（课标通用）山东省高考生物总复习 第21讲 生物的进化课件-人教版高三全册生物课件.pptx

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1、第第2121讲讲 生物的进化生物的进化考纲导学山东省生物课程实施指导意见要求核心素养解读命题趋势备考指南(1)尝试通过化石记录、比较解剖学和胚胎学等事实,说明当今生物具有共同的祖先。(2)尝试通过细胞生物学和分子生物学等知识,说明当今生物在新陈代谢、DNA的结构与功能等方面具有许多共同特征。(3)举例说明种群内的某些可遗传变异将赋予个体在特定环境中的生存和繁殖优势。(4)阐明具有优势性状的个体在种群中所占比例将会增加。(5)说明自然选择导致生物更好地适应特定的生存环境(6)概述现代生物进化理论以自然选择学说为核心,为地球上的生命进化史提供了科学的解释。(7)阐述变异、选择和隔离可导致新物种的形

2、成。(1)分析不同类型的证据,探讨地球上的现存的丰富多彩的物种是由共同祖先长期进化形成的,形成进化与适应观。(2)基于可遗传的变异,以及变异可能带来的生存与繁殖优势等方面的实例,解释生物的适应是自然选择使种群基因频率发生变化的结果,形成进化与适应观。题型内容:现代生物进化理论的内容考查形式:直接考查或结合具体案例(1)理解现代生物进化理论(2)抗药性的形成等实例分析法理解生物进化理论的应用考点一 现存生物具有共同祖先考点二 现代生物进化理论总总纲纲目目录录考点三 基因频率及基因型频率的计算真题再现 模拟预测考点四 共同进化与生物多样性考点一现存生物具有共同祖先考点一现存生物具有共同祖先1.化石

3、证据化石证据(1)概念:化石是研究生物进化的直接证据。化石是指保存于地壳中的古生物的遗体、遗物和生物痕迹。(2)事实证据:人和猿头骨在结构上十分相似。始祖鸟介于爬行动物和鸟类之间。(3)生物化石在地壳中的分布规律:生物的化石在地层里的出现是有一定顺序的。在越早形成的地层中出现的生物结构越简单、越低等,在越晚形成的地层中出现的生物结构越复杂、越高等。(4)得出结论:证实了现在的各种生物是经过漫长的地质年代逐渐进化而来的。2.比较解剖学证据比较解剖学证据(1)概念:比较不同生物的器官、系统的结构特点,并与生物进化相联系的科学。比较解剖学为生物进化理论提供了丰富的证据。(2)事实证据:人的上肢、猫的

4、前肢、鲸的胸鳍、蝙蝠的翼手都是同源器官。马铃薯的块茎、葡萄的卷须都属于变态茎。豌豆的卷须、小檗的刺都是变态叶。(3)得出结论具有同源器官的生物是由共同祖先演化而来的。这些具有共同祖先的生物生活在不同的环境中,向着不同的方向进化发展,其结构适应于不同的功能,因而产生形态上的差异。3.胚胎学证据胚胎学证据(1)概念:在研究生物的进化时,通过比较不同动物类群胚胎发育的相同或相似之处,来推断不同动物类群之间的亲缘关系。(2)事实证据:人和其他脊椎动物在胚胎发育过程中会出现腮裂。在胚胎发育过程中会出现明显的尾。(3)得出结论:胚胎发育过程的相似性说明人和其他脊椎动物之间存在着亲缘关系。亲缘关系相近的生物

5、在他们的发育过程有着相同的发育阶段。4.细胞生物学证据细胞生物学证据(1)事实证据:无论原核生物还是真核生物,它们的细胞都有相似的基本结构。细胞进行生物活动所需要的能量几乎全部来自细胞呼吸;有氧呼吸和无氧呼吸的第一阶段基本相同,都是在细胞质基质中进行的,都能产生ATP。原核细胞中的蓝藻和真核细胞中的叶肉细胞都有与光合作用有关的色素和酶等,它们都能进行光合作用,把光能转化为化学能,将无机物转化为贮藏能量的有机物。(2)得出结论:现存生物不但在结构上具有统一性,而且在新陈代谢等方面具有许多共同的特征。现存的生物都由共同祖先进化而来的,存在着或远或近的亲缘关系。5.分子生物学证据分子生物学证据(1)

