6.1生物的进化课件-2024-2025学年高一下学期生物人教版（2019）必修2

第六章 生物的进化 第一节 生物有共同祖先的证据 鱼票月半出品，必是精品 (1)共同由来学说 指出地球上所有的生物都是由原始的　　　　进化来的。 (2)自然选择学说 揭示了生物进化的机制，解释了　　的形成和　　形成的原因。 共同祖先 适应 物种 1.达尔文的生物进化论的主要组成 一.生物的进化论 鱼票月半出品，必是精品 自主学习要求：阅读P100-P104页，思考下列问题。 2.生物有共同祖先的证据 一.生物的进化论 1.研究生物进化最直接、最重要的证据是？ 2.化石证据揭示生物的进化顺序一般是？ 3.研究生物进化还有哪些方面的证据？ 4.这些证据的共同点揭示了什么？差异性揭示了什么 化石 简单到复杂，低等到高等，水生到陆生 解剖学，胚胎学，细胞和分子水平 生物有共同祖先；亲缘关系的远近及进化的顺序 鱼票月半出品，必是精品 (1)适应的概念 ①生物的　　　　适合于完成一定的　　。 ②生物的形态结构及其功能适合于该生物在一定的　　中生存和繁殖。 (2)适应的特性 ①普遍性：适应是普遍存在的，所有的生物都具有适应环境的特征。 ②相对性：适应是针对一定的　　　　而言的，是一种暂时的现象。 形态结构 功能 环境 环境条件 3.自然选择与适应性的形成 一.生物的进化论 鱼票月半出品，必是精品 枯叶蝶，仙人掌（叶片退化）；雷鸟 生物的适应性特征是如何形成的呢？ 4 （1）拉马克的观点 ①器官的“用进废退” ②获得性遗传 4.适应是自然选择的结果 一.生物的进化论 食蚁兽的舌头之所以细长，是由于长期舔食蚂蚁的结果。 鼹鼠长期生活在地下，眼睛就萎缩、退化。 鱼票月半出品，必是精品 神创论—拉马克（枯叶蝶为什么长得像枯叶？解释不了）遗传物质没变 5 A.是达尔文学说之前影响最大、最为系统的进化理论。 ③意义： B.是历史上第一个比较完整的进化学说。 C.反对神创论和物种不变论，强调生物的进化。 ④局限性： A.拉马克理论大多数是主观推测，缺乏科学证据支持。 B.过于强调环境的变异导致物种的改变。 （1）拉马克的观点 4.适应是自然选择的结果 一.生物的进化论 鱼票月半出品，必是精品 事实1： 生物都有过 度繁殖的倾向 事实2： 物种内的个体数能保持稳定 事实3： 资源是有限的 推论1： 个体间存在着生存斗争 (2)达尔文自然选择学说 4.适应是自然选择的结果 一.生物的进化论 鱼票月半出品，必是精品 (2)达尔文自然选择学说 4.适应是自然选择的结果 一.生物的进化论 事实1： 生物都有过 度繁殖的倾向 事实2： 物种内的个体数能保持稳定 事实3： 资源是有限的 推论1： 个体间存在着生存斗争 事实4： 同种个体间普遍存在差异（变异） 鱼票月半出品，必是精品 基础 动力 遗传变异 适者生存 事实1： 生物都有过 度繁殖的倾向 事实2： 物种内的个体数能保持稳定 事实3： 资源是有限的 推论1： 个体间存在着生存斗争 事实4： 同种个体间普遍存在差异（变异） 事实5： 许多变异是可以遗传的 推论2： 具有有利变异的个体生存并留下后代的机会多 推论3： 有利变异逐代积累，具有这些有利变异的个体越来越多，形成新的适应特征的生物新类型 内因 结果 (2)达尔文自然选择学说 4.适应是自然选择的结果 一.生物的进化论 变异和环境的关系： 进化过程中环境只起到选择作用（定向），变异是生物自身的事情（不定向）。 变异在环境变化之前就已经产生，选择作用不影响变异。 鱼票月半出品，必是精品 (2)达尔文自然选择学说 4.适应是自然选择的结果 一.生物的进化论 意义： ①揭示了生物界的统一性,是由于所有的生物都有共同的祖先。 ②科学地解释了生物的多样性和适应性是进化的结果。 局限： ①对生物进化的解释局限于个体（性状）水平。 ②对于遗传和变异的本质不能做出科学的解释。 现代生物进化理论： 以自然选择为核心，从生物个体为单位发展到以种群为基本单位；对遗传变异的研究从性状深入到了基因水平。 鱼票月半出品，必是精品 达尔文认为长颈鹿的进化原因是：因 ， 长颈鹿产生的后代超过环境承受能力；它们都要吃树叶而树叶不够，导致 加剧；它们有颈长和颈短的差异（ ）；颈长的能吃到树叶生存下来，颈短的却因吃不到树叶而最终饿死了（ ）。 