?第7章 現(xiàn)代生物進(jìn)化理論
第2節(jié) 現(xiàn)代生物進(jìn)化理論的主要內(nèi)容
[學(xué)習(xí)目標(biāo)]
1、知識(shí)目標(biāo)
(1)解釋種群、種群基因庫(kù)、基因頻率等概念
(2)運(yùn)用數(shù)學(xué)方法討論種群基因頻率的改變
(3)說(shuō)明現(xiàn)代生物進(jìn)化理論的主要內(nèi)容
(4)舉例說(shuō)明共同進(jìn)化和生物多樣性形成的原因
(5)形成生物進(jìn)化的觀點(diǎn)和生物進(jìn)化理論在發(fā)展的觀念
2、能力目標(biāo)
(1)培養(yǎng)學(xué)生收集資料和數(shù)據(jù)的能力以及處理資料和數(shù)據(jù)的能力
(2)運(yùn)用生物進(jìn)化觀點(diǎn)解釋一些生物現(xiàn)象
(3)通過教學(xué)活動(dòng)使學(xué)生學(xué)會(huì)抽樣調(diào)查的方法
3、情感目標(biāo)
(1)通過引導(dǎo)學(xué)生分析調(diào)查或?qū)嶒?yàn)所取的數(shù)據(jù),培養(yǎng)學(xué)生以事實(shí)或?qū)嶒?yàn)結(jié)果為依據(jù)得出結(jié)論的科學(xué)態(tài)度。
(2)通過教學(xué)活動(dòng),培養(yǎng)學(xué)生“生物是進(jìn)化來(lái)的”“生物的進(jìn)化與環(huán)境密切相關(guān)”的思想觀念,幫助學(xué)生樹立辯證唯物主義的認(rèn)識(shí)觀。
[學(xué)習(xí)重點(diǎn)]
1.種群、物種、隔離、基因頻率等概念。
2.突變和基因重組、自然選擇、隔離在生物進(jìn)化中的作用。
[學(xué)習(xí)難點(diǎn)]
1.基因頻率的概念。
2.自然選擇對(duì)種群基因頻率的影響。
3.隔離在物種形成中的作用。
[學(xué)習(xí)方法]
課前導(dǎo)學(xué)、質(zhì)疑討論、反饋矯正、遷移創(chuàng)新
[學(xué)習(xí)過程]
一、種群基因頻率的改變與生物進(jìn)化
1、種群是生物進(jìn)化的基本單位
(1)種群:生活在一定區(qū)域的_____________全部個(gè)體。例如:______________________。
(2)基因庫(kù):一個(gè)種群中___________所含有的______________________。
(3)基因頻率:在一個(gè)種群基因庫(kù)中,_________________________________的比率。
例如:假如在某一人群中,50%的人是單眼皮(aa),30%的人是雜合雙眼皮(Aa),20%的人是純合雙眼皮(AA),則A和a的頻率分別為:A___________;a___________。
2.突變和基因重組產(chǎn)生進(jìn)化的原材料
(1)基因突變產(chǎn)生____________________,這就可能使種群的基因頻率__________________。
(2)現(xiàn)代遺傳學(xué)的研究表明,可遺傳的變異來(lái)源于___________、___________和染色體變異,其中___________和___________統(tǒng)稱為突變。
(3)基因突變產(chǎn)生的等位基因,通過___________過程中的基因重組,可以形成多種多樣的___________,從而使種群出現(xiàn)大量的可遺傳變異。由于突變和基因重組是___________的、___________的,因此它們只是提供了生物進(jìn)化的原材料,不能決定生物進(jìn)化的方向。
3.自然選擇決定生物進(jìn)化的方向
在自然選擇的作用下,種群的基因頻率會(huì)發(fā)生___________,導(dǎo)致生物___________不斷進(jìn)化。
二、隔離與物種的形成
1.物種的慨念:能夠在自然狀態(tài)下_____________并且_____________的一群生物稱為一個(gè)物種(簡(jiǎn)稱“種”)。
2.隔離:①隔離的概念:不同種群間的個(gè)體,在自然條件下基因不能_____________的現(xiàn)象。
②類型:
生殖隔離:_____________物種之間一般是不能_____________的,即使交配成功,也不能產(chǎn)生_____________的現(xiàn)象。
地理隔離:_____________種生物由于_____________的障礙而分成不同的_____________,使得種群間不能發(fā)生基因交流的現(xiàn)象。
③在物種形成中的作用:隔離是物種形成的必要條件,_____________的形成標(biāo)志著新物種的形成。
三.共同進(jìn)化與生物多樣性的形成
1.共同進(jìn)化:①概念:_____________之間、_____________之間在_____________中不斷進(jìn)化和發(fā)展,這就是共同進(jìn)化。
②結(jié)果:通過漫長(zhǎng)的共同進(jìn)化過程,地球上不僅出現(xiàn)了_____________,而且形成了_____________。
2.生物多樣性:①層次:_____________多樣性、_____________多樣性、_____________多樣性。
