第23讲 生物的进化(复习课件)(全国通用)2026年高考生物一轮复习讲练测
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精品
摘要:
该高中生物学高考复习课件聚焦“生物的进化”专题,覆盖生物有共同祖先的证据、自然选择与适应、种群基因频率计算、物种形成及协同进化等核心考点,对接高考评价体系,分析2023-2025年考情(如2025年甘肃卷T17、广东卷T12等选择与非选择题分布),归纳高频题型,体现备考针对性。
课件以“考情-体系-考点-真题”系统复习为特色,通过基因频率计算建模(科学思维)、物种形成与隔离关系分析(生命观念)突破难点,含2025年多省真题及变式训练,解析“适应相对性的原因”“生殖隔离判定”等易错点,帮助学生掌握答题逻辑,教师可据此高效规划复习,提升备考实效。
内容正文:
第23讲 生物的进化
学科网备考精选
讲师:xxx
【上好课】2026年高考生物一轮复习备课系列
第七单元 生物的变异和进化
1
01
考情解码·考点定标
智能导览·极速定位
02
体系构建·思维领航
03
考点突破·考向探究
考点一 生物有共同祖先的证据、自然选择与适应的形成
知识点1 生物有共同祖先的证据
知识点2 适应的普遍性和相对性
知识点3 适应是自然选择的结果
考向1 生物有共同祖先的证据
考向2 自然选择与适应的形成
考点二 种群基因组成的变化与物种的形成
知识点1 种群基因组成的变化
知识点2 隔离在物种形成中的作用
05
学以致用·能力提升
考向1 生物进化与物种的形成
重难点透析 基因频率相关计算突破
考点三协同进化与生物多样性的形成
知识点1 协同进化
知识点2 生物多样性
考向1 协同进化与生物多样性的形成
含2025年高考真题
教材知识链接+教材深挖拓展+新情境
04
真题感知·命题洞见
01 考情解码·考点定标
考情解码·考点定标
考点要求 考查形式 2025年 2024年 2023年
生物有共同祖先的证据 þ选择题
¨非选择题 甘肃卷T17,3分
广东卷T12,3分 安徽卷T13,3分
黑吉辽卷T8,3分 广东卷T4,3分
河北卷T4,3分
现代生物进化理论 þ选择题
¨非选择题 云南卷T7,3分 湖北卷T14,2分 湖南卷T4,3分
重庆卷T5,3分
4
考情解码·考点定标
考情分析 考情分析:
1.从命题题型和内容上看,这部分内容是高中生物的重点和难点,也是高考的常客,尤其喜欢与遗传、变异等章节结合出题。主要从以下几方面考查:现代生物进化理论、生物进化与生物多样性的形成、进化过程的分析和相关计算等。
2.从命题思路上看,从以下几个方面进行考查
(1)提供关于某种生物进化研究的新成果(如分子进化的数据、化石新发现等),要求解读信息并运用现代生物进化理论进行分析。
(2)通常提供一个真实情境(如:昆虫抗药性的产生、某种动植物适应特殊环境、海岛上的特殊物种等),辨析“变异的产生”与“环境的选择”之间的关系。
复习目标
复习目标:
1.认可生物不断进化并与环境相适应的进化观点。(生命观念)
2.掌握种群的基因频率与基因型频率的计算方法,分析物种形成的环节。(科学思维)
3.通过分析滥用抗生素导致抗药性病菌增多的现象,认识不正确使用抗生素带来的危害,关注人类健康。(社会责任)
5
02 体系构建·思维领航
体系构建·思维领航
传统生物进化理论
共同由来学说
自然选择学说
达尔文的生物进化论
生物有共同祖先的证据
比较解剖学证据、地层中陈列的证据——化石、胚胎学证据、细胞和分子水平的证据
自然选择与适应的形成
拉马克进化学说
生物来源:所有的生物都是由更古老的生物进化来
原因:用进废退和获得性遗传
意义:否定了物种不变论
达尔文的自然选择学说
内容:过度繁殖
生存斗争
遗传变异
适者生存
意义:它揭示了生物界的统一性是由于所有的生物都有共同祖先,科学的解释了生物的多样性和适应性是进化的结果
局限:对遗传和变异的认识局限于性状水平,不能科学的解释遗传和变异的本质
协同进化与生物多样性
生物进化理论在发展
中性进化理论
间断平衡理论
生物多样性
遗传(基因)多样性、物种多样性、生态系统多样性
协同进化
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
类型
种间互助
种间斗争——捕食、寄生、种间竞争
生物与环境相互影响
生物进化
现代生物进化理论
基本单位
种群
(生活在一定区域的同种生物全部个体的集合)
原料
种群内的各种可遗传变异
(不定向)
自然选择
(定向)
种群基因频率的定向改变
实质
物种形成
渐变式
骤变式
人工创造
方式
新物种产生标志:生殖隔离
03 考点突破·考向探究
生物有共同祖先的证据、自然选择与适应的形成
考点一
知识点1 生物有共同祖先的证据
知识夯基
考向研析
达尔文在《物种起源》一书中明确提出:地球上的当今生物都是由共同祖先进化来的,人和猿有共同的祖先。
问题:达尔文的生物进化理论由什么组成?
共同由来学说
自然选择学说
地球上所有的生物都是由原始的
进化来的
共同祖先
揭示了 的机制,解释了
和 的原因
生物进化
适应的形成
物种形成
证据?
1.达尔文的生物进化论的主要组成
进化是指一切生命形态发生、发展的演变过程。
生物有共同祖先的证据、自然选择与适应的形成
考点一
知识点1 生物有共同祖先的证据
知识夯基
考向研析
2.生物有共同祖先的证据
(1)地层中陈列的证据——化石
①定义:通过自然作用保存在地层中的古代生物的遗体、遗物或生活痕迹等。
从动物的牙齿化石
推测它们的饮食情况
从动物的骨骼化石
推测其体型大小和运动方式
从植物化石
推测其形态、结构和分类地位
(研究生物进化最直接、最重要的证据)
②作用:利用化石可以确定地球上曾经生活过的生物的种类及其形态、结构、行为等特征。
④化石证据中的进化规律:生物是由原始的祖先经过漫长的地质年代逐渐进化而来的。其进化规律为由简单到复杂,由低等到高等,由水生到陆生。
化石是唯一证据吗?
③化石在地层中的分布:越简单、越低等的生物化石总是出现在越古老的地层里,越复杂越高等的生物化石则出现在越新近形成的地层里。
简单、越低等
复杂越高等
生物有共同祖先的证据、自然选择与适应的形成
考点一
知识点1 生物有共同祖先的证据
知识夯基
考向研析
(2)当今生物体上进化的印迹——其他方面的证据1
概念:
意义:
研究比较脊椎动物的器官、系统的形态和结构,可以为这些生物是否有共同祖先寻找证据。
为生物是否有共同祖先寻找证据
比较解剖学证据
请用共同由来学说解释人、蝙蝠、鲸、猫的上肢骨骼的相似与不同?
①骨骼的种类、组成及其排列顺序相同,说明这些生物可能由共同的原始祖先进化而来。
②外形及功能差别很大,原因是在漫长的进化中,由于适应不同的生活环境,逐渐出现了形态和功能上的不同。
生物有共同祖先的证据、自然选择与适应的形成
考点一
知识点1 生物有共同祖先的证据
知识夯基
考向研析
(2)当今生物体上进化的印迹——其他方面的证据2
概念:
事实:
研究动植物胚胎的形成和发育过程的学科。
①人和鱼的胚胎在发育早期都出现鳃裂和尾
②人和其他脊椎动物在胚胎发育早期都有彼此相似的阶段
意义:
支持了人和其他脊椎动物有共同祖先的观点
胚胎学证据
结合右图解释一下生物有共同祖先?
生物有共同祖先的证据、自然选择与适应的形成
考点一
知识点1 生物有共同祖先的证据
知识夯基
考向研析
(2)当今生物体上进化的印迹——其他方面的证据3
细胞和分子水平的证据
意义:生物都有能进行新陈代谢、生长和增殖的细胞,而细胞有共同的物质基础和结构基础等,支持了生物有共同祖先的论点。
①结构:
②代谢:
③生命活动:
都有细胞膜、细胞质、核糖体和DNA。
都能进行呼吸作用,代谢中酶的种类非常相似,都以ATP为直接能源,植物都能进行光合作用等。
都有细胞的增殖、衰老和凋亡。
思考:不同细胞的如何支持生物有共同祖先的论点?
分子水平?
b.(必修2 P103思考·讨论)人和类人猿在DNA的碱基序列方面高度接近说明_________________________________________。不同生物的细胞色素c中氨基酸序列的差异大小不一表明________________________________________________________
。同时也能反映___________________________________。
生物有共同祖先的证据、自然选择与适应的形成
考点一
知识点1 生物有共同祖先的证据
知识夯基
考向研析
(2)当今生物体上进化的印迹——其他方面的证据3
a.细胞色素c是细胞中普遍含有的一种蛋白质,约有104个氨基酸,据测算,它的氨基酸序列每2000万年才发生1%的改变。不同生物与人的细胞色素c氨基酸序列的差异如下表所示。
生物名称 黑猩猩 猕猴 狗 鸡 响尾蛇 金枪鱼 果蝇 天蚕蛾 链孢霉 酵母菌
氨基酸
差异数 0 1 11 13 14 21 27 31 43 44
关于人与其他生物的亲缘关系,从细胞色素c 的相关资料可以得出什么结论?
