1.嘗試通過(guò)化石記錄、比較解剖學(xué)和胚胎學(xué)等事實(shí),說(shuō)明當(dāng)今生物具有共同的祖先2.嘗試通過(guò)細(xì)胞生物學(xué)和分子生物學(xué)等知識(shí),說(shuō)明當(dāng)今生物在新陳代謝、DNA的結(jié)構(gòu)與功能等方面具有許多共同特征3.舉例說(shuō)明種群內(nèi)的某些可遺傳變異將賦予個(gè)體在特定環(huán)境中的生存和繁殖優(yōu)勢(shì)4.闡明具有優(yōu)勢(shì)性狀的個(gè)體在種群中所占比例將會(huì)增加5.說(shuō)明自然選擇促進(jìn)生物更好地適應(yīng)特定的生存環(huán)境6.概述現(xiàn)代生物進(jìn)化理論以自然選擇學(xué)說(shuō)為核心,為地球上的生命進(jìn)化史提供了科學(xué)的解釋7.闡述變異、選擇和隔離可導(dǎo)致新物種形成
考點(diǎn)1 組成細(xì)胞的無(wú)機(jī)物
1.生物界在模式上具有巨大的多樣性,在類(lèi)型上具有高度的統(tǒng)一性。(　　)2.生物多樣性銳減是全球重要生態(tài)環(huán)境問(wèn)題之一。(　　)3.化石證據(jù)與比較解剖學(xué)證據(jù)都能直接證明生物具有共同祖先。(　　)4.大量引進(jìn)國(guó)外物種是增加當(dāng)?shù)厣锒鄻有缘闹匾胧?　　)
提示 生物界在模式上具有高度的統(tǒng)一性,在類(lèi)型上具有巨大的多樣性。
提示 化石證據(jù)能直接證明生物具有共同祖先。
提示 大量引進(jìn)國(guó)外物種可能造成生物入侵,使生物多樣性降低。
5.植物和動(dòng)物以及它們所擁有的全部基因構(gòu)成了生物多樣性。(　　)6.保護(hù)生物多樣性就要禁止一切形式的開(kāi)發(fā)利用。(　　)7.棲息地的減少及棲息地多樣性的降低是生物多樣性降低的重要原因。(　　)
提示 地球上所有的植物、動(dòng)物和微生物,它們所擁有的全部基因以及各種各樣的生態(tài)系統(tǒng),共同構(gòu)成了生物的多樣性。
提示 保護(hù)生物多樣性并不是要禁止一切形式的開(kāi)發(fā)利用,而是應(yīng)合理地開(kāi)發(fā)和利用。
一、證明生物具有共同祖先的證據(jù)
二、生物的多樣性與統(tǒng)一性1.生物在類(lèi)型上具有巨大的多樣性,在模式上具有高度的統(tǒng)一性。2.生物統(tǒng)一性的實(shí)例(1)人的手臂、鯨的前鰭等在結(jié)構(gòu)模式上具有統(tǒng)一性;(2)動(dòng)物、植物、真菌等都是由真核細(xì)胞構(gòu)成,真核生物在細(xì)胞結(jié)構(gòu)上具有統(tǒng)一性;(3)真核生物和原核生物在分子層次具有高度統(tǒng)一性。
三、生物多樣性的形成、價(jià)值及保護(hù)(1)生物多樣性的含義
(2)生物多樣性的價(jià)值與保護(hù)①生物多樣性的價(jià)值:包括直接價(jià)值與間接價(jià)值。②生物多樣性的保護(hù)a.內(nèi)容:對(duì)面臨滅絕的珍稀瀕危物種和生態(tài)系統(tǒng)進(jìn)行絕對(duì)保護(hù);對(duì)數(shù)量較大的可以開(kāi)發(fā)的資源進(jìn)行可持續(xù)的合理利用。b.主要形式:遷地保護(hù)和就地保護(hù)。
考向1　 生物具有共同祖先的證據(jù)
