所属成套资源:【备战2025】2025年高考生物大一轮复习课件+讲义+专练+测试(新教材新高考)
第23讲 生物的进化(课件)-2025年高考生物一轮复习课件+讲义+专练(新教材新高考)
展开
这是一份第23讲 生物的进化(课件)-2025年高考生物一轮复习课件+讲义+专练(新教材新高考),共60页。PPT课件主要包含了考情分析,课标要求,知识构建,内容概览,1比较解剖学证据,2胚胎学,易错辨析,考点训练,普遍性,相对性等内容,欢迎下载使用。
1、落实考点。一轮复习时要在熟读课本、系统掌握基础知识、基本概念和基本原理后,要找出重点和疑点;通过结合复习资料,筛选出难点和考点,有针对地重点复习。2、注重理论联系实际,高三生物的考试并不仅仅是考概念,学会知识的迁移非常重要,并要灵活运用课本上的知识。不过特别强调了从图表、图形提取信息的能力。历年高考试题,图表题都占有比较大的比例。3、一轮复习基础知识的同时,还要重点“攻坚”,突出对重点和难点知识的理解和掌握。这部分知识通常都是学生难于理解的内容,做题时容易出错的地方。分析近几年的高考生物试题,重点其实就是可拉开距离的重要知识点。 4、学而不思则罔,思而不学则殆。这一点对高三生物一轮复习很重要。尤其是对于错题。错题整理不是把错题抄一遍。也不是所有的错题都需要整理。
2025年·高考生物·一轮复习讲练测
第七单元 变异与进化 第23讲 生物的进化
1.说明现代生物进化理论以自然选择学说为核心。2.概述生物多样性和适应性是进化的结果。
考点一 生物有共同祖先的证据、自然选择与适应的形成 知识点一 达尔文的生物进化论的主要组成知识点二 生物有共同祖先的证据知识点三 适应的普遍性和相对性知识点四 适应形成的原因知识点五 拉马克与达尔文进化学说的比较 考点二 现代生物进化理论 知识点一 种群是生物进化的基本单位知识点二 种群基因频率的变化知识点三 突变和基因重组产生进化的原材料知识点四 自然选择决定进化的方向知识点五 实验:探究抗生素对细菌的选择作用知识点六 隔离是物种形成的必要条件知识点七 生物多样化是协同进化的结果 考点三 基因频率的计算知识点一 “定义法”求解基因频率知识点二 公式法计算基因频率知识点三 遗传平衡定律计算基因频率知识点四 自交与自由交配中基因频率的计算
归纳总结+易错辨析+教材隐性知识+拓展延伸
希望我们一轮复习能够持续精进!—— 自主梳理课本(必修二)6.1-6.4
1.达尔文的生物进化论包括哪两大学说?生物有共同祖先的证据有哪些?研究生物进化最直接、最重要的证据?2.什么是适应?适应的含义?适应具有哪些特征?各种生物的适应性特征是如何形成的呢?如何运用自然选择学说解释生物的适应和多样性的形成?3.自然选择学说的主要内容是什么?自然选择学说的意义和局限性?用自然选择学说解释长颈鹿的进化?与拉马克的观点最关键的区别是什么?4.基因库?基因频率?种群遗传平衡的5个条件?在遗传平衡种群中,基因频率、基因型频率改变吗? 引起基因频率改变的因素?
5.生物进化的原材料是什么?可遗传变异的来源? 突变和基因重组有方向吗?6.进化的实质? 新物种形成的三个环节? 新物种形成的标志? 物种形成的必要条件?7.物种的概念 ?生殖隔离 ?地理隔离?隔离? 地理隔离一定形成新物种?8.基因频率改变、生物进化、物种形成三者之间的关系?9.解释基因重组对生物进化的意义?有性生殖对生物进化的意义?
(2)自然选择学说:揭示的生物进化的机制,解释了适应的形成和物种形成的原因
(1)共同由来学说:地球上所有的生物都是由原始的共同祖先进化而来。
知识点一、达尔文的生物进化论的主要组成
考点一 生物有共同祖先的证据、自然选择与适应的形成
【问题1】有哪些证据支持支持达尔文共生由来学说?
