人教版高中生物必修二 種群基因組成的變化與物種的形成 生物的進(jìn)化(第2課時(shí)物種的形成、協(xié)同進(jìn)化和生物多樣性)

第6章第3節(jié)種群基因組成的變化與物種的形成第2課時(shí)

物種的形成、協(xié)同進(jìn)化和生物多樣性

1.舉例說明隔離與物種形成的關(guān)系。2.舉例說明協(xié)同進(jìn)化和生物多樣性形成的關(guān)系。3.舉例說明生物進(jìn)化理論的發(fā)展。1.生命觀念：形成進(jìn)化與環(huán)境相適應(yīng)的觀念。2.科學(xué)思維：分析歸納隔離在物種形成中的作用。課標(biāo)要求素養(yǎng)要求內(nèi)容索引一、隔離與物種的形成二、協(xié)同進(jìn)化與生物多樣性的形成隨堂演練知識(shí)落實(shí)01一、隔離與物種的形成GELIYUWUZHONGDEXINGCHENG基礎(chǔ)梳理

·夯實(shí)教材基礎(chǔ)1.物種的概念：能夠在自然狀態(tài)下相互交配并且產(chǎn)生

后代的一群生物。2.隔離(1)概念：不同種群間的個(gè)體，在自然條件下

不能自由交流的現(xiàn)象。(2)常見類型項(xiàng)目類型發(fā)生范圍結(jié)果生殖隔離不同物種間①不能相互_____②即使交配成功，也不能產(chǎn)生_________地理隔離

生物使種群間不能發(fā)生_________可育基因交配可育后代基因交流同種3.隔離在物種形成中的作用(1)新物種的形成過程地理隔離①不同種群出現(xiàn)不同的

和_________②不同種群間不能發(fā)生基因交流↓自然選擇①

和

互不相同②自然選擇對不同種群

的改變所起的作用有差別↓生殖隔離

形成明顯的差異并逐步出現(xiàn)生殖隔離，從而形成不

同的物種突變基因重組食物棲息條件基因頻率基因庫(2)結(jié)論：

是物種形成的必要條件。隔離(1)二倍體西瓜和四倍體西瓜通過雜交可產(chǎn)生三倍體西瓜，因此二倍體西瓜和四倍體西瓜是同一物種(

)×正誤判斷

·矯正易混易錯(cuò)解析三倍體西瓜不可育，所以二倍體西瓜和四倍體西瓜不是同一物種。(2)生物進(jìn)化一定會(huì)形成新物種(

)×解析物種形成的標(biāo)志是產(chǎn)生生殖隔離，生物進(jìn)化只能說明種群基因頻率改變，不一定產(chǎn)生生殖隔離(3)不同種群間的個(gè)體不能進(jìn)行基因交流說明兩種群存在生殖隔離(

)×解析不能進(jìn)行基因交流說明種群間存在隔離，包括地理隔離和生殖隔離。深化探究

·解決問題疑難結(jié)合教材117頁“思考·討論”，回答下列問題：(1)13種地雀的喙差別很大與什么因素有直接關(guān)系？提示不同島嶼的環(huán)境不同，地雀的食物不同。(2)它們的共同祖先剛遷徙到13個(gè)島嶼上的時(shí)候所需食物是否相同？什么原因使得后來發(fā)生很大差異？提示所需食物相同。外因：地理隔離、突變和基因重組、自然選擇。內(nèi)因：種群基因頻率發(fā)生改變。(3)仙人掌地雀和樹棲的地雀是同一物種嗎？是什么阻礙它們的基因交流？提示不是。生殖隔離和地理隔離。(4)總結(jié)物種形成的三個(gè)環(huán)節(jié)：______、________________、_________。請歸納結(jié)論：_________是物種形成的標(biāo)志。隔離突變和基因重組自然選擇生殖隔離(5)物種的形成必須經(jīng)過長期的地理隔離嗎？能否在短時(shí)間內(nèi)就形成生殖隔離？請舉例說明。提示不是必須的；如用低溫或秋水仙素處理萌發(fā)的二倍體西瓜幼苗即可獲得四倍體西瓜，四倍體西瓜是新物種，沒有經(jīng)過長期的地理隔離。

