个；a基因有：基因有：247280个；因此个；因此A基因频率为：基因频率为： 60%；a基因频率为：基因频率为： 40%。答案：答案：D1遗传多样性遗传多样性：指指物种内不同物种内不同 和和 间的的 总和，也称和，也称为 多多样性，包括性，包括 水平、水平、 水平和水平和 水平三个水平三个层次。次。(1)分子水平的多分子水平的多样性分性分为 的多的多样性和性和 的多的多样性。性。(2)细胞水平的多胞水平的多样性主要指性主要指 的多的多样性。性。(
17、3)个体水平的多个体水平的多样性指性指 的多的多样性。性。种群种群个体个体遗传变异遗传变异基因基因分子分子细胞细胞个体个体DNA蛋白质蛋白质染色体染色体表现型表现型2物物种种多多样样性性：指指物物种种水水平平的的生生物物多多样样性性，用用一一个个区区域域物物种种种种类类的的 和和 来来衡衡量量。一一般般来来说说，一一个个物物种种的的种种群群越越大大，它它的的遗遗传传多多样样性性就就 。物物种种多多样样性性是是生生物物多多样样性性 、 的表现。的表现。3生生态态系系统统多多样样性性：指指生生物物圈圈内内 、 和和 的的多样性。其中多样性。其中 多样性是生物多样性的基本条件。多样性是生物多样性的基
18、本条件。三三个个层层次次之之间间的的关关系系：遗遗传传多多样样性性导导致致了了物物种种多多样样性性，物物种种多多样性与多种多样的样性与多种多样的 构成了生态系统的多样性。构成了生态系统的多样性。丰富程度丰富程度分布特征分布特征越大越大最直观最直观最基本最基本生境生境 生物群落生物群落生态过程生态过程生境生境生境生境生物多样性的内涵生物多样性的内涵(1)遗遗传多多样性性：地地球球上上生生物物所所携携带的的遗传信信息息的的总和和，即即包包含含地地 球上所有球上所有动物、植物、微生物个体的基因物、植物、微生物个体的基因物种多物种多样性：性：生物种生物种类的丰富程度，已有的丰富程度，已有记录的生物的生
19、物约140万万170万种万种生生态系系统多多样性性：地地球球上上生生态系系统的的组成成、功功能能的的多多样性性及及各各种种 生生态过程的多程的多样性性(2)三三个个层次次间的的联系：系：(3)成因：生物与成因：生物与环境共同境共同进化的化的结果。果。特特别别提提醒醒：在在生生物物进进化化过过程程中中，由由于于遗遗传传和和变变异异以以及及环环境境的的变变化化，许许多多新新物物种种不不断断产产生生，同同时时也也有有许许多多原原有有物物种种由由于于不不适适应应变变化了的环境而灭绝。化了的环境而灭绝。一一个个物物种种的的遗遗传传多多样样性性越越丰丰富富，对对环环境境的的适适应应性性就就越越强强，物物种
20、种进化的潜力也就越大，即越有可能保存下来或形成新物种。进化的潜力也就越大，即越有可能保存下来或形成新物种。生生物物多多样样性性不不是是指指生生物物数数量量多多，也也不不仅仅仅仅指指生生物物种种类类多多，而而是是包括遗传多样性、物种多样性和生态系统多样性。包括遗传多样性、物种多样性和生态系统多样性。6.如图表示生物多样性的三个不同层次，下列叙述正确的是如图表示生物多样性的三个不同层次，下列叙述正确的是()A图图、分别表示遗传分别表示遗传(基因基因)多样性、种群多样性和生多样性、种群多样性和生 态系统多样性态系统多样性B图图说明基因重组导致多种等位基因的产生，从而形成遗传说明基因重组导致多种等位基
21、因的产生，从而形成遗传 多样性多样性C图图反映出生殖隔离的生物可以在同一个反映出生殖隔离的生物可以在同一个环境中相境中相对稳定地共存定地共存D图反映出的河流、森林和城市生反映出的河流、森林和城市生态系系统具有相同的小气候特点具有相同的小气候特点解解析析：图图、分分别别表表示示遗遗传传多多样样性性、物物种种多多样样性性和和生生态态系系统统多多样样性性；遗遗传传多多样样性性是是基基因因突突变变的的结结果果；存存在在生生殖殖隔隔离离的的生生物物之之间间一一般般不不可可交交配配，即即使使交交配配成成功功，也也不不会会产产生生可可育育的的后后代代，因因此此，可可以以在在同同一一个个环环境境中中相相对对稳