知识点二、生物有共同祖先的证据
1.地层中陈列的证据——化石
2.当今生物体上进化的印迹——其他方面的证据
(3)细胞和分子水平的证据
1.生物的遗体、遗物或生活痕迹就叫作化石。( )2.通过化石可以了解已经绝灭的生物的形态结构特点,推测其行为特点。( )3.古老地层中没有复杂生物的化石,而新近地层中可能有简单生物的化石。( )4.比较解剖学发现,不同种类的哺乳动物的前肢在形态上差别很大,这说明这些哺乳动物不是由共同祖先进化来的。( )5.所有生物的生命活动都是靠能量驱动的,该现象可作为支持生物有共同祖先的证据。( )
指通过自然作用保存在地层中的古代生物的遗体、遗物或生活痕迹
前肢在形态上差别很大,但有的结构和功能相似,这说明这些哺乳动物是由共同的原始祖先进化来的
并不是所有生物的生命活动都是由能量驱动的,比如:水分子, CO2以被动运输的方式进入细胞等生命活动不需要能量驱动。
1.关于生物的进化,只能靠证据和逻辑来推测。下列有关生物进化证据和结论的说法,错误的是( ) A.通过化石可以了解已经灭绝的生物的形态结构特点,推测其行为特点 B.人和鱼的胚胎发育经历了有腮裂及有尾的阶段,可以用人与鱼有共同祖先来解释 C.比较解剖学发现,不同种类的哺乳动物的前肢在形态上差别很大,说明这些哺乳动物不是由共同祖先进化来的 D.化石证据可作为生物进化的直接证据
比较解剖学发现,不同种类的哺乳动物的前肢在形态上差别很大,但有的结构和功能相似,这说明这些哺乳动物是由共同祖先进化而来的。
2.不同物种体内会存在相同功能的蛋白质,编码该类蛋白质的DNA序列以大致恒定的速率发生变异。猩猩、大猩猩、黑猩猩和人体内编码某种蛋白质的同源DNA序列比对结果如下表,表中数据表示DNA序列比对碱基相同的百分率。
下列叙述错误的是( ) A.表中数据为生物进化提供了分子水平的证据 B.猩猩出现的时间早于大猩猩、黑猩猩 C.人类、黑猩猩、大猩猩和猩猩具有共同的祖先 D.黑猩猩和大猩猩的亲缘关系比黑猩猩与猩猩的亲缘关系远
表中数据研究的是DNA中碱基的排列顺序,属于生物进化方面的分子水平证据
表中数据显示,猩猩与人类同种蛋白质相关的DNA片段中碱基序列的相同度低于大猩猩和黑猩猩,因而推测,猩猩出现的时间早于大猩猩、黑猩猩
表中结果显示的是猩猩、大猩猩、黑猩猩和人体内编码某种蛋白质的同源DNA序列比,该结果说明人类、黑猩猩、大猩猩和猩猩具有共同的祖先
表中数据显示黑猩猩和大猩猩同种蛋白质相关DNA片段的相似度高于黑猩猩与猩猩,因而说明黑猩猩和大猩猩的亲缘关系比黑猩猩与猩猩的亲缘关系近
指生物的形态结构适合于完成一定的功能;
表现:是针对一定的环境条件而言的,是一种暂时的表现
指生物的形态结构及其功能适合于该生物在一定的环境中生存和繁殖。
成因:是由于基因等遗传的稳定性、多效性和环境条件的变化相互作用的结果
知识点三、适应的普遍性和相对性
内容: ①生物不是神创的,是由 的生物进化而来; ②生物是由 等到 等逐步进化的; ③生物各种适应性特征的形成都是由于 和 。否定了神创论和物种不变论,奠定了科学生物进化论的基础。
拉马克的进化学说在当时是有进步意义的,但他对适应形成的解释是肤浅的,未被人们普遍接受。
知识点四、适应形成的原因
食蚁兽的舌头之所以细长,是由于长期舔食蚂蚁的结果。
鼹鼠长期生活在地下,眼睛就萎缩、退化。
2.达尔文自然选择学说
可遗传变异是进化的内因
【特别提醒】变异在前且是不定向的,环境变化在后且是定向的。环境只起选择作用。
【归纳总结】达尔文自然选择学说的内容分析
各种生物具有较强的繁殖能力,可产生大量后代,相对于环境的承载能力,繁殖能力表现为“过度”
起因:过度繁殖与生存条件之间的矛盾
种内斗争、种间斗争生物与无机环境之间的斗争
遗传的作用:有利于微小有利变异的积累
生物产生的不定向变异,由自然选择决定其保留或淘汰与环境相适应的变异类型,通过多次的选择得以保留
【问题2】请运用达尔文的自然选择学说解释长颈鹿为什么脖子长?
长颈鹿产生的后代超过环境承受能力它们都要吃树叶而树叶不够吃它们有颈长和颈短的差异颈长的能吃到树叶生存下来, 颈短吃不到树叶而饿死
3.达尔文自然选择学说的局限性和以后进化论的发展
强调物种的形成都是渐变的结果,不能很好的解释物种大爆发等现象。
对生物进化的解释局限于个体水平,认为生物进化是以个体为单位。
对于遗传和变异的认识还局限于性状水平,不能科学地解释遗传变异的本质。
深入到基因水平认识了遗传和变异的本质
形成以自然选择学说为核心的现代生物进化理论
知识点五、拉马克与达尔文进化学说的比较
1.【教材隐性知识】源于必修2 P108“思考·讨论”:拉马克观点解释长颈鹿脖子长的原因是什么?达尔文观点解释长颈鹿脖子长的原因是什么?
