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第七单元生物变异、育种和进化学案现代生物进化理论考纲要求现代生物进化理论的主要内容(Ⅱ)。2.生物进化与生物多样性的形成(Ⅱ)。复习目标1.说明现代生物进化理论的主要内容。2.概述生物进化理论与生物多样性的形成。基础自查拉马克进化学说拉马克是第一个提出比较完整的进化学说的科学家，是生物进化论的创始人，拉马克的进化学说内容是什么？有何意义？二、达尔文的自然选择学说1.达尔文自然选择学说使生物学第一次摆脱了神学的束缚，走上了科学的轨道。试简述达尔文自然选择学说的内容和意义？述达尔文自然选择学说提出标志是什么？有何局限性？三、达尔文以后进化理论有何发展？种群：（二）基因库：（三）基因频率的概念？调查方法？课堂深化探究一.自然选择学说1.主要内容2.尝试进行“自然选择学说”生物进化的模型解读(1)自然选择的对象自然选择的因素：自然选择的动力①类型：。②意义：。③原因：。(4)自然选择的结果：。(5)变异不定向与自然选择定向性。二.现代生物进化理论（一）主要内容1.是生物进化的基本单位概念定义外延种群基因库2.产生生物进化的原材料可遗传变异的三个来源：。由于都是随机的、不定向的，因此它们只是提供了生物进化的原材料，不能决定生物进化的方向。3.决定生物进化的方向变异是不定向的――→经自然选择不利变异被淘汰，有利变异逐渐积累―→种群的基因频率发生定向改变――→导致生物朝一定方向缓慢进化提醒①自然选择的实质：定向改变基因频率。②变异与环境的关系：变异在环境变化之前已经产生，环境只是起选择作用，不是影响变异的因素，不要夸大其作用，通过环境的选择将生物个体中产生的不定向的有利变异选择出来，其余变异遭到淘汰。例如喷洒杀虫剂只是将抗药性强的个体选择出来，而不是使害虫产生抗药性。4.隔离与物种的形成(1)物种形成的三种典型模式①渐变式——如加拉帕戈斯群岛上13种地雀的形成。②骤变式：主要是通过的方式形成新物种，一出现可以很快形成(基因频率改变)。此种方式多见于植物。③人工创造新物种：通过(如番茄—马铃薯)、(如甘蓝—萝卜)、(如八倍体小黑麦)等方式也可以创造新物种。新物种形成的标志：（二）现代生物进化理论与达尔文进化论的比较1.共同点2.不同点(1)(2)(3)(4)（三）【疑难辨析】1.生物进化和物种形成的区别内容物种形成生物进化标志变化后的生物与原生物的关系二者联系2.种群和物种的区别(1)物种是自然状态下能够交配并产生可育后代的一群生物，一个物种可能在不同地点和时间形成不同的种群。(2)种群是同一种生物、同一地点、同一时间形成的一个群体。种群“小”，不同种群间有地理隔离；物种“大”，不同物种间有生殖隔离。(3)判断生物是不是同一物种，如果来历不明，形态结构相似，可靠依据。若，则不是同一物种。（四）共同进化与生物进化的大致过程1.共同进化：2.生物进化的历程：思维拓展1.生物进化与物种形成的关系。(1)区别①生物进化：实质上是种群基因频率改变的过程，所以生物发生进化的标志为基因频率改变，不论变化大小，都属于进化的范围；基因频率未改变，则未进化。②物种形成：种群基因频率改变至突破种的界限，形成生殖隔离，标志着新的物种形成，隔离是物种形成的必要条件。(2)联系：生物发生进化，并不一定形成新物种，但新物种的形成一定要经过生物进化过程。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.生物多样性的三个层次是密切联系的：基因多样性是形成物种和生态系统多样性的基础，反过来物种和生态系统多样性又影响基因多样性。4.变异与环境的关系变异在环境变化之前已经产生，环境只是起选择作用，不是影响变异的因素，不要夸大其作用，通过环境的选择将生物个体中产生的不定向的有利变异选择出来，其余变异遭到淘汰。