高中生物必修二-第7章現(xiàn)代生物進化理論(1輪)

1、第7章 現(xiàn)代生物進化理論第1節(jié) 現(xiàn)代生物進化理論的由來一、拉馬克的進化學說1、拉馬克的進化學說的主要內(nèi)容（1）、生物都不是神創(chuàng)的，而是由更古老的生物傳衍來的。這對當時人們普遍信奉的神創(chuàng)造成一定沖擊，因此具有進步意義。（2）、生物是由低等到高等逐漸進化的。拉馬克幾乎否認物種的真實存在，認為生物只存在連續(xù)變異的個體。（3）、對于生物進化的原因，他認為：一是“用進廢退”的法則；二是“獲得性遺傳”的法則。但這些法則缺乏事實依據(jù)，大多來自于主觀推測。2、拉馬克的進化學說的歷史意義 二、達爾文自然選擇學說（一）、達爾文自然選擇學說的主要內(nèi)容1.過度繁殖 - 選擇的基礎(chǔ) 生物體普遍具有很強的繁殖能力，能產(chǎn)生

2、很多后代，不同個體間有一定的差異。2.生存斗爭 - 進化的動力、外因、條件 大量的個體由于資源空間的限制而進行生存斗爭。在生存斗爭中大量個體死亡，只有少數(shù)的個體生存下來。生存斗爭包括三方面：（1）生物與無機環(huán)境的斗爭（2）種內(nèi)斗爭（3）種間斗爭 生存斗爭對某些個體的生存不利，但對物種的生存是有利的，并推動生物的進化。3.遺傳變異 - 進化的內(nèi)因在生物繁殖的過程中普遍存在著遺傳變異現(xiàn)象，生物的變異是不定向的，有的變異是有利的，有的是不利的，其中具有有利變異的個體就容易在生存斗爭中獲勝生存下去，反之，具有不利變異個體就容易被淘汰。4.適者生存 - 選擇的結(jié)果 適者生存，不適者被淘汰是自然選擇的結(jié)果

3、。自然選擇只選擇適應(yīng)環(huán)境的變異類型，通過多次選擇，使生物的微小有利變異通過繁殖遺產(chǎn)給后代，得以積累和加強，使生物更好的適應(yīng)環(huán)境，逐漸產(chǎn)生了新類型。 所以說變異不是定向的，但自然選擇是定向的，決定著進化的方向。（二）、達爾文的自然選擇學說的歷史局限性和意義三、達爾文以后進化理論的發(fā)展第2節(jié) 現(xiàn)代生物進化理論的主要內(nèi)容一、種群基因頻率的改變與生物進化（一）種群是生物進化的基本單位1、種群：生活在一定區(qū)域的同種生物的全部個體叫種群。 種群特點：種群中的個體不是機械的集合在一起，而是通過種內(nèi)關(guān)系組成一個有機的整體，個體間可以彼此交配，并通過繁殖將各自的基因傳遞給后代。2、基因庫3、基因頻率、基因型頻率

4、及其相關(guān)計算基因頻率=基因型頻率=兩者聯(lián)系：（1）種群中一對等位基因的頻率之和等于1，基因型頻率之和也等于1。（2）一個等位基因的頻率=該等位基因純合子的頻率+雜合子的頻率。（二）突變和基因重組產(chǎn)生進化的原材料 可遺傳的變異：基因突變、染色體變異、基因重組 突變包括基因突變和染色體變異 突變的有害或有利不是絕對的，取決于生物的生存環(huán)境（三）自然選擇決定生物進化的方向 生物進化的實質(zhì)是基因頻率的改變二、隔離與物種的形成（一）、物種的概念1、物種的概念 地理隔離 量變 2、隔離 生殖隔離 質(zhì)變 注：一個物種的形成必須要經(jīng)過生殖隔離，但不一定經(jīng)過地理隔離，如多倍體的產(chǎn)生。（二）、種群與物種的區(qū)別與聯(lián)

