高考生物復(fù)習(xí)第五單元基因突變及其他變異第1講現(xiàn)代生物進(jìn)化理論全國(guó)公開(kāi)課一等獎(jiǎng)百校聯(lián)賽示范課賽課特等獎(jiǎng)

第五單元現(xiàn)代生物進(jìn)化理論第1頁(yè)1.當(dāng)代生物進(jìn)化理論主要內(nèi)容(Ⅱ)2．共同進(jìn)化與生物多樣性形成(Ⅱ)1.自然選擇學(xué)說(shuō)內(nèi)容、貢獻(xiàn)和不足2．種群、種群基因庫(kù)、基因頻率、物種等概念判定及相關(guān)計(jì)算3．共同進(jìn)化和生物多樣性形成原因及形成原因試驗(yàn)探究認(rèn)知考綱第2頁(yè)第1講當(dāng)代生物進(jìn)化理論第3頁(yè)一、當(dāng)代生物進(jìn)化理論由來(lái)1．拉馬克進(jìn)化學(xué)說(shuō)(1)內(nèi)容：用進(jìn)廢退和__________是生物進(jìn)化原因。(2)意義：否定了__________和__________理論。2．達(dá)爾文自然選擇學(xué)說(shuō)(1)內(nèi)容：過(guò)分繁殖、__________、遺傳變異和__________。知識(shí)梳理第4頁(yè)(2)意義：科學(xué)地解釋了__________原因和__________原因。(3)不足①對(duì)__________本質(zhì)，沒(méi)有做出科學(xué)解釋。②對(duì)生物進(jìn)化研究局限于__________水平。③不能解釋物種大暴發(fā)覺(jué)象。第5頁(yè)二、當(dāng)代生物進(jìn)化理論主要內(nèi)容1．種群是生物進(jìn)化基本單位(1)種群：生活在一定區(qū)域__________全部個(gè)體。(2)基因庫(kù)：一個(gè)種群中全部個(gè)體所含有__________。(3)基因頻率：在一個(gè)種群基因庫(kù)中，某個(gè)基因占__________比率。2．突變和基因重組產(chǎn)生進(jìn)化原材料(1)可遺傳變異起源于__________、基因重組和染色體變異，其中__________和__________統(tǒng)稱為突變。(2)基因突變可產(chǎn)生__________，所以可使種群基因頻率發(fā)生改變。第6頁(yè)(3)因?yàn)橥蛔兒椭亟M都是__________、__________，所以只能提供進(jìn)化原材料，不能決定生物進(jìn)化方向。3．自然選擇決定生物進(jìn)化方向在__________作用下，種群基因頻率發(fā)生__________，造成生物朝著一定方向不停進(jìn)化。4．隔離造成物種形成(1)物種：能夠在自然狀態(tài)下相互交配而且產(chǎn)生__________一群生物。第7頁(yè)(3)隔離是物種形成__________條件。第8頁(yè)5．共同進(jìn)化與生物多樣性形成(1)共同進(jìn)化：不一樣__________之間，生物與__________之間在相互影響中不停進(jìn)化和發(fā)展。(2)生物多樣性：包含基因多樣性、__________和生態(tài)系統(tǒng)多樣性。第9頁(yè)自主查對(duì)：一、1.取得性遺傳神創(chuàng)論物種不變2．生存斗爭(zhēng)適者生存生物進(jìn)化生物多樣性形成遺傳和變異個(gè)體二、1.同種生物全部基因全部等位基因數(shù)2．基因突變基因突變?nèi)旧w變異新等位基因隨機(jī)不定向3．自然選擇定向改變4．可育后代自由交流基因交流生殖可育必要5．物種無(wú)機(jī)環(huán)境物種多樣性第10頁(yè)1．什么是基因進(jìn)化？2．基因頻率怎樣計(jì)算？第11頁(yè)考點(diǎn)1自然選擇學(xué)說(shuō)與當(dāng)代生物進(jìn)化理論比較達(dá)爾文自然選擇學(xué)說(shuō)當(dāng)代生物進(jìn)化理論基本觀點(diǎn)①遺傳變異是自然選擇內(nèi)因②過(guò)分繁殖為自然選擇提供更多選擇材料，加劇了生存斗爭(zhēng)③變異普通是不定向，而自然選擇是定向，定向自然選擇決定著生物進(jìn)化方向④生存斗爭(zhēng)是自然選擇方式，是生物進(jìn)化動(dòng)力⑤適應(yīng)是自然選擇結(jié)果⑥自然選擇是一個(gè)長(zhǎng)久、遲緩、連續(xù)過(guò)程①種群是生物進(jìn)化基本單位，生物進(jìn)化實(shí)質(zhì)在于種群基因頻率改變②突變和基因重組、自然選擇及隔離是物種形成過(guò)程三個(gè)基本步驟③突變和基因重組提供了生物進(jìn)化原材料④自然選擇使種群基因頻率定向改變并決定生物進(jìn)化方向⑤隔離是新物種形成必要條件考點(diǎn)突破第12頁(yè)達(dá)爾文自然選擇學(xué)說(shuō)當(dāng)代生物進(jìn)化理論不一樣點(diǎn)①?zèng)]有說(shuō)明遺傳變異本質(zhì)以及自然選擇作用機(jī)理②著重碩士物個(gè)體進(jìn)化③認(rèn)為物種形成是微小有利變異積累結(jié)果，沒(méi)有認(rèn)識(shí)到隔離作用①?gòu)姆肿铀缴险f(shuō)明了自然選擇對(duì)遺傳變異作用機(jī)理②強(qiáng)調(diào)群體進(jìn)化，認(rèn)為種群是生物進(jìn)化基本單位③隔離是物種形成必要條件共同點(diǎn)①都能解釋生物進(jìn)化原因和生物多樣性、適應(yīng)性②都認(rèn)為自然選擇決定生物進(jìn)化方向第13頁(yè)應(yīng)用指南1．達(dá)爾文自然選擇學(xué)說(shuō)是當(dāng)代生物進(jìn)化理論關(guān)鍵與基礎(chǔ)，而后者是前者發(fā)展與完善。2．遺傳和變異是進(jìn)化內(nèi)因(原料)，生存斗爭(zhēng)是進(jìn)化動(dòng)力(外因)，自然選擇決定了進(jìn)化方向。3．自然選擇和人工選擇：無(wú)人為參加為自然選擇，有些人為參加為人工選擇。人工選擇性狀有利于人類，不然應(yīng)視為自然選擇，如抗菌素和殺蟲(chóng)劑選擇作用應(yīng)為自然選擇。第14頁(yè)例1