过度繁殖 生存斗争 遗传变异 适者生存 (2)达尔文自然选择学说 4.适应是自然选择的结果 一.生物的进化论 鱼票月半出品，必是精品 构建自然选择学说的概念模型: 原始物种过度繁殖 有限的生活资源 + 生存斗争 + 变异 适者生存 + 遗传 新类型的出现 导致 解读1：自然选择的对象：选择的直接对象是具有某特定表现型的生物体。 选择的间接对象是具有某基因型的生物体。 自然选择的实质是环境对变异所对应的基因的选择，因而可以改变种群的基因频率。 (2)达尔文自然选择学说 4.适应是自然选择的结果 一.生物的进化论 鱼票月半出品，必是精品 解读2：两个方向——图示变异 不定向 ，自然选择 定向 (2)达尔文自然选择学说 4.适应是自然选择的结果 一.生物的进化论 原始物种过度繁殖 有限的生活资源 + 生存斗争 + 变异 适者生存 + 遗传 新类型的出现 导致 构建自然选择学说的概念模型: 鱼票月半出品，必是精品 解读3：生存斗争范畴： 生物为争夺有限的生活条件 产生生存斗争的原因：过度繁殖 + 有限生活资源 生物大量死亡，少量存活。对生物个体往往有害，但对生物物种是有利的。并能推动生物的进化 生存斗争产生的结果（意义） ①种内斗争 ②种间斗争 ③生物与非生物之间的斗争 （食物、水、空间、配偶、阳光等） (2)达尔文自然选择学说 4.适应是自然选择的结果 一.生物的进化论 鱼票月半出品，必是精品 总结：自然选择学说 进化原因 内因： 生物产生的变异（不定向变化） 外因： 生物生存的各种环境条件（定向变化） 定向变化的环境选择不定向的生物变异，环境条件推动着生存斗争，表现为自然选择，决定着生物进化的方向。 相互作用： (2)达尔文自然选择学说 4.适应是自然选择的结果 一.生物的进化论 鱼票月半出品，必是精品 由于时代的局限，达尔文未能对进化的本质做出科学的解释。 进化结果 现象 适应性：环境对变异的定向选择，使生物形成了对环境的适应性。 多样性：同一物种的不同种群，由于生活在不同的环境中，产生的变异不同，选择条件也不同，生物进化的方向不同，形成了不同的生物新类型。 实质 (2)达尔文自然选择学说 4.适应是自然选择的结果 一.生物的进化论 总结：自然选择学说 鱼票月半出品，必是精品 教材隐性知识：源于必修2 P108“思考·讨论”：拉马克观点解释长颈鹿脖子长的原因是什么？达尔文观点解释长颈鹿脖子长的原因是什么？ 提示　拉马克观点：长颈鹿在旱季缺乏青草的时期就会用它的长脖子去吃高处的树叶，这样长期“使用”它的脖子，久而久之就更长了(用进废退)，然后遗传给了下一代(获得性遗传)。 达尔文观点：在缺乏青草的干旱时期，那些颈部和四肢都较长的个体会有较多的机会吃到高处的树叶，能够生存下来，并繁殖后代，而那些颈部和四肢较短的个体则无法得到足够的食物，不容易生存下来，也无法繁殖后代，所以颈部和四肢较短的长颈鹿逐渐被淘汰。 4.适应是自然选择的结果 一.生物的进化论 鱼票月半出品，必是精品 鱼票月半出品，必是精品 例1.化石、比较解剖学、胚胎学、分子生物学等在研究生物进化过程中起了重要作用。下列有关生物进化的叙述，错误的是（ ） A.化石证据可作为生物进化的直接证据 B.鲸的鳍和蝙蝠的翼在外部形态、功能上不同，说明它们是由不同的祖 　先演化而来 C.人和鱼的胚胎发育经历了有鳃裂及有尾的阶段，可以用人和鱼有共同 　祖先来解释 D.亲缘关系越近的生物，在细胞代谢、DNA的结构与功能等方面共同特 　征越多 B 一.生物的进化论 鱼票月半出品，必是精品 例2 生物体的细胞中有一本生命之书——基因组。人的生命源于一个受精卵，初始的全能或多能细胞中的DNA，在转录因子的协同作用下被激活或抑制，让细胞走向不同的“命运”，最终在细胞中表达“一套特定组合”的基因。 表观遗传是个体适应外界环境的机制，在环境变化时，生物可以通过重编程消除原有的表观遗传标记，产生适应新环境的表观遗传标记，这样既适应了环境变化，也避免了DNA反复突变造成的染色体不稳定与遗传信息紊乱。表观遗传学的研究表明，遗传并不是那么简单，表观遗传对遗传观的冲击，也使进化观的讨论更加复杂。 （1）全能或多能细胞走向不同“命运”的过程称为___________________，依据本文，这一过程是______________________________________的结果。 （2）基因突变和基因重组不属于表观遗传，其原因是基因突变和基因重组___________________________发生了改变。 （3）在进化上，有一种观点叫做“获得性遗传”，认为“获得的变异可遗传给后代”。从基因与环境关系角度，这种观点是否有科学依据?请结合本文阐述理由：____________________________________________________。 细胞分化 基因选择性表达和表观遗传共同作用 染色体的DNA序列 有，环境变化可引起基因的表观修饰，这种变异有可能遗传（或“没有，环境变化若未引起基因的表观修饰，这种变异不遗传”） 鱼票月半出品，必是精品 (3)达尔文以后进化理论的发展 ①发展原因：关于遗传和变异的研究，已经从性状水平深入到基因水平，人们逐渐认识到了　　　　　的本质；关于适应以及物种的形成等问题的研究，已经从以生物个体为单位，发展到以　　为基本单位。 ②发展的结果：形成了以　　　　为核心的现代生物进化理论。 遗传和变异 种群 自然选择 4.适应是自然选择的结果 一.生物的进化论 鱼票月半出品，必是精品 种群是生物进化的基本单位 20 1.种群是生物进化的基本单位 同种 全部 基因 等位基因数 基因频率 二.现代生物的进化论 鱼票月半出品，必是精品 同一物种；为什么要以种群为研究单位，以个体的话当个体死亡就认为该物种灭绝；要研究种群的变化就要研究种群中基因的变化； 基因频率就是帮助描述种群基因的特征，种群中A的比例或者a的比例，个体的描述就是基因型 基因型频率，是某一基因型占全部基因型的比例 21 基因库:一个种群中全部个体所含有的全部基因叫做这个种群的基因库。 这些金鱼各自有自己的基因，共同构成了种群的基因库。它们各自的基因都是基因库的一部分。个体数目越多，个体间的差异越大，基因库也就越大。 1.种群是生物进化的基本单位 二.现代生物的进化论 种群基因库指种群内全部个体的所有基因，若有n个个体，每个个体平均有m个基因，则基因库中应有nm个基因，指个数不是指种类。 鱼票月半出品，必是精品 基因频率= 某基因的总数 该对等位基因的总数 × 100% 注意：等位基因的位置 (1）常染色体或X、Y染色体的同源区段上 (2）X染色体的非同源区段上 基因频率= 某基因的总数 雌性个体数×2 +雄性个体数 × 100% *基因频率的计算 1.定义法求种群基因频率 在一个种群基因库中，某个基因占全部等位基因数的比率。 鱼票月半出品，必是精品 一、基因频率和基因型频率的常用计算方法 1.当等位基因位于常染色体上时(以A、a为基因、AA、Aa、aa为三种基因型。) 鱼票月半出品，必是精品 24 鱼票月半出品，必是精品 25 2.当等位基因位于X染色体上时(以XB、Xb为例) 鱼票月半出品，必是精品 26 例1.某工厂有男女职工各200人，对他们进行调查时发现，女色盲5人，女性携带15人。男性色盲11人，求XB,Xb的频率？ (XB=94% , Xb=6%) 【解析】由于男性个体中的Y染色体上没有与色盲有关的 基因，所以应该将Y染色体所占的比例去除。 Xb= ×100% =6% 15 + 5*2 +11 200*2 + 200 *基因频率的计算 1.定义法求种群基因频率 鱼票月半出品，必是精品 2.通过基因型频率计算基因频率 例2.在一个种群中随机抽出一定数量的个体，其中，基因型为AA、Aa、aa的个体分别占14％、80％、6％。基因A和a的频率分别是：（ ） A．54％、46％ B．47％、53％ C．88％、12％ D．