②原因:研究生物進(jìn)化歷程的主要依據(jù):__________________________。
3.生物進(jìn)化理論在發(fā)展
①有些學(xué)者認(rèn)為:決定生物進(jìn)化方向的是__________________________,而非自然選擇。
②有人提出物種形成并不都是漸變的過程,而是___________和__________交替出現(xiàn)的過程。
[知識(shí)點(diǎn)撥]
1.基因頻率、基因型頻率的相關(guān)計(jì)算
(1)基因頻率:是指一個(gè)種群基因庫(kù)中某個(gè)基因占全部等位基因數(shù)的比率。
基因頻率 =
①不同的基因在基因庫(kù)中所占的比例是不同的,影響基因頻率的因素有基因突變、基因重組和自然選擇等。
②種群基因頻率的定向改變導(dǎo)致生物朝一定方向不斷進(jìn)化。
(2)基因型頻率:是某種特定基因型的個(gè)體占群體內(nèi)全部個(gè)體的比例。
基因型頻率 =
例如:從某種群中隨機(jī)抽取100個(gè)個(gè)體,測(cè)知基因型為AA、Aa、aa的個(gè)體分別為30、60、10個(gè)。那么A、a基因的頻率分別為多少?
提示:A基因的頻率為 a基因的頻率為
(3)通過基因型頻率計(jì)算基因頻率
設(shè)N個(gè)個(gè)體的種群,AA、Aa、aa的個(gè)體數(shù)分別n1、n2、n3,A、a的基因頻率分別用PA、Pa表示,AA、Aa、aa基因型頻率分別用PAA、PAa、Paa表示,則:
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
由以上公式可得出下列結(jié)論:
①在種群中一對(duì)等位基因的頻率之和等于1,基因型頻率之和也等于1;
②一個(gè)等位基因的頻率=該等位基因純合子的頻率+1/2雜合子的頻率。
例如:已知AA%=30%,Aa%=60%,aa%=10%。則A、a基因的頻率分別是多少?
提示:A% = AA%+1/2×Aa% = 30%+1/2×60% = 60%
a%=aa%+1/2×Aa% = 10% + 1/2×60% = 40% 或 a% = 1 – A% = 1 – 60% = 40%
(4) 運(yùn)用哈代一溫伯格平衡,由基因頻率計(jì)算基因型頻率
①內(nèi)容:在一個(gè)有性生殖的自然種群中,當(dāng)?shù)任换蛑挥幸粚?duì)(Aa)時(shí),設(shè)p代表A基因的頻率,q代表a基因的頻率,則:(p+q)2 = p2 + 2pq + q2 = l。
其中p2是AA(純合子)基因型的頻率,2pq是Aa(雜合子)基因型的頻率,q2是aa(純合子)基因型頻率。
②適用條件:在一個(gè)有性生殖的自然種群中,在符合以下5個(gè)條件的情況下,各等位基因的頻率和基因型頻率在一代代的遺傳中是穩(wěn)定不變的,或者說(shuō)是保持著基因平衡的。這5個(gè)條件是:種群大;種群中個(gè)體間的交配是隨機(jī)的;沒有突變的發(fā)生;沒有新基因的加入;沒有自然選擇。
例如:一種蛾中控制淺顏色的等位基因是隱性的,控制深顏色的等位基因是顯性的。假設(shè)有640只淺色的蛾和369只深色的蛾,群體是哈代一溫伯格平衡,那么雜合子蛾的基因型頻率為多少?
提示:設(shè)顯性基因頻率為p,隱性基因頻率為q,根據(jù)(p+q)2 = p2 + 2pq +q2= 1,
已知q2 = 640/(640+369) =0.63
因此,q = 0.8
又因?yàn)閜 + q = 1,所以p = l – q = 1 – 0.8 = 0.2,
根據(jù)哈代一溫伯格平衡,雜合子蛾在群體中應(yīng)為:2pq = 2×0.8×0.2= 0.32,因此,雜合子蛾的基因型頻率為0.32。
2.隔離導(dǎo)致新物種的形成
(1)地理隔離與生殖隔離
地理隔離:地理隔離只是地理空間上的隔離。如由于地質(zhì)變遷,一個(gè)種群分成幾個(gè)小種群分布在不連續(xù)的區(qū)域,使生物不能從一個(gè)區(qū)域遷移到另一個(gè)區(qū)域,使種群間不能相遇,無(wú)法交配而不進(jìn)行基因交流。
生殖隔離:生殖隔離是指種群間個(gè)體不能交配或交配后不能產(chǎn)生可育的后代。
(2)地理隔離與生殖隔離在物種形成中的作用
一定的地理隔離及相應(yīng)區(qū)域的自然選擇,可使分開的小種群朝不同方向分化,形成各自的基因庫(kù)和基因頻率,產(chǎn)生同一物種的不同亞種。分類學(xué)上把只有地理隔離的同一物種的幾個(gè)種群叫亞種。一定的地理隔離有助于亞種的形成,進(jìn)一步的地理隔離使它們的基因庫(kù)和基因頻率繼續(xù)朝不同方向發(fā)展,形成更大的差異。把這樣的群體和最初的種群放在一起,將不發(fā)生基因交流,說(shuō)明它們已經(jīng)和原來(lái)的種群形成了生殖屏障即生殖隔離。地理隔離是物種形成的量變階段,生殖隔離是物種形成的質(zhì)變時(shí)期。只有地理隔離而不形成生殖隔離,能產(chǎn)生生物新類型或亞種,絕不可能產(chǎn)生新的物種,可見生殖隔離是物種形成的關(guān)鍵,是物種形成的最后階段,是物種間真正的界線。生殖隔離保持了物種間的不可交配性,從而也保證了物種的相對(duì)穩(wěn)定性。
3.物種與種群的比較