典例1(2021浙江7月學(xué)考)下圖為人的上肢、貓的前肢、鯨的胸鰭和蝙蝠的翼手的示意圖。這些器官的外形和功能各不相同,但通過(guò)解剖比較發(fā)現(xiàn),它們都由同種類(lèi)型的骨骼組成。這一事實(shí)為人和其他脊椎動(dòng)物具有共同祖先的觀點(diǎn)提供了(　　)A.化石的證據(jù)B.比較解剖學(xué)的證據(jù)C.胚胎學(xué)的證據(jù)D.分子水平的證據(jù)
解析 人的上肢、貓的前肢、鯨的胸鰭和蝙蝠的翼手,它們的外形和功能各不相同,卻有著相似的結(jié)構(gòu)模式,它們都是由同樣類(lèi)型的骨骼組成,有相似的肌肉和血管,這一事實(shí)為人和其他脊椎動(dòng)物具有共同祖先的觀點(diǎn)提供了比較解剖學(xué)的證據(jù)。
考向2　 生物多樣性統(tǒng)一性、多樣性及保護(hù)
典例2(2021浙江1月學(xué)考)下列關(guān)于生物多樣性、統(tǒng)一性和進(jìn)化的敘述,錯(cuò)誤的是(　　)A.生物界的物種具有多樣性B.生物界的物種在分子層次上具有統(tǒng)一性C.可遺傳變異是進(jìn)化性變化的前提D.人工選擇對(duì)生物的進(jìn)化沒(méi)有影響
解析 生物界的物種具有多樣性,A項(xiàng)正確;生物界的物種在分子層次上具有統(tǒng)一性,B項(xiàng)正確;可遺傳變異是進(jìn)化性變化的前提,C項(xiàng)正確;人工選擇能影響生物的進(jìn)化,D項(xiàng)錯(cuò)誤。
典例3南極洲近海大陸架下的泥床盆地上存在許多巨型帝王蟹。在帝王蟹所在水域的上方,生活著大量的植物和動(dòng)物,其中棘皮動(dòng)物包括海蛇尾、海百合和海參。這些棘皮動(dòng)物都沒(méi)有生活在帝王蟹所在水域。下列有關(guān)說(shuō)法錯(cuò)誤的是(　　)A.南極水域所有的動(dòng)物、植物和微生物共同構(gòu)成了生物多樣性B.生物多樣性的形成是生物長(zhǎng)期進(jìn)化的結(jié)果C.帝王蟹的入侵可能會(huì)導(dǎo)致某些物種滅絕,使生物多樣性減少D.要保護(hù)當(dāng)?shù)厣锒鄻有圆槐坏弁跣菲茐?可以采用合理的有計(jì)劃的捕撈措施
解析 生物多樣性包括遺傳多樣性、物種多樣性和生態(tài)系統(tǒng)多樣性,A項(xiàng)錯(cuò)誤。
考點(diǎn)2 生物進(jìn)化的現(xiàn)代生物進(jìn)化理論解釋
1.環(huán)境因素可誘導(dǎo)基因朝某一方向突變。 (　　)2.某物種僅存一個(gè)種群,該種群中每個(gè)個(gè)體均含有這個(gè)物種的全部基因。(　　)3.無(wú)論是自然選擇還是人工選擇作用,都能使種群基因頻率發(fā)生定向改變。(　　)4.任何基因頻率的改變,不論其變化大小如何,都屬于進(jìn)化的范疇。(　　)
提示 基因突變具有不定向性。
提示 某物種僅存一個(gè)種群,該種群含有這個(gè)物種的全部基因,但每個(gè)個(gè)體不一定含有該物種的全部基因。
5.若變異的性狀影響了個(gè)體的存活和繁殖,自然選擇就可能發(fā)生作用。(　　)6.害蟲(chóng)抗藥性的增強(qiáng),是因?yàn)闅⑾x(chóng)劑使害蟲(chóng)產(chǎn)生抗藥能力,并在后代中不斷積累。(　　)7.瓢蟲(chóng)種群的黑色(B)、紅色(b)兩種體色是一對(duì)等位基因控制的相對(duì)性狀,如果該種群中BB個(gè)體占16%,Bb個(gè)體占20%,則該種群b的基因頻率為74%。(　　)
提示 害蟲(chóng)抗藥性的增強(qiáng),是殺蟲(chóng)劑對(duì)害蟲(chóng)進(jìn)行了選擇的結(jié)果。
一、自然選擇與適應(yīng)的形成1.選擇的類(lèi)型與作用(1)人工選擇