拉马克观点:长颈鹿在旱季缺乏青草的时期就会用它的长脖子去吃高处的树叶,这样长期“使用”它的脖子,久而久之就更长了(用进废退),然后遗传给了下一代(获得性遗传)。达尔文观点:在缺乏青草的干旱时期,那些颈部和四肢都较长的个体会有较多的机会吃到高处的树叶,能够生存下来,并繁殖后代,而那些颈部和四肢较短的个体则无法得到足够的食物,不容易生存下来,也无法繁殖后代,所以颈部和四肢较短的长颈鹿逐渐被淘汰。
(1)拉马克认为生物的适应性特征的形成是用进废退和获得性遗传的结果。( )(2)达尔文的自然选择学说正确地解释了生物的多样性、适应性以及遗传和变异的本质。( )(3)抗生素的滥用会使细菌产生抗药性的原因是抗生素诱发细菌产生基因突变,细菌中出现了抗药性强的个体。( )(4)生存斗争仅仅是指同种生物不同个体之间对食物和空间的争夺。( )(5)生物进化的内因是生存斗争。( )
抗生素对抗药性的个体进行选择
①种内斗争 ②种间斗争 ③生物与非生物之间的斗争
由于当时科学发展水平的限制,自然选择学说对遗传性和变异性以及遗传和变异的本质没有做出科学的解释
3.我国新疆和内蒙古存在4种野生扁桃:新疆野扁桃、蒙古扁桃、长柄扁桃和西康扁桃,它们同为桃属植物。研究发现,四种扁桃存在不同程度的亲缘关系。下列分析错误的是( ) A.可通过测定DNA碱基序列判断四种扁桃的亲缘关系 B.四种扁桃可能由同一祖先进化而来 C.降水和气温会影响四种扁桃的进化方向 D.生活环境越相似的扁桃亲缘关系越近
可通过测定DNA碱基序列判断四种扁桃的亲缘关系,亲缘关系越近,DNA序列相似度越高
根据题干信息“四种扁桃存在不同程度的亲缘关系”可知,四种扁桃可能由同一祖先进化而来
亲缘关系与遗传物质有关,扁桃的DNA序列相似度越高,亲缘关系越近,与其生活环境无关
4.某科研人员把原产丹麦和德国的基因型为AaBbCc的三叶草移到瑞典南部栽培,这里的气候比较寒冷。最初该三叶草茎叶的单位面积产量很低,但经过若干年后,出现了大量基因型为AaBbcc的三叶草且产量显著提高。下列对这一事实的解释,错误的是( ) A.三叶草个体间存在差异,不耐寒的个体逐渐被淘汰,耐寒的个体得以 生存和繁衍 B.若干年后该三叶草种群发生了进化 C.这是定向的自然选择的结果 D.这是定向变异通过获得性遗传而得到发展的结果
因为三叶草个体间存在差异,在自然环境的定向选择作用下适者生存,不适者淘汰,适应环境者大量繁殖产量提高
基因型为AaBbcc的个体大量繁殖,改变了种群的基因频率,种群发生了进化
知识点一、种群是生物进化的基本单位
考点二 现代生物进化理论
种群:生活在一定区域的同种生物全部个体的集合。是生物进化的基本单位,也是生物繁殖的单位。
P(A) =14/20 =7/10P(a) = 6/20 =3/10
P(AA) =6/10 =3/5P(Aa) =2/10 =1/5P(aa) =2/10 =1/5
基因库:一个种群中全部个体所含有的全部基因基因频率:在一个种群基因库中,某个基因占全部等位基因数的比率基因型频率:某基因型个体数占群体内全部个体数的比率
1.如图是野生祖先种和栽培品种香蕉的染色体核型图,下列关于这两种香蕉的叙述正确的是( ) A. 都比较难形成种子 B. 都能产生可遗传变异 C. 染色体组数目相同 D. 共同构成一个基因库
即野生祖先种香蕉能正常形成种子,栽培品种香蕉比较难形成种子
野生祖先种香蕉和栽培品种香蕉均具有遗传物质,均能产生可遗传变异
结合A选项的分析可知二者染色体组数目不同
野生祖先种香蕉和栽培品种香蕉两个品种之间存在生殖隔离,属于不同物种,无法共同构成一个基因库
知识点二、种群基因频率的变化
(1)遗传平衡:在理想状态下,各等位基因的频率和等位基因的基因型频率在遗传中是稳定不变的,即保持着基因平衡。该理想状态要满足5个条件:
种群足够大:个体间可以自由交配并产生后代;没有突变发生;没有迁入迁出;个体生存和繁殖机会均等。
处于遗传平衡的种群自由交配,基因频率和基因型频率都不会改变
(2)进化实质就在于种群基因频率的改变,并由此引起生物类型的逐渐演变。
生物的变异是不定向的,只是产生了生物进化的原材料,不能决定生物进化方向
知识点三、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,是由生物的生存环境决定的
③生物的变异是不定向的,只是提供了生物进化的原材料,不能决定生物进化的方向。
产生的等位基因,通过有性生殖过程中的基因重组,可以形成多种多样的 ,从而使种群中出现多种多样可遗传的变异类型。
知识点四、自然选择决定进化的方向
b、实质选择的是:基因型
进化的实质是种群基因频率的改变