種 群
物 種


生活在一定區(qū)域的同種生物的全部個(gè)體。種群是生物進(jìn)化和繁殖的單位。同一種群內(nèi)的個(gè)體之間可以進(jìn)行基因交流
分布在一定自然區(qū)域內(nèi),具有一定的形態(tài)結(jié)構(gòu)和生理功能,能夠在自然狀態(tài)下相互交配,并且產(chǎn)生可育后代的一群生物


較小范圍內(nèi)的同種生物的個(gè)體
分布在不同區(qū)域內(nèi)的同種生物的許多種群組成


標(biāo)
準(zhǔn)
種群具備“三同”
同一時(shí)間,同一地點(diǎn),同一物種
同一物種的不同種群不存在生殖隔離,交配能產(chǎn)生可育后代
主要是形態(tài)特征和能否自由分配產(chǎn)生可育后代
不同物種間存在生殖隔離
聯(lián)

一個(gè)物種可以包括許多種群,如同一種鯽魚可以生活在不同的池塘、湖泊等,形成一個(gè)個(gè)彼此被陸地隔離的種群
同一物種的多個(gè)種群之間存在地理隔離,長(zhǎng)期發(fā)展下去可能成為不同的亞種(或品種),進(jìn)而形成多個(gè)新物種
兩者的關(guān)系(如圖)





4.共同進(jìn)化
概念:不同物種之間、生物與無(wú)機(jī)環(huán)境之間在相互影響中不斷進(jìn)化和發(fā)展,這就是共同進(jìn)化。
生物生活于復(fù)雜的環(huán)境中,任何一個(gè)物種都不是單獨(dú)進(jìn)化的,其必然要和其他生物發(fā)生營(yíng)養(yǎng)關(guān)系。在捕食與被捕食、相互幫助等關(guān)系下,它們共同發(fā)展,協(xié)同進(jìn)化,增加了物種的多樣性。
生物能夠適應(yīng)一定的環(huán)境,也能夠影響環(huán)境。生物與無(wú)機(jī)環(huán)境之間是相互影響和共同演變的。例如:最早的生物是厭氧的,光合生物的出現(xiàn),使大氣中有了氧氣,為好氧生物的出現(xiàn)創(chuàng)造了前提條件。
5.生物進(jìn)化理論在發(fā)展
中性學(xué)說(shuō):大量的基因突變是中性的,自然選擇對(duì)這些基因突變不起作用,這些基因經(jīng)過長(zhǎng)期積累,會(huì)導(dǎo)致種群間遺傳物質(zhì)出現(xiàn)較大的差別。故本學(xué)說(shuō)主張,決定生物進(jìn)化方向的是中性突變的逐漸積累,而不是自然選擇。
間斷平衡說(shuō):物種形成并不都是漸變的過程,而是種群長(zhǎng)期穩(wěn)定與迅速形成新種交替出現(xiàn)的過程。
【注意】物種形成與生物進(jìn)化不是一回事,任何基因頻率的改變,不論其變化大小如何,都屬進(jìn)化的范圍;而作為物種的形成,則必須當(dāng)基因頻率的改變?cè)谕黄莆锓N的界限形成生殖隔離時(shí),方可成立,因此隔離是物種形成的必要條件,而不是生物進(jìn)化的必要條件。
6.現(xiàn)代生物進(jìn)化理論與達(dá)爾文自然選擇學(xué)說(shuō)的比較

達(dá)爾文自然選擇學(xué)說(shuō)
現(xiàn)代生物進(jìn)化理論



點(diǎn)
①遺傳變異是自然選擇的內(nèi)因
②過度繁殖為自然選擇提供更多的選擇材料,加劇了生存斗爭(zhēng)
③變異一般是不定向的,定向的自然選擇決定著生物進(jìn)化的方向
④生存斗爭(zhēng)是自然選擇的過程,是生物進(jìn)化的動(dòng)力
⑤適應(yīng)是自然選擇的結(jié)果
⑥自然選擇過程是一個(gè)長(zhǎng)期、緩慢、連續(xù)的過程
①種群是生物進(jìn)化的基本單位,生物進(jìn)化的實(shí)質(zhì)在于種群基因頻率的改變
②突變和基因重組、自然選擇及隔離是物種形成過程的三個(gè)基本環(huán)節(jié)
③突變和基因重組提供了生物進(jìn)化的原材料
④自然選擇使種群的基因頻率定向改變并決定生物進(jìn)化的方向
⑤隔離是新物種形成的必要條件


點(diǎn)
沒有闡明遺傳變異的本質(zhì)以及自然選擇的作用機(jī)理,著重研究生物個(gè)體進(jìn)化
從分子水平上闡明了自然選擇對(duì)遺傳變異的作用機(jī)理,強(qiáng)調(diào)群體進(jìn)化,認(rèn)為種群是生物進(jìn)化的基本單位