(·杭州評(píng)定)依據(jù)達(dá)爾文自然選擇學(xué)說(shuō)(圖解以下)，下述不屬于對(duì)當(dāng)代生物進(jìn)化理論補(bǔ)充、完善是(

)第15頁(yè)A．當(dāng)代生物進(jìn)化理論是在研究種群基因頻率改變基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)B．種群是生物進(jìn)化基本單位C．隔離是物種形成必要條件D．自然選擇決定生物進(jìn)化方向，是經(jīng)過(guò)生存斗爭(zhēng)實(shí)現(xiàn)[解析]自然選擇學(xué)說(shuō)和當(dāng)代生物進(jìn)化理論都認(rèn)為自然選擇決定生物進(jìn)化方向，所以D項(xiàng)不是當(dāng)代生物進(jìn)化理論補(bǔ)充和完善內(nèi)容。[答案]

D第16頁(yè)對(duì)點(diǎn)訓(xùn)練1如圖表示環(huán)境條件發(fā)生改變后某個(gè)種群中A和a基因頻率改變情況，以下說(shuō)法錯(cuò)誤是(

)A．Q點(diǎn)表示環(huán)境發(fā)生了改變，A控制性狀愈加適應(yīng)環(huán)境B．P點(diǎn)時(shí)兩曲線相交，此時(shí)A和a基因頻率均為50%C．該種群中雜合體百分比會(huì)越來(lái)越高，逐步取代純合體D．在自然選擇作用下，種群基因頻率會(huì)發(fā)生定向改變第17頁(yè)解析：某個(gè)基因出現(xiàn)頻率越高，說(shuō)明該基因控制性狀對(duì)環(huán)境有較強(qiáng)適應(yīng)性。A和a基因頻率之和為1，P點(diǎn)時(shí)兩曲線相交，表示二者頻率相等，所以此時(shí)A和a基因頻率均為50%。在自然選擇作用下，種群基因頻率會(huì)發(fā)生定向改變，造成生物朝著一定方向不停進(jìn)化。即使A基因頻率逐步增大，但AA、Aa中并非Aa生存能力更強(qiáng)，所以不一定會(huì)出現(xiàn)“該種群中雜合體百分比會(huì)越來(lái)越高，逐步取代純合體”現(xiàn)象。答案：C第18頁(yè)考點(diǎn)2物種形成、共同進(jìn)化與生物多樣性1．物種形成(1)物種形成三種經(jīng)典模式①漸變式——如加拉帕戈斯群島上13種地雀形成。第19頁(yè)②驟變式——主要是經(jīng)過(guò)異源多倍體染色體畸變方式形成新物種，一出現(xiàn)能夠很快形成生殖隔離(基因頻率改變)。此種方式多見(jiàn)于植物。③人工創(chuàng)造新物種——經(jīng)過(guò)植物體細(xì)胞雜交(如番茄—馬鈴薯)、多倍體遠(yuǎn)緣雜交(如甘藍(lán)—蘿卜)、多倍體育種(如八倍體小黑麥)等方式也能夠創(chuàng)造新物種。第20頁(yè)(2)新物種形成標(biāo)志—生殖隔離第21頁(yè)2．共同進(jìn)化(1)共同進(jìn)化①不一樣物種之間相互影響：生物生活于復(fù)雜環(huán)境中，任何一個(gè)物種都不是單獨(dú)進(jìn)化，其必定要和其它生物發(fā)生營(yíng)養(yǎng)關(guān)系。在捕食與被捕食，相互幫助等關(guān)系下，它們共同發(fā)展，協(xié)同進(jìn)化，增加了物種多樣性。②生物與無(wú)機(jī)環(huán)境相互影響：生物能夠適應(yīng)一定環(huán)境，也能夠影響環(huán)境。生物與無(wú)機(jī)環(huán)境之間是相互影響和共同演變。比如：最早生物是厭氧，光合生物出現(xiàn)，使大氣中有了氧氣，為好氧生物出現(xiàn)創(chuàng)造了前提條件。第22頁(yè)(2)進(jìn)化規(guī)律第23頁(yè)①生物進(jìn)化總趨勢(shì)a．從結(jié)構(gòu)上看：由簡(jiǎn)單→復(fù)雜(由原核細(xì)胞→真核細(xì)胞，由單細(xì)胞→多細(xì)胞，由無(wú)胚層分化→兩胚層→三胚層等)。b．從功效上看：由低等→高等(如：無(wú)性生殖→有性生殖)。c．從生存環(huán)境上看，由水生→陸生。②代謝進(jìn)化a．異養(yǎng)→自養(yǎng)(又包含光合作用→化能合成作用)。b．厭氧→需氧。c．總趨勢(shì)：厭氧異養(yǎng)→光能自養(yǎng)→需氧異養(yǎng)。第24頁(yè)3．生物多樣性(1)內(nèi)涵(三層次)第25頁(yè)(2)相互關(guān)系(3)成因：生物與環(huán)境共同進(jìn)化結(jié)果。第26頁(yè)應(yīng)用指南生物進(jìn)化與物種形成1．區(qū)分①生物進(jìn)化：實(shí)質(zhì)上是種群基因頻率改變過(guò)程，所以生物發(fā)生進(jìn)化標(biāo)志為基因頻率改變，不論改變大小，都屬于進(jìn)化范圍。②物種形成：種群基因頻率改變至突破種界限，形成生殖隔離，標(biāo)志著新物種形成，隔離是物種形成必要條件。2．聯(lián)絡(luò)：生物發(fā)生進(jìn)化，并不一定形成新物種，但新物種形成一定要經(jīng)過(guò)生物進(jìn)化過(guò)程。第27頁(yè)例2

下列圖是物種形成一個(gè)模式。物種a因?yàn)榈乩碚系K分隔為兩個(gè)種群a1和a2，經(jīng)過(guò)漫長(zhǎng)進(jìn)化，分別形成新物種b和c。在此進(jìn)程中某一時(shí)刻，a1種群部分群體越過(guò)障礙外遷與a2同域分布，向d方向進(jìn)化。以下相關(guān)敘述正確是(

)第28頁(yè)A．b和d存在地理隔離，所以一定存在生殖隔離B．c和d不存在地理隔離，卻可能存在生殖隔離C．a(chǎn)1中外遷群體與當(dāng)初留居群體基因頻率相同，則b和d是同一物種D．a(chǎn)1中外遷群體與當(dāng)初a2種群基因頻率不一樣，則c和d是不一樣物種[解析]判斷是不是一個(gè)物種標(biāo)準(zhǔn)是：兩個(gè)種群間能否隨機(jī)交配并產(chǎn)生可育后代?；蝾l率不一樣只能說(shuō)明生物發(fā)生了進(jìn)化，不一定產(chǎn)生生殖隔離，形成新物種。新物種形成普通先經(jīng)過(guò)地理隔離而后產(chǎn)生生殖隔離，但經(jīng)過(guò)地理隔離不一定就產(chǎn)生生殖隔離。沒(méi)有地理隔離時(shí)，因?yàn)閏和d基因庫(kù)差異也可產(chǎn)生生殖隔離。[答案]