人和其他进行有氧呼吸的真核生物细胞中普遍含有细胞色素c,说明这些生物都有共同的祖先。
人和类人猿有共同的祖先,并且亲缘关系很近
现存各种生物有着或远或近的亲缘关系,差异大说明亲缘关系远,反之则近
各种生物在进化史上出现的顺序
生物有共同祖先的证据、自然选择与适应的形成
考点一
知识点1 生物有共同祖先的证据
知识夯基
考向研析
(2)当今生物体上进化的印迹——其他方面的证据3
细胞水平 物质基础
结构基础
细胞代谢
细胞生命活动
分子水平 遗传物质
遗传信息流动
细胞学说
化学元素种类大致相同,无机物和有机物。
细胞膜、细胞质、核糖体、DNA和RNA。
都能细胞呼吸,ATP是直接能源物质。
增殖、分化、衰老、凋亡。
细胞生物都以DNA作为遗传物质。
DNA的结构均为双螺旋结构。
都遵循“中心法则”,共用一套遗传密码。
体现生物界的统一性。
生物有共同祖先的证据、自然选择与适应的形成
考点一
知识点1 生物有共同祖先的证据
知识夯基
考向研析
深度拓展:
判定生物亲缘关系的两种方法
1.DNA分子杂交技术:利用DNA分子杂交技术,比较不同生物DNA序列的相似性,进而判断不同生物的亲缘关系。
(1)制备单一DNA片段
(2)将DNA片段加热制成单链
(3)将两种生物的DNA单链混合后再进行分子杂交。
(4)逐步冷却,来自不同物种的DNA单链可能
(5)测定杂种DNA的熔解温度(Tm),了解两种DNA的相似程度。
【注意】熔解温度:加热杂种DNA的双链片段,半数的DNA片段又重新变为单链时的温度,称为熔解温度(Tm)。杂种DNA互补配对程度越低,需要断裂的氢键就越少,Tm就越低。相反,Tm就越高。由此可知两物种DNA分子的相似程度。
生物有共同祖先的证据、自然选择与适应的形成
考点一
知识点2 适应的普遍性和相对性
知识夯基
考向研析
1.适应的含义
①生物的形态结构适合于完成一定的功能。
食蚁兽的长舌头有利于它取食蚁穴中的白蚁
②生物的形态结构及其功能适合于该生物在一定的环境中生存和繁殖。
仙人掌刺状的叶与富含水分的茎有利于其在干旱环境中生存和繁殖
生物有共同祖先的证据、自然选择与适应的形成
考点一
知识点2 适应的普遍性和相对性
知识夯基
考向研析
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,如保护色、警戒色、拟态等。
(2)相对性:适应是针对一定的 而言的,是一种暂时的现象,只是一定程度上的适应并不是绝对的、完全的适应。
环境条件
圆掌舟蛾
伪装成断枝,迷惑捕食者
竹节虫
躲避天敌
雷鸟是寒带地区特有的鸟类。羽毛颜色因季节而异,而与环境一致:冬季羽毛白色,与雪地相一致;春夏则为有横斑的灰或褐色,以配合冻原地区的植被颜色。
生物有共同祖先的证据、自然选择与适应的形成
考点一
知识点2 适应的普遍性和相对性
知识夯基
考向研析
在进行以上分析的基础上,请你用自己的话概括雷鸟适应相对性出现的原因。
适应性特征来自遗传,即来源于可遗传的有利变异的逐代积累,是对之前的环境适应的结果。
但由于环境总是处于不断变化中的,遗传的稳定性与环境不断变化之间的矛盾是适应相对性的根本原因。
成因:是由于基因等遗传的稳定性、多效性和环境条件的变化相互作用的结果
各种生物的适应性特征是如何形成的呢?
生物有共同祖先的证据、自然选择与适应的形成
考点一
知识点3 适应是自然选择的结果
知识夯基
考向研析
1.拉马克的进化学说
(第一个进化理论)
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。
(1)主要内容:
用进废退:器官使用越多越发达,不使用就退化。
获得性遗传:由于环境引起或由于用进废退引起的变化,都是可以遗传的。
思考:你能想到什么反驳拉马克学说的例子?
环境改变→诱导需求改变→决定使用或废弃某种器官→产生获得性性状→可以遗传→逐代积累产生生物新类型。
案例:过度使用眼睛,视力反而下降,且这种下降往往是不可逆的。
生物有共同祖先的证据、自然选择与适应的形成
考点一
知识点3 适应是自然选择的结果
知识夯基
考向研析
(2)局限性:
A.拉马克理论拉马克对适应形成的解释是肤浅的,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,把进化的动力归结为外因,具有局限性。
(3)意义:
A.是达尔文学说之前影响最大、最为系统的进化理论。
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。
生物有共同祖先的证据、自然选择与适应的形成
考点一
知识点3 适应是自然选择的结果
知识夯基
考向研析
思考:运用拉马克的进化学说解释长颈鹿的长颈。
长颈鹿以树叶为食,草地退化( )后,要吃树叶,于是使劲将颈伸长( ),这样颈越伸越长( ),并且这一性状能遗传给后代( )。长此以往,终于形成了现在的长颈鹿。
环境改变
主观意愿
用进
获得性遗传
项目 拉马克进化学说
进化原因
变异方向
适应性
进化方向
外界环境的影响
环境和动物的意愿(器官使用情况)可导致定向变异。
定向的变异都是适应环境的。
生物自身决定的。
生物有共同祖先的证据、自然选择与适应的形成
考点一
知识点3 适应是自然选择的结果
知识夯基
考向研析
2.达尔文的自然选择学说
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: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,这些个体越来越多,形成具有适应特征的生物类型。
(1)主要内容:
观点①:适应的来源是可遗传的变异,适应是自然选择的结果观点②:群体中出现可遗传的有利变异和环境的定向选择是适应形成的必要条件。
(选择的基础)
(选择的动力和手段)
(进化的内因)
(选择的结果)
过度繁殖
生存斗争
遗传变异
适者生存
达尔文把适者生存,不适者淘汰,叫自然选择
生物有共同祖先的证据、自然选择与适应的形成
考点一
知识点3 适应是自然选择的结果
知识夯基
考向研析
(2)自然选择学说内容间的关系:
生存斗争—是自然选择的动力和手段。
遗传变异—是自然选择的内因。
变异是自发的、不定向的,分为有利变异、不利变异;
自然选择是定向的,决定生物进化的方向;
当生物产生变异后由自然选择决定生存或淘汰,只有与环境相适应的有利变异在生存斗争中留下来。
遗传的作用:有利于微小、有利变异的积累。
类型
种内、种间
生物与无机环境之间
生物有共同祖先的证据、自然选择与适应的形成
考点一
知识点3 适应是自然选择的结果
知识夯基
考向研析
(3)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
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
(请用下列这些词语构建)
解读1:两个方向:
变异-不定向 ,自然选择-定向
适应形成的必要条件:
①群体中出现可遗传的有利变异
②环境的定向选择
生物有共同祖先的证据、自然选择与适应的形成
考点一
知识点3 适应是自然选择的结果
知识夯基
考向研析
(3)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2:生存斗争范畴:
生物为争夺有限的生活条件
解读3: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
解读4: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)
生物有共同祖先的证据、自然选择与适应的形成
考点一
知识点3 适应是自然选择的结果
知识夯基
考向研析
①群体中先产生可遗传的有利变异——适应的来源
②然后,生存斗争使生物的形态结构及其功能朝着更利于生物在一定环境中生存和繁殖的方向发展——自然选择的方向
③最终产生适应——自然选择的结果
(4)运用自然选择学说解释适应的形成
在以上分析的基础上,适应的形成:
在一定环境的选择作用下,可遗传的有利变异会赋予某些个体生存和繁殖的优势,经过代代繁殖,群体中出现这样的个体就会越来越多,有利变异通过逐代积累而成为显著的适应性特征,进而出现新的生物类型。
评价 贡献
不足
生物有共同祖先的证据、自然选择与适应的形成
考点一
知识点3 适应是自然选择的结果
知识夯基
考向研析
(4)对达尔文自然选择学说的评价
①对遗传和变异的认识还局限于性状水平,对其本质不能作出科学的解释
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
①使人们认识到生物是在自然选择的作用下不断发展变化的,是生物学第一次摆脱了神学的束缚,走上了科学的轨道
②解释了生物界的统一性是由于所有生物都有共同祖先
③科学地解释了生物的多样性和适应性是进化的结果
生物有共同祖先的证据、自然选择与适应的形成
考点一
知识点3 适应是自然选择的结果
知识夯基
考向研析
思考:运用达尔文的进化学说解释长颈鹿的长颈。
在漫长的干旱季节,食物的缺乏是经常发生的,因过度繁殖,长颈鹿产生的后代超过环境承受能力,他们要吃树叶而树叶不够,导致生存斗争加剧,他们有颈长和颈短的差异(遗传变异)那些颈部和四肢都较长的个体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,所以长颈鹿祖先群体中颈部和四肢较短的个体逐渐被淘汰(适者生存)
拉马克与达尔文进化学说的比较
拉马克解释生物进化的原因:
拉马克过分夸大了环境的作用!
