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必修二第五章现代生物进化论知识点一比较拉马克进化学说、达尔文自然选择学说与现代生物进化理论【例1】下列与生物进化相关的描述，正确的是()A．进化总是由突变引起的B．进化时基因频率总是变化的C．变异个体总是适应环境的D．进化改变的是个体而不是群体解析：生物进化的实质是种群基因频率的改变，生物的变异是不定向的，有的变异可与环境相适应，有的变异则不适应环境而被淘汰，生物进化改变的是种群的基因频率而不是个体。答案：B。知识点二一组易混淆概念的比较【例2】如图表示生物多样性的三个不同层次，下列叙述正确的是()A．图Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ分别表示遗传(基因)多样性、种群多样性和生态系统多样性B．图Ⅰ说明基因重组导致多种等位基因的产生，从而形成遗传多样性C．图Ⅱ反映出存在生殖隔离的生物可以在同一个环境中相对稳定地共存D．图Ⅲ反映出的河流、森林和城市生态系统具有相同的小气候特点解析：生物多样性的三个层次指的是基因、物种和生态系统的多样性；基因重组只能产生新的基因型，不能产生等位基因；不同的生态系统具有不同的小气候特点，因此，A、B、D选项错误。在任何生态系统中，不同物种(具有生殖隔离)可以稳定共存。答案：C。知识点三基因频率与基因型频率相关计算题分析【例3】调查某校学生中基因型XBXB为42.32%、XBXb为7.36%、XbXb为0.32%、XBY为46%、XbY为4%，则该校学生中XB和Xb的基因频率分别是()A．6%、8%B．92%、8%C．78%、92%D．8%、92%解析：对于伴X染色体遗传的基因频率的计算应注意男性只统计一个基因，而女性则统计两个基因。答案：B。【考例4】某植物种群中，AA个体占16%，aa个体占36%，该种群随机交配产生的后代中AA个体百分比、A基因频率和自交产生的后代中AA个体百分比、A基因频率的变化依次为()A．增大，不变；不变，不变B．不变，增大；增大，不变C．不变，不变；增大，不变D．不变，不变；不变，增大解析：种群中，A基因频率＝16%＋1/2×(1－16%－36%)＝40%，a基因频率为60%。根据遗传平衡定律可知，随机交配后，基因频率及基因型频率不变。答案：C。知识点四现代生物进化理论及其与达尔文进化论的比较【考例1】现代生物进化理论是在达尔文自然选择学说的基础上发展起来的，现代生物进化理论观点，对自然选择学说的完善和发展表现在()①突变和基因重组产生进化的原材料②种群是生物进化的基本单位③自然选择是通过生存斗争实现的④自然选择决定生物进化的方向⑤生物进化的实质是种群基因频率的改变⑥隔离导致物种形成⑦适者生存，不适者被淘汰A．②④⑤⑥⑦B．②③④⑥C．①②⑤⑥D．①②③⑤⑦解析：现代生物进化理论认为：突变和基因重组产生进化的原材料；种群是生物进化的基本单位；生物进化的实质是种群基因频率的改变；隔离导致物种形成。故题目中①②⑤⑥四项为现代生物进化理论对自然选择学说的完善和发展；而题目中的③、⑦项为自然选择学说内容；④项则为现代生物进化理论与自然选择学说的共同观点。答案：C。知识点五物种形成与生物进化【考例2】(2009年江苏卷)如图是物种形成的一种模式。物种a因为地理障碍分隔为两个种群a1和a2，经过漫长的进化，分别形成新物种b和c。在此进程中的某一时刻，a1种群的部分群体越过障碍外迁与a2同域分布，向d方向进化。下列有关叙述正确的是()A．b和d存在地理隔离，所以一定存在生殖隔离B．c和d不存在地理隔离，却可能存在生殖隔离C．a1中的外迁群体与当时留居群体的基因频率相同，则b和d是同一物种D．a1中的外迁群体与当时a2种群的基因频率不同，则c和d是不同物种解析：本题考查物种的形成，意在考查学生的识图分析能力。图示模式为物种形成的常见模16%AA――→自交16%AA48%Aa――→自交48%(1/4AA∶1/2Aa∶1/4aa)即12%AA∶24%Aa∶12%aa因此自交产生后代中AA基因型频率＝16%＋12%＝28%A基因频率＝28%＋1/2×24%＝40%，因此不变。式：经过长期的地理隔离而达到生殖隔离。b和d存在地理隔离，但不一定达到生殖隔离。a1中的外迁群体与当时留居群体的基因频率相同，b和d也不一定是同一物种。a1中的外迁群体与当时a2种群的基因频率不同，c和d不一定就是不同物种，也可能未达到生殖隔离。答案：B。知识点六共同进化与生物多样性的形成【考例3】下列关于生物进化和生物多样性的叙述不正确的是()A．自然选择决定生物进化的基本方向B．一个物种的形成或灭绝，会影响到若干其他物种的进化C．生物多样性包括基因多样性、物种多样性、生态系统多样性D．生物多样性的形成也就是新的物种不断形成的过程解析：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，可见生物多样性的形成不仅仅是新的物种不断形成的过程，也是一个漫长的生物与生物、生物与环境不断相互作用的进化历程。