高考复习生物进化.ppt

1、现代进化理论,拉马克,达尔文自然选择学说,现代生物进化理论,1进化2用进废退3获得性遗传,1过渡繁殖2生存斗争3遗传、变异4适者生存,核心：自然选择学说,局限1遗传变异实质不科学2进化以个体为单位,突变、基因重组是进化的原材料,种群是进化的基本单位,隔离导致物种的形成,进化理论的发展,一、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)基本概念:种群:生活在一定区域的_的全部个体。基因库:一个种群中全部个体所含有的_。基因频率:在一个种群基因库中,某个基因占全部_数的比率。(2)生物进化的实质:种群_的改变。,同种生物,全部基因,等位基因,基因频率,2.突变和基因重组产生进化的原材

2、料(1)可遗传变异的来源(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)生物的变异是不定向的,只是提供了生物进化的_,不能决定生物进化的方向。,基因突变,生存环境,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,积累有利变异的基因。(2)结果:种群的基因频率发生_改变。4.隔离与物种的形成(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:两种类型:常见的有_。隔离实质:_不能自由交流。,不利变异,定向,可育后代,地理隔离和生殖隔离,基因,(3)物种形成的三个基本环节:_、自然选择及_。(4)新物种形成的标志:出现_。二、共同进化与生物多样

3、性的形成1.共同进化不同物种之间、_之间在相互影响中不断进化和发展。2.生物多样性(1)内容:基因多样性、_和生态系统多样性。(2)形成原因:生物的进化。,突变和基因重组,隔离,生殖隔离,生物与无机环境,物种多样性,几个概念,种群,生活在一定区域的同种生物的全部个体叫做种群.,物种的概念,在自然状态下能够相互交配和繁殖，并能产生出可育后代的一群生物个体。,生殖隔离,几个概念,隔离,地理隔离:分布在不同自然区域的种群，由于高山、河流、沙漠等地理上的障碍，使彼此间无法相遇而不能交配。生殖隔离：是指种群间的个体，不能自由交配，或者交配后不能产生出可育后代。,是指同一物种不同种群间的个体，在自然条件下

4、基因不能自由交流的现象。常见的有地理隔离和生殖隔离,几个概念,基因库,一个种群中全部个体所含有的全部基因叫这个种群的基因库。,基因频率,在一个种群基因库中，某基因占全部等位基因的比率叫做基因频率。,几个概念,例1:从种群中随机抽出100个个体，假设每个个体都含有10对等位基因，测知基因型为AA、Aa和aa的个体分别是30、60和10个。那么A和a的基因频率是多少。,A的基因频率为60%; a的基因频率为40%,几个概念,例2、调查关于某小学学生中色盲情况，随机抽样100人，发现其中基因型为XBXB 44人、XBXb 5人 、XbXb 1人， XBY 43人、 XbY 7人，则Xb的基因频率是A

5、、13.2% B、5% C、14% D、9.3%,D,例3、已知苯丙酮尿症是位于常染色体上的隐性遗传病。据调查，该病的发病率大约为1/10000。请问，在人群中苯丙酮尿症致病基因的基因频率以及携带此隐性基因的杂合基因型频率各是多少？A. 1/100 ，99/5000 B. 1/100，99/10000 C. 1/1000，99/10000 D. 1/1000 ，99/10000,几个概念,A,基因型频率=,(4)遗传平衡定律(哈代温伯格定律):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:基因型AA的频率=p2,Aa的频率=2pq,aa的频率=q2。如果一个种群

6、达到遗传平衡,其基因频率应保持不变。,【易错提醒】(1)根据公式计算基因频率和基因型频率,如果基因位于常染色体上,就不必考虑性别问题,特别是在理想条件下,符合哈代-温伯格定律,可以直接代入公式进行计算。(2)只要群体不发生变化,不论自由交配或自交,基因频率都不发生改变;但自由交配的基因型频率不变,自交基因型频率会发生变化。(3)在种群中一对等位基因频率之和等于1,基因型频率之和也等于1。,人群中某常染色体隐性病a基因的频率是q，如果一个正常女性和一个父母是杂合子的正常男性婚配。他们生一个患病孩子的概率是多少？,1、进化的基本单位是种群,2、突变、基因重组（可遗传变异）为进化提供原材料,3、进化