進(jìn)化和物種形成的判斷方法歸納總結(jié)(1)進(jìn)化取決于種群基因頻率是否發(fā)生改變。只要種群的基因頻率發(fā)生改變，生物就一定發(fā)生了進(jìn)化。(2)物種形成取決于是否形成生殖隔離。①進(jìn)化是量變，進(jìn)化不一定形成新物種。②物種形成是質(zhì)變，新物種形成一定發(fā)生了進(jìn)化。(3)新物種形成不一定經(jīng)過地理隔離，但不管哪種方式都需要達(dá)到生殖隔離才能完成新物種的形成。02二、協(xié)同進(jìn)化與生物多樣性的形成XIETONGJINHUAYUSHENGWUDUOYANGXINGDEXINGCHENG基礎(chǔ)梳理

·夯實(shí)教材基礎(chǔ)1.協(xié)同進(jìn)化(1)含義：指生物的

之間、

之間在相互影響中不斷進(jìn)化和發(fā)展。(2)生物與生物之間的協(xié)同進(jìn)化①某種蘭花具有細(xì)長的花距————→某種蛾類具有細(xì)長的吸管似的口器。②羚羊的奔跑速度加快————→獵豹的奔跑速度加快。(3)生物與環(huán)境之間的協(xié)同進(jìn)化地球上原始大氣中沒有氧氣，所以那時(shí)生物的呼吸類型只能是

；當(dāng)?shù)厍蛏铣霈F(xiàn)了進(jìn)行光合作用的生物以后，才使大氣中有了氧氣，這就為

生物的出現(xiàn)創(chuàng)造了前提條件。(4)協(xié)同進(jìn)化的原因：生物與生物之間的相互選擇和生物與無機(jī)環(huán)境之間的相互影響。不同物種生物與無機(jī)環(huán)境

共同進(jìn)化

共同進(jìn)化無氧呼吸好氧2.生物多樣性的形成(1)內(nèi)容：

多樣性、物種多樣性、

多樣性。(2)形成原因：生物的

。(3)研究生物進(jìn)化歷程的主要依據(jù)：

。3.生物進(jìn)化歷程中的幾個(gè)關(guān)鍵事件(1)有性生殖的出現(xiàn)，實(shí)現(xiàn)了

，增強(qiáng)了生物變異的多樣性，生物進(jìn)化的速度明顯加快，多細(xì)胞植物和動(dòng)物的種類不斷增多。(2)生態(tài)系統(tǒng)第三極——

的出現(xiàn)，使生態(tài)系統(tǒng)具有更加復(fù)雜的結(jié)構(gòu)。(3)生物的登陸改變著陸地環(huán)境，陸地上復(fù)雜的環(huán)境又為生物的進(jìn)化提供了廣闊的舞臺(tái)。遺傳生態(tài)系統(tǒng)進(jìn)化化石基因重組消費(fèi)者4.生物進(jìn)化理論在發(fā)展(1)現(xiàn)代生物進(jìn)化理論：適應(yīng)是

的結(jié)果；

是生物進(jìn)化的基本單位；____

提供進(jìn)化的原材料，

導(dǎo)致種群基因頻率的定向改變，進(jìn)而通過

形成新的物種；生物進(jìn)化的過程實(shí)際上是

、

協(xié)同進(jìn)化的過程；

是協(xié)同進(jìn)化的結(jié)果。(2)中性突變學(xué)說：大量的基因突變是

，決定生物進(jìn)化方向的是

的逐漸積累，而不是

。(3)間斷平衡學(xué)說：物種形成并不都是漸變的過程，而是物種

與__________

交替出現(xiàn)的過程。自然選擇種群突變和基因重組自然選擇隔離生物與生物生物與無機(jī)環(huán)境生物多樣性中性的中性突變自然選擇長期穩(wěn)定迅速形成新種(1)捕食者的存在有利于增加物種多樣性(

)(2)協(xié)同進(jìn)化都是通過物種之間的生存斗爭實(shí)現(xiàn)的(

)×正誤判斷

·矯正易混易錯(cuò)√解析協(xié)同進(jìn)化是通過物種之間或生物與無機(jī)環(huán)境之間的相互影響實(shí)現(xiàn)的，其中物種之間的協(xié)同進(jìn)化主要通過生存斗爭實(shí)現(xiàn)，也可以在互利的條件下相互選擇，協(xié)同進(jìn)化。(3)生物多樣性包括遺傳多樣性、種群多樣性和生態(tài)系統(tǒng)多樣性三個(gè)層次(

