2019-2020學(xué)年高中生物 第五章 生物的進(jìn)化 第一節(jié) 生物進(jìn)化理論 第2課時(shí) 現(xiàn)代生物進(jìn)化理論（二）及生物進(jìn)化理論發(fā)展的意義學(xué)案 蘇教版必修2

《2019-2020學(xué)年高中生物 第五章 生物的進(jìn)化 第一節(jié) 生物進(jìn)化理論 第2課時(shí) 現(xiàn)代生物進(jìn)化理論（二）及生物進(jìn)化理論發(fā)展的意義學(xué)案 蘇教版必修2》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《2019-2020學(xué)年高中生物 第五章 生物的進(jìn)化 第一節(jié) 生物進(jìn)化理論 第2課時(shí) 現(xiàn)代生物進(jìn)化理論（二）及生物進(jìn)化理論發(fā)展的意義學(xué)案 蘇教版必修2（19頁珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、第2課時(shí)　現(xiàn)代生物進(jìn)化理論(二)及生物進(jìn)化理論發(fā)展的意義 　1.說明現(xiàn)代生物進(jìn)化理論的主要內(nèi)容。(重點(diǎn))　2.探討生物進(jìn)化觀點(diǎn)對(duì)人們思想觀念的影響。(重點(diǎn)) 3．解釋生物進(jìn)化及新物種的形成。(難點(diǎn)) 一、閱讀教材P110～115分析現(xiàn)代生物進(jìn)化理論 1．現(xiàn)代綜合進(jìn)化論 (1)突變和基因重組產(chǎn)生進(jìn)化的原材料 ①可遺傳變異的來源 ②可遺傳變異是生物進(jìn)化原材料的原因 可遺傳變異的形成 ③生物進(jìn)化過程的實(shí)質(zhì)是種群的基因頻率發(fā)生變化的過程。 (2)自然選擇決定生物進(jìn)化的方向 通過自然選擇保留有利變異，利于個(gè)體生存和繁衍后代，使生物向著適應(yīng)環(huán)境的方向發(fā)展。自然選擇也是種群基因

2、頻率發(fā)生改變的一個(gè)重要因素。在自然選擇作用下，種群的基因頻率會(huì)發(fā)生定向改變，最終引起生物朝著一定的方向不斷進(jìn)化。 (3)隔離是物種形成的必要條件 ①物種的概念：指分布在一定的自然地域，具有一定的形態(tài)結(jié)構(gòu)和生理功能特征，而且在自然狀態(tài)下能夠相互交配并能繁殖可育后代的一群生物個(gè)體。 ②隔離 a．概念：不同種群的個(gè)體，在自然條件下基因不能自由交流的現(xiàn)象。 b．常見類型 項(xiàng)目 類型　　 發(fā)生范圍 結(jié)果 生殖隔離 不同物種間 不能自由交配或交配后不能產(chǎn)生可育后代 地理隔離 同一生物 使種群間不能發(fā)生基因交流 2.分子進(jìn)化的中性學(xué)說 (1)生物進(jìn)化的主導(dǎo)因素不是自然選擇，

3、而是中性突變的隨機(jī)固定。每種生物的信息大分子都有一定的進(jìn)化速率。 (2)DNA分子產(chǎn)生的突變大部分是中性的。中性突變對(duì)生物的生存既無利也無害，當(dāng)這些中性突變隨機(jī)地遺傳漂變，經(jīng)過日積月累后會(huì)積少成多，使同種生物的不同種群間出現(xiàn)巨大的差異，形成不同的物種。當(dāng)積累的中性突變導(dǎo)致生物性狀出現(xiàn)差異之后，自然選擇才會(huì)發(fā)生作用，造成表現(xiàn)型進(jìn)化。 二、閱讀教材P115分析生物進(jìn)化理論發(fā)展的意義 1．生物進(jìn)化理論的創(chuàng)立和完善，對(duì)現(xiàn)代生物科學(xué)的發(fā)展具有重要意義。 2．生物進(jìn)化理論所揭示的原理，有助于人類從事控制和改造生物的實(shí)踐活動(dòng)。 3．生物進(jìn)化理論為辯證唯物主義的自然觀和科學(xué)的世界觀奠定了生物學(xué)基礎(chǔ)。

4、 判一判 (1)物種是生物進(jìn)化的基本單位。(×) (2)只有基因突變和基因重組才能產(chǎn)生生物進(jìn)化的原材料。(×) (3)基因突變和染色體變異都屬于突變。(√) (4)生物進(jìn)化的實(shí)質(zhì)是種群基因頻率的改變。(√) 連一連 　生物進(jìn)化的實(shí)質(zhì)與可遺傳變異和自然選擇的關(guān)系 結(jié)合教材P110～111內(nèi)容完成以下探究。 探究1　分析下面材料，理解自然選擇與生物進(jìn)化方向的關(guān)系 樺尺蛾體色受一對(duì)等位基因S和s控制，黑色S對(duì)淺色s是顯性。1870年樺尺蛾的基因型頻率為SS 10%、Ss 20%、ss 70%，在樹干變黑這一環(huán)境條件下(假如樹干變黑不利于淺色樺尺蛾的生存)，使

5、得種群中淺色個(gè)體每年減少10%，黑色個(gè)體每年增加10%，將以后的2～4年內(nèi)，樺尺蛾種群每年的基因型頻率、基因頻率以及變化特點(diǎn)填入下表： 第1年 第2年 第3年 第4年 變化特點(diǎn) 基因型頻率 SS 10% 11.5% 13% 14.6% 升高 Ss 20% 22.9% 26% 29.3% 升高 ss 70% 65.6% 61% 56.1% 降低 基因頻率 S 20% 23% 26% 29.3% 升高 s 80% 77% 74% 70.7% 降低 (1)在樹干變黑之前，淺色的樺尺蛾具有保護(hù)色，淺色個(gè)體的比例高，s基因是