达尔文解释生物进化的原因:
生物有共同祖先的证据、自然选择与适应的形成
考点一
知识点3 适应是自然选择的结果
知识夯基
考向研析
生物有共同祖先的证据、自然选择与适应的形成
考点一
知识点3 适应是自然选择的结果
知识夯基
考向研析
项目 拉马克的进化学说 达尔文的自然选择学说
区别 进化
原因 外界环境的影响是生物进化的主要原因 遗传和变异是生物进化的内因,环境条件改变是生物进化的外因
变异
方向 变异是定向的,环境和器官的使用情况决定变异的方向 变异是生物本来就有的,是不定向的
适应性 变异都是适应环境的 有些变异适应环境,适者生存;有些变异不适应环境,不适者被淘汰
进化
方向 由生物自身决定 由自然选择决定
联系 都认为生物是由简单到复杂、由低等到高等逐渐进化的
拉马克与达尔文进化学说的比较
生物有共同祖先的证据、自然选择与适应的形成
考点一
知识点3 适应是自然选择的结果
知识夯基
考向研析
(5)以后进化理论的发展
a、发展的原因
①关于遗传和变异的研究,已经从性状水平深入到基因水平,人们逐渐认识到了遗传和变异的本质。
②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,发展到以种群为基本单位。
b、发展的结果:形成了以自然选择为核心的现代生物进化理论。
生物有共同祖先的证据、自然选择与适应的形成
考点一
知识点3 适应是自然选择的结果
知识夯基
考向研析
【易错辨析】
(1)人与黑猩猩是从大约700万年前的共同祖先进化而来,两个物种成体的血红蛋白均由α和β两种肽链组成,但α链的相同位置上有一个氨基酸不同,这否定了生物有共同的祖先(2022·北京,6改编)( × )
(2)真核生物和原核生物的遗传物质都是 DNA 能表明地球上所有细胞生命具有共同祖先(2023·河北,4D)( √ )
(3)自然选择学说的提出是对共同由来学说的修正(2023·广东,5B)( × )
×
两个物种α链上氨基酸有差异,其差异的大小只能说明不同生物亲缘关系的远近,并不能否定生物有共同的祖先。
√
×
达尔文的生物进化论主要由自然选择学说和共同由来学说组成
生物有共同祖先的证据、自然选择与适应的形成
考点一
考向1 生物有共同祖先的证据
知识夯基
考向研析
例1.化石资源在研究生物进化方面有着重要科研价值。下列叙述正确的是( )
A.古生物种群只要发生了进化,基因频率就会改变
B.在环境条件保持稳定的前提下,古生物种群不会发生进化
C.古地球的特殊环境使得古生物产生更有利于其生存与繁殖的变异
D.将古生物化石中DNA与现代生物DNA进行比较,可为生物进化提供胚胎学证据
A
生物进化的实质是种群基因频率的改变,
若存在突变、基因迁移或遗传漂变等因素,基因频率仍可能变化,导致进化
变异是随机产生的,自然选择筛选有利变异而非环境诱导变异
DNA比较属于分子生物学证据,胚胎学证据指胚胎发育的相似性
生物有共同祖先的证据、自然选择与适应的形成
考点一
考向1 生物有共同祖先的证据
知识夯基
考向研析
【变式训练1·变考法】痕迹器官指的是在发育中退化,失去功能,只留残迹的器官。如鲸和海牛的后肢已经退化,但体内仍保留着后肢骨痕迹。下列叙述正确的是( )
A.人在胚胎发育早期出现的鳃裂和尾都是痕迹器官
B.鲸和海牛的后肢骨痕迹,说明它们起源于陆地动物
C.根据痕迹器官判断生物间的亲缘关系是最直接的证据
D.痕迹器官的退化是因不再使用而退化后获得的,且能遗传给后代
B
在胚胎发育过程中会逐渐消失,它们是胚胎发育过程中出现的结构,并非在个体发育成熟后失去功能只留残迹的痕迹器官
化石是研究生物进化最直接的证据,
长期自然选择的结果,是可遗传变异在进化过程中的体现,并非单纯因不再使用而退化后获得且能遗传,拉马克的“用进废退”学说已被现代生物进化理论修正
生物有共同祖先的证据、自然选择与适应的形成
考点一
考向1 生物有共同祖先的证据
知识夯基
考向研析
【变式训练2·变载体】单峰驼鼻孔可以关闭,蹄子宽大,具有可储存大量水分的胃和驼峰,也可以通过减少排尿和出汗降低水分流失。相关叙述错误的是( )
A.单峰驼的形态结构和生理功能适于其在沙漠中长期生存
B.单峰驼为适应在沙地行走产生了使蹄子宽大的有利变异
C.单峰驼肾小管对水分重吸收能力较强是自然选择的结果
D.研究单峰驼的前肢骨骼结构可以为生物进化提供间接证据
B
变异是不定向的,不会由环境诱导产生,环境对变异起选择作用,
生物有共同祖先的证据、自然选择与适应的形成
考点一
考向2 自然选择与适应的形成
知识夯基
考向研析
例2.某种蛾易被蝙蝠捕食,千百万年之后,一部分蛾感受到蝙蝠的超声波时,便会运用复杂的飞行模式逃脱危险,其身体也发生了一些改变。蛾的变化也影响蝙蝠回声定位系统与捕食策略的改进。当变化后的蛾与祖先蛾人工交配后,产出的受精卵不具有生命力。下列叙述正确的是( )
A.蛾复杂的飞行模式是定向变异的结果
B.变化后的蛾与祖先蛾属于同一个物种
C.蛾与蝙蝠、蛾与生活的环境均可发生协同进化
D.变化后的蛾与祖先蛾的基因库无相同基因
C
变异是不定向的,自然选择决定进化方向
说明存在生殖隔离,属于不同物种
变化后的蛾与祖先蛾由同一祖先进化而来,基因库中仍存在部分相同基因
生物有共同祖先的证据、自然选择与适应的形成
考点一
考向2 自然选择与适应的形成
知识夯基
考向研析
【变式训练1·变考法】亲缘关系较远的物种,由于有相似的生活方式,整体或部分形态结构向着同一方向改变,例如鸟类与蝙蝠亲缘关系较远,却有相似的形态,这属于趋同进化。下列叙述正确的是( )
A.趋同进化的过程中自然选择会导致种群基因型频率发生定向改变
B.趋同进化最终会打破鸟类与蝙蝠之间的生殖隔离
C.趋同进化的形成离不开可遗传的变异和环境的定向选择
D.趋同进化就是不同物种之间的协同进化,协同进化导致生物多样性的形成
C
自然选择直接作用于表型,导致种群基因频率的定向改变
生殖隔离是物种形成的标志,趋同进化不会消除已有的生殖隔离,反而可能因适应不同环境而维持隔离
协同进化包括不同物种间及生物与环境的相互影响,而趋同进化仅指不同物种独立适应相似环境,不能等同于协同进化
生物有共同祖先的证据、自然选择与适应的形成
考点一
考向2 自然选择与适应的形成
知识夯基
考向研析
【变式训练2·变载体】科学家测定了辣椒素合成的关键基因及其他基因的序列,发现辣椒属(如辣椒)与酸浆属(如灯笼果)的亲缘关系比与茄属(如番茄)更近。下列有关叙述正确的是( )
A.辣椒属与酸浆属、茄属的亲缘关系是在细胞水平上揭示的
B.辣椒属与茄属的遗传差异小于其与酸浆属的遗传差异
C.辣椒素合成的关键基因的出现是自然选择的结果
D.辣椒属生物在进化过程中种群的基因频率发生改变
D
这是在分子水平上进行的,而非细胞水平
因为辣椒属与酸浆属的亲缘关系比与茄属更近,所以辣椒属与茄属的遗传差异应大于其与酸浆属的遗传差异
辣椒素合成的关键基因的出现是基因突变的结果,而自然选择是对已存在的变异进行选择
种群基因组成的变化与物种的形成
考点二
知识点1 种群基因组成的变化
知识夯基
考向研析
思考:自然选择的直接作用对象是个体还是群体?基因型还是表型?生物进化的基本单位是个体还是种群?
自然选择直接作用的是生物的个体,而且是个体的表型。但是,在自然界,没有哪个个体是长生不死的,个体的表型会随着个体的死亡而消失,决定表型的基因却可以随着生殖而世代延续,并且在群体中扩散。
研究生物的进化,仅研究个体和表型是不够的,还必须研究群体基因组成的变化。
自然选择学说
现代生物进化理论
性状水平
个体
基因水平
种群
进化理论的变化:
种群基因组成的变化与物种的形成
考点二
知识点1 种群基因组成的变化
知识夯基
考向研析
1.种群和种群基因库
(1)种群的概念:生活在一定区域的同种生物全部个体的集合叫做种群。
一片树林中的全部猕猴
一片草地上的所有蒲公英
种群的特点:是生物繁殖和进化的基本单位,彼此可以交配,并通过繁殖将各自的基因传给后代。
判断:
两个池塘内的全部青蛙( )
一片草地上的全部植物( )
一个菜市场的全部鲤鱼( )
×
×
注意:组成种群的个体并不是机械地集合在一起,而是彼此之间可以交配产生可育后代,通过繁殖将基因传给后代。
×
全部猕猴的基因=基因库
种群基因组成的变化与物种的形成
考点二
知识点1 种群基因组成的变化
知识夯基
考向研析
(2)基因库:一个种群中全部个体所含的全部基因叫这个种群的基因库。
判断:种群中的某个个体含有该种群基因库的全部基因。( )
×
a.基因频率:在基因库中,某基因占控制此性状全部等位基因数的比率叫做基因频率。
基因频率=
某基因的总数
×100%
控制该性状的等位基因总数
b.基因型频率:在一个种群中,某基因型个体占全部个体的比率。
基因型频率=
某基因型的个体
种群总数
×100%
例1:某昆虫种群中决定翅色为绿色的基因为A,决定翅色为褐色的基因为a,从种群中随机抽出100个个体,测知基因型为AA、Aa和aa的个体分别是30、60和10个。那么A和a的基因频率是多少?