7、的实质是基因频率定向改变,4、自然选择决定生物进化方向,5、生殖隔离是新物种形成的标志,6、一般物种形成过程,长期地理隔离生殖隔离新物种,变异（不定向）,基因频率改变（定向）自然选择（定向）进化（定向）,特殊：多倍体育种（不用经过地理隔离形成新物种）,1.原产某地的某种一年生植物a，分别引种到低纬度和高纬度地区种植，很多年以后移植到原产地，开花时期如图所示。回答下列问题：(1)将植物a引种到低纬度和高纬度地区，这样原属于同一个物种的种群a、b和c之间形成_，种群b和种群c个体之间由于花期不同，已不能正常传粉，说明已产生了_。,地理隔离,生殖隔离,(2)在对b植物的某一种群进行的调查中，发现基因

8、型为DD和dd的植株所占的比例分别为10%和70%(各种基因型个体生存能力相同)，第二年对同一种群进行的调查中，发现基因型为DD和dd的植株所占的比例分别为4%和64%，在这一年中，该植物种群是否发生了进化？_，理由是_。(3)现代生物进化理论认为：_是生物进化的基本单位，_决定生物进化的方向；_是物种形成和生物进化的机制。,没有,该种群的基因频率没有发生变化,种群,自然选择,突变、自然选择和隔离,2. (2013年浙江五校联考)如图为对一块甲虫成灾的农田使用两种杀虫剂的实验结果曲线图，试分析：(1)曲线回升是通过_ 之间的_ 来实现的。(2)杀虫剂的使用对甲虫起了_作用，这种作用是_(定向、

9、不定向)的，结果导致甲虫的抗药性_，使具有抗药性害虫的比例_。,甲虫与杀虫剂,生存斗争,选择,定向,增强,上升,4某植物种群，AA基因型个体占30%，aa基因型个体占20%，则：(1)该植物种群中的A、a基因频率分别是_、_。(2)若该植物自交，后代中AA、aa基因型个体分别占_、_。这时，A、a的基因频率分别是_、_。(3)依据现代生物进化理论，这种植物在两年中是否发生了进化？_。原因是_。,55%,45%,42.5%,32.5%,55%,45%,没有,该生物种群中A、a基因频率未发生改变,例3某动物种群中AA、Aa和aa的基因型频率分别为0.3、0.4和0.3，请回答：(1)该种群中a基因

10、的频率为_。(2)如果该种群满足四个基本条件，即种群_、不发生_、不发生_、没有迁入迁出，且种群中个体间随机交配，则理论上该种群的子一代中aa的基因型频率为_；如果该种群的子一代再随机交配，其后代中aa的基因型频率_(会、不会)发生改变。,0.5,非常大,突变,选择,0.25,不会,例3某动物种群中AA、Aa和aa的基因型频率分别为0.3、0.4和0.3，请回答：(3)假定该动物种群满足上述四个基本条件，但不发生随机交配，只在相同基因型之间进行交配，则理论上该种群的子一代中AA、Aa和aa的基因型频率分别为_、_和_；如果子一代也同样只发生相同基因型之间的交配，其后代中AA、Aa和aa的基因型

11、频率_(会、不会)发生改变。,0.4,0.2,0.4,会,11(2013年深圳模拟)有关突变和基因频率的说法正确的是()A突变可以改变核苷酸序列，不能改变基因在染色体上的位置B经过基因突变后，原有的等位基因关系可能发生改变C某人群的女性中正常者占99.5%，则色盲基因的频率为0.5%D自然界种群基因型频率的改变不一定引起基因频率的改变,BD,1.(2010全国卷T4C)一般来说,频率高的基因所控制的性状更适应环境。( )【分析】自然选择的结果是优胜劣汰,频率高的基因所控制的性状更适应环境。,2.(2011江苏T6A)自然选择决定了生物变异和进化的方向。 ( )【分析】生物变异是不定向的,自然选

12、择决定了生物进化的方向,而不是生物变异的方向。,3.(2010山东T2A)物种的形成可以不经过隔离。( )【分析】物种的形成可以不经过地理隔离,但一定经过生殖隔离。,4.某种抗生素被长期使用药效下降,是由于病原体接触药物后,产生对药物有抗性变异。( )【分析】生物的变异是不定向的,药物对病原体的变异进行选择,对药物有抗性的变异类型得以保留下来。,5.隔离产生后,自然选择对不同种群基因频率的改变所起的作用是有差别的。( )【分析】隔离产生后,不同种群的生存环境不同,自然选择的方向也不同,通过选择保留、淘汰的变异类型不同,即自然选择对不同种群基因频率的改变所起的作用是有差别的。,考点 一 自然选择