6、有利基因，基因頻率高；在樹干變黑之后，黑色的樺尺蛾具有保護(hù)色，黑色個(gè)體的比例高，S基因是有利基因，基因頻率高。環(huán)境的變化導(dǎo)致基因頻率的改變。 (2)環(huán)境直接選擇的是樺尺蛾的表現(xiàn)型，最終選擇的是基因型。 探究2　結(jié)合下圖理解生物進(jìn)化的實(shí)質(zhì) (1)變異是不定向的。 (2)生物進(jìn)化的實(shí)質(zhì)是基因頻率的改變。自然選擇會(huì)使基因頻率發(fā)生定向改變，從而保留對(duì)個(gè)體生存和繁衍后代有利的變異，使生物向著適應(yīng)環(huán)境的方向發(fā)展?？梢?，自然選擇決定生物進(jìn)化的方向。 1．理解“突變”的含義 (1)可遺傳的變異來源于基因突變、基因重組以及染色體變異。其中基因突變和染色體變異統(tǒng)稱為突變?；蛲蛔?、基因重組和

7、染色體變異都能產(chǎn)生新的基因型，但只有基因突變能產(chǎn)生新的基因(等位基因)。 (2)突變的頻率雖然很低，但一個(gè)種群往往由許多個(gè)體組成，而且每一個(gè)個(gè)體中的每一個(gè)細(xì)胞都含有成千上萬個(gè)基因，所以在種群中每一代都會(huì)產(chǎn)生大量的突變。 (3)基因突變產(chǎn)生的等位基因，通過有性生殖過程中的基因重組，可以形成多種多樣的基因型，從而使種群出現(xiàn)大量的可遺傳變異。 (4)生物的變異是否有利取決于它們的生存環(huán)境，同樣的變異在不同的生存環(huán)境中可能有利，也可能有害。 2．可遺傳的變異為生物進(jìn)化提供了原材料 每一個(gè)基因發(fā)生基因突變的頻率雖然很低，但由于每個(gè)生物個(gè)體所含的基因數(shù)是一個(gè)非常巨大的數(shù)目，因此基因突變對(duì)個(gè)體來說

8、不是稀有的，況且生物進(jìn)化的單位是種群，生物進(jìn)化是一個(gè)漫長的積累過程。因此，突變可以為生物進(jìn)化提供豐富的變異材料。同時(shí)，突變→等位基因→基因重組→大量的變異?？梢?，突變和基因重組為生物進(jìn)化、物種形成提供了豐富的原材料。 3．影響種群基因頻率因素的分析，歸納如下： 突變和基因重組 產(chǎn)生了生物進(jìn)化的原材料 自然選擇 通過對(duì)表現(xiàn)型的選擇，選擇某些基因，可以改變種群的遺傳構(gòu)成，使生物向適應(yīng)環(huán)境的方向進(jìn)化 遺傳漂變 群體越大漂變?cè)叫。珊雎圆挥?jì)。群體越小，漂變的效應(yīng)越明顯。一般認(rèn)為，漂變可造成不同種族或不同物種間的一些非適應(yīng)性性狀的差異 4.自然選擇決定生物進(jìn)化的方向 5．理解“自然

9、選擇”的含義 (1)選擇的對(duì)象 ①表面對(duì)象：生物的變異性狀； ②實(shí)質(zhì)對(duì)象：控制性狀的基因。 (2)選擇的結(jié)果 ①從生物性狀上看，生物朝著一定的方向進(jìn)化，形成生物的適應(yīng)性； ②從實(shí)質(zhì)上看，種群基因頻率發(fā)生改變。 1．家蠅對(duì)擬除蟲菊酯類殺蟲劑產(chǎn)生抗性，原因是神經(jīng)細(xì)胞膜上某通道蛋白中的一個(gè)亮氨酸替換為苯丙氨酸。下表是對(duì)某市不同地區(qū)家蠅種群的敏感性和抗性基因型頻率調(diào)查分析的結(jié)果。 家蠅種群來源 敏感性純合子(%) 抗性雜合子(%) 抗性純合子(%) 甲地區(qū) 78 20 2 乙地區(qū) 64 32 4 丙地區(qū) 84 15 1 下列敘述正確的是(　　) A

10、．上述通道蛋白中氨基酸的改變是基因堿基對(duì)缺失的結(jié)果 B．甲地區(qū)家蠅種群中抗性基因頻率為22% C．比較三地區(qū)抗性基因頻率可知乙地區(qū)抗性基因突變率最高 D．丙地區(qū)敏感性基因頻率高是自然選擇的結(jié)果 解析：選D。由題意可知通道蛋白的改變是因?yàn)橐粋€(gè)亮氨酸替換為苯丙氨酸，應(yīng)是堿基對(duì)替換的結(jié)果，故A錯(cuò)誤。甲地區(qū)抗性基因頻率是2%＋20%/2＝12%，故B錯(cuò)誤。比較三地區(qū)抗性基因頻率，甲是12%，乙是20%，丙是8.5%，但不能說明乙地區(qū)抗性基因突變率最高，故C錯(cuò)誤。丙地區(qū)敏感性基因頻率高是自然選擇的結(jié)果，故D正確。 基因頻率、基因型頻率與生物進(jìn)化的關(guān)系 (1)生物進(jìn)化的實(shí)質(zhì)是種群基因頻率的

11、改變。 (2)基因型頻率改變，基因頻率不一定改變，生物不一定進(jìn)化?！? 2．如圖表示環(huán)境條件發(fā)生變化后某個(gè)種群中A和a基因頻率的變化情況，下列說法錯(cuò)誤的是(　　) A．環(huán)境條件發(fā)生變化后，使生物產(chǎn)生適應(yīng)性的變異 B．P點(diǎn)時(shí)兩曲線相交，此時(shí)A和a的基因頻率均為50% C．Q點(diǎn)表示環(huán)境發(fā)生了變化，A基因控制的性狀更適應(yīng)環(huán)境 D．在自然選擇的作用下，種群的基因頻率會(huì)發(fā)生定向改變 解析：選A。變異本身是自發(fā)產(chǎn)生的，變異發(fā)生后，在自然(環(huán)境條件)選擇下，適應(yīng)性的變異被選擇保留下來，導(dǎo)致種群的基因頻率發(fā)生定向改變。P點(diǎn)時(shí)兩曲線相交，此時(shí)A和a的基因頻率相等，均為50%。Q點(diǎn)后A基因頻率增

