現(xiàn)代生物進(jìn)化理論

1、【考綱展示】【考綱展示】1 1現(xiàn)代生物進(jìn)化理論的主要內(nèi)容現(xiàn)代生物進(jìn)化理論的主要內(nèi)容()()2 2共同進(jìn)化與生物多樣性的形成共同進(jìn)化與生物多樣性的形成()()【熱點(diǎn)考向】【熱點(diǎn)考向】1自然選擇學(xué)說的內(nèi)容、貢獻(xiàn)和局限性自然選擇學(xué)說的內(nèi)容、貢獻(xiàn)和局限性2種群、種群基因庫、基因頻率、物種等概念的判定種群、種群基因庫、基因頻率、物種等概念的判定及相關(guān)計(jì)算及相關(guān)計(jì)算3共同進(jìn)化和生物多樣性形成的原因及形成原因的實(shí)共同進(jìn)化和生物多樣性形成的原因及形成原因的實(shí)驗(yàn)探究驗(yàn)探究構(gòu)建知識(shí)網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建知識(shí)網(wǎng)絡(luò)1拉馬克的進(jìn)化學(xué)說拉馬克的進(jìn)化學(xué)說(1)(1)內(nèi)容：用進(jìn)廢退和內(nèi)容：用進(jìn)廢退和 是生物進(jìn)化的原因。是生物進(jìn)化的原因。(

2、2)(2)意義：否定了意義：否定了 和和 理論。理論。獲得性遺傳獲得性遺傳神創(chuàng)論神創(chuàng)論物種不變物種不變一、現(xiàn)代生物進(jìn)化理論的由來一、現(xiàn)代生物進(jìn)化理論的由來注意：拉馬克進(jìn)化中的變異發(fā)生在環(huán)境變化之后，是注意：拉馬克進(jìn)化中的變異發(fā)生在環(huán)境變化之后，是環(huán)境引起了變異環(huán)境引起了變異典型實(shí)例：用拉馬克的觀點(diǎn)解釋食蟻獸舌頭比較長的原因 用拉馬克的觀點(diǎn)解釋長頸鹿出現(xiàn)的原因2達(dá)爾文自然選擇學(xué)說達(dá)爾文自然選擇學(xué)說(1)(1)內(nèi)容：過度繁殖、內(nèi)容：過度繁殖、 、遺傳變異和、遺傳變異和 。(2)(2)意義：科學(xué)地解釋了意義：科學(xué)地解釋了 的原因和的原因和 原因。原因。(3)(3)局限性局限性對(duì)對(duì) 的本質(zhì)，沒有做出科

3、學(xué)的解釋。的本質(zhì)，沒有做出科學(xué)的解釋。對(duì)生物進(jìn)化的研究局限于對(duì)生物進(jìn)化的研究局限于 水平。水平。不能解釋物種大爆發(fā)現(xiàn)象。不能解釋物種大爆發(fā)現(xiàn)象。生存斗爭生存斗爭適者生存適者生存生物進(jìn)化生物進(jìn)化生物多樣性的形成生物多樣性的形成遺傳和變異遺傳和變異個(gè)體個(gè)體一、現(xiàn)代生物進(jìn)化理論的由來一、現(xiàn)代生物進(jìn)化理論的由來青霉素是一種常用的抗生素類藥物。人們發(fā)現(xiàn)，開青霉素是一種常用的抗生素類藥物。人們發(fā)現(xiàn)，開始使用青霉素，殺菌的效果很好，但隨著青霉素的繼始使用青霉素，殺菌的效果很好，但隨著青霉素的繼續(xù)使用，細(xì)菌表現(xiàn)出越來越強(qiáng)的抗藥性。實(shí)驗(yàn)說明細(xì)續(xù)使用，細(xì)菌表現(xiàn)出越來越強(qiáng)的抗藥性。實(shí)驗(yàn)說明細(xì)菌種群中原來就存在具有抗

4、藥性的個(gè)體，這個(gè)事實(shí)證菌種群中原來就存在具有抗藥性的個(gè)體，這個(gè)事實(shí)證明：明： (1)細(xì)菌種群中存在著細(xì)菌種群中存在著_，生物的變異是，生物的變異是_。 (2)青霉素對(duì)細(xì)菌起了青霉素對(duì)細(xì)菌起了_的作用，而這種作的作用，而這種作用是用是_的。的。 (3)細(xì)菌抗藥性的增強(qiáng)，是通過細(xì)菌與青霉素之間細(xì)菌抗藥性的增強(qiáng)，是通過細(xì)菌與青霉素之間的的_來實(shí)現(xiàn)的。來實(shí)現(xiàn)的。個(gè)體差異不定向 選擇定向的 生存斗爭 注意：達(dá)爾文進(jìn)化論中也有變異，出現(xiàn)在生殖（減數(shù)分裂）注意：達(dá)爾文進(jìn)化論中也有變異，出現(xiàn)在生殖（減數(shù)分裂）過程中即環(huán)境變化之前，環(huán)境對(duì)變異起選擇作用過程中即環(huán)境變化之前，環(huán)境對(duì)變異起選擇作用1(2009廣東高