22、稳定定地地共共存存；不不同同的的生生态态系系统统因因其其处处在在不不同同的的地地理理位位置和生态环境中而具有不同的小气候特点。置和生态环境中而具有不同的小气候特点。答案：答案：C7为为保保护生生物物多多样性性所所采采取取的的保保护战略略和和保保护措措施施的的三三个个层次次是指是指()基因基因细胞胞组织物种物种生生态系系统A B C D答案：答案：D1 是是生物存在的基本方式，物种的形成是生物存在的基本方式，物种的形成是 产生和生和发展的基展的基础，生物多，生物多样性的形成集中反映在性的形成集中反映在 的形成上。的形成上。2渐变式物种形成：当一个物种的种群式物种形成：当一个物种的种群 发生生变化
23、化时，由于个体之由于个体之间存在存在遗传多多样性的差异，性的差异，经过长期的期的 和和 逐逐渐进化形成新的物种。化形成新的物种。3爆爆发式物种形成：以式物种形成：以 变异、异、 及及 为基基础，再，再经自然自然选择形成新的物种。形成新的物种。物种物种新基因库新基因库物种物种生存条件生存条件地理隔离地理隔离演化演化染色体结构染色体结构染色体加倍染色体加倍远源杂交远源杂交1遗传多样性的形成遗传多样性的形成基基因因的的多多样样性性是是由由构构成成基基因因的的脱脱氧氧核核苷苷酸酸排排列列顺顺序序决决定定的的。基基因因多多样样性性的的产产生生与与变变异异有有关关，其其中中突突变变(包包括括基基因因突突变
24、变和和染染色色体体变变异异)能能产产生生新新的的基基因因，再再通通过过基基因因重重组组，使使后后代产生众多的基因型，这就形成了遗传多样性。代产生众多的基因型，这就形成了遗传多样性。2物种多样性和生态系统多样性是经过了漫长的进化历程形成的物种多样性和生态系统多样性是经过了漫长的进化历程形成的地地球球上上生生物物生生存存的的环环境境是是多多种种多多样样的的，在在不不同同的的环环境境中中自自然然选选择择的的方方向向是是不不同同的的，不不同同的的选选择择方方向向形形成成不不同同的的生生物物类类型型，最最后后形形成成不不同同的的物物种种。不不同同的的物物种种，其其基基因因库库中中的的基基因因组组成成也也
25、是是不不同同的的。随随着着物物种种多多样样性性的的增增加加，生生物物的的分分布布范范围围增增大大、分分布布的生境类型增多，形成了生态系统多样性。的生境类型增多，形成了生态系统多样性。3.生物多样性关系图解生物多样性关系图解4生物多样性图解分析生物多样性图解分析(1)遗遗传传多多样样性性是是物物种种多多样样性性的的基基础础，遗遗传传的的多多样样性性在在一一定定条条件件下能够导致物种多样性。下能够导致物种多样性。(2)环环境境(包包括括非非生生物物环环境境和和生生物物环环境境)条条件件变变化化和和隔隔离离都都能能够够在在遗传多样性的基础上促进物种形成。遗传多样性的基础上促进物种形成。(3)生生殖殖
26、隔隔离离可可以以由由环环境境变变化化积积累累引引起起，也也可可以以由由地地理理隔隔离离导导致致，还可以通过杂交和染色体变异的方式实现。还可以通过杂交和染色体变异的方式实现。(4)物物种种多多样性性与与环境境相相互互作作用用形形成成了了生生态系系统多多样性性；生生态系系统多多样性和物种多性和物种多样性又丰富了性又丰富了遗传多多样性。性。(5)遗传多多样性性、物物种种多多样性性、生生态系系统多多样性性共共同同维持持生生物物进化化；生物生物进化化进一步一步发展了生物多展了生物多样性。性。【深化拓展】【深化拓展】物种形成的两种方式物种形成的两种方式(1)渐渐变式式物物种种形形成成：一一般般经突突变与与