點(diǎn)
都能解釋生物進(jìn)化的原因和生物的多樣性、適應(yīng)性
[例題精講]
[例1]已知某種群中,AA的基因型頻率為30%,aa的基因型頻率為26%,如果該群體的個(gè)體自交,則F1基因型AA的頻率為 ( )
A.20% B.41% C.50% D.74%
【解析】自交過程中,AA和aa基因型的個(gè)體不會(huì)發(fā)生性狀分離,只有Aa基因型的個(gè)體后代會(huì)發(fā)生性狀分離,分離比為:AA:Aa:aa = 1:2:1,所以F1基因型AA的頻率為30%+(1- 30% - 26%)×1/4 = 41%。 【答案】B
[例2]據(jù)調(diào)查,某校高中學(xué)生中基因型的比例為XBXB(42.32%)、XBXb(7.36%)、XbXb (0.32%)、XBY(46%)、XbY(4%),則該地區(qū)XB和Xb的基因頻率分別是 ( )
A.60%、8% B.80%、92% C.78%、92% D.92%、8%
【解析】根據(jù)基因頻率的概念:某個(gè)基因的頻率=某個(gè)基因數(shù)/全部等位基因數(shù),即:XB的基因頻率=XB/(XB + Xb)。由于B、b只位于X上,Y上沒有,男性體內(nèi)只有1個(gè)X,因此只有1個(gè)此類基因(B或b);而女性體內(nèi)有兩個(gè)X,因此有兩個(gè)此類基因(包括B或b)。所以被調(diào)查的種群中XB的基因頻率=42.32%×2+7.36%×1+46%=138%:
XB+Xb =42.32%×2+7.36%×2+0.32%×2+46%×l+4%×l=150%,
所以XB/(XB+ Xb)=138%/150%=92%, Xb的基因頻率=1—92%=8%。
【答案】D
[例3]鐮刀型細(xì)胞貧血癥是一種遺傳病,隱性純合子(aa)的患者不到成年就會(huì)死亡,可見這種突變基因在自然選擇的壓力下容易被淘汰。但是在非洲流行惡性瘧疾(一種死亡率很高的疾病)的地區(qū),帶有這一突變基因的人(Aa)很多,頻率也很穩(wěn)定。對(duì)此現(xiàn)象的合理解釋是 ( )
A.雜合子不易感染瘧疾,顯性純合子易感染瘧疾
B.雜合子易感染瘧疾,顯性純合子不易感染瘧疾
C.雜合子不易感染瘧疾,顯性純合子也不易感染瘧疾
D.雜合子易感染瘧疾,顯性純合子也易感染瘧疾
【解析】本題考查自然選擇對(duì)基因型頻率的改變。由題意知,隱性純合子易患鐮刀型細(xì)胞貧血癥而死亡,aa個(gè)體被淘汰,aa頻率下降,在非洲惡性瘧疾流行地區(qū),帶有突變基因的個(gè)體被選擇保留下來(lái),說(shuō)明雜合子具有抗瘧疾感染的能力,而顯性純合子則因易感染瘧疾而被淘汰,所以Aa頻率穩(wěn)定。 【答案】A
[例4]有關(guān)現(xiàn)代生物進(jìn)化理論的敘述,不正確的是 ( )
A.物種的形成都需要經(jīng)過長(zhǎng)期的地理隔離 B.突變、基因重組產(chǎn)生生物進(jìn)化的原材料
C.自然選擇的實(shí)質(zhì)是基因頻率的定向改變 D.物種形成的標(biāo)志是產(chǎn)生了生殖隔離
【解析】物種形成的標(biāo)志是產(chǎn)生了生殖隔離,所以說(shuō)隔離導(dǎo)致物種的形成。地理隔離不一定能產(chǎn)生新的物種,如東北虎和華南虎;基因的突變和重組為生物進(jìn)化提供了可供選擇的原材料;現(xiàn)代生物進(jìn)化理論認(rèn)為生物進(jìn)化的實(shí)質(zhì)是種群基因頻率的定向改變。 【答案】A
[例5]16世紀(jì)末,張謙德在《朱砂魚譜》中總結(jié)金魚選種的經(jīng)驗(yàn)時(shí)說(shuō):“蓄類貴廣,而選擇貴精,須每年夏間市取數(shù)千頭,分?jǐn)?shù)缸飼養(yǎng),逐日去其不佳者,百存一二,并作兩三缸蓄之,加意培養(yǎng),自然奇品悉具。”其中“逐日去其不佳者”和“分?jǐn)?shù)缸飼養(yǎng)”的作用分別是( )
A.自然選擇,地理隔離 B.人工選擇,地理隔離
C.自然選擇,生殖隔離 D.人工選擇,生殖隔離
【解析】‘‘逐日去其不佳者”是人工選擇,去掉不好的個(gè)體;“分?jǐn)?shù)缸飼養(yǎng)”是指利用地理上的障礙使彼此間無(wú)法相遇而不能交配,屬于地理隔離。 【答案】B
[例6]下列哪項(xiàng)不是生物共同進(jìn)化的實(shí)例 ( )
A.某種蘭花有專門為它傳粉的蛾
B.獵豹捕食斑馬
C.光合作用生物出現(xiàn)后,為好氧生物的出現(xiàn)創(chuàng)造了條件
D.草原上狼的滅絕造成鹿的數(shù)量激增
【解析】共同進(jìn)化是指不同物種之間,生物與無(wú)機(jī)環(huán)境之間在相互影響中不斷進(jìn)化和發(fā)展,A、B、C三項(xiàng)均是,而D項(xiàng)中,狼亡鹿興不是共同進(jìn)化。 【答案】D
[評(píng)價(jià)反饋]
第一課時(shí)
1.下列關(guān)于種群的概述,錯(cuò)誤的是 ( )
A.生物進(jìn)化的基本單位是種群
B.一個(gè)池塘中的全部魚是一個(gè)種群
C.一個(gè)種群中的全部基因構(gòu)成該種群的基因庫(kù)
D.種群也是生物繁殖的基本單位
2.從某種生物種群中隨機(jī)抽出一定數(shù)量的個(gè)體,其中基因型為AA的個(gè)體占24%,基因型為Aa的個(gè)體占72%,基因型為aa的個(gè)體占4%,則基因A和a的頻率分別是 ( )
A.24%、72% B.36%、64% C.57%、43% D.60%、40%
3.下列關(guān)于基因頻率的敘述中,錯(cuò)誤的是 ( )
A.基因頻率是指某種基因在某個(gè)種群中出現(xiàn)的比例
B.種群中一對(duì)等位基因的頻率之和等于1,其基因型頻率之和也等于1
C.自然界中種群的基因頻率總是在不斷變化著,基因頻率的變化是導(dǎo)致基因庫(kù)變化的原因
D.自然選擇是影響基因頻率的唯一因素
4.一般地說(shuō),干旱條件下育成的作物品種,適于在干旱地區(qū)種植;潮濕條件下育成的作物品種,適于在潮濕地區(qū)種植。在這里,干旱和潮濕條件所起的作用是 ( )
A.誘發(fā)基因突變 B.引起染色體變異 C.選擇基因型 D.導(dǎo)致基因重組
5.下表是某種基因庫(kù)中等位基因B、b,自1900年至1970年間遺傳學(xué)測(cè)量數(shù)據(jù)。下列有關(guān)由該表得出的結(jié)論中不正確的是 ( )

