生物學(xué)案：例題與探究第五章第一節(jié)生物進(jìn)化理論的發(fā)展

學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精典題精講例1對(duì)達(dá)爾文自然選擇學(xué)說的正確解釋是（）①環(huán)境的改變使生物產(chǎn)生適應(yīng)性變異②能遺傳的變異是生物進(jìn)化的基礎(chǔ)③變異是不定向的④變異是定向的⑤變異經(jīng)過長(zhǎng)期的自然選擇和積累就可能產(chǎn)生出生物的新類型A。②④⑤B.②③⑤C。①②④D.①③⑤思路解析：本題是一道組合選擇題，考查對(duì)達(dá)爾文的自然選擇學(xué)說的理解,以及對(duì)達(dá)爾文學(xué)說與拉馬克學(xué)說的區(qū)別。達(dá)爾文認(rèn)為變異是不定向的，而題目中的第①點(diǎn)的含義是與之相矛盾的。第①點(diǎn)的含義實(shí)質(zhì)上是說變異都是適應(yīng)的，也就是定向的，這與拉馬克的理論是一致的，與第④點(diǎn)也是一致的。這樣就可排除①和④，所以正確答案為B。答案：B綠色通道：達(dá)爾文與拉馬克的理論的分歧主要體現(xiàn)在變異是發(fā)生在環(huán)境選擇之前還是之后。解決該類問題的規(guī)律是弄清變異和自然選擇之間的關(guān)系。生物的變異是絕對(duì)的，是不定向的，自然選擇對(duì)變異定向選擇。變式訓(xùn)練1關(guān)于達(dá)爾文進(jìn)化學(xué)說的解釋中,不正確的是（)A.過度繁殖削弱了生存斗爭(zhēng)B。遺傳和變異是生物進(jìn)化的內(nèi)在因素C。生存斗爭(zhēng)是生物進(jìn)化的動(dòng)力D。自然選擇決定著生物進(jìn)化的方向思路解析：過度繁殖導(dǎo)致種群密度變大，加劇了生存斗爭(zhēng).答案：A變式訓(xùn)練2達(dá)爾文認(rèn)為生物進(jìn)化的內(nèi)在原因是…(）A.自然選擇B。生存斗爭(zhēng)C。過度繁殖D.遺傳變異思路解析：內(nèi)在原因來源于遺傳方面.答案:D例2在非洲人群中，約每10000個(gè)人中有四個(gè)人患囊性纖維原癌,該病屬于常染色體遺傳。一對(duì)夫婦生有一個(gè)患病的孩子。此后，該婦女與另一個(gè)健康男性再婚，他們所生的孩子患此病的概率是（)A。1/25B.1/50C.1/100D.1/102思路解析：本題考查通過遺傳平衡定理計(jì)算基因頻率和基因型頻率.Paa=4/10000，Pa=0。02，PA=0.98，PAA=0.98×0.98，PAa=2×0。98×0。02，正常中出現(xiàn)Aa的概率=PAa/(PAA+PAa）=4/102。Aa×4/102Aa，產(chǎn)生aa的概率=4/102×1/4=1/102.答案:D綠色通道：掌握基本的概念和計(jì)算方法是正確計(jì)算的前提.基因頻率＝某基因的數(shù)目/該基因的各等位基因的總數(shù).黑色陷阱：本題極易出現(xiàn)計(jì)算失誤，尤其是忽略“正常中出現(xiàn)Aa的概率”的計(jì)算，甚至在一些輔導(dǎo)資料中也會(huì)忽略這一點(diǎn)。變式訓(xùn)練1某工廠有男女職工各200名，對(duì)他們進(jìn)行調(diào)查時(shí)發(fā)現(xiàn)，女性色盲基因的攜帶者為15人，患者5人,男性患者11人.那么這個(gè)群體中色盲基因的頻率是。思路解析:每個(gè)男性個(gè)體只有X染色體上有一個(gè)基因，而每個(gè)女性有兩個(gè)與色盲有關(guān)的基因，基因總數(shù)為600，色盲基因個(gè)數(shù)為15+5×2+11=36,所以結(jié)果為6％。答案：6％變式訓(xùn)練2在一個(gè)種群中隨機(jī)抽出一定量個(gè)體,其中AA個(gè)體為40個(gè),Aa為50個(gè)，aa為10個(gè)，則A和a的基因頻率分別為(）A。40％、10％B.40%、60％C.65％、35％D.35%、60％思路解析：解法同上，只不過每個(gè)個(gè)體含兩個(gè)相關(guān)基因。