)×解析生物多樣性的內(nèi)容包括遺傳多樣性、物種多樣性和生態(tài)系統(tǒng)多樣性三個(gè)層次。深化探究

·解決問題疑難1.“精明的捕食者”策略對人類利用生物資源有什么啟示？提示地球上的生物資源是有限的，人類不應(yīng)掠奪式地開發(fā)和利用生物資源，而應(yīng)合理有度地利用生物資源，做一個(gè)“精明的捕食者”。2.生物多樣性形成的根本原因和直接原因分別是什么？提示根本原因：基因(DNA分子結(jié)構(gòu))的多樣性。直接原因：蛋白質(zhì)的多樣性。3.通過學(xué)習(xí)，你能從多個(gè)角度歸納下生物進(jìn)化的趨勢嗎？提示簡單→復(fù)雜，低等→高等，水生→陸生，異養(yǎng)→自養(yǎng)，厭氧→需氧，原核生物→真核單細(xì)胞生物→多細(xì)胞生物，無性生殖→有性生殖。學(xué)習(xí)小結(jié)03隨堂演練知識(shí)落實(shí)SUITANGYANLIANZHISHILUOSHI1.(2019·天津南開中學(xué)高一質(zhì)檢)下列關(guān)于隔離的敘述，錯(cuò)誤的是A.隔離包括地理隔離和生殖隔離B.地理隔離阻止了種群間的基因交流C.種群基因庫間的差異是產(chǎn)生生殖隔離的根本原因D.不同的種群之間必然存在著生殖隔離√解析隔離包括地理隔離和生殖隔離，不同物種間一定存在著生殖隔離，地理隔離可以阻止種群間的基因交流，A、B正確，D錯(cuò)誤。1234562.(2019·河北邯鄲一中高一月考)下列關(guān)于新物種形成的敘述，正確的是A.生物進(jìn)化的結(jié)果就是形成新物種B.生殖隔離是地理隔離的必然結(jié)果C.產(chǎn)生生殖隔離是形成新物種的必要條件D.基因突變一定能導(dǎo)致新物種的產(chǎn)生√解析生物進(jìn)化的實(shí)質(zhì)是種群基因頻率的改變，但不一定形成新物種，A錯(cuò)誤；地理隔離不一定導(dǎo)致生殖隔離，如東北虎和華南虎，二者打破地理隔離可以產(chǎn)生可育后代，B錯(cuò)誤；基因突變可以產(chǎn)生新基因，但不一定形成新物種，D錯(cuò)誤。1234563.(2018·黑龍江鶴崗一中高一月考)協(xié)同進(jìn)化就是“生態(tài)的舞臺(tái)，共同的表演”，下列關(guān)于協(xié)同進(jìn)化的說法，錯(cuò)誤的是A.協(xié)同進(jìn)化可發(fā)生在不同物種之間B.協(xié)同進(jìn)化可發(fā)生在生物與無機(jī)環(huán)境之間C.獵豹與羚羊之間的“軍備競賽”實(shí)現(xiàn)了二者的協(xié)同進(jìn)化D.研究協(xié)同進(jìn)化無法預(yù)測某物種的存在√解析研究協(xié)同進(jìn)化可預(yù)測某物種的存在，如達(dá)爾文根據(jù)某種蘭花具有細(xì)長的花距而預(yù)測出為其傳粉的某種昆蟲應(yīng)具有吸管似的口器，D錯(cuò)誤。1234564.生物多樣性主要包括的層次有①物種多樣性②種群多樣性③生態(tài)系統(tǒng)多樣性④遺傳多樣性A.①②③ B.①②④ C.①③④ D.②③④√解析生物多樣性包括遺傳多樣性、物種多樣性和生態(tài)系統(tǒng)多樣性，C正確。1234565.某經(jīng)常刮大風(fēng)的海島上生活著一群昆蟲，經(jīng)調(diào)查翅的長度和個(gè)體數(shù)的關(guān)系如圖中曲線(縱坐標(biāo)為翅的長度，橫坐標(biāo)為個(gè)體數(shù))所示。下列敘述錯(cuò)誤的是A.該昆蟲的性狀不同是自然選擇的結(jié)果B.上述現(xiàn)象說明自然選擇在一定程度上是不定向的C.在生存斗爭中，生物和無機(jī)環(huán)境之間進(jìn)行著相互選擇D.自然選擇對不同種群的基因頻率的改變所起的作用有所差別，最終導(dǎo)致這些種群的基因庫形成明顯的差異√解析自然選擇是定向的，B錯(cuò)誤。1234566.加拉帕戈斯群島由許多互不相連、彼此獨(dú)立的小島組成。達(dá)爾文在該群島發(fā)現(xiàn)地雀有13種，下圖表示這13種地雀之間的進(jìn)化關(guān)系。123456請回答下列問題：(1)從圖中可以看出這些不同種的地雀都是由___________這一共同祖先進(jìn)化而來的。南美洲地雀(2)每一種地雀都有其特定的覓食場所，這些場所分布在不同的小島上。每一種地雀喙的大小、形狀、尺寸等性狀存在差異，這是由于各小島上不同的_____環(huán)境因素作用的結(jié)果。該因素在地雀的進(jìn)化過程中起到了__________的作用。(3)由于各小島彼此獨(dú)立，生活在這些小島上的原始地雀之間存在著_____隔離。在長期的進(jìn)化歷程中，各個(gè)小島上的地雀分別累積各自的有利變異，從而彼此之間逐漸形成_____隔離，最終形成了地雀新種。(4)若某個(gè)小島上的地雀均為鶯雀，則該小島上的全部鶯雀個(gè)體稱為_____，這是生物進(jìn)化的_________。(5)加拉帕戈斯群島上的13種地雀體現(xiàn)了生物的______多樣性。