12、大，表示環(huán)境發(fā)生了變化，A基因控制的性狀更適應(yīng)環(huán)境。 進(jìn)化中的“定向”與“不定向” (1)變異是不定向的。 (2)自然選擇是定向的。 (3)種群基因頻率的變化是定向的。 (4)生物進(jìn)化是定向的?！? 　物種的形成 隔離是物種形成的必要條件。結(jié)合教材P112第二段～P113內(nèi)容完成以下探究。 探究1　分析下面材料，理解物種的含義 一般情況下虎和獅子是不可能相遇的，也不能自然雜交，下面是在動(dòng)物園里生產(chǎn)的虎獅獸，但虎獅獸不育。 (1)據(jù)此分析，虎獅獸不是(填“是”或“不是”)一個(gè)新物種，原因是：①虎和獅子雜交不是在自然狀態(tài)下完成的；②虎獅獸不育，不能產(chǎn)生可育后代。

13、 (2)可見，物種是分布在一定的自然區(qū)域，具有一定的形態(tài)結(jié)構(gòu)和生理功能特征，在自然狀態(tài)下能夠相互交配并且繁殖出可育后代的一群生物。 探究2　分析下圖的進(jìn)化過程，理解物種形成的漸變模式 一個(gè)種群多個(gè)小種群 種群基因頻率定向改變―→亞種新物種。此種物種形成方式是長期地理隔離導(dǎo)致生殖隔離的產(chǎn)生，是一種漸變式物種形成方式。 探究3　觀察下圖，區(qū)分生殖隔離與地理隔離 (1)圖1中東北虎和華南虎之間由于地理障礙，導(dǎo)致種群間不能發(fā)生基因交流屬于地理隔離。 (2)圖2生活在同一片草原上的馬和驢生下騾，騾是不育(填“可育”或“不育”)的，所以二者之間存在生殖隔離?？梢?，不同物種之間一般不能(

14、填“能”或“不能”)交配，即使能交配也不能產(chǎn)生可育后代的現(xiàn)象，稱為生殖隔離。 (3)物種形成的過程：一般來說，是經(jīng)過長期的地理隔離最終可能導(dǎo)致生殖隔離。 (1)種群與物種的關(guān)系是什么？ 提示：一個(gè)物種可由在不同區(qū)域的多個(gè)種群組成。 (2)新物種的形成都是經(jīng)過長期的地理隔離最終導(dǎo)致生殖隔離嗎？舉例說明。 提示：不都是。例如：①驟變式——無地理隔離而產(chǎn)生生殖隔離(此種方式多見于植物)，如： 物種A×物種B雜種植物異源多倍體。 ②人工創(chuàng)造新物種——通過植物體細(xì)胞雜交(如番茄—馬鈴薯)、多倍體遠(yuǎn)緣雜交(如甘蔗—蘿卜)、多倍體育種(如八倍體小黑麥)等方式也可以創(chuàng)造新物種。 物種形

15、成的兩種方式和三個(gè)環(huán)節(jié) (1)物種形成的兩種方式 ①漸變式(如下圖) ②驟變式 物種的形成主要是由異源多倍體的染色體變異的方式形成新物種，一出現(xiàn)可以很快形成生殖隔離(如下圖)。 此外還可利用遠(yuǎn)緣雜交和染色體加倍的原理人工創(chuàng)造新物種，如八倍體小黑麥。 (2)三個(gè)環(huán)節(jié) ①突變和基因重組產(chǎn)生進(jìn)化的原材料； ②自然選擇決定生物進(jìn)化的方向； ③隔離導(dǎo)致物種形成。 三者關(guān)系如下圖： 突破1　兩種隔離類型 1．下列關(guān)于隔離的敘述，正確的是(　　) A．新物種形成的標(biāo)志是產(chǎn)生生殖隔離 B．新物種形成的標(biāo)志是產(chǎn)生地理隔離 C．地理隔離一定導(dǎo)致產(chǎn)生生殖隔離 D．生

16、殖隔離的形成必須經(jīng)過地理隔離 解析：選A。生殖隔離的形成是新物種形成的標(biāo)志，A正確、B錯(cuò)誤；地理隔離能使種群基因庫產(chǎn)生差別，產(chǎn)生進(jìn)化，但不一定導(dǎo)致生殖隔離，C錯(cuò)誤；生殖隔離形成不一定經(jīng)過地理隔離，D錯(cuò)誤。 隔離是新物種形成的必要條件，包括地理隔離和生殖隔離。 (1)地理隔離是指同一種生物由于地理上的障礙而分成不同的種群，使得種群間不能發(fā)生基因交流的現(xiàn)象。 (2)生殖隔離是指由于各方面的原因，使親緣關(guān)系接近的類群之間在自然條件下不交配，即使能交配也不能產(chǎn)生后代或不能產(chǎn)生可育性后代的現(xiàn)象。 總之，新物種的形成不一定會(huì)經(jīng)過地理隔離，但一定會(huì)經(jīng)過生殖隔離?！? 突破2　物種形成與生物進(jìn)

17、化 2．如圖所示為種群與物種的關(guān)系圖解，關(guān)于它們的敘述不正確的是(　　) A．由圖中可以看出，一個(gè)物種可以有很多種群，這些種群間只是因?yàn)榈乩砀綦x，阻礙了基因交流 B．若物種2是由物種1形成的，則物種1一定進(jìn)化了 C．物種1形成物種2的必要條件是地理隔離 D．若種群1與種群2的基因頻率都發(fā)生了改變，則這兩個(gè)種群都在進(jìn)化 解析：選C。同一物種的不同種群間不存在生殖隔離，只是因?yàn)榈乩砀綦x阻礙了基因交流，若沒有地理隔離，同一物種的不同種群仍可完成基因交流，A正確；種群基因頻率的改變達(dá)到生殖隔離，則進(jìn)化為不同的物種，故物種2與物種1相比一定發(fā)生了基因頻率的改變，故一定進(jìn)化了，B正確；由地