47％、43％ A 基因型频率= 某基因型个体数 该种群个体总数 × 100% 基因频率= 纯合子基 因型频率 杂合子基 因型频率 × + 1 2 *基因频率的计算 鱼票月半出品，必是精品 用数学方法来讨论基因频率的变化 28 【典例2】　(2022·广州市质检)调查某校学生中关于某种性状的各种基因型及比例为： 基因型 XBXB XBXb XbXb XBY XbY 比例(%) 42.32 7.36 0.32 46 4 则该校学生中XB和Xb的基因频率分别是(　　) A.6%、8% B.92%、8% C.78%、92% D.8%、92% B 鱼票月半出品，必是精品 29 亲代基因型的频率 AA(30%) Aa(60%) aa(10%) 配子的比率 A( ) A( ) a( ) a( ) 子代基因型频率 AA( ) Aa( ) aa( ) 子代基因频率 A ( ) a( ) 30% 30% 30% 10% 36% 48% 16% 60% 40% 3.通过遗传平衡定律（哈代-温伯格公式） *基因频率的计算 鱼票月半出品，必是精品 30 上述5个假设成立的条件下，种群基因频率在世代繁衍过程中______发生变化，我们称为遗传平衡。。 不会 当等位基因只有两个时（A,a），设p表示A的基因频率，q表示a的基因频率，则基因型为AA的频率为p2，基因型为 Aa的频率为2pq，基因型为 aa的频率为q2 （p+q）2 = p2 + 2pq + q2 如果一个种群满足以下五个条件： ①种群足够大； ②没有________； ③没有自然选择； ④没有迁移； ⑤种群个体间_____________ 突变 随机交配 3.通过遗传平衡定律（哈代-温伯格公式） *基因频率的计算 鱼票月半出品，必是精品 但是这是一种理想条件，自然条件下，是不存在的，所以种群的基因频率必然要发生变化，也就是说进化是必然的 31 【典例1】　(2022·河北衡水金卷，改编)果蝇是常用的遗传学研究的实验材料，据资料显示，果蝇约有104对基因，现有一果蝇种群，约有107个个体。请回答下列问题： (1)该种群的全部个体所含有的全部基因统称为种群的_________。 (2)随机从该种群中抽出100只果蝇，测得基因型AA(灰身)35只，Aa(灰身)60只，aa(黑身)5只，则A基因的频率为________，aa个体的基因型频率为________。 基因库 65% 5% 鱼票月半出品，必是精品 32 (3)已知果蝇红眼与白眼为一对相对性状，由一对位于X染色体上的等位基因控制，白眼受隐性基因(b)控制，随机抽取雌雄果蝇各100只，其中测得雌果蝇中XBXB(红眼)30只，XBXb(红眼)60只，XbXb(白眼)10只，雄果蝇中XBY(红眼)60只，XbY(白眼)40只，则B基因的频率为________，XbXb个体在雌性中的基因型频率为________。 60% 10% 鱼票月半出品，必是精品 33 2.种群基因频率的变化 基因重组 染色体变异 二.现代生物的进化论 鱼票月半出品，必是精品 突变和基因重组，生物的生存环境 34 自然界中生物的自然突变频率很低，而且一般对生物体是有害的。为什么还能够改变种群中的基因频率呢？ 例如：果蝇约有104对基因，假定每个基因的突变率都是10－5，若有一个中等数量的果蝇种群（约有108个个体），那么每一代出现基因突变数是多少呢？ 2× 104 × 10－5 个体 × 108 种群 =2 ×107 种群中突变的特点： 突变数很大、不定向 2.种群基因频率的变化 二.现代生物的进化论 鱼票月半出品，必是精品 ③变异是不定向的，因不定向性决定了变异只能为进化提供原材料，而不能决定进化方向。自然选择是定向的，导致基因频率定向改变，生物向适应环境的方向进化。 ④突变性状是有利还是有害是 相对 的，取决于 环境条件 。如昆虫的残翅性状在正常环境中不利，但在多风的岛上则是有利的（残翅和强翅）。 自然选择是定向的，但也不是说只有一个方向。如常刮大风的海岛上昆虫就向无翅和翅异常发达两个方向进化。 2.种群基因频率的变化 二.现代生物的进化论 鱼票月半出品，必是精品 ⑤不可遗传变异不能提供进化的原材料。 36 不利变异 有利变异 表型 基因 基因频率 定向 一定的方向 3.自然选择对种群基因频率变化的影响 二.现代生物的进化论 鱼票月半出品，必是精品 不利变异不断淘汰 有利变异积累加强 自然选择 种群基因频率定向改变 生物 定向 进化 变异不定向的 ①结论： 突变和基因重组为生物的进化提供了原材料。 