A.該種群中具有B控制性狀的個(gè)體不易生存
B.1900年該種群雜合子比例為0.99%
C.環(huán)境對(duì)生物的選擇是通過改變基因頻率實(shí)現(xiàn)的
D.基因型bb的個(gè)體易在生存斗爭(zhēng)中獲勝
6.濫用抗生素往往會(huì)導(dǎo)致細(xì)菌抗藥性的產(chǎn)生。
(1)細(xì)菌抗藥性變異的來(lái)源屬于 。
(2)盡管在細(xì)菌菌群中天然存在抗藥性基因,但是使用抗生素仍可治療由細(xì)菌引起的感染,原因在于菌群中 。
(3)細(xì)菌抗藥性的形成是抗生素對(duì)細(xì)菌進(jìn)行 的結(jié)果,其內(nèi)在實(shí)質(zhì)是 。
(4)在抗生素的作用下,細(xì)菌往往只要一到兩代就可以得到抗性純系。而有性生殖的生物,淘汰一個(gè)原來(lái)頻率較低的隱性基因,形成顯性純合子組成的種群的過程卻需要很多代,原因是 。
7.果蠅的自然群體中,第Ⅱ染色體的變化很多,現(xiàn)在把第Ⅱ染色體有變化的純合子列在下面表中,試分析說(shuō)明下列問題:果蠅的第Ⅱ染色體的各種類型在不同溫度中的生活力

(1)從表中可以看到,在不同溫度中,第Ⅱ染色體的不同類型的生活力 。
(2)在25.5℃中, 的生活力最好。在21℃中, 的生活力最好。在16.5℃中, 的生活力最好。
(3)由此得出的結(jié)論是① ;② 。

第二課時(shí)
1.蟲媒花與某些能傳粉的昆蟲表現(xiàn)出驚人的相互適應(yīng),產(chǎn)生這種現(xiàn)象的原因是 ( )
A.種內(nèi)斗爭(zhēng)的結(jié)果 B.定向變異的結(jié)果
C.種間互助的結(jié)果 D.長(zhǎng)期相互選擇的結(jié)果
2.根據(jù)現(xiàn)代生物進(jìn)化理論,判斷下列說(shuō)法正確的是 ( )
A.生物進(jìn)化的方向,決定于生物變異的方向
B.生物進(jìn)化的過程,實(shí)質(zhì)是基因頻率變化的過程
C.研究物種間的差異,關(guān)鍵是研究它們能否交配產(chǎn)生后代
D.研究物種的遷徙規(guī)律,關(guān)鍵是研究一對(duì)雌雄個(gè)體的遷徙行為
3.生物進(jìn)化中自然選擇的作用,主要有利于下列何種情況的生物進(jìn)化 ( )
A.幼小生物 B.生物個(gè)體 C.生物細(xì)胞 D.生物物種
4、某些現(xiàn)代生物的生活方式與它們幾百萬(wàn)年以前的祖先幾乎相同,對(duì)這種現(xiàn)象的正確解釋( )
A.這些生物在幾百萬(wàn)年的進(jìn)化過程中沒有變異 B.它們都是進(jìn)行無(wú)性繁殖的
C.這些生物的生存環(huán)境幾乎沒有變化 D.這是變異而導(dǎo)致的結(jié)果
5.在一個(gè)海島上,一種海龜中有的腳趾是連趾(ww),有的腳趾是分趾(WW、Ww),連趾便于劃水,游泳能力強(qiáng),分趾則游泳能力較弱。若開始時(shí),連趾和分趾的基因頻率各為0.5,當(dāng)海龜數(shù)量增加到島上食物不足時(shí),連趾的海龜容易從海水中得到食物,分趾的海龜則會(huì)因不易獲得食物而餓死,若干萬(wàn)年后,基因頻率變化成W為0.2,w為0.8。請(qǐng)問:
(1)該種群中所有海龜所含的基因稱為該種群的 ?;蝾l率變化后,從理論上計(jì)算,海龜種群中連趾占整個(gè)種群的比例為 ;分趾的海龜中雜合子占整個(gè)種群的比例為 。
(2)導(dǎo)致海龜種群的基因頻率發(fā)生變化的原因是什么?
。
(3)這種基因頻率的改變,是否發(fā)生了生物進(jìn)化?請(qǐng)簡(jiǎn)述理由。
。
(4)這種基因頻率的改變,是否產(chǎn)生了新的物種?請(qǐng)簡(jiǎn)述理由。
。 6.(2006·江蘇)20世紀(jì)50年代,科學(xué)家受達(dá)爾文進(jìn)化思想的啟發(fā),廣泛開展了人工動(dòng)、植物育種研究,通過人工創(chuàng)造變異選育優(yōu)良的新品種。這一過程被人們形象地稱為“人工進(jìn)化”。
(1)某農(nóng)民在水稻田中發(fā)現(xiàn)一矮稈植株,將這株水稻連續(xù)種植幾代,仍保持矮稈。這種變異主要發(fā)生在細(xì)胞分裂的 期。
(2)我國(guó)科學(xué)家通過航天搭載種子或塊莖進(jìn)行蔬菜作物的育種,用空間輻射等因素創(chuàng)造變異,這種變異類型可能屬于 、 。與誘變育種方法相比,DNA重組技術(shù)最大的特點(diǎn)是 。
(3)若以某植物抗病高稈品種與感病矮稈品種雜交,選育抗病矮稈品種,其依據(jù)的遺傳學(xué)原理是 。假設(shè)該植物具有3對(duì)同源染色體,用雜種一代花藥離體培養(yǎng)獲得單倍體,其單倍體細(xì)胞中的染色體(遺傳物質(zhì))完全來(lái)自父本的概率為 。
(4)“人工進(jìn)化”和自然界生物進(jìn)化一樣,它們的實(shí)質(zhì)都是 。