B第29頁(yè)對(duì)點(diǎn)訓(xùn)練2

(·杭州調(diào)研)關(guān)于生物進(jìn)化與生物多樣性形成，錯(cuò)誤說(shuō)法是(

)A．生物多樣性形成經(jīng)歷了漫長(zhǎng)進(jìn)化歷程B．消費(fèi)者出現(xiàn)不影響生產(chǎn)者進(jìn)化C．生物多樣性形成是共同進(jìn)化結(jié)果D．生物進(jìn)化與無(wú)機(jī)環(huán)境改變是相互影響解析：消費(fèi)者出現(xiàn)，首先使生態(tài)系統(tǒng)含有更復(fù)雜結(jié)構(gòu)，另首先對(duì)植物進(jìn)化產(chǎn)生主要影響。如消費(fèi)者對(duì)含有一些性狀某種生產(chǎn)者捕食可改變?cè)摲N群基因頻率，進(jìn)而使該種群朝著一定方向進(jìn)化。答案：B第30頁(yè)考點(diǎn)3基因頻率計(jì)算1．基因頻率是指一個(gè)種群基因庫(kù)中某個(gè)基因占全部等位基因數(shù)比率。2．基因型頻率是指某種特定基因型個(gè)體占群體內(nèi)全部個(gè)體比率。3．經(jīng)過(guò)基因型頻率計(jì)算基因頻率(1)在種群中一對(duì)等位基因頻率之和等于1，基因型頻率之和也等于1。(2)一個(gè)等位基因頻率＝該等位基因純合子頻率＋1/2×雜合子頻率。第31頁(yè)應(yīng)用指南1．基因突變和基因重組、自然選擇、遺傳漂變、遷移等均可引發(fā)基因頻率改變。2．伴X染色體遺傳基因頻率計(jì)算3．在伴X染色體遺傳病中，男性中患者表現(xiàn)型概率＝相關(guān)基因型頻率＝相關(guān)基因頻率。第32頁(yè)例3從某種生物種群中隨機(jī)抽出一定數(shù)量個(gè)體，其中基因型為AA個(gè)體占24%，基因型為Aa個(gè)體占72%，基因型為aa個(gè)體占4%，基因A和基因a頻率分別是(

)A．24%、72%

B．36%、64%C．57%、43% D．60%、40%[解析]依據(jù)題意，A基因頻率為24%＋1/2×72%＝60%，則a基因頻率為40%。[答案]

D第33頁(yè)對(duì)點(diǎn)訓(xùn)練3據(jù)調(diào)查，某校高中學(xué)生關(guān)于某性狀基因型百分比為XBXB(42.32%)、XBXb(7.36%)、XbXb(0.32%)，XBY(46%)、XbY(4%)，則該地域XB和Xb基因頻率分別是(

)A．60%、8%B．80%、92%C．78%、92%D．92%、8%第34頁(yè)解析：依據(jù)基因頻率概念：某個(gè)基因頻率＝某個(gè)基因數(shù)/全部等位基因數(shù)，即XB基因頻率：XB/(XB＋Xb)。因?yàn)锽、b只位于X上，Y上沒(méi)有，男性體內(nèi)只有1個(gè)X，所以只有1個(gè)這類基因(B或b)；而女性體內(nèi)有兩個(gè)X，所以有兩個(gè)這類基因(包含B或b)。所以被調(diào)查種群中XB基因頻率＝42.32%×2＋7.36%×1＋46%＝138%；XB＋Xb＝42.32%×2＋7.36%×2＋0.32%×2＋46%×1十4%×1＝150%，所以XB/(XB＋Xb)＝138%/150%＝92%，Xb基因頻率＝1－92%＝8%。答案：D第35頁(yè)考點(diǎn)4試驗(yàn)面面觀：試驗(yàn)設(shè)計(jì)基本模式理論指導(dǎo)試驗(yàn)設(shè)計(jì)可遵照以下步驟進(jìn)行。(1)了解題目要求：認(rèn)真讀題，從題中找出答案。