5、考廣東高考)物種起源物種起源出版已有出版已有150年，但依然年，但依然深深影響著現(xiàn)代科學(xué)研究，達(dá)爾文深深影響著現(xiàn)代科學(xué)研究，達(dá)爾文()提出了適者生存，不適者被淘汰的觀點(diǎn)提出了適者生存，不適者被淘汰的觀點(diǎn)提出了用進(jìn)廢退的理論提出了用進(jìn)廢退的理論認(rèn)為種群是生物進(jìn)化的基本單位認(rèn)為種群是生物進(jìn)化的基本單位認(rèn)識(shí)到變異廣泛存在并能遺傳給后代認(rèn)識(shí)到變異廣泛存在并能遺傳給后代ABCD1 1種群是生物進(jìn)化的基本單位種群是生物進(jìn)化的基本單位2 2突變和基因重組產(chǎn)生進(jìn)化的原材料突變和基因重組產(chǎn)生進(jìn)化的原材料3 3自然選擇決定生物進(jìn)化的方向自然選擇決定生物進(jìn)化的方向4 4隔離導(dǎo)致物種的形成隔離導(dǎo)致物種的形成5 5共同

6、進(jìn)化與生物多樣性的形成共同進(jìn)化與生物多樣性的形成二、現(xiàn)代生物進(jìn)化理論的主要內(nèi)容二、現(xiàn)代生物進(jìn)化理論的主要內(nèi)容1種群是生物進(jìn)化的基本單位種群是生物進(jìn)化的基本單位(1)種群：生活在一定區(qū)域的種群：生活在一定區(qū)域的的全部個(gè)體。的全部個(gè)體。(2)基因庫：一個(gè)種群中全部個(gè)體所含有的基因庫：一個(gè)種群中全部個(gè)體所含有的。(3)基因頻率：在一個(gè)種群基因庫中，某個(gè)基因占基因頻率：在一個(gè)種群基因庫中，某個(gè)基因占的比率。的比率。同種生物同種生物全部基因全部基因全部等位基因數(shù)全部等位基因數(shù)二、現(xiàn)代生物進(jìn)化理論的主要內(nèi)容二、現(xiàn)代生物進(jìn)化理論的主要內(nèi)容2突變和基因重組產(chǎn)生進(jìn)化的原材料突變和基因重組產(chǎn)生進(jìn)化的原材料(1)可

7、遺傳的變異來源于可遺傳的變異來源于、基因重組和染色體變異，、基因重組和染色體變異，其中其中和和統(tǒng)稱為突變。統(tǒng)稱為突變。(2)基因突變可產(chǎn)生基因突變可產(chǎn)生，因此可使種群的基因頻率，因此可使種群的基因頻率發(fā)生變化。發(fā)生變化。(3)由于突變和重組都是由于突變和重組都是的、的、的，因此只能提供的，因此只能提供進(jìn)化的原材料，不能決定生物進(jìn)化的方向。進(jìn)化的原材料，不能決定生物進(jìn)化的方向?；蛲蛔兓蛲蛔兓蛲蛔兓蛲蛔?nèi)旧w變異染色體變異新的等位基因新的等位基因隨機(jī)隨機(jī)不定向不定向3自然選擇決定生物進(jìn)化的方向自然選擇決定生物進(jìn)化的方向在在的作用下，種群的基因頻率發(fā)的作用下，種群的基因頻率發(fā)生生，導(dǎo)致生物朝

8、著一定的方向不斷進(jìn)化。，導(dǎo)致生物朝著一定的方向不斷進(jìn)化。自然選擇自然選擇定向改變定向改變4隔離導(dǎo)致物種的形成隔離導(dǎo)致物種的形成(1)物種：能夠在自然狀態(tài)下相互交配并且產(chǎn)生物種：能夠在自然狀態(tài)下相互交配并且產(chǎn)生的一的一群生物。群生物。(2)隔離隔離概念：不同種群間的個(gè)體在自然條件下基因概念：不同種群間的個(gè)體在自然條件下基因不能不能的現(xiàn)象的現(xiàn)象地理隔離地理隔離：同一種生物由于地理上的障礙而分：同一種生物由于地理上的障礙而分成不同的種群，使種群間不能發(fā)生成不同的種群，使種群間不能發(fā)生的現(xiàn)的現(xiàn)象象隔離隔離：不同物種之間，一般不能相互交配，：不同物種之間，一般不能相互交配，即使交配成功，也不能產(chǎn)生即使交

9、配成功，也不能產(chǎn)生的后代的后代類類型型可育后代可育后代自由交流自由交流基因交流基因交流生殖生殖可育可育(3)隔離是物種形成的隔離是物種形成的條件。條件。必要必要5共同進(jìn)化與生物多樣性的形成共同進(jìn)化與生物多樣性的形成(1)共同進(jìn)化：不同共同進(jìn)化：不同之間，生物與之間，生物與之間在相互之間在相互影響中不斷進(jìn)化和發(fā)展。影響中不斷進(jìn)化和發(fā)展。(2)生物多樣性：包括基因多樣性、生物多樣性：包括基因多樣性、和生態(tài)系統(tǒng)和生態(tài)系統(tǒng)多樣性。多樣性。物種物種無機(jī)環(huán)境無機(jī)環(huán)境物種多樣性物種多樣性1.自然選擇學(xué)說的主要內(nèi)容自然選擇學(xué)說的主要內(nèi)容達(dá)爾文自然選擇學(xué)說的核心內(nèi)容是過度繁殖、生存斗爭、達(dá)爾文自然選擇學(xué)說的核心