6、事实证据:DNA分子水平:大多数现存生物的遗传物质都是DNA,而且它们的DNA在组成、结构和功能上有许多共同之处,不同生物的DNA在行使功能时也有许多相似之处。基因水平:人类与猩猩、恒河猴和兔的血红蛋白基因中部分碱基序列有一定的相似性。蛋白质分子水平:不同生物细胞色素c的氨基酸序列也存在很高的相似度。(2)得出结论:不同生物之间的特定DNA序列都有一定的相似性,亲缘关系越近的生物,其DNA序列的相似性越高。不同生物之间特定的蛋白质中的氨基酸序列相似度与生物之间的亲缘关系密切相关。1.生物的遗物或生活痕迹也可能形成化石()2.亲缘关系越近的生物细胞代谢方面的共同特征就越多()3.由共同祖先的生物

7、个体在形态结构上没有差异()4.DNA中的碱基序列相似程度越大,生物的亲缘关系可能越近()5.蝙蝠的翼手与人的手是同源器官,说明两者存在亲缘关系()运用下图提供的各种动物DNA的碱基顺序与人类相比的数据以及你已有的知识,回答下面的问题:(1)哪一种灵长类动物与人类的亲缘关系最密切?为什么?黑猩猩,因为黑猩猩与人类的DNA的碱顺序有98.2%相同,比另外两种动物都高,且从与人类开始分歧进化的时间比另外两动物都短。(2)解释为什么黑猩猩和人类能够产生有着相同氨基酸序列的酶和激素?因为黑猩猩和人类DNA的碱基顺序有98.2%相同,而基因控制合成蛋白质,包括酶和蛋白质类激素。1.理解理解“化石是研究生

8、物进化的直接证据化石是研究生物进化的直接证据”通过研究化石及其在地层中出现的先后顺序,人们能够比较直观地了解生物进化的大致历程和规律,因此化石是研究生物进化的直接证据。2.对骆驼演化过程的分析对骆驼演化过程的分析(1)对骆驼化石的研究,骆驼的原始祖先是一种原柔蹄类的动物,体小如兔,牙有44枚,体型很接近原始兽类,前肢略短于后肢,前脚有四趾,但旁边两趾已显著变小。距今3900万年前,“原柔蹄类”逐渐进化为“二趾原驼”,形似绵羊而稍高,齿仍是44枚,前、后肢只三、四趾着地,旁边二趾完全退化。到距今2500万年前,一部分“二趾原驼”体形继续增大成为“原驼”,体型与现代骆驼很相似。(2)通过对骆驼化石

9、的研究可以说明现代的生物是经过漫长地质年代逐渐进化而来的。3.对人的上肢、猫的前肢、鲸的胸鳍和蝙蝠的翼手在结构上相似性的对人的上肢、猫的前肢、鲸的胸鳍和蝙蝠的翼手在结构上相似性的分析分析(1)人的上肢、猫的前肢、鲸的胸鳍和蝙蝠的翼手,从外形来看,这些器官很不相同,但是比较它们的内部结构,却基本上一致,它们都是由肱骨、桡骨、尺骨、腕骨、掌骨和指骨组成。排列的方式也基本一致。这些器官只是在进化过程中,由于它们生活环境的不同,为适应不同的生活环境,逐渐出现了形态和功能上的不同。(2)从这些器官结构上的相似性可以说明,这些生物都是由共同的原始祖先进化而来的。4.比较人、鱼、龟和鸡胚胎发育的相似性比较人

10、、鱼、龟和鸡胚胎发育的相似性人、鱼、龟和鸡胚胎发育的相同或相似性说明,高等脊椎动物是从古代的某些低等脊椎动物进化而来的。也就是说,脊椎动物和人都是由共同的古代原始祖先进化而来的。所以它们的胚胎在发育初期十分相似。古代脊椎动物共同的原始祖先生活在水中,所以陆生脊椎动物和人在胚胎发育过程中会出现鳃裂。人是从有尾的动物进化而来的,所以在胚胎发育的过程中会出现很明显的尾。5.归纳生物进化的规律归纳生物进化的规律生物进化的规律是由简单到复杂、由低等到高等、由水生到陆生的进化顺序。考向一考查现代生物具有共同的祖先的证据1.人体内残留了哺乳动物体内相当发达的阑尾,这可作为生物进化中哪一方面的证据(B)A.化