18、理隔離達(dá)到生殖隔離，是物種形成的常見形式，但不是唯一形式，物種形成的必要條件是生殖隔離，C錯(cuò)誤；判斷是否進(jìn)化的標(biāo)準(zhǔn)是看基因頻率是否發(fā)生改變，D正確。 物種形成與生物進(jìn)化的區(qū)別和聯(lián)系 項(xiàng)目 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 變化后生物與 原生物關(guān)系 屬于不同物種 仍屬于同一物種 二者聯(lián)系 ①生物進(jìn)化的實(shí)質(zhì)是基因頻率改變，這種改變可大可小，不一定會(huì)突破物種的界限，即生物進(jìn)化不一定導(dǎo)致新物種形成； ②新物種形成則說明生物進(jìn)化了 核心知識(shí)小結(jié) [網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建] [關(guān)鍵語句] 1.種群是生物進(jìn)化的基本單位，進(jìn)化的實(shí)質(zhì)是種群基因頻率的改變。 2

19、.突變和基因重組產(chǎn)生生物進(jìn)化的原材料，自然選擇決定生物進(jìn)化的方向。 3.隔離是物種形成的必要條件。 4.中性學(xué)說是從分子水平解釋生物進(jìn)化的理論，它認(rèn)為DNA分子產(chǎn)生的突變大部分是中性的，既無利也無害。 [隨堂檢測] 知識(shí)點(diǎn)一　自然選擇決定生物進(jìn)化的方向 1．如果基因型為Aa的個(gè)體自交產(chǎn)生的后代在某一環(huán)境中的生存能力或競爭能力大小是AA＝Aa＞aa，則在長期的自然選擇過程中，下列能比較正確地表示A基因和a基因的頻率變化的曲線是(　　) 解析：選A。由題中“生存能力或競爭能力大小是AA＝Aa＞aa”可知，自然選擇的結(jié)果是A基因頻率將增加，a基因頻率將減小，由于Aa個(gè)體生存能力

20、較強(qiáng)，a基因不會(huì)被完全淘汰。 2．下列關(guān)于進(jìn)化中“選擇”的敘述中，正確的是(　　) A．自然選擇決定了生物變異和進(jìn)化的方向 B．若沒有自然選擇，種群基因頻率不可能發(fā)生改變 C．自然選擇直接作用于個(gè)體的基因型，進(jìn)而導(dǎo)致種群基因頻率的改變 D．育種中通過人工選擇，控制優(yōu)良性狀的基因頻率逐漸變大，從而使生物進(jìn)化 答案：D 3．某種群中EE、Ee、ee的基因型頻率如下圖，圖中陰影部分表示繁殖成功率低的個(gè)體。則該種群經(jīng)多代選擇后三種基因型頻率最可能是(　　) 解析：選C。根據(jù)題意和圖形分析可知，EE的個(gè)體繁殖成功率最低，其次是Ee，說明在選擇過程中，EE和Ee的個(gè)體會(huì)越來越少，而ee

21、的個(gè)體會(huì)越來越多，因此，該種群經(jīng)多代選擇后三種基因型頻率最可能是圖C所示。 知識(shí)點(diǎn)二　現(xiàn)代綜合進(jìn)化論 4．關(guān)于現(xiàn)代生物進(jìn)化理論的敘述，正確的是(　　) A．一個(gè)池塘內(nèi)所有生物構(gòu)成生物進(jìn)化的基本單位 B．進(jìn)化的原材料只能由基因突變和基因重組產(chǎn)生 C．二倍體草莓與四倍體草莓存在生殖隔離 D．若種群中顯隱性個(gè)體的數(shù)量保持不變，則沒有發(fā)生進(jìn)化 解析：選C。生物進(jìn)化的基本單位為種群，而一個(gè)池塘內(nèi)所有生物構(gòu)成一個(gè)群落，A錯(cuò)誤；可遺傳變異為生物進(jìn)化提供原材料，可遺傳變異的來源有基因突變、基因重組和染色體變異，B錯(cuò)誤；二倍體草莓和四倍體草莓交配后產(chǎn)生的三倍體草莓不可育，因此二倍體草莓和四倍體草

22、莓不屬于同一物種，存在生殖隔離，C正確；發(fā)生進(jìn)化的標(biāo)志是基因頻率是否發(fā)生變化，跟顯隱性個(gè)體的數(shù)量沒有關(guān)系，D錯(cuò)誤。 5．下圖A、B、C代表不同的種群，已知A和B原本屬于同一物種，都以物種C作為食物來源。由于地理隔離，且經(jīng)過若干年的進(jìn)化，現(xiàn)在不太清楚A和B是否還屬于同一物種。下列有關(guān)說法正確的是(　　) A．若A和B在一起還能進(jìn)行自由交配，則他們就一定不存在生殖隔離 B．A和B間存在地理隔離，所以它們一定存在生殖隔離 C．若A和B仍然為同一物種，則它們具有共同的基因庫 D．A和B種群基因頻率的定向改變，導(dǎo)致了它們朝著一定方向進(jìn)化 解析：選D。生殖隔離包括不能自由交配、胚胎致死、產(chǎn)

23、生后代不育等，能進(jìn)行自由交配，不一定不存在生殖隔離，所以A描述錯(cuò)誤；新物種的形成一般先經(jīng)過長期地理隔離后產(chǎn)生生殖隔離，但經(jīng)過地理隔離不一定形成生殖隔離，所以B描述錯(cuò)誤；基因庫是對(duì)種群而言的，A、B屬于兩個(gè)種群，因此不具有共同的基因庫，所以C描述錯(cuò)誤。自然選擇使基因頻率定向改變，從而決定生物進(jìn)化的方向，所以D描述正確。 6．回答下列有關(guān)生物進(jìn)化的問題： (1)上圖表示某小島上蜥蜴進(jìn)化的基本過程，X、Y、Z表示生物進(jìn)化中的基本環(huán)節(jié)。X、Y分別是__________、__________。 (2)該小島上的蜥蜴原種由許多個(gè)體組成，這些個(gè)體的總和稱為________，這是生物進(jìn)化的_____

24、___。 (3)小島上能進(jìn)行生殖的所有蜥蜴?zhèn)€體含有的全部基因，稱為蜥蜴的________。 (4)小島上蜥蜴原種的腳趾逐漸出現(xiàn)兩種性狀，W代表蜥蜴腳趾的分趾基因；w代表連趾(趾間有蹼)基因。下圖表示這兩種性狀比例變化的過程。 ①由于蜥蜴過度繁殖，導(dǎo)致____________加劇。 ②小島上食物短缺，連趾蜥蜴?zhèn)€體比例反而逐漸上升，其原因可能是 ________________________________________________________________________。 ③上圖所示的過程說明，自然環(huán)境的變化引起不同性狀蜥蜴的比例發(fā)生變化，其本質(zhì)是因?yàn)轵狎嫒后w內(nèi)的

