2017现代生物进化理论一轮复习

【考纲展示】1．现代生物进化理论的主要内容(Ⅱ)2．共同进化与生物多样性的形成(Ⅱ)一、拉马克的进化学说:（一）主要内容:（二）生物进化原因:一是“用进废退”二是“获得性遗传”①生物不是神造的，而是由古老生物进化来的。②生物是由低等到高等逐渐进化的。③生物各种适应性特征的形成都是由于用进废退和获得性遗传。（三）历史意义:1、反对神创论和物种不变论。2、历史上第一个系统地提出了进化理论的学者。1、拉马克提出的用进废退和获得性遗传的观点缺少科学证据的支持，大多来自主观臆测。2、拉马克过于强调环境的变化直接导致物种的改变。（四）不足:下列表述中哪一项不是拉马克的观点（）A.生物的种类是随着时间的推移而变化的B.生物的种类从古到今是一样的C.环境的变化使生物出现新的性状，并且将这些性状遗传给后代D.生物的某一器官发达与否取决于用与不用二、达尔文的进化学说——自然选择学说1、提出:十九世纪中期——《物种起源》（1859年）2.自然选择学说的主要内容及内在联系在生存斗争中，适者生存，不适者被淘汰的过程，就是自然选择。4、贡献：（1）相对系统地解释了生物进化的原因（2）较好地解释了生物的多样性和适应性（3）反对神创论和物种不变论，为辩证唯物主义世界观提供了有力的武器5、局限性：（1）对于遗传和变异的本质，未能作出科学的解释（2）对生物进化的解释也局限于个体水平（3）强调物种的形成是渐变的结果，不能解释物种大爆发现象即自然选择的______是环境对变异所对应的_______的选择，因而可以改变种群的_________。①自然选择的对象a.直接对象是生物的____________________。b.间接对象是相关的____________。c.根本对象是与变异性状相对应的__________变异性状（表现型）基因型基因实质基因频率基因②自然选择的因素：对生物的变异起选择作用的是个体所处的____________。自然环境用现代生物进化理论解读a.类型：包括___________、种间斗争（竞争）、。b.意义：生存斗争对生物的某些个体的生存不利，但对物种的生存是有利的，并能推动生物的进化。c.原因：_____________+有限的生活资源。③自然选择的动力：____________。生存斗争⑤两个方向——变异_______，__________定向。过度繁殖种内斗争④自然选择的结果：________________________。适者生存，不适者被淘汰不定向自然选择生物与无机环境之间的斗争用拉马克和达尔文的进化学说分别怎样解释长颈鹿为什么脖子长？对应例题：1、根据达尔文的生物进化学说，下列叙述中错误的是（）A、狗的牙齿坚硬，是长期磨练出来的B、田鼠打洞和夜出活动是自然选择的结果C、有一种猫头鹰因视力弱，行动迟缓，捉不到老鼠而被淘汰D、狼和鹿能迅速奔跑，是两者之间选择的结果A三、现代生物进化理论性状水平深入基因（分子）水平以个体为单位以种群为单位形成以自然选择学说为基础的现代生物进化理论认识到了遗传和变异的本质获得性遗传的观点，已经被多数人摈弃。深入主要内容◇种群基因频率的改变与生物进化◇隔离与物种的形成◇共同进化与生物多样性的形成◇种群是生物进化的基本单位◇突变和基因重组产生进化的原材料◇自然选择决定生物进化的方向现代生物进化理论主要内容一、种群是生物进化的基本单位,生物进化的实质在于种群基因频率的改变。◇理解：每一个种群都有一个基因库，种群中的个体最终死亡，但基因库在代代相传中保留下来，并得到发展。一个种群中全部个体所含有的全部基因。2基因库：◇概念：3、基因频率：在一个种群基因库中，某基因占全部等位基因的比率叫做基因频率。某基因的数目该基因的等位基因的总数基因频率=×100%种群中某基因型个体数占该种群个体总数的比例。4、基因型频率：基因型频率=×100%从以上基因频率和基因型频率的计算公式可看出：某个基因的频率=该基因纯合子的频率＋1/2杂合子的频率题2：已知人的褐眼(A）对蓝眼（a）是显性。