11、石证据B.比较解剖学证据C.胚胎学证据D.生物遗传方面的证据解析解析生物进化的证据主要有化石证据、比较解剖学证据、胚胎学证据。化石是指保存在岩层中的古生物遗体、遗物或遗迹;比较解剖学是对各类脊椎动物的器官和系统进行解剖和比较研究的科学;胚胎学是研究动植物的胚胎形成和发育过程的科学。人体内残存了哺乳动物体内相当发达的阑尾,是属于比较解剖学上的证据。2.生物进化最可靠的证据是(A)A.各类生物化石在地层里按一定的顺序出现B.哺乳动物在胚胎发育初期非常相似C.脊椎动物具有结构相似的器官D.生物都能适应一定的环境解析解析研究生物进化最直接、最可靠的证据是化石,因为化石是保存在地层中的古代生物遗体、遗物

12、或遗迹,各类生物的化石在地层中的出现是有一定顺序的。考向二考查生物进化关系3.(2018山东滨州期末)加拉帕戈斯群岛由许多互不相连、彼此独立的小岛组成。达尔文研究了该群岛上各种地雀的进化,如图表示不同种地雀之间的进化关系。(1)生活在彼此独立的这些小岛上的原始地雀之间存在着地理隔离。在长期的进化历程中,各个小岛上的地雀发生了突变和基因重组等变异,且累积各自的有利变异,从而彼此之间逐渐形成生殖隔离,最终形成了地雀新种。(2)可以通过研究分子生物学证据来判断查理树雀、小树雀和小地雀三者之间亲缘关系最近的二者是查理树雀和小树雀。(3)若某个小岛上的地雀均为莺雀,则该小岛上的全部莺雀个体称为种群。这是

13、生物进化的基本单位。(4)加拉帕戈斯群岛上的各种地雀体现了生物的物种多样性。解析解析生活在彼此独立的这些小岛上的原始地雀之间存在着地理隔离。在长期的进化历程中,各个小岛上的地雀发生了突变和基因重组等变异,且累积各自的有利变异,从而彼此之间逐渐形成生殖隔离,最终形成了地雀新种。可以通过研究分子生物证据来判断查理树雀和小树雀之间亲缘关系最近。某个小岛上的地雀均为莺雀,则该小岛上的全部莺雀个体称为种群。这是生物进化的基本单位。加拉帕戈斯群岛上的各种地雀体现了生物的生物多样性。考点二现代生物进化理论考点二现代生物进化理论1.拉马克的进化学说拉马克的进化学说(1)内容:用进废退和获得性遗传是生物进化的原

14、因,生物是由低等到高等逐渐进化的。(2)意义:否定了神创论和物种不变论。2.达尔文自然选择学说达尔文自然选择学说3.现代生物进化理论现代生物进化理论(1)种群是生物进化的基本单位。种群的概念:生活在一定区域的同种生物的全部个体。基因库:一个种群中全部个体所含有的全部基因。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。生物进化的实质:种群的基因频率发生改变。(2)突变和基因重组产生进化的原材料。生物突变的有利和有害不是绝对的,往往取决于生物的生存环境。生物的变异是不定向的,只是提供了生物进化的原材料,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。原因:不断淘汰不利变异

15、的基因,积累有利变异的基因。结果:种群的基因频率发生定向改变。(4)隔离导致物种的形成。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。隔离项目生殖隔离地理隔离原因不同物种之间一般是不能相互交配的,即使交配成功,也不能产生可育后代地理上的障碍实质不同种群间的个体,在自然条件下基因不能自由交流的现象。物种形成的三个环节:突变和基因重组、自然选择、隔离。物种形成的标志:生殖隔离。物种形成的方式:渐变式和骤变式。1.生物进化过程的实质在于有利变异的保存()2.高茎豌豆与矮茎豌豆杂交出现的31的过程可以为进化提供原材料()3.交配后能产生后代的一定是同一物种()4.种群间的地理隔离可阻

16、止基因交流,但不一定出现生殖隔离()5.没有地理隔离也可形成新物种()6.生殖隔离是指不同种个体间无法交配,不能产生后代的现象()7.若某物种仅存一个种群,该种群中每个个体均含有这个物种的全部基因()下图为生物进化与物种形成基本环节图解,据图分析下列问题:(1)物种形成的三个环节是突变和基因重组、自然选择及隔离,图中是突变和基因重组,是自然选择,是地理隔离,是生殖隔离。(2)进化的基本单位是种群而不是个体,是因为在生物繁衍过程中,个体有新老交替,基因却代代相传,因此,研究生物的进化时仅仅研究个体是否与环境相适应是不够的,还必须研究种群基因组成的变化。(3)自然选择的实质是对控制某特定性状的基因

