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邗江区蒋王中学高二生物教学案1现代生物进化理论主备人：邱雪松2006、3．13学习目标1．自然选择学说的主要内容。掌握达尔文自然选择学说的主要内容的四个方面，并能正确评价该学说的意义和不足。2．种群是生物进化的单位。记住种群、基因库、基因频率的概念；理解种群是生物进化、生物繁殖的基本单位，生物进化的实质在于种群基因频率的改变；会计算基因频率。3．突变和基因重组是产生进化的原材料。理解突变和基因重组等可遗传变异的不定向性产生了生物进化的原材料。4．自然选择决定生物进化的方向。理解自然选择通过保留有利的基因型个体、淘汰不利的基因型个体导致种群基因频率的定向变化，从而决定了生物进化的方向。5．隔离导致物种形成（物种的概念、隔离、物种形成）。记住物种、隔离的概念；理解隔离在物种形成中的重要作用，掌握物种形成的三个基本环节。学习重点、难点1．自然选择学说的主要容2．现代生物进化理论基本观点3．物种形成的三个环节学习过程一、自然选择学说及其发展1．主要内容：（1）过度繁殖：生物的繁殖能力很强，能产生大量后代。（基础）（2）生存斗争：部分个体被淘汰。（动力）（3）遗传变异：生物个体既有亲本的遗传性状，又会出现变异。（内因）（4）适者生存：在生存斗争中，有利变异的个体适者生存，不利变异的不适者淘汰。（结果）2．意义：能科学的解释的原因，以及生物的性和性。3．不足：不能科学的解释的本质，不能解释自然选择如何对可遗传的变异起作用。二、现代生物进化理论1．种群是生物进化的。也是生物繁殖的。种群：生活在同一地点的的一群个体。基因库：一个种群的所含有的叫这个种群的基因库。邗江区蒋王中学高二生物教学案2基因频率：某种基因在某个群体中出现的比例。影响基因频率的因素：、、。生物进化的实质就是种群发生变化的结果。2．生物进化的原材料—和。产生基因重组突变新的多种多样的种群出现大量的可遗传变异变异是不定向的形成了进化的原材料3．生物进化的方向决定于。经自然选择变异是不定向的不利变异被淘汰，有利变异逐渐积累种群的基因频率发生改变，生物朝一定方向缓慢进化。4．隔离导致物种形成（必要条件）（1）物种：分布在一定的，具有一定的形态、结构和生理功能，在自然状态下能够相互，并产生的一群生物个体。（2）隔离：概念：同一物种不同间的个体，在自然条件下，不能自由交流的现象。类型：地理隔离、隔离。（3）物种的形成：自然选择1地理变异1变异类型1新种1原种基因频率的定向改变生殖隔离隔离变异2变异类型2新种2自然选择25．现代生物进化理论的基本观点（1）是生物进化的基本单位。（2）生物进化的实质在于的改变。（3）物种形成的三个基本环节是、和。疑难点拨1．基因频率和基因型频率一样吗？如何计算？答：基因频率是某种基因在某个种群中出现的比例，基因频率＝该基因的总数／该等位基因的总数。基因型频率是指群体中某一个体的任何一个基因型所占的百分率。假定等位基因为Aa，则A与a的频率为基因频率，AA的频率为基因型频率，在Aa×Aa的后代中，A的频率为0.5，AA的基因型频率为0.25。邗江区蒋王中学高二生物教学案3基因频率的计算方法有两种：一是通过基因型计算基因频率：某基因频率=某基因的数目/等位基因的总数。另一种方法是通过基因型频率来计算基因频率：基因频率=纯合子基因型频率+1/2杂合子基因型频率。计算基因频率时需用到遗传平衡公式：(p+q)2=p2+2Pq+q2。若种群中一对等位基因为A和a，则p为A的基因频率，q为a的基因频率，p2为AA的基因型频率，q2为aa的基因型频率，2pq为Aa的基因型频率。