(2)自然選擇①過(guò)程:同種生物普遍存在著變異個(gè)體,通過(guò)自然選擇,保留利于在特定環(huán)境中存活和繁殖的變異個(gè)體,淘汰其他變異個(gè)體。②結(jié)果:經(jīng)過(guò)世世代代的選擇,在種群中相關(guān)的有利變異被保存下來(lái),并不斷得到積累,微小變異積成顯著變異,新類(lèi)型、新物種由此產(chǎn)生。(3)選擇的作用:自然條件下,自然選擇是進(jìn)化的一個(gè)重要?jiǎng)恿蜋C(jī)制。
3.遺傳平衡定律:在一個(gè)大的隨機(jī)交配的種群里,基因頻率和基因型頻率在沒(méi)有遷移、突變和選擇的情況下,世代相傳不發(fā)生變化,也稱(chēng)為哈迪-溫伯格定律。4.使基因頻率發(fā)生變化的主要因素突變、基因遷移、遺傳漂變、非隨機(jī)交配和自然選擇等
二、現(xiàn)代生物進(jìn)化理論為地球上的生命史提供了科學(xué)的解釋1.現(xiàn)代生物進(jìn)化理論的主要內(nèi)容(1)個(gè)體不是進(jìn)化的單位,種群才是進(jìn)化的單位。(2)基因突變、基因重組和自然選擇等因素,造成種群的基因頻率總是在不斷變化。(3)自然選擇對(duì)種群基因頻率變化的影響
2.物種形成方式比較
典例1(2022浙江7月學(xué)考)生物界中廣泛存在配偶選擇。具有鮮艷羽毛的雄鳥(niǎo)可以在配偶選擇中獲勝,但鮮艷的色彩易被天敵發(fā)現(xiàn);雄性巨鹿頭頂角發(fā)達(dá),易覓得配偶,但頭頂角過(guò)于發(fā)達(dá)造成行動(dòng)不便。下列敘述錯(cuò)誤的是(　　)A.配偶選擇發(fā)生在一個(gè)物種與另一個(gè)物種之間B.配偶選擇中某些占優(yōu)勢(shì)的特征不利于個(gè)體生存C.配偶選擇可能會(huì)導(dǎo)致雄性生存率下降D.適應(yīng)是有條件的,是一種相對(duì)意義上的適應(yīng)
解析 配偶選擇發(fā)生在同一個(gè)物種之間,A項(xiàng)錯(cuò)誤;由題干可知,配偶選擇中某些占優(yōu)勢(shì)的特征不利于個(gè)體生存,B項(xiàng)正確;據(jù)題意可知,鮮艷羽毛的雄鳥(niǎo)和頭頂角發(fā)達(dá)的雄性巨鹿更容易被捕食者捕食,會(huì)導(dǎo)致雄性生存率下降,C項(xiàng)正確;由題意知,鳥(niǎo)類(lèi)鮮艷的羽毛,對(duì)生存不利,但這一特性對(duì)雌鳥(niǎo)具有較強(qiáng)的吸引力,使鮮艷羽毛個(gè)體的交配機(jī)會(huì)增加,對(duì)繁殖有利,故適應(yīng)是相對(duì)的,是一種相對(duì)意義上的適應(yīng),D項(xiàng)正確。
典例2(2023浙江6月選考)浙江浦江縣上山村發(fā)現(xiàn)了距今1萬(wàn)年的稻作遺址,證明我國(guó)先民在1萬(wàn)年前就開(kāi)始了野生稻馴化。經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期馴化和改良,現(xiàn)代稻產(chǎn)量不斷提高,尤其是袁隆平院士團(tuán)隊(duì)培育成的超級(jí)雜交稻品種,創(chuàng)造水稻高產(chǎn)新紀(jì)錄,為我國(guó)糧食安全作出杰出貢獻(xiàn)。下列敘述正確的是 (　　)A.自然選擇在水稻馴化過(guò)程中起主導(dǎo)作用B.現(xiàn)代稻的基因庫(kù)與野生稻的基因庫(kù)完全相同C.馴化形成的現(xiàn)代稻保留了野生稻的各種性狀D.超級(jí)雜交稻品種的培育主要利用基因重組原理