25、________________發(fā)生了改變。 解析：(1)生物進(jìn)化的過程包括三個(gè)環(huán)節(jié)：突變和基因重組(變異)為生物進(jìn)化提供原材料、自然選擇決定生物進(jìn)化的方向、生殖隔離導(dǎo)致新物種的產(chǎn)生。(2)生活在一定區(qū)域的同種生物為一個(gè)種群，種群是生物進(jìn)化的基本單位。(3)一個(gè)生物種群的全部等位基因的總和稱為基因庫。(4)由于過度繁殖，種群密度增大，種內(nèi)斗爭加劇。性狀的有利與有害是相對(duì)的，當(dāng)環(huán)境缺少食物時(shí)，連趾個(gè)體適合游泳，可以從水中獲取食物，更適應(yīng)環(huán)境。環(huán)境對(duì)生物性狀的選擇從分子水平看是對(duì)有利基因的選擇，從而引起基因頻率的改變。 答案：(1)突變和基因重組(變異)　自然選擇　(2)種群 基本單位　(3

26、)基因庫　(4)①生存斗爭(種內(nèi)斗爭) ②連趾型個(gè)體趾間有蹼，適合于游泳，可以從水中獲取食物。因此，島上食物短缺時(shí)，連趾個(gè)體的生存和繁殖機(jī)會(huì)較多?、刍蝾l率 [課時(shí)作業(yè)] 一、選擇題 1．雄性藍(lán)孔雀尾屏很大，使其逃避天敵的能力下降。但這一特性對(duì)雌孔雀具有吸引力，使大尾屏個(gè)體的交配機(jī)會(huì)增加，并使該特性代代保留。下列相關(guān)敘述中錯(cuò)誤的是(　　) A．決定表現(xiàn)型的基因可以隨著生殖而世代延續(xù) B．種群在繁衍過程中，個(gè)體有新老交替，基因代代相傳 C．生物進(jìn)化過程的實(shí)質(zhì)在于保存對(duì)環(huán)境更適應(yīng)的性狀 D．雌孔雀對(duì)配偶的選擇影響種群基因頻率 解析：選C。依題意“雄性藍(lán)孔雀大尾屏個(gè)體的交配機(jī)會(huì)增加

27、，并使該特性代代保留”可知，大尾屏的基因可通過有性生殖遺傳給后代，即決定表現(xiàn)型的基因可以隨著生殖而世代延續(xù)，A項(xiàng)正確；雄性藍(lán)孔雀個(gè)體會(huì)衰老、死亡，也會(huì)通過生殖產(chǎn)生后代，即在種群的繁衍過程中，個(gè)體有新老交替，基因代代相傳，B項(xiàng)正確；生物進(jìn)化的實(shí)質(zhì)是種群基因頻率的定向改變，C項(xiàng)錯(cuò)誤；雄性藍(lán)孔雀尾屏很大的特性對(duì)雌孔雀具有吸引力，使大尾屏個(gè)體的交配機(jī)會(huì)增加，會(huì)導(dǎo)致后代大尾屏的基因頻率增加，小尾屏的基因頻率減少，因此雌孔雀對(duì)配偶的選擇會(huì)影響種群基因頻率，D項(xiàng)正確。 2．調(diào)查發(fā)現(xiàn)某種蜣螂提高了“生活品位”，不僅吃糞便，還取食蜈蚣、千足蟲等。與普通蜣螂相比，這種蜣螂后腿較卷曲，便于捕獵，頭部較窄而長，便于

28、進(jìn)食內(nèi)臟。下列相關(guān)說法錯(cuò)誤的是(　　) A．從進(jìn)化的角度看，這種蜣螂與普通蜣螂存在生殖隔離 B．從變異角度看，這種蜣螂后腿卷曲的出現(xiàn)是因?yàn)橥蛔? C．與普通蜣螂相比較，這種蜣螂類型的形態(tài)是自然選擇的結(jié)果 D．與普通蜣螂相比較，這種蜣螂種群的某些基因頻率發(fā)生改變 解析：選A。根據(jù)題中信息，該蜣螂與普通蜣螂還是同種生物，說明它們之間沒有出現(xiàn)生殖隔離，故A錯(cuò)誤；由于突變的存在，蜣螂種群中存在普通蜣螂和生活品位提高的蜣螂，由于自然選擇的定向選擇，使生活品位提高的蜣螂基因頻率發(fā)生改變，故B、C、D正確。 3．隨機(jī)交配的棕色小鼠種群出現(xiàn)了一只黑色個(gè)體，實(shí)驗(yàn)證明這是常染色體上一個(gè)基因發(fā)生顯性突變引

29、起的。經(jīng)隨機(jī)交配多代后，調(diào)查顯示36%的小鼠體色為黑色，下列敘述正確的是(　　) A．黑色基因的頻率為20% B．種群中雜合子占16% C．突變基因決定了小鼠的進(jìn)化方向 D．黑色基因的頻率會(huì)逐漸增大 解析：選A。36%的小鼠為黑色，說明隱性純合子是64%，說明隱性基因頻率是80%，黑色基因頻率是20%，故A正確。種群中雜合子概率為2×80%×20%＝32%，故B錯(cuò)誤。突變只能給小鼠進(jìn)化提供原材料不能決定進(jìn)化方向，故C錯(cuò)誤。黑色基因頻率在隨機(jī)交配情況下會(huì)不變，故D錯(cuò)誤。 4．某一個(gè)自由交配的足夠大的種群中，等位基因A對(duì)a完全顯性，但A純合致死，種群中顯性個(gè)體占總數(shù)的36%，則(　　)

