2022年《南方新课堂 高考总复习》生物 必修2 第7章 第1、2节 现代生物进化理论的由来和主要内容课件

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[考点梳理]1.现代生物进化理论的由来
(1)拉马克的进化学说
①内容：________和______________是生物进化的原因，
生物是由低等到高等逐渐进化的。
②意义：否定了神创论和____________。
(2)达尔文自然选择学说
2.种群是生物进化的基本单位
(1)种群：生活在一定区域的____________的全部个体叫作
种群，种群也是繁殖的基本单位。
(2)基因库：一个种群中全部个体所含有的__________，叫作这个种群的基因库。(3)基因频率：在一个种群基因库中，某个基因占全部等位
(4)生物进化的实质：种群______________的改变。
3.突变和基因重组产生进化的原材料
(2)生物突变的有利和有害不是绝对的，往往取决于______
______________。
(3)突变和重组都是随机的、__________的，只是提供了生物进化的__________，不能决定生物进化的________。4.自然选择决定生物进化的方向：变异是_____________不利变异被淘汰，有利变异积累→种群的_________
生物朝____________的方向缓慢进化。
(1)种群与物种的比较
(2) 隔离：不同种群间的个体，在自然条件下基因不能______________的现象。包括两种类型——地理隔离和生殖隔离。隔离是物种形成的必要条件。______________标志着新物
(3)一个物种可以包括许多种群，如同一种鲫鱼可以生活在不同的池塘、湖泊等，形成一个个被陆地隔离的种群。(4)同一物种的许多种群之间存在地理隔离，长期发展下去可能形成不同的亚种，进而形成许多个新物种。
(5)物种形成与生物进化的比较
(6)物种形成的两大模式
①渐变式(经过长期的历史年代逐渐形成)
a.三个基本环节：突变和基因重组(可遗传变异)、自然选择、
b.三个步骤：地理隔离→自然选择→生殖隔离。
a.染色体数目变化：一旦出现可以很快达到生殖隔离，如
b.染色体结构变化：发生染色体结构变化的个体和原始物种杂交，可育性降低，形成初步的生殖隔离，以后经过进一步演化形成新的物种。
1.自然选择通过作用于个体而影响种群的基因频率。(
答案：√2.种群基因频率的变化趋势既能预测进化的方向又能预测
答案：×3.高茎豌豆与矮茎豌豆杂交出现的 3∶1 性状分离比的过程
可以为进化提供原材料。(答案：×
4.只要有隔离，就能形成新物种。(答案：×
1.拉马克认为生物不断进化的主要原因是(A.不定向变异和定向的自然选择B.基因突变和染色体变异C.用进废退和获得性遗传D.器官的反复使用答案：C
2.16 世纪末，张谦德在《朱砂鱼谱》中总结金鱼选种的经验时说：“蓄类贵广，而选择贵精，须每年夏间市取数千头，分数缸饲养，逐日去其不佳者，百存一二，并作两三缸蓄之，加意培养，自然奇品悉具。”其中“逐日去其不佳者”和“分
B.人工选择，地理隔离D.人工选择，生殖隔离
数缸饲养”分别代表的是(A.自然选择，地理隔离C.自然选择，生殖隔离答案：B
物种多样性和基因频率的计算
[考点梳理]一、共同进化与生物多样性的形成1.共同进化(1)概念：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。(2)原因：生物与生物之间的相互选择和生物与无机环境之间的相互影响。
(1)内容：___________、___________、________________。
(2)形成原因：生物的共同进化。
(3)研究生物进化历程的主要依据：化石。
(1)基因库是指一个________所含的全部基因。每个种群都有它独特的基因库，在遗传过程中得以保持和发展。(2)基因频率是指某种基因在某个种群的全部___________中出现的比例。如果种群足够大，没有基因突变，生存空间和食物都无限，个体间可以随机交配，种群的基因频率保持
2.比较基因频率和基因型频率
3.求算基因频率(1)已知调查的各种基因型的个体数，计算基因频率。
该基因总数该基因及其等位基因总数
2AA＋Aa2（AA＋Aa＋aa）