(2)寫(xiě)出試驗(yàn)名稱：指出是什么試驗(yàn)，判斷出是“驗(yàn)證性試驗(yàn)”還是“探究性試驗(yàn)”。(3)寫(xiě)出試驗(yàn)?zāi)繕?biāo)：搞清該題要驗(yàn)證或探究是什么樣生物學(xué)事實(shí)。即明確試驗(yàn)要處理什么問(wèn)題。(4)寫(xiě)出試驗(yàn)原理：就是完成該試驗(yàn)理論依據(jù)是什么？需要分析試驗(yàn)中所包括生物學(xué)及相關(guān)學(xué)科中知識(shí)、方法，以及所依據(jù)科學(xué)原理。另外，提供試驗(yàn)儀器使用方法和原理也應(yīng)考慮在內(nèi)。第36頁(yè)(5)設(shè)計(jì)試驗(yàn)操作過(guò)程：大多數(shù)題目要求寫(xiě)出試驗(yàn)步驟。下面一個(gè)書(shū)寫(xiě)模式，能夠使書(shū)寫(xiě)條理，思緒清楚。①分組標(biāo)號(hào)：依據(jù)試驗(yàn)要求選擇適宜材料和器材，選材應(yīng)保持條件相同(如：日齡相同、體重相近雄性成年大白鼠)。將試驗(yàn)分為試驗(yàn)組和對(duì)照組，能夠分兩組，也能夠分若干組，每組進(jìn)行明確標(biāo)識(shí)，便于試驗(yàn)觀察、統(tǒng)計(jì)、比較和敘述。②試驗(yàn)處理：依據(jù)試驗(yàn)要求分別對(duì)試驗(yàn)組和對(duì)照組進(jìn)行處理，除試驗(yàn)變量外，對(duì)試驗(yàn)組和對(duì)照組培養(yǎng)、喂養(yǎng)等條件應(yīng)要相同，即控制無(wú)關(guān)變量。要注意能表達(dá)“單一變量”詞語(yǔ)準(zhǔn)確使用，比如使用“等量”、“相同”、“適宜”等詞語(yǔ)。第37頁(yè)③培養(yǎng)(或喂養(yǎng))、觀察、統(tǒng)計(jì)：對(duì)于植物試驗(yàn)和一些動(dòng)物試驗(yàn)，分別進(jìn)行試驗(yàn)處理后，要進(jìn)行一段時(shí)間培養(yǎng)，才能出現(xiàn)結(jié)果。而有些試驗(yàn)進(jìn)行試驗(yàn)處理之后，在相對(duì)較短時(shí)間(1～2小時(shí))就能夠觀察實(shí)現(xiàn)現(xiàn)象。要仔細(xì)觀察試驗(yàn)組與對(duì)照組出現(xiàn)差異，統(tǒng)計(jì)試驗(yàn)現(xiàn)象和試驗(yàn)數(shù)據(jù)。④試驗(yàn)結(jié)果分析或者預(yù)測(cè)試驗(yàn)現(xiàn)象：假如是“驗(yàn)證型”試驗(yàn)，則要依據(jù)所學(xué)知識(shí)和原理，分析得出應(yīng)有試驗(yàn)結(jié)果和推出對(duì)應(yīng)結(jié)論(此時(shí)普通只有一個(gè)結(jié)果和對(duì)應(yīng)結(jié)論，且結(jié)論與試驗(yàn)?zāi)繕?biāo)相對(duì)應(yīng))。若是“探究型”試驗(yàn)，則要依據(jù)原理、目標(biāo)預(yù)測(cè)出可能結(jié)果和推出對(duì)應(yīng)結(jié)論(此時(shí)普通有幾個(gè)不一樣結(jié)果及對(duì)應(yīng)結(jié)論)。⑤試驗(yàn)結(jié)論：經(jīng)過(guò)現(xiàn)象、結(jié)果分析，概括出規(guī)律性結(jié)論，結(jié)論普通就是試驗(yàn)?zāi)繕?biāo)。第38頁(yè)例4

