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第4课现代生物进化理论考点一现代生物进化理论【核心知识·突破】一、现代生物进化理论的由来1.拉马克的进化学说：(1)生物不是神造的，是由_________________而来的。更古老的生物进化(2)生物是由_____到_____逐渐进化的。(3)生物各种适应性特征的形成都是由于_________和___________。低等高等用进废退获得性遗传2.达尔文的自然选择学说：(1)主要观点：(2)贡献：①对_________的原因提出了合理的解释；②科学地解释了_____________和适应性。生物进化生物的多样性(3)不足：①对___________的本质不能做出科学的解释；②对生物进化的解释局限于_____水平；③强调物种形成都是_____的结果，不能很好地解释物种大爆发等现象。遗传和变异个体渐变二、现代生物进化理论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_________所含有的全部基因。同种生物全部个体(3)基因频率：在一个种群基因库中，某个基因占________________的比率。(4)生物进化的实质：_____________________。2.突变和基因重组产生进化的原材料：全部等位基因数种群基因频率发生改变(2)生物突变的有利和有害不是绝对的，往往取决于生物的_________。(3)生物的变异是_______的，只是产生了生物进化的_______，不能决定生物进化的方向。生存环境不定向原材料3.自然选择决定生物进化的方向：(1)原因：不断淘汰_________的基因，积累_________的基因。(2)结果：种群的基因频率发生_____改变。不利变异有利变异定向4.隔离导致物种形成：(2)物种形成：5.共同进化与生物多样性的形成：(1)共同进化的类型和实例：共同进化的类型举例不同物种之间有细长吸管似口器的蛾与长花距的兰花捕食猎豹捕食斑马；羊吃草寄生黏液瘤病毒和兔子竞争农作物和杂草共同进化的类型举例生物与无机环境之间地球最早为无氧环境→_________→光合生物出现→空气中有了氧气→出现好氧生物厌氧生物(2)生物多样性的形成：①内容：_____多样性、_____多样性、生态系统多样性。②形成原因：生物的_________。③研究生物进化历程的主要依据：_____。基因物种共同进化化石三、生物进化理论在不断发展1.中性学说：大量的基因突变是中性的，决定生物进化方向的是_________的逐渐积累，而不是自然选择。2.物种形成并不都是渐变的过程，而是种群长期稳定与迅速形成新种_________的过程。中性突变交替出现3.【教材易漏知识】必修2P116“知识链接”：染色体变异对种群基因频率的影响(1)染色体的片段缺失、重复和数目变异因能造成基因数目的变化，所以会引起种群基因频率的变化。(2)染色体片段的易位和倒位改变了基因在染色体上的排序，因有可能造成个体适应环境能力的改变而遭受自然选择的压力，甚至致死，所以有可能会引起种群基因频率的变化。【微点警示】正确认识生物进化与新物种形成(1)自然选择的对象是个体产生的变异，结果是不利变异被淘汰，有利变异逐渐积累，种群的基因频率发生定向改变，即生物朝一定方向不断进化。(2)自然选择的手段是生存斗争，起选择作用的是个体所处的自然环境。(3)生物进化的实质是种群基因频率的改变，物种形成的标志是生殖隔离的形成。(4)生物进化并不一定形成新物种，但是新物种的形成一定要经过生物进化。【秒判正误】1.油菜物种甲(2n=20)与乙(2n=16)通过人工授粉杂交，获得的幼胚经离体培养形成幼苗丙，用秋水仙素处理丙的顶芽形成幼苗丁，待丁开花后自交获得后代戊若干，形成戊的过程未经过地理隔离，因而戊不是新物种。()×分析：物种的形成不一定要经过地理隔离，戊是四倍体，与甲、乙二倍体存在生殖隔离，因此是新物种。2.生殖隔离是物种朝不同方向发展的决定性因素。