种群基因组成的变化与物种的形成
考点二
重难点透析 基因突变对蛋白质和性状的影响
知识夯基
考向研析
类型一 常染色体上基因频率的计算
方法一:概念法:
A基因频率为:
A%=
×100%
2×AA+Aa
2(AA+Aa+aa)
= 60%
a 基因频率为:
= 40%
a%=
2×aa+Aa
2(AA+Aa+aa)
×100%
种群基因组成的变化与物种的形成
考点二
重难点透析 基因突变对蛋白质和性状的影响
知识夯基
考向研析
例1:某昆虫种群中决定翅色为绿色的基因为A,决定翅色为褐色的基因为a,从种群中随机抽出100个个体,测知基因型为AA、Aa和aa的个体分别是30、60和10个。那么A和a的基因频率是多少?
类型一 常染色体上基因频率的计算
方法二:通过基因型频率计算
AA基因型频率为: 30%
Aa基因型频率为: 60%
aa基因型频率为: 10%
A基因频率 = AA的基因型频率+1/2Aa基因型频率
= 30%+1/2×60% = 60%
= 10%+1/2×60% = 40%
a基因频率 = aa的基因型频率+1/2Aa基因型频率
基因频率
=纯合体基因型频率+1/2杂合子基因型频率
等位基因的频率之和等于1,基因型频率之和也为1。A%+a%=1 AA%+Aa%+aa%=1
种群基因组成的变化与物种的形成
考点二
重难点透析 基因突变对蛋白质和性状的影响
知识夯基
考向研析
类型一 常染色体上基因频率的计算(总结)
1.已知各种基因型的个体数,计算基因频率
(A、a为基因,AA、Aa、aa为三种基因型个体数,PA、Pa为A、a基因的基因频率)
2.已知基因型频率,计算基因频率
设有N个个体的种群,AA、Aa、aa的个体数分别为n1、n2、n3,A、a的基因频率分别用PA、Pa表示,AA、Aa、aa的基因型频率分别用PAA、PAa、Paa表示,则:
基因频率
=纯合体基因型频率+1/2杂合子基因型频率
种群基因组成的变化与物种的形成
考点二
重难点透析 基因突变对蛋白质和性状的影响
知识夯基
考向研析
例2:在调查红绿色盲时,随机抽查了200人,其中男女各100人。女性患者1人,携带者3人,男性患者4人。色盲基因的频率为多少?
女性患者1人:
XaXa
女性携带者3人:
XAXa
男性患者4人:
XaY
=
1×2+3+4
100×2+100
×100% =
3%
Xb基因频率=
色盲基因的总数
(2×女性个体数+男性个体数)
×100%
注意:Y染色体上没有红绿色盲的等位基因!
种群基因组成的变化与物种的形成
考点二
重难点透析 基因突变对蛋白质和性状的影响
知识夯基
考向研析
类型二 性染色体上基因频率的计算(总结)
p为XA的基因频率,q为Xa的基因频率
类型三 基因型频率的计算(总结)
基因型频率=
某基因型的个体
种群总数
×100%
种群基因组成的变化与物种的形成
考点二
重难点透析 基因突变对蛋白质和性状的影响
知识夯基
考向研析
练习1:(2021•广东)兔的脂肪白色(F)对淡黄色(f)为显性,由常染色体上一对等位基因控制。某兔群由500只纯合白色脂肪图和1500只淡黄色脂肪兔组成,F、f的基因频率分别是( )
A.15% 、 85 % B.25% 、75 %
C.35% 、 65 % D.45% 、 55 %
练习2:某生物兴趣小组抽样调查的500人中,各种基因型和人数情况如下表所示,
则这500人中, 的基因频率为( ) 。
基因型
人数 278 14 8 170 30
A. B. C. D.
B
C
种群基因组成的变化与物种的形成
考点二
重难点透析 基因突变对蛋白质和性状的影响
知识夯基
考向研析
类型四 利用遗传平衡定律求基因型频率
思考:一个种群繁殖若干代后,基因频率会发生变化吗?阅读P111的“思考•讨论”
假设上述昆虫种群数量非常大,所有的雌雄个体间都能自由交配并能产生后代,没有迁入和迁出,不同翅色的个体生存和繁殖的机会是均等的,基因A和a都不产突变,根据孟德尔的分离定律计算。
亲代基因型的频率 AA(30%) Aa(60%) aa(10%)
配子的比率 A( ) A( ) a( ) a( )
子一代基因型频率 AA( ) Aa( ) aa( )
子一代基因频率 A( ) a( )
子二代基因型频率 AA( ) Aa( ) aa( )
子二代基因频率 A( ) a( )
30%
30%
30%
10%
36%
48%
16%
60%
40%
36%
48%
16%
60%
40%
处于遗传平衡的种群自由交配,基因频率和基因型频率都不会改变
种群基因组成的变化与物种的形成
考点二
重难点透析 基因突变对蛋白质和性状的影响
知识夯基
考向研析
(1)遗传平衡定律(哈代-温伯格定律):
当种群满足以下五个条件:
①种群数量足够大,②全部的雌雄个体间都能自由交配并能产生后代,③没有迁入与迁出,④自然选择对性状没有作用(不同翅色的个体生存和繁殖的机会是均等的)⑤基因A和a都不产生突变。
雌配子
雄配子 A(p) a(q)
A(p)
a(q)
AA(p2)
Aa(pq)
Aa(pq)
aa(q2)
(2)利用遗传平衡定律计算
(p+q)2=p2+2pq+q2=1
AA基因型频率=p2;aa基因型频率=q2;
Aa基因型频率=2pq。
若种群中一对等位基因为A和a,设A的基因频率为p, a的基因频率为q; 则p+q=1,那么
种群基因组成的变化与物种的形成
考点二
重难点透析 基因突变对蛋白质和性状的影响
知识夯基
考向研析
练习3:(2022·重庆卷)人的扣手行为属于常染色体遗传,右型扣手 对左型扣手
为显性。某地区人群中、、 基因型频率分别为0.16、0.20、0.64。下列
叙述正确的是( ) 。
A.该群体中两个左型扣手的人婚配,后代左型扣手的概率为
B.该群体中两个右型扣手的人婚配,后代左型扣手的概率为
C.该群体下一代基因型频率为, 基因型频率为0.64
D.该群体下一代A基因频率为, 基因频率为0.6
B
若0.64,则=0.8,=0.2, =0.16,
=0.20
AA基因型频率=p2=0.16;aa基因型频率=q2=0.64;
Aa基因型频率=2pq=0.20。
左型扣手基因型为aa。
右型扣手、,aa=(5/9X5/9)=25/324
:逆推计算:已知隐性纯合子的概率,求种群的基因频率和基因型频率。
若,则,, ,
。
种群基因组成的变化与物种的形成
考点二
重难点透析 基因突变对蛋白质和性状的影响
知识夯基
考向研析
思考:(必修 “思考·讨论”)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且没有自然选择的情况下,自交和自由交配对基因(型)频率分别有什么影响?
已知某种群中,AA基因型频率为20%,aa基因型频率为40%,
(2)求该种群个体自交一代后,基因型AA、Aa、aa的频率,A、a的基因频率,子二代,子三代呢?
AA=16%
Aa=48%
aa=36%
A=40%
a=60%
子一代:
AA=30%
Aa=20%
aa=50%
A=40%
a=60%
子二代:
AA=35%
Aa=10%
aa=55%
A=40%
a=60%
子三代:
AA=37.5%
Aa=5%
aa=57.5%
A=40%
a=60%
规律:连续自交,基因型不断变化,基因频率不变
规律:连续自由交配,从F1开始基因频率和基因型频率都不变
理想条件
生物不能进化,则种群基因频率不会发生改变
自然界存在理想条件吗?
突变和基因重组、遗传漂变
种群基因组成的变化与物种的形成
考点二
知识点1 种群基因组成的变化
知识夯基
考向研析
2.种群基因频率的变化
能使种群基因频率发生变化的因素有哪些?
种群规模小
非自由交配
选择
最终导致基因频率改变
基因频率随机变化
出现基因交流
基因频率不定向改变
迁入和迁出
有偏好的基因频率改变
基因频率定向改变
生物进化
打破遗传平衡,改变基因频率
种群基因组成的变化与物种的形成
考点二
知识点1 种群基因组成的变化
知识夯基
考向研析
2.种群基因频率的变化
生物的变异是_______的,只是产生了生物进化的_______,不能决定生物进化的方向。
生物突变的有利和有害不是绝对的,往往取决于生物的________。
基因突变
染色体变异
基因重组
生存环境
不定向
原材料
来源:
突变:
基因频率的变化
特点:
相对性:
基因突变在自然界是普遍存在的。基因突变产生新的等位基因,这就可以使种群的基因频率发生变化。
种群基因组成的变化与物种的形成
考点二
知识点1 种群基因组成的变化
知识夯基
考向研析
2.种群基因频率的变化
思考: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
基因重组?也是不定向的吗?
种群基因组成的变化与物种的形成
考点二
知识点1 种群基因组成的变化
知识夯基
考向研析
突变
基因重组
新的等位基因
多种多样的基因型
种群中出现大量可遗传的变异
变异是
不定向的
形成了进化的原材料,
不能决定生物进化的方向
突变和重组都是随机的、不定向的,那么,种群基因频率的改变是否也是不定向的呢?
突变(基因突变和染色体变异)和基因重组产生进化的原材料。
2.种群基因频率的变化
种群基因组成的变化与物种的形成
考点二
知识点1 种群基因组成的变化
知识夯基
考向研析
某海岛上残翅和无翅的昆虫
例2:在19世纪中叶以前,桦尺蛾几乎都是浅色型的,该种群中S基因的频率很低,在5%以下。到了20世纪中叶,黑色型的桦尺蛾却成了常见的类型,S基因的频率上升到95%以上。
例1:这类昆虫在正常情况下很难生存下去。但是在经常刮大风的海岛上,这类昆虫却因为不能飞行而避免了被海风吹到海里淹死。
突变的有害和有利也不是绝对的,这往往取决于生物的生存环境。
思考:以上两个实例说明了什么?