10、內(nèi)容是過度繁殖、生存斗爭、遺傳變異和適者生存。各內(nèi)容之間的關(guān)系圖解如下：遺傳變異和適者生存。各內(nèi)容之間的關(guān)系圖解如下：(1)(1)過度繁殖過度繁殖為自然選擇提供了足夠的選擇材料，是選擇的基礎(chǔ)。為自然選擇提供了足夠的選擇材料，是選擇的基礎(chǔ)。(2)(2)生存斗爭生存斗爭是自然選擇的手段，是生物進(jìn)化的動(dòng)力。是自然選擇的手段，是生物進(jìn)化的動(dòng)力。(3)(3)遺傳變異遺傳變異是生物進(jìn)化的內(nèi)因，為生物進(jìn)化提供原材料。是生物進(jìn)化的內(nèi)因，為生物進(jìn)化提供原材料。(4)(4)適者生存適者生存是自然選擇的結(jié)果。是自然選擇的結(jié)果。1.自然選擇學(xué)說的主要內(nèi)容自然選擇學(xué)說的主要內(nèi)容2自然選擇學(xué)說與現(xiàn)代生物進(jìn)化理論的比較自然

11、選擇學(xué)說與現(xiàn)代生物進(jìn)化理論的比較達(dá)爾文自然選擇學(xué)說達(dá)爾文自然選擇學(xué)說現(xiàn)代生物進(jìn)化理論現(xiàn)代生物進(jìn)化理論基基本本觀觀點(diǎn)點(diǎn)遺傳變異是自然選擇的內(nèi)因遺傳變異是自然選擇的內(nèi)因過度繁殖為自然選擇提供更過度繁殖為自然選擇提供更多的選擇材料，加劇了生存斗多的選擇材料，加劇了生存斗爭爭變異一般是不定向的，而自變異一般是不定向的，而自然選擇是定向的，定向的自然然選擇是定向的，定向的自然選擇決定著生物進(jìn)化的方向選擇決定著生物進(jìn)化的方向生存斗爭是自然選擇的過程，生存斗爭是自然選擇的過程，是生物進(jìn)化的動(dòng)力是生物進(jìn)化的動(dòng)力適應(yīng)是自然選擇的結(jié)果適應(yīng)是自然選擇的結(jié)果種群是生物進(jìn)化的基本單位，生種群是生物進(jìn)化的基本單位，生物進(jìn)

12、化的實(shí)質(zhì)在于種群基因頻率的物進(jìn)化的實(shí)質(zhì)在于種群基因頻率的改變改變突變和基因重組、自然選擇及隔突變和基因重組、自然選擇及隔離是物種形成過程的三個(gè)基本環(huán)節(jié)離是物種形成過程的三個(gè)基本環(huán)節(jié)突變和基因重組提供了生物進(jìn)化突變和基因重組提供了生物進(jìn)化的原材料的原材料自然選擇使種群的基因頻率定向自然選擇使種群的基因頻率定向改變并決定生物進(jìn)化的方向改變并決定生物進(jìn)化的方向隔離是新物種形成的必要條件隔離是新物種形成的必要條件達(dá)爾文自然選擇學(xué)說達(dá)爾文自然選擇學(xué)說現(xiàn)代生物進(jìn)化理論現(xiàn)代生物進(jìn)化理論不不同同點(diǎn)點(diǎn)沒有闡明遺傳變異的本質(zhì)以沒有闡明遺傳變異的本質(zhì)以及自然選擇的作用機(jī)理及自然選擇的作用機(jī)理著重研究生物個(gè)體進(jìn)化著重

13、研究生物個(gè)體進(jìn)化認(rèn)為物種形成是微小有利變認(rèn)為物種形成是微小有利變異積累的結(jié)果，沒有認(rèn)識(shí)到隔異積累的結(jié)果，沒有認(rèn)識(shí)到隔離的作用離的作用從分子水平上闡明了自從分子水平上闡明了自然選擇對(duì)遺傳變異的作用然選擇對(duì)遺傳變異的作用機(jī)理機(jī)理強(qiáng)調(diào)群體進(jìn)化，認(rèn)強(qiáng)調(diào)群體進(jìn)化，認(rèn)為種群是生物進(jìn)化的基本為種群是生物進(jìn)化的基本單位單位隔離是物種形成的必要隔離是物種形成的必要條件條件共共同同點(diǎn)點(diǎn)都能解釋生物進(jìn)化的原因和生物的多樣性、適應(yīng)性都能解釋生物進(jìn)化的原因和生物的多樣性、適應(yīng)性都認(rèn)為自然選擇決定生物進(jìn)化的方向都認(rèn)為自然選擇決定生物進(jìn)化的方向2根據(jù)現(xiàn)代生物進(jìn)化理論，下列關(guān)于生物進(jìn)化的敘述正確根據(jù)現(xiàn)代生物進(jìn)化理論，下列關(guān)于

14、生物進(jìn)化的敘述正確的是的是()A環(huán)境改變使生物產(chǎn)生定向的變異環(huán)境改變使生物產(chǎn)生定向的變異B個(gè)體是生物進(jìn)化的基本單位個(gè)體是生物進(jìn)化的基本單位C現(xiàn)代生物進(jìn)化理論的核心是自然選擇學(xué)說現(xiàn)代生物進(jìn)化理論的核心是自然選擇學(xué)說D隔離決定了生物進(jìn)化的方向隔離決定了生物進(jìn)化的方向答案：答案：C 達(dá)爾文自然選擇學(xué)說是現(xiàn)代生物進(jìn)化理論的基礎(chǔ)，而現(xiàn)達(dá)爾文自然選擇學(xué)說是現(xiàn)代生物進(jìn)化理論的基礎(chǔ)，而現(xiàn)代生物進(jìn)化理論是對(duì)自然選擇學(xué)說的發(fā)展和完善。代生物進(jìn)化理論是對(duì)自然選擇學(xué)說的發(fā)展和完善。下列哪項(xiàng)不是達(dá)爾文的進(jìn)化觀點(diǎn)下列哪項(xiàng)不是達(dá)爾文的進(jìn)化觀點(diǎn)()A同種生物不同個(gè)體之間在許多性狀上存在差異同種生物不同個(gè)體之間在許多性狀上存在

