高三生物一轮复习课件：74现代生物进化理论-82页PPT资料

水生生物得以登陆。
②真核细胞的出现:出现了核膜及各种细胞器,形成丰 富的生物膜系统;出现有丝分裂,进而出现减数分裂,又 形成有性生殖,大大增加了生物的变异类型;细胞分化: 真核细胞才有细胞分化现象,才能形成多细胞生物。
4.自然选择学说与现代生物进化理论的比较
达尔文自然选择学说 现代生物进化理论
基本 观点
遗传平衡必须符合下列条件:没有基因突变;没有选择 压力(生态条件适宜,空间和食物不受限制);种群要足够 大;完全随机交配等。
3.已知基因型频率求基因频率
(1)设二倍体生物个体的某一基因库上有等位基因A和 a,假如种群中共有N个个体,而AA、Aa、aa三种基因型 的个体数分别是n1、n2、n3,那么种群中A基因的频率和
典例2 (2019年深圳一模)据调查,某校
高中学生关于某性状基因型的比例为XBXB (42.32%)、 XBXb(7.36%)、XbXb(0.32%)、XBY (46%)、XbY (4%),则 该地区XB和Xb的基因频率分别是 ( )
A.60%、8%
B.80%、92%
C.78%、92%
D.92%、8%
【思路剖析】人比骆驼的进化地位高等,但人在干旱 环境的适应能力超不过骆驼;B的基因频率为:81%+18 %×1/2=90%;生殖隔离是指两物种之间不能交配,或交 配后不能产生可育后代,狮虎兽是不可育的,所以老虎 和狮子之间存在生殖隔离;基因突变是不定向的,且往 往对生物有害,而自然选择决定进化的方向。
进化
化的基本单位
相同点 都能解释生物进化的原因和生物的多样性、适应性
典例1 (2019年广州评估)根据达尔文自然
选择学说(图解如下),下述不属于现代生物进化理论对其 补充、完善的是 ( )
A.现代生物进化理论是在研究种群基因频率变化的基 础上发展起来的
B.种群是生物进化的基本单位 C.隔离是物种形成的必要条件 D.自然选择决定生物进化的方向,是通过生存斗争实现 的
PA=
2 n1 2
N
n 2 =( nN 1
+
1 2
× nN 2 )=PAA+ 12 PAa
Pa=
2
n3 2
N
n2
=(n3+ 12
× n 2 )= N
Paa+ 12 PAa
由以上公式可得出下列结论:
①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。
②一个等位基因的频率=该等位基因纯合子的频率加 上1/2杂合子的频率。
核心突围 技能聚合
一、自然选择学说和现代生物进化理论 1.自然选择学说的主要内容
2.现代生物进化理论的主要内容 (1)种群是生物进化的基本单位
个体携带的基因随个体死亡而从基因库中消失,但随着 繁殖它把自身一部分基因传给了后代,通过突变使新基 因进入了基因库。如果一个个体不能与种群中其他个 体交配产生后代,这个个体在进化上就没有意义。
(1)物种: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。
(2)隔离
地 理 隔 离:同 一 种 生 物 由 于 地 理 上 的 障 碍 而 分 成 不 同
类型
的 种 群 ,使 种 群 间 不 能 发 生 ⑭ 基 因 交 流 的 现 象 ⑮ 生 殖 隔 离:不 同 物 种 之 间 ,一 般 不 能 相 互 交 配 ,即 使
【答案】D
1.在某动物种群中,假如基因型为AA的个体占25%,Aa 占50%,aa占25%。这三种基因型的个体在某一环境中 的生存能力或竞争能力:AA=Aa>aa,则在长期的选择过 程中,下图中哪个图能比较正确地表示A基因和a基因 之间的比例变化情况 ( )
【思路剖析】题干给出这三种基因型的个体在某一 环境中的生存能力或竞争能力:AA=Aa>aa,经过长期 的选择,A的基因频率会不断增加,而a的基因频率会不 断减小,但因为AA的生存能力等于Aa,故a基因不会消 失。
由分布在不同区域内的同
种生物的个体
种生物的许多种群组成
判断 种群具备“两同”,即 主要是形态特征和能否自 标准 同一地点,同一物种;同 由交配产生可育后代;不同