例如喷洒杀虫剂只是将抗药性强的个体选择出来，而不是使害虫产生抗药性。（五）基因频率和基因型频率比较及计算1.比较概念定义外延基因频率基因型频率2.计算(1)常染色体遗传方式设有N个个体的种群，AA、Aa、aa的个体数分别是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：PA＝2n1＋n22N＝n1N＋12×n2N＝PAA＋12PAaPa＝2n3＋n22N＝n3N＋12×n2N＝Paa＋12PAa由以上公式可得出下列结论：(2)伴X染色体遗传方式①在一个工厂中，男女职工各100名，女性中，色盲基因(Xb)携带者为5人，色盲患者为1人；男性中色盲患者为8人，则Xb的基因频率为：特别提醒XY型性别决定生物，基因在X染色体上，Y染色体上无等位基因，计算时只计X染色体上的基因数不考虑Y染色体。ZW型性别决定也是这样。②已知人群中，伴X隐性男性患者的比例为p，则可认为这个人群中此基因频率为p，由此可计算女性中患病的频率为p2。例色盲：男性中发病率7%，女性中发病率为(7%)2≈0.5%。(3)哈代—温伯格定律①成立前提②计算公式a.当等位基因只有两个时(A、a)，设p表示A的基因频率，q表示a的基因频率，则基因型AA的频率为，Aa的频率为，aa的频率为。b.当告诉基因型aa的频率为x%时，则a的基因频率为，A的基因频率为。AA基因型频率为；Aa基因型频率为。对应训练1.埃及斑蚊是传播登革热病毒的媒介之一。有一地区在密集喷洒杀虫剂后，此蚊种群数量减少了99%，但是一年后，该种群又恢复到原来的数量，此时再度喷洒相同剂量的杀虫剂后，仅杀死了40%的斑蚊。下列叙述正确的是(C)A.杀虫剂导致斑蚊基因突变，产生抗药性基因B.斑蚊体内累积的杀虫剂增加了自身的抗药性C.原来的斑蚊种群中少数个体有抗药性基因D.第一年的斑蚊种群没有基因突变2.下列关于种群的说法中错误的是(B)A.一个种群中的个体间是相互影响的B.一个种群中存在着各种不同年龄、不同性别的各种生物个体C.对一个种群有利的环境，可能对另一个种群是不利的D.种群中的个体在不断死亡，但基因库却能保持和发展3.(2009·江苏卷，20)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4.(2010·淮安质检)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中V的基因频率约是()A.43%B.48%C.52%D.57%5.(2011·南京模拟)如果在一个种群中，AA占25%，Aa占50%，aa占25%。如果因为环境的变化，每年aa的个体减少20%，AA和Aa的个体分别增加20%，一年后，aa的个体在种群中的比例为()A.23.7%B.20%C.18.2%D.15.6%6下列关于基因频率、基因型频率与生物进化的叙述正确的是()A.一个种群中，控制一对相对性状的各种基因型频率的改变说明物种在不断进化B.一个种群中，控制一对相对性状的基因频率之和为1C.基因型为Aa的个体自交后代所形成的种群中，A基因的频率大于a基因的频率D.因色盲患者中男性数量大于女性，所以男性群体中色盲基因的频率大于女性群体限时训练题组一生物进化1.下列叙述中符合达尔文自然选择学说原理的是()。A.食蚁兽具有长舌，是因为它长期舔食树缝中的蚂蚁而反复不断伸长的缘故B.害虫抗药性的增强，是因为杀虫剂使害虫产生抗药能力，并在后代中不断积累C.狼和鹿通过捕食和被捕食的关系进行着相互选择，结果狼和鹿的奔跑速度都变快D.现在人们都生活在不同的人工环境中，因此人类的进化不再受到自然选择的影响2.农业生产中长期使用某种杀虫剂后，害虫的抗药性增强，杀虫效果下降，原因是（）A.