5、系種群物種概念生活在一定區(qū)域的同種生物的全部個體能夠在自然狀況下相互交配并且產(chǎn)生可育后代的一群生物范圍較小范圍內(nèi)的同種生物的個體分布在不同區(qū)域內(nèi)的同種生物的許多種群組成判斷標準種群必須具備“三同”；即同一時間、同一地點、同一物種主要是形態(tài)特征和能否自由交配并產(chǎn)生可育后代聯(lián)系一個物種可以包括許多種群，同一個物種的多個種群之間存在著地理隔離，長期發(fā)展下去可成為不同亞種，進而可能形成多個新種。地理隔離 阻斷基因交流 不同的突變基因重組和選擇 基因頻率向不同方向改變 種群基因庫出現(xiàn)差異 差異加大 生殖隔離 新物種形成三、共同進化與生物多樣性的形成（一）、共同進化1、概念 不同物種間的共同進化2、含義

6、生物與無機環(huán)境之間的相互影響和共同演變（二）、生物多樣性的形成 基因多樣性1、生物多樣化的內(nèi)容 物種多樣性 生態(tài)系統(tǒng)多樣性2、生物多樣性形成的進化歷程（1）關(guān)鍵點：真核生物出現(xiàn)后有性生殖方式的出現(xiàn)，生物進化速度明顯加快；寒武紀大爆發(fā)：形成生態(tài)系統(tǒng)的第三極（消費者），對植物的進化產(chǎn)生影響；原始兩棲類的出現(xiàn)：生物登陸改變著環(huán)境，陸地上復雜的環(huán)境為生物的進化提供了條件。（2）進化順序簡單 復雜 水生 陸生 低等 高等 異樣 自養(yǎng) 厭氧 需氧 無性 有性 單細胞 多細胞 細胞內(nèi)消化 細胞外消化三、生物進化理論在發(fā)展現(xiàn)代生物進化理論核心是自然選擇學說（2013北京卷）4.安第斯山區(qū)有數(shù)十種蝙蝠以花蜜為食

7、。其中，長舌蝠的舌長為體長的1.5倍。只有這種蝙蝠能從長筒花狹長的花冠筒底部取食花蜜，且為該植物的唯一傳粉者。由此無法推斷出A長舌有助于長舌蝠避開與其他蝙蝠的競爭B長筒花可以在沒有長舌蝠的地方繁衍后代C長筒花狹長的花冠筒是自然選擇的結(jié)果D長舌蝠和長筒花相互適應(yīng)，共同（協(xié)同）進化【答案】B【解析】由于長舌才能取食長筒花的花蜜，二者相互適應(yīng)，共同進化，是長期自然選擇的結(jié)果，也使長舌蝠避開了和其他蝙蝠的競爭，A、C、D均可推斷出來；長筒花在沒有長舌蝠的地方不知道有沒有適應(yīng)的生物，所以不能確定長筒花是否可以在沒有長舌蝠的地方繁衍后代，B由題目無法判斷?！驹囶}評價】此題考察學生對現(xiàn)代生物進化理論相關(guān)知識

8、的理解和學生提取信息的能力，難度不大（2013天津卷）4. 家蠅對擬除蟲菊酯類殺蟲劑產(chǎn)生抗性，原因是神經(jīng)細胞膜上某通道蛋白中的一個亮氨酸替換為苯丙氨酸。下表是對某市不同地區(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。下列敘述正確的是（ ）A上述通道蛋白中氨基酸的改變是基因堿基對缺失的結(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【答案】D【解析】由題目可知，亮氨酸替換為苯丙氨酸，氨基酸數(shù)目沒改變，氨基酸的改變應(yīng)該是由堿基對替換引起的，A 錯誤；甲地區(qū)抗性基因頻率為（2+20/2）=12%，B 錯

9、誤；乙地區(qū)抗性基因頻率為（4+32/2）=20%，丙地區(qū)的抗性基因頻率為（1+15/2）=8.5%，乙地區(qū)的抗性基因頻率最高，但不代表突變率最高，C 錯誤；丙地區(qū)抗性基因頻率最低，則敏感性基因頻率最高，這是自然選擇的結(jié)果，D 正確?！驹囶}評價】此題考查基因頻率的計算，及現(xiàn)代生物進化理論的知識，配合從表中獲取信息的能力檢測，難度適中。（2013山東卷）6、用基因型為Aa的小麥分別進行連續(xù)自交、隨機交配、連續(xù)自交并逐代淘汰隱性個體、隨機交配并逐代淘汰隱性個體，根據(jù)各代Aa基因型頻率繪制曲線如圖，下列分析錯誤的是A曲線的F3中Aa基因型頻率為0.4B曲線的F2中Aa基因型頻率為0.4C曲線的Fn中純