答案：D。随堂练习1．(2010年山东理综卷)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答案：D2．(2010年上海卷)某自花传粉植物种群中，亲代中AA基因型个体占30%，aa基因型个体占20%，则亲代A的基因频率和F1中AA的基因型频率分别是()A．55%和32.5%B．55%和42.5%C．45%和42.5%D．45%和32.5%答案：B3．海龟中有连趾(ww)和分趾(WW、Ww)两种类型，开始时，连趾(w)和分趾(W)的基因频率为0.4和0.6。当海龟数量增加导致食物不足时，连趾的海龟更容易从海水中得到食物。若干万年后，基因频率变化成W为0.2，w为0.8。下列有关说法正确的是()A．海龟基因频率的改变，是因为缺少食物的特殊环境使之产生了定向变异B．海龟受环境影响而产生的变异都是不能遗传的C．海龟基因频率的改变，说明海龟在自然选择的作用下发生了定向的进化D．海龟基因频率已发生了很大变化，说明海龟已经进化形成一个新的物种解析：由于缺少食物的环境可对海龟的不定向变异进行选择，从而改变着海龟种群的基因频率；基因频率发生变化只意味着生物进化，并不代表新物种形成，除非已发生生殖隔离。答案：C4．(多选题)研究人员调查了某地区同种生物的两个种群的基因频率。甲种群：AA个体为24%，aa个体为4%。乙种群：Aa个体为48%，aa个体为16%。下列有关叙述不正确的是()A．甲种群生物所处的环境变化剧烈B．乙种群生物基因突变率很高C．乙种群生物所处的环境变化剧烈D．甲、乙两种群生物无突变，环境基本相同解析：甲种群的基因频率：A基因的频率＝24%＋(1－24%－4%)×1/2＝0.6，a基因的频率＝1－0.6＝0.4；乙种群的基因频率：A基因的频率＝48%×1/2＋(1－48%－16%)＝0.6，a基因的频率＝1－0.6＝0.4。故甲、乙两种群基因频率相同。答案：ABC5．(原创与组合题)某植物种群中基因型AA的个体占20%，基因型aa的个体占50%。(1)这个种群中A的基因频率是________，a的基因频率是________。(2)倘若人为舍弃隐性性状类型仅保留显性性状的类型，令其自交，则自交一代中基因型AA的个体占______，aa基因型的个体占_____，此时种群中A的基因频率为_______，a的基因频率为_______，经这种人工选择作用，该种群是否发生了进化？原因是___________。(3)若环境条件发生了变化，基因型为AA的个体的存活率下降，则此种群的基因频率将如何变化？_____________。此时这种植物种群是否发生了进化？____________。(4)由(2)(3)知无论人工选择还是自然选择均可改变___________，从而使生物_________。(5)如图展示了现代小麦的起源过程，据图回答问题：①假如该过程表示一种育种方法，这种方法称为___________。②杂交种F1_______(“是”“不是”)一个新物种，原因是_______。③杂交种F2不育的原因是___________。④最后形成的小麦____________(“是”“不是”)一个新物种，它与一粒麦杂交形成的后代的生殖能力怎样？____________。这说明它们之间已经形成了________。解析：(1)A的基因频率为A＝20×2＋30×1200×100%＝35%a＝65%(2)若人为舍弃aa类型，则显性类型中AA所占比例应为：2020＋30×100%＝40%，Aa＝3020＋30×100%＝60%。则二者各自自交结果应为：AA――→⊗40%×1AA，Aa――→⊗60%(14AA＋24Aa＋14aa)，故自交后代中AA＝40%＋15%＝55%，Aa＝60%×12＝30%，aa＝60%×14＝15%，此时A基因的频率应为A＝55×2＋30×1200×100%＝70%，则a＝30%。经人工选择作用，该种群已发生了进化，原因是种群基因频率已由原来的A由35%上升为70%，a由65%下降为30%。(3)由于环境改变，AA个体存活率下降，根据以上公式，A的基因频率也下降，由等位基因的频率之和等于1知a的基因频率上升。而基因频率的改变说明生物进化了。(4)由(2)、(3)知，无论人工选择还是自然选择均可导致种群基因频率发生改变，从而使生物不断进化。(5)确认是否出现新物种的依据是看是否与原物种形成了生殖隔离——若不能产生可育后代，则表明已产生了新物种，若可产生出可育后代，则表明生殖隔离尚未形成，此时尚未产生新物种。答案：(1)35%65%(2)55%15%70%30%已发生了进化，种群基因频率发生了变化即A由35%变为70%，a由65%变为30%(3)A的基因频率下降，a的基因频率上升已发生了进化，因为种群的基因频率发生了改变(4)种群的基因频率不断进化(5)①人工诱导多倍体育种②不是F1在减数分裂时染色体不能进行正常联会，因此是不育的③F2的染色体来自不同植物，减数分裂中染色体联会紊乱④是高度不育生殖隔离