1、第7章 生物的进化 高频考点突破 实验专题探究 命题视角剖析 第7章生物的进化基础自主梳理 即时达标训练 基础自主梳理 一、自然选择学说1主要内容：_、生存斗争、遗传和变异、_。2重要意义(1)科学地解释了生物进化的原因。(2)解释了生物的_和适应性。过度繁殖适者生存多样性3局限性(1)没有解释_的本质。(2)对生物进化的解释局限于_。遗传和变异个体二、现代生物进化理论的主要内容1种群是生物进化的单位(1)种群基因库：是指一个种群的全部个体所含有的全部基因。(2)基因频率：是指某种基因在_。(3)影响种群基因频率变化的因素：基因突变、基因重组、_以及迁移和遗传漂变等。(4)生物进化的实质：_。
2、某个种群中出现的比例自然选择种群基因频率改变2突变和基因重组产生进化的原材料(1)可遗传变异的来源_ 统称为突变基因重组基因突变染色体变异(2)生物变异的有利和有害不是绝对的，往往取决于_。(3)生物的变异是_，只是产生了生物进化的原材料，不能决定生物进化的_。生物的生存环境不定向的方向3自然选择决定生物进化的方向(1)自然选择淘汰不利变异，有利变异的基因逐渐积累，从而使种群的_发生定向改变。(2)生物进化的方向是由_决定的。基因频率自然选择4隔离导致物种形成(1)物种分布范围：一定的自然区域特点具有一定的_和_自然状态下能够_和繁殖，并能产生可育后代形态结构生理功能相互交配(2)隔离类型：地
3、理隔离、生殖隔离实质：同一物种的种群间_不能自由交流基因(3)物种的形成常见方式：经过长期的_而达到_。三个基本环节：_、自然选择及隔离；隔离是新物种形成的必要条件。地理隔离生殖隔离突变和基因重组思考感悟为什么进化的单位是种群而不是个体？【提示】从表面上看，自然选择是对一个个不同的个体的选择，实质上是对个体所包含的变异进行选择；从分子水平看，现代生物进化理论认为，自然选择实质上是对变异所对应的基因的选择，从而改变着种群不同的基因的基因频率，使生物不断进化。解读现代进化论中的基本概念与物种形成 1种群与物种种群 物种 范围 较小范围内的同种生物的个体 分布在不同区域内的同种生物的许多种群组成 判
4、断标准 种群具备“三同”：同一时间，同一地点，同一物种个体间具有基因交流(交配繁殖)的现实性 具有共同的形态结构和生理特征交配(受粉)可产生可育后代，但地理隔离的种群间未必具备交配的现实性 高频考点突破 种群 物种 二者的联系 二者的关系图解(1)一个物种可以包括许多种群(2)同一个物种的多个种群之间存在着地理隔离，长期发展下去可成为不同亚种，进而可能形成多个新物种(3)不同物种间存在生殖隔离 2.地理隔离与生殖隔离(1)地理隔离：只是地理空间上的隔离。一个种群 地质变迁几个小种群各小种群间的个体不能相遇基因交流停止各自环境的选择各小种群朝不同方向进化形成 各自的基因库形成 几个亚种(2)生殖
5、隔离：一定地理隔离有助于亚种形成，进一步地理隔离使它们各自的基因库和基因频率继续朝不同方向发展，形成更大的差异，直至形成生殖隔离，就形成了几个新物种。(3)二者关系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时期，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。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物种形成与生物进化内容 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关系 属于不同物种 仍属于一个物种 二者关系 生物进化的实质是基因频率改变，这种改变可大可小，不一定会突破物种的界限 新物种形成则说明生物进化了
6、4.物种形成的几种方式(1)经长期地理隔离形成新物种一个种群地理隔离多个小种群突变、重组、自然选择基因频率定向改变亚种 生殖隔离 新物种(2)以染色体数目变化的方式形成新物种(3)染色体结构变化是形成新物种的另一种方式，发生染色体结构变化的个体和原始物种杂交，可育性降低，形成初步的生殖隔离，最后进一步演化形成新物种。【名师点拨】判断新物种形成的依据是出现生殖隔离。判断生物进化的依据是种群基因频率发生改变。即时应用(随学随练，轻松夺冠)1有关基因频率和生物进化的关系，以下说法正确的是()A生物只要发生进化，基因频率就会改变B只有新物种形成时，才发生基因频率的改变C基因频率的改变不一定引起生物的进
