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第4课时 生物的进化课标要求 1.概述现代综合进化论的主要内容。
2.阐明生物进化与生物多样性的形成。
考点一 生物进化理论1．拉马克生物进化理论的主要观点 (1)生物多样性的原因是环境多样性。
(2)用进废退。
(3)获得性遗传。
2．达尔文生物进化理论的主要观点 (1)物种演变和共同起源。
(2)生存斗争和自然选择。
(3)适应是自然选择的结果。
3．现代生物进化理论的内容 (1)种群是生物进化的基本单位①种群基因库：一个种群中全部个体所含有的基因总和。
②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。
③基因型频率：某种基因型的个体在种群中所占的比率。
(2)突变和基因重组产生进化的原材料①可遗传变异的来源⎩⎨⎧突变⎩⎪⎨⎪⎧基因突变染色体变异基因重组②生物进化的实质是种群的基因频率发生变化。
(3)自然选择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不断进化。
(4)隔离是物种形成的必要条件①隔离⎩⎪⎨⎪⎧――→类型地理隔离和生殖隔离――→实质基因不能自由交流②物种形成⎩⎪⎨⎪⎧三个环节：突变和基因重组、自然选择及隔离形成标志：产生生殖隔离源于必修2 P 110“积极思维”①树干变黑是否会影响桦尺蛾浅色个体的出生率？为什么？提示 树干变黑会影响桦尺蛾种群中浅色个体的出生率，这是因为许多浅色个体可能在没有交配、产卵前就已被天敌捕食。
②在自然选择过程中，直接受选择的是基因型还是表型？为什么？ 提示 表型。
比如，天敌看到的是桦尺蛾的体色而不是控制体色的基因。
4．分子进化的中性学说(1)DNA 分子产生的突变大部分是中性的，即对生物的生存既无利也无害。
(2)一些中性突变被随机保留后，经过日积月累会积少成多，使同种生物的不同种群间出现巨大的差异，形成不同的物种。
(3)当积累的中性突变导致生物的性状出现差异之后，自然选择才会发生作用，造成表型进化。
考向一 自然选择1．下列关于自然选择的叙述，错误的是( ) A ．自然选择作用于表型，决定生物进化的方向 B ．自然选择获得的性状都可以通过遗传进行积累C ．无论是自然选择还是人工选择，都能使种群基因频率发生定向改变D ．无论是有利突变还是有害突变都能成为生物进化的原材料 答案 B2．(2023·江苏盐城高三模拟)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 答案 D解析 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，A、C正确；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，B正确；变异是不定向的，D错误。
考向二种群是生物进化的基本单位3．下列有关种群基因库的叙述，不正确的是()A．一个种群的基因库包括这个种群中全部个体所含有的全部基因B．种群中每个个体都含有种群基因库的全部基因C．生物的个体总是要死亡的，但是基因库却因种群个体的繁殖而代代相传D．基因突变可以改变基因库的组成答案 B4．(多选)下列有关基因频率、基因型频率与生物进化的叙述，错误的是()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．可遗传的变异为进化提供原材料，在生物进化中起重要作用答案ABC解析男性患者的性染色体组成是XY，Y染色体上没有色盲基因及其等位基因，因此男患者多于女患者，男性群体中色盲的基因频率与女性群体中色盲的基因频率相等，A错误；生物进化的实质是种群基因频率的改变，控制一对相对性状的基因型频率改变不能说明物种在进化，B错误；基因型为Aa的个体自交，如果没有突变、选择、迁入和迁出等，基因频率不会发生改变，C错误。
考向三生物进化及物种形成5．黄刺尾守宫是主要分布在非洲西北部的一种蜥蜴，其黄刺颜色鲜艳，当遇到敌害时尾部还能够喷射出难闻的黏液，吓退敌害，这些特征都利于它们很好地适应当地环境。
下列叙述正确的是()A．若黄刺尾守宫能与普通蜥蜴交配且产生后代，说明它和普通蜥蜴属于同一物种B．黄刺尾守宫独特的形态特征是长期不定向自然选择的结果C．黄刺尾守宫种群基因型频率发生改变就意味着该种群发生了进化D．不同蜥蜴种群间基因库的差异越来越大最终会导致生殖隔离答案 D解析黄刺尾守宫能与普通蜥蜴交配且产生后代，后代不一定可育，故不一定属于同一物种，A错误；突变和基因重组产生生物进化的原材料，自然选择使种群的基因频率定向改变并决定生物进化的方向，黄刺尾守宫独特的形态特征是长期定向自然选择的结果，B错误；生物进化的实质是种群基因频率的改变，C错误。