15、差異B生物產(chǎn)生后代的數(shù)量往往超過生活條件所能承受的數(shù)量生物產(chǎn)生后代的數(shù)量往往超過生活條件所能承受的數(shù)量C不適應(yīng)生存環(huán)境的生物會(huì)被淘汰不適應(yīng)生存環(huán)境的生物會(huì)被淘汰D種群是生物進(jìn)化的基本單位種群是生物進(jìn)化的基本單位D例例1(2010廣州評(píng)估廣州評(píng)估)根據(jù)達(dá)爾文自然選擇學(xué)說根據(jù)達(dá)爾文自然選擇學(xué)說(圖解如下圖解如下)，下述不屬于對(duì)現(xiàn)代生物進(jìn)化理論的補(bǔ)充、完善的是下述不屬于對(duì)現(xiàn)代生物進(jìn)化理論的補(bǔ)充、完善的是 B種群是生物進(jìn)化的基本單位種群是生物進(jìn)化的基本單位C隔離是物種形成的必要條件隔離是物種形成的必要條件D自然選擇決定生物進(jìn)化的方向，是通過生存斗爭實(shí)現(xiàn)的自然選擇決定生物進(jìn)化的方向，是通過生存斗爭實(shí)現(xiàn)的

16、A現(xiàn)代生物進(jìn)化理論是在現(xiàn)代生物進(jìn)化理論是在研究種群基因頻率變化的研究種群基因頻率變化的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的D3在抗生素被普遍濫用的情況下，越來越多的細(xì)菌產(chǎn)生了抗在抗生素被普遍濫用的情況下，越來越多的細(xì)菌產(chǎn)生了抗藥性。最近科學(xué)家發(fā)現(xiàn)了含有藥性。最近科學(xué)家發(fā)現(xiàn)了含有“NDM-1”基因的基因的“超級(jí)細(xì)菌超級(jí)細(xì)菌”，它們對(duì)大多數(shù)種類的抗生素不敏感。以下說法錯(cuò)誤的是它們對(duì)大多數(shù)種類的抗生素不敏感。以下說法錯(cuò)誤的是A“超級(jí)細(xì)菌超級(jí)細(xì)菌”的的“NDM-1基因基因”控制合成的物質(zhì)能對(duì)抗多控制合成的物質(zhì)能對(duì)抗多種抗生素的作用種抗生素的作用B基因突變是產(chǎn)生基因突變是產(chǎn)生“超級(jí)細(xì)菌超級(jí)細(xì)菌”的根本原因的

17、根本原因C濫用抗生素進(jìn)行定向選擇而提高了濫用抗生素進(jìn)行定向選擇而提高了“NDM-1基因基因”在種群在種群中的頻率中的頻率D有了有了“NDM-1基因基因”，“超級(jí)細(xì)菌超級(jí)細(xì)菌”成為一種新的生物成為一種新的生物答案：答案：D1.物種形成的方式物種形成的方式(1)(1)漸變式漸變式(2)(2)爆發(fā)式：爆發(fā)式：物種的形成主要是由異源多倍體以染色體畸變物種的形成主要是由異源多倍體以染色體畸變的方式形成新物種，一出現(xiàn)可以很快達(dá)到生殖隔離。的方式形成新物種，一出現(xiàn)可以很快達(dá)到生殖隔離。物種形成不一定要經(jīng)過地理隔離，但必須要形成生殖隔離，物種形成不一定要經(jīng)過地理隔離，但必須要形成生殖隔離，如人工多倍體。如人工

18、多倍體。2共同進(jìn)化共同進(jìn)化(1)共同進(jìn)化共同進(jìn)化不同物種之間相互影響：生物生活于復(fù)雜的環(huán)境中，不同物種之間相互影響：生物生活于復(fù)雜的環(huán)境中，任何一個(gè)物種都不是單獨(dú)進(jìn)化的，其必然要和其他生物任何一個(gè)物種都不是單獨(dú)進(jìn)化的，其必然要和其他生物發(fā)生營養(yǎng)關(guān)系。在捕食與被捕食，相互幫助等關(guān)系下，發(fā)生營養(yǎng)關(guān)系。在捕食與被捕食，相互幫助等關(guān)系下，它們共同發(fā)展，協(xié)同進(jìn)化，增加了物種的多樣性。它們共同發(fā)展，協(xié)同進(jìn)化，增加了物種的多樣性。生物與無機(jī)環(huán)境相互影響：生物能夠適應(yīng)一定的環(huán)境，也生物與無機(jī)環(huán)境相互影響：生物能夠適應(yīng)一定的環(huán)境，也能夠影響環(huán)境。生物與無機(jī)環(huán)境之間是相互影響和共同演變能夠影響環(huán)境。生物與無機(jī)環(huán)境