Aa＋2aa2（AA＋Aa＋aa）
(PA、Pa 表示 A、a 的基因频率，AA、Aa、aa 表示三种基因型的个体数)
(2)已知基因型频率计算基因频率。设有 N 个个体的种群，AA、Aa、aa 的个体数分别为 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：
由以上公式可以得出下列结论：①在种群中一对等位基因的频率之和等于 1，而各种基因型频率之和也等于 1。②某等位基因的频率＝该等位基因纯合子的频率＋1/2 杂合子的频率。(3)伴 X 染色体遗传方式基因频率的计算。
4.利用遗传平衡定律求基因型频率
(1)前提条件：a.种群非常大，b.所有雌雄个体之间自由交配，c.没有迁入和迁出，d.没有自然选择，e.没有基因突变。
①设一对等位基因为 A 和 a，A 的基因频率为 p，a 的基因
②由于种群中个体的交配是随机的，而且又没有自然选择，每个个体都为下代提供了同样数目的配子，所以两性个体之间的随机交配可以归结为两性配子的随机结合，而且各种配子的
频率就是基因频率。雄性个体产生的配子 A 频率为 p、a 配子频率为 q，雌性个体产生的配子频率 A 频率为 p、a 配子频率为q。根据基因的随机结合，用下列式子可求出子代的基因型频率：[p(A)＋q(a)]×♀[p(A)＋q(a)]＝p2(AA)＋2pq(Aa)＋q2(aa)＝1即 AA 的基因频率为 p2，Aa 的基因型频率为 2pq，aa 的基
③意义：实现平衡群体中基因频率与基因型频率的相互转
(3)得出结论：后代的基因频率没有改变。
若不考虑自然选择、基因突变等因素的影响，基因型为AA、Aa、aa 的种群，在自交或随机交配的情况下，结果是基因频率不会改变，但是基因型频率却出现两种可能性：
(1)如果是自交，后代的基因型频率会发生变化，纯合子的频率增加，杂合子的频率减小，基因频率不发生改变。(2)如果是随机交配，那么后代的基因型频率不会发生变
化，基因频率也不会发生改变。
1.共同进化都是通过物种之间的生存斗争实现的。(答案：×2.基因突变会使基因频率发生改变并决定进化方向。(答案：×
3.交配后能产生后代的一定是同一物种。(答案：×
4.生物多样性的形成也就是新物种不断形成的过程。(答案：×
[基础测评]1.下列有关基因频率、基因型频率与生物进化的叙述，正
A.因色盲患者中男性数量多于女性，所以男性群体中色盲基因频率大于女性群体B.一个种群中，控制一对相对性状的基因型频率改变说明物种在进化C.基因型为 Aa 的个体逐代自交，后代所形成的种群中，A的基因频率大于 a 的基因频率D.可遗传变异为进化提供原材料，突变是生物发生进化的重要原因答案：D
2.现有两个非常大的某昆虫种群，个体间随机交配，没有迁入和迁出，无突变，自然选择对 A 和 a 基因控制的性状没有作用。种群 1 的 A 基因频率为 80%，a 基因频率为 20%；种群2 的 A 基因频率为 60%，a 基因频率为 40%。假设这两个种群大小相等，地理隔离不再存在，两个种群完全合并为一个可随
机交配的种群，则下一代中 Aa 的基因型频率是(
A.75%C.42%答案：C
对自然选择学说与现代生物进化论的理解
[典例 1](2018 年浙江卷)下列关于自然选择的叙述，错误的
)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]自然选择是生物进化的重要动力和机制，A 正确；自然选择可以定向改变种群的基因频率，当种群基因频率改变得使生物之间不能进行基因交流，说明产生了生殖隔离，标志着产生新的物种，B 正确；个体并不是直接把性状传递给后代，传递给后代的是基因，考虑到基因在遗传过程中的传递和分配，并不是所有的性状都能得以遗传，C 错误；自然选择直接作用于生物的表现型，对影响个体存活和繁殖的差异进行了选择，D 正确。
1.下列与生物进化有关的叙述，正确的是(
A.达尔文接受了拉马克关于器官用进废退和获得性遗传的观点B.农药的使用导致菜青虫产生抗药性增强的定向变异C.形成新物种的标志是种群基因频率发生了改变D.共同进化就是生物与生物之间相互影响的进化过程