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残翅和无翅异常发达两个方向进化。
种群基因组成的变化与物种的形成
考点二
知识点1 种群基因组成的变化
知识夯基
考向研析
3.自然选择导致种群基因频率的定向改变
黑褐色的生活环境不利于浅色桦尺蛾的生存,却对黑色桦尺蛾有利,因此,环境的选择作用使该种群中s基因的频率越来越低,即自然选择可以使种群的基因频率发生定向改变。
不利变异不断淘汰
有利变异积累加强
自然选择
变异不定向
对象:
个体表现型
直接作用
最终选择
决定表现型的基因
原因:
结果:
基因方面
性状方面
种群的基因频率发生_____改变。
导致生物朝着一定的方向不断进化
定向
在自然选择的作用下,具有有利变异的个体有更多的机会产生后代,种群中相应基因的频率会不断提高。
突变和重组都是随机的、不定向的,使得突变的有害和有利没有了绝对性,种群基因频率的改变方向是这往往取决于生物的生存环境。
种群基因组成的变化与物种的形成
考点二
知识点1 种群基因组成的变化
知识夯基
考向研析
思考:自然选择的实质是什么?自然选择作用的直接对象,间接对象,根本对象分别是什么?
自然选择的实质是对控制某特定性状的基因的选择。
直接对象是生物个体的变异性状(表型);
间接对象是相关的基因型;
根本对象是与生物个体变异性状相对应的基因。
原种群
不同表型
突变和基因重组
自然选择
不利变异不断淘汰
有利变异积累加强
种群基因频率定向改变
生物
定向进化
变异
不定向
总结:
种群基因组成的变化与物种的形成
考点二
知识点1 种群基因组成的变化
知识夯基
考向研析
拓展:自然选择和人工选择区别与联系
自然选择 人工选择
谁来选择
选择目的
实例
联系
自然环境条件
有利于生物生存
害虫和病菌抗药性
人
有利于人类
肉食鸡、蛋鸡等
都能改变基因频率,使生物进化
种群基因组成的变化与物种的形成
考点二
知识点1 种群基因组成的变化
知识夯基
考向研析
4.探究抗生素对细菌的选择作用
(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。
耐药性
耐药菌
种群基因组成的变化与物种的形成
考点二
知识点1 种群基因组成的变化
知识夯基
考向研析
(2)实验过程:
种群基因组成的变化与物种的形成
考点二
知识点1 种群基因组成的变化
知识夯基
考向研析
(3)实验结论:
①细菌耐药性的出现是发生了______________;
②抗生素的选择作用导致了耐药菌比例的逐渐____。
可遗传的变异
升高
(4)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。
种群基因组成的变化与物种的形成
考点二
知识点1 种群基因组成的变化
知识夯基
考向研析
结果和结论
第1代
第2代
第3代
1.在培养基上是否有细菌生长?在放有抗生素纸片的区域呢?
2.在连续培养几代后,抑菌圈的直径发生了什么变化?这说明抗生素对细菌产生了什么作用?
有,在放有抗生素纸片的周围区域没有细菌生长,形成了抑菌圈
抑菌圈的直径随着培养代数的增加而逐渐缩小;说明在抗生素对细菌的选择作用下,细菌的抗药性逐渐增强。
种群基因组成的变化与物种的形成
考点二
知识点1 种群基因组成的变化
知识夯基
考向研析
(5)结果分析
②你的数据结果是否支持“耐药菌是普遍存在的”这一说法?
支持
①为什么要从抑菌圈边缘的菌落上挑取细菌?
抑菌圈边缘生长的可能是耐药菌。
③在本实验条件下,耐药菌所产生的变异是有利的还是有害的?
在本实验条件下,一般来说是有利的,有利于生物在特定环境中生存和繁殖的变异在此环境中就是有利变异。
④滥用抗生素的现象十分普遍。例如,有人生病时觉得去医院很麻烦,就直接吃抗生素;有的禽畜养殖者将抗生素添加到动物饲料中。你认为这些做法有什么后果?
促进耐药菌的产生。
种群基因组成的变化与物种的形成
考点二
知识点2 隔离在物种形成中的作用
知识夯基
考向研析
自然选择使种群的基因频率发生定向改变,只要是基因频率发生变化,生物就一定发生了进化,但是进化一定形成新物种吗?
这两种桦尺蠖还是不是同一物种?
是同一物种(同种生物的不同种群)
种群基因组成的变化与物种的形成
考点二
知识点2 隔离在物种形成中的作用
知识夯基
考向研析
(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
①全世界的人是一个物种吗?为什么?___________________________________________
_______________________________。
②马和驴是一个物种吗?为什么?_______________________________________________
_____________________。
③骡是一个物种吗?为什么?__________________________。
都是一个物种,白人、黑人、黄种人之间彼此结婚,都能产生可育的后代
马和驴不是一个物种,因为马与驴交配产生的后
代骡没有生殖能力
不是。因为它不能繁殖后代
注意: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。
种群基因组成的变化与物种的形成
考点二
知识点2 隔离在物种形成中的作用
知识夯基
考向研析
不同种群间的个体,在自然条件下基因.不能自由交流的现象
(2)隔离的概念:
类型
原因 之间一般是不能_________的,即使交配成功,也不能产生 。 地理上的障碍
实质 不同种群间的个体,在自然条件下基因_______________的现象
相互交配
不能自由交流
不同物种
可育后代
生殖隔离
地理隔离
隔离与生殖隔离
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(如东北虎和华南虎)。
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;杂交后代不能存活;杂交后代能存活但不可育。
种群基因组成的变化与物种的形成
考点二
知识点2 隔离在物种形成中的作用
知识夯基
考向研析
3.物种形成的三大模式
隔离
阻断
突变、基因重组和
种群 出现差异
差异进一步加大
隔离
新物种形成
地理
自然选择
基因频率
基因库
生殖
基因交流
朝着不同方向发生改变
新物种形成的一般过程
②自然选择导致种群基因频率
的定向改变;
①突变和基因重组产生进化的原材料;
③隔离是物种形成的必要条件。
注意:物种的形成不一定经过地理隔离。有时不经过地理隔离也能直接形成生殖隔离,
如二倍体植株经秋水仙素处理形成四倍体植株,两者是不同的物种。
种群基因组成的变化与物种的形成
考点二
知识点2 隔离在物种形成中的作用
知识夯基
考向研析
(1)渐变式(绝大多数)
地理隔离是物种形成的量变阶段, 是物种形成的质变阶段,
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。
生殖隔离
生殖隔离
种群基因组成的变化与物种的形成
考点二
知识点2 隔离在物种形成中的作用
知识夯基
考向研析
(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。
(3)人工创造新物种——通过植物体细胞杂交(如番茄—马铃薯)、多倍体远缘杂交(如甘蓝—萝卜)、多倍体育种(如八倍体小黑麦)等方式也可以创造新物种。
种群基因组成的变化与物种的形成
考点二
知识点2 隔离在物种形成中的作用
知识夯基
考向研析
【特别提醒】判断两种生物是否为同一物种
若不能进行自然交配,或者交配繁殖出的后代为不可育后代,就为不同物种。
(1)“新物种”必须具备两个条件:
①与原物种之间已形成生殖隔离
②“新物种”必须是可育的
如三倍体无子西瓜、骡子均不可称为“物种”,因为它们均是“不育”的;
而四倍体西瓜相对于二倍体西瓜则是“新物种”,因为它与二倍体西瓜杂交产生的子代(三倍体西瓜)不育,且四倍体西瓜本身可育,故已成为新物种。
(2)判断方法
若可以自然交配,并且后代为可育后代,那么就是同一物种;
种群基因组成的变化与物种的形成
考点二
知识点2 隔离在物种形成中的作用
知识夯基
考向研析
4.物种形成与生物进化的关系
内容 物种形成 生物进化
标志
变化后生物与原生物关系
二者关系
出现生殖隔离
基因频率改变
属于不同物种
可能属于同一物种
①生物进化的实质是种群基因频率的定向改变,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,新物种形成是质变
②新物种的形成一般是长期进化的结果
种群基因组成的变化与物种的形成
考点二
知识点2 隔离在物种形成中的作用
知识夯基
考向研析
【易错辨析】
(1)物种形成过程实质上是种间生殖隔离建立的过程。( √)
(2)隔离是物种形成的必要条件。( √)
(3)人工选择使鲫鱼发生变异,产生多种形态。( ×)
(4)经自然选择,同一物种的不同种群的基因库发生相同的变化。( ×)
(5)人工选择可以培育新品种,自然选择不能形成新物种。( ×)
(6)种群是生物进化的基本单位,种群内出现个体变异是普遍现象。( √)
(7)锁阳因长期干旱定向产生了适应环境的突变,并被保留下来。( ×)
√
√
×
变异是生物自身产生的,不是选择的结果
×
同一物种的不同种群向着适应各自环境的方向发生变化,其基因库的变化有差异。
×
长期的自然选择能形成新物种。
√
×
变异是不定向的,且变异先于环境选择发生。
种群基因组成的变化与物种的形成
考点二
考向1 生物进化与物种的形成
知识夯基
考向研析
例1.某沿海区域为控制蚊子的数量,每年在距海岸线0~20km范围内喷洒杀虫剂。某种蚊子的Est基因与杀虫剂毒性成分降解相关,其在该区域的基因频率如图所示。下列叙述错误的是( )
A.喷洒杀虫剂对该种蚊子种群基因库中的基因种类没有影响
B.距海岸线0~20km范围内该种蚊子的Est基因频率发生定向改变
C.距海岸线20~40km范围内由于出生率、死亡率改变导致Est基因频率改变
D.距海岸线60km以上范围,Est基因对该种蚊子的生存率和繁殖率影响较小
C
距海岸线 20 - 40km 范围内,虽然没有喷洒杀虫剂,但可能存在其他因素(如与其他区域蚊子的基因交流等)导致 Est 基因频率改变,而不是仅仅因为出生率、死亡率改变
种群基因组成的变化与物种的形成
考点二
考向1 生物进化与物种的形成
知识夯基
考向研析
【变式训练1·变载体】我国航天育种始于1987年,是利用太空环境中的特殊条件,如微重力、高辐射、高真空等,来诱发植物种子中遗传物质发生改变,培育出具有优良性状的新品种。下列叙述正确的是( )
A.微重力、高辐射、高真空等是诱发遗传物质发生改变的物理和化学因素
B.诱变育种中遗传物质的改变导致基因种类和数量都发生了变化
C.具有优良性状的新品种形成后与原品种之间不能进行基因交流
D.新品种培育是原种群进化的结果,该过程人的选择起了主导作用
D
是诱发遗传物质改变的物理因素
种子中遗传物质发生变化主要是指基因突变,改变基因的种类,没有改变基因的数量,
新品种的形成与新基因有关,而新基因是原有基因的等位基因,新老品种之间没有形成生殖隔离,仍可进行基因交流
种群基因组成的变化与物种的形成
考点二
考向1 生物进化与物种的形成
知识夯基
考向研析
【变式训练2·变考法】一般认为,寄生动物需要招募共生微生物来降解植物细胞壁,从而侵袭植物。但研究发现,在植物上寄生的两种不同线虫中都有同种编码细胞壁降解酶的基因,这种基因与细菌的基因非常相似,且不存在于其他线虫类群中。下列相关叙述错误的是( )
A.线虫、植物及微生物之间通过自然选择协同进化
B.两种不同线虫的细胞壁降解酶基因频率可能存在差异
C.基因突变是这两种线虫获得该基因的根本原因
D.具有降解酶基因的线虫在与其它线虫类群竞争中具有优势
C
题目指出该基因与细菌基因相似且其他线虫无此基因,说明基因可能通过水平转移(如从细菌转移到线虫)获得,而非线虫自身基因突变产生
协同进化与生物多样性的形成
考点三
知识点1 协同进化
知识夯基
考向研析
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。
1.概念:
注意1:不同物种之间的影响既包括种间互助,也包括种间斗争。
猎豹与鹿的“军备竞赛”
兰花和专门给它传粉的蛾
思考:捕食者的存在对于被捕食者是否有害无利?