自然选择决定生物进化的方向。 生物进化的实质是种群基因频率的改变。 3.自然选择对种群基因频率变化的影响 二.现代生物的进化论 鱼票月半出品，必是精品 自然选择 人工选择 谁来选择 自然环境条件 人 选择目的 有利于生物生存 有利于人类 实例 害虫和病菌抗药性 肉食鸡、蛋鸡等 联系 都能改变基因频率，使生物进化 ②自然选择和人工选择区别与联系 3.自然选择对种群基因频率变化的影响 二.现代生物的进化论 鱼票月半出品，必是精品 例1．下列关于生物进化的叙述，错误的是（ ） A．种群之间的双向迁移,即种群间互有迁出和迁入,会引起种群间遗传差异的减少，种群内变异量增大 B．基因的多样性能有效地增大种群基因库,种群基因库间的差异是产生生殖隔离的根本原因 C．一般来说,频率高的基因所控制的性状更适应环境,持续选择条件下,一种基因的频率可以降为零 D．一般情况下,自交能改变种群的基因型频率,但不能改变基因频率,且不遵循遗传平衡定律,非随机交配不会改变种群亲子代之间的基因频率 D 鱼票月半出品，必是精品 A：基因交流机会增加.其中一个种群的基因的多样性会增多，变异的机会增多D：出现致死 40 思考·讨论：各种各样的抗生素对治疗细菌感染造成的疾病发挥着重要作用。一种抗生素使用一段时间后，杀菌效果就会下降，原因是细菌产生了抗药性。试用达尔文的自然选择学说解释细菌产生抗药性的原因，并分析这一解释有什么不够完善之处。 参考答案：细菌在繁殖过程中会产生各种可遗传的变异，其中就有抗药性强的变异。在未使用抗生素时，抗药性强的变异不是有利变异，这样的个体在生存斗争中不占优势；使用抗生素以后，抗药性弱的个体大量死亡，抗药性强的个体有机会产生更多的后代，一段时间以后，抗生素的杀菌效果就会下降。这一解释未能深入到基因水平，没有说明基因突变在进化中的作用。 三.细菌耐药性形成的原因 鱼票月半出品，必是精品 为了研究微生物的抗药性突变是自发产生的还是在环境因素的作用下产生的，1952年Lederberg夫妇利用大肠杆菌设计了一个影印培养法实验。影印培养法的实验原理是：把长有数百个菌落的细菌母种培养皿倒置于包有一层灭菌丝绒布的木质圆柱体（直径略小于培养皿平板）上，使其均匀地沾满来自母种培养皿平板上的菌落，然后通过这一“印章”把母板上的菌落“忠实地”一一接种到不同的其他培养基上。 三.细菌耐药性形成的原因 鱼票月半出品，必是精品 下图就是利用影印培养技术证明大肠杆菌产生抗链霉素突变基因的实验。 ①首先将对链霉素敏感的大肠杆菌稀释涂布在不含链霉素的平板1上，待其长出密集的小菌落后，用影印法接种到不含链霉素的培养基平板2上，随即再影印到含有链霉素的培养基平板3上。经培养后，在平板3上出现了个别抗链霉素的菌落。 三.细菌耐药性形成的原因 鱼票月半出品，必是精品 ②对培养皿2和3进行比较，在平板2上找到与平板3上位置相同的那几个菌落③将平板2上与平板3上位置相同的菌落挑至不含链霉素的培养液4中，经培养后，再稀释涂布在平板5上。 下图就是利用影印培养技术证明大肠杆菌产生抗链霉素突变基因的实验。 三.细菌耐药性形成的原因 鱼票月半出品，必是精品 ④并重复以上各步骤，最后在试管12中获得了较纯的抗链霉素菌落。 下图就是利用影印培养技术证明大肠杆菌产生抗链霉素突变基因的实验。 三.细菌耐药性形成的原因 鱼票月半出品，必是精品 (1)3号、7号、11号培养基中加入链霉素的作用是___________， 3号培养皿中的菌落比1号、2号中的菌落少很多，这说明了：__________________________ 作为选择作用 发生抗药性突变的大肠杆菌数量少。 三.细菌耐药性形成的原因 鱼票月半出品，必是精品 (2)你认为该实验最关键的设计思路什么？ 进了对照实验设计，最终得到的抗药性细菌一直没有接触链霉素。 三.细菌耐药性形成的原因 鱼票月半出品，必是精品 (3)该实验得到的结论是什么？ 大肠杆菌的抗药性突变是随机自发的，而不是在链霉素的作用下产生的。 三.细菌耐药性形成的原因 鱼票月半出品，必是精品 活性更高 48 (1)实验原理：一般情况下，一定浓度的抗生素会杀死细菌，但变异的细菌可能产生　　　。