解析 在水稻馴化過(guò)程中人工選擇起主導(dǎo)作用,A項(xiàng)錯(cuò)誤;現(xiàn)代稻是經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期馴化和改良形成的,因而可推測(cè)現(xiàn)代稻與野生稻的基因庫(kù)不完全相同,B項(xiàng)錯(cuò)誤;馴化形成現(xiàn)代稻的過(guò)程中淘汰了一些不良性狀,而保留了野生稻的優(yōu)良性狀,C項(xiàng)錯(cuò)誤;超級(jí)雜交稻品種的培育借助于雜交育種,該過(guò)程的原理主要是基因重組,D項(xiàng)正確。
能力提升利用現(xiàn)代生物進(jìn)化理論分析生物的進(jìn)化,需 明確幾個(gè)關(guān)系
(1)先后問(wèn)題:選擇的前提是生物存在普遍的變異,即先有變異再有選擇,未進(jìn)行選擇之前,具有相關(guān)變異的生物之所以不具有繁殖優(yōu)勢(shì),原因就在于這種變異對(duì)于當(dāng)時(shí)的環(huán)境而言并不是有利變異。 (2)方向問(wèn)題:變異具有突發(fā)性,是不定向的,選擇為定向,決定了生物進(jìn)化的方向。 (3)關(guān)于選擇類(lèi)型的判斷:這種問(wèn)題只需要看選擇的結(jié)果,若選擇的結(jié)果是人們需求的,則為人工選擇,否則為自然選擇。如優(yōu)良金魚(yú)的篩選,最終篩選的個(gè)體是人們所需的,這種選擇是人工選 擇,而農(nóng)田中噴灑農(nóng)藥,部分害蟲(chóng)活下來(lái),這種選擇為自然選擇。
(4)物種形成的判斷:物種的形成方式多樣, 可以是漸進(jìn)式的(經(jīng)過(guò)地理障礙)或突變式的(染色體組數(shù)目變化),最終都以生殖隔離作為形成物種的標(biāo)志。 (5)什么樣的變異才能被選擇? 并不是所有的可遺傳變異都能為進(jìn)化提供原 材料,只有使生物的繁殖和存活出現(xiàn)差異的可遺傳變異才能為生物進(jìn)化提供原材料。
考向2　 基因頻率的計(jì)算
典例3在某一動(dòng)物種群內(nèi),基因型為AA的個(gè)體占20%,基因型為Aa的個(gè)體占80%。該種群A和a的基因頻率分別是 (　　)A.40%　60%B.50%　50%C.20%　80%D.60%　40%
解析 A基因頻率為20%+1/2×80%=60%,a基因頻率為1-60%=40%。
3.X染色體上基因的基因頻率的計(jì)算XY型性別決定的生物,基因在X染色體上,Y染色體上無(wú)等位基因,計(jì)算時(shí)只計(jì)X染色體上的基因數(shù),不考慮Y染色體。ZW型性別決定也是這樣。例如,用N表示個(gè)體數(shù),p表示XA頻率,q表示Xa頻率,則有:
考向3　 生物進(jìn)化與物種的形成
典例4(2023浙江溫州十校聯(lián)合體期末)數(shù)十萬(wàn)年前,北美大陸西北部形成的冰川屏障將當(dāng)?shù)貫貘f分隔為兩個(gè)種群,這兩個(gè)種群在漫長(zhǎng)的演化后分化成兩個(gè)不同的物種:西北烏鴉和美洲烏鴉。最新遺傳學(xué)證據(jù)表明,隨著冰川的消融,這兩種烏鴉在“分道揚(yáng)鑣”數(shù)十萬(wàn)年之后,通過(guò)長(zhǎng)期雜交,正在重新融合為同一個(gè)物種。下列敘述正確的是 (　　)A.西北烏鴉和美洲烏鴉的產(chǎn)生屬于異地物種的形成B.冰川屏障屬于地理隔離,是物種形成的必要條件C.西北烏鴉和美洲烏鴉將重新融合為數(shù)十萬(wàn)年前的原物種D.冰川消融不利于西北烏鴉和美洲烏鴉的基因交流

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