17、的选择,自然选择作用的直接对象、根本对象分别是生物个体的变异性状(表现型)、与生物个体变异性状相对应的基因。1.自然选择学说自然选择学说2.现代生物进化理论现代生物进化理论3.自然选择学说与现代生物进化理论的比较自然选择学说与现代生物进化理论的比较4.物种形成的方式物种形成的方式(1)渐变式地理隔离是物种形成的量变阶段,生殖隔离是物种形成的质变阶段,只有地理隔离而不形成生殖隔离,能产生亚种,但绝不可能产生新物种,如东北虎和华南虎。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。生殖隔离有三种情况:不能杂交、杂交不活、活而不育。(2)骤变式杂种植物异源多倍体物种的形成主要是由

18、异源多倍体以染色体变异的方式形成新物种,一出现可以很快形成生殖隔离(基因频率改变)。(3)人工创造新物种:通过植物体细胞杂交(如番茄马铃薯)、多倍体育种(如八倍体小黑麦)等方式也可以创造新物种。考向一考查自然选择学说与现代生物进化理论1.(2018山东莱芜模拟)根据现代生物进化理论判断,下列说法正确的是(C)A.在自然选择过程中,种群基因频率的定向改变表现为共同进化B.超级细菌感染病例的出现,是因为抗生素的滥用促使细菌发生基因突变C.持续选择条件下,决定某不良性状的基因频率将逐渐减小D.隔离与新物种形成是达尔文自然选择学说的主要内容解析解析种群基因频率的定向改变是种群的进化,并不是共同进化;基

19、因突变是自发的,与使用抗生素无关;持续选择条件下,决定某不良性状的基因频率将逐渐减小;隔离与新物种形成是现代生物进化理论的主要内容之一。2.(2018福建莆田期中)张谦德在朱砂鱼谱中总结的金鱼选种经验是:蓄类贵广,而选择贵精,须每年夏间市取数千头,分数缸饲养,逐日去其不佳者,百存一二,并作两三缸蓄之,加意培养,自然奇品悉具。从现代生物进化理论的观点分析,正确的是(B)A.“分数缸饲养”相当于地理隔离和生殖隔离B.“逐日去其不佳者”是指对金鱼进行人工选择C.“自然奇品悉具”是金鱼发生定向变异的结果D.这种人工培育金鱼方法的原理是染色体变异解析解析“分数缸饲养”是制造地理隔离,使其不能进行基因交流

20、,但地理隔离不一定导致生殖隔离,A错误;“逐日去其不佳者”是人为选择去除生长状态不好的个体,属于人工选择,B正确;变异是不定向的,C错误;基因突变能产生新基因,因此金鱼中的“奇品”可能是基因突变造成的,D错误。考向二考查生物进化及物种形成3.如图是物种形成的一种模式。物种a因为地理障碍分隔为两个种群a1和a2,经过漫长的进化,分别形成新物种b和c。在此进程中的某一时刻,a1种群的部分群体越过障碍外迁与a2同域分布,向d方向进化。下列有关叙述正确的是(B)A.b和d存在地理隔离,所以一定存在生殖隔离B.c和d不存在地理隔离,却可能存在生殖隔离C.a1中的外迁群体与当时留居群体的基因频率相同,则b

21、和d是同一物种D.a1中的外迁群体与当时a2种群的基因频率不同,则c和d是不同物种解析解析图示是物种形成的常见模式,经过长期的地理隔离而达到生殖隔离。a通过地理隔离形成两个种群a1和a2,又分别演化出b、c、d三个种群,b、d虽然有地理隔离,但是不一定形成了生殖隔离,故A项错误;由于d是由a1演变而来,c是由a2演变而来,c与d之间可能存在生殖隔离,故B项正确;即使a1中的外迁群体与当时留居群体的基因频率相同,但由于b和d两个种群之间有地理隔离,有可能形成了生殖隔离,故二者可能属于不同的物种,故C项错误;同理,即使a1中的外迁群体与当时a2种群的基因频率不同,只要c和d之间不存在生殖隔离,它们