19、之間是相互影響和共同演變的。例如：最早的生物是厭氧的，光合生物的出現(xiàn)，使大氣的。例如：最早的生物是厭氧的，光合生物的出現(xiàn)，使大氣中有了氧氣，為好氧生物的出現(xiàn)創(chuàng)造了前提條件。中有了氧氣，為好氧生物的出現(xiàn)創(chuàng)造了前提條件。2共同進(jìn)化共同進(jìn)化(1)共同進(jìn)化共同進(jìn)化2共同進(jìn)化共同進(jìn)化(2)進(jìn)化規(guī)律進(jìn)化規(guī)律3生物多樣性生物多樣性(1)內(nèi)涵內(nèi)涵(三層次三層次)(2)相互關(guān)系相互關(guān)系(3)成因：成因：生物與環(huán)境共同進(jìn)化的結(jié)果。生物與環(huán)境共同進(jìn)化的結(jié)果。例例2(2009江蘇高考江蘇高考)下圖是物種形成的一種模式。物種下圖是物種形成的一種模式。物種a因?yàn)橐驗(yàn)榈乩碚系K分隔為兩個(gè)種群地理障礙分隔為兩個(gè)種群a1和和a2

20、，經(jīng)過漫長的進(jìn)化，分別形成新，經(jīng)過漫長的進(jìn)化，分別形成新物種物種b和和c。在此進(jìn)程中的某一時(shí)刻，。在此進(jìn)程中的某一時(shí)刻，a1種群的部分群體越過障種群的部分群體越過障礙外遷與礙外遷與a2同域分布，向同域分布，向d方向進(jìn)化。下列有關(guān)敘述正確的是方向進(jìn)化。下列有關(guān)敘述正確的是Ab和和d存在地理隔離，所以一定存在生殖隔離存在地理隔離，所以一定存在生殖隔離Bc和和d不存在地理隔離，卻可能存在生殖隔離不存在地理隔離，卻可能存在生殖隔離Ca1中的外遷群體與當(dāng)時(shí)留居群體的基因頻率中的外遷群體與當(dāng)時(shí)留居群體的基因頻率相相同，則同，則b和和d是同一物種是同一物種Da1中的外遷群體與當(dāng)時(shí)中的外遷群體與當(dāng)時(shí)a2種群的

21、基因頻率不同，種群的基因頻率不同，則則c和和d是不同物種是不同物種B物種形成與進(jìn)化的關(guān)系物種形成與進(jìn)化的關(guān)系生物進(jìn)化的實(shí)質(zhì)是種群基因頻率的改變生物進(jìn)化的實(shí)質(zhì)是種群基因頻率的改變，種群基因頻率，種群基因頻率發(fā)生了變化，就意味著生物的進(jìn)化。發(fā)生了變化，就意味著生物的進(jìn)化。物種形成的必要條件是隔離物種形成的必要條件是隔離。生殖隔離是物種形成的標(biāo)志。生殖隔離是物種形成的標(biāo)志。進(jìn)化并不必然導(dǎo)致物種的形成。進(jìn)化并不必然導(dǎo)致物種的形成。1.已知基因型頻率求基因頻率已知基因型頻率求基因頻率(1)設(shè)二倍體生物個(gè)體的某一基因庫上有兩個(gè)等位基因設(shè)二倍體生物個(gè)體的某一基因庫上有兩個(gè)等位基因A和和a，假如種群中共有假如

22、種群中共有N個(gè)個(gè)體，而個(gè)個(gè)體，而AA、Aa、aa三種基因型的個(gè)體三種基因型的個(gè)體數(shù)分別是數(shù)分別是n1、n2、n3，那么種群中，那么種群中A基因的頻率和基因的頻率和a基因的頻基因的頻率分別是：率分別是：A基因的頻率基因的頻率a基因的頻率基因的頻率(2)若以上關(guān)系中，設(shè)若以上關(guān)系中，設(shè)A、a的基因頻率分別用的基因頻率分別用PA、Pa表示，表示，AA、Aa、aa的基因型頻率分別用的基因型頻率分別用PAA、PAa、Paa表示，則表示，則由以上公式可得出下列結(jié)論：由以上公式可得出下列結(jié)論：在種群中一對(duì)等位基因的頻率之和等于在種群中一對(duì)等位基因的頻率之和等于1，基因型頻率，基因型頻率之和也等于之和也等于1

23、。一個(gè)等位基因的頻率該等位基因純合子的頻率一個(gè)等位基因的頻率該等位基因純合子的頻率雜合子的頻率。雜合子的頻率。2已知基因頻率求基因型頻率已知基因頻率求基因型頻率設(shè)設(shè)A的基因頻率為的基因頻率為p，a的基因頻率為的基因頻率為q，則：，則：AA的基因型頻率的基因型頻率p2aa的基因型頻率的基因型頻率q2Aa的基因型頻率的基因型頻率2pq以上關(guān)系的使用應(yīng)滿足以下以上關(guān)系的使用應(yīng)滿足以下5個(gè)條件：個(gè)條件：種群大；種群大；種群中個(gè)體間的交配是隨機(jī)的；種群中個(gè)體間的交配是隨機(jī)的；沒有突變發(fā)生；沒有突變發(fā)生；沒有新基因加入；沒有新基因加入；沒有自然選擇。沒有自然選擇。例例3(2009上海高考上海高考)某小島上