30、 A．該種群中隱性基因的頻率小于顯性基因的頻率 B．該種群繁殖一代后，基因頻率不變 C．該種群隨著繁殖代數(shù)的增加，A的頻率逐漸增大 D．若該種群個(gè)體自交，則后代基因頻率將發(fā)生改變，說明該種群進(jìn)化了 解析：選D。A純合致死，故該種群基因型只有Aa和aa，已知種群中顯性(Aa)個(gè)體占總數(shù)的36%，aa個(gè)體占64%，A錯(cuò)誤；該種群繁殖一代后，基因頻率改變，B錯(cuò)誤；該種群隨著繁殖代數(shù)的增加，A的頻率逐漸減小，C錯(cuò)誤；后代基因頻率將發(fā)生改變，說明該種群進(jìn)化了，D正確。 5．下列關(guān)于種群與物種的敘述，正確的是(　　) ①隔離是新物種形成的必要條件 ②物種是生活在一定自然區(qū)域內(nèi)的同種生物個(gè)體

31、的總和 ③一個(gè)種群的所有個(gè)體的全部基因構(gòu)成一個(gè)基因庫 ④物種是進(jìn)化的基本單位 A．①③　　　　　　 B．②④ C．②③ D．①④ 解析：選A。隔離是新物種形成的必要條件，新物種形成的標(biāo)志是生殖隔離的產(chǎn)生，故①正確。物種是自然狀態(tài)下能夠交配產(chǎn)生可育后代的一群生物，故②錯(cuò)誤。基因庫是一個(gè)種群所有個(gè)體的全部基因，故③正確。種群是生物進(jìn)化的基本單位，故④錯(cuò)誤。 6．一個(gè)全部由基因型為Aa的豌豆植株組成的種群，經(jīng)過連續(xù)4代自交，獲得的子代中，Aa的頻率為1/16, AA和aa的頻率均為15/32。根據(jù)現(xiàn)代生物進(jìn)化理論，可以肯定該種群在這些年中(　　) ①發(fā)生了隔離 ②發(fā)生了基因突變

32、③發(fā)生了自然選擇 ④發(fā)生了基因型頻率的改變 ⑤沒有發(fā)生生物進(jìn)化 A．①②③④ B．②③④ C．②③⑤ D．④⑤ 解析：選D。由題意知，這是一個(gè)種群連續(xù)自交，沒有發(fā)生隔離，①錯(cuò)誤；子代基因型頻率的改變是由連續(xù)自交引起的，沒有發(fā)生基因突變，②錯(cuò)誤；Aa種群中A的基因頻率為1/2，自交4代后，Aa的頻率為1/16, AA和aa的頻率均為15/32，A的基因頻率為15/32＋(1/2)×(1/16)＝1/2，基因頻率沒有發(fā)生改變，該種群沒有發(fā)生自然選擇，也沒有發(fā)生生物進(jìn)化，③錯(cuò)誤、⑤正確；最初Aa＝1，AA＝aa＝0，連續(xù)自交四代后Aa的頻率為1/16，AA和aa的頻率均為15/32，基

33、因型頻率發(fā)生了改變，④正確。 7． “超級(jí)細(xì)菌”因具有NDM基因，耐藥性極強(qiáng)，現(xiàn)存抗生素均不能有效將其殺滅。如圖是超級(jí)細(xì)菌進(jìn)化的基本過程，以下分析錯(cuò)誤的是(　　) A．病原菌的基因突變可產(chǎn)生不同性狀 B．抗生素的濫用導(dǎo)致NDM基因出現(xiàn) C．隔離不是超級(jí)細(xì)菌進(jìn)化的必要條件 D．a(chǎn)表示抗生素的定向選擇作用，使NDM基因頻率增加 答案：B 8．下圖表示生物新物種形成的基本環(huán)節(jié)，對(duì)圖示分析正確的是(　　) A．a(chǎn)表示基因突變和基因重組，是生物進(jìn)化的原材料 B．b表示生殖隔離，生殖隔離是生物進(jìn)化的標(biāo)志 C．c表示新物種形成，隔離是新物種形成的必要條件 D．d表示地理隔離，新

34、物種形成一定需要地理隔離 解析：選C。a表示突變和基因重組，突變包括基因突變和染色體變異，故A錯(cuò)誤。b表示生殖隔離，標(biāo)志新物種的形成，故B錯(cuò)誤。c表示新物種的形成，隔離是新物種形成的必要條件，故C正確。d表示地理隔離，但形成新物種不一定都需要經(jīng)過地理隔離，故D錯(cuò)誤。 9．現(xiàn)代綜合進(jìn)化論與中性學(xué)說的區(qū)別在于(　　) A．現(xiàn)代綜合進(jìn)化論沒有從根本上揭示生物進(jìn)化的實(shí)質(zhì) B．中性學(xué)說與現(xiàn)代綜合進(jìn)化論有著根本上的區(qū)別，它否定了自然選擇 C．中性學(xué)說認(rèn)為通過隨機(jī)固定由生物個(gè)體決定保留和淘汰 D．中性學(xué)說側(cè)重于微觀水平，現(xiàn)代綜合進(jìn)化論側(cè)重于宏觀水平 解析：選D。中性學(xué)說與現(xiàn)代綜合進(jìn)化論只是側(cè)重

35、點(diǎn)不一樣，一個(gè)側(cè)重于分子，一個(gè)側(cè)重于個(gè)體、群體。 10．如表是某物種遷入新環(huán)境后，某對(duì)等位基因的基因頻率變化情況，由這些數(shù)據(jù)不能得出的結(jié)論是(　　) 1900 1910 1920 1930 1940 1950 1960 1970 基因A的頻率 0.99 0.81 0.64 0.49 0.36 0.25 0.16 0.10 基因a的頻率 0.01 0.19 0.36 0.51 0.64 0.75 0.84 0.90 A．在1900～1970年間該種群發(fā)生了進(jìn)化 B．a(chǎn)基因控制的性狀可能更適應(yīng)新環(huán)境 C．1970年，該種群中Aa的基因

36、型頻率為18% D．基因頻率的改變是通過環(huán)境對(duì)生物個(gè)體的選擇實(shí)現(xiàn)的 解析：選C。分析表格中數(shù)據(jù)可知，在1900～1970年間該種群的基因頻率發(fā)生改變，說明該種群發(fā)生了進(jìn)化，A正確；從圖可看出a的基因頻率在逐漸增大，說明了a基因控制的性狀有利于該物種適應(yīng)新環(huán)境，B正確；1970年該種群不一定遵循遺傳平衡定律，因此Aa的基因型頻率不一定是18%，C錯(cuò)誤；自然選擇是選擇生物的表現(xiàn)型，D正確。 11．下圖表示生物新物種形成的基本環(huán)節(jié)，A、B、C、D表示不同的物種，下面對(duì)圖示分析正確的是(　　) A．A物種進(jìn)化為B、C兩個(gè)物種是為了適應(yīng)不同環(huán)境的結(jié)果 B．由圖可看出C物種沒有繼續(xù)進(jìn)化 C