22、仍是同一物种,故D项错误。4.(2018湖南长郡二模)如图表示某类植物的进化过程:物种A先是分化为A1、A2、A3,后又分别进化成为B、C、D三个物种。下列叙述正确的是(B)A.A1、A2、A3应当生活在相同的地理空间B.B与C存在生殖隔离,但有可能相互杂交产生后代C.A2中一部分个体计入A3群体,两者间不能进行基因交流D.A1、A2、A3的生存环境相似,则发生的基因突变也相似解析解析A1、A2、A3是由同一物种A进化而来,但它们又分别进化为B、C、D三个物种,故它们应生活在不同的地理空间,A项错误;B与C存在生殖隔离,但有可能相互杂交产生后代,只是后代不育,B项正确;A2中一部分个体计入A3

23、群体,两者间能进行基因交流,C项错误;A1、A2、A3的生存环境相似,基因突变具有不定向性,故发生的基因突变不一定相似,D项错误。项目物种形成生物进化标志生殖隔离出现基因频率改变变化后生物与原生物的关系新物种形成,质变生物进化,量变二者联系(1)只有不同种群的基因库产生了明显差异,出现生殖隔离才形成新物种;(2)进化不一定产生新物种,新物种产生一定存在进化归纳拓展归纳拓展物种形成和生物进化的区别与联系考向三考查基因频率及其与生物进化原理的关系5.经调查在某一种群内AA的基因型频率为40%,Aa的基因型频率为60%,aa基因型(基因致死型)的频率为0,那么随机交配繁殖一代,下列说法正确的是(A)

24、A.AA的基因型频率占49/91B.Aa的基因型频率占42/100C.自然选择过程直接作用于个体的基因型D.该种群未发生进化解析解析A的基因频率为40%+60%1/2=70%,a的基因频率为1-70%=30%,根据遗传平衡定律,其随机交配繁殖一代后,AA基因型频率=70%70%=49%,Aa的基因型频率=270%30%=42%,aa的基因型频率=30%30%=9%,其中aa为致死型,因此AA基因型的个体占49/91,Aa的基因型频率占42/91;自然选择过程直接作用于个体的表现型;随机繁殖一代后A的基因频率为10/13,a的基因频率为3/13,基因频率发生了改变,说明该种群发生了进化。6.如图

25、表示从Q点环境条件发生变化后,某种群中A和a基因频率的变化情况,下列说法错误的是(C)A.Q点后基因A控制的性状更加适应环境B.P点时两曲线相交,此时A和a的基因频率均为50%C.环境条件发生变化使得该种群产生了适应性变异D.在自然选择的作用下,种群的基因频率发生了定向改变解析解析分析题图可知,Q点以后A的基因频率升高,a的基因频率降低,说明A控制的性状更加适应环境,A项正确;P点两曲线相交,说明A与a的基因频率相等,此时A和a的基因频率均为50%,B项正确;生物产生适应性的变异不是由环境变化引起的,变异是不定向的,环境变化对不定向的变异起选择作用,C项错误;在自然选择的作用下,由于自然选择是

26、定向的,所以种群的基因频率会发生定向改变,D项正确。考点三基因频率及基因型频率的计算考点三基因频率及基因型频率的计算1.已知调查的各种基因型的个体数已知调查的各种基因型的个体数,计算基因频率计算基因频率某基因频率=100%A=100%a=100%A、a为基因,AA、Aa、aa为三种基因型个体数。2.已知基因型频率求基因频率已知基因型频率求基因频率一个等位基因的频率=该等位基因纯合子的频率+1/2杂合子的频率,如A=AA+1/2Aa;a=aa+1/2Aa。3.X染色体上基因的基因频率的计算染色体上基因的基因频率的计算Xb=;XB=(不涉及Y染色体,XB+Xb=1)。4.利用遗传平衡公式利用遗传平

27、衡公式,由基因频率计算基因型频率由基因频率计算基因型频率(1)成立前提:种群非常大;所有雌、雄个体之间自由交配;没有迁入和迁出;没有自然选择;没有基因突变。(2)计算公式当等位基因只有两个时(A、a),设p表示A基因的频率,q表示a基因的频率,则基因型AA的频率为p2,Aa的频率为2pq,aa的频率为q2。如果一个种群达到遗传平衡,其基因型频率应符合:p2+2pq+q2=1。(3)当已知基因型aa的频率为x%时,则a的基因频率为,A的基因频率为1-。AA基因型频率为(1-)2;Aa基因型频率为2(1-)。考向一已知基因型个体数,求基因频率1.某小岛上原有果蝇20000只,其中基因型VV、Vv和

