2021版高考生物一轮复习 第7单元 生物的变异、育种与进化 第4讲 现代生物进化理论学案 苏教版必

1第4讲现代生物进化理论1.现代生物进化理论的主要内容(Ⅱ)2.生物进化与生物多样性的形成(Ⅱ)1.生物是不断进化的，并与环境相适应。（生命观念）2.比较辨析达尔文自然选择学说与现代生物进化理论的关系。（科学思维）3.保护生物的多样性，形成生态意识。（社会责任）生物进化理论1．拉马克的进化学说(1)拉马克的进化观点①物种是可变的，所有现存的物种都是从其他物种演变而来的。②生物本身存在由低级向高级连续发展的内在趋势。③环境变化是物种变化的原因。④“用进废退”和“获得性遗传”。(2)评价拉马克的进化学说中主观推测较多，但内容颇为系统、丰富，为后来达尔文的进化学说诞生奠定了基础。2．达尔文的进化学说(1)达尔文进化学说的三个观点①物种是可变的②生存斗争和自然选择③适应是自然选择的结果适应的第一步是变异的产生，第二步是通过生存斗争对变异进行选择。(2)局限：不能科学的解释遗传和变异的本质，以及自然选择如何对可遗传的变异起作用等问题。2(3)达尔文对变异的解释3．现代综合进化论(1)内容①种群是生物进化的基本单位。②突变和基因重组产生进化的原材料。③自然选择决定生物进化的方向。生物进化的实质是种群基因频率的改变。④隔离是物种形成的必要条件。⑤共同进化与生物多样性的形成。(2)相关概念分析①种群：生活在一定区域的同种生物的全部个体。②基因库：一个生物种群中全部个体所含有的基因总和。③基因频率：在一个种群基因库中，某个基因占全部等位基因数的比率。④物种：指分布在一定的自然地域，具有一定的形态结构和生理功能特征，而且在自然状态下能够相互交配并能繁殖可育后代的一群生物个体。⑤隔离类型生殖隔离地理隔离原因不同物种之间一般是不能相互交配的，即使交配成功，也不能产生可育后代地理上的障碍实质不同种群的个体，在自然条件下基因不能自由交流的现象(3)生物进化的实质：种群基因频率的改变。(4)影响基因频率的因素：基因突变、基因重组、染色体变异、自然选择、迁移、遗传漂变等。4．生物进化理论发展的意义31．生殖隔离是物种朝不同方向发展的决定性因素。(×)[提示]自然选择是物种朝不同方向发展的决定性因素。2．达尔文认为自然选择作用于种群，使种群发生进化。(×)[提示]达尔文认为自然选择作用的对象是个体。3．自然选择作用于生物的表现型而不是基因型。(√)4．突变就是指基因突变。(×)[提示]突变包括基因突变和染色体变异。5．突变的可遗传性阻碍生物的进化。(×)[提示]可遗传的变异中的突变是生物进化的原材料。6．在自然条件下，某随机交配种群中基因频率的变化只与环境的选择作用有关。(×)[提示]种群基因频率的变化与突变与重组、迁入与迁出和环境的选择等多种因素有关。7．生物进化的实质在于有利变异的保存。(×)[提示]生物进化的实质在于种群基因频率的定向改变。1．自然选择决定生物进化的方向(1)自然选择使种群基因频率发生定向改变，使生物朝着适应环境的方向进化。如图所示：(2)生物进化的实质：种群基因频率的定向改变。2．“图解法”把握物种形成的三大模式43．物种形成与生物进化的关系内容物种形成生物进化标志生殖隔离出现基因频率改变变化后的生物与原生物关系属于不同物种可能属于一个物种二者关系(1)生物进化的实质是种群基因频率的改变，基因频率发生改变，生物一定进化，但生物进化不一定导致新物种的形成(2)新物种的形成是生物长期进化的结果1．若将一个濒临绝灭的生物的种群释放到一个新环境中，那里有充足的食物，没有天敌，请根据所学知识作出预测：这个种群将发生怎样的变化？[提示]若气候等其他条件也合适，并且这个种群具有一定的繁殖能力，该种群的个体数会迅速增加。否则，也可能仍然处于濒危状态甚至绝灭。2．有人认为，自然条件下基因突变率很低，而且大多数基因突变对生物体是有害的，因此，它不可能为生物进化提供原材料。你认为这样的看法正确吗？为什么？[提示]不正确。