10、合體的比例比上一代增加（1/2）n+1D曲線和的各子代間A和a的基因頻率始終相等【答案】C【解析】此為山東卷選擇題的壓軸題，難度較大，思考的空間很大，會用掉考生較多的時間。其實最為選擇題，應(yīng)使用技巧解決問題，可以節(jié)約時間。首先，高清楚四條曲線的含義并與題干中一一對應(yīng)好，然后在下手解決，會事半功倍的。起點處的值為1，應(yīng)當是很清楚的，這很重要。曲線為一直線，表示Aa的基因型頻率不變，群體穩(wěn)定，應(yīng)是處于遺傳平衡狀態(tài)，即隨機（自由）交配且無選擇因素，基因型頻率和基因頻率都不變化。曲線對應(yīng)的值，符合y=（1/2）x函數(shù)曲線，即Aa連續(xù)自交后代中雜合體的頻率。所以曲線為連續(xù)自交時的曲線。不論是自交還是自由

11、交配，在沒有選擇因素發(fā)生，基因頻率都不變。這樣，從圖中可以讀出A、B正確，D 也正確，所以選C.那么，另兩條曲線的對應(yīng)關(guān)系就不要分析了。曲線對應(yīng)隨機交配，曲線對應(yīng)連續(xù)自交。C項為什么錯呢？Aa自交得到的Fn中純合體比例為1-（1/2）n,Fn-1中純合體的比例為1-(1/2)n-1,二者的差值為1/2n，不是(1/2)n+1.真正計算明白是較費時的。隨機交配一代，和自交一樣，F(xiàn)1中AA:Aa:aa=1:2:1，淘汰aa后，Aa占2/3，與在此處相交于一點。繼續(xù)隨機交配，F(xiàn)2中AA:Aa:aa=4/9:4/9:1/9，淘汰aa后，Aa占1/2.在隨機交配，F(xiàn)3中AA:Aa:aa=9/16:6/1

12、6:1/16，淘汰aa后，Aa占2/5。所以隨機交配并逐帶淘汰隱性個體對應(yīng)曲線。由于前面已經(jīng)分析出曲線對應(yīng)隨機交配，曲線對應(yīng)連續(xù)自交。顯然曲線對應(yīng)連續(xù)自交并逐代淘汰隱性個體?！驹囶}評析】本題考查遺傳學分離定律的應(yīng)用，涉及到基因頻率和基因型頻率的計算，跳躍性強，計算量大，對考生獲取信息能力、圖文轉(zhuǎn)換能力、綜合分析問題能力要求高，不愧為最后一道生物選擇題的分量。但回過頭來看，依然是考查了最基本的知識點，信息量大成為最大的障礙。（2013海南卷）15.果蠅長翅（V）和（v）由一對常染色體上的等位基因控制。假定某果蠅種群有20 000只果蠅，其中殘翅果蠅個體數(shù)量長期維持在4%，若再向該種群中引入20

13、000只純合長翅果蠅，在不考慮其他因素影響的前提下，關(guān)于純合長翅果蠅引入后種群的敘述，錯誤的是A.v基因頻率降低了50% B.V基因頻率增加了50%C.雜合果蠅比例降低了50% D.殘翅果蠅比例降低了50%【答案】B【解析】由殘翅果蠅長期維持在4%可知：v2=4%，則v=20%,V=1v=80%，因此可知引入前各基因型頻率為：vv=0.22=0.04、Vv=2×0.2×0.8=0.32、VV=0.82=0.64，進而可得基因型為vv、Vv、VV的個體分別為：800個、6400個和12800個。引入后的基因頻率為：V=（800×2+6400）/（4000×

14、2）= 0.1，V的基因頻率為0.9，因此A正確，B錯誤。雜合子果蠅和殘翅果蠅引入前后數(shù)量不變，而種群數(shù)量增大一倍，其比例均降低了50%，因此C、D正確。【試題點評】本題考查了基因頻率和基因型頻率的有關(guān)計算，旨在考查學生的理解能力。（2013江蘇卷）12. 下圖為四個物種的進化關(guān)系樹（圖中百分數(shù)表示各物種與人類的DNA 相似度）。DNA 堿基進化速率按1% / 百萬年計算，下列相關(guān)論述合理的是 A. 四個物種都由共同祖先通過基因突變而形成B. 生殖隔離是物種朝不同方向發(fā)展的決定性因素C. 人類與黑猩猩的DNA 差異經(jīng)歷了約99 萬年的累積D. 大猩猩和人類的親緣關(guān)系，與大猩猩和非洲猴的親緣關(guān)系