答案：C例3在1.5×108圖中a、b、c分別表示3種動(dòng)物群體中S值的分布情況。那么，在a、b、c群體中，哪一群體最可能出現(xiàn)了新種？在發(fā)現(xiàn)劍尾動(dòng)物的3個(gè)地區(qū)中，哪一地區(qū)的環(huán)境最可能保持不變？請(qǐng)從下表A、B、C、D選項(xiàng)中選擇正確的一項(xiàng)（)選項(xiàng)ABCD新種形成bccB環(huán)境不變acab思路解析：c種群的S值有2個(gè)峰值,表明自然選擇已造成種群分異，只要這種“過程”持續(xù)下去,就有可能形成在S值上有明顯差異的新種.相反的，a種群中的S值近乎恒定，表明a種群所處的自然環(huán)境相對(duì)穩(wěn)定。答案：C綠色通道：突變和基因重組，自然選擇及隔離是物種形成過程中的三個(gè)基本環(huán)節(jié)。變式訓(xùn)練1我國(guó)西北部的歐洲玉米螟由于信息激素的不同而具有生殖隔離，但外貌幾乎無法辨認(rèn)，以下說法正確的是()A.由于外貌形態(tài)相同，因此它們屬于同一個(gè)物種B.由于具有生殖隔離，因此它們屬于不同的物種C。無法判斷D.以上說法都不對(duì)思路解析：生殖隔離是絕大多數(shù)物種形成的標(biāo)志.答案：B變式訓(xùn)練2由于真菌傳染而使某森林所有樹的顏色都變成灰白色,多年以后，不同顏色的蛾類增長(zhǎng)率最可能的結(jié)果是(）思路解析：灰白色的環(huán)境選擇了灰白色蛾類,因?yàn)檫@樣有利于隱蔽,防止被天敵捕食.答案：D問題探究問題1：影響基因頻率變化的因素有哪些?導(dǎo)思：現(xiàn)代生物進(jìn)化理論認(rèn)為種群的基因頻率發(fā)生改變是生物進(jìn)化的實(shí)質(zhì)。影響基因頻率發(fā)生改變的因素有多種,其中基因突變、自然選擇、遷移是主要影響因素。探究：（1）基因突變、基因重組和自然選擇對(duì)基因頻率的影響。突變能產(chǎn)生多個(gè)等位基因，通過有性生殖過程中的基因重組，可產(chǎn)生大量與親本不同的基因組合的配子類型，從而形成了子代中多種多樣的基因型。這些都是不定向的變異，通過自然選擇,淘汰不利變異，保留有利變異，使種群的基因頻率發(fā)生定向的變化.（2)遺傳漂變對(duì)基因頻率的影響。在小的種群中，基因頻率可因偶然的機(jī)會(huì),而不是由于選擇而發(fā)生變化，這種現(xiàn)象稱為遺傳漂變。例如，一個(gè)有50個(gè)個(gè)體的種群，某一基因的頻率為002,那么就只有一個(gè)個(gè)體有這個(gè)基因.這個(gè)個(gè)體如果由于偶然的機(jī)會(huì)死亡或沒有和異性交配，那么下一代中這一基因在這個(gè)種群中就完全消失，基因頻率也就隨之改變了。（3）遷移對(duì)基因頻率的影響.例如一個(gè)種群中的幾個(gè)或十幾個(gè)個(gè)體遷移到另一地區(qū)而定居，自行繁殖后代。它們的基因頻率與原來大種群的基因頻率不一定相同,很可能有很多等位基因沒有帶出來。如果再加上新地區(qū)的不同因素對(duì)它們的選擇作用，會(huì)促使這個(gè)種群朝著另外方向發(fā)展，有可能出現(xiàn)新性狀，形成新種。問題2:對(duì)于一個(gè)數(shù)量足夠多的種群來說,其基因頻率和基因型頻率之間有什么關(guān)系？導(dǎo)思：所謂基因型頻率其實(shí)就是基因頻率的有機(jī)組合,因此二者之間必然存在著一定的數(shù)量關(guān)系，這就是遺傳平衡定律(即哈迪-溫伯格定律)所闡述的內(nèi)容。探究：早在20世紀(jì),英國(guó)數(shù)學(xué)家哈迪與德國(guó)醫(yī)生溫伯格便在研究中發(fā)現(xiàn)，對(duì)于一個(gè)種群極大且隨機(jī)交配的種群中，如果一種基因A的基因頻率是p，而它的等位基因a的基因頻率是q(p+q=1)的話，那么，與之相對(duì)應(yīng)的基因型AA的基因型頻率便是