虽然自然突变的频率很低，但是，一个物种往往有许多个体，因此突变的绝对数还是很多的，有利突变的数量也不少。所以，基因突变能够为生物进化提供原材料。考查早期的生物进化理论51．下列说法符合拉马克进化观点的是()①食蚁兽的舌头变得细长，是食蚁兽长期舔食蚂蚁的结果②比目鱼的双眼并列于向光的一面，是长期卧伏于海底的缘故③长颈鹿经常努力伸长颈和前肢去吃树上的叶子，因此颈和前肢都变得很长④鼹鼠由于长期生活于地下，眼睛萎缩、退化⑤病菌抗药性的不断增强是抗生素对病菌的抗药性变异定向选择并逐渐积累的结果A．①②③B．④C．①②③④D．①②③④⑤C[拉马克关于生物进化原因的两个观点是“用进废退”和“获得性遗传”，即动物的器官越用越发达，相反，器官废而不用，就会造成形态上的退化，并且拉马克认为这些因为“用进废退”而获得的性状可以遗传给后代。①②③为“用进”的实例，④为“废退”的实例。⑤符合达尔文自然选择学说的观点。]2．用达尔文自然选择学说来判断，下列叙述正确的是()A．长颈鹿经常伸长颈和前肢去吃树上的叶子，因此颈和前肢都变得很长B．尺蛾工业黑化是其受到煤油烟污染被熏黑的C．北极熊为了适应冰天雪地的环境，所以它们的个体都能产生定向的白色变异D．野兔的保护色和鹰锐利的目光，是它们相互选择的结果D[长颈鹿经常伸长颈和前肢去吃树上的叶子，因此颈和前肢都变得很长是用进废退的观点，为拉马克的进化学说，A错误；尺蛾工业黑化的现象是自然选择的结果，B错误；变异是不定向的，北极熊的体色为白色是自然选择的结果，C错误；野兔的保护色和鹰锐利的目光，是它们长期相互选择的结果，D正确。]考查现代生物进化理论3．(2018·海南模拟)下列关于现代生物进化理论的叙述，不合理的是()A．发生在生物体内的基因突变，有可能使种群的基因频率发生变化B．自然选择决定生物进化和基因突变的方向C．自然状态下得到的四倍体西瓜与二倍体西瓜不是同一物种D．两个种群间的生殖隔离一旦形成，这两个种群就属于两个物种B[影响种群基因频率改变的因素有基因突变、种群的迁入和迁出、自然选择等因素，A正确；自然选择决定生物进化的方向，但是不能决定基因突变的方向，基因突变具有不定向性，B错误；自然状态下四倍体西瓜与二倍体西瓜杂交的后代三倍体西瓜高度不育，所以四倍体西瓜与二倍体西瓜存在生殖隔离，不是同一物种，C正确；生殖隔离的产生是物种形成的标志，D正确。]4．(2019·广东茂名高三联考)某一野生动物种群的栖息场所被两条交叉的高速公路分割成4块，由此形成4个完全独立的种群。下列相关叙述正确的是()A．这4个种群的突变和基因重组对彼此的基因频率有影响B．个体的迁入和迁出、出生和死亡对该种群的基因频率没有影响6C．高速公路的开通会诱导4个种群发生不同的变异及进化D．自然选择通过作用于个体从而引起种群基因频率的改变D[由于4个种群完全独立，所以一个种群的突变和基因重组对其他种群的基因频率没有影响，A项错误；个体的迁入和迁出、出生和死亡会导致基因数量发生改变，从而可能导致种群的基因频率发生改变，B项错误；高速公路的开通会阻断4个种群的基因交流，但不会诱导变异，C项错误。]种群基因(基因型)频率1．基因频率与基因型频率基因频率基因型频率公式某基因频率＝该基因的数目÷该基因与其等位基因的总数×100%某基因型频率＝该基因型的个体数÷总个体数×100%外延生物进化的实质是种群基因频率的改变基因型频率改变，基因频率不一定改变2.基因频率的计算(1)“定义法”求解基因频率某基因频率＝某基因总数某基因和其等位基因的总数×100%若在常染色体上，某基因频率＝某基因总数种群个体数×2×100%；若在X染色体上，b基因频率＝b基因总数2×女性个体数＋男性个体数×100%。(2)“公式法”求解基因频率(以常染色体上一对等位基因A和a为例)A基因频率＝AA基因型频率＋1/2×Aa基因型频率a基因频率＝aa基因型频率＋1/2×Aa基因型频率(3)利用遗传平衡定律计算基因型频率①前提条件：a.种群非常大；b.所有雌雄个体之间自由交配；c.