7、化D生物在进化的过程中不一定有基因频率的改变解析：选A。基因频率改变，生物一定进化，但不一定形成新物种。生物进化，基因频率一定改变。基因频率与基因型频率的相关计算 1根据概念求基因频率和基因型频率(1)PAA基因的总数A基因总数a基因总数(2)AA 基因型频率AA基因型个体数该二倍体种群个体总数2已知基因型频率求基因频率(1)方法推导设 N 个个体的种群，基因型为 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：PA2n1n22Nn1N12n2NPAA12PAaPa2n3n2
8、2Nn3N12n2NPaa12PAa(2)相关结论一个等位基因的频率该等位基因纯合子的频率12杂合子的频率。在种群中一对等位基因的频率之和等于 1，基因型频率之和也等于 1。3已知基因频率求基因型频率在一个自由交配的种群中，基因 A、a 的频率分别为PA、Pa，则基因型 AA、Aa、aa 的频率为：PAAP2A，PaaP2a，PAa2PAPa4X 染色体上基因的基因频率的计算XbXbXBXb XBXBXBXb不涉及 Y 染色体，XBXb15根据哈代温伯格定律计算基因频率该定律指出：在一个有性生殖的种群中，在种群足够大，种群内个体随机交配，没有突变，没有新基因加入，没有自然选择的条件下，各等位基
9、因的频率在一代代的遗传中是稳定不变的。即(Aa)2A22Aaa21。若计算一个较大群体基因频率且仅告知某一种基因型频率(AA 或 aa)应先将 AA 或 aa 的基因型频率开方，求得 A 或 a频率，进而求出其他基因型频率，如在一个较大群体中若 aa 频率为 12500，则 a 150，A4950。即时应用(随学随练，轻松夺冠)2某植物种群，AA基因型个体占30%，aa基因型个体占20%，则：(1)该植物的A、a基因频率分别是_、_。(2)若该植物自交，后代中AA、aa的基因型个体分别占_。这时，A、a的基因频率分别是_。解析：(1)AA 占 30%，aa 占 20%，所以 Aa 为 50%，
10、A 的基因频率30%1250%55%，a155%45%。(2)若该植物自交：30%AA 50%Aa 20%aa 30%AA 50%(14AA、12Aa、14aa)20%aa后代：AA30%50%1442.5%；aa20%50%1432.5%；Aa50%1225%。所以 A 的基因频率42.5%1225%55%，a155%45%。答案：(1)55%45%(2)42.5%、32.5%55%、45%人工选择对种群基因频率影响实验探究现代生物进化理论认为：生物进化的实质是种群基因频率的改变，而基因频率改变的影响因素可包括突变、基因重组、选择、迁移、遗传漂变等。那么人工选择是否也与自然选择一样，可导致种
11、群基因频率改变呢？这可通过相关实验予以探究。要研究人工选择是否可改变种群基因频率，可设置种群的自交实验并将实验变量设定为“是否施与人工选择”，待种群繁殖若干代后通过计算、比较每代的基因频率、分析结果、得出结论。实验专题探究 实战演练(专项提能，小试牛刀)(2011年黄石第二中学第一次模拟)生物进化的实质是种群基因频率的改变，其中影响种群基因频率的因素有很多，如自然选择、基因重组、遗传漂变、生物个体的迁入迁出等。某中学生物研究小组为证明人工选择对种群基因频率的影响，选用了纯种长翅果蝇和残翅果蝇进行实验。已知果蝇的长翅(B)对残翅果蝇(b)为显性，基因位于常染色体上。他们的实验过程如下：a选择一只
12、纯种雄性长翅果蝇与一只残翅雌性果蝇进行杂交，获得子一代雌雄果蝇；b让子一代果蝇连续自由交配5代，同时在每一代中要除去残翅果蝇；c当子六代所有长翅果蝇自由交配后，统计子七代长翅果蝇和残翅果蝇在种群中的百分比；d根据残翅果蝇的百分比计算出 B、b基因在种群中的基因频率，得出结论。请分析回答：(1)如果按照上述步骤进行，在子三代长翅果蝇中纯合子占_。(2)如果在每代中不除去残翅果蝇，在子三代长翅果蝇中纯合子占_。(3)请判断该实验过程的设计是否科学？_。你的理由是：_。(4)若让你对此实验过程进行改进，请设计出改进后的步骤。选择一只纯种长翅雄果蝇与一只残翅雌果蝇进行杂交，获得子一代雌雄果蝇；_；_；
13、_。(5)请预期这种人工选择对种群基因频率的影响。_。解析：(1)F2中BBBb12，产生的两种类型的配子Bb21，故F3中bb为1/31/31/9，即F3中长翅果蝇占8/9，其中的纯合子为BB2/32/34/9，占长翅总数的1/2。(2)若不去除残翅果蝇，则F2中BBBbbb121，F2产生的 配 子 Bb 11，F3 中 BBBbbb 1/42/41/4，故 长 翅 中 的 纯 合 子 比 例 为：BB/(BBBb)1/3。(3)要研究人工选择作用是否对种群基因频率产生影响，需要以人工选择作用作为单一的变量，通过由人工选择作用的种群和自然繁殖的种群繁殖若干代后进行对照得出实验结论。答案：(