一物种的不同种群不 物种间存在生殖隔离
存在生殖隔离,交配能 产生可育后代
联系 一个物种可以包括许多种群,如同一种鲤鱼可以 生活在不同的池塘、湖泊中,形成一个个彼此被 陆地隔离的种群。同一物种的多个种群之间存 在地理隔离,长期发展下去可能成为不同的亚种( 或品种),进而形成多个新物种
【思路剖析】此题考查自然选择学说与现代生物进 化理论相关内容。自然选择学说和现代生物进化理 论都认为自然选择决定生物进化的方向,因此D项不 是现代生物进化理论的补充和完善内容。
【答案】D 二、遗传平衡定律(哈代-温伯格定律)
1.基因频率和基因型频率的计算
(1)基因频率= 某 种 群 中 某 基 因 的 数 目 该 种 群 中 全 部 等 位 基 因 的 总 数
(2)突变和基因重组产生进化的原材料
①基因突变产生新的等位基因,这就可能使种群的基因 频率发生变化。
②突变的频率虽然很低,但一个种群往往由许多个个体
组成,而且每一个个体中的每一个细胞都含有成千上万 个基因,所以在种群中每一代都会产生大量的突变。
③生物的变异是否有利取决于它们的生存环境,同样的 变异在不同的生存环境中可能有利,也可能有害。
①请填出右图中相应的生物学名词。
a.
;
b.
(1)种群:生活在一定区域的同种生物的全部个体。 (2)基因库:一个种群中全部个体所含有的⑤全部基因 。
(3)基因频率:在一个种群基因库中,某个基因占⑥全部 等位基因数的比率。
2.突变和基因重组产生进化的原材料 (1)可遗传的变异来源于⑦基因突变、基因重组和染色 体变异,其中基因突变和染色体变异统称为⑧突变。
3.共同进化与生物进化的大致过程 (1)共同进化:在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中不断进化和发展。
(2)生物进化的趋势:从原核生物到真核单细胞生物,再 到真核多细胞生物;从厌氧生物到需氧生物;从无性生 殖到有性生殖;从低等到高等;从水生到陆生。
(3)生物多样性层次 ①遗传多样性:指遗传信息的总和、包括地球上所有动 植物、微生物个体的基因。
(2)基因突变可产生新的等位基因,因此可使种群的⑨ 基因频率发生变化。 (3)由于突变和重组都是随机的、不定向的,因此只能 提供进化的原材料,不能决定⑩生物进化的方向。 3.自然选择决定生物进化的方向,在 自然选择的作 用下,种群的基因频率发生 定向改变,导致生物朝着 一定的方向不断进化。
4.隔离导致物种的形成
交 配 成 功 ,也 不 能 产 生 可 育 的 后 代
(3)隔离是物种形成的 必要条件。
5.共同进化与生物多样性的形成
(1)共同进化: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)生物多样性:包括基因多样性、 物种多样性和 生 态系统多样性。
(3)生物进化的大致过程图示:
(2)基因型频率= 某基因型的个体数 总个体数
2.遗传平衡定律
哈代—温伯格定律是指在一个巨大的、随机交配和没 有干扰因素的理想种群中,基因频率将世代保持稳定不 变。在一个有性生殖的自然种群中,当等位基因只有两 个(A和a)时,设p代表A的基因频率,q代表a的ห้องสมุดไป่ตู้因频率,
则(p+q)2=p2+2pq+q2=1。其中p2是AA基因型的频率,2pq 是杂合子Aa的基因型频率,q2是aa基因型频率。
过度繁殖 生存斗争 遗传变异 适者生存
种群是生物进化的基本单位; 突变和基因重组产生生物进化 的原材料;自然选择决定生物 进化的方向;隔离导致物种的 形成
不同点 没有阐明遗传变异的本 从分子水平上阐明了自然选择
质以及自然选择的作用 对遗传变异的作用机理,强调
机理,着重研究生物个体 群体进化,认为种群是生物进
规律精讲精析
判断两种生物是否为同一物种的方法:依据为是否出 现生殖隔离,若可以自然交配,并且后代为可生育后 代,那么就是同一物种;不能进行自然交配,或者交配 繁殖出的后代为不可育后代(如马和驴交配生出骡,骡 不可生育后代),那么就为不同物种。