捕食者所捕食的大多是被捕食者中老年、病弱或年幼的个体,客观上起到促进被捕食者种群发展的作用。
协同进化与生物多样性的形成
考点三
知识点1 协同进化
知识夯基
考向研析
(1)捕食者在进化中的作用 ——“ 收割理论”
捕食者往往捕食个体数量多的物种,这样就会避免出现一种或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,有利于增加物种多样性。
猎豹往往都在体格和速度上更具优势,据此是否可以高枕无忧了?
羚羊奔跑的速度在猎豹的选择下越来越快,所以也只有动作敏捷、跑的快的猎豹才能获得食物,从而生存下来,繁育更多的后代。
总结:生物的进化并非孤立进行,而是相互选择、协同进化的。
(2)“精明的捕食者”策略:
捕食者一般不能将所有的猎物吃掉,否则自己也无法生存。
协同进化与生物多样性的形成
考点三
知识点1 协同进化
知识夯基
考向研析
2.协同进化的实例:
协同进化的范围 包含种间关系 实例
不同物种之间 原始合作
互利共生
捕食
寄生
种间竞争
生物与无机环境之间 生物影响环境,环境影响生物
海葵和寄居蟹
根瘤菌和豆科植物
猎豹和斑马
黏液瘤病毒和兔子
作物与杂草
地球早期无氧环境→出现厌氧生物→光合生物出现→空气中有氧气→出现好氧生物
一种植物专门由一种动物传粉
3.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。
协同进化与生物多样性的形成
考点三
知识点1 协同进化
知识夯基
考向研析
4.协同进化意义:
通过漫长的协同进化过程,地球上不仅出现了千姿百态的物种,丰富多彩的基因库,而且形成了多种多样的生态系统,也就是形成了生物的多样性。
注意:①生物与生物之间的协同进化仅发生在不同物种之间,同种生物之间同种动物为争夺配偶或食物而发生了进化,没有发生协同
进化不存在协同进化。
②一种生物灭绝导致另一种生物数量激增,不属于协同进化。
森林生态系统
冻原生态系统
协同进化与生物多样性的形成
考点三
知识点2 生物多样性
知识夯基
考向研析
1.生物多样性的内容:
生物多样性主要包括_____________多样性、_____多样性和____________多样性三个层次,三个层次之间的关系可以用如图的形式描述:
遗传(基因)
物种
生态系统
2.生物多样性的内涵与三个层次之间的关系
3.生物多样性的形成原因
长期自然选择、协同进化的结果
4.研究生物进化历程的主要依据:
化石
协同进化与生物多样性的形成
考点三
知识点2 生物多样性
知识夯基
考向研析
5.生物多样性形成的原因分析
根本原因
DNA多样性
分子水平
转录翻译
蛋白质多样性
生物性状多样性
直接原因
生物多样性
进化角度
协同进化
物种多样性与生态系统多样性主要是生物的不定向变异与定向选择在进化过程中协同作用的结果。
一是通过生物进化形成了不同种群的基因库,最终形成了基因的多样性;
二是由于进化不断形成新的物种,构成了物种的多样性;
三是由于生物种类不断增多,不断影响着环境,生物与环境间相互影响,形成了生态系统的多样性。
协同进化与生物多样性的形成
考点三
知识点2 生物多样性
知识夯基
考向研析
6.生物进化理论在发展:
(1)现代生物进化理论:
以自然选择学说为核心的现代生物进化理论对自然界的生命史作出了科学的解释:
① 适应应应应是自然选择的结果;
② 种群是生物进化的基本单位;
③ 突变和基因重组提供进化的原材料,自然选择导致种群基因频率的定向改变,进而通过隔离形成新的物种;
④ 生物进化的过程实际上是生物与生物、生物与无机环境协同进化的过程;
⑤ 生物多样性是协同进化的结果。
自然选择学说为核心
适应
种群
突变和基因重组
生物与生物、生物与无机环境协同进化
生物多样性
注意:1.变异先于选择,例如害虫抗药性的产生是在农药使用之前,农药仅起到选择作用。
2.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。
自然选择
定向改变
隔离
协同进化与生物多样性的形成
考点三
知识点2 生物多样性
知识夯基
考向研析
生物进化理论在发展
观点一
观点二
基因突变对生物适应行的影响并不是_________的,大量的基因突变是______的。
决定生物进化方向的是中性突变的逐渐积累,而不是自然选择。
物种形成不都是_____的过程,而是_______________与_________________交替出现的过程,其原因仍在探索中。
非益即害
中性
渐变
物种长期稳定
迅速形成新物种
中性进化论
间断平衡论
(2)现代生物进化理论拓展:
协同进化与生物多样性的形成
考点三
知识点2 生物多样性
知识夯基
考向研析
【易错辨析】
(1)金鱼系野生鲫鱼经长期人工选育而成,人工选择使鲫鱼发生变异,产生多种形态( )
(2)玉米由类玉米逐步驯化而来,玉米驯化过程没有产生新物种,基因频率没有改变( )
(3)某植物出现了2种黄叶突变体,两种突变体的出现增加了物种多样性( )
×
人工选择只对金鱼的变异类型起选择作用,不能使金鱼发生变异。
×
生物进化的实质是种群基因频率的改变,玉米是类玉米进化而来的,说明玉米在进化过程中基因频率发生了改变
×
两种突变体之间并无生殖隔离,仍属同一物种,只能体现遗传多样性。
协同进化与生物多样性的形成
考点三
考向1 协同进化与生物多样性的形成
知识夯基
考向研析
例1.一万多年前,某地区有四个湖泊(A、B、C、D),湖泊之间通过纵横交错的溪流连结起来,湖中有不少鲻鱼。后来,气候逐渐干旱,小溪流渐渐消失,形成了4个独立的湖泊(如图1),湖中的鱼形态差异也变得明显。设鲻鱼某对染色体上有一对等位基因A和a,该种群内的个体可自由交配,图2为某段时间内D鲻鱼种群A基因频率的变化情况,下列分析正确的是( )
A.溪流消失后,各个湖泊中的鱼不再基因交流,原因是存在生殖隔离
B.鲻鱼种群中所有个体的A和a基因构成了该种群的基因库
C.某研究团队连续两年调查D湖泊鲻鱼种群,第一年发现基因型AA和aa个体所占的比例分别为65%和25%,第二年该项数据分别为45%和5%,则调查的年份应该在Y3~Y4时间段内
D.若A、D湖泊中的鲻鱼交配后,产生了性状各异的可育子代,这体现了生物多样性中的物种多样性
C
各个湖泊中的鱼不再基因交流,原因是存在地理隔离
所有个体的全部基因构成了该种群的基因库
若A、D湖泊中的鲻鱼交配后,产生了性状各异的可育子代,说明A、D湖的鲻鱼属于同一物种,子代的多样性,体现了基因多样性
协同进化与生物多样性的形成
考点三
考向1 协同进化与生物多样性的形成
知识夯基
考向研析
【变式训练1·变考法】类长角羽虱属寄生在鹎科鸟类身上,正常情况下一种羽虱会适应一种特定的宿主。但某些自然环境中,羽虱存在从一种鹎科鸟类宿主转移到另一种鹎科鸟类宿主的现象,这种宿主转移在其进化过程中起着重要作用。下列相关叙述错误的是( )
A.绿翅短脚鹎上存在三个不同的羽虱种类,能表明羽虱在鹎科宿主之间发生了转移
B.鹎科鸟类为应对羽虱寄生免疫系统发生进化,这体现了自然选择是定向的
C.羽虱的宿主转移使鹎科中的不同种鸟类共享羽虱,不利于生物多样性维持
D.研究羽虱特定基因的特征与宿主分类的相关性,可作为羽虱——宿主协同进化的证据
羽虱宿主转移使不同鸟类共享寄生虫,可能促进宿主间协同进化或分化,反而有利于生物多样性形成
C
协同进化与生物多样性的形成
考点三
考向1 协同进化与生物多样性的形成
知识夯基
考向研析
【变式训练2·变载体】我国中部、北部、南部分别分布着三种银鱼,科学工作者对三个银鱼物种的线粒体基因进行了测序分析,结果如表所示。下列说法正确的是( )
COII基因 Cytb基因
银鱼A-银鱼B 13.41 26.57
银鱼A-银鱼C 14.89 24.32
银鱼B-银鱼C 13.59 16.95
注:表中数据表示的是脱氧核苷酸序列差异百分比
A.生物多样性是指生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展的结果
B.根据基因序列差异大小判断三种银鱼的亲缘关系远近,属于细胞水平的证据
C.银鱼B和C相关基因差异较小,亲缘关系较近,二者依然可存在生殖隔离
D.COII基因和Cytb基因可通过基因自由组合传递给后代,为进化提供原材料