解析：达尔文接受了拉马克关于器官用进废退和获得性遗传的观点，A 正确；生物的变异是不定向的，菜青虫抗药性的增强是农药选择的结果，B 错误；现代生物进化理论认为隔离是物种形成的必要条件，生殖隔离是形成新物种的标志，生物进化的实质是种群基因频率发生了改变，C 错误；共同进化是生物与生物之间、生物与环境之间相互影响的进化过程，D 错误。
[典例 2](2018 年海南卷)甲、乙两物种在某一地区共同生存
了上百万年，甲以乙为食。下列叙述错误的是(
A.甲、乙的进化可能与该地区环境变化有关B.物种乙的存在与进化会阻碍物种甲的进化C.若甲是动物，乙可能是植物，也可能是动物D.甲基因型频率改变可能引起乙基因频率的改变[解析]根据共同进化的观点，物种乙的存在与进化会促进物种甲的进化，有利于提高生物多样性，B 错误。[答案]B
[考向预测]2.下图表示蒙古冰草和沙生冰草两个物种形成的机制。下
A.种群 1 内部个体间形态和大小方面的差异体现的是物种多样性B.蒙古冰草和沙生冰草为两个物种的标志是二者之间存在生殖隔离
C.a 是地理隔离，自然选择的直接对象是种群中不同的等位
D.蒙古冰草和沙生冰草一直利用相同的生物和非生物资源解析：一个种群中不同个体表现型的差异体现了生物多样性层次中的基因多样性，A 错误；蒙古冰草和沙生冰草为两个物种的标志是二者之间存在生殖隔离，B 正确；a 是地理隔离，自然选择的直接对象是生物的表现型，C 错误；蒙古冰草和沙生冰草生活的区域环境不同，所以利用的生物和非生物资源可能不同，D 错误。
3.(2019 年湖南怀化期中)下列有关生物进化和物种形成的
A.新物种的形成通常要经过基因突变和基因重组、自然选择及隔离三个基本环节B.自然选择能定向改变种群的基因频率，决定生物进化的方向C.人为因素和物种入侵都可能会改变生物进化的速度和方向D.生活在神农架的野兔与狼都能迅速奔跑，是长期共同进化的结果
解析：新物种的形成通常要经过突变和基因重组、自然选择及隔离三个基本环节，其中突变包括基因突变和染色体变异，A 错误；自然选择能定向改变种群的基因频率，决定生物进化的方向，B 正确；人为因素和物种入侵都可能会改变生物进化的速度和方向，C 正确；生活在神农架的野兔与狼都能迅速奔跑，是长期共同进化的结果，D 正确。
求算常染色体遗传的基因频率
[典例 3]假设某果蝇种群中雌雄个体数目相等，且对于 A 和a 这对等位基因来说只有 Aa 一种基因型。回答下列问题：(1)若不考虑基因突变和染色体变异，则该果蝇种群中 A 基因频率∶a 基因频率为________。理论上该果蝇种群随机交配产生的第一代中 AA、Aa 和 aa 的数量比为________，A 基因频率为________。(2)若该果蝇种群随机交配的实验结果是第一代中只有 Aa和 aa 两种基因型，且比例为 2∶1，则对该结果最合理的解释是______________。根据这一解释，第一代再随机交配，第二代中 Aa 和 aa 基因型个体数量的比例应为________。
[解析](1)该种群中， 雌雄个体数目相等，且对于 A 和 a 这对等位基因来说只有 Aa 一种基因型”，A 和 a 的基因频率均为50%，A 基因频率∶a 基因频率＝0.5∶0.5＝1∶1。该果蝇种群随机交配，(A＋a)×(A＋a)→1AA∶2Aa∶1aa，则 A 的基因频率为 0.5。(2)“若该果蝇种群随机交配的实验结果是第一代中只有 Aa 和 aa 两种基因型”，说明基因型为 AA 的个体不能存活，即基因 A 纯合致死。第一代 Aa∶aa＝2∶1，产生的配子比例为 A∶a＝1∶2，自由交配，若后代都能存活，其基因型为AA∶Aa∶aa＝1∶4∶4，则 Aa 和 aa 基因型个体数量的比例为1∶1。
[答案](1)1∶1 1∶2∶1 0.5(2)A 基因纯合致死 1∶1
[考向预测]4.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传粉。据统计在该小麦种群的基因型中，TT 占 20%、Tt 占 60%、tt 占 20%。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。计算该小麦种群在感染锈病之前与感染锈病且开花之后基因 T
的频率分别是(A.50%和 50%
B.50%和 62.5%
C.62.5%和 50%
D.50%和 100%
解析：小麦种群的基因型中 TT 占 20%，Tt 占 60%，tt 占
20%，所以 T 的基因频率为 20%＋