②隔离在物种形成中的作用
隔离是物种形成的必要条件,包括地理隔离和生殖隔离 。其实质是阻止生物之间的基因交流,仅有地理隔离不 能产生新的物种,生殖隔离才是物种形成的关键。 ③物种形成的三种典型模式
【答案】B
3.小麦育种专家李振声主要研究成果之一是将偃麦草 与普通小麦杂交,育成了具有相对稳定的抗病性、高产 、稳产、优质的小麦新品种——小偃6号。普通小麦 与偃麦草的杂交属于远缘杂交。远缘杂交的难题主要 有三个:杂交不亲和、杂种不育和后代“疯狂分离”。
(1)普通小麦与偃麦草属于 不同的物种,这是在长期的 自然进化过程中形成的。 我们可以运用现代生物进 化理论解释物种的形成(见 右图)。
第四课时 现代生物进化理论
知识诠释 思维发散
一、现代生物进化理论的由来 1.拉马克的进化学说 (1)内容:用进废退和①获得性遗传是生物进化的原因 。
(2)意义:否定了神创论和物种不变理论。 2.达尔文自然选择学说 (1)内容:过度繁殖、②生存斗争、遗传变异和适者生 存。
(2)意义:科学地解释了③生物进化的原因和生物多样 性的形成原因。 (3)局限性 a.对遗传和变异的本质,没有做出科学的解释。 b.对生物进化的研究局限于④个体水平。 c.不能解释物种大爆发现象。 二、现代生物进化理论的主要内容 1.种群是生物进化的基本单位
(3)隔离与物种的形成 ①种群与物种的比较
种群
物种
概念 生活在一定区域的同种 分布在一定自然区域内, 生物的全部个体。种群 具有一定的形态结构和
是生物进化和繁殖的单 生理功能,能够在自然状 位。同一种群内的个体 况下相互交配,并且产生 之间可以进行基因交流 可育后代的一群生物
范围 较小范围内的同
a基因的频率分别是:
①A基因的频率=
A 基 因 的 A 总 基 数 因 的 a总 基 数 因 的 总 数= 2
n1 2
N
n2
②a基因的频率=
A 基 因 的 a总 基 数 因 的 a总 基 数 因 的 总 数= 2 n23
N
n2
(2)若以上关系中,设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
②物种多样性:地球上生物有机体的多样性。 ③生态系统多样性:生物圈中生态环境和群落的多样性。
(4)生物多样性成因:生物与环境共同进化的结果。 (5)进化过程中的关键点 ①氧气的出现:自养型生物为还原二氧化碳,夺去水中 的氢,生成了氧气。出现需氧型生物,使生物代谢的速 度大大加快,从而加快了生物的进化;形成臭氧层,臭氧 可以吸收紫外线,从而减少陆地上紫外线的入射量,使
【答案】A
2.下列关于生物进化的叙述,正确的是 ( ) A.在进化地位上越高等的生物,适应环境的能力一定越强 B.若某种群中BB个体占81%,Bb个体占18%,bb个体占1 %,则B的基因频率为90%
C.母虎和雄狮交配产下了“狮虎兽”,说明了并不是所 有物种间都存在生殖隔离现象
D.基因突变虽对多数个体不利,但基因突变的方向和生 物进化的方向是一致的
【思路剖析】本题考查基因频率的计算知识。根据基因 频率的概念:某个基因的频率=某个基因数/全部等位基因 数,即:XB的基因频率=XB/(XB+Xb)。由于B、b只位于X上, Y上没有,男性体内只有1个X,因此只有1个此类基因(B或 b);而女性体内有两个X,因此有两个此类基因(包括B或b) 。所以被调查的种群中XB的基因频率=42.32%×2+7.36% ×1+46%=138%; XB+Xb=42.32%×2+7.36%×2+0.32%×2+46 %×1+4%×1=150%,所以XB/( XB+Xb)=138%/150%=92%,Xb 的基因频率=1-92%=8%。
a.渐变式:如加拉帕戈斯群岛上13种地雀的形成。
④新物种形成的标志——生殖隔离

生 态 隔 离

受
精
前
隔
离

季 行
节 为
隔 隔
离 离

生殖隔离


机
械
(形
态
)隔
离
配 子 隔 离

杂 种 不 活

受
精
后
隔
离

杂
种
不
育


杂
种
败
育
(4)自然选择决定生物进化的方向