2.白车轴草中有毒物质氢氰酸(HCN)的产生由H、h和D、d两对等位基因决定,H和D同时存在时,个体产HCN,能抵御草食动物的采食。如图示某地不同区域白车轴草种群中有毒个体比例,下列分析错误的是( )
A.草食动物是白车轴草种群进化的选择压力B.城市化进程会影响白车轴草种群的进化C.与乡村相比,市中心种群中h的基因频率更高D.基因重组会影响种群中H、D的基因频率
分析题意可知,草食动物能采食白车轴草,故草食动物是白车轴草种群进化的选择压力
说明城市化进程会影响白车轴草的进化
与乡村相比,市中心种群中产HCN个体的比例小,即基因型为D_H_的个体所占比例小,d、h的基因频率更高
基因重组是控制不同性状的基因的重新组合,基因重组不会影响种群的基因频率
知识点五、实验:探究抗生素对细菌的选择作用
一般情况下,一定浓度的抗生素会杀死细菌,但变异的细菌可能产生 。在实验室连续培养细菌时,如果向培养基中添加抗生素, 有可能存活下来。
(1)细菌耐药性的出现是发生了__________________________;(2)抗生素的选择作用导致了耐药菌比例的逐渐____________。
实验结束后,应将耐药菌、培养基、纸片等进行高温灭菌处理,防止对环境造成污染。
知识点六、隔离是物种形成的必要条件
一个物种可包含多个种群,一个种群内只有一个物种
能够在自然状态下相互交配并产生可育后代的一群生物
【特别提醒】种群≠物种物种是自然状态下能够相互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;种群是同一种生物、同一地点、同一时间形成的一个群体。
自然条件下基因不能自由交流
无法交配或交配后不能产生可育后代的现象
由于地理阻隔而不能发生基因交流的现象
【特别提醒】隔离≠生殖隔离 隔离包括地理隔离和生殖隔离。隔离导致物种的形成:①只有地理隔离而没有形成生殖隔离,可能产生亚种,但没有产生新物种。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。③生殖隔离有三种情况:不能杂交;杂交后代不活;杂交后代活而不育。
隔离是物种形成的必要条件,出现生殖隔离标志新物种形成
(1)渐变式(绝大多数)
地理隔离是物种形成的量变阶段, 是物种形成的质变阶段, 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。
(2)骤变式和人工创造新物种
(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。(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(如甘蓝—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。
【特别提醒】判断两种生物是否为同一物种
若不能进行自然交配,或者交配繁殖出的后代为不可育后代,就为不同物种。
(1)“新物种”必须具备两个条件:
①与原物种之间已形成生殖隔离
②“新物种”必须是可育的
如三倍体无子西瓜、骡子均不可称为“物种”,因为它们均是“不育”的;
而四倍体西瓜相对于二倍体西瓜则是“新物种”,因为它与二倍体西瓜杂交产生的子代(三倍体西瓜)不育,且四倍体西瓜本身可育,故已成为新物种。
若可以自然交配,并且后代为可育后代,那么就是同一物种;
(1)概念: 之间、 之间在 中不断进化和发展。
注意:不同物种之间的影响既包括种间互助,也包括种间斗争。
兰花和专门给它传粉的蛾
知识点七、生物多样化是协同进化的结果
通过漫长的协同进化过程,地球上不仅出现了千姿百态的物种,丰富多彩的基因库,而且形成了多种多样的生态系统,也就是形成了生物的多样性。
2.生物多样性的形成:
(1)内容: 多样性(基因多样性)、物种多样性和 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: 。
(4)生物多样性三个层次间的关系
适应是自然选择的结果;
种群是生物进化的基本单位;
突变和基因重组提供进化的原材料,
自然选择导致种群基因频率的定向改变,进而通过隔离形成新的物种;
生物进化的过程实际上是生物与生物、生物与无机环境协同进化的过程;
生物多样性是协同进化的结果。
(1)现代生物进化理论:
(2)中性学说:多数或绝大多数基因突变是中性的,无所谓有利或不利,对生物体既没有好处也没有害处。突变在种群中被随机地固定或消失,而不是通过自然选择才被保留或淘汰。
(3)间断平衡学说:在连续的地层中,新物种往往在较短时间内突然出现,且保持长期的停滞状态。
3.生物进化理论在发展:
(1)一个种群中某基因占所有基因数的比值叫作基因频率。( )(2)在环境条件保持稳定的前提条件下,种群的基因频率不会发生变化。( )(3)有害突变不能成为生物进化的原材料。( )(4)所有变异都不能决定生物进化的方向,但都能提供进化的原材料。( )(5)自然选择决定生物变异和进化的方向。( )
(6)生物进化的实质是种群基因型频率的改变。( )(7)细菌在抗生素的诱导作用下产生了抗药性基因。( )(8)不同种群间的个体不能进行基因交流,说明种群间必然存在生殖隔离。( )
一个种群基因库中,某基因占全部等位基因数的比值
环境条件保持稳定,说明自然选择对种群基因频率没有影响,但是可能存在突变、迁入和迁出等因素影响种群的基因频率。
有害突变也可能成为生物进化的原材料
不可遗传的变异不能为生物进化提供原材料
自然选择决定生物进化的方向
抗生素选择了抗药性变异的细菌
不能进行基因交流, 说明种群间存在隔离,隔离包括地理隔离和生殖隔离。
3.下图1为某种老鼠原种群被一条河流分割成甲、乙两个种群后的进化过程示意图。图2为种群乙在被河流分割后某时间段内A的基因频率的变化情况,其中P年时种群乙AA、Aa、aa的基因型频率分别为30%、40%、30%,由于生存环境的变化,使得aa个体每年减少10%,AA和Aa个体每年分别增加10%。
下列相关叙述错误的是( ) A.图2中P点后的下一年中,种群乙中A的基因频率为55% B.图1中a表示地理隔离,b表示可遗传变异和自然选择,c表示生殖隔离 C.b过程会定向改变两种群的基因频率,最终使两种群的基因库有较大差异 D.图2中RT段A的基因频率保持稳定,在T之后种群乙仍可能会发生进化
4.下列有关生物多样性和进化的叙述中,正确的是( ) A.细菌在接触青霉素后才会产生具有抗药性的突变个体 B.蜂鸟细长的喙与倒挂金钟的筒状花萼是它们长期协同进化的结果 C.现代生物进化理论认为进化的实质是自然选择使微小的有利变异不断 积累的过程 D.进化的原材料来源于基因突变和基因重组,自然选择能够定向改变种 群的基因频率
不论是否接触青霉素,细菌都有不定向的变异,青霉素只是起到一个定向的选择作用
蜂鸟细长的喙可以深入倒挂金钟的筒状花萼进行采蜜,从而为其传播花粉,是它们长期协同进化的结果
现代生物进化理论认为进化的实质是种群基因频率的定向改变
进化的原材料来源于突变(基因突变和染色体变异)和基因重组,自然选择能够定向改变种群的基因频率
知识点一、“定义法”求解基因频率
考点三 基因频率的计算
基因频率:一个种群基因库中,某个基因占全部等位基因的比值。
已知各基因型个体数求基因频率
1.兔的脂肪白色(F)对淡黄色(f)为显性,由常染色体上一对等位基因控制。某兔群由500只纯合白色脂肪兔和1 500只淡黄色脂肪兔组成,F、f的基因频率分别是( ) A.15%、85% B.25%、75% C.35%、65% D.45%、55%
由题意可知,该兔种群由500只纯合白色脂肪兔(FF)和1 500只淡黄色脂肪兔(ff)组成,故F的基因频率=F/(F+f)×100%=(500×2)/(2 000×2)×100%=25%,f的基因频率=1-25%=75%
2.某生物兴趣小组抽样调查的200人中,各种基因型和人数情况如下表所示,则这200人中,Xb的基因频率为( )
A. 85% B. 30% C. 20% D. 15%
XB与Xb的总数量为78×2+14×2+8×2+70+30=300,Xb的数量是14+8×2+30=60,故Xb的基因频率为60/300×100%=20%
知识点二、公式法计算基因频率
已知基因型频率求基因频率
PA=PAA+1/2PAa,
Pa=Paa+1/2PAa
例:某种群中AA的频率60%,Aa的频率20%,aa的频率20%
PA=PAA+1/2PAa=70%
3.高秆小麦(DD)与矮秆小麦(dd)杂交后,再经过多次自交,其后代种群中基因型为DD的个体占72%,基因型为Dd的个体占8%,基因型为dd的个体占20%,那么基因D的频率是( ) A. 72% B. 80% C. 76% D. 60%
知识点三、遗传平衡定律计算基因频率
(1)前提条件:①种群非常大;②所有雌雄个体之间自由交配;③没有迁入和迁出;④没有自然选择;⑤没有基因突变。
(2)计算公式:当等位基因只有两个(A、a)时,设p表示A的基因频率,q表示a的基因频率,则AA的基因型频率=p2 Aa的基因型频率=2pq aa的基因型频率=q2
4.某人群中某常染色体显性遗传病的发病率为19%,一对夫妇中妻子患病,丈夫正常,他们所生的子女患该病的概率是( ) A.9/19 B.10/19 C.1/19 D.1/2