()分析：自然选择决定生物进化的方向。×3.两个鱼塘中的鲫鱼属于同一物种，也是一个种群。()分析：种群是繁殖的基本单位，个体之间能够进行基因交流，两个鱼塘中的鲫鱼存在地理隔离，不是一个种群。×4.种群基因库间的差异是产生生殖隔离的根本原因。()5.长舌蝠为长筒花的唯一传粉者，两者相互适应，共同(协同)进化。()6.一般来说，频率高的基因所控制的性状更适应环境。()√√√【命题案例·研析】【典例】(2017·江苏高考)下列关于生物进化的叙述，错误的是()A.某物种仅存一个种群，该种群中每个个体均含有这个物种的全部基因B.虽然亚洲与澳洲之间存在地理隔离，但两洲人之间并没有生殖隔离C.无论是自然选择还是人工选择作用，都能使种群基因频率发生定向改变D.古老地层中都是简单生物的化石，而新近地层中含有复杂生物的化石【审答技巧】(1)理解基因库的含义：一个种群中全部个体所含有的全部基因。(2)理解自然选择的作用：自然选择使种群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。(3)地理隔离和生殖隔离的区别：①地理隔离是物种形成的量变阶段，生殖隔离是物种形成的质变阶段，只有地理隔离而不形成生殖隔离，能产生亚种，但绝不可能产生新物种，如东北虎和华南虎。②生殖隔离是物种形成的关键，是物种形成的最后阶段，是物种间的真正界限。生殖隔离有三种情况：不能杂交、杂交不活、活而不育。【解析】选A。物种的基因是种内所有个体的基因之和，并非每个个体都含有这个物种的全部基因，A项错误；亚洲与澳洲之间虽存在地理隔离，但两洲人属于同一个物种，可以产生可育后代，没有生殖隔离，B项正确；自然选择使基因频率定向改变，决定了生物进化的方向，但是基因频率的定向改变未必都是自然选择决定的，还有人工选择等因素，C项正确；在越古老的地层中，挖掘出的化石所代表的生物，结构越简单，分类地位越低等，在距今越近的地层中，挖掘出的化石所代表的生物，结构越复杂，分类地位越高等，D项正确。【高考长句应答特训】(1)生物在形成生殖隔离前_______(填“一定”或“不一定”)要经过地理隔离，原因是________________________________________________________________________________________________________________。不一定地理隔离是形成生殖隔离的一种途径，有的可以不经过地理隔离，比如通过染色体变异的方式形成多倍体，从而产生新物种(2)在自然选择过程中，直接受选择的是_______(填“基因型”或“表现型”)，原因是________________________________________________________。表现型生物个体与环境直接发生相互作用的是其表现型而不是基因型【考点题组·诊断】角度一自然选择学说1.(2018·浙江4月选考真题)下列关于自然选择的叙述，错误的是()A.自然选择是生物进化的重要动力B.自然选择加速了种群生殖隔离的进程C.自然选择获得的性状都可以通过遗传进行积累D.自然选择作用于对个体存活和繁殖有影响的变异性状【解析】选C。自然选择是指在生存斗争中，适者生存、不适者被淘汰的过程，使种群基因频率发生定向改变，导致同一物种不同种群的基因库出现差异，当这种差异变得显著时可导致种群间产生生殖隔离，进而形成新物种，可见，自然选择是生物进化的重要动力，加速了种群生殖隔离的进程，A、B正确；自然选择获得的性状只有可遗传变异才能够通过遗传进行积累，不可遗传变异不能积累，C错误；自然选择直接作用的是生物个体，而且是生物个体的表现型，使具有有利变异的个体存活的机会增加，进而通过繁殖，使有利变异在后代中积累，因此自然选择作用于对个体存活和繁殖有影响的变异性状，D正确。2.(金榜原创预测)目前世界范围引起呼吸道感染的主要病原菌肺炎链球菌均出现对青霉素等抗生素耐药的现象，1980年在美国肺炎链球菌对青霉素的耐药率为5%，1997年达到44%，1/3存在高水平耐药。