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【考纲展示】1．现代生物进化理论的主要内容(Ⅱ)2．共同进化与生物多样性的形成(Ⅱ)【热点考向】1．自然选择学说的内容、贡献和局限性2．种群、种群基因库、基因频率、物种等概念的判定及相关计算3．共同进化和生物多样性形成的原因及形成原因的实验探究一、现代生物进化理论的由来1．拉马克的进化学说(1)内容：用进废退和是生物进化的原因。(2)意义：否定了和理论。获得性遗传神创论物种不变2．达尔文自然选择学说(1)内容：过度繁殖、、遗传变异和。(2)意义：科学地解释了的原因和原因。(3)局限性①对的本质，没有做出科学的解释。②对生物进化的研究局限于水平。③不能解释物种大爆发现象。生存斗争适者生存生物进化生物多样性的形成遗传和变异个体二、现代生物进化理论的主要内容1．种群是生物进化的基本单位(1)种群：生活在一定区域的的全部个体。(2)基因库：一个种群中全部个体所含有的。(3)基因频率：在一个种群基因库中，某个基因占的比率。同种生物全部基因全部等位基因数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、基因重组和染色体变异，其中和统称为突变。(2)基因突变可产生，因此可使种群的基因频率发生变化。(3)由于突变和重组都是的、的，因此只能提供进化的原材料，不能决定生物进化的方向。基因突变基因突变染色体变异新的等位基因随机不定向3．自然选择决定生物进化的方向在的作用下，种群的基因频率发生，导致生物朝着一定的方向不断进化。自然选择定向改变4．隔离导致物种的形成(1)物种：能够在自然状态下相互交配并且产生的一群生物。(2)隔离不能的现象地理隔离：同一种生物由于地理上的障碍而分成不同的种群，使种群间不能发生隔离：不同物种之间，一般不能相互交配，即使交配成功，也不能产生的后代类型可育后代自由交流基因交流生殖可育(3)隔离是物种形成的条件。必要5．共同进化与生物多样性的形成(1)共同进化：不同之间，生物与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、和生态系统多样性。物种无机环境物种多样性1.自然选择学说的主要内容达尔文自然选择学说的核心内容是过度繁殖、生存斗争、遗传变异和适者生存。各内容之间的关系图解如下：(1)过度繁殖为自然选择提供了足够的选择材料，是选择的基础。(2)生存斗争是自然选择的手段，是生物进化的动力。(3)遗传变异是生物进化的内因，为生物进化提供原材料。(4)适者生存是自然选择的结果。2．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①遗传变异是自然选择的内因②过度繁殖为自然选择提供更多的选择材料，加剧了生存斗争③变异一般是不定向的，而自然选择是定向的，定向的自然选择决定着生物进化的方向④生存斗争是自然选择的过程，是生物进化的动力⑤适应是自然选择的结果①种群是生物进化的基本单位，生物进化的实质在于种群基因频率的改变②突变和基因重组、自然选择及隔离是物种形成过程的三个基本环节③突变和基因重组提供了生物进化的原材料④自然选择使种群的基因频率定向改变并决定生物进化的方向⑤隔离是新物种形成的必要条件达尔文自然选择学说现代生物进化理论不同点①没有阐明遗传变异的本质以及自然选择的作用机理②着重研究生物个体进化③认为物种形成是微小有利变异积累的结果，没有认识到隔离的作用①从分子水平上阐明了自然选择对遗传变异的作用机理②强调群体进化，认为种群是生物进化的基本单位③隔离是物种形成的必要条件共同点①都能解释生物进化的原因和生物的多样性、适应性②都认为自然选择决定生物进化的方向达尔文自然选择学说是现代生物进化理论的基础，而现代生物进化理论是对自然选择学说的发展和完善。[例1](2010·广州评估)根据达尔文自然选择学说(图解如下)，下述不属于对现代生物进化理论的补充、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D下列哪项不是达尔文的进化观点()A．同种生物不同个体之间在许多性状上存在差异B．生物产生后代的数量往往超过生活条件所能承受的数量C．不适应生存环境的生物会被淘汰D．种群是生物进化的基本单位D1.物种形成的方式(1)渐变式(2)爆发式：物种的形成主要是由异源多倍体以染色体畸变的方式形成新物种，一出现可以很快达到生殖隔离。物种形成不一定要经过地理隔离，但必须要形成生殖隔离，如人工多倍体。2．共同进化(1)共同进化①不同物种之间相互影响：生物生活于复杂的环境中，任何一个物种都不是单独进化的，其必然要和其他生物发生营养关系。在捕食与被捕食，相互帮助等关系下，它们共同发展，协同进化，增加了物种的多样性。②生物与无机环境相互影响：生物能够适应一定的环境，也能够影响环境。生物与无机环境之间是相互影响和共同演变的。例如：最早的生物是厌氧的，光合生物的出现，使大气中有了氧气，为好氧生物的出现创造了前提条件。3．生物多样性(1)内涵(三层次)(2)相互关系(3)成因：生物与环境共同进化的结果。[例2](2009·江苏高考)下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B物种形成与进化的关系①生物进化的实质是种群基因频率的改变，种群基因频率发生了变化，就意味着生物的进化。②物种形成的必要条件是隔离。生殖隔离是物种形成的标志。③进化并不必然导致物种的形成。1.