【生物】2024届高三生物一轮复习课件：第28讲 生物的进化.pptx

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1、 查尔斯查尔斯 达尔文达尔文（C.R.Darwin，1809.2.121882.4.19），英国生物学家，生物进化论的奠基人。他以博物学家的身份，参加了英国派遣的环球航行，做了五年的科学考察。在动植物和地质方面进行了大量的观察和采集，经过综合探讨，形成了生物进化的概念。1859年出版了震动当时学术界的物种起源说。书中用大量资料证明了所有的生物都不是上帝创造的，而是在遗传、变异、生存斗争中和自然选择中，由简单到复杂，由低等到高等，不断发展变化的，提出了生物进化论学说，从而摧毁了唯心的“神造论”和物种不变论。恩格斯将恩格斯将“进化论进化论”列为列为19世纪自然科世纪自然科学的三大发现之一（其他两个

2、是细胞学说、能量守恒转化定律）。学的三大发现之一（其他两个是细胞学说、能量守恒转化定律）。他所提出的天择与性择，在目前的生命科学中是一致通用的理论。除了生物学之外，他的理论对人类学、心理学以及哲学来说也相当重要。一轮复习一轮复习必修必修2 2：遗传与进化：遗传与进化查尔斯达尔文第第6 6单元单元 一轮复习一轮复习必修必修2 2：遗传与进化：遗传与进化生物的变异、育种与进化生物的变异、育种与进化第28讲生物的进化课标要求核心素养要求1.阐明化石是支持生物进化论的最直接、最重要的证据。2.说明自然选择与适应的形成。3.阐明生物进化的实质。4.举例说明协同进化与生物多样性形成的关系。_生命观念：生命

3、观念：生物是进化的，生物是适应环境的，建立进化适应观。科学思维：科学思维：依据现代生物进化理论的观念解释新物种的形成，构建新物种形成的模型；分析影响基因频率的因素并进行相关计算。科学探究：科学探究：探究耐药菌的出现与抗生素滥用的关系实验。社会责任：社会责任：用进化的观点解释人和其他动物之间的亲缘关系。一轮复习一轮复习必修必修2 2：遗传与进化：遗传与进化 生物的进化本讲目录考点1生物有共同祖先的证据考点2自然选择与适应的形成考点3种群基因组成的变化与物种的形成考点4协同进化与生物多样性的形成考点5现代生物进化理论考点6实验：探究抗生素对细菌的选择作用考点聚焦1.支持共同由来学说的证据有哪些？2

4、.怎样通过化石证据研究生物的进化？3.什么是适应？如何运用自然选择学说解释生物的适应和多样性的形成？4.自然选择学说的意义和局限性？5.为什么说种群是生物进化的基本单位?6.自然选择与种群基因频率的变化有什么关系？7.新物种形成的一般过程？8.什么是协同进化？举例说明协同进化与生物多样性形成的关系。问题聚焦生物有共同祖先的证据考点考点1 1进化是指一切生命形态发生、发展的演变进化是指一切生命形态发生、发展的演变过程。过程。“进化进化”一般用以指事物的逐渐变化、发一般用以指事物的逐渐变化、发展，由一种状态过渡到另一种状态。展，由一种状态过渡到另一种状态。讨论：达尔文在物种起源一书中提出，地球上讨

5、论：达尔文在物种起源一书中提出，地球上当今生物都是由共同祖先进化而来的，人和猿有共当今生物都是由共同祖先进化而来的，人和猿有共同的祖先。你能说出什么证据来支持达尔文的观点同的祖先。你能说出什么证据来支持达尔文的观点？达尔文的生物进化理论包含：和。原始的共原始的共同祖先同祖先适应的形成适应的形成物种形成物种形成生物生物有共同的祖先有共同的祖先化石直接证据直接证据细胞和分子水平其他证据其他证据比较解剖学证据胚胎学证据生物有共同祖先的证据考点考点1 1查尔斯达尔文共同由来学说共同由来学说自然选择学说自然选择学说辽宁古果化石标本一一.地层中陈列的证据地层中陈列的证据化石（直接证据）化石（直接证据）沉积