27、基基因因重重组、自自然然选择、隔隔离离三三个个环节形形成成，是是主主要要的的物物种种形形成成方方式式。速速度度较慢慢，需需经过长期期的的地地理理隔隔离离，阻阻断断了了基基因因交交流流，最最后后达达到到生生殖殖隔隔离离，从从而而进化化形形成成了了新新物物种。例如达种。例如达尔尔文在加拉帕戈斯群文在加拉帕戈斯群岛发现的的13种地雀的形成。种地雀的形成。(2)爆爆发式式物物种种形形成成：由由于于个个体体的的染染色色体体变异异或或远源源杂种种的的染染色色体体数数目目加加倍倍，再再经自自然然选择而而成成为新新物物种种，如如多多倍倍体体植植物物的的形形成成(普普通通小小麦的形成麦的形成)。提提醒醒：不不同
28、同物物种种间间都都存存在在生生殖殖隔隔离离，物物种种的的形形成成必必须须经经过过生生殖殖隔隔离离时时期期，但但不不一一定定要要经经过过地地理理隔隔离离。但但是是，在在地地理理隔隔离离基基础础上上，经经选选择择可可加加速速生生殖殖隔隔离离的的形形成成，所所以以经经地地理理隔隔离离、生生殖殖隔隔离离形形成成新物种是物种形成常见的方式。新物种是物种形成常见的方式。隔离与物种形成的关系隔离与物种形成的关系地理隔离地理隔离阻断基因交流阻断基因交流 种群基因库出现差异种群基因库出现差异差异加大差异加大生殖隔离生殖隔离新物种形成。新物种形成。不同的突变、基因不同的突变、基因重组和选择重组和选择基因频率向不同
29、基因频率向不同方向发生改变方向发生改变8在在同同一一环境境条条件件下下生生存存的的具具有有基基本本相相同同需需求求的的两两个个物物种种，当当环境境条条件件发生生变化化时，一一个个物物种种灭绝了了，另另一一个个物物种种进化化为一一个个新新的的物种，物种，导致致这种差异出种差异出现的最可能的原因是的最可能的原因是()A个体的大小个体的大小 B遗传的多的多样性性C迁移的能力迁移的能力 D种群的大小种群的大小解析：解析：一个物种的遗传多样性越丰富，对环境的适应性就越广。一个物种的遗传多样性越丰富，对环境的适应性就越广。答案：答案：B9对对于一个隔离且数量很少的种群来于一个隔离且数量很少的种群来说，其潜
30、在的危，其潜在的危险是是()A丧失失遗传的多的多样性性 B有害有害变异增加异增加C基因流基因流动减少减少 D物种退化物种退化解解析析：种种群群越越小小，遗遗传传多多样样性性就就越越小小，且且因因地地理理隔隔离离，不不能能与与其它种群进行基因交流而导致遗传的多样性丧失。其它种群进行基因交流而导致遗传的多样性丧失。答案：答案：A【例【例1】(2010杭州月考杭州月考)根根据达据达尔尔文自然文自然选择学学说(图解如下解如下)，下述下述对现代生物代生物进化理化理论的的补充、完善等内容中不正确的是充、完善等内容中不正确的是()A现现代生物代生物进化理化理论是在研究种群基因是在研究种群基因频率率变化的基化
31、的基础上上发展起来的展起来的B种群是生物种群是生物进化的基本化的基本单位位C物种形成包括突物种形成包括突变和基因重和基因重组、自然、自然选择、隔离三个基本、隔离三个基本环节D种群中每个个体都含有种群中每个个体都含有该种群基因种群基因库的全部基因的全部基因尝试自解：尝试自解：_思思路路点点拨拨：种种群群的的基基因因频频率率是是经经常常发发生生变变化化的的，基基因因频频率率的的改改变变导导致致种种群群中中具具有有某某一一特特征征的的个个体体增增多多或或减减少少，使使生生存存下下来来的的个个体体更更加加适适应应环环境境，因因此此现现代代生生物物进进化化理理论论认认为为，生生物物进进化化的的实实质质是