123456食物(自然)選擇地理生殖種群基本單位物種第3節(jié)種群基因組成的變化與物種的形成第1課時(shí)2021-2022學(xué)年人教版高中生物必修2第6章

問題探討：先有雞還是先有蛋？你更認(rèn)同甲同學(xué)的觀點(diǎn)還是乙同學(xué)的觀點(diǎn)，為什么？導(dǎo)入某地區(qū)生活一種甲蟲，該群甲蟲體色均為綠色，偶然出現(xiàn)了一只褐色甲蟲。假設(shè)，褐色甲蟲在繁殖季更不易被天敵發(fā)現(xiàn)。問題1：能否說明該甲蟲種群進(jìn)化了？問題2：怎樣才能表明該甲蟲種群進(jìn)化了？問題3：怎樣才能讓甲蟲的褐色基因傳遞下去？問題4：生物進(jìn)化研究的單位應(yīng)該是什么？一、種群和種群基因庫生活在一定區(qū)域的同種生物的全部個(gè)體的集合叫作種群。種群中的個(gè)體并不是機(jī)械地集合在一起,而是彼此可以交配,并通過繁殖將各自的基因傳給后代。在自然界中，種群是生物繁殖、進(jìn)化的基本單位。一、種群和種群基因庫練一練（1）一個(gè)池塘中的全部鯉魚；（2）一個(gè)池塘中的全部魚；（3）一片草地上的全部植物；（4）一片草地上的全部蒲公英。一、種群和種群基因庫aaaaAAAAAAAAAaAaAaAa種群的基因庫一個(gè)種群中全部個(gè)體所含有的全部基因叫這個(gè)種群的基因庫。種群的基因頻率在一個(gè)種群基因庫中，某基因占該基因全部等位基因的比率叫作基因頻率。一、種群和種群基因庫隨機(jī)調(diào)查發(fā)現(xiàn)該甲蟲種群某樣本中AA、Aa、aa個(gè)體分別有30、60、10只,那么A、a的基因頻率是多少？若AA、Aa、aa個(gè)體的基因型頻率分別是30%、60%、10%，那么A、a的基因頻率是多少？算一算一、種群和種群基因庫

假設(shè)上述甲蟲種群非常大，所有的雌雄個(gè)體間都能自由交配并產(chǎn)生后代，沒有遷入和遷出，自然選擇對翅色這一相對性狀沒有作用，基因A和a都不產(chǎn)生突變，根據(jù)孟德爾的分離定律計(jì)算完成下面的表格：（1）該種群產(chǎn)生的A、a配子的比率各是多少？（2）子代基因型的頻率各是多少？（3）子代種群的基因頻率各是多少？（4）將計(jì)算結(jié)果填入表格，想一想，子二代、子三代，種群的基因頻率會(huì)變化嗎？（5）能得出什么結(jié)論？親代基因型的頻率AA(30%)Aa(60%)aa(10%)配子的比率A()A()a()a()A()a()子代基因型的頻率AA()Aa(