28、vv的果蝇分别占15%、55%和30%。若此时从岛外入侵了2000只基因型为VV的果蝇,且所有果蝇均随机交配,则F1代中V的基因频率约是()A.43%B.48%C.52%D.57%解析解析由题意可知小岛上原有VV果蝇3000只,Vv果蝇11000只,vv果蝇6000只,从小岛外入侵2000只VV果蝇后,则VV果蝇共有5000只,果蝇总数为22000只,所以入侵后VV占5/22,Vv占11/22,vv占6/22,此时V基因频率为5/22+11/221/2=21/4448%。又由于随机交配不会改变种群的基因频率,所以F1代中V的基因频率仍为48%。2.某动物的基因A、a和B、b分别位于两对同源染色

29、体上。当只存在一种显性基因时,胚胎不能成活。若AABB和aabb个体交配,F1雌雄个体相互交配,F2群体中a的基因频率是()A.40%B.45%C.50%D.60%解析解析AABB与aabb交配,F1的基因型为AaBb,F1的雌雄个体相互交配,F2的基因型有AABB(1/10)、AABb(2/10)、AaBB(2/10)、AaBb(4/10)、aabb(1/10)(注意:A_bb和aaB_均胚胎致死),只考虑A和a基因,则F2的基因型为AA(3/10)、Aa(6/10)、aa(1/10),则a的基因频率为(1/26/10+1/10)100%=40%。考向二已知基因型频率,求基因频率3.蜗牛的有

30、条纹(A)对无条纹(a)为显性。在一个地区的蜗牛种群内,有条纹(AA)个体占55%,无条纹个体占15%,若蜗牛间进行自由交配得到F1,则A基因的频率和F1中Aa基因型的频率分别是()A.30%,21%B.30%,42%C.70%,21%D.70%,42%解析解析根据题意可知,Aa个体占30%,蜗牛间进行自由交配时,产生A配子的概率=55%+30%1/2=70%,a配子的概率=15%+30%1/2=30%,自由交配得到F1各基因型的频率比例为AAAaaa=49%42%9%,统计得到A基因的频率为49%+42%1/2=70%,故D项正确。4.一个较大的动物种群中有一个基因R,另一个较小的同种动物种

31、群中有等位基因R和r,经抽样测定,小种群中R的基因频率为0.6,由于某种原因,大种群中的部分个体迁入小种群,结果新种群有12%的个体来自大种群,迁移后新种群中R的基因频率为()A.0.648B.0.72C.0.768D.0.88解析解析根据题意分析可知:大种群中R的基因频率为1,小种群中R的基因频率为0.6;由于新种群中12%的个体来自大种群,所以迁移后新种群中R的基因频率为0.6(1-12%)+12%1=0.648。故选项A正确。考向三与伴性遗传有关的基因频率计算5.对某校学生进行色盲遗传病调查研究后发现:780名女生中有患者23人、携带者52人;820名男生中有患者65人,那么该群体中色盲

32、基因的频率是()A.4.4%B.5.1%C.6.8%D.10.2%解析解析色盲是伴X染色体隐性遗传,女性色盲患者的基因型是XbXb,女性携带者的基因型是XBXb,男性色盲患者的基因型是XbY。(男性无携带者)根据题意,780名女生中有患者23人、携带者52人,因此女性中Xb占:232+52=98;820名男生中有患者65人,因此男性中Xb占:65,Xb基因总数:98+65=163。这样,该校学生中的X染色体总数是:7802+820=2380,这样该群体中色盲基因的频率就是:163/2380=6.8%。6.据调查,某校高中学生中基因型XBXB占42.32%、XBXb占7.36%、XbXb占0.3

33、2%、XBY占46%、XbY占4%,则该校XB和Xb的基因频率分别是()A.6%、8%B.8%、92%C.78%、92%D.92%、8%解析解析基因频率是指一个种群基因库中某个基因占全部等位基因数的比率,而B、b只位于X染色体上,Y染色体上没有对应的等位基因,所以女性体内有2个此类基因,而男性体内只有1个此类基因。设被调查的人数为100,则XB共有42.322+7.36+46=138,XB+Xb共有42.322+7.362+0.322+461+41=150。XB的基因频率为XB(XB+Xb)100%=138150100%=92%,Xb的基因频率为1-92%=8%。考向四利用遗传平衡公式,求基因