14、1)1/2(2)1/3(3)不科学 没有设置对照(没有对照实验)(4)将子一代果蝇分成性状完全相同的甲、乙两组，让甲、乙两组果蝇分别连续自由交配5次，同时将乙组在每一代中都要除去残翅果蝇 当子六代所有长翅果蝇自由交配后，分别统计甲、乙两组子七代中长翅果蝇和残翅果蝇在种群中的百分比 根据甲、乙两组中残翅果蝇的百分比，分别计算出甲、乙两组中的B、b基因在种群中的基因频率，比较得出结论(5)这种人工选择将导致B基因的频率增大，b基因的频率减小命题视角剖析 视角1 紧扣教材重点物种形成与进化1物种的判断方法(1)判断是否属于同一物种关键看是否发生了生殖隔离。(2)若不同生物个体之间不能自由交配，或者交
15、配后不能产生可育后代，则不属于同一物种。2从隔离角度区别种群和物种的方法(1)无生殖隔离也无地理隔离同一种群。(2)无生殖隔离有地理隔离同一物种的不同种群。(3)有生殖隔离，地理隔离可有可无不同物种。(2011年湖北葛州坝第六中学一模)根据如图所示的进化过程分析，下列叙述中与图示表述的意思最相符的是()例1A初始种群基因突变遗传差异积累新物种形成B初始种群环境隔离生殖隔离新物种形成C初始种群环境隔离遗传差异不断积累随着时间的推移自然选择新物种形成D初始种群环境隔离自然选择遗传差异不断积累生殖隔离新物种形成【思路点拨】正确识图理解图示含义熟练再现现代生物进化理论内容明确新物种形成的标志【尝试解答
16、】D【解析】现代生物进化理论认为：生物种群中的个体存在着各种变异，通过自然选择，有利变异的个体保留下来并繁殖后代，不利变异的个体被淘汰，由于环境隔离的作用，使得这些遗传差异不断积累，当种群间产生生殖隔离时，就形成了新物种。视角2 洞察高考热点有关基因和基因型频率的考查在一个种群中，保持其基因频率稳定不变应满足以下五个条件：1种群大；2.种群个体间随机交配；3.没有突变发生；4.没有新基因加入；5.没有自然选择。(2010年高考天津卷)某地区从1964年开始使用杀虫剂杀灭蚊子幼虫，至1967年中期停用。下图是五年间蚊子幼虫基因型频率变化曲线。R表示杀虫剂抗性基因，S表示野生敏感型基因。据图回答：
17、例2(1)R基因的出现是_的结果。(2)在RR基因型频率达到峰值时，RS、SS基因型频率分别为4%和1%，此时R基因的频率为_。(3)1969年中期RR基因型几近消失，表明在_的环境条件下，RR基因型幼虫比SS基因型幼虫的生存适应能力_。(4)该地区从此不再使用杀虫剂。预测未来种群中，最终频率最高的基因型是_，原因是_。【尝试解答】(1)基因突变(2)97%(3)不再使用杀虫剂 低(4)SS 在不使用杀虫剂环境下，持续的选择作用使R基因频率越来越低【解析】(1)野生敏感型基因通过基因突变产生了抗性基因。(2)由题意知：基因型RS4%，SS1%，则RR95%。故R基因的频率95%1/24%97%
18、。(3)1967年中期停用杀虫剂后，RR基因型频率减少，SS基因型频率增加，说明在不使用杀虫剂的环境下，RR基因型幼虫比SS基因型幼虫的生存适应能力低。(4)则若长期不使用杀虫剂，会使R基因的频率降低，S基因的频率增加，使SS基因型频率达到最高。视角3 突破易错疑点对生物进化的观点辨析不清1种群基因库指种群内全部个体的所有基因，若有n个个体，每个个体平均有m个基因，则基因库中应有nm个基因，指个数不是指种类。2突变性状是有利还是有害是相对的，取决于环境条件。如昆虫的残翅性状在正常环境中不利，但在多风的岛上则是有利的。3基因频率与生物进化的关系只要基因频率改变，生物就进化，只要生物进化，基因频率
19、一定改变。若基因频率不变，则生物就不进化，基因频率是否改变是判断生物是否进化的有效依据。4判断是否是同一物种标准不能只看能否杂交，还要看杂交后代是否可育，如二倍体西瓜和四倍体西瓜、马和驴等。(2010年高考山东卷)下列符合现代生物进化理论的叙述是()A物种的形成可以不经过隔离B生物进化过程的实质在于有利变异的保存C基因突变产生的有利变异决定生物进化的方向D自然选择通过作用于个体而影响种群的基因频率【尝试解答】D例3【解析】根据现代生物进化理论的内容可知，隔离导致物种形成，物种形成可以不经过地理隔离，但必须有生殖隔离；生物进化的实质是种群基因频率的定向改变；自然选择决定生物进化的方向；自然选择的直接作用对象是个体，通过对个体的选择作用来改变种群的基因频率。即时达标训练 本部分内容讲解结束 点此进入课件目录按ESC键退出全屏播放谢谢使用