×60%＝50%；感染锈病
后易感染小麦在开花之前全部死亡，所以感染锈病且开花之后TT、Tt 的基因型频率分别为 25%、75%，T 的基因频率是 25%
×75%＝62.5%，B 正确。
5.在一个随机交配的种群中，调查发现 AA 占 20%，Aa 占40%，aa 占 40%，在某种条件发生变化的情况下，显性个体每年递增 10%，隐性个体每年递减 10%，则第二年 A 基因的频率
解析：由题干信息可知，显性个体每年递增 10%，隐性个体每年递减 10%，设群体个体数为 100 只，调查时AA 为20 只，Aa 为 40 只，aa 为 40 只，则一年后 AA 为 22 只，Aa 为44 只，aa 为 36 只。则此时 A 的基因频率为(22×2 ＋44)÷[(22＋44＋36)×2]×100%＝88÷204×100%≈43.1%，A 正确。答案：A
求算伴性遗传的基因频率
[典例 4]调查某校学生中关于某种性状的各种基因型及比例为：
则该校学生中 XB 和 Xb 的基因频率分别是(
A.6%、8%C.78%、92%
B.92%、8%D.8%、92%
[解析]伴性遗传的基因频率计算，只计算等位基因所存在的染色体，即男性只统计一个基因，女性中统计两个基因，所以该校学生中 Xb 的基因频率为
7.36%＋0.32%×2＋4%42.32%×2＋7.36%×2＋0.32%×2＋46%＋4%
100%＝8%，则 XB 的基因频率为 1－8%＝92%。[答案]B
[考向预测]6.(2019 年湖北重点高中联考)下列有关基因频率、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.在一个种群中，控制一对相对性状的各种基因型频率之和为 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多于女性，所以男性群体中色盲的基因频率大于女性群体
解析：生物进化的实质是种群基因频率的改变，而不是基因型频率的改变，A 错误；Aa 自交后代所形成的群体中，A 基因的频率等于 a 基因的频率，C 错误；男性色盲患者多于女性患者，原因是男性只要有色盲基因就表现患病，色盲基因频率在男女群体中相同，D 错误。
7.遗传现象与基因的传递密切相关，请回答下列问题。(1)基因频率是指________________。进化的实质是______
_________________。
(2)现有基因型为 Aa 的小麦，A 和 a 不影响个体生活力，且不考虑基因突变，若进行连续多代自交， A 的基因频率________(填“上升”“下降”或“不变”)。若进行随机交配，并逐代淘汰隐性个体，F3 中 Aa 占________。
(3)果蝇细眼(C)对粗眼(c)为显性，该基因位于常染色体上。假设个体繁殖力相同，一个由纯合果蝇组成的大种群，自由交配得到 F1 个体 5000 只，其中粗眼果蝇约 450 只。则亲本果蝇细眼和粗眼个体的比例为________。
(4)某病是常染色体上的单基因隐性遗传病，正常人群中每40 人有 1 人是该病携带者。现有一正常男性(其父母都正常，但妹妹是该病患者)与一名正常女性婚配，生下正常孩子的概率是________(用分数表示)。
解析：(1)基因频率是指在一个种群基因库中，某个基因占全部等位基因数的比例。生物进化的实质是种群基因频率的改变。(2)根据题意分析，现有基因型为 Aa 的小麦，A 和 a 不影响个体生活力，且没有发生基因突变，则在自交的情况下种群的基因频率不会发生改变；若进行随机交配，并且连续淘汰隐
性基因纯合的个体 aa，则子一代 AA∶Aa＝1∶2，子二代 AA∶Aa＝(2/3×2/3)∶(2×1/3×2/3)＝1∶1，子三代 AA∶Aa ＝(3/4×3/4)∶(2×3/4×1/4)＝3∶2，因此子三代中 Aa 占 2/5。(3)根据题意分析，果蝇自由交配后 cc 占 450÷5000＝9%，则 c 基因频率为 30%，而自由交配后代种群的基因频率不会发生改变，即亲本种群的 c 基因频率也是 30%，又因为亲本都是纯合子，因此亲本果蝇细眼 CC 和粗眼 cc 个体的比例为(1－30%)∶30%＝7∶3。(4)根据题意分析，该遗传病在正常人群中，携带者的概率为 1/40，一正常男人的父母正常，妹妹携带，说明该遗传