34、型频率7.现有两个非常大的某昆虫种群,个体间随机交配,没有迁入和迁出,无突变,自然选择对A和a基因控制的性状没有作用。种群1的A基因频率为80%,a基因频率为20%;种群2的A基因频率为60%,a基因频率为40%。假设这两个种群大小相等,地理隔离不再存在,两个种群完全合并为一个可随机交配的种群,则下一代中Aa的基因型频率是()A.75%B.50%C.42%D.21%解析解析两种群均处于遗传平衡状态,且种群大小相等,故两种群完全合并后A、a的基因频率分别为两种群A、a基因频率的平均值,A基因频率=(80%+60%)2=70%,a基因频率=(20%+40%)2=30%。该种群随机交配后,子一代中A

35、a的基因型频率为270%30%=42%,故选C。考向五自交与自由交配条件下的基因(型)频率的变化规律8.某植物种群中,AA个体占16%,aa个体占36%,该种群随机交配产生的后代中AA个体百分比、A基因频率和自交产生的后代中AA个体百分比、A基因频率的变化依次为()A.增大,不变;不变,不变B.不变,增大;增大,不变C.不变,不变;增大,不变D.不变,不变;不变,增大解析解析某植物种群中,AA占16%,aa占36%,所以Aa占48%,随机交配一代后,基因频率不变A=0.4,a=0.6,所以AA=16%。在自交的情况下,后代AA=16%+48%1/4=28%,aa=36%+48%1/4=48%,

36、Aa=24%,由此可算出A=0.4,a=0.6。考点四共同进化与生物多样性考点四共同进化与生物多样性1.共同进化共同进化(1)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。(2)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。共同进化类型包含类型实例不同物种之间互利共生豆科植物与根瘤菌捕食猎豹与斑马寄生黏液病毒与兔子竞争作物与杂草生物与无机环境之间生物影响环境,环境影响生物地球早期是无氧环境厌氧生物光合生物出现空气中有了氧气出现好氧生物(3)共同进化的实例2.生物多样性的形成生物多样性的形成(1)内容:生物多样性主要包括基因多样性、物种多样性和生态系统多样性。

37、(2)形成原因:生物的进化。(4)研究生物进化历程的主要依据:化石。(3)三个层次之间的关系3.生物进化理论在发展生物进化理论在发展(1)中性学说:大量的基因突变是中性的,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。(2)生物进化理论不会停滞不前,而是在不断发展。1.共同进化都是通过物种之间的生存斗争实现的()2.非洲野牛与狮子之间可通过种间竞争、捕食等实现共同进化()3.生物多样性的形成也就是新的物种不断形成的过程()结合教材内容,分析下图,并思考:(1)图中显示了基因多样性,此类多样性发生于相同(填“相同”或“不同”)物种间。(2)显示了物种多样性,此类多样性发生于不同(填“相

38、同”或“不同”)物种间。(3)图显示的是生态系统多样性,此类多样性包含(填“包含”或“不包含”)非生物成分。1.(2018山东烟台期末)鼠尾草的雄蕊高度专化,成为活动的杠杆系统,并与蜜蜂的大小相适应。当蜜蜂前来采蜜时,根据杠杆原理,上部的长臂向下弯曲,使顶端的花药接触到蜜蜂背部,花粉便散落在蜜蜂背上。由此无法推断出(C)A.雄蕊高度专化的鼠尾草将自身的遗传物质传递给后代的概率更高B.在鼠尾草进化的过程中导致雄蕊专化的基因频率升高C.鼠尾草不可以在没有蜜蜂的地方繁衍后代D.鼠尾草花的某些态特征与传粉昆虫的某些形态特征相适应,属于共同进化解析解析雄蕊高度专化,有利于蜜蜂帮助其完成传粉,从而产生更多

39、的后代,可见,雄蕊高度专化的鼠尾草将自身的遗传物质传递给后代的概率更高,A正确;自然选择决定生物进化的方向,鼠尾草雄蕊的形态是自然选择的结果,自然选择使鼠尾草的雄蕊高度专化的基因频率升高,B正确;蜜蜂可以帮助鼠尾草完成传粉,但由题意信息不能得出“鼠尾草不可以在没有蜜蜂的地方繁衍后代”的结论,C错误;鼠尾草花的某些态特征与传粉昆虫的某些形态特征相适应,体现了不同的物种之间在相互影响中不断进化和发展,属于共同进化,D正确。2.如图表示生物多样性的形成过程,下列说法不正确的是(D)A.图中P决定生物进化的方向B.生物多样性主要包括基因多样性、物种多样性和生态系统多样性C.图中R表示生殖隔离,它能导致