归纳总结物种形成与生物进化的比较比较内容物种形成生物进化标志出现生殖隔离基因频率改变变化后生物与原生物关系属于不同物种可能属于同一物种二者关系①生物进化的实质是种群基因频率的改变，这种改变可大可小，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，进化是量变，物种形成是质变；②新物种的形成是长期进化的结果6.如图是加拉帕戈斯群岛上物种演化的模型。
图中上为甲岛，下为乙岛，A、B、C、D为四个物种及其演化关系，下列叙述错误的是()A．物种A进化为B、C的过程中发生了种群基因频率的改变B．由物种A进化为B、C两个物种的内因是存在地理隔离C．甲岛上的物种B迁移到乙岛后不与物种C发生基因交流D．物种C与物种D之间存在生殖隔离答案 B解析由物种A进化为B、C两个物种的外因是存在地理隔离，B错误；甲岛上的物种B 与乙岛上的物种C存在生殖隔离，故迁移到乙岛后不与物种C发生基因交流，C正确。
归纳总结物种形成的三大模式考点二生物进化导致生物多样性和适应性1．生物进化的证据(1)生物进化的古生物学证据(2)比较解剖学证据①同源器官：起源相同，结构和部位相似，形态和功能不同的器官。
例如，蝙蝠的翼手、鲸的鳍、猫的前肢、人的上肢等。
②具有同源器官的生物是由共同的原始祖先进化而来的；在进化过程中，由于生活环境不同，同源器官逐渐出现了形态和结构的差异。
(3)比较胚胎学证据对不同生物胚胎发育过程的研究揭示了不同生物是由同一祖先进化而来。
例如，人和鱼的胚胎在发育早期都出现鳃裂和尾。
(4)细胞生物学和分子生物学证据生物具有共同特征。
例如，细胞呼吸方式，共用一套遗传密码，遗传信息的传递都遵循中心法则等。
2．生物进化方式(1)分歧进化(趋异进化)由一个原始物种经过漫长的地质年代，因适应不同的环境而向不同的方向进化，逐渐形成新物种的方式。
(2)趋同进化由于相似或相同的生活环境，一些不同种类的生物在自然选择下出现形态结构向着同一方向进化的方式。
例如，鸟和蝙蝠具有相同功能的翼和翼手。
(3)协同进化不同物种之间、生物与无机环境之间，在相互影响中不断进化和发展。
3．生物多样性(1)概念：指地球上生物的物种多样性和遗传多样性，以及由这些生物与环境相互作用所构成的生态系统多样性。
(2)五界系统：包括原核生物界、原生生物界、真菌界，植物界和动物界。
考向一生物进化的证据7．化石、比较解剖学、比较胚胎学、分子生物学等在研究生物进化过程中起了重要作用。
下列有关生物进化的叙述，错误的是()A．化石证据可作为生物进化的直接证据B．鲸的鳍和蝙蝠的翼手在外部形态、功能上不同，说明它们是由不同的祖先进化而来C．人和鱼的胚胎发育经历了有鳃裂及有尾的阶段，可以用人和鱼有共同祖先来解释D．亲缘关系越近的生物，在细胞代谢、DNA的结构与功能等方面共同特征越多答案 B8．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答案 D解析可通过测定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，A正确；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，B正确；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，D错误。
考向二自然选择与适应的形成9．自然选择可以作用于远缘物种使其变得外表极其类似，虽然它们没有共同的祖先，却适应了相同的环境，这种状况被称为趋同进化，如下图。
下列相关叙述正确的是()远缘物种相似环境中物种A―→物种M(外表很像物种N)物种B―→物种N(外表很像物种M)A．现代生物进化理论认为，物种是生物进化的基本单位B．趋同进化是不同生物在相同环境条件下得到相同选择的结果C．物种A进化到物种M的过程一定经过了长期的地理隔离从而达到生殖隔离D．发生趋同进化后形成的两个物种M和N亲缘关系较近答案 B10．(2023·江苏南京六校联合调研)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答案 B解析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，A错误；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，B正确；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，C错误；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，D错误。
考点三基因频率及基因型频率的计算题型一根据定义计算基因频率和基因型频率某基因频率＝某基因总数某基因和其等位基因的总数×100%(1)若在常染色体上，某基因频率的求法为某基因总数种群个体数×2×100%。
(2)若在X染色体上，某基因频率的求法为某基因总数2×女性个体数＋男性个体数×100%。