15、的遠近相同【答案】C【解析】四個物種起源相同，是由共同的祖先，經(jīng)過突變和基因重組產(chǎn)生變異，經(jīng)過長期自然選擇逐漸形成的，A錯誤；生殖隔離是物種形成的必要條件，向不同方向發(fā)展是由自然選擇決定，B錯誤；黑猩猩和人類的DNA相差（100-99.01）=0.99%，堿基進化速率按1% / 百萬年計算，人類與黑猩猩的DNA 差異經(jīng)歷了約99 萬年的累積，C正確；大猩猩和人類相差1.1%，大猩猩和非洲猴相差1.24%，大猩猩和人類的親緣關(guān)系，與大猩猩和非洲猴的親緣關(guān)系的遠近不同，D錯誤。【試題評價】此題考查現(xiàn)代生物進化理論的基本知識及理解，并且對識圖能力和提取信息能力有一定要求，難度適中。（2013上海卷）

16、22某種群中有AA、Aa、aa三種基因型的個體，其中AA、Aa所占比例隨時間的變化如圖7，第36個月時，基因a在種群中的頻率為A0.2 B0.3 C0. 4 D0.6 【答案】D（2013上海卷）（一）回答下列有關(guān)生物進化與多樣性的問題。（8分）某草原有羊草、貝加爾針茅、羽茅、黃囊苔草、糙隱子草、麻花頭等草種，為研究放牧強度與草原植物多樣性的關(guān)系，研究者將草原劃分為無放牧區(qū)、輕度放牧區(qū)、中度放牧區(qū)和重度放牧區(qū)進行研究，2年后的結(jié)果如表3。31調(diào)查植物多樣性時常用的方法是_。該草原的所有羽茅植株總和稱為_。32羊草、貝加爾針茅、羽茅、黃囊苔草等不同草種之間的差異，體現(xiàn)的是_多樣性。通過比較這些草

17、種細胞內(nèi)細胞色素c的氨基酸序列差異，可以顯示它們之間親緣關(guān)系的遠近，這提供了生物進化的 方面的證據(jù)。33對研究結(jié)果進行分析，可以發(fā)現(xiàn)隨放牧強度的增加_。A物種均勻度指數(shù)越來越低 B物種豐富度指數(shù)越來越低C多樣性指標越來越高 D多樣性指數(shù)越來越低E多樣性指數(shù)先增加后降低34利用本研究中的數(shù)據(jù)，闡述人類活動與生物多樣性的關(guān)系：_。31.樣方法 種群32.物種 生物化學33.E 34.研究結(jié)果數(shù)據(jù)顯示，隨著放牧強度增加，多樣性的各種指標都呈現(xiàn)先略微升高后下降的趨勢，這說明人類對資源的適度利用有利于增加生物多樣性，但過度利用會降低生物多樣性。（2012廣東卷）6 、科學家用人工合成的染色體片段，成功替

18、代了酵母菌的第6號和第9號染色體的部分片段，得到的重組酵母菌能存活 ， 未見明顯異常 ，關(guān)于該重組酵母菌的敘述，錯誤的是A 還可能發(fā)生變異 B 表現(xiàn)型仍受環(huán)境的影響C 增加了酵母菌的遺傳多樣性 D 改變了酵母菌的進化方向 【答案】 【解析】進化的實質(zhì)是在自然選擇的作用下，基因頻率的定向改變。（2012江蘇卷）5下列關(guān)于生物進化的敘述，錯誤的是A生物的種間競爭是一種選擇過程B化石是研究生物進化的重要依據(jù)C外來物種入侵能改變生物進化的速度和方向D突變的可遺傳性阻礙生物進化答案：D【解析】生物競爭也是一種環(huán)境因素，A正確；化石是過去生物的遺體、遺跡和遺物，可通過對比了解生物進化情況，B正確；生物也可