在实验室连续培养细菌时，如果向培养基中添加抗生素，　　　有可能存活下来。 (2)方法步骤 耐药性 耐药菌 相互 垂直 涂布 器 三.细菌耐药性形成的原因 探究抗生素对细菌的选择作用 鱼票月半出品，必是精品 不含抗生素 抗生 素纸片 12 ～16 h 抑菌 圈的直径 抑菌圈边缘 (2)方法步骤 鱼票月半出品，必是精品 (3)注意事项：实验结束后，应将耐药菌、培养基、纸片等进行高温灭菌处理，防止对环境造成污染。 三.细菌耐药性形成的原因 探究抗生素对细菌的选择作用 鱼票月半出品，必是精品 例3.褐家鼠种群中的一种突变体对华法林(一种鼠药)不敏感而具有抗药性，但其维生素K合成能力下降。某地区施用华法林后抗药性个体比例显著上升，停施后比例下降。相关叙述错误的是（ ） A.基因突变是褐家鼠抗药性产生的根本原因，能为进化提供原材料 B.施用华法林后褐家鼠种群基因频率发生了定向改变 C.施用华法林后褐家鼠种群数量及抗性基因频率均会显著增加 D.停施华法林后抗药性个体比例下降，说明突变是否有利是相对的 三.细菌耐药性形成的原因 C 鱼票月半出品，必是精品 同种生物的不同种群，由于突变和选择因素的不同，其基因组成可能会朝着不同的方向改变，导致种群之间出现形态和生理上的差异，但是他们不一定分化为不同的物种，如何来区分两个种群是不是同一个物种呢？ 52 (1)物种的概念：能够在自然状态下相互交配并且产生　　　后代的一群生物。 可育 4.隔离在物种形成中的作用 二.现代生物的进化论 种群≠物种 物种是自然状态下能够自由交配并产生可育后代的一群生物，一个物种可能在不同地点和时间形成不同的种群；种群是同一种生物、同一地点、同一时间形成的一个群体。种群“小”，不同种群间有地理隔离；物种“大”，不同物种间有生殖隔离；判断生物是不是同一物种，如果来历不明，形态结构相似，可靠依据是：看是否存在生殖隔离。若存在生殖隔离，则不是同一物种。 鱼票月半出品，必是精品 (2)隔离 相互交配 可育后代 同种 基因交流 4.隔离在物种形成中的作用 二.现代生物的进化论 鱼票月半出品，必是精品 长久的地理隔离会导致生殖隔离 54 隔离≠生殖隔离 隔离包括地理隔离和生殖隔离。隔离导致物种的形成： ①只有地理隔离而没有形成生殖隔离，可能产生亚种，但没有产生新物种。 ②生殖隔离是物种形成的关键，是物种形成的最后阶段，是物种间的真正界限。 ③生殖隔离有三种情况：不能杂交；杂交后代不活；杂交后代活而不育。 (2)隔离 4.隔离在物种形成中的作用 二.现代生物的进化论 鱼票月半出品，必是精品 新物种的形成不一定需要地理隔离，四倍体西瓜， 55 (3)新物种的形成过程 突变 基因交流 基因库 4.隔离在物种形成中的作用 二.现代生物的进化论 鱼票月半出品，必是精品 突变和基因重组，自然选择，隔离是物种形成的三个环节。 突变和基因重组：为生物进化提供丰富的原材料。 自然选择：决定生物进化的方向。 隔离：导致物种的形成。 (3)新物种的形成过程 4.隔离在物种形成中的作用 二.现代生物的进化论 鱼票月半出品，必是精品 (3)新物种的形成过程 4.隔离在物种形成中的作用 二.现代生物的进化论 鱼票月半出品，必是精品 鱼票月半出品，必是精品 例1.如图表示生物新物种形成的基本环节，对图示分析正确的是(　　) A．图中a表示基因突变和基因重组，为生物进化提供原材料 B．种群基因频率的定向改变是形成新物种的前提 C．图中b表示地理隔离，是新物种形成的必要条件 D．图中c表示生殖隔离，指两种生物不能杂交产生后代 B 二.现代生物的进化论 鱼票月半出品，必是精品 物种形成与生物进化的比较 比较内容 物种形成 生物进化 标志 出现生殖隔离 基因频率改变 变化后生物与 原生物关系 属于不同物种 可能属于同一物种 二者关系 ①生物进化的实质是种群基因频率的改变，这种改变可大可小，不一定会突破物种的界限，即生物进化不一定导致新物种的形成，进化是量变，物种形成是质变；②新物种的形成是长期进化的结果 4.隔离在物种形成中的作用 二.现代生物的进化论 鱼票月半出品，必是精品 鱼票月半出品，必是精品 不同物种 生物与无机环境 物种多样性 5.协同进化 二.