6、岩沉积岩高等高等复杂复杂生物有共同祖先的证据考点考点1 1三叶虫化石标本二.当今生物体上进化的印迹其他方面的证据1.比较解剖学证据肱骨桡骨尺骨腕骨掌骨指骨蝙蝠的翼鲸的鳍猫的前肢 人的上肢形态形态和结构和结构同源器官同源器官生活环境生活环境共同祖先共同祖先生物有共同祖先的证据考点考点1 1动物胚胎发育的过程动物胚胎发育的过程2.胚胎学证据形成和发育形成和发育共同祖先共同祖先生物有共同祖先的证据考点考点1 13.细胞水平的证据共同祖先共同祖先原始原始祖先祖先远近远近顺序顺序生物有共同祖先的证据考点考点1 1DNA：细胞结构的生物都有DNA；人和类人猿碱基序列或基因组高度接近。蛋白质：蛋白质：人和其

7、他生物都有细胞色素C；细胞色素C的氨基酸序列差异越小，亲缘关系越近。1.易错辨析(1)通过化石可以了解已经绝灭的生物的形态结构特点，推测其行为特点()(2)较晚形成的地层中，没有较简单、较低等的生物化石()(3)我国发现的大量的恐龙蛋化石是遗迹化石()(4)人和鱼的胚胎发育经历了有鳃裂及有尾的阶段，这个证据支持了达尔 文的共同由来学说()(5)比较解剖学发现，不同种类的哺乳动物的前肢在形态上差别很大，这 说明这些哺乳动物不是由共同祖先进化来的()(6)不同生物之间的DNA序列都有一定的差异性，说明生物不是由共同祖 先进化来的()习题检测考点考点1 12.(2023广东中山调研)下列有关地球上现

8、存生物来自共同祖先的分子生物学证据的说法，错误的是()A.大多数现存生物的遗传物质都是DNAB.亲缘关系越近的生物，其DNA序列相似性越高C.人与猩猩、恒河猴及兔的血红蛋白基因中的碱基序列有一定的相似性D.不同生物细胞色素c的氨基酸序列存在较大差异性D习题检测考点考点1 13.(2023山东日照质检)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的作用。下列有关生物进化的叙述，错误的是()A.化石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进化而来的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

9、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习题检测考点考点1 1自然选择与适应的形成考点考点2 2自然选择与适应的形成自然选择与适应的形成考点考点2 2一一.适应的普遍性和相对性适应的普遍性和相对性1.1.适应的含义：适应的含义：生物的 适合于完成一定的 ；生物的 适合于该生物在一定的环境中 。形态结构功能 小肠内壁小肠内壁形态结构及其功能生存和繁殖2.2.适应的适应的特点特点：(1)(1)适应的普遍性：适应的普遍性：适应是普遍存在的，所有的生物都具有适应环境的特征。(2)(2)适应的相对性：适应的相对性：生物对环境的适应只是 一定程度上的适应，即适应具有局 限性。仙

10、人掌刺叶子退化仙人掌刺叶子退化,减少水分蒸发减少水分蒸发例如：拟态、警戒色、保护色等均属于适应。例如：拟态、警戒色、保护色等均属于适应。羽毛颜色因季节而羽毛颜色因季节而异异，而与环境一致：，而与环境一致：3.(2023湖北荆州质检湖北荆州质检)下列各项不能体现生物对环境的适应的是()A.竹节虫的体形像竹枝B.北极熊的体色与冰雪的颜色相似C.森林中的避役体色为绿色D.持续干旱导致植物大量死亡D习题检测考点考点1 1自然选择与适应的形成考点考点2 2适应具有相对性的原因适应具有相对性的原因 适应性特征来自 ，即来源于可遗传的 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之中，遗

11、传的遗传的 与环境之间与环境之间 之之间的矛盾是适应相对性的间的矛盾是适应相对性的根本原因根本原因。遗传遗传有利变异有利变异稳定性稳定性不断变化不断变化思考：各种生物的适应性特征是如何形成的呢？思考：各种生物的适应性特征是如何形成的呢？拉马克拉马克1744-18291.1.主要内容：主要内容：地球上所有生物都 的，而是由更古老的生物 而来。用进废退用进废退2.2.进化的原因：进化的原因：获得性遗传获得性遗传生物是由 逐渐进化的。二二.拉马克进化学说拉马克进化学说：自然选择与适应的形成考点考点2 2不是神创造不是神创造进化进化低等低等到高等高等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