第三課時(shí)
1.隔離在物種形成中的主要作用是 ( )
A.使種群間的個(gè)體互不相識(shí)
B.使種群間雌雄個(gè)體失去交配機(jī)會(huì)
C.使不同種群適應(yīng)不同的地理環(huán)境
D.使種群之間停止基因交流,各自向著不同的方向演變
2.下列哪項(xiàng)形成了新物種 ( )
A.二倍體的西瓜經(jīng)秋水仙素處理成為四倍體西瓜
B.樺尺蠖體色的基因頻率由S(灰色)95%變?yōu)閟(黑色)95%
C.馬與驢交配產(chǎn)生了騾
D.克隆多利羊
3.下列關(guān)于物種的敘述,不正確的是 ( )
A.物種是形態(tài)上類似的、彼此能交配的、要求類似環(huán)境條件的生物個(gè)體的總和
B.物種是一個(gè)具有共同基因庫(kù)的、與其他類群有生殖隔離的類群
C.區(qū)分物種有多種依據(jù),但最主要的是看有無(wú)生殖隔離
D.不同物種的種群若生活在同一地區(qū),也會(huì)有基因交流
4.下列有關(guān)現(xiàn)代生物進(jìn)化理論的敘述,不正確的是 ( )
A.突變和基因重組產(chǎn)生進(jìn)化的原材料
B.新物種的形成必須要經(jīng)過很長(zhǎng)時(shí)間的地理隔離
C.不同的物種之間必然存在著生殖隔離,物種形成的標(biāo)志是產(chǎn)生了生殖隔離
D.生物進(jìn)化的實(shí)質(zhì)是種群基因頻率發(fā)生變化的過程
5.達(dá)爾文在加拉帕戈斯群島上發(fā)現(xiàn)幾種地雀,用現(xiàn)代進(jìn)化理論解釋錯(cuò)誤的是 ( )
A.經(jīng)過長(zhǎng)期的地理隔離達(dá)到生殖隔離,導(dǎo)致原始地雀物種形成現(xiàn)在條件下的地雀物種
B.生殖隔離一旦形成,原來(lái)屬于同一物種的地雀很快進(jìn)化形成不同的物種
C.這些地雀原先屬于同一雀種,從南美大陸遷來(lái)后,逐漸分布在不同的島上,出現(xiàn)不同的突變和基因重組
D.自然選擇對(duì)不同種群的基因頻率的改變所起的作用有所差別,最終導(dǎo)致這些種群的基因庫(kù)變得很不相同,并逐步出現(xiàn)生殖隔離
6.種群和物種的關(guān)系是 ( )
A.不同的生物種群是通過自然選擇而形成同一物種
B.同一物種可以形成許多不同的種群
C.種群間的個(gè)體相互交配而形成同一物種
D.一個(gè)種群中可以有一個(gè)或多個(gè)物種
7.下列有關(guān)物種的敘述正確的是 ( )
①物種是生活在一定自然區(qū)域內(nèi)的同種生物個(gè)體的總和
②物種是具有一定形態(tài)結(jié)構(gòu)和生理功能,能夠自由交配并產(chǎn)生可育后代的生物群體
③隔離是新物種形成的必要條件
④在物種形成過程中地理隔離和生殖隔離同時(shí)出現(xiàn)
⑤一個(gè)物種的所有個(gè)體的全部基因構(gòu)成一個(gè)基因庫(kù)
⑥物種是進(jìn)化的基本單位
A.②③ B.②⑤⑥ C.①②④⑥ D.①②③④⑤
8.下列關(guān)于隔離的敘述,不正確的是 ( )
A.阻止了種群間的基因交流
B.物種的形成都必定先經(jīng)過長(zhǎng)期的地理隔離
C.遺傳組成上的差異是產(chǎn)生生殖隔離的根本原因
D.多倍體植物的產(chǎn)生不需要經(jīng)過地理隔離
9.人們?cè)?.5億年前的沉積物中發(fā)現(xiàn)了已滅絕的劍尾動(dòng)物化石,對(duì)每個(gè)個(gè)體背甲的長(zhǎng)/寬比都進(jìn)行了測(cè)量,這一長(zhǎng)/寬比值用S表示。在下圖中,p曲線表示1.5億年前時(shí)該動(dòng)物S值的分布。在l億年前的沉積物中,在三個(gè)不同地點(diǎn)發(fā)現(xiàn)了三個(gè)不同劍尾動(dòng)物的群體,圖中a、b、c分別表示3種動(dòng)物群體中s值的分布情況,請(qǐng)據(jù)圖完成問題:

(1)在a、b、c三個(gè)群體中,哪一群體最可能出現(xiàn)新種?理由是什么?
。
(2)在發(fā)現(xiàn)該動(dòng)物的三個(gè)地區(qū)中,哪一地區(qū)的環(huán)境最可能保持不變?理由是什么?
。
(3)S值的變化實(shí)質(zhì)上反映了 的變化,這種變化通過 的作用決定了生物進(jìn)化的方向。
(4)在發(fā)現(xiàn)的該動(dòng)物的三個(gè)地區(qū)中,最易形成新種和環(huán)境變化最小的是 ( )
選擇項(xiàng)
新種形成
環(huán)境不變
A
b
c
B
c
c
C
c
a
D
b
b
第四課時(shí)
1.下面是關(guān)于現(xiàn)代生物進(jìn)化理論的敘述,其中不正確的是 ( )
A.種群是生物進(jìn)化的基本單位
B.自然選擇學(xué)說(shuō)是現(xiàn)代生物進(jìn)化理論的核心
C.生物進(jìn)化過程的實(shí)質(zhì)在于種群基因頻率的改變
D.生物進(jìn)化過程的實(shí)質(zhì)在于有利變異的保存
2.用達(dá)爾文進(jìn)化學(xué)說(shuō)的觀點(diǎn)來(lái)判斷下列敘述,其中正確的是 ( )
A.長(zhǎng)頸鹿經(jīng)常努力伸長(zhǎng)頸和前肢去吃樹上的葉子,因此頸和前肢都變得很長(zhǎng)
B.北極熊生活在冰天雪地的環(huán)境里,它們的身體就產(chǎn)生了定向的白色變異
C.野兔的保護(hù)色和鷹銳利的目光,是它們長(zhǎng)期相互選擇的結(jié)果
D.在長(zhǎng)期有毒的作用下,農(nóng)田害蟲產(chǎn)生了抗藥性
3.下列關(guān)于生物共同進(jìn)化的敘述,正確的是 ( )
A.所有生物的進(jìn)化速度是相同的
B.所有新物種的誕生是同時(shí)的
C.不同種生物之間、生物與無(wú)機(jī)環(huán)境之間在相互影響中不斷進(jìn)化和發(fā)展
D.所有生物的進(jìn)化是同步進(jìn)行的
4.達(dá)爾文自然選擇學(xué)說(shuō)與現(xiàn)代生物進(jìn)化理論的關(guān)系是 ( )
A.現(xiàn)代生物進(jìn)化理論就是達(dá)爾文的自然選擇學(xué)說(shuō)
B.現(xiàn)代生物進(jìn)化理論否認(rèn)了達(dá)爾文的自然選擇學(xué)說(shuō)
C.達(dá)爾文自然選擇學(xué)說(shuō)是現(xiàn)代生物進(jìn)化理論的基礎(chǔ)和核心
D.自然選擇學(xué)說(shuō)和現(xiàn)代生物進(jìn)化理論都認(rèn)為種群是生物進(jìn)化的單位
5.用現(xiàn)代生物進(jìn)化理論看達(dá)爾文自然選擇學(xué)說(shuō),自然選擇學(xué)說(shuō)的缺陷是 ( )
①自然選擇學(xué)說(shuō)能科學(xué)地解釋生物進(jìn)化的原因和生物的適應(yīng)性、多樣性的形成
②自然選擇學(xué)說(shuō)認(rèn)為生物個(gè)體是生物進(jìn)化的基本單位
③自然選擇學(xué)說(shuō)對(duì)遺傳和變異的本質(zhì)未能作出科學(xué)的解釋
④自然選擇學(xué)說(shuō)對(duì)環(huán)境條件如何對(duì)可遺傳的變異進(jìn)行選擇,未能作出科學(xué)的解釋
A.①②③ B.②③④ C.①③④ D.①②④
6.下列敘述錯(cuò)誤的是 ( )
A.任何一個(gè)物種都不是單獨(dú)進(jìn)化的
B.捕食者的存在對(duì)被捕食者有害無(wú)益
C.“精明的捕食者”策略是我們?nèi)祟惡侠砝蒙镔Y源應(yīng)該借鑒的
D.寄生關(guān)系使寄生者和宿主在生存斗爭(zhēng)的過程中共同進(jìn)化發(fā)展
7.恐龍的滅絕對(duì)生物進(jìn)化進(jìn)程的主要影響是 ( )
A.導(dǎo)致哺乳動(dòng)物的起源 B.為哺乳動(dòng)物的興盛騰出了空間
C.為人類起源創(chuàng)造了條件 D.使動(dòng)物進(jìn)化向小型化發(fā)展
8.真核生物的出現(xiàn)在生物進(jìn)化的歷史上具有重要的意義,這主要表現(xiàn)在 ( )
①結(jié)構(gòu)和功能更加復(fù)雜完善 ②出現(xiàn)有絲分裂,為有性生殖的產(chǎn)生奠定了基礎(chǔ) ③通過有性生殖實(shí)現(xiàn)了基因重組,推動(dòng)了生物進(jìn)化
A.①② B.①③ C.②③ D.①②③
9.下列關(guān)于生物進(jìn)化的說(shuō)法正確的是 ( )
A.多倍體植物物種的形成不需要經(jīng)過隔離
B.種群的基因頻率總是不斷變化的,物種的基因頻率總保持不變
C.種群基因庫(kù)間的差異是產(chǎn)生生殖隔離的根本原因
D.地球上出現(xiàn)最早的能進(jìn)行光合作用的是真核生物
10.根據(jù)分類學(xué)的記載,現(xiàn)在地球上生活著的生物約有200多萬(wàn)種,但是每年都有新物種被發(fā)現(xiàn)。近年來(lái)在深海中,海底3000米的深海熱泉孔周圍,發(fā)現(xiàn)了以前沒有記載的生物。這就說(shuō)明,生物界的物種還有待人們?nèi)ダ^續(xù)發(fā)現(xiàn)。請(qǐng)根據(jù)以上材料分析:
(1)從分子水平看,生物的性狀具有多樣性的直接原因 ,根本原因是 。
(2)從遺傳水平看,生物新性狀的出現(xiàn)主要是由于 的結(jié)果,而進(jìn)行有性生殖的生物,后代的不同表現(xiàn)型主要是由于 的結(jié)果。
(3)從進(jìn)化角度看,生物物種的多樣性主要是由于 。
(4)現(xiàn)代生物學(xué)研究表明,通過 技術(shù)也可以定向創(chuàng)造出動(dòng)植物的新品種和微生物的新類型。