24、原有果蠅某小島上原有果蠅20000只，其中基只，其中基因型因型VV、Vv和和vv的果蠅分別占的果蠅分別占15%、55%和和30%。若此時(shí)從島。若此時(shí)從島外入侵了外入侵了2000只基因型為只基因型為VV的果蠅，且所有果蠅均隨機(jī)交配，的果蠅，且所有果蠅均隨機(jī)交配，則則F1代中代中V的基因頻率約是的基因頻率約是()A43%B48%C52%D57%B伴伴X染色體遺傳的基因頻率計(jì)算，應(yīng)注意染色體遺傳的基因頻率計(jì)算，應(yīng)注意Y染色體無染色體無等位基因，可用如下公式表示：等位基因，可用如下公式表示： 新華網(wǎng)報(bào)道，科學(xué)家發(fā)現(xiàn)一種蜣螂提高了“生活品位”，不僅吃糞便，還取食包括蜈蚣在內(nèi)的千足蟲。與普通蜣螂相比其部分

25、結(jié)構(gòu)也發(fā)生變化：頭部較窄而長，便于進(jìn)食千足蟲內(nèi)臟；后腿較蜷曲，便于捕獵千足蟲。下列推測(cè)不合理的是命題設(shè)計(jì)命題設(shè)計(jì)A該蜣螂與普通蜣螂肯定已經(jīng)產(chǎn)生了生殖隔離該蜣螂與普通蜣螂肯定已經(jīng)產(chǎn)生了生殖隔離B與普通蜣螂相比，該蜣螂的某些基因頻率發(fā)生了改變與普通蜣螂相比，該蜣螂的某些基因頻率發(fā)生了改變C該蜣螂既是分解者又是消費(fèi)者該蜣螂既是分解者又是消費(fèi)者D該蜣螂頭部和后腿結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，是自然選擇的結(jié)果該蜣螂頭部和后腿結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，是自然選擇的結(jié)果A探究性實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的基本內(nèi)容探究性實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的基本內(nèi)容1實(shí)驗(yàn)課題：實(shí)驗(yàn)課題：如試題需要學(xué)生寫出實(shí)驗(yàn)課題，那么對(duì)課題如試題需要學(xué)生寫出實(shí)驗(yàn)課題，那么對(duì)課題的文字描述大多滲透在

26、題干之中，仔細(xì)閱讀便可領(lǐng)會(huì)。的文字描述大多滲透在題干之中，仔細(xì)閱讀便可領(lǐng)會(huì)。理論指導(dǎo)理論指導(dǎo)2實(shí)驗(yàn)原理：實(shí)驗(yàn)原理：完成實(shí)驗(yàn)所應(yīng)用到的理論依據(jù)，有的是教材完成實(shí)驗(yàn)所應(yīng)用到的理論依據(jù)，有的是教材中學(xué)到的理論知識(shí)，有的在題目中作為條件出現(xiàn)。如中學(xué)到的理論知識(shí)，有的在題目中作為條件出現(xiàn)。如“為驗(yàn)證環(huán)境因子光照、二氧化碳的不足對(duì)光合作用的為驗(yàn)證環(huán)境因子光照、二氧化碳的不足對(duì)光合作用的影響，可用打孔器在葉片上打取葉圓片，抽取葉圓片內(nèi)影響，可用打孔器在葉片上打取葉圓片，抽取葉圓片內(nèi)氣體使之下沉于水中，在不同條件下根據(jù)葉圓片上浮所氣體使之下沉于水中，在不同條件下根據(jù)葉圓片上浮所需時(shí)間的長短推測(cè)光合作用的相對(duì)強(qiáng)

27、弱。其實(shí)驗(yàn)原理是需時(shí)間的長短推測(cè)光合作用的相對(duì)強(qiáng)弱。其實(shí)驗(yàn)原理是_。”該實(shí)驗(yàn)原理源于教材中實(shí)驗(yàn)該實(shí)驗(yàn)原理源于教材中實(shí)驗(yàn)“探究環(huán)探究環(huán)境因素對(duì)光合作用的影響境因素對(duì)光合作用的影響”，其原理是，其原理是“光合作用釋放光合作用釋放氧氣，氧氣附著在葉片上導(dǎo)致沉在水底的葉片上浮，產(chǎn)氧氣，氧氣附著在葉片上導(dǎo)致沉在水底的葉片上浮，產(chǎn)生的氣體越多，葉片上浮所需的時(shí)間越少生的氣體越多，葉片上浮所需的時(shí)間越少”。3實(shí)驗(yàn)?zāi)康模簩?shí)驗(yàn)?zāi)康模捍蠖嗍亲隽嗽搶?shí)驗(yàn)后要解決的問題。大多是做了該實(shí)驗(yàn)后要解決的問題。4材料用具：材料用具：包括實(shí)驗(yàn)材料、儀器、試劑等，有時(shí)省略。包括實(shí)驗(yàn)材料、儀器、試劑等，有時(shí)省略。在大多數(shù)試題中，材料