aa%=1-19%=81%
Ⅰ1是Aa的概率: 18/19
∴他们所生子女患病的概率为: 1-½×18/19=10/19
5.经调查在某一种群内AA的基因型频率为40%,Aa的基因型频率为60%,aa的基因型(致死基因型)频率为0,那么随机交配繁殖一代,下列说法正确的是( ) A.AA的基因型频率占49/91 B.Aa的基因型频率占42/100 C.自然选择过程直接作用于个体的基因型 D.该种群未发生进化
该种群中A的基因频率为40%+60%×1/2=70%,a的基因频率为1-70%=30%,根据遗传平衡定律,其随机交配繁殖一代后,AA的基因型频率=70%×70%=49%,Aa的基因型频率=2×70%×30%=42%,aa的基因型频率=30%×30%=9%,其中aa为致死基因型,因此AA的基因型频率占49/91,Aa的基因型频率占42/91;自然选择过程直接作用于个体的表现型;随机交配繁殖一代后,A的基因频率为10/13,a的基因频率为3/13,基因频率发生了改变,说明该种群发生了进化。
注意:若红绿色盲基因Xb的基因频率为10%,则
说明:若男性和女性数量相等,则女性携带者XBXb在女性中的比例和人群中的比例分别为18%和9%。
6.在一个较大的果蝇种群中,雌雄果蝇数量相等,且雌雄个体之间可以自由交配。若种群中B的基因频率为80%,b的基因频率为20%,则下列叙述错误的是( ) A.若B、b位于常染色体上,则雄果蝇中出现基因型为bb的概率为4% B.若B、b位于常染色体上,则显性个体中出现杂合雄果蝇的概率约为17% C.若B、b只位于X染色体上,则XbXb、XbY的基因型频率分别为4%、20% D.若B、b的基因频率发生定向改变,则说明该果蝇种群一定发生了进化
若该对等位基因位于常染色体上,则bb的基因型频率为20%×20%=4%,常染色体上基因控制性状与性别无关,因此雄果蝇中出现基因型为bb的概率也为4%
显性个体中出现杂合雄果蝇的概率为[32%÷(64%+32%)]×1/2×100%≈17%
若该对等位基因只位于X染色体上,则雌果蝇中XBXB的基因型频率为64%、XBXb的基因型频率为32%、XbXb的基因型频率为4%,雄果蝇中XBY的基因型频率为80%,XbY的基因型频率为20%,雌雄果蝇数量相等,因此XbXb、XbY的基因型频率分别为2%、10%
生物进化的实质是种群基因频率的定向改变
知识点四、自交与自由交配中基因频率的计算
杂合子自交,基因型频率发生变化,纯合子比例逐渐增大,杂合子比例逐渐下降,但基因频率不变。
在无突变、各种基因型的个体生活力相同时,处于遗传平衡的种群自由交配遵循遗传平衡定律,上下代之间种群的基因频率及基因型频率都保持不变。
7.某随机受粉植物,其高茎(H)与矮茎(h)、绿茎(G)与紫茎(g)分别受一对等位基因控制,现对一个处于遗传平衡中的该植物种群进行调查,获得的结果如下表:下列有关分析错误的是( ) A.该种群内基因h和基 因g的频率分别为0.4、0.5 B.在该种群内基因组成为Gg的个体所占比例为50% C.H、h和G、g这两对等位基因位于一对同源染色体上 D.继续随机受粉,该种群内矮紫茎个体所占比例不变
根据该种群中紫茎(gg)的基因型频率=25%,推出g的基因频率=50%,G的基因频率=50%,进而计算出GG的基因型频率=25%,Gg的基因型频率=50%
根据题干信息无法推出两对等位基因是否位于一对同源染色体上
在处于遗传平衡的种群中,只要个体之间随机交配,其产生的后代种群的基因频率和各种基因型的频率都保持不变,所以该种群继续随机受粉,种群内矮紫茎个体所占比例不变
1.(2024·江西·高考真题)某水果的W基因(存在多种等位基因)影响果实甜度。研究人员收集到1000棵该水果的植株,它们的基因型及对应棵数如下表。据表分析,这1000棵植株中W1的基因频率是( )
A.16.25% B.32.50% C.50.00% D.67.50%
根据基因频率计算的公式可得:W1的基因频率=(211+114)×1/2÷1000=16.25%
(1)已知基因型个体数,求基因频率 某基因频率=该基因总数/该基因及其等位基因总数×100% PA=(2PAA+PAa )/ 2(PAA+PAa+Paa)×100% Pa=(PAa+2Paa)/2(PAA+PAa+Paa)×100% (PA、Pa表示A、a的基因频率,PAA、PAa、Paa表示三种基因型个体数)(2)已知基因型频率,求基因频率(以常染色体上一对等位基因A和a为例) 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: PA=(2n1+n2)/2N=(n1/N+1/2×n2/N)=PAA+1/2PAa Pa=(2n3+n2)/2N=(n3/N+1/2×n2/N)=Paa+1/2PAa 由以上公式可以得出下列结论: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。