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两个等位基因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a基因的频率分别是：(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，则①A基因的频率＝②a基因的频率＝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＋杂合子的频率。2．已知基因频率求基因型频率设A的基因频率为p，a的基因频率为q，则：AA的基因型频率＝p2aa的基因型频率＝q2Aa的基因型频率＝2pq以上关系的使用应满足以下5个条件：①种群大；②种群中个体间的交配是随机的；③没有突变发生；④没有新基因加入；⑤没有自然选择。[例3](2009·上海高考)某小岛上原有果蝇20000只，其中基因型VV、Vv和vv的果蝇分别占15%、55%和30%。若此时从岛外入侵了2000只基因型为VV的果蝇，且所有果蝇均随机交配，则F1代中V的基因频率约是()A．43%B．48%C．52%D．57%[课堂笔记]选由题意可知小岛上原有VV果蝇3000只，Vv果蝇11000只，vv果蝇6000只，从小岛外入侵2000只VV果蝇后，VV共有5000只，果蝇总数为22000只，所以入侵后VV占5/22，Vv占11/22，vv占6/22，此时V基因频率为5/22＋11/22×1/2＝21/44≈48%。又由于随机交配不会改变种群的基因频率，所以F1代中V的基因频率仍为48%。B伴X染色体遗传的基因频率计算，应注意Y染色体无等位基因，可用如下公式表示：回顾考情从近几年新课标地区生物试题看，考查点主要集中在以下几个方面：1．对现代生物进化理论和达尔文进化理论的要点的考查，如2009年广东生物26题、广东理基47题和2008山东理综5题都考查现代进化理论要点理解。2．对现代生物进化理论对生物适应性、新物种的形成的分析题在近几年高考题中开始升温，如2009江苏生物20题、2006江苏生物16题和2005江苏生物39题考查考生运用进化理论分析病虫害抗药性的产生。瞻望考向现代生物进化理论及对生物适应性、新物种的形成的作用分析在近几年高考试题中异军突起，由过去的冷门成为炙手可热的考点，预计2011年高考试题还会以选择题形式考查。在命题角度上可直接考查，也可与生产生活实际及当前热点相结合。新华网报道，科学家发现一种蜣螂提高了“生活品位”，不仅吃粪便，还取食包括蜈蚣在内的千足虫。与普通蜣螂相比其部分结构也发生变化：头部较窄而长，便于进食千足虫内脏；后腿较蜷曲，便于捕猎千足虫。下列推测不合理的是()A．该蜣螂与普通蜣螂肯定已经产生了生殖隔离B．与普通蜣螂相比，该蜣螂的某些基因频率发生了改变C．该蜣螂既是分解者又是消费者D．该蜣螂头部和后腿结构发生变化，是自然选择的结果【解题指导】选由题干信息可知，该蜣螂只是部分结构与普通蜣螂产生了不同，并不能由此判断就产生了生殖隔离。该蜣螂形态变化的原因应是部分遗传物质发生了改变，由此可确定该蜣螂的某些基因频率发生了改变。该蜣螂吃粪便，还捕食其他生物，因此既是分解者，又是消费者。该蜣螂形态变化是自然选择的结果。A1．(2009·广东高考)《物种起源》出版已有150年，但依然深深影响着现代科学研究，达尔文()①提出了适者生存，不适者被淘汰的观点②提出了用进废退的理论③认为种群是生物进化的基本单位④认识到变异广泛存在并能遗传给后代A．①②B．②③C．①④D．③④解析：选项B的理论是拉马克的观点；选项C说的是现代生物进化理论的观点。答案：C2．根据现代生物进化理论，下列关于生物进化的叙述正确的是()A．环境改变使生物产生定向的变异B．个体是生物进化的基本单位C．现代生物进化理论的核心是自然选择学说D．隔离决定了生物进化的方向解析：变异是不定向的；种群是生物进化的基本单位；自然选择决定生物进化的方向。答案：C3．加拉帕戈斯群岛上不同地雀的形成过程是()A．地理隔离→基因突变→物种形成B．地理隔离→自然选择→物种形成C．地理隔离→突变和基因重组→生殖隔离→物种形成D．地理隔离→突变、基因重组、自然选择→生殖隔离→物种形成解析：加拉帕戈斯群岛上不同地雀的形成是通过长期的地理隔离达到生殖隔离，从而形成新的物种。答案：D4．(2010·盐城质检)下列观点不符合现代生物进化理论的是()A．自然选择可引起种群基因频率发生定向改变B．马和驴交配产生强壮的骡子，马和驴之间不存在生殖隔离C．种群中个体的死亡可能会导致种群基因库发生改变D．狼和兔子的奔跑能力的提高是它们共同进化的结果答案：B5．在同一区域中生长着两种杜鹃花，在人工的条件下，它们之间都可以杂交成功。但在自然状态下不能杂交，因为一种杜鹃花在6月初产生花粉，另一种在6月下旬产生花粉。这种现象属于()A．优胜劣汏B．过度繁殖C．生殖隔离D．性状分离答案：C6．(2010•广州质检)关于生物进化与生物多样性的形成，错误的说法是(双选)()A．生物多样性的形成经历了漫长的进化历程B．消费者的出现不影响生产者的进化C．生物多样性的形成是共同进化的结果D．生物的进化与无机环境的变化无关解析：消费者的出现，一方面使生态系统具有更复杂的结构，另一方面对植物的进化产生重要的影响。如消费者对具有某些性状的某种生产者的捕食可改变该种群的基因频率，进而使该种群朝着一定的方向进化。答案：BD7．(2007·江苏高考)果蝇的体色由常染色体上一对等位基因控制，基因型BB、Bb为灰身，bb为黑身。若人为地组成一个群体，其中80%为BB的个体，20%为bb的个体，群体随机交配，其子代中Bb的比例是()A．25%B．32%C．50%D．64%解析：由种群基因型的组成可知B的基因频率是80%，b的基因频率是20%，且群体随机交配，符合基因的遗传平衡定律，由此可得Bb的基因频率是2×0.8×0.2＝0.32。答案：B8．如图为现代生物进化理论的概念图，请你根据图解回答问题：(1)①和②分别是___