在一个30000人的人群中，蓝眼人有3600人；褐眼的有26400人，其中纯合体有12000人，那么在这一人群中A和a基因频率分别为_______和_______。64%36%6.种群中基因频率的计算类型（常染色体）①、已知基因型个数，求基因频率某基因频率＝（纯合子个体数×2+杂合子个体数）÷（总个体数×2）②、已知基因型频率，求基因频率某基因的频率＝该基因纯合子的基因频率+1/2杂合子的基因频率例3：设二倍体生物个体中有两个等位基因A和a，假如种群中已知AA%=30%．Aa%=60%．aa%=10%，那么A基因的频率是、a基因的频因的频率是。60%40%某工厂有男女职工各200人，对他们进行调查时发现，女色盲5人，女性携带15人。男性色盲11人，求XB，Xb的频率？解:×100%5×2＋15＋11200×2＋200Xb%==6%XB%=1—6%=94%基因频率＝该基因的总数该等位基因的总数3.用数学方法讨论基因频率的改变(5)(6)(1)(2)(3)(4)遗传平衡公式：哈迪-温伯格定律①群体数量足够大，②全部的雌雄个体间都能自由交配并能产生后代，③没有迁入与迁出，④各种基因型的生存能力完全相同⑤没有基因突变和染色体变异。这个种群的基因频率（包括基因型频率）就可以一代代稳定不变，保持平衡。应符合下列条件：遗传平衡公式：哈迪-温伯格定律（p+q）2=p2+2pq+q2=1A%a%AA%=p2Aa%=2pqaa%=q2卵细胞精子P（A）q(a)P(A)q(a)PP(AA)pq(Aa)qq(aa)pq(Aa)6、某常染色体隐性遗传病在人群中的发病率为1%,色盲在男性中的发病率为7%.现有一对表现型正常的夫妇,妻子为该常染色体遗传病致病基因和色盲致病基因携带者.那么他们所生小孩同时患上述两种遗传病的概率是（）A.1/88B.1/22C.7/20D.3/80A二、突变和基因重组产生进化的原材料基因重组、基因突变及染色体变异基因突变和染色体变异统称为突变。突变和基因重组可形成可遗传的差异。？可遗传的变异的来源有？取决于生物的生存环境某海岛上的昆虫出现残翅和无翅类型由于突变和基因重组，桦尺蠖出现不同的体色。(黑)S基因频率从5%→95%95%5%（1）根据前面所学的你能做出假设吗？自然选择可以使种群的基因频率定向改变探究活动2）现在我们用数学方法来讨论一下桦尺蠖基因频率变化的原因。1870年桦尺蠖的基因型频率为SS10%；Ss20%；ss70%，在树干变黑这一环境条件下假如树干变黑不利于桦尺蠖的生存，使得种群中浅色个体每年减少10%，黑色个体每年增加10%，以后的几年内，桦尺蠖种群每年的基因型频率与基因频率是多少呢？第1年第2年第3年第4年……基因型频率SS10%11.5%Ss20%22.9%ss70%65.6%基因频率S20%23%s80%77%70.7%26%29.2%14.7%56.1%60.9%26.1%73.9%29.3%13.1%升高降低(3)在这个探究实验中根据上面的数据分析，变黑的环境对桦尺蠖浅色个体的出生率有影响吗？(4)在自然选择中，直接受选择的是基因型还是表现型？许多浅色个体可能在没有交配、产卵前就已被天敌捕食天敌看到的是桦尺蠖得体色（表现型）而不是控制体色的基因变异是不定向的自然选择不利变异被淘汰,有利变异逐渐积累种群的基因频率发生定向改变生物朝一定方向缓慢进化三、自然选择决定生物进化的方向四、隔离导致物种形成2.物种应该同时符合三个特征：在自然状态下能够交配繁殖后代可育1、物种的概念：把能够在自然状态相交配并且产生可育后代的一群生物称为一个物种。全世界的人都是一个物种吗？人都是一个物种，无论白人黑人黄种人结婚，都能产生具有生殖能力的后代。马跟驴是一个物种吗？地理隔离:不同物种之间一般是不能够相互交配的，即使交配成功，也不能够产生可育的后代，这种现象叫生殖隔离。生殖隔离：由于地理上的障碍使得同种生物的不同种群间不能够发生基因交流的现象。3.