12、。历史上第一个第一个提出比较完整的进化学说。3.3.意义：意义：否定了神创论和物种不变论，强调生物的进化强调生物的进化。4.4.不足：不足：提出的用进废退和获得性遗传的观点缺少科学证据的支持缺少科学证据的支持，大多来 自主观臆测。过于强调环境的变化直接导致物种的改变环境的变化直接导致物种的改变，具有局限性。实际上环境的变化如果未引起遗传物质的改变，就不会使生物产生可遗传的变异。自然选择与适应的形成考点考点2 2二二.拉马克进化学说拉马克进化学说：达尔文达尔文1809.2.12-1882.4.19适应是适应是 的结果的结果。适应的来源是适应的来源是 。1.1.主要观点：主要观点：2.2.学说内容

13、：学说内容：过度繁殖过度繁殖生存斗争生存斗争遗传变异遗传变异适者生存适者生存三、三、达尔文自然选择学说达尔文自然选择学说自然选择与适应的形成考点考点2 2可遗传的变异可遗传的变异自然选择自然选择事实事实3 3：资源是有限的推论推论1 1：个体间存在着生个体间存在着生存斗争存斗争事实事实4 4：个体间普遍存在差异(变异变异)事实事实5 5：许多变异是可能遗传的推论推论2 2：具有有利变异的个体，具有有利变异的个体，生存并留下后代的机会多生存并留下后代的机会多推论推论3 3：有利变异逐代积累，具有这有利变异逐代积累，具有这些有利变异的个体越来越多，些有利变异的个体越来越多，形成具有新的适应特征的生

14、形成具有新的适应特征的生物新类型物新类型事实事实1 1：生物都有过度繁殖的倾向事实事实2 2：物种内的个体数能保持稳定达尔文自然选择学说的解释模型达尔文自然选择学说的解释模型自然选择与适应的形成考点考点2 2过度繁殖自然选择的基础生存斗争进化的动力和自然选择的手段遗传变异自然选择的内因适者生存自然选择的结果【注意】1、“变异在前，选择在后”。环境不能起到诱导变异的作用，它只是对不定向的变异进行定向选择；2、变异是变异是不定向的，自然选择自然选择（环境选择）是定向的；3、自然选择的对象是表现型，而不是基因型。自然选择与适应的形成考点考点2 22.2.学说内容：学说内容：运用自然选择学说解释适应的

15、形成运用自然选择学说解释适应的形成1.1.群体中先产生可遗传的有利变异可遗传的有利变异适应的来源适应的来源然后，生存斗争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自然选择的方向最终产生适应产生适应自然选择的结果自然选择的结果在以上分析的基础上，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，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，有利有利变异通过逐代

16、积累而成为显著的适应性特征，进而出现新的生物类型。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。自然选择与适应的形成考点考点2 2长颈鹿的祖先大量长颈鹿后代长颈鹿出现差异(长颈长腿)长颈长腿的长颈鹿存活现代长颈鹿现代长颈鹿过度繁殖过度繁殖遗传变异遗传变异生存生存 斗争斗争适者适者 生存生存自然选择与适应的形成考点考点2 2运用自然选择学说解释适应的形成运用自然选择学说解释适应的形成2 2：长颈鹿的进化长颈鹿的进化3.3.自然选择学说的进步意义自然选择学说的进步意义使人们认识到生物是在下的不断发展变化，使生物学第一次摆脱了的束缚，走上了的轨道。揭示了生物界的是由于所有的生物都有共

17、同祖先。科学地解释了生物的多样性和适应性是的结果。自然选择的作用自然选择的作用神学神学科学科学统一性统一性进化进化4.4.自然选择学说的局限性自然选择学说的局限性 对于遗传和变异的认识还局限于 水平 不能科学地解释遗传和变异的本质。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。自然选择与适应的形成考点考点2 2性状性状1.易错辨析（1）拉马克认为生物的适应性特征的形成是用进废退和获得性遗传的结果 ()（2）达尔文的自然选择学说正确地解释了生物的多样性、适应性以及遗传和变 异的本质()（3）抗生素的滥用会使细菌产生抗药性的原因是抗生素诱发细菌产生基因突变，使细菌中出现抗药性强的个体