28、用具是作為條件提供給學(xué)生的。在大多數(shù)試題中，材料用具是作為條件提供給學(xué)生的。5實(shí)驗(yàn)假設(shè)：實(shí)驗(yàn)假設(shè)：指用來說明某種現(xiàn)象但未經(jīng)證實(shí)的論題，也指用來說明某種現(xiàn)象但未經(jīng)證實(shí)的論題，也就是對(duì)所提問題做出的假設(shè)性的答案。如果要學(xué)生寫出就是對(duì)所提問題做出的假設(shè)性的答案。如果要學(xué)生寫出來，請(qǐng)參閱實(shí)驗(yàn)課題的名稱，但要比實(shí)驗(yàn)課題的名稱寫來，請(qǐng)參閱實(shí)驗(yàn)課題的名稱，但要比實(shí)驗(yàn)課題的名稱寫得更具體一些。得更具體一些。6實(shí)驗(yàn)步驟的設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)步驟的設(shè)計(jì)(即實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方案或?qū)嶒?yàn)設(shè)計(jì)思路即實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方案或?qū)嶒?yàn)設(shè)計(jì)思路)(1)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思路。實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思路。(2)器材藥品。器材藥品。(3)實(shí)驗(yàn)步驟：要體現(xiàn)單一變量及對(duì)照原則。要實(shí)驗(yàn)步驟：要

29、體現(xiàn)單一變量及對(duì)照原則。要設(shè)立設(shè)立“實(shí)實(shí)驗(yàn)組驗(yàn)組”和和“對(duì)照組對(duì)照組”。設(shè)實(shí)驗(yàn)組時(shí)，只需明確寫出單設(shè)實(shí)驗(yàn)組時(shí)，只需明確寫出單一變量的內(nèi)容，其余條件一變量的內(nèi)容，其余條件(無關(guān)變量，如培養(yǎng)條件等無關(guān)變量，如培養(yǎng)條件等)用用“其他條件與對(duì)照組相同其他條件與對(duì)照組相同”表述即可。表述即可。(4)觀察記錄。觀察記錄。7實(shí)驗(yàn)預(yù)測(cè)及分析：實(shí)驗(yàn)預(yù)測(cè)及分析：探究性實(shí)驗(yàn)是對(duì)本來不知道，現(xiàn)在需要探究性實(shí)驗(yàn)是對(duì)本來不知道，現(xiàn)在需要知道的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象或結(jié)果進(jìn)行探究。即使我們能用掌握的理知道的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象或結(jié)果進(jìn)行探究。即使我們能用掌握的理論知識(shí)作出科學(xué)的、唯一的預(yù)測(cè)，但由于我們是做理論上論知識(shí)作出科學(xué)的、唯一的預(yù)測(cè)，但由于我

30、們是做理論上的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，因此實(shí)驗(yàn)預(yù)測(cè)應(yīng)該是開放性的，即要寫出所的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，因此實(shí)驗(yàn)預(yù)測(cè)應(yīng)該是開放性的，即要寫出所有可能出現(xiàn)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和結(jié)果。所以，探究性試驗(yàn)不像驗(yàn)有可能出現(xiàn)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和結(jié)果。所以，探究性試驗(yàn)不像驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)一樣，能得出一個(gè)肯定的結(jié)論，因而相應(yīng)的就有證性實(shí)驗(yàn)一樣，能得出一個(gè)肯定的結(jié)論，因而相應(yīng)的就有幾種可能的結(jié)論。幾種可能的結(jié)論。8討論：討論：討論的是與實(shí)驗(yàn)直接相關(guān)的內(nèi)容，也可能是與該實(shí)討論的是與實(shí)驗(yàn)直接相關(guān)的內(nèi)容，也可能是與該實(shí)驗(yàn)內(nèi)容相關(guān)的其他知識(shí)。驗(yàn)內(nèi)容相關(guān)的其他知識(shí)。生物進(jìn)化的實(shí)質(zhì)是種群基因頻率的改變，其中生物進(jìn)化的實(shí)質(zhì)是種群基因頻率的改變，其中影響種群基因頻率的因素有很多，

31、如自然選擇、基因重組、影響種群基因頻率的因素有很多，如自然選擇、基因重組、遺傳漂變、生物個(gè)體的遷入遷出等。某中學(xué)生物研究小組為遺傳漂變、生物個(gè)體的遷入遷出等。某中學(xué)生物研究小組為探究人工選擇對(duì)種群基因頻率的影響，選用了純種長翅果蠅探究人工選擇對(duì)種群基因頻率的影響，選用了純種長翅果蠅和殘翅果蠅進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。已知果蠅的長翅和殘翅果蠅進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。已知果蠅的長翅(B)對(duì)殘翅果蠅對(duì)殘翅果蠅(b)為為顯性，基因位于常染色體上。他們的實(shí)驗(yàn)過程如下：顯性，基因位于常染色體上。他們的實(shí)驗(yàn)過程如下：命題設(shè)計(jì)命題設(shè)計(jì)a選擇一只純種雄性長翅果蠅與一只殘翅雌性果蠅進(jìn)選擇一只純種雄性長翅果蠅與一只殘翅雌性果蠅進(jìn)行雜交，獲得子一

32、代雌雄果蠅；行雜交，獲得子一代雌雄果蠅；b讓子一代果蠅連續(xù)自由交配讓子一代果蠅連續(xù)自由交配5代，同時(shí)在每一代中代，同時(shí)在每一代中要除去殘翅果蠅；要除去殘翅果蠅；c當(dāng)子六代所有長翅果蠅自由交配后，統(tǒng)計(jì)子七代長當(dāng)子六代所有長翅果蠅自由交配后，統(tǒng)計(jì)子七代長翅果蠅和殘翅果蠅在種群中的百分比；翅果蠅和殘翅果蠅在種群中的百分比；d根據(jù)殘翅果蠅的百分比計(jì)算出根據(jù)殘翅果蠅的百分比計(jì)算出B、b基因在種群中的基因在種群中的基因頻率，得出結(jié)論。基因頻率，得出結(jié)論。請(qǐng)分析回答：請(qǐng)分析回答：(1)如果按照上述步驟進(jìn)行，在子三代長翅果蠅中純合子占如果按照上述步驟進(jìn)行，在子三代長翅果蠅中純合子占_。(2)如果在每代中不除去