下列有关叙述正确的是世纪金榜导学号()A.肺炎链球菌质粒原来不存在抗性基因，经抗生素诱发其产生了抗性基因B.连续使用青霉素效果会越来越差，可交替使用两种不同的抗生素改善这个问题C.肺炎链球菌对青霉素抗性的增强是定向突变的结果D.青霉素直接选择的对象是肺炎链球菌的抗性基因或不抗药性基因【解析】选B。肺炎链球菌在使用青霉素之前已经发生基因突变产生了有抗性基因的个体，青霉素只起到选择的作用，A错误；若连续使用青霉素，不含抗性基因的个体被淘汰，而含抗性基因的个体所占比例越来越大，效果会越来越差，交替使用不同的抗生素效果较好，B正确；肺炎链球菌的突变是不定向的，C错误；使用青霉素后，具有抗性的个体生存下来，不具有抗药性的个体被淘汰，故青霉素直接选择的对象是表现型，D错误。【易错提醒】(1)自然选择的直接对象是生物的表现型，间接对象是相关的基因型。(2)杀虫剂或者抗生素起选择作用，不是诱导基因突变的诱因，突变的基因原本就存在。(3)突变是不定向的，自然选择决定生物进化的方向。角度二生物进化与物种的形成3.(2018·江苏高考)下列关于生物进化的叙述，正确的是世纪金榜导学号()A.群体中近亲繁殖可提高纯合体(子)的比例B.有害突变不能成为生物进化的原材料C.某种生物产生新基因并稳定遗传后，则形成了新物种D.若没有其他因素影响，一个随机交配小群体的基因频率在各代保持不变【解析】选A。杂合子连续自交，子代中纯合子所占的比例会逐渐升高，群体中近亲繁殖，纯合子的比例会升高，A项正确；可遗传变异为生物的进化提供了原材料，有害突变增加了生物的多样性，也是自然选择的原材料，B项错误；某种生物产生新基因并稳定遗传后，可改变基因的频率，但不一定形成新物种，C项错误；一个随机交配的小群体，即使没有其他因素的影响，也可能发生可遗传变异，基因频率也会改变，D项错误。【知识总结】物种形成的三种经典模式(1)渐变式——如加拉帕戈斯群岛上13种地雀的形成。(2)骤变式——主要是通过染色体变异的方式形成新物种，一旦出现可以很快形成生殖隔离。此种方式多见于植物。物种A和物种B杂种植物异源多倍体(3)人工创造新物种——通过植物体细胞杂交(如番茄—马铃薯)、多倍体远缘杂交(如甘蔗—萝卜)、多倍体育种(如八倍体小黑麦)等方式也可以创造新物种。4.(教材素材新命题·必修2P118拓展题T2变式)将一个濒临灭绝的生物的种群释放到一个新环境中，那里有充足的食物，没有天敌，请分析下列说法正确的是()A.该种群的个体数一定会迅速增加B.人类对濒危动植物进行保护，有可能会干扰自然界正常的自然选择C.该濒危物种的不同个体之间、与天敌之间、与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展就是共同进化D.该种群某个体的迁出不会导致该种群进化【解析】选B。将一个濒临灭绝的生物的种群释放到一个新环境中，虽然那里有充足的食物，没有天敌，但是，如果气候不适宜，该种群的个体数不但不会增加，反而有可能会减少，A错误；正常的自然选择，起选择作用的是特定的环境条件，人类对濒危动植物进行保护，有可能会改变濒危动植物生存的环境，所以可能会干扰自然界正常的自然选择，B正确；共同进化是指不同物种之间、生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展，C错误；生物进化的实质是种群基因频率的改变，该种群某个体的迁出可能会导致其基因频率发生改变，可能会导致该种群进化，D错误。角度三共同进化和生物多样性的形成5.2018年环境日主题确定为“美丽中国，我是行动者”，就是希望人们尊重自然，保护自然，像爱护眼睛一样爱护生态环境，像对待生命一样对待生态环境，使我们国家天更蓝，山更绿，水更清、环境更优美。下列有关生态环境保护的叙述，错误的是()A.每种野生生物都有独特的基因库，必须维持野生生物的多样性B.生物多样性的形成过程就是新物种形成的过程C.合理开发和利用野生资源是对生物多样性保护的有效措施D.把受灾地区的珍稀动物迁入其他自然保护区属于易地保护【解析】选B。每种野生生物