18、()（4）生存斗争仅仅是指同种生物不同个体之间对食物和空间的争夺()（5）生物进化的内因是生存斗争()习题检测考点考点2 22.(2023湖湖北北省省重重点点高高中中协协作作体体联联考考)用达尔文进化学说的观点来判断下列叙述，正确的是()A.在长期有毒农药的诱导下，农田害虫产生了抗药性 B.长颈鹿经常努力伸长颈和前肢去吃树上的叶子，因此颈和前肢都变得很长 C.北极熊生活在冰天雪地的环境里，它们定向产生了适应白色环境的变异 D.野兔保护性的体色和鹰锐利的目光，是它们长期互相选择的结果D习题检测考点考点2 23.(多选)下列关于达尔文自然选择学说的叙述，错误的是()A.生存斗争是生物进化的动力，对

19、维持物种内个体数目的稳定有重要作用B.达尔文认为遗传和变异是进化的内因，种群基因频率的改变导致生物不断 进化C.达尔文的研究是个体水平的研究，但是仍能合理地解释生物进化原因D.杀虫剂造成抗药性强的一些害虫生存下来属于适者生存，是自然选择的 结果E.某种抗生素被长期使用后药效下降，是由于病原体接触药物后，产生对药 物有抗性的变异BE习题检测考点考点2 2自然选择与适应的形成考点考点2 2【知识小结【知识小结】【思考】【思考】1.自然选择直接作用的是生物的个体还是群体？2.自然选择直接选择的是基因型还是表型？生物的个体，而且是个体的表型。生物的个体，而且是个体的表型。个体最终会死亡；个体最终会死亡

20、；个体的表型也会随着个体的死亡而消失。个体的表型也会随着个体的死亡而消失。决定表型的决定表型的基因基因随着生殖而世代延续，随着生殖而世代延续，并且在群体中扩散并且在群体中扩散研究生物的进化，仅研究个研究生物的进化，仅研究个体的表型是不够的，还必须体的表型是不够的，还必须研究研究 ；群体基因组成的变化群体基因组成的变化 种群基因组成的变化与物种的形成考点考点3 3（1）种群的概念：生活在一定区域的_全部个体的集合。同种生物同种生物 （2）特点：是是生物生物生存、繁殖和进化生存、繁殖和进化的基本单位的基本单位；个体间彼此交配并通过繁殖将各自的基因遗传给后代个体间彼此交配并通过繁殖将各自的基因遗传给

21、后代一片树林中的全部猕猴（）一个草地上的所有蒲公英 （）一个湖泊中的全部鱼（）卧龙自然保护区中的全部大熊猫（）举例举例 种群基因组成的变化与物种的形成考点考点3 3一一.种群基因组成的变化种群基因组成的变化1.1.种群概念及其特点种群概念及其特点2.2.种群基因库与基因频率、基因型频率种群基因库与基因频率、基因型频率（1）相关概念：基因库：基因库：一个种群中全部个体所含有的全部基因基因频率：基因频率：一个种群的基因库中，某个基因占全部 的比值基因型频率：基因型频率：一个种群中，某基因型个体数占群体内 数的比值基因频率基因频率=某基因总数某基因总数种群个体数种群个体数22=纯合子频率纯合子频率+

22、1/2杂合子频率杂合子频率 100%基因型频率基因型频率=某基因型个体总数某基因型个体总数种群全部个体数种群全部个体数 100%种群基因组成的变化与物种的形成考点考点3 3等位基因等位基因全部个体全部个体例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？方法一：概念法方法一：概念法方法一：概念法方法一：概念法A基因频率为基因频率为:a基因频率为：基因频率为：=40%A%=100%2AAAa2(AAAaaa)a%=60%2aaAa2(AAAaaa)100%种群

23、基因组成的变化与物种的形成考点考点3 3方法二：通过方法二：通过方法二：通过方法二：通过基因基因型频率计算型频率计算型频率计算型频率计算A基因频率=AA的基因型频率+1/2Aa基因型频率A基因频率=30%+1/260%=60%a基因频率=10%+1/260%=40%AA基因型频率为基因型频率为:30%Aa基因型频率为基因型频率为:60%aa基因型频率为基因型频率为: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

24、频率是多少？种群基因组成的变化与物种的形成考点考点3 31.(2023山山东东德德州州模模拟拟)某小鼠群体中，A、A和a互为等位基因，该种群基因型及个体数如下表：基因型AAAAAaAAAaaa个体数100200300100200100下列说法错误的是()A.A的基因频率是35%B.A、A、a是基因突变的结果C.A和A的根本区别是碱基序列不同D.该小鼠群体所有的A、A、a基因，构成小鼠的基因库D 习题检测考点考点3 3若仅在若仅在X染色体上，某基因频率的求法为：染色体上，某基因频率的求法为：以人类的色盲基因遗传为例。女性的性染色体组成为XX，男性的性染色体组成为XY，Y染色体上无该等位基因，设定