13、学说和现代生物进化理论的比较,【拓展延伸】(1)突变不等同于基因突变:“突变”不是基因突变的简称,而是包括“基因突变”和“染色体变异”。(2)环境选择变异:农田喷施农药杀灭害虫,在喷施农药之前,害虫中就存在抗农药的突变个体,喷施农药仅杀灭了不抗药的个体,抗药的个体存活下来,农药不能使害虫产生抗药性变异,只是对抗药性个体进行了选择。,【典例1】(2012广东高考)科学家用人工合成的染色体片段,成功替代了酵母菌的第6号和第9号染色体的部分片段,得到的重组酵母菌能存活,未见明显异常,关于该重组酵母菌的叙述,错误的是()A.还可能发生变异B.表现型仍受环境的影响C.增加了酵母菌的遗传多样性D.改变了酵

14、母菌的进化方向,D,【变式训练】根据现代生物进化理论,下列说法正确的是()A.自然选择决定了生物变异和进化的方向B.生物进化的实质是种群基因型频率的改变C.种群内基因频率的改变在世代间具有连续性D.种群内某基因的频率随种群数量下降而减小【解析】选C。,考点 二 物种的形成1.物种形成的三个环节(1)突变和基因重组产生进化的原材料;(2)自然选择决定生物进化的方向;(3)隔离导致新物种的形成。三者关系如下图所示:,2.隔离导致物种的形成,物种形成与生物进化易错点(1)物种的形成不一定都需要经过地理隔离,如多倍体的产生。(2)生物进化不一定导致物种的形成:生物进化的实质是基因频率的改变,这种变化可

15、大可小,不一定会突破物种的界限,即生物进化不一定导致新物种的形成。新物种一旦形成,则说明生物肯定进化了。,8.(双选)(2011广东高考)最近,可以抵抗多数抗生素的“超级细菌”引人关注,这类细菌含有超强耐药性基因NDM-1,该基因编码金属-内酰胺酶,此菌耐药性产生的原因是()A.定向突变B.抗生素滥用C.金属-内酰胺酶使许多抗菌药物失活D.通过染色体交换从其他细菌获得耐药基因,【解析】选B、C。,【解析】选B、C。突变都是不定向的,A项错误;细菌是原核生物,没有染色体,D项错误;抗生素的滥用相当于对细菌进行了自然选择,导致了超强耐药性基因NDM-1在该细菌中逐代积累,该NDM-1基因编码金属-

16、内酰胺酶,由此推测金属-内酰胺酶使许多抗菌药物失活,B、C项正确。,1在一块菜青虫成灾的菜地里，喷了一种新型农药后，约有98的菜青虫被杀死了，有2的菜青虫未死而生存下来，其原因是 A该农药使菜青虫发生了具抗药性的变异B未吃到沾有该农药的菜叶C菜青虫本身就具有抗药性，农药选择了 抗药性强的个体生存了下来。D有意逃避了此环境,C,9.(2011广东高考)登革热病毒感染蚊子后,可在蚊子唾液腺中大量繁殖,蚊子在叮咬人时将病毒传染给人,可引起病人发热、出血甚至休克。科学家用以下方法控制病毒的传播。(1)将S基因转入蚊子体内,使蚊子的唾液腺细胞大量表达S蛋白,该蛋白可以抑制登革热病毒的复制。为了获得转基因

17、蚊子,需要将携带S基因的载体导入蚊子的细胞。如果转基因成功,在转基因蚊子体内可检测出、 和。(2)科学家获得一种显性突变蚊子(AABB)。A、B基因位于非同源染色体上,只有A或B基因的胚胎致死。若纯合的雄蚊(AABB)与野生型雌蚊(aabb)交配,F1群体中A基因频率是,F2群体中A基因频率是。,受精卵,S基因由S基因转录的mRNA S蛋白,50%,60%,(3)将S基因分别插入到A、B基因的紧邻位置(如下图),将该纯合的转基因雄蚊释放到野生群体中,群体中蚊子体内病毒的平均数目会逐代,原因是。,减少,S基因表达的S蛋白会抑制登革热病毒复制,现代生物进化理论观点,1.种群是生物进化的基本单位,生物进化的实质就是种群基因频率的改变。2.突变和重组,自然选择及隔离是物种形成过程的三个基本环境,通过它们的综合作用,种群发生分化,最终导致新物种的形成.3.达尔文的自然选择学说是基础和核心.4.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,这就是共同进化.5.生物进化理论在不断发展,