19、引起環(huán)境的變化，C正確；突變是生物進化的原材料，D錯第7章 現(xiàn)代生物進化理論一、選擇題1最先提出生物進化學說的科學家是()A達爾文 B孟德爾 C拉馬克D摩爾根2不是拉馬克觀點的表述是()A生物的種類是隨著時間的推移而變化的B生物的種類從古至今是一樣的C環(huán)境的變化使生物出現(xiàn)新的性狀，并且將這些性狀傳給后代D生物的某一器官發(fā)達與否取決于用與不用3已知人眼的褐色(A)對藍色(a)是顯性。在一個30 000人的人群中，藍眼人3 600人，褐眼人26 400人，其中純合子有12 000人。在這個人群中A和a的基因頻率分別為()A0.64和0.36 B0.36和0.64C0.50和0.50 D0.82和0

20、.184在一個種群中基因型為TT的個體占49%，Tt的個體占42%，tt的個體占9%。T基因和t基因的基因頻率分別是()A70%、30% B49%、42% C49%、9% D42%、58%5隔離在物種形成中主要作用是()A使種群間的個體互不相識 B雌雄個體失去交配的機會C不同種群各自適應(yīng)不同的地理環(huán)境 D不同種群間停止基因交流，各向不同的方向演變6下列屬于同一物種的是()A生活在同一片森林中所有食草動物B生活在某一地區(qū)的白種人、黃種人和黑種人C種植在同一塊地里的二倍體水稻和普通水稻D培養(yǎng)在同一培養(yǎng)皿中大和小的兩種草履蟲7對達爾文自然選擇學說的正確理解是()環(huán)境改變使生物產(chǎn)生適應(yīng)性的變異能夠遺傳

21、的變異是生物進化的基礎(chǔ)變異是不定向的變異是定向的變異經(jīng)過長期自然選擇和積累可以產(chǎn)生出生物的新類型A B C D 8現(xiàn)代生物進化理論的基本觀點是()種群是生物進化的單位 生物進化的實質(zhì)是種群基因頻率的改變 生物進化是長期應(yīng)用的結(jié)果 進化的根本原因是遺傳AB CD9有關(guān)物種的敘述正確的是()一個種群就是一個物種 具有一定的形態(tài)結(jié)構(gòu)和生理功能，能相互交配且產(chǎn)生可育后代的一群生物個體 隔離是新物種形成的必要條件在物種形成的過程中，地理隔離和生殖隔離是同時出現(xiàn)的A B C D10在生物進化過程中，有關(guān)生物類型出現(xiàn)順序的猜測最有可能的是( )A厭氧自養(yǎng)、厭氧異養(yǎng)、需氧異養(yǎng)B需氧異養(yǎng)、厭氧異養(yǎng)、需氧自養(yǎng)C厭

22、氧異養(yǎng)、需氧異養(yǎng)、光能合成自養(yǎng)D厭氧異養(yǎng)、光能合成自養(yǎng)、需氧異養(yǎng)二、非選擇題1達爾文在加拉帕戈斯群島上的不同島嶼上發(fā)現(xiàn)了13種地雀，其大小形態(tài)、食性、棲息環(huán)境各不相同，并且它們之間互不交配。經(jīng)過研究，發(fā)現(xiàn)它們都是由來自南美大陸的同一物種進化而來的。請用現(xiàn)代生物進化理論的觀點回答下列問題：(1)這些地雀遷來后，分布于不同島嶼，不同的種群出現(xiàn)不同的基因突變和基因重組，經(jīng)過長期的 ，使得不同的種群 朝著不同方向發(fā)展。(2)由于島上食物和棲息條件不同， 對不同種群基因頻率的改變所起的作用就有所差異，使得這些種群 就會形成明顯的差異，并逐步產(chǎn)生了 。(3)這一事實說明： 隔離會導致 隔離，隔離是物種形成的 。2下圖所示為某一條大河兩岸物種演化過程。圖中上為河東，下為河西，甲乙丙丁四個物種及其演化過程如圖所示，請據(jù)圖分析回答甲河東河西乙丙河流乙丙乙乙丙丁(1)河東河西的自然環(huán)境不同，由原物種甲進化為乙、丙兩物種的外部條件是 和 ，內(nèi)部因素是 。(2)河東的乙物種遷移到河西后，不與丙物種融合為同一物種，而是各自獨立進化，其內(nèi)部原因是 ，外界原因是 。(3)遷移到河西的乙物種經(jīng)一定時期后卻進化為丁物種，那么，由乙物種進化為丁物種的條件是 和 。參考答案一、選擇題1C2