樺尺蛾是一個(gè)棲息在密林中、白天停歇在樹(shù)干上昆蟲(chóng)，普通為淺色，它借助與環(huán)境相同體色躲避鳥(niǎo)類天敵。在工業(yè)污染區(qū)，黑色樺尺蛾數(shù)量有增多趨勢(shì)。為證實(shí)兩種體色樺尺蛾因環(huán)境不一樣而數(shù)量百分比不一樣，進(jìn)行了以下探究。請(qǐng)完成以下探究方案。(1)假設(shè)：__________。(2)試驗(yàn)步驟：①選擇工業(yè)污染區(qū)A和__________地域B；②搜集樺尺蛾，并在翅下用有色顏料分別標(biāo)識(shí)黑色蛾與淺色蛾若干；③__________；④一段時(shí)間后用誘蛾燈誘捕，統(tǒng)計(jì)、統(tǒng)計(jì)結(jié)果。第39頁(yè)(3)試驗(yàn)結(jié)果：以下表。依據(jù)表內(nèi)數(shù)據(jù)在下面空白處繪制A、B兩地域不一樣體色蛾回收率柱形圖。樺尺蛾釋放數(shù)和回收數(shù)表地域項(xiàng)目淺色蛾黑色峨工業(yè)污染區(qū)A釋放數(shù)400500回收數(shù)32150B釋放數(shù)500600回收數(shù)6030(4)結(jié)論：__________。(5)分析與討論：①人們觀察到工業(yè)污染造成樹(shù)皮變黑，從這個(gè)角度解釋上述試驗(yàn)結(jié)果________________________________。第40頁(yè)②已知樺尺蛾體色由常染色體上一對(duì)等位基因控制。為了深入探究樺尺蛾黑色與淺色顯隱性關(guān)系，有些人將一對(duì)黑色蛾與淺色蛾雜交，F(xiàn)1中黑色蛾與淺色蛾數(shù)量比為1∶1。請(qǐng)利用F1蛾，在此基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)遺傳試驗(yàn)完成探究。a．試驗(yàn)步驟：__________。b．結(jié)果與分析：__________。[解析]依據(jù)試驗(yàn)題目可知，單一變量為工業(yè)污染區(qū)與非污染區(qū)；要做到隨機(jī)分組和平均分配；樹(shù)皮顏色與蛾顏色一致時(shí)，就是一個(gè)保護(hù)性適應(yīng)；探究顯隱性時(shí)，要注意試驗(yàn)結(jié)果全方面性，黑色雌雄個(gè)體相交，后代可能全部為黑色，也可能全部為淺色，也可能黑色、淺色都有。第41頁(yè)[答案]