32、是种种群群基基因因频频率率的的改改变变，选选项项A正正确确。生生物物的的进进化化是是指指生生物物群群体体的的进进化化，即即种种群群的的进进化化，单单个个个个体体无无法法进进化化，因因此此生生物物进进化化的的基基本本单单位位是是种种群群，选选项项B正正确确。突突变变和和基基因因重重组组为为进进化化提提供供原原材材料料，自自然然选选择择决决定定着着生生物物进进化化的的方方向向，隔隔离离是是物物种种形形成成的的必必要要条条件件，因因此此三三者者是是物物种种形形成成的的三三个个基基本本环环节节，选选项项C正正确确。种种群群基基因因库库是是指指一一个个种种群群中中全全部部个个体体所所含含有有的的全全部部
33、基基因因，一一个个个个体体所所含含有有的的基基因因只只是基因库中的一部分，而不是基因库的全部基因，选项是基因库中的一部分，而不是基因库的全部基因，选项D错误。错误。答案：答案：D名师点拨名师点拨：现代生物进化理论与自然选择学说的比较：现代生物进化理论与自然选择学说的比较(1)相同点：都能解释生物进化的原因、生物的多样性和适应性。相同点：都能解释生物进化的原因、生物的多样性和适应性。(2)不不同同点点：达达尔尔文文自自然然选选择择学学说说没没有有阐阐明明遗遗传传变变异异的的本本质质，以以及自然选择的作用机理，而现代生物进化理论克服了这一点；及自然选择的作用机理，而现代生物进化理论克服了这一点；达
34、达尔尔文文的的自自然然选选择择学学说说着着重重研研究究生生物物个个体体的的进进化化，而而现现代代生生物物进化理论强调群体的进化，认为种群是生物进化的单位；进化理论强调群体的进化，认为种群是生物进化的单位；现现代代生生物物进进化化理理论论认认为为进进化化的的实实质质是是种种群群基基因因频频率率的的改改变变，且且认识到隔离是物种形成的必要条件。认识到隔离是物种形成的必要条件。【例【例2】根根据以下据以下资料回答料回答问题：近近年年来来在在3 000 m深深的的深深海海热热泉泉孔孔周周围围，发发现现了了以以前前没没有有记记载载的的生生物物。这这就就说说明明，生生物物界界还还有有待待人人们们的的继继续
35、续发发现现，有有人人估估计计现存生物的实际种类应当在现存生物的实际种类应当在450万种左右。万种左右。(1)从从分分子子水水平平看看，生生物物的的性性状状具具有有多多样性性的的直直接接原原因因是是_，根本原因是，根本原因是_。(2)从从遗传水水平平看看，生生物物新新性性状状的的出出现主主要要是是_的的结果果，而而进行行有有性性生生殖殖的的生生物物，后后代代的的不不同同表表现型型主主要要是是_的的结果。果。(3)从从进化角度看，生物物种的多化角度看，生物物种的多样性主要是由于性主要是由于_。(4)我国的四川、甘我国的四川、甘肃等地，在海拔等地，在海拔2 000 m4 000 m的高山中生的高山中
36、生活着珍稀活着珍稀动物大熊猫，据物大熊猫，据统计目前野生大熊猫目前野生大熊猫仅存存800只左右。只左右。从生物多从生物多样性的角度看，如果大熊猫性的角度看，如果大熊猫灭绝，就意味着，就意味着该物种所物种所拥有的全部有的全部_从地球上永从地球上永远消失，从消失，从长远发展来看，必定展来看，必定会会对生生态系系统的的稳定性造成影响。定性造成影响。有的学者提出，通有的学者提出，通过克隆技克隆技术大量繁殖大熊猫，然后再将它大量繁殖大熊猫，然后再将它们送回野生送回野生环境中以增加其种群数目。从境中以增加其种群数目。从遗传多多样性的角度分析，性的角度分析，这样做的最大弊端是做的最大弊端是_。尝试自解：尝试
37、自解：_思路点拨：思路点拨：本题考查对生物多样性形成的理解。本题考查对生物多样性形成的理解。生态系统多样性。生态系统多样性。生生物物具具有有多多样样性性，可可以以从从分分子子水水平平、进进化化、生生态态等等不不同同层层次次和和角角度度进进行行研研究究。从从分分子子水水平平看看，蛋蛋白白质质是是生生命命活活动动的的主主要要承承担担者者，蛋蛋白白质质分分子子的的多多样样性性直直接接影影响响生生物物性性状状表表现现的的多多样样性性，而而蛋蛋白白质质的的合合成成受受基基因因控控制制，特特定定的的基基因因控控制制特特定定蛋蛋白白质质的的合合成成，所所以以遗遗传物质的多样性是生物多样性的根本原因。传物质的