现代生物的进化论 鱼票月半出品，必是精品 为研究捕食者在协同进化中的作用，生态学家通过实验获得了以下数据： 引入捕食者之前 适当引入捕食者10年之后 生物有机物的量/ [kJ/(hm2·n)] 15 108 14 829 物种的种类数 425 451 表中数据表明，适当引入捕食者之后，生物有机物的量变化不大，但物种的种类数却增加， 捕食者的存在有利于增加物种多样性 必修2P119 鱼票月半出品，必是精品 大自然中，猎物可通过快速奔跑来逃脱被捕食，而捕食者则通过更快速的奔跑来获得捕食猎物的机会，猎物和捕食者的每一点进步都会促进对方发生改变. 1.这种现象在生态学上称为 。 （1）什么是协同进化？ （2）进化的实质是什么？进化的动力是什么？ （3）进化的内因是什么？ 协同进化 鱼票月半出品，必是精品 带领学生回顾“达尔文进化理论”与“现代进化理论”的关系 大自然中，猎物可通过快速奔跑来逃脱被捕食，而捕食者则通过更快速的奔跑来获得捕食猎物的机会，猎物和捕食者的每一点进步都会促进对方发生改变. 1.根据生态学家斯坦利的“收割理论”，食性广捕食者的存在有利于增加物种多样性，在这个过程中，捕食者使物种多样性增加的方式是____________。 捕食者往往捕食个体数量多的物种，避免出现一种或少数几种生物在生态系统中 占绝对优势的局面，为其他 物种的形成腾出空间。 必修2P119 鱼票月半出品，必是精品 2.“精明的捕食者”策略是 （1）捕食者所吃掉的大部分是被捕食者中年老、病弱或年幼的个体。（2）捕食者一般不会将所有的猎物都吃掉。如此的意义何在？ ①客观上起到促进了种群发展的作用 ②如果把食物都吃光自己也无法生存 鱼票月半出品，必是精品 例1、竞争和协同是普遍存在于生物个体或种群之间的两种表现行为。大量实验和研究表明，在一定范围和水平上，竞争的结果有利于生物形态，生理特征及生活方式等适应策略的进化；协同能够使生物以最小的代价或成本实现自身在自然界的存在与繁殖（最大适合度）。回答下列问题： (1)协同进化，即共同进化，是指____________之间、____________之间在相互影响中不断进化和发展。协同进化与竞争进化中，_____________更有利于维持生态系统的有序性和多样性。 (2)竞争关系是指两种或两种以上生物相互争夺资源和空间等。竞争的结果常表现为_____________。竞争关系通过改变种群的出生率和存活率，最终影响种群最基本的数量特征——____________。 相互抑制，有时也表现为一方占优势，另一方处于劣势甚至灭亡 不同物种 生物与无机环境 协同进化 种群密度 鱼票月半出品，必是精品 (3)生物在竞争或协同过程中释放的总能量是一定的，这使其形成了一定的能量投资策略——“生态成本”权衡策略，即投入某一方面的能量多，必然会影响投入另一方量。一般生物在以下方面需要有能量的投入与消耗：①生长、_____________；②抵御不良气候等。 (4)竞争会导致物种的形态、生理特征发生改变，以提高自身的综合竞争能力。从器官形态层面分析，动物群落中捕食者与被捕食者之间进行的“军备竞赛”式的竞争结果是____________。 (3)发育和繁殖 (4)捕食者的攻击器官更发达，而被捕食者的防卫器官更发达（或捕食者与被捕食者共同进化） 鱼票月半出品，必是精品 (1)内容：　　多样性(基因多样性)、物种多样性、　　　　多样性。 (2)形成原因：生物的　　。 (3)研究生物进化历程的主要依据：　　。 (4)生物多样性三个层次间的关系 遗传 生态系统 进化 化石 基因 生态系统 6.生物多样性的形成 二.现代生物的进化论 鱼票月半出品，必是精品 非益即害 中性 渐变 物种长期稳定 迅速形成新种 7.生物进化理论在发展 二.现代生物的进化论 鱼票月半出品，必是精品 例5.(2021·河北，6)雄性缝蝇的求偶方式有：①向雌蝇提供食物；②用丝缕简单缠绕食物后送给雌蝇；③把食物裹成丝球送给雌蝇；④仅送一个空丝球给雌蝇。以上四种方式都能求偶成功。下列叙述错误的是（ ） A.求偶时提供食物给雌蝇有利于其繁殖，是一种适应性行为 B.④是一种仪式化行为，对缝蝇繁殖失去进化意义 C.③是雌蝇对雄蝇长期选择的结果 D.