利用遗传平衡定律计算基因型频率(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.没有突变。(2)计算公式: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=p2 基因型Aa的频率=2pq 基因型aa的频率=q2 如果一个种群达到遗传平衡,其基因型频率应符合:p2+2pq+q2=1。
2.(2024·浙江·高考真题)在酵母菌、植物、昆虫等不同生物类群中,rDNA(编码核糖体RNA的基因)的碱基序列大部分是相同的。这一事实为“这些不同生物类群具有共同祖先”的观点提供了( ) A.化石证据 B.比较解剖学证据 C.胚胎学证据 D.分子水平证据
不同生物的DNA和蛋白质等生物大分子的共同点,提示人们当今生物有着共同的原始祖先,其差异的大小则揭示了当今生物种类的亲缘关系的远近,以及它们在进化史上出现的顺序。rDNA(编码核糖体RNA的基因)的碱基序列大部分是相同的,属于分子水平的证据
3.(2024·吉林·高考真题)鲟类是最古老的鱼类之一,被誉为鱼类的“活化石”。我国学者新测定了中华鲟、长江鲟等的线粒体基因组,结合已有信息将鲟科分为尖吻鲟类、大西洋鲟类和太平洋鲟类三个类群。下列叙述错误的是( )A.鲟类的形态结构和化石记录可为生物进化提供证据B.地理隔离在不同水域分布的鲟类进化过程中起作用C.鲟类稳定的形态结构能更好地适应不断变化的环境D.研究鲟类进化关系时线粒体基因组数据有重要价值
群落中出现可遗传的有利变异和环境的定向选择是适应环境的必要条件,故鲟类稳定的形态结构不能更好地适应不断变化的环境
4.(2024·湖北·高考真题)某二倍体动物的性别决定方式为ZW型,雌性和雄性个体数的比例为1∶1。该动物种群处于遗传平衡,雌性个体中有1/10患甲病(由Z染色体上h基因决定)。下列叙述正确的是( )A.该种群有11%的个体患该病B.该种群h基因的频率是10%C.只考虑该对基因,种群繁殖一代后基因型共有6种D.若某病毒使该种群患甲病雄性个体减少10%,H基因频率不变
分析题干信息可知,雌性个体中有1/10患甲病,且该病由Z染色体上h基因决定,所以Zh的基因频率为10%,该种群种患该病的个体的基因型有ZhW和ZhZh,由于雌性和雄性个体数的比例为1∶1,该种群患病概率为(10%+10%×10%)×1/2=5.5%
分析题干信息可知,雌性个体中有1/10患甲病,且该病由Z染色体上h基因决定,所以Zh的基因频率为10%
只考虑该对基因,种群繁殖一代后基因型有ZHZH、ZHZh、ZhZh、ZHW、ZhW,共5种
若某病毒使该种群患甲病雄性个体减少10%,则种群中h基因频率降低,H基因频率应增大
5.(2024·甘肃·高考真题)青藏高原隆升引起的生态地理隔离促进了物种的形成。该地区某植物不同区域的两个种群,进化过程中出现了花期等性状的分化,种群甲花期结束约20天后,种群乙才开始开花,研究发现两者间人工授粉不能形成有活力的种子。下列叙述错误的是( )A.花期隔离标志着两个种群间已出现了物种的分化B.花期隔离进一步增大了种群甲和乙的基因库差异C.地理隔离和花期隔离限制了两种群间的基因交流D.物种形成过程实质上是种间生殖隔离建立的过程
花期隔离只是会导致种群间个体不能进行交配,但不一定导致出现了生殖隔离,花期隔离不能说明两个种群间已出现了物种的分化
花期隔离使得2个种群间不能进行交配,进一步增大了种群甲和乙的基因库差异
地理隔离和花期隔离,都能导致不同种群间的个体在自然条件下不能进行交配,都限制了两种群间的基因交流
生殖隔离是物种形成的标志,故物种形成过程实质上是种间生殖隔离建立的过程
隔离≠生殖隔离,隔离包括地理隔离和生殖隔离,隔离导致物种的形成:①只有地理隔离而没形成生殖隔离,可能产生亚种,但没有产生新物种。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。③生殖隔离有三种情况:不能杂交;杂交后代不活;杂交后代活而不育。
6.(2024·广东·高考真题)EDAR 基因的一个碱基替换与东亚人有更多汗腺等典型体征有关。用M、m分别表示突变前后的EDAR 基因,研究发现,m的频率从末次盛冰期后开始明显升高。下列推测合理的是( )A.m的出现是自然选择的结果B.m不存在于现代非洲和欧洲人群中C.m的频率升高是末次盛冰期后环境选择的结果D.MM、Mm和mm个体的汗腺密度依次下降