(1)在工業(yè)污染區(qū)，黑色蛾數(shù)量占優(yōu)勢(shì)(2)①非工業(yè)污染③將標(biāo)識(shí)不一樣體色蛾分別釋放到上述兩地域(3)見(jiàn)下列圖第42頁(yè)(4)在工業(yè)污染區(qū)，黑色蛾數(shù)量占優(yōu)勢(shì)；在非工業(yè)污染區(qū)，淺色蛾數(shù)量占優(yōu)勢(shì)(5)①不一樣污染程度區(qū)域樹(shù)皮顏色不一樣，使停歇在樹(shù)干上不一樣體色蛾被鳥(niǎo)類捕食概率不一樣，造成它們存活率不一樣②a.選擇F1雌雄黑色蛾雜交；觀察、統(tǒng)計(jì)后代體色b．若后代出現(xiàn)淺色蛾，則黑色為顯性性狀；若后代全部是黑色蛾，則黑色為隱性性狀第43頁(yè)對(duì)點(diǎn)訓(xùn)練4

(·黃山質(zhì)檢)生物進(jìn)化實(shí)質(zhì)是種群基因頻率改變，其中影響種群基因頻率原因有很多，如自然選擇、基因重組、遺傳漂變、生物個(gè)體遷入遷出等。某中學(xué)生物研究小組為證實(shí)人工選擇對(duì)種群基因頻率影響，選取了純種長(zhǎng)翅果蠅和殘翅果蠅進(jìn)行試驗(yàn)。已知果蠅長(zhǎng)翅(B)對(duì)殘翅果蠅(b)為顯性，基因位于常染色體上。他們?cè)囼?yàn)過(guò)程以下：第44頁(yè)a．選擇一只純種雄性長(zhǎng)翅果蠅與一只殘翅雌性果蠅進(jìn)行雜交，取得子一代雌雄果蠅；b．讓子一代果蠅連續(xù)自由交配5代，同時(shí)在每一代中都要除去殘翅果蠅；c．當(dāng)子六代全部長(zhǎng)翅果蠅自由交配后，統(tǒng)計(jì)子七代長(zhǎng)翅果蠅和殘翅果蠅在種群中百分比；d．依據(jù)殘翅果蠅百分比計(jì)算出B、b基因在種群中基因頻率，得出結(jié)論。請(qǐng)分析回答：(1)假如按照上述步驟進(jìn)行，在子三代長(zhǎng)翅果蠅中純合子占__________。第45頁(yè)(2)假如在每代中不除去殘翅果蠅，在子三代長(zhǎng)翅果蠅中純合子占__________。(3)請(qǐng)判斷該試驗(yàn)過(guò)程設(shè)計(jì)是否科學(xué)？__________。你理由是：__________。(4)若讓你對(duì)此試驗(yàn)過(guò)程進(jìn)行改進(jìn)，請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)出改進(jìn)后步驟。①選擇一只純種長(zhǎng)翅雄果蠅與一只殘翅雌果蠅進(jìn)行交雜，取得子一代雌雄果蠅；②________________________________；③________________________________；④________________________________。(5)請(qǐng)預(yù)期這種人工選擇對(duì)種群基因頻率影響__________。第46頁(yè)解析：(1)F2中BB∶Bb＝1∶2，產(chǎn)生兩種類型配子B∶b＝2∶1，故F3中bb為1/3×1/3＝1/9，即F3中長(zhǎng)翅果蠅占8/9，其中純合子為BB＝2/3×2/3＝4/9，占長(zhǎng)翅總數(shù)1/2。(2)若不去除殘翅果蠅，則F2中BB∶Bb∶bb＝1∶2∶1，F(xiàn)2產(chǎn)生配子B∶b＝1∶1，F(xiàn)3中BB∶Bb∶bb＝3/8∶2/8∶3/8，故長(zhǎng)翅中純合子百分比為：BB/(BB＋Bb)＝3/5。(3)要研究人工選擇作用是否對(duì)種群基因頻率產(chǎn)生影響，需要以人工選擇作用作為單一變量，經(jīng)過(guò)由人工選擇作用種群和自然繁殖種群繁殖若干代后進(jìn)行對(duì)照得出試驗(yàn)結(jié)論。第47頁(yè)答案：(1)1/2

(2)3/5

(3)不科學(xué)沒(méi)有設(shè)置對(duì)照(沒(méi)有對(duì)照試驗(yàn))(4)②將子一代果蠅分成性狀完全相同甲、乙兩組，讓甲、乙兩組果蠅分別連續(xù)自由交配5次，同時(shí)將乙組在每一代中都要除去殘翅果蠅③當(dāng)子六代全部長(zhǎng)翅果蠅自由交配后，分別統(tǒng)計(jì)甲、乙兩組子七代中長(zhǎng)翅果蠅和殘翅果蠅在種群中百分比④依據(jù)甲、乙兩組中殘翅果蠅百分比，分別計(jì)算出甲、乙兩組中B、b基因在種群中基因頻率，比較得出結(jié)論(5)這種人工選擇將造成B基因頻率增大，b基因頻率減小第48頁(yè)例1

某小島上原有果蠅0只，其中基因型VV、Vv和vv果蠅分別占15%、55%和30%。若此時(shí)從島外引入了只基因型為VV果蠅，且全部果蠅均隨機(jī)交配，則F1中V基因頻率約是(