隔离种类指不同种群间的个体，在自然条件下基因不能自由交流的现象。概念：东北虎和华南虎之间存在什么隔离？马和驴之间存在什么隔离？新物种地理隔离多种因素(突变、重组、漂变选择）出现生殖隔离一个种群多个小种群种群基因频率定向改变种群基因库差异加大4、物种的形成：①经过长期的地理隔离而达成生殖隔离，从而形成新物种。②多倍体的形成不需经地理隔离。小结1.物种形成的三个环节(1)___________________产生进化的原材料;(2)_______________定生物进化的方向;(3)__________导致新物种的形成。三者关系如图所示:突变和基因重组自然选择决隔离【高考警示】物种形成与生物进化易错点(1)物种的形成不一定都需要经过地理隔离,如多倍体的产生。(2)生物进化不一定导致物种的形成:①生物进化的实质是基因频率的改变,这种变化可大可小,不一定会突破物种的界限,即生物进化不一定导致新物种的形成。②新物种一旦形成,则说明生物肯定进化了。【典例】如图表示某小岛上蜥蜴进化的基本过程。有关叙述中不正确的是()A.图中X、Y、Z分别表示的是突变和基因重组、自然选择及隔离B.小岛上蜥蜴原种全部个体的总和称为种群,是生物进化的基本单位C.地理隔离一旦形成,原来同属一个物种的蜥蜴很快就进化为不同的物种D.小岛上蜥蜴新种全部个体所有基因的总和称为蜥蜴新种的基因库C【互动探究】(1)X、Y、Z三个环节在物种形成过程中的作用各是什么?(2)蜥蜴原种和蜥蜴新种在一起,是否能进行基因交流?提示:X为生物进化提供原材料,Y决定生物进化的方向,Z的出现标志物种的形成。【变式训练】下列关于隔离的叙述正确的是()A.只有生殖隔离能阻止种群间的基因交流B.所有物种的形成都要经过长期的地理隔离C.长期的地理隔离必然导致生殖隔离D.种群基因库的差异是产生生殖隔离的根本原因D生物进化与物种形成实质上是种群基因频率改变的过程，所以生物进化的标志为基因频率的改变，不论变化大小都属于进化的范围。基因频率的改变导致突破物种的界限，形成生殖隔离，标志着新物种的形成，隔离是物种形成的必要条件，而不是生物进化的必要条件。区别生物进化物种形成生物发生进化，不一定形成新物种，但新物种的形成一定要经过生物进化过程。联系总结●种群是生物进化的基本单位●突变和基因重组、自然选择及隔离是物种形成过程的三个基本环节（突变和基因重组产生生物进化的原材料，自然选择使种群的基因频率定向改变并决定生物进化的方向，隔离是新物种形成的必要条件）。●生物进化的实质在于种群基因频率的改变。以自然选择学说为核心的现代生物进化理论的基本观点是：任何一个物种都不是单独进化的。不同_______之间、____与________之间在相互影响中不断进化和发展，这就是共同进化。物种生物无机环境（一）共同进化共同进化的含义1：不同物种间的共同进化根瘤菌：与豆科植物共生，形成根瘤并固定空气中的氮气供植物营养的一类杆状细菌。地球形成时原始大气中是没有氧气的，但是随着光合细菌的出现，使得大气中有了氧气共同进化的含义2：生物和无机环境间也存在共同进化。(二)生物多样性的形成1、内容：基因多样性→物种多样性→生态系统多样性（3层次）2、形成生物多样性的原因：长期自然选择、共同进化达到结果3、研究生物进化的主要依据：化石生物的进化历程可概括为：从原核生物到真核生物，从无性生殖到有性生殖，由简单到复杂，由水生到陆生，由低等到高等。地球上最早出现的生物是：厌氧单细胞生物（三）生物进化理论的不断发展生物进化是如此复杂的，现有的进化理论所不能解释的问题比已经解释的问题还要多，因此现代生物进化理论是不断发展的。中性进化理论：“间断平衡学”理论：……自然选择学说和现代生物进化理论的比较达尔文自然选择学说现代生物进化理论基本观点①遗传变异是自然选择的内因②过度繁殖为自然选择提供更多的选择材料,加剧了生存斗争③变异一般是不定向的,而自然选择是定向的,定向的自然选择决定着生物进化的方向④生存斗争是自然选择的