这一公式反映的是在遗传平衡时基因频率和基因型频率的关系。遗传平衡定律是由英国数学家哈代和德国医生温伯格分别于1908年和1909年独立证明的，这一定律又称哈代——温伯格定律，它是指在一个极大的随机交配的种群中，在没有突变、选择和迁移的条件下，种群的基因频率和基因型频率可以世代相传不发生变化，保持平衡。遗传平衡指的是理想种群，实际上在自然界中基因频率是会发生变化的。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。精典例题例1（2002年广东河南卷）达尔文自然选择学说未能解释的是A．生物进化的原因B．现存生物适应性的原因C．生物多样性的原因D．生物不定向变异的原因例2（2004年江苏卷）种群是指生活在同一地点的同种生物的一群个体。种群中的个体通过繁殖将各自的基因传递给后代。下列叙述正确的有A．自然选择使种群基因频率发生定向改变B．种群基因频率的改变导致生物进化C．种群通过个体的进化而进化D．种群通过地理隔离可能达到生殖隔离例3在某一个人群中，经调查得知，隐性性状者为16％，该性状不同类型的基因型频率是多少（按AA、Aa、aa顺序排列答案）A．0.360.480.16B．0.360.240.16C．0.160.480.36D．0.160.360.48例4（2001年广东生物卷）用生物进化论的观点解释病菌抗药性不断增强的原因是Ａ．使用抗菌素的剂量不断加大，病菌向抗药能力增强方向变异Ｂ．抗菌素对病菌进行人工选择，生存下来的病菌都是抗药能力强的Ｃ．抗菌素对病菌进行自然选择，生存下来的病菌都是抗药能力强的Ｄ．病菌中原来就有抗药性强的个性，在使用抗菌素的过程中淘汰了抗药性弱的个体例5（2000年广东生物卷）对生物进化的方向起决定作用的是A．基因重组B．基因突变C．染色体变异D．自然选择例6下列关于隔离的叙述，不正确的是A．阻止了种群间的基因交流B．对所有的物种来说，地理隔离必然导致生殖隔离C，种群基因库间的差异是产生生殖隔离的根本原因邗江区蒋王中学高二生物教学案4D．不同的物种之间必然存在着生殖隔离巩固练习1．依据达尔文自然选择学说，下列叙述正确的是A．野兔的保护色和鹰锐利的视力是它们相互选择的结果B．长颈鹿经常努力伸长颈和前肢去吃高处的树叶，因此颈和前肢都很长C．尺蠖工业黑化现象是因为受煤烟熏黑的结果D．北极熊为适应冰天雪地的环境产生了定向的白色变异2．下列各项中除哪一项外都属于达尔文进化论的一部分A．种内的变异是由环境的作用所引起的B．表现型不适于其环境的后代会死亡C．生物体会产生比其环境所维持的个体数多的后代D．同一物种的成员在许多特性上有变异3．害虫抗药性的出现，按进化论的观点，最好的解释是A．农药浓度的增加使害虫的抗药性也增加B．群体中有抗药性的害虫生存下来并不断的繁殖C．这一农药使害虫都产生了抗药性D．农药引起害虫的抗药能力，可在后代中不断积累而增强4．根据现代生物进化理论，下列符合种群概念的是A．某村庄中所有的106个人B．中华人民共和国国土上的所有汉族人C．某城市的所有成年人D．全世界的华人5．下列关于基因库的叙述，错误的是A．一个种群所含的全部基因叫做这个种群的基因库B．生物个体总是要死亡的，但基因库却因种群个体的繁殖而代代相传C．种群中每个个体含有种群基因库的全部基因D．基因突变可改变基因库的组成6．下列因素中，哪一项与基因频率的变化无关A．基因突变的频率B．基因重组的状况款C．环境条件的作用D．等位基因的分离7．据调查，某校学生中，基因型为XBXB的比例为42.32％、XBXb为7.36％、XbXb为0.32％、XBY为46％、XbY为4％，则在该地区XB和Xb的基因频率分别为A．6％、8％B．8％、92％C．78％、92％D．