没有迁入和迁出；d.没有自然选择；e.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＝p2；7基因型Aa的频率＝2pq；基因型aa的频率＝q2。1．生物进化的实质是种群基因频率的改变。(√)2．种群基因频率改变，基因型频率一定改变。(√)3．一个种群中，控制一对相对性状的各种基因型频率之和为1。(√)4．某基因频率等于该基因的数目占全部基因的数目的比例。(×)[提示]基因频率是指在一个种群基因库中，某个基因占全部等位基因数的比率。5．在一个遗传平衡的群体中，种群个体连续自交两代后，该种群基因频率没有改变，没有进化。(√)自交和自由交配时基因(型)频率的变化规律(1)自交：种群个体自交时，纯合子增多，杂合子减少，基因型频率发生改变。自交过程不改变基因频率。(2)自由交配：在无基因突变、各种基因型的个体生活力相同时，处于遗传平衡的种群自由交配遵循遗传平衡定律，上下代之间种群的基因频率及基因型频率不变。如果一个种群没有处于遗传平衡状态，自由交配不改变基因频率，但改变基因型频率。1．常染色体发病率和基因型频率有什么关系？(设某遗传病由A、a一对等位基因控制)[提示](1)常染色体显性遗传病发病率＝(AA个体数＋Aa个体数)÷全体个体数×100%＝AA和Aa基因型频率之和。(2)常染色体隐性遗传病发病率＝aa个体数÷全体个体数×100%＝aa基因型频率。2．X染色体隐性遗传病在男性中的发病率为什么等于该病致病基因的基因频率？[提示]因Y染色体上没有相应的等位基因，因此在男性中的发病率等于该病致病基因的基因频率。考查基因(型)频率的计算及应用1．(2019·天津高考)囊鼠的体毛深色(D)对浅色(d)为显性，若毛色与环境差异大则易被天敌捕食。调查不同区域囊鼠深色表现型频率，检测并计算基因频率，结果如图。下列叙述错误的是()8A．深色囊鼠与浅色囊鼠在不同区域的分布现状受自然选择影响B．与浅色岩P区相比，深色熔岩床区囊鼠的杂合体频率低C．浅色岩Q区的深色囊鼠的基因型为DD、DdD．与浅色岩Q区相比，浅色岩P区囊鼠的隐性纯合体频率高B[在自然选择的作用下，种群的基因频率会发生定向改变，导致生物朝着一定的方向不断进化，深色囊鼠与浅色囊鼠在不同区域的分布现状受自然选择的影响，A项正确；在浅色岩P区，D基因的频率为0.1，则d基因的频率为0.9，深色表现型频率为0.18，则浅色表现型频率为0.82，设杂合体频率为x，那么12x＋0.82＝0.9，可算出x＝0.16，同理，在深色熔岩床区，D基因的频率为0.7，则d基因的频率为0.3，深色表现型频率为0.95，则浅色表现型频率为0.05，可算出杂合体频率为0.50，B项错误；已知浅色岩Q区D基因的频率为0.3，若该区深色囊鼠的基因型均为Dd，则D基因的频率为0.25，不足0.3，故浅色岩Q区的深色囊鼠的基因型为DD、Dd，C项正确；浅色岩P区囊鼠的隐性纯合体频率为0.82，浅色岩Q区囊鼠的隐性纯合体频率为1－0.50＝0.50，即与浅色岩Q区相比，浅色岩P区囊鼠的隐性纯合体频率高，D项正确。]2．(2019·青岛市高三一模)某种家兔的毛色由常染色体上的一对等位基因控制，白色(A)对黑色(a)为显性。若某人工饲养家兔种群中，白毛和黑毛的基因频率各占一半，现让该兔群随机交配并进行人工选择，逐代淘汰黑色个体。下列说法正确的是()A．淘汰前，该兔群中黑色个体数量与白色个体数量相等B．随着淘汰代数的增加，兔群中纯合子的比例增加C．黑色兔淘汰一代后，a基因频率下降到0.25D．黑色兔淘汰两代后，兔群中AA∶Aa＝2∶1B[淘汰前，A%＝a%＝1/2，黑色的数量是1/2×1/2＝1/4，白色个体更多，A错误；淘汰后，F1中AA占1/3，F2中AA占1/2，F3中AA占3/5，故纯合子比例增加，B正确；黑色兔淘汰一代后，a%＝1/3，C错误；黑色兔淘汰两代后，AA∶Aa＝1∶1，D错误。]生物进化和生物的多样性91．生物进化