根据题意,EDAR 基因的一个碱基替换导致M突变为m,因此m的出现是基因突变的结果
根据题意,EDAR 基因的一个碱基替换与东亚人有更多汗腺等典型体征有关,因此无法判断m是否存在于现代非洲和欧洲人群中
自然选择导致基因频率发生定向改变,根据题意,m的频率从末次盛冰期后开始明显升高,因此m的频率升高是末次盛冰期后环境选择的结果
根据题意,m的频率从末次盛冰期后开始明显升高,末次盛冰期后气温逐渐升高,m基因频率升高,M基因频率降低,因此推测MM、Mm和mm个体的汗腺密度依次上升
7.(2024·浙江·高考真题)痕迹器官是生物体上已经失去用处,但仍然存在的一些器官。鲸和海牛的后肢已经退化,但体内仍保留着后肢骨痕迹;食草动物的盲肠发达,人类的盲肠已经极度退化,完全失去了消化功能。据此分析,下列叙述错误的是( )A.后肢退化痕迹的保留说明鲸和海牛起源于陆地动物B.人类的盲肠退化与进化过程中生活习性的改变有关C.具有痕迹器官的生物是从具有这些器官的生物进化而来的D.蚯蚓没有后肢的痕迹器官,所以和四足动物没有共同祖先
陆地动物具有灵活的后肢,鲸和海牛后肢退化痕迹的保留,说明了其可能起源于陆生动物
人类的盲肠退化可能是由于生活习性的改变,不需要盲肠的消化而使其退化
具有痕迹器官的生物说明这些器官在这些生物中存在过,也说明该生物是从具有这些器官的生物进化而来的
蚯蚓没有后肢的痕迹器官,也可能有其他痕迹器官和四足动物类似,也可能和四足动物类似的痕迹器官在进化中消失,所以蚯蚓没有后肢的痕迹器官,不能说明和四足动物没有共同祖先
教材深挖拓展及长句表达
1.(必修2 P110正文拓展)为什么进化的基本单位是种群而不是个体?_____________________________________________________________________________________________________________________________________
2.(必修2 P114正文拓展)自然选择的实质是什么?自然选择作用的直接对象、间接对象、根本对象分别是什么?_____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
生物进化的实质是种群基因频率的改变,研究生物的进化时仅仅研究个体是不够的,还必须研究种群基因组成的变化。
自然选择的实质是种群基因频率的定向改变。自然选择作用的直接对象是生物个体的变异性状(表型);间接对象是相关的基因型;根本对象是与生物个体变异性状相对应的基因。
1.(科学思维)化石在地层中的分布有何规律?支持达尔文的共同由来学说吗?
2.(科学思维)科学家认为赫氏近鸟龙化石为鸟类起源于恐龙的假说提供了有力的证据,这是为什么?
在越早形成的地层里,成为化石的生物越简单、越低等;在越晚形成的地层里,成为化石的生物越复杂、越高等。支持共同由来学说。
因为基于化石证据可判断赫氏近鸟龙既具有恐龙的特征,也具有鸟类的特征,属于恐龙和鸟类的过渡类型,这说明鸟类很可能是由恐龙进化来的。
3.(科学探究)若将一个濒临绝灭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,这个种群将发生怎样的变化?请根据所学知识作出预测。
4.(科学思维)你是如何理解共同进化概念中的“相互影响”的?
若气候等其他条件也合适,并且这个种群具有一定的繁殖能力,该种群的个体数会迅速增加。否则,也可能仍然处于濒危状态甚至绝灭
①不同物种之间的影响既包括种间互助,也包括种间斗争。②无机环境的选择作用可定向改变种群的基因频率,导致生物朝着一定的方向进化;生物的进化反过来又会影响无机环境。
相关课件
这是一份第26讲 体液调节(课件)-2025年高考生物一轮复习课件+讲义+专练(新教材新高考),共60页。PPT课件主要包含了考情分析,课标要求,知识构建,内容概览,现在这只是一种假设,你知道怎么证明吗,考点训练,第一种,小肠黏膜,腺泡细胞等内容,欢迎下载使用。
这是一份第26讲 体液调节(讲义)-2025年高考生物一轮复习课件+讲义+专练(新教材新高考),文件包含第26讲体液调节讲义原卷版docx、第26讲体液调节讲义解析版docx等2份课件配套教学资源,其中PPT共0页, 欢迎下载使用。
这是一份第23讲 生物的进化(练习)-2025年高考生物一轮复习课件+讲义+专练(新教材新高考),文件包含第23讲生物的进化练习原卷版docx、第23讲生物的进化练习解析版docx等2份课件配套教学资源,其中PPT共0页, 欢迎下载使用。