92％、8％8．如果基因型为Aa的个体自交产生的后代在某一环境中的生存能力或竞争能力是AA=Aaaa，则在长期的选择过程中，下列能比较正确地表示A基因和a基因之间的比例变化的曲线是：邗江区蒋王中学高二生物教学案59．下列关于基因频率与生物进化关系的叙述中，正确的是A．种群基因频率的改变不一定引起生物的进化B．只有在新物种形成时，才发生基因频率的改变C．生物进化的实质是种群基因频率的改变D．生物性状的改变一定引起生物的进化10．青霉素是一种抗菌素，几十年来，由于反复使用致使某些细菌对青霉素的抗药性越来越强，请回答：（1）青霉素使用之前，细菌对青霉素的抗药性存在着；患者使用青霉素后，体内绝大多数细菌被杀死（这是不适者被淘汰），极少数抗药性强的细菌活了下来并繁殖后代（这是）。青霉素的使用对细菌起了作用，这种作用是通过细菌与青霉素之间的实现的。由于青霉素的反复使用，就会使得抗药性这个性状逐代积累而加强。从这个过程可以看出，虽然生物的变异是不定向的，但在很大程度上是定向的。（2）上述过程表明，自然选择的基础是，动力是；自然选择的结果是。11．在英国曼彻斯特城中生活着一种桦尺蛾，有深色和浅色两种体色，研究发现；（1）桦尺蛾种群中S(黑色)基因频率由19世纪的5％上升到20世纪的95％．这种变化的原因是什么？由此可见，决定生物进化的方向是什么？（2）桦尺蛾种群若遇到威胁它们生存的环境变化时，能使其生存下来的内部的关键因素是存在变异，这种变异主要是由造成的。（3）桦尺蛾种群遇到新的环境变化，即使出现有利变异，如果种群数量过少，也很可能全部被淘汰。为什么?12．假设某一生态系统中的消费者只有狼和鹿，狼以鹿为食，鹿要逃避狼的追捕。（1）狼群和鹿群中都有变异个体，如有的跑得快，有的跑得慢，这说明生物具有的特性，它为生物进化提供了。（2）随着时间的延长，狼和鹿的数量都要减少，因为只有跑得快、凶猛的狼才能以鹿为食，生存下去，否则被淘汰，这样鹿对狼起了作用。同样跑得快、灵活的鹿邗江区蒋王中学高二生物教学案6才能逃避狼的追捕而生存，否则被淘汰，这样鹿对狼起了作用。由此看来，狼和鹿之间进行着，这种作用决定着生物进化的。13．生殖隔离的形成包括①动物因求偶方式和繁殖期不同造成不能交配②植物因开花季节和形态不同而不能交配③动物胚胎发育早期死亡④产生的杂种后代没有生育能力A．①②B．①②③C．①②④D．①②③④14．有关物种的叙述正确的是①一个种群就是一个物种②具有一定的形态结构和生理功能，能相互交配且产生可育后代的一群生物个体③隔离是新物种形成的必要条件④在物种形成的过程中，地理隔离和生殖隔离是同时出现的A．①②③B．②③C．②④D．①④15．下列有关物种形成的说法不．正确的是A．自然选择可以定向改变种群的基因频率，因而可能导致新种的形成B．突变和基因重组可以使种群产生定向变异，因而可能导致新种的形成C．经过突变的基因重组、自然选择及隔离三个基本环节，能导致物种形成D．经过长期的地理隔离，最后出现生殖隔离，而导致物种的形成16．下表是某一条大河两岸物种演化的模型：表中上为河东，下为河西，甲、乙、丙、丁为四个物种及其演化关系。请回答问题：（1）由甲物种进化为乙、丙两个物种的两个外部条件是和。（2）河东的乙物种迁回河西后，不与丙物种进化为同一物种的内部条件是不同，外部条件是。（3）迁回河西的乙物种进化为丁物种，由乙物种形成丁物种的条件是和。17．现代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种群是进化的单位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甲乙乙乙丙乙丙丁丙