)A．43%B．48%C．52%D．57%第49頁(yè)錯(cuò)因分析本題易錯(cuò)處有二，一是沒(méi)有將島外引入只果蠅與原種群看作是一個(gè)整體，錯(cuò)誤地將原種群與引入種群中V基因頻率分開(kāi)計(jì)算再相加；二是不了解隨機(jī)交配與其子代某種基因頻率關(guān)系。解析首先計(jì)算出從島外引入了只果蠅之后，該島上果蠅種群中不一樣基因型所占百分比：基因型為VV、Vv、vv所占百分比分別為5/22、11/22、6/22；然后計(jì)算出V基因頻率＝5/22＋(11/22)×(1/2)＝21/44≈48%。答案

B第50頁(yè)例2

由地震形成海洋中有大小相同甲、乙兩個(gè)小島，研究某時(shí)間段中其鳥(niǎo)種類和數(shù)量隨時(shí)間改變情況如圖所表示，以下相關(guān)敘述中正確是(

)①甲、乙兩島存在地理隔離，不一樣種鳥(niǎo)之間存在著生殖隔離②甲島上鳥(niǎo)種類較多，可能是甲島環(huán)境改變較猛烈③甲、乙兩島鳥(niǎo)各形成一個(gè)種群基因庫(kù)，而且兩個(gè)基因庫(kù)之間差異將越來(lái)越大④最終甲、乙兩島上鳥(niǎo)種類和數(shù)量趨于相同A．①②

B．②③C．③④

D．①③第51頁(yè)錯(cuò)因分析不了解地理隔離、生殖隔離在物種形成過(guò)程中作用，不能在新情境中判斷不一樣物種之間存在著生殖隔離，同時(shí)對(duì)基因庫(kù)概念不甚了解而犯錯(cuò)。解析依題意，甲、乙兩島上有不一樣種(物種)鳥(niǎo)，故彼此之間存在著生殖隔離；甲島上鳥(niǎo)種類較乙島多，可能是甲島環(huán)境改變猛烈，從而造成物種多樣性結(jié)果；種群基因庫(kù)是指同種生物組成同一個(gè)群全部個(gè)體全部基因，甲島和乙島都有不一樣鳥(niǎo)。答案

A第52頁(yè)典例1

以下符合當(dāng)代生物進(jìn)化理論敘述是(

)A．物種形成能夠不經(jīng)過(guò)隔離B．生物進(jìn)化過(guò)程實(shí)質(zhì)在于有利變異保留C．基因突變產(chǎn)生有利變異決定生物進(jìn)化方向D．自然選擇經(jīng)過(guò)作用于個(gè)體而影響種群基因頻率考查角度

當(dāng)代生物進(jìn)化理論第53頁(yè)解析依據(jù)當(dāng)代生物進(jìn)化理論內(nèi)容可知，隔離造成物種形成，物種形成能夠不經(jīng)過(guò)地理隔離，但必須有生殖隔離；生物進(jìn)化實(shí)質(zhì)是種群基因頻率定向改變；自然選擇決定生物進(jìn)化方向；自然選擇直接作用對(duì)象是個(gè)體，經(jīng)過(guò)對(duì)個(gè)體選擇作用來(lái)改變種群基因頻率。答案

D點(diǎn)評(píng)

本題考查當(dāng)代生物進(jìn)化理論主要內(nèi)容，難度適中，屬于考綱了解層次，解題關(guān)鍵在于把握自然選擇過(guò)程和生物進(jìn)化實(shí)質(zhì)當(dāng)代解釋。第54頁(yè)典例2

某自花傳粉植物種群中，親代中AA基因型個(gè)體占30%，aa基因型個(gè)體占20%，則親代A基因頻率和F1中AA基因型頻率分別是(

)A．55%和32.5%B．55%和42.5%C．45%和42.5%D．45%和32.5%考查角度

基因頻率計(jì)算第55頁(yè)答案

B點(diǎn)評(píng)此題考查種群基因頻率及基因型頻率計(jì)算，難度不大，屬于考綱了解應(yīng)用層次。第56頁(yè)典例3

(·天津理綜)某地域從1964年開(kāi)始使用殺蟲(chóng)劑殺滅蚊子幼蟲(chóng)，至1967年中期停用。下列圖是五年間蚊子幼蟲(chóng)基因型頻率改變曲線。R表示殺蟲(chóng)劑抗性基因，S表示野生敏感型基因。據(jù)圖回答：第57頁(yè)(1)R基因出現(xiàn)是__________結(jié)果。(2)在RR基因型頻率到達(dá)峰值時(shí)，RS、SS基因型頻率分別為4%和1%，此時(shí)R基因頻率為_(kāi)_________。(3)1969年中期RR基因型幾近消失，表明在__________環(huán)境條件下，RR基因型幼蟲(chóng)比SS基因型幼蟲(chóng)生存適應(yīng)能力__________。(4)該地域從此不再使用殺蟲(chóng)劑。預(yù)測(cè)未來(lái)種群中，最終頻率最高基因型是__________，原因是__________?？疾榻嵌?/p>