杀虫剂诱发了害虫抗药性基因的产生B.杀虫剂对害虫具有选择作用，使抗药性害虫的数量增加C.杀虫剂能诱导害虫分解药物的基因大量表达D.抗药性强的害虫所产生的后代具有很强的抗药性3.现代生物进化理论对达尔文自然选择学说进行了修改，下列哪项是修改内容(多选)()A.进化的基本单位是种群，而不是生物个体B.自然选择是通过生物存在过度繁殖而导致生存斗争来实现的C.基因频率的改变是生物进化的实质D.突变和基因重组、自然选择及隔离是物种形成过程中的基本环节4.下列关于生物进化的叙述错误的是()A.基因突变是基因库变迁的内因B.隔离的种群之间各自独立进化C.物种形成意味着生物能够以新的方式利用环境条件D.一个物种的形成或灭绝，不会影响到其他物种的进化5.下图表示生物新物种形成的基本环节，对图示分析正确的是()A.a表示基因突变，是生物进化的原材料B.b表示地理隔离，新物种形成一定需要地理隔离C.c表示新物种形成，新物种与生活环境共同进化D.d表示生殖隔离，生殖隔离是生物进化的标志题组二种群中的基因频率6.能影响基因频率改变的因素有()。①基因突变②染色体变异③自然选择④隔离A.①②③B.②③④C.①③④D.①②③④7.某社区全部人口刚好男女各400人，居委会进行红绿色盲普查，发现女性中有10人患色盲，12名未生育女性是红绿色盲基因携带者，18名色觉正常妇女的儿子患色盲，男性中共有22人不能区分红色和绿色。那么，这个群体中红绿色盲的基因频率为()A.7.5%B.6%C.约5.6%D.约8.1%8.如图表示环境条件发生变化后某个种群中A和a基因频率的变化情况，下列说法正确的是(多选)()A.Q点表示环境发生了变化，A控制的性状更加适应环境B.P点时两曲线相交，此时A和a的基因频率均为50%C.该种群中杂合子的比例会越来越高，逐渐取代纯合子D.在自然选择的作用下，种群的基因频率会发生定向改变9.在调查某小麦种群时发现T(抗锈病)对t(易感染)为显性，在自然情况下该小麦种群可以自由交配，据统计其基因型频率TT为20%，Tt为60%，tt为20%，后来该小麦种群突然大面积感染锈病，致使易感染小麦在开花之前全部死亡。计算该小麦在感染锈病之前与感染之后基因T的频率分别是多少()A.50%和50%B.50%和62.5%C.62.5%和50%D.50%和100%题组三应用提升10.显示了某种甲虫的两个种群基因库的动态变化过程。种群中每只甲虫都有相应的基因型，A和a这对等位基因没有显隐性关系，共同决定甲虫的体色，甲虫体色的基因型和表现型如图2所示，请据图回答下列问题。(1)不同体色的甲虫体现了生物多样性中的________多样性。(2)在种群中出现了基因型为A′A的甲虫，A′基因最可能的来源是________，该来源为生物进化________。A′A个体的出现将会使种群基因库中的________发生改变。(3)图中箭头表示通过迁移，两个种群的基因库之间有机会进行________。由此可知，种群1和种群2之间不存在________。(4)根据图1两个种群中不同体色的甲虫分布比例，可以初步推测出处于工业污染较为严重的环境中的是哪个种群？________，该环境对甲虫的生存起到了________作用。11.回答下列有关生物进化的问题：图1(1)图1表示某小岛上蜥蜴进化的基本过程，X、Y、Z表示生物进化中的基本环节，X、Y分别是________、________。(2)该小岛上的蜥蜴原种由许多个体组成，这些个体的总和称为________，这是生物进化的________。(3)小岛上能进行生殖的所有蜥蜴个体含有的全部基因，称为该岛上蜥蜴的________。(4)小岛上蜥蜴原种的脚趾逐渐出现两种性状，W代表蜥蜴脚趾的分趾基因；w代表联趾(趾间有蹼)基因。图2表