1、 讲考纲现代生物进化理论的主要内容,生物进化与生物多样性的形成,掌握现代生物进化理论的主要内容,理解生物进化的实质以及生物多样性形成的机制。讲考情考查角度 考频基因频率的计算 5 年 2 考生物进化与生物多样性的形成 5 年 2 考讲基础一、达尔文的自然选择学说1主要观点过度繁殖,生存斗争,遗传变异,适者生存。2贡献:(1 )论证了生物是不断进化的,对生物进化的原因提出了合理的解释;(2 )科学地解释了生物多样性的形成。3不足:(1 )对遗传和变异的本质不能做出科学的解释;(2 )对生物进化的解释局限于个体水平;(3 )强调物种形成都是渐变的结果,不能很好地解释物种大爆发等现象。二、现代生物进
2、化理论1现代生物进化理论的主要内容(1 )生物进化的基本单位基本概念a种群:生活在一定区域的同种生物的全部个体。b基因库:一个种群中全部个体所含有的全部基因。c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。单位:生物进化的基本单位是种群。生物进化的实质:种群基因频率的改变。生物进化的原材料:突变和基因重组。(2 )生物进化的方向决定因素:决定生物进化方向的是自然选择。结果:种群的基因频率发生定向改变。(3 )隔离与物种的形成物种:能够在自然状态下相互交配并且产生可育后代的一群生物。隔离a两种类型:常见的有地理隔离和生殖隔离。b隔离实质:基因不能自由交流。物种形成的三个基本环节:
3、突变和基因重组、自然选择及隔离。新物种形成的标志:出现生殖隔离。2共同进化与生物多样性的形成(1 )共同进化概念:不同物种之间、生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展。原因:生物与生物之间的相互选择和生物与无机环境之间的相互影响。(2 )生物多样性的形成内容:基因多样性、物种多样性、生态系统多样性。形成原因:生物的共同进化。研究生物进化历程的主要依据:化石。3物种形成的 3 个环节4物种形成的两种模式(1 )渐变式 如加拉帕戈斯群岛上 13 种地雀的形成。(2 )骤变式 主要是通过染色体变异的方式形成新物种,一旦出现可以很快形成生殖隔离。此种方式多见于植物。讲素养1生命观念:通过现代生物
4、进化理论等知识,理解生命的延续和发展,认识生物界及生物多样性,形成生物进化的观点,树立正确的自然观。2科学思维:通过物种形成、种群的基因与基因型频率的计算,培养归纳与概括、逻辑分析和计算能力。3社会责任:通过由于人类大量服用抗生素导致抗药性病菌增多的现象,引导人们高度关注不正确使用抗生素带来的危害,关注人体健康。讲典例【例 1】某医院对新生儿感染的细菌进行了耐药性实验,结果显示 70%的致病菌具有耐药性。 下列有关叙述正确的是( )A孕妇食用了残留抗生素的食品,导致其体内大多数细菌突变B即使孕妇和新生儿未接触过抗生素,感染的细菌也有可能是耐药菌C新生儿体内缺少免疫球蛋白,增加了致病菌的耐药性D
5、新生儿出生时没有及时接种疫苗,导致耐药菌形成【答案】B【例 2】玉米的高秆(H)对矮秆(h)为显性。现有若干 H 基因频率不同的玉米群体,在群体足够大且没有其他因素干扰时,每个群体内随机交配一代后获得 F1。各 F1 中基因型频率与 H 基因频率(p)的关系如图。下列分析错误的是( )A0p1 时,亲代群体都可能只含有纯合体(子)B只有 p=b 时,亲代群体才可能只含有杂合体(子)C p=a 时,显性纯合体(子)在 F1 中所占的比例为 1/9Dp=c 时,F 1 自交一代,子代中纯合体(子)比例为 5/9【答案】D中 HH 基因型频率 p2=1/9,故 C 项正确。当 p=c 时,2pq=p