第7章第2節(jié)答案
[評(píng)價(jià)反饋]
第一課時(shí)
1、B 2、D 3、D 4、C 5、B
6、(1)基因突變 (2)有抗藥性基因的個(gè)體占極少數(shù)(抗藥性基因頻率極低)
(3)定向選擇 菌群中抗藥性基因頻率增加
(4)隱性基因可通過雜合子保存下來(lái)
7、(1)不同 (2)標(biāo)準(zhǔn)型 C C
(3)①少數(shù)有利的突變,是生物進(jìn)化的原材料
②突變的有利與否,隨它所處的環(huán)境而異
第二課時(shí)
1、D 2、B 3、D 4、C
5、(1)基因庫(kù) 64% 32%
(2)自然選擇導(dǎo)致海龜種群的基因頻率發(fā)生定向變化
(3)發(fā)生了進(jìn)化。因?yàn)橹灰N群基因頻率改變,就是在進(jìn)化
(4)沒有產(chǎn)生新物種,因?yàn)橹皇欠N群基因頻率改變,并沒有產(chǎn)生生殖隔離
6、(1)減數(shù)第一次分裂間 (2)基因突變 染色體變異 定向改造生物性狀
(3)基因重組 (4)基因頻率的改變
第三課時(shí)
1、D 2、A 3、D 4、B 5、B 6、B
7、A 8、B
9、(1)C,變異類型最多,有可能出現(xiàn)適應(yīng)環(huán)境的變異類型而形成新物種
(2)a,群體性狀與1.5億前的群體P最相近
(3)基因突變 自然選擇 (4)C
第四課時(shí)
1、D 2、 3、C 4、C 5、B 6、B
7、B 8、D 9、C
10、(1)蛋白質(zhì)多樣性 DNA的多樣性
(2)基因突變 基因重組
(3)環(huán)境的多樣性及變異、選擇、遺傳、隔離綜合作用的結(jié)果
(4)現(xiàn)代生物工程



[答案]  第七章 第一節(jié)
[評(píng)價(jià)反饋]
1、D 2、B 3、C 4、C 5、B 6、D 7、D 8、D 9、D 10、D
11、D 12、B 13、D 14、D
15、(1)①變異是不定向的 ②自然選擇是定向的
(2)生存斗爭(zhēng) (3)適應(yīng)環(huán)境   遺傳
16、(1)差異 不適者被淘汰 適者生存 選擇作用 生存斗爭(zhēng) 積累 變異 自然選擇
(2)有利       (3)適者生存、不適者被淘汰
17、(1)自然選擇    ?。?)抗藥性
(3)生物變異是不定向的,變異的利與害取決于環(huán)境
(4)甲蟲與殺蟲劑
18、(1)后代個(gè)體數(shù)目超過環(huán)境隨承受的能力   不定向的   原材料
(2)自然選擇  生物與生物之間以及生物與無(wú)機(jī)環(huán)境之間的斗爭(zhēng)
(3)性狀  改造自己形成適應(yīng)環(huán)境的性狀   自然選擇
19、(1)各種變異的類型 不定向 (2)適應(yīng)20℃溫度環(huán)境 適應(yīng)28℃溫度環(huán)境 選擇 定向 (3)適應(yīng)新環(huán)境 生存斗爭(zhēng)

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第2節(jié) 基因在染色體上

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