25、XB%、Xb%分别表示基因XB和Xb的频率，XBXB、XBXb、XbXb、XBY、XbY分别表示XBXB、XBXb、XbXb、XBY、XbY五种基因型频率（个数）。则：XB%=Xb%=100%100%习题检测考点考点3 31.(2023河河南南名名校校联联盟盟)某生物兴趣小组抽样调查的200人中，各种基因型和人数情况如表所示，则这200人中，Xb的基因频率为()基因型XBXBXBXbXbXbXBYXbY人数781487030A.85%B.30%C.20%D.15%C 习题检测考点考点3 32.(2022山山东东潍潍坊坊模模拟拟)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

26、%，aa的基因型(致死基因型)频率为0，那么随机交配繁殖一代，下列说法正确的是()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A 习题检测考点考点3 33.(2023山山东东师师大大附附中中模模拟拟)红绿色盲是一种常见的伴X染色体隐性遗传病。假设在一个数量较大的群体中，男女比例相等，XB的基因频率为80%，Xb的基因频率为20%，下列说法正确的是()A.该群体男性中的Xb的基因频率高于20%B.一对表现正常的夫妇，不可能生出患色盲的孩子C.在这一人群中，XbXb、XbY的基因型频率依次为2%、10%D.如果不采取遗

27、传咨询、基因诊断等措施，该群体中色盲的发病率会越来越高C 习题检测考点考点3 3理想条件下理想条件下生物不能进化，则种群基因频率不会发生改变生物不能进化，则种群基因频率不会发生改变思考：某一种群繁殖若干代以后，某基因频率会不会发生变化呢？思考：某一种群繁殖若干代以后，某基因频率会不会发生变化呢？思考思考讨论讨论1 1：假设上述昆虫种群非常大，所有的雌雄个体间都能自由交配并产昆虫种群非常大，所有的雌雄个体间都能自由交配并产生后代，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和和a都不产生突变都不产生突变，根据孟

28、德尔的分离定律计算。亲代基因型的比值亲代基因型的比值AA（30%）Aa（60%）aa（10%）配子的比值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%30%30%30%30%30%30%30%30%30%10%10%10%10%36%36%36%36%48%48%48%48%16%16%16%16%60%60%60%60%40%40%40%40%（1）该种群产生的A配子和a配子的比值各是多少？（2）子代基因型的频率各是多少？（3）子代种群的基因频率各是多少？种群基因组成的变化与物种的形成考点考点3 3（4）将计算结果填入右表，想一想，子

29、二代、子三代以及若干代以后，种 群的基因频率会同子一代一样吗？亲代基因型频率AA 30%Aa 60%aa 10%亲代配子的基因频率A()A()a()a()A()a()F1的基因型频率AA()Aa()aa()F1配子的基因频率A()a()F2的基因型频率AA()Aa()aa()F2配子的基因频率A()a()30%30%30%30%30%30%10%10%60%60%40%40%36%36%48%48%16%16%60%60%40%40%36%36%48%48%16%16%60%60%40%40%结论：由亲代到子代的传递过程中，基因型频率发生了变化，但基因频率保持不变。种群基因组成的变化与物种的形

30、成考点考点3 33.遗传平衡定律下基因频率基因频率和基因型频率基因型频率的计算：条件：条件：种群非常大；所有雌雄个体自由交配；没有迁入和迁出；没有自然选择；没有基因突变基因频率基因频率和基因型频率基因型频率的计算公式：在一个有性生殖的自然种群中，假设有一对等位基因A、a，A基因用的频率p代表，a基因的频率用q 代表，则：(pq)2p22pqq21。其中：p2是AA的基因型频率，2pq是Aa(杂合子)的基因型频率，q2是aa的基因型频率。遗传平衡定律：遗传平衡定律：又称“哈迪-温伯格定律”，指在理想状态在理想状态下，各等位基因的频率等位基因的频率在遗传中是稳定不变的不变的，即保持基因平衡。种群基