38、多样性是生物多样性的根本原因。从从生生物物变变异异的的角角度度看看，新新性性状状的的出出现现主主要要是是由由于于基基因因突突变变的的结结果果，基基因因突突变变是是生生物物变变异异的的主主要要来来源源；进进行行有有性性生生殖殖的的生生物物，后后代代的的不不同同性性状状主主要要是是由由于于控控制制不不同同性性状状的的基基因因重重新新组组合合，即即基基因因重重组组形形成成的的；从从生生物物与与环环境境的的关关系系看看，不不同同环环境境条条件件下下，适适应应于于不不同同的的环环境境进进行行自自然然选选择择也也是是生生物物多多样样性性形形成成的的重重要要原原因因。对对那那些些繁繁殖殖能能力力很很差差的的
39、动动物物，仅仅靠靠保保护护很很难难使使它它们们的的数数量量增增多多，只只能能采采取取克隆、细胞培养等先进技术手段，使其数量逐渐增多。克隆、细胞培养等先进技术手段，使其数量逐渐增多。答案：答案：(1)蛋蛋白白质的多的多样性性DNA的多的多样性性(2)基因突基因突变基因重基因重组(3)环境的多境的多样性及突性及突变和基因重和基因重组、自然、自然选择及隔离的及隔离的综合作用合作用(4)基因基因造成种群基因造成种群基因库中基因多中基因多样性的破坏性的破坏【例例3】 (2009南南京京调调研研)如如图表表示示环境境条条件件发生生变化化后后某某个个种种群群中中A和和a基因基因频率的率的变化情况，下列化情况
40、，下列说法法错误的是的是()AQ点表示点表示环境境发生了生了变化，化，A控制的性状更加适控制的性状更加适应环境境BP点点时两曲两曲线相交，此相交，此时A和和a的基因的基因频率均率均为50%C该种群中种群中杂合体的比例会越来合体的比例会越来较高，逐高，逐渐取代取代纯合体合体D在自然在自然选择的作用下，种群的基因的作用下，种群的基因频率会率会发生定向改生定向改变尝试自解：尝试自解：_思思路路点点拨拨：A正正确确：某某个个基基因因出出现现的的频频率率越越高高，说说明明该该基基因因控控制制的的性性状状对对环环境境有有较较强强的的适适应应性性。B正正确确：A和和a的的基基因因频频率率之之和和为为1，P点
41、点时时两两曲曲线线相相交交，表表示示两两者者的的基基因因频频率率相相等等，所所以以此此时时A和和a的的基基因因频频率率均均为为50%。D正正确确：在在自自然然选选择择的的作作用用下下，种种群群的的基基因因频频率率会会发发生生定定向向改改变变，导导致致生生物物朝朝着着一一定定的的方方向向不不断断进进化化。C错错误误：虽虽然然A的的基基因因频频率率逐逐渐渐增增大大，但但AA、Aa中中并并非非Aa的的生生存存能能力力更更强强，因因此此不不一一定定会会出出现现“该该种种群群中中杂杂合合体体的的比比例例会会越越来来越越高，逐渐取代纯合体高，逐渐取代纯合体”的现象。的现象。答案：答案：C方法技巧方法技巧：
42、基因频率的大小能反映生物进化的方向，即在进化过：基因频率的大小能反映生物进化的方向，即在进化过程中某基因的频率如果逐渐增大，反映该基因控制的性状对环境程中某基因的频率如果逐渐增大，反映该基因控制的性状对环境的适应能力较强。的适应能力较强。某植物种群，某植物种群，AA基因型个体占基因型个体占30%，aa基因型个体占基因型个体占20%，则：，则：(1)该植物的该植物的A、a基因频率分别是基因频率分别是_、_。(2)若该植物自交，后代中若该植物自交，后代中AA、aa基因型个体分别占基因型个体分别占_、_。这时，。这时，A、a的基因频率分别是的基因频率分别是_、_。(3)依据现代生物进化理论，推测这种