37、．B物種和D物種存在地理隔離，不一定存在生殖隔離 D．甲島上的B物種遷到乙島后，不與C物種進(jìn)化為同一物種的重要原因是他們存在生殖隔離 解析：選D。A物種進(jìn)化成B、C兩個(gè)物種是甲、乙兩島的環(huán)境條件不同，自然選擇對(duì)不同種群的基因頻率的改變所起的作用不同，使這兩個(gè)種群基因庫出現(xiàn)明顯差別，并逐步形成生殖隔離的結(jié)果，A錯(cuò)誤；生物進(jìn)化的實(shí)質(zhì)是種群基因頻率的改變，C沒有繼續(xù)形成新物種，并不能說明C物種沒有進(jìn)化，B錯(cuò)誤；當(dāng)B物種遷入乙島后，遷入乙島的B物種與D物種不存在地理隔離，但存在生殖隔離，C錯(cuò)誤；甲島上的B物種遷到乙島后，由于與C物種存在生殖隔離不能進(jìn)行基因交流，因此B與C不能進(jìn)化為同一物種，D正

38、確。 12．某地甲、乙兩個(gè)地雀種群的個(gè)體數(shù)和有關(guān)基因型如下表所示。下列相關(guān)分析中錯(cuò)誤的是(　　) 甲基 因型 AATT AaTT aaTT AATt AaTt aaTt AAtt Aatt aatt 總數(shù) 個(gè)體數(shù) 20 22 4 20 12 3 9 8 2 100 乙基 因型 AATT AaTT aaTT 個(gè)體數(shù) 196 168 36 400 A．乙種群的基因庫大于甲種群 B．甲種群的a基因頻率小于乙種群 C．甲種群的基因突變不同于乙種群 D．兩個(gè)種群的進(jìn)化方向都由自

39、然選擇決定 解析：選B。從表格中數(shù)據(jù)可以看出，乙種群個(gè)體總數(shù)大于甲種群，因此乙種群的基因庫大于甲種群，故A正確；甲種群的a的基因頻率為：(22＋4×2＋12＋3×2＋8＋2×2)/200＝30%，而乙種群中a的基因頻率為(168＋36×2)/800＝30%，因此甲、乙種群的a的基因頻率相等，故B錯(cuò)誤；甲種群T基因發(fā)生了突變，而乙種群的T基因沒有發(fā)生突變，故C正確；自然選擇決定了生物進(jìn)化的方向，故D正確。 二、非選擇題 13．雜交實(shí)驗(yàn)表明，樺尺蛾體色受一對(duì)等位基因S和s控制，黑色S對(duì)灰色s為顯性。在曼徹斯特地區(qū)，19世紀(jì)中葉以前，種群中S基因頻率很低，約為5%。到了20世紀(jì)，則上升到95%

40、以上。請(qǐng)分析回答下列問題： (1)從遺傳的角度分析： ①最初的S基因是通過____________出現(xiàn)的，它為生物進(jìn)化提供了________。 ②S基因頻率增高的遺傳基礎(chǔ)是_______________________________________。 (2)試用生物進(jìn)化理論分析這一變化的原因： ①19世紀(jì)，樺尺蛾的棲息地的樹干上長滿了地衣。在此環(huán)境下，種群s基因頻率高的原因是________________________________________________________________________。 ②隨著英國工業(yè)的發(fā)展，工廠排出的煤煙使地衣不能生存，樹皮裸露

41、并被煤煙熏成褐色，在此環(huán)境條件下，種群S基因頻率升高的原因是_________________________________。 ③上述事實(shí)說明，種群中產(chǎn)生的變異是________，經(jīng)過長期的________，其中不利變異不斷________，有利的變異則逐漸________，從而使種群的________發(fā)生定向的改變，導(dǎo)致生物朝著一定方向緩慢地進(jìn)化。因此生物的進(jìn)化方向是由________決定的。 (3)為了研究環(huán)境改變對(duì)樺尺蛾種群變化的影響，某科學(xué)工作者在英國的兩個(gè)地區(qū)進(jìn)行了調(diào)查，獲得如下結(jié)果： 項(xiàng)目 地區(qū) 灰色樺尺蛾 黑色樺尺蛾 釋放數(shù) 回收數(shù) 回收率 釋放數(shù) 回收數(shù)

42、 回收率 污染區(qū) 64 16 25.0% 154 82 53.2% 非污染區(qū) 393 54 13.7% 406 19 4.7% ①表中兩組數(shù)據(jù)________大于________、________大于________共同支持“自然選擇決定生物進(jìn)化的方向”這一觀點(diǎn)。 ②若該地區(qū)實(shí)行煤煙控制計(jì)劃，大氣環(huán)境污染得到治理，請(qǐng)繪出在治理過程中黑色樺尺蛾、灰色樺尺蛾數(shù)量隨大氣污染的變化(繪出大致走勢即可)。 解析：基因突變和基因重組是產(chǎn)生生物進(jìn)化的原材料，因此最初的S基因是通過基因突變獲得的。而S基因頻率的增高是通過等位基因的分離、重組從而形成多種多樣的基因型實(shí)現(xiàn)的

43、。又由于自然選擇使種群的基因頻率定向改變并決定生物進(jìn)化的方向，因此19世紀(jì)，種群中s基因頻率高的原因是灰色(ss)樺尺蛾體色與環(huán)境色彩一致，不易被鳥類捕食。后來樺尺蛾棲息地變成褐色，灰色個(gè)體易被鳥類捕食，黑色個(gè)體由于具有了保護(hù)色而容易生存，久而久之，黑色個(gè)體逐代積累增多，S的基因頻率也隨著增高，從而使種群的基因頻率發(fā)生定向改變，導(dǎo)致生物朝一定方向緩慢進(jìn)化。環(huán)境對(duì)變異起選擇作用，隨著大氣污染得到治理，灰色樺尺蛾數(shù)量會(huì)增加，黑色樺尺蛾的數(shù)量將降低。 答案：(1)①基因突變　原材料　②等位基因的分離、重組 (2)①灰色(ss)樺尺蛾體色與環(huán)境色彩一致，不易被鳥類捕食?、诨疑珎€(gè)體易被鳥類捕食，黑色