31、因组成的变化与物种的形成考点考点3 3 种群基因组成的变化与物种的形成考点考点3 3生物进化：生物进化：理想条件：理想条件：生物不能进化，则种群基因频率不会发生改变生物不能进化，则种群基因频率不会发生改变打破遗传平衡打破遗传平衡,改变基因频率改变基因频率种群规模小非自由交配自然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突变和基因重组有偏好的基因频率改变基因频率定向改变能使种群基因频率发生变化的因素有哪些？能使种群基因频率发生变化的因素有哪些？1.1.可遗传的变异可遗传的变异基因突变基因突变染色体变异染色体变异基因重组基因重组突变突变 基因突变基因突变基因突

32、变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新的等位基因，这就可以使种群的基因频率发生变化基因频率发生变化基因频率发生变化基因频率发生变化。能使种群基因频率发生变化的因素有许多，我们着重学习突变和基因突变和基因重组重组及自然选择自然选择。种群基因组成的变化与物种的形成考点考点3 3二二.种群基因频率的变化种群基因频率的变化2.2.影响种群基因频率变化的因素影响种群基因频率变化的因素：突变（基因突变和染色体变异）和基因重组产生突变（基因突变和染色体变异）和基因重组产生进化的原材料进化的原材料。突变突变基因重组基因重组新的等位基因新的等位基因多种多样的基因型多种多样的基因型种群中出现大

33、量可种群中出现大量可遗传的变异遗传的变异变异是变异是不定向的不定向的形成了形成了进化的原材料进化的原材料,不能决定生物进化的方向不能决定生物进化的方向突突变变和和重重组组都都是是随随机机的的、不不不不定定定定向向向向的的的的，那那么么，种种群群基基因因频频率率的的改改变变是是否否也也是不定向的呢？是不定向的呢？种群基因组成的变化与物种的形成考点考点3 33.3.自然选择为进化提供方向自然选择为进化提供方向突变的有害和有利有害和有利也不是绝对的，这往往取决于取决于生物的生存环境生物的生存环境。某海岛上残翅和无翅的昆虫 例如有翅的昆虫中有时会出现例如有翅的昆虫中有时会出现残翅和无残翅和无翅翅的突变

34、类型，这类昆虫在正常情况下很难的突变类型，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类昆虫却因为不能飞行而避免了被海风吹到海里淹死。海里淹死。自然选择是定向的，但也自然选择是定向的，但也不是说只有一个方向不是说只有一个方向。如常刮大风的海岛。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。上昆虫就向残翅和无翅异常发达两个方向进化。不可遗传变异不能提供进化的原材料。不可遗传变异不能提供进化的原材料。种群基因组成的变化与物种的形成考点考点3 34.4.自然选择对种群基因频率变化的影响自然选择对

35、种群基因频率变化的影响：英国的曼彻斯特地区有一种桦尺蛾（其幼虫叫桦尺蠖）。它们夜间活动，白天休息在树干上。杂交实验表明，其体色受一对等位基因S和s控制，黑色(S)对浅色(s)是显性的。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。种群基因组成的变化与物种的形成考点考点3 3 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。不利变异不不利变异不断淘汰断淘汰有利变异积有利变异积

36、累加强累加强自然选择自然选择种群基因频率定向改变种群基因频率定向改变生生物物定定向向进进化化变变异异不不定定向向1.1.生物进化的实质是：生物进化的实质是：2.2.种群基因频率的改变，标志着生物的进化。种群基因频率的改变，标志着生物的进化。种群基因组成的变化与物种的形成考点考点3 3种群基因频率在自然选择作用下的定向改变。种群基因频率在自然选择作用下的定向改变。5.5.自然选择和人工选择区别与联系自然选择和人工选择区别与联系 自然选择自然选择人工选择人工选择谁来选择谁来选择自然环境条件自然环境条件人人选择目的选择目的有利于生物生存有利于生物生存有利于人类有利于人类实例实例害虫和病菌抗药性害虫和

37、病菌抗药性肉食鸡、蛋鸡等肉食鸡、蛋鸡等联系联系都能改变基因频率，使生物进化都能改变基因频率，使生物进化 种群基因组成的变化与物种的形成考点考点3 3 自然选择使种群的自然选择使种群的基因频率基因频率发生定向改变，只要是发生定向改变，只要是基因频率基因频率发生变化，发生变化，生物就生物就一定一定发生了进化，但是进化一定形成新物种吗？发生了进化，但是进化一定形成新物种吗？19世纪中叶到20世纪中叶，英国曼彻斯特地区的桦尺蠖种群基因频率种群基因频率发生了很大的改变。这两种桦尺蠖还是不是同一物种？这两种桦尺蠖还是不是同一物种？是同一物种是同一物种(同种生物的不同种群同种生物的不同种群)种群基因组成的变