④可能由③进化而来 B 鱼票月半出品，必是精品 例2．图中地雀A与地雀B虽在羽色上有差异，但仍可以交配产生可育后代，地雀C与地雀A、B之间不能互相交配。下图甲、乙、丙是关于地雀的进化、发展过程示意图，请分析回答： （1）上述地雀之间的关系能体现基因多样性的类型是____。能体现物种多样性的类型是 _______。 （2）若干年后，小岛上出现地雀C的进化机制是__________________________________。 A(B)和C A和B 地雀种群因突变和基因重组形成不同的表现型；由于地理隔离将种群分裂为二，阻断了基因交流；大陆与小岛不同环境的自然选择导致两个种群的基因频率向不同的方向变化；达到一定程度时，两个种群之间产生生殖隔离，形成新种C 鱼票月半出品，必是精品 （3）若图乙时期，小岛和大陆的两个地雀种群的相关基因型种类和个体数如下表。 甲（B） 基因型 AATT AaTT aaTT AATt AaTt aaTt AAtt Aatt aatt 总数 个体数 20 22 4 20 12 3 9 8 2 100 乙（A） 基因型 AATT AaTT aaTT 个体数 196 168 36 400 ①种群甲和种群乙的基因库相比较， 甲种群基因库____(填“大”或“小”)。 ②种群甲的基因A的频率为______。 小 70% 鱼票月半出品，必是精品 甲种群个体数少； 72 例6（2022年湖南高考 12. ）稻蝗属的三个近缘物种①日本稻蝗、②中华稻蝗台湾亚种和③小翅稻蝗中，①与②、①与③的分布区域有重叠，②与③的分布区域不重叠。为探究它们之间的生殖隔离机制，进行了种间交配实验，结果如表所示。下列叙述错误的是（　　） 交配（♀×♂） ①×② ②×① ①×③ ③×① ②×③ ③×② 交配率（%） 0 8 16 2 46 18 精子传送率（%） 0 0 0 0 100 100 注:精子传送率是指受精囊中有精子的雌虫占确认交配雌虫的百分比 A. 实验结果表明近缘物种之间也可进行交配 B. 生殖隔离与物种的分布区域是否重叠无关 C. 隔离是物种形成的必要条件 D. ②和③之间可进行基因交流 D 鱼票月半出品，必是精品 例3.黄刺尾守宫是主要分布在非洲西北部的一种蜥蜴，其黄刺颜色鲜艳，当遇到敌害时尾部还能够喷射出难闻的黏液，吓退敌害，这些特征都利于它们很好地适应当地环境。下列叙述正确的是（ ） A.若黄刺尾守宫能与普通蜥蜴交配且产生后代，说明它和普通蜥蜴属于 　同一物种 B.黄刺尾守宫独特的形态特征是长期不定向自然选择的结果 C.黄刺尾守宫种群基因型频率发生改变就意味着该种群发生了进化 D.不同蜥蜴种群间基因库的差异越来越大最终会导致生殖隔离 D 鱼票月半出品，必是精品 例4.基因流是指生物个体从其发生地分散出去而导致不同种群之间基因交流的过程，可发生在同种或不同种的生物种群之间。下列相关叙述不正确的是（ ） A.邻近的种群间基因频率有较大差异，也可能存在基因交流 B.不同物种间的基因流可以极大地丰富自然界生物多样化的程度 C.基因流发生的时间和发生的强度不会影响物种形成的概率 D.种群之间的基因流被地理隔离阻断后产生生殖隔离是形成新物种的一 　种途径 C 鱼票月半出品，必是精品 ①已知调查的各种基因型的个体数，计算基因频率 某基因频率＝eq \f(该基因总数,该基因及其等位基因总数)×100% A＝eq \f(2AA＋Aa,2（AA＋Aa＋aa）)×100% a＝eq \f(Aa＋2aa,2（AA＋Aa＋aa）)×100% ②已知基因型频率求基因频率 一个基因的频率＝该基因纯合子的频率＋eq \f(1,2)×杂合子的频率， 如基因A的频率＝AA的频率＋eq \f(1,2)Aa的频率， 基因a的频率＝1－基因A的频率＝aa的频率＋eq \f(1,2)Aa的频率。 XBXb基因型频率＝eq \f(XBXb个体数,个体总数)×100% XB基因频率＝eq \f(XBXB个体数×2＋XBXb个体数＋XBY个体数,雌性个体数×2＋雄性个体数)×100% Xb基因频率＝eq \f(XbXb个体数×2＋XBXb个体数＋XbY个体数,雌性个体数×2＋雄性个体数)×100% $$