當(dāng)代生物進(jìn)化理論綜合第58頁(yè)解析

(1)野生敏感型基因經(jīng)過(guò)基因突變產(chǎn)生了抗性基因。(2)由題意知：基因型RS＝4%，SS＝1%，則RR＝95%。故R基因頻率＝95%＋1/2×4%＝97%。(3)1967年中期停用殺蟲(chóng)劑后，RR基因型頻率降低，SS基因型頻率增加，說(shuō)明在不使用殺蟲(chóng)劑環(huán)境下，RR基因型幼蟲(chóng)比SS基因型幼蟲(chóng)生存適應(yīng)能力低。則若長(zhǎng)久不使用殺蟲(chóng)劑，會(huì)使R基因頻率降低，S基因頻率增加，使SS基因型頻率到達(dá)最高。答案

(1)基因突變(2)97%

(3)不再使用殺蟲(chóng)劑低(4)SS在不使用殺蟲(chóng)劑環(huán)境下，連續(xù)選擇作用使R基因頻率越來(lái)越低第59頁(yè)1．《物種起源》出版已經(jīng)有150年，但依然深深影響著當(dāng)代科學(xué)研究，達(dá)爾文(多項(xiàng)選擇)(

)A．提出了適者生存，不適者被淘汰觀點(diǎn)B．提出了用進(jìn)廢退理論C．認(rèn)為種群是生物進(jìn)化基本單位D．認(rèn)識(shí)到變異廣泛存在并能遺傳給后代解析：選項(xiàng)B理論是拉馬克觀點(diǎn)；選項(xiàng)C說(shuō)是當(dāng)代生物進(jìn)化理論觀點(diǎn)。答案：AD隨堂過(guò)關(guān)第60頁(yè)2．因?yàn)樾奉惒妒?，某種海洋蝸牛種群中含有較厚外殼個(gè)體百分比逐步增加。對(duì)這個(gè)現(xiàn)象解釋，正確是(

)A．適者生存B．人工選擇C．用進(jìn)廢退 D．定向變異解析：題干中“蟹類捕食”是海洋蝸牛種群中含有較厚外殼個(gè)體百分比逐步增加原因，即蝸牛性狀定向改變是因?yàn)樯娑窢?zhēng)存在，是因?yàn)樽匀贿x擇結(jié)果。答案：A第61頁(yè)3．以下觀點(diǎn)不符合當(dāng)代生物進(jìn)化理論是(

)A．自然選擇可引發(fā)種群基因頻率發(fā)生定向改變B．馬和驢交配產(chǎn)生強(qiáng)壯騾子，馬和驢之間不存在生殖隔離C．種群中個(gè)體死亡可能會(huì)造成種群基因庫(kù)發(fā)生改變D．狼和兔子奔跑能力提升是它們共同進(jìn)化結(jié)果解析：馬和驢交配后產(chǎn)生騾子并沒(méi)有生殖能力，馬和驢之間仍存在生殖隔離。答案：B第62頁(yè)4．(·上海高考)回答以下相關(guān)生物進(jìn)化問(wèn)題。(1)圖1表示某小島上蜥蝎進(jìn)化基本過(guò)程。X、Y、Z表示生物進(jìn)化中基本步驟。X、Y分別是__________、__________。(2)該小島上蜥蝎原種由許多個(gè)體組成，這些個(gè)體總和稱為_(kāi)_________，這是生物進(jìn)化__________。(3)小島上能進(jìn)行生殖全部蜥蝎個(gè)體含有全部基因，稱為蜥蝎__________。第63頁(yè)4)小島上蜥蜴原種腳趾逐步出現(xiàn)兩種性狀，W代表蜥蜴腳趾分趾基因；w代表聯(lián)趾(趾間有蹼)基因。圖2表示這兩種性狀百分比改變過(guò)程。第64頁(yè)①因?yàn)轵嵝^(guò)分繁殖，造成__________加劇。②小島上食物短缺，聯(lián)趾蜥蜴?zhèn)€體百分比反而逐步上升，其原因可能是__________。③圖2所表示過(guò)程說(shuō)明，自然環(huán)境改變引發(fā)不一樣性狀蜥蜴百分比發(fā)生改變，其本質(zhì)是因?yàn)轵狎嫒后w內(nèi)__________發(fā)生了改變。(5)從生物多樣性角度分析，圖2所表示群體中不一樣個(gè)體存在反應(yīng)了__________多樣性；若從分子水平檢測(cè)這種多樣性，可采取簡(jiǎn)便技術(shù)是__________。第65頁(yè)解析：(1)生物進(jìn)化過(guò)程包含三個(gè)步驟：突變和基因重組(變異)為生物進(jìn)化提供原材料、自然選擇決定生物進(jìn)化方向、隔離造成新物種產(chǎn)生。(2)生活在一定區(qū)域同種生物為一個(gè)種群，