6、 2() ,由式可知,p=2/3,q=1/3,则 F1 中 HH、 Hh 和 hh 的基因型频率分别为 4/9、4/9、1/9,自交后代中纯合子比例为(4/9+4/91/2+1/9)=7/9 ,故 D 项错误。【例 3】达尔文在环球考察中观察到在加拉帕戈斯群岛生活着 13 种地雀,这些地雀的喙差别很大,按照现代生物进化理论,下列说法错误的是( )A不同岛屿的环境直接对地雀的基因型进行选择B不同岛屿的地雀之间无法交配说明存在生殖隔离C不同岛屿上地雀种群的基因频率都发生了定向改变D不同岛屿上地雀种群可能产生不同的突变和基因重组【答案】A【解析】不同岛屿的环境直接对地雀的表现型进行选择,A 项错误。
7、不同岛屿的地雀之间无法交配说明存在生殖隔离,B 项正确。自然选择使不同岛屿上地雀种群的基因频率都发生了定向改变,C 项正确。由于基因突变是不定向的,不同岛屿上地雀种群可能产生不同的突变和基因重组,D 项正确。【例 4】安第斯山区有数十种蝙蝠以花蜜为食。其中,长舌蝠的舌长为体长的 15 倍。只有这种蝙蝠能从长筒花狭长的花冠筒底部取食花蜜,且为该植物的唯一传粉者。由此无法推断出( )A长舌有助于长舌蝠避开与其他蝙蝠的竞争B长筒花可以在没有长舌蝠的地方繁衍后代C长筒花狭长的花冠筒是自然选择的结果D长舌蝠和长筒花相互适应,共同(协同)进化【答案】B讲方法1达尔文自然选择学说与现代生物进化理论的异同点2
8、自交和自由交配对基因(型)频率的影响在种群足够大、没有突变发生、种群之间不存在个体的迁移或基因交流、没有自然选择的情况下:(1 )自由交配的种群,基因频率和基因型频率均不变。(2 )自交多代,后代基因频率不变,基因型频率改变。3判断生物进化与物种形成的方法(1 )从形成标志方面分析:如果生物之间出现了生殖隔离,则说明形成了新物种。如果只是种群基因频率改变,则只能说明生物一定发生了进化。(2 )从二者联系方面分析:只有不同种群的基因库产生了明显差异,出现生殖隔离后才能形成新物种。生物进化不一定产生新物种,新物种产生一定发生了生物进化。讲易错1关于生物进化的六个易混点(1 )突变基因突变。“突变”
9、不是基因突变的简称,而是包括“基因突变”和“染色体变异” 。(2 )变异先于环境选择。农田喷施农药杀灭害虫,在喷施农药之前,害虫中就存在抗农药的突变个体,喷施农药仅杀灭了不抗药的个体,抗药的个体存活下来。农药不能使害虫产生抗药性变异,只是对抗药性个体进行了选择。(3 )形态、结构一致同一物种。形态、结构一致的生物,有可能具有生殖隔离,两个种群的生物形态、结构相同,但繁殖期不同,这两个种群的生物具有生殖隔离,是两个物种。(4 )能产生后代同一物种。两个个体能够交配产生后代,有可能子代高度不育,如马和驴,虽然能够产生子代,但子代不育,因此马和驴是两个物种。(5 )物种的形成不一定都需要经过地理隔离,如多倍体的产生。(6 )生物进化不一定导致物种的形成。生物进化的实质是种群基因频率的改变,即生物进化不一定导致新物种的形成。新物种一旦形成,则说明生物肯定进化了。2正确认识生物进化与新物种形成.Com(1 )自然选择的对象是个体产生的变异,结果是不利变异被淘汰,有利变异逐渐积累,种群的基因频率发生定向改变,即生物朝一定方向不断进化。(2 )自然选择的手段是生存斗争,起选择作用的是个体所处的自然环境。(3 )生物进化的实质是种群基因频率的改变,物种形成的标志是生殖隔离的形成。(4 )生物进化并不一定形成新物种,但是新物种的形成一定要经过生物进化。