C
生物多样性包括基因多样性、物种多样性和生态系统多样性,它是不同物种之间、生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展的结果
属于从分子层面进行研究,是分子生物学证据
COII基因和Cytb基因属于线粒体基因,线粒体基因的遗传属于细胞质遗传,不遵循基因重组
04 真题感知·命题洞见
真题感知·命题洞见
1.(2025·甘肃·高考真题)我国古生物化石种类繁多。其中,在甘肃和政县发现的以铲齿象、和政羊与三趾马为代表的古脊椎动物化石群具有极高的研究价值。下列叙述错误的是( )
A.铲齿象、和政羊与三趾马化石可以为研究哺乳动物的进化提供直接证据
B.根据铲齿象特有的下颌和牙齿形态特征,可以推断它的食性和生活环境
C.通过自然作用保存在地层中的和政羊、三趾马等动物的粪便不属于化石
D.不借助化石而通过现生生物的比较分析也可以推断生物进化的部分历史
C
化石是指通过自然作用保存在地层中的古代生物的遗体、遗物或生活痕迹等,动物的粪便属于遗物,通过自然作用保存在地层中的和政羊、三趾马等动物的粪便属于化石
91
注:产卵率指绢蝶在绿叶或灰叶紫堇附近产卵的
机率;结实率=结实植株数/总植株数×100%
A.灰叶紫堇具有保护色,被天敌取食的机率更低,结实率更高
B.紫堇开花时间与绢蝶产卵时间不重叠,不利于H基因的保留
C.若绢蝶种群数量锐减,绿叶紫堇在种群中所占的比例会增加
D.灰叶紫堇占比增加有助于绢蝶演化出更敏锐的视觉定位能力
真题感知·命题洞见
2.(2025·四川·高考真题)青藏高原砾石(呈灰色)荒漠中生活着一种紫堇,每年7月开蓝花,叶片通常为绿色,但部分植株出现H基因,导致叶片呈灰色。绢蝶是紫堇的头号天敌,主要靠识别紫堇与环境的颜色差异来定位植株。绢蝶5~6月将卵产在紫堇附近的砾石上,便于孵化的幼虫就近取食。绢蝶产卵率与紫堇结实率如下图。下列推断不合理的是( )
B
紫堇7月开蓝花,绢蝶5-6月产卵,时间不重叠,但灰叶紫堇因有保护色,被取食少,结实率高,有利于H基因(控制灰叶的基因)传递给后代,是有利于H基因保留的
92
真题感知·命题洞见
3.(2025·云南·高考真题)研究人员观察到川金丝猴为黄色毛发、滇/缅甸金丝猴为黑色毛发、黔金丝猴为黑灰色—黄色的镶嵌毛发,因此对金丝猴属5种金丝猴进行研究,证实黔金丝猴起源于187万年前川金丝猴祖先群与滇/缅甸金丝猴祖先群的杂交后代,其遗传信息约70%来自川金丝猴祖先群,30%来自滇/缅甸金丝猴祖先群。下列结论无法得出的是( )
A.杂交促进了金丝猴间的基因交流,是黔金丝猴形成的重要因素
B.黔金丝猴毛色是有别于祖先群的新性状,该性状可遗传给后代
C.黔金丝猴毛色的形成是遗传和所处自然环境共同作用的结果
D.黔金丝猴群体中黄色毛发的基因频率大于黑色毛发的基因频率
D
虽然黔金丝猴遗传信息约 70%来自川金丝猴祖先群(川金丝猴为黄色毛发),30%来自滇/缅甸金丝猴祖先群(滇/缅甸金丝猴为黑色毛发),但仅根据遗传信息的来源比例不能直接得出黔金丝猴群体中黄色毛发的基因频率大于黑色毛发的基因频率
93
真题感知·命题洞见
4.(2025·广东·高考真题)果蝇外骨骼角质中表皮烃的含量不仅影响果蝇的环境适应能力,也影响果蝇的交配对象选择(如图)。表皮烃的合成受mFAS基因控制。下列叙述错误的是( )
A.突变和自然选择驱动果蝇物种A和物种B的形成
B.自然选择使具有低表皮烃性状的果蝇适应潮湿环境
C.果蝇种群A和种群B交配减少加速了新物种的形成
D.mFAS基因突变带来的双重效应足以导致生殖隔离
D
mFAS基因突变带来的双重效应不足以导致生殖隔离,生殖隔离需多因素协同作用,如基因库的长期积累、地理隔离、自然选择等
94
真题感知·命题洞见
5.(2025·河南·高考真题)系统进化树是一种表示物种间亲缘关系的树形图。研究人员结合形态学和分子证据,构建了绿色植物的系统进化关系,示意简图如下。下列推断正确的是( )
A.植物的系统进化关系是共同由来学说的体现
和自然选择的结果
B.基因重组增强了生物变异的多样性,但不影
响进化的速度和方向
C.绿藻化石首次出现地层的年龄小于苔藓植物化石首次出现地层的年龄
D.裸子植物与被子植物的亲缘关系比裸子植物与蕨类植物的亲缘关系远
A
基因重组增强了生物变异的多样性,能为进化提供更多的原材料,会影响进化的速度和方向
绿藻的出现早于苔藓,故绿藻化石首次出现地层的年龄大于苔藓植物化石首次出现地层的年龄
裸子植物与被子植物的亲缘关系比裸子植物与蕨类植物的亲缘关系近
95
真题感知·命题洞见
6.(2025·湖北·高考真题)若在一个随机交配的二倍体生物种群中,偶然出现一个有利突变基因,该突变基因可能是隐性或显性,具有突变表型的个体更容易生存和繁衍。图1与图2是在自然选择下突变基因的频率变化趋势图。据图分析,下列叙述正确的是( )
A.图1曲线在1200代左右时形成了新物种
B.对比图1与图2,推测图1中有利突变基因为隐性
C.随着世代数的增加,图2曲线的峰值只能接近1,无法等于1
D.图2曲线在200~400代增长慢,推测该阶段含有利基因的纯合体占比少
D
种群基因频率改变,说明生物进化,但新物种的形成通常需要生殖隔离的出现,仅基因频率变化不能直接证明新物种形成
图1有利突变基因频率上升较快,而图2曲线突变基因频率初期增长缓慢但后期加速,据此推测图1中有利突变基因为显性,即一旦发生突变,杂合子即可表现
图2曲线突变基因频率初期增长缓慢但后期加速,相关突变是隐性突变,由于其更有生存和繁衍优势,显性个体被淘汰,则最终可能导致峰值等于1
96
真题感知·命题洞见
7.(2025·北京·高考真题)蝴蝶幼虫取食植物叶片,萝藦类植物进化出产生CA的能力,CA抑制动物细胞膜上N酶的活性,对动物产生毒性,从而阻止大部分蝴蝶幼虫取食。斑蝶类蝴蝶因N酶发生了一个氨基酸替换而对CA不敏感,其幼虫可以取食萝藦。下列叙述错误的是( )
A.斑蝶类蝴蝶对CA的适应主要源自基因突变和选择
B.斑蝶类蝴蝶取食萝藦可减少与其他蝴蝶竞争食物
C.N酶基因突变导致斑蝶类蝴蝶与其他蝴蝶发生生殖隔离
D.萝藦类植物和斑蝶类蝴蝶的进化是一个协同进化的实例
C
生殖隔离需物种间无法交配或后代不育,仅N酶基因突变未直接导致生殖隔离
97
真题感知·命题洞见
8.(2025·河北·高考真题)僧帽蚤接触到天敌昆虫的气味分子(利它素)后,头盔会明显增大,从而降低被天敌昆虫捕食的风险。如图所示,僧帽蚤母本和子代接触利它素的情况不同,对子代头盔占身体比例的影响具有明显差异。下列分析错误的是( )
A.母本接触利它素可增大幼年子代头盔占身体的比例
B.受利它素刺激后,僧帽蚤发生基因突变,导致头盔占身体的比例增大
C.僧帽蚤受利它素刺激后头盔增大的特性是自然选择的结果
D.在没有利它素时,僧帽蚤发育过程中头盔占身体的比例会减小
B
自然选择的结果一般是生物更适应环境,僧帽蚤受利它素刺激后头盔增大的特性会降低其被天敌昆虫捕食的风险,这是长期自然选择的结果
98
真题感知·命题洞见
9.(2025·陕晋青宁卷·高考真题)专食性绢蝶幼虫以半荷包紫堇叶片为食,成体绢蝶偏好在绿叶型半荷包紫堇植株附近产卵。生长于某冰川地域的半荷包紫堇因bHLH35基因突变使叶片呈现类似岩石的灰色,不易被成体绢蝶识别。冰川消融导致裸露岩石增多、分布范围扩大,则该地区( )
A.半荷包紫堇突变的bHLH35基因频率会逐渐增加
B.半荷包紫堇bHLH35基因突变会引起绢蝶的变异
C.灰叶型半荷包紫堇的出现标志着新物种的形成
D.冰川消融导致绢蝶受到的选择压力减小
A
冰川消融后,灰色叶片植株更易隐藏,避免被绢蝶产卵,生存和繁殖机会增加,导致bHLH35突变基因频率逐渐上升
变异在任何条件都会发生,半荷包紫堇bHLH35基因突变不会引起绢蝶的变异
新物种形成的标志是生殖隔离的产生,灰叶型半荷包紫堇的出现是基因突变的结果,基因频率发生改变,标志着生物发生了进化
冰川消融后,岩石的灰色呈现,这样不易被成体绢蝶识别,产卵成功率下降,生存压力增大,选择压力反而增强
99
真题感知·命题洞见
10.(2025·山东·高考真题)镰状细胞贫血是由等位基因H、h控制的遗传病。患者(hh)的红细胞只含异常血红蛋白,仅少数患者可存活到成年;正常人(HH)的红细胞只含正常血红蛋白;携带者(Hh)的红细胞含有正常和异常血红蛋白,并对疟疾有较强的抵抗力。下列说法错误的是( )