38、化与物种的形成考点考点3 31.1.物种：物种：能在能在自然状态下相互交配自然状态下相互交配并且并且产生可育后代产生可育后代的一群生物。的一群生物。2.2.物种与种群的区别：物种与种群的区别：同一物种同一物种可以分布在可以分布在不同区域不同区域；种群是种群是同一区域内同一区域内的的同一物种的全部个体。同一物种的全部个体。不同物种之间一般是不能相互交配的，即使交配成功，也不能生育不同物种之间一般是不能相互交配的，即使交配成功，也不能生育或不能产生可育的后代，这种现象叫做或不能产生可育的后代，这种现象叫做生殖隔离生殖隔离。种群基因组成的变化与物种的形成考点考点3 3三三.隔离隔离在物种形成中的作用

39、在物种形成中的作用1.二倍体西瓜和四倍体西瓜是不是一个物种？为什么？不是，因为后代三倍体西瓜不可育不是，因为后代三倍体西瓜不可育2.马和驴是一个物种吗？不是，因为后代骡子不可育。不是，因为后代骡子不可育。判断是否是同一个物种：判断是否是同一个物种：能否能否自由交配自由交配；能否能否产生可育后代产生可育后代。种群基因组成的变化与物种的形成考点考点3 3【思考讨论】3.3.隔离：隔离：不同群体间的个体，在自然条件下不同群体间的个体，在自然条件下基因不能自由交流基因不能自由交流的现象。的现象。（1 1）地理隔离：）地理隔离：同种生物同种生物由于地理障碍地理障碍而分成不同的种群，使得种群间不能发生基因

40、交流的现象。不同物种不同物种之间一般是不能相互交配的，即使交配成功，也不能产生可不能产生可育后代育后代的现象。骡子（2 2）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考点3 3（3 3）隔离隔离生殖隔离生殖隔离只有地理隔离而没有形成生殖隔离，可能产生亚种，但 产生新物种。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；杂交后代不活；杂交后代活而不育。种群基因组成的变化与物种的形成考点考点3 3没有生殖隔离4.4.新物种的形成过程：新物种的形成过程：隔离隔离阻断阻断突变、基因重组和突变、基因重组和种群种群出现差异出现差异差异进一步加大差异

41、进一步加大隔离隔离新物种形成新物种形成地理地理自然选择自然选择基因频率基因频率基因库基因库生殖生殖基因交流基因交流朝着不同方向发生改变朝着不同方向发生改变生殖隔离是物种形成的标志。长期的地理隔离会导致生殖隔离的出现。自然选择自然选择导致种群基因频率 的定向改变；物种形成的三个环节物种形成的三个环节突变和基因重组突变和基因重组产生 进化的原材料；隔离隔离是物种形成的必要条件。是物种形成的必要条件。种群基因组成的变化与物种的形成考点考点3 31.(2021湖湖南南卷卷)金鱼系野生鲫鱼经长期人工选育而成，是中国古代劳动人民智慧的结晶。现有形态多样、品种繁多的金鱼品系。自然状态下，金鱼能与野生鲫鱼杂交

42、产生可育后代。下列叙述错误的是()A.金鱼与野生鲫鱼属于同一物种 B.人工选择使鲫鱼发生变异，产生多种形态 C.鲫鱼进化成金鱼的过程中，有基因频率的改变 D.人类的喜好影响了金鱼的进化方向B 种群基因组成的变化与物种的形成考点考点3 34.4.新物种的形成过程：新物种的形成过程：种群基因组成的变化与物种的形成考点考点3 3（1 1）渐变式：经过）渐变式：经过长期的地理隔离长期的地理隔离达到达到生殖隔离生殖隔离，形成新物种。，形成新物种。新物种的形成是生物与环境相互影响相互作用的结果。（2 2）爆发式：特定的自然条件下，异源多倍体的形成。）爆发式：特定的自然条件下，异源多倍体的形成。物种物种A杂