43、植物在两年中是否发生了进依据现代生物进化理论，推测这种植物在两年中是否发生了进化？化？_。理由是。理由是_。(4)由此可知，进化的基本单位是由此可知，进化的基本单位是_，进化的原材料由，进化的原材料由_提供，生物进化的方向决定于提供，生物进化的方向决定于_，进化的实质是，进化的实质是_。解解析析：由由已已知知条条件件得得知知：AA、aa基基因因型型个个体体分分别别占占30%、20%，所所以以Aa基基因因型型个个体体占占50%。A的的基基因因频频率率为为A%30%1/250%55%；a的基因频率为的基因频率为a%20%1/250%45%。若该植物自交，如图所示：若该植物自交，如图所示：30%AA
44、 50%Aa 20%aa 30%AA 50%(1/4AA,1/2Aa,1/4aa) 20%aa所以所以AA基因型个体为基因型个体为30%AA50%1/4AA42.5%，aa基因型基因型个体为个体为20%aa50%1/4aa32.5%，Aa基因型个体为基因型个体为50%1/2Aa25%，这时，这时A基因频率基因频率A%42.5%1/225%55%，a基因频率基因频率a%32.5%1/225%45%。通过计算可以发。通过计算可以发现前后代的基因频率没有发生改变，说明生物没有发生进化。可现前后代的基因频率没有发生改变，说明生物没有发生进化。可见，种群是生物进化的单位，突变和基因重组为自然选择提供了见
45、，种群是生物进化的单位，突变和基因重组为自然选择提供了生物进化的原材料，生物进化的实质是种群基因频率的变化。生物进化的原材料，生物进化的实质是种群基因频率的变化。答案：答案：(1)55%45%(2)42.5%32.5%55%45%(3)没没有基因有基因频率没有率没有发生改生改变(4)种群突种群突变和基因重和基因重组自然自然选择种群基因种群基因频率的改率的改变如如何何鉴鉴定定同同一一物物种种的的两两个个种种群群经经过过长长期期地地理理隔隔离离已已经经达达到到生生殖殖隔隔离而成为两个物种？离而成为两个物种？方方法法思思路路：将将两两种种群群个个体体放放在在一一起起，根根据据能能否否交交配配并并产产
46、生生可可育育后后代来确定。代来确定。【样样题题】(探探究究创创新新题题)随随着着2008绿色色奥奥运运的的成成功功实现，内内蒙蒙古古沙沙尘暴暴治治理理取取得得阶段段性性成成果果。某某同同学学欲欲探探究究原原产于于新新疆疆的的一一种种野野马随随内内蒙蒙古古环境境条条件件的的改改善善是是否否发生生了了进化化。请你你以以两两地地野野马为研究研究对象，象，设计实验探究此种探究此种马是否是否进化。化。(注注：此此种种马马毛毛色色为为共共显显性性，即即显显性性纯纯合合子子为为黑黑马马，隐隐性性纯纯合合子为白马，杂合子为棕马子为白马，杂合子为棕马)(1)实验步步骤：分分别调查统计两地三种两地三种颜色的色的马
47、所占的比例。所占的比例。_。_。(2)如如果果发生了生了进化，如何化，如何证明是否形成了新物种？明是否形成了新物种？_。(3)实施施实验时应特特别注意什么？注意什么？_。尝试自解：尝试自解：_思思路路点点拨拨：是是否否进进化化主主要要根根据据基基因因频频率率是是否否发发生生变变化化，基基因因频频率率需需要经过调查计算才能知道。新物种是否形成需要看有无生殖隔离。要经过调查计算才能知道。新物种是否形成需要看有无生殖隔离。答案：答案：(1)利利用用统计数据数据计算出基因算出基因频率率比比较两地的基因两地的基因频率是否存在差异率是否存在差异(2)在在自自然然条条件件下下看看两两地地野野马能能否否交交配配，如如能能交交配配，看看能能否否产生生可育后代可育后代(3)调查野野马的数量要足的数量要足够大，并大，并应随机随机选取取点击此处进入点击此处进入 作业手册作业手册点击此处进入点击此处进入 随堂双基演练随堂双基演练