A.引起镰状细胞贫血的基因突变为中性突变
B.疟疾流行区,基因h不会在进化历程中消失
C.基因h通过控制血红蛋白的结构影响红细胞的形态
D.基因h可影响多个性状,不能体现基因突变的不定向性
A
患者(hh)的红细胞只含异常血红蛋白,仅少数患者可存活到成年,说明引起镰状细胞贫血的基因突变为有害突变
100
真题感知·命题洞见
11.(2025·黑吉辽蒙卷·高考真题)红藻兼具无性生殖和有性生殖。海蟑螂依赖红藻躲避天敌,并取食红藻表面附生的硅藻,在此过程中携带了红藻的雄配子,使红藻有性生殖成功率提升。下列叙述错误的是( )
A.海蟑螂与红藻存在互惠关系,二者协同进化
B.海蟑螂数量减少不利于红藻形成多样的变异
C.硅藻附生于红藻,因此二者存在寄生关系
D.海蟑螂与红藻的关系类似传粉昆虫与虫媒花
C
硅藻附着于红藻表面,但并未提供其附着的目的,且硅藻是自养生物,故不能推测二者存在寄生关系
101
真题感知·命题洞见
12.(2025·黑吉辽蒙卷·高考真题)下列关于现代生物进化理论的叙述错误的是( )
A.进化的基本单位是种群
B.可遗传变异使种群基因频率定向改变,导致生物进化
C.某些物种经过地理隔离后出现生殖隔离会产生新物种
D.不同物种间、生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展
B
可遗传变异(突变和基因重组)是不定向的,仅为生物进化提供原材料;自然选择通过作用于个体的表现型,定向改变种群的基因频率,从而决定生物进化的方向。。因此,“可遗传变异使种群基因频率定向改变”的表述错误,
102
05 学以致用·能力提升
学以致用·能力提升
长句作答类
一、教材知识链接
1.种群是生物进化和繁殖的基本单位。
2.(必修2 P112)突变和基因重组产生进化的原材料,可遗传的变异包括基因突变、基因重组、染色体变异。突变包括基因突变和染色体变异。突变的有害或有利不是绝对的,取决于生物的生存环境。突变和重组是随机、不定向的,只为进化提供了原材料,不能决定生物进化的方向。
3.自然选择决定生物进化的方向。生物进化的实质是种群的基因频率的改变。
4.(必修2 P116)物种的概念: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称为一个物种。
5.新物种的形成途径:①渐变:长期的地理隔离→阻断基因交流→不同的突变、基因重组和选择→基因频率向不同方向改变→种群基因库出现差异→差异加大→生殖隔离→新物种形成;②有时不需要地理隔离:如多倍体的形成。
种群是生物进化和繁殖
2.(必修2 P112)突变和基因重组产生进化的原材料,可遗传的变异包括基因突变、基因重组、染色体变异。突变包括基因突变和染色体变异。突变的有害或有利不是绝对的,取决于生物的生存环境。突变和重组是随机、不定向的,只为进化提供了原材料,不能决定生物进化的方向。
3.自然选择决定生物进化的方向。生物进化的实质是种群的基因频率的改变。
自然状态下相互交配并且产生可育后代
地理隔离
生殖隔离→新物种形成;②有时不需要地理隔离:如多倍体的形成。
104
学以致用·能力提升
长句作答类
一、教材知识链接
6.物种形成的三个环节:突变和基因重组、自然选择、隔离。
7.(必修2 P121~122)地球上最早出现的生物是异养厌氧(填新陈代谢类型)的单细胞原核生物。真核生物通过有性生殖,实现了基因重组,这就增强了生物变异的多样性,生物进化的速度明显加快。
8.(必修2 P121)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,这就是协同进化。
9.生物多样性主要包括三个层次的内容:遗传多样性(基因多样性)、物种多样性和生态系统多样性。
突变和基因重组、自然选择、隔离
7.(必修2 P121~122)地球上最早出现的生 物是异养厌氧(填新陈代谢类型)的单细胞原核生物。真核生物通过有性生殖,实现了基因重组,这就增强了生物变异的多
不同物种之间、生物与无机环境
9.生物多样性主要包括三个层次的内容:遗传多样性(基因多样性)、物种多样性和生态系统多样性。
105
学以致用·能力提升
长句作答类
二、教材深挖拓展
1.适应相对性的原因:适应性特征来自遗传,即来源于可遗传的有利变异的逐代积累,是对之前的环境适应的结果。由于环境总是处于不断变化中,遗传的稳定性与环境不断变化之间的矛盾是适应相对性的根本原因。
2.物种形成的三个基本环节是突变和基因重组、自然选择、隔离。生物变异是不定向的,自然选择是定向的,在自然选择的作用下,种群基因频率发生定向改变。
3.隔离包括地理隔离和生殖隔离,隔离是物种形成的必要条件,生殖隔离的产生是物种形成的标志。
4.根据生态学家斯坦利的“收割理论”,食性广的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原因:捕食者往往捕食个体数量多的物种,这样就会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,有利于增加物种的多样性。
1.适应相对性的原因:适应性特征来自遗传,即来源于可遗传的有利变异的逐代积累,是对之前的环境适应的结果。由于环境总是处于不断变化中,遗传的稳定性与环境不断变化之间的矛盾是适应相对性的根本原因。
2.物种形成的三个基本环节是突变和基因重组、自然选择、隔离。生物变异是不定向的,自然选择是定向的,在自然选择的作用下,种群基因频率发生定向改变
物种形成的必要条件
物种形成的标志
多样性,在这个过程中,捕食者使物种多样性增加的原因:捕食者往往捕食个体数量多的物种,这样就会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,有利于增加物种的多样性。
106
学以致用·能力提升
长句作答类
二、教材深挖拓展
5.协同进化是指不同物种之间、生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展展。
6.从生物进化的角度看,生物的多样性是多种多样的环境对生物不定向变异进行定向选择的结果果果。
7.生物多样性主要包括三个层次的内容:遗传多样性(基因多样性)、物种多样性和生态系统多样性。
8.近亲繁殖导致种质退化的原因是近亲繁殖将会增加子代中隐性致病基因变为纯合子传给后代的概率,并直接导致生殖成 功率的下降和遗传多样性的降低。
5.协同进化是指不同物种之间、生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展。
6.从生物进化的角度看,生物的多样性是多种多样的环境对生物不定向变异进行定向选择的结果
7.生物多样性主要包括三个层次的内容遗传多样性(基因多样性)、物种多样性和生态系统多样性
8.近亲繁殖导致种质退化的原因是 近亲繁殖将会增加子代中隐性致病基因变为纯合子传给后代的概率,并直接导致生殖成功率的下降和遗传多样性的降低。
107
(1)不同体色的甲虫体现了生物多样性中的__________多样性
这一层次。
(2)若在另一个基因型为AA的种群中出现了基因型为Aa
的甲虫,a基因最可能的来源是______________,该
来源为生物进化提供了________。当这个种群达到遗传平衡时,有灰色个体4%,则A的基因频率为________。
(3)若想知道种群1和种群2是否为同一物种,应如何设计实验?
___________________________________________________________________
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学以致用·能力提升
长句作答类
三、新情境
图1显示了某种甲虫的两个种群基因库的动态变化过程。种群中甲虫的体色由A和a基因控制(图2),请据图回答下列问题:
遗传(基因)
基因突变
原材料
80%
使种群1和种群2的个体之间雌雄交配,观察能否产生可育后代
108
讲师:xxx
第24讲 内环境与稳态
第八单元 稳态与调节
下一节预告
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