33、殘翅果蠅，在子三代長翅果蠅中純?nèi)绻诿看胁怀埑峁?，在子三代長翅果蠅中純合子占合子占_。(3)請(qǐng)判斷該實(shí)驗(yàn)過程的設(shè)計(jì)是否科學(xué)？請(qǐng)判斷該實(shí)驗(yàn)過程的設(shè)計(jì)是否科學(xué)？_。你的理由是：你的理由是：_。(4)若讓你對(duì)此實(shí)驗(yàn)過程進(jìn)行改進(jìn)，請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)出改進(jìn)后的步驟。若讓你對(duì)此實(shí)驗(yàn)過程進(jìn)行改進(jìn)，請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)出改進(jìn)后的步驟。選擇一只純種長翅雄果蠅與一只殘翅雌果蠅進(jìn)行雜交，獲選擇一只純種長翅雄果蠅與一只殘翅雌果蠅進(jìn)行雜交，獲得子一代雌雄果蠅；得子一代雌雄果蠅；_；_；_。(5)請(qǐng)預(yù)期這種人工選擇對(duì)種群基因頻率的影響請(qǐng)預(yù)期這種人工選擇對(duì)種群基因頻率的影響_?！窘忸}指導(dǎo)】【解題指導(dǎo)】(1)F2中中BB Bb1 2，產(chǎn)生的兩

34、種類型的配，產(chǎn)生的兩種類型的配子子B b2 1，故，故F3中中bb為為1/31/31/9，即，即F3中長翅果蠅中長翅果蠅占占8/9，其中的純合子為，其中的純合子為BB2/32/34/9，占長翅總數(shù)的，占長翅總數(shù)的1/2。(2)若不去除殘翅果蠅，則若不去除殘翅果蠅，則F2中中BB Bb bb1 2 1，F(xiàn)2產(chǎn)生的配子產(chǎn)生的配子B b1 1，F(xiàn)3中中BB Bb bb3/8 2/8 3/8，故長翅中的純合子比例為：故長翅中的純合子比例為：BB/(BBBb)3/5。(3)要研究要研究人人工選擇作用是否對(duì)種群基因頻率產(chǎn)生影響，需要以人工選擇作工選擇作用是否對(duì)種群基因頻率產(chǎn)生影響，需要以人工選擇作用作為單

35、一的變量，通過由人工選擇作用的種群和自然繁殖的用作為單一的變量，通過由人工選擇作用的種群和自然繁殖的種群繁殖若干代后進(jìn)行對(duì)照得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論。種群繁殖若干代后進(jìn)行對(duì)照得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論。【答案】【答案】(1)1/2(2)3/5(3)不科學(xué)沒有設(shè)置對(duì)照不科學(xué)沒有設(shè)置對(duì)照(沒有沒有對(duì)照實(shí)驗(yàn)對(duì)照實(shí)驗(yàn))(4)將子一代果蠅分成性狀完全相同的甲、乙兩將子一代果蠅分成性狀完全相同的甲、乙兩組，讓甲、乙兩組果蠅分別連續(xù)自由交配組，讓甲、乙兩組果蠅分別連續(xù)自由交配5次，同時(shí)將乙組次，同時(shí)將乙組在每一代中都要除去殘翅果蠅當(dāng)子六代所有長翅果蠅自在每一代中都要除去殘翅果蠅當(dāng)子六代所有長翅果蠅自由交配后，分別統(tǒng)計(jì)甲、乙兩組子七代

36、中長翅果蠅和殘翅果由交配后，分別統(tǒng)計(jì)甲、乙兩組子七代中長翅果蠅和殘翅果蠅在種群中的百分比根據(jù)甲、乙兩組中殘翅果蠅的百分蠅在種群中的百分比根據(jù)甲、乙兩組中殘翅果蠅的百分比，分別計(jì)算出甲、乙兩組中的比，分別計(jì)算出甲、乙兩組中的B、b基因在種群中的基因頻基因在種群中的基因頻率，比較得出結(jié)論率，比較得出結(jié)論(5)這種人工選擇將導(dǎo)致這種人工選擇將導(dǎo)致B基因的頻率增基因的頻率增大，大，b基因的頻率減小基因的頻率減小解析：解析：變異是不定向的；種群是生物進(jìn)化的基本單位；自變異是不定向的；種群是生物進(jìn)化的基本單位；自然選擇決定生物進(jìn)化的方向。然選擇決定生物進(jìn)化的方向。答案：答案：C答案：答案：C3加拉帕戈斯群島上不同地雀的形成過程是加拉帕戈斯群島上不同地雀的形成過程是()A地理隔離地理隔離基因突變基因突變物種形成物種形成B地理隔離地理隔離自然選擇自然選擇物種形成物種形成C地理隔離地理隔離突變和基因重組突變和基因重組生殖隔離生殖隔離物種形成物種形成D地理隔離地理隔離突變、基因重組、自然選擇突變、基因重組、自然選擇生殖隔離生殖隔離物種形成物種形成答案：答案：D4(2010鹽城質(zhì)檢鹽城質(zhì)檢)下列觀點(diǎn)不符合現(xiàn)代生物進(jìn)化理論的