44、個(gè)體因有了保護(hù)色而易生存，久而久之，黑色個(gè)體逐代積累增多，S基因頻率也隨著升高?、鄄欢ㄏ虻摹∽匀贿x擇　被淘汰　積累增多　基因頻率　自然選擇 (3)①53.2% 　25.0%　13.7%　4.7%(兩組數(shù)據(jù)順序可以調(diào)換) ② 14．達(dá)爾文發(fā)現(xiàn)在南美洲加拉帕戈斯群島的不同島嶼上生活著15種龜類(簡稱島龜)，它們形態(tài)各異，食性和棲息場所也各不相同，但它們都保留著南美大陸西海岸陸地龜類的痕跡(簡稱大陸龜)，研究發(fā)現(xiàn)這15種島龜就是由大陸龜進(jìn)化而來的。圖甲是描述島龜演化的模型，請(qǐng)分析回答： (1)大陸龜剛開始分布到甲、乙兩島時(shí)，島嶼之間遼闊的海洋相當(dāng)于________隔離；每個(gè)島上的環(huán)境

45、都不同，所以________的方向也不同，導(dǎo)致進(jìn)化方向產(chǎn)生差異。 (2)現(xiàn)代生物進(jìn)化理論認(rèn)為生物進(jìn)化的基本單位是________。經(jīng)過長期進(jìn)化，分布在不同海島上的島龜?shù)幕驇彀l(fā)生很大的差異，最終出現(xiàn)________隔離，標(biāo)志著兩個(gè)新物種島龜1和島龜2的形成。 (3)島龜腳趾的連趾(ww)和分趾(WW、Ww)是一對(duì)相對(duì)性狀，若人為將島龜1遷入乙島，追蹤調(diào)查50年間W和w的基因頻率變化如圖乙，則乙島上的島龜1是否發(fā)生了進(jìn)化________(填“是”或“否”)，說明上述性狀中________更適應(yīng)乙島的環(huán)境。 解析：(1)當(dāng)同一物種分開形成兩個(gè)種群時(shí)，兩者之間存在的是地理隔離；由于每個(gè)島上的環(huán)

46、境不同所以自然選擇的方向也不同，從而導(dǎo)致進(jìn)化的方向也不同。 (2)現(xiàn)代生物進(jìn)化理論認(rèn)為生物進(jìn)化的基本單位為種群，經(jīng)過長期的地理隔離最終達(dá)到了生殖隔離，標(biāo)志著兩個(gè)新物種的形成。 (3)通過圖乙中種群基因頻率的變化分析，島龜發(fā)生了進(jìn)化；種群基因頻率變大的等位基因控制的性狀是適應(yīng)環(huán)境的。 答案：(1)地理　自然選擇　(2)種群　生殖　(3)是　連趾 15．綜合大熊貓化石及現(xiàn)存種類生活習(xí)性和生活環(huán)境等多方面的研究，傳統(tǒng)的觀點(diǎn)認(rèn)為大熊貓的瀕危是進(jìn)化歷程的必然。最新群體遺傳學(xué)的研究表明，現(xiàn)存大熊貓并未走到進(jìn)化歷史的盡頭，仍然具有進(jìn)化潛力。研究發(fā)現(xiàn)該物種現(xiàn)存種群仍保持較高的遺傳多樣性和長期生存的進(jìn)化

47、潛力，大熊貓?jiān)谀┐伪谙诤筮€經(jīng)歷了強(qiáng)烈的種群擴(kuò)張，而現(xiàn)存種群的衰退僅始于幾千年前。請(qǐng)依據(jù)現(xiàn)代綜合進(jìn)化論的主要觀點(diǎn)和內(nèi)容及上述資料回答以下問題： (1)一個(gè)大熊貓種群的全部個(gè)體所含的全部基因，是這個(gè)種群的________。 (2)現(xiàn)代綜合進(jìn)化論認(rèn)為，種群是________的基本單位。影響種群基因頻率變化的因素有多種，如自然選擇和__________________________________等。大熊貓?jiān)谀┐伪谙诤筮€經(jīng)歷了強(qiáng)烈的種群擴(kuò)張的事實(shí)說明，其實(shí)質(zhì)是大熊貓種群的________在進(jìn)化過程中發(fā)生了動(dòng)態(tài)變化。 (3)突變和基因重組、________和________是物種形成和生

48、物進(jìn)化的機(jī)制。 (4)如果大熊貓種群無限大，群體內(nèi)的個(gè)體隨機(jī)交配，沒有突變發(fā)生，沒有任何形式的選擇壓力，那么群體中的各種基因型的比例每代保持不變。對(duì)某地一個(gè)種群隨機(jī)抽樣調(diào)查，測知該種群中有基因型AA、Aa、aa的個(gè)體若干只，由此可以計(jì)算出A和a的基因頻率。而根據(jù)A和a的基因頻率，可以推測出這個(gè)種群中Aa的頻率(N)大約是______。 A．0≤N≤100%　　　　　 B．050% 解析：(1)一個(gè)種群的全部個(gè)體所含的全部基因，是這個(gè)種群的基因庫。(2)現(xiàn)代生物進(jìn)化理論認(rèn)為，種群是生物進(jìn)化的基本單位。影響種群基因頻率變化的因素，除自然選擇外，還有突變和基因重組等。(3)突變和基因重組、自然選擇和隔離是物種形成的三個(gè)基本環(huán)節(jié)，通過它們的綜合作用使種群進(jìn)化，最終導(dǎo)致新物種形成。(4)設(shè)A基因頻率為p，a基因頻率為q，則p＋q＝1，AA＋Aa＋aa＝p2＋2pq＋q2＝1。Aa的基因型頻率＝2p(1－p)＝－2(p－1/2)2＋1/2，故Aa的基因型頻率>0且≤1/2，故B正確。 答案：(1)基因庫　(2)生物進(jìn)化　基因突變、基因重組、染色體變異(突變、基因重組)　基因頻率　(3)自然選擇　隔離　(4)B 19