40、新物种的形成D.若两个动物交配后能产生后代,则它们一定属于同一物种解析解析中P表示自然选择,自然选择决定生物进化的方向,A正确。生物多样性主要包括基因多样性、物种多样性和生态系统多样性,B正确。产生生殖隔离是新物种形成的标志,C正确。马和驴属于两个物种,但它们可以交配,并产生后代骡,D错误。3.下列四组图是关于生物进化方面的证据。相关叙述,正确的是(D)A.图甲中四种地雀喙的差异是由于不同食物的刺激所致的不同变异B.图乙中昆虫的两类翅形的形成是对环境的主动适应C.图丙是两种体色的桦尺蛾,它们的性状分化证实了物种形成的机制D.图丁中捕食关系对两者都是有益的,捕食者的存在有利于增加物种多样性解析解

41、析图甲中四种地雀喙的差异、图乙中昆虫的两类翅形的形成及图丙中的两种体色的桦尺蛾都是自然选择的结果。1.(2016课标全国,6,6分)理论上,下列关于人类单基因遗传病的叙述,正确的是(D)A.常染色体隐性遗传病在男性中的发病率等于该病致病基因的基因频率B.常染色体显性遗传病在女性中的发病率等于该病致病基因的基因频率C.X染色体显性遗传病在女性中的发病率等于该病致病基因的基因频率真题再现真题再现 模拟预测模拟预测D.X染色体隐性遗传病在男性中的发病率等于该病致病基因的基因频率解析解析理论上,若常染色体隐性遗传病的致病基因频率为p,则男性和女性中的发病率均为p2,A错误;若常染色体显性遗传病的致病基

42、因频率为q,则正常基因频率为1-q,男性和女性中正常的概率均为(1-q)2,患病概率均为1-(1-q)2=2q-q2,B错误;若X染色体隐性遗传病的致病基因频率为n,则男性(X-Y)中的发病率为n,D正确;若X染色体显性遗传病的致病基因频率为m,则正常基因频率为1-m,女性中正常的概率为(1-m)2,患病概率为1-(1-m)2=2m-m2,C错误。2.(2018江苏单科,4,2分)下列关于生物进化的叙述,正确的是(A)A.群体中近亲繁殖可提高纯合体的比例B.有害突变不能成为生物进化的原材料C.某种生物产生新基因并稳定遗传后,则形成了新物种D.若没有其他因素影响,一个随机交配小群体的基因频率在各

43、代保持不变解析解析群体中近亲个体携带相同基因的概率较高,故子代纯合体的比例较高,A正确;各种类型的突变均为生物进化的原材料,B错误;生物通过基因突变产生新基因并稳定遗传后,与原种间未形成生殖隔离,没有形成新物种,C错误;小群体极易因遗传漂变而导致种群基因频率改变,D错误。3.(2017江苏单科,7,2分)下列关于生物进化的叙述,错误的是(A)A.某物种仅存一个种群,该种群中每个个体均含有这个物种的全部基因B.虽然亚洲与澳洲之间存在地理隔离,但两洲人之间并没有生殖隔离C.无论是自然选择还是人工选择作用,都能使种群基因频率发生定向改变D.古老地层中都是简单生物的化石,而新近地层中含有复杂生物的化石

44、解析解析本题考查生物进化的相关知识。种群中的一个个体一般不会含有这个物种的全部基因,A错误;亚洲人和澳洲人属于同一个物种,二者不存在生殖隔离,B正确;在自然选择或人工选择的作用下,具有有利变异或人工选择的变异的个体留下后代的机会多,种群中相应基因频率也会不断提高,C正确;越古老的地层中形成化石的生物结构越简单、越低等;越年轻的地层中形成化石的生物结构越复杂、越高等,D正确。4.(2018河北张家口一模)许多年前,某大峡谷中的松鼠被一条河流分隔成甲、乙两个种群,两个种群所发生的变化如下图所示,表示不同的变异结果,下列叙述错误的是(B)A.a表示地理隔离,经过长期的地理隔离可能出现生殖隔离B.b过程表示基因重组和染色体变异,为生物进化提供原材料C.c过程可以定向改变种群的基因频率,导致生物定向进化D.在自然状态下,物种1和物种2相互交配可能产生不育后代解析解析根据物种的形成过程可以判断a、b、c分别为地理隔离、突变和基因重组及自然选择,A正确;为生物进化提供原材料的是突变和基因重组,突变包括基因突变与染色体变异,B错误;自然选择定向改变生物的基因频率,决定生物进化的方向,C正确;不同物种间存在生殖隔离,D正确。