43、种植物杂种植物异源多倍体异源多倍体染色体加倍染色体加倍物种物种B杂杂交交无需地理隔离无需地理隔离，短时间内即可形成短时间内即可形成，如自然界中，如自然界中多倍体多倍体的形成。的形成。（3 3）人工创造新物种人工创造新物种如人工诱导多倍体形成（四倍体西瓜、八倍体小黑麦等）如人工诱导多倍体形成（四倍体西瓜、八倍体小黑麦等）4.4.新物种的形成过程：新物种的形成过程：种群基因组成的变化与物种的形成考点考点3 3【小结】新物种的形成过程【小结】新物种的形成过程突变和基因重组突变和基因重组自然选择自然选择种群基因频率种群基因频率基因库的差别基因库的差别地理隔离地理隔离生殖隔离生殖隔离物种形成物种形成时间

44、时间定向定向 改变改变积累积累导致导致扩大扩大导致导致标志标志 种群基因组成的变化与物种的形成考点考点3 3【关键点【关键点1 1】区分物种形成和生物进化】区分物种形成和生物进化 物种形成物种形成生物进化生物进化标志标志变化后生物与变化后生物与原生物的关系原生物的关系二者联系二者联系生殖隔离生殖隔离出现出现种群基因频率定向改变种群基因频率定向改变属于不同物种属于不同物种可能属于同一物种；可能属于同一物种；也可能属于不同物种也可能属于不同物种进化不一定产生新物种，但新物种产生的过程进化不一定产生新物种，但新物种产生的过程 中一定存在进化中一定存在进化只有不同种群的基因库产生了明显的差异，只有不同

45、种群的基因库产生了明显的差异，出现生殖隔离出现生殖隔离才形成新物种；才形成新物种；种群基因组成的变化与物种的形成考点考点3 3(1)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。(2)变异先于环境选择。农田喷施农药杀灭害虫，在喷施农药之前，害虫中就存在抗农药的突变个体，喷施农药仅杀灭了不抗药的个体，抗药的个体存活下来。农药不能使害虫产生抗药性变异，只是对具有抗药性个体进行了选择。【关键点【关键点2 2】种群基因组成的变化与物种的形成考点考点3 31.(2023华华师师一一附附中中调调研研)黄刺尾守宫是主要分布在

46、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 习题检测考点考点3 32.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

47、论的观点分析，下列叙述正确的是（）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B 习题检测考点考点3 3 协同进化与生物多样性的形成考点考点4 4 协同进化协同进化不同物种之间、生物与无机环境不同物种之间、生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展。之间在相互影响中不断进化和发展。注意：注意：种群内部不存在种群内部不存在（1 1）不同物种之间：不同物种之间：2.2.类型：类型：（2 2）生物与无机环境之间）生物与无机环境之间 种间互助种间互助 种间斗争种间斗争1.1

48、.概念：概念：一一.协同进化协同进化 协同进化与生物多样性的形成考点考点4 4（1 1）不同物种之间不同物种之间种间互助种间互助 某种兰花和专门给它传粉的蛾 兰兰花花的的生生殖殖离离不不开开传传粉粉昆昆虫虫。如如果果没没有有与与这这种种兰兰花花结结构构相相适适应应的的传传粉粉昆昆虫虫（靠靠细细长长的的口口器器获获取取花花距距底底部部的的花花蜜蜜），这这种种兰兰花花就就难难以以完完成成传传粉粉受受精，这个物种也就不存在了。精，这个物种也就不存在了。特定昆虫给特定的植物传粉,这样可以提高传粉的效率,并且昆虫也可得到较多的食物或保护。协同进化与生物多样性的形成考点考点4 4猎豹追捕羚羊 自然选择有利

49、于羚羊种群中肌肉发自然选择有利于羚羊种群中肌肉发达、动作敏捷的个体，也有利于猎豹种达、动作敏捷的个体，也有利于猎豹种群中跑得快的个体。这两个物种的进化群中跑得快的个体。这两个物种的进化过程宛如一场漫长的过程宛如一场漫长的“军备竞赛军备竞赛”。捕食者的存在对于被捕食者是否有害无利？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，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，客观上起到客观上起到促进被捕食者种群发展促进被捕食者种群发展的作用。的作用。种间斗争种间斗争 协同进化与生物多样性的形成考点考点4 4（1 1）不同物种之间不同物种之间捕食者

50、在进化中的作用捕食者在进化中的作用 “收割理论收割理论”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？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。生物的进化并非孤立进行，而是相互选择、协同进化的。生物的进化并非孤立进行，而是相互选择、协同进化的。“精明的捕食者精明的捕食者”策略：策略：捕食者一般不能将所有的猎物吃掉，否