1、第 1页，共 8页第六章生物的进化第六章生物的进化第第 1 节生物有共同祖先的证据节生物有共同祖先的证据 第第 2 节节 自然选择与适应的形成自然选择与适应的形成达尔文生物进化论及地层中陈列的证据化石1.达尔文生物进化论2. 地层中陈列的证据化石典例 1 一个古生物学家研究岩石层中的化石后，鉴定出一个物种。他认为这个物种在一个较长的历史年代中没有发生什么变化，这位古生物学家的依据是()A.该物种的化石出现在较老的岩石层中B.该物种的化石出现在较新的岩石层中C.该物种的化石出现在较老和较新的岩石层中D.该物种的化石在岩石层中从未出现过当今生物体上进化的印迹其他方面的证据典例 2 蓝细菌的出现在生
2、命进化的过程中具有划时代的意义。下列相关叙述，错误的是()A.蓝细菌的出现，标志着地球生物由异养型开始逐渐进化出自养型B.蓝细菌的出现，逐渐使原始还原性大气进化为氧化性大气C.蓝细菌的出现，为厌氧型生物进化为好氧型生物创造了条件D.蓝细菌的出现，为陆生生物向水生生物的进化创造了条件答案1.C 答案2.D适应的普遍性和相对性第 2页，共 8页典例 3 同物种的个体在形态特征上常有些差异，而形态有差异的个体，在适应环境变化的能力上也会有些不同。 如图为某地三种不同植物的叶面积与个体数目的关系图，若此地遭遇干旱，则下列叙述最合理的是()A.在干旱时，乙物种比甲物种适应能力强B.在干旱时，丙物种比乙物
3、种适应能力强C.在干旱时，甲物种比乙物种适应能力强D.在干旱时，甲、乙两物种适应能力相同适应是自然选择的结果1.拉马克的进化学说2.达尔文的自然选择学说达尔文自然选择学说的解释模型概念模型典例 4 下列关于生物进化“自然选择”理论的叙述，错误的是()A.各种变异都是自然选择的原材料B.有利变异更容易被保存下来C.微小变异可以累积成显著变异D.自然选择是进化的一个重要动力和机制答案3.C 答案4.A【易错提示】变异分为可遗传变异和不可遗传变异，只有可遗传变异才能为生物进化提供原材料。【归纳总结】(1)变异是不定向的，自然选择是定向的；(2)不定向变异发生在前，环境(药物)的选择作用在后；(3)变
4、异的有利与有害是看是否有利于生物在特定环境下的生存。（4）自然选择学说的主要内容：过度繁殖过度繁殖是选择的基础，生存斗争生存斗争是自然选择的手段、动力，_遗传变异遗传变异是进化的内因，适者生存适者生存 是选择的结果。第 3页，共 8页第第 3 节节种群基因组成的变化与物种的形成种群基因组成的变化与物种的形成（一）种群是生物进化的基本单位（一）种群是生物进化的基本单位（二）突变和基因重组产生进化的原材料（二）突变和基因重组产生进化的原材料（三）自然选择决定生物进化的方向（三）自然选择决定生物进化的方向（四）隔离导致物种形成（四）隔离导致物种形成第第 1 课时课时种群基因组成的变化种群基因组成的变
5、化种群和种群基因库典例 1 某种群中含有基因型为 AA 的个体 300 个，Aa 的个体 200 个，aa 的个体 500个，则该种群中 a 的基因频率为()A.40%B.60%C.50%D.70%答案B典例 2 (2019诸暨中学期中)在一个随机交配的中等大小的种群中，经调查发现控制某性状的基因型只有两种： AA 基因型的百分比为 20%， Aa 基因型的百分比为 80%，aa 基因型(致死型)的百分比为 0，那么随机交配繁殖一代后，AA 基因型的个体占()A.1/4B.1/5C.3/7D.11/21答案C【易错提示】(1)一个种群包括该区域内该种生物的所有属性(所有性别、所有年龄等等)的全
6、部个体；(2)常染色体上 A 的基因频率计算公式为(AA 个体数2Aa 个体数)/(种群个体总数2)100%，a 的基因频率计算公式为(aa 个体数2Aa 个体数)/(种群个体总数2)100%；(3)X 染色体上 b 的基因频率计算公式为：(XbXb个体数2XBXb个体数XbY 个体数)/(雌性个体总数2雄性个体总数)100%；X 染色体上 B 的基因频率计算公式为：(XBXB个体数2XBXb个体数XBY 个体数)/(雌性个体总数2雄性个体总数)100%。【拓展】遗传平衡定律(哈迪温伯格定律)(1)使用条件：种群非常大；所有的雌雄个体间都能自由交配并产生后代；没有迁入和迁出；不同表型的个体生存
7、和繁殖的机会是均等的；基因 A 及其等位基因 a 都不产生突变。(2)实质与性质：同时满足上述 5 个条件的种群，处于遗传平衡状态，其种群基因频率和基因型频率将世代保持不变。(3)数学表达式：若 A 的基因频率为 p，a 的基因频率为 q，且 pq1；则 AA 的基因型频率p2，aa 的基因型频率q2，Aa 的基因型频率2pq，且 p22pqq21。【方法归纳】PA2n1n22（n1n2n3）PAA12PAaPa2n3n22（n1n2n3）Paa12PAaPAPa1PAAPAaPaa种群中任意一对等位基因的基因频率之和等于 1，基因型频率之和也等于 1。（4）伴 X 染色体遗传：设定 XB%、
8、Xb%分别表示基因 XB和 Xb的频率， XBXB、XBXb、XbXb、XBY、XbY 分别表示 XBXB、XBXb、XbXb、XBY、XbY 五种基因型个体数，则：XB% 2XBXBXBXbXBY2（XBXBXBXbXbXb）XBYXbY100%Xb% 2XbXbXBXbXbY2（XBXBXBXbXbXb）XBYXbY100%第 4页，共 8页种群基因频率的变化及自然选择对种群基因频率变化的影响1.基因突变使种群基因频率发生变化的原因基因突变产生新的等位基因，这就可以使种群的基因频率发生变化。2.可遗传的变异提供了生物进化的原材料3.探究自然选择对种群基因频率变化的影响(1)提出问题：如何解
9、释桦尺蛾种群中 s 基因的频率越来越低的现象？(2)作出假设：自然选择使桦尺蛾种群的基因频率发生定向改变。(3)实验思路与结果：1870 年，桦尺蛾种群的基因型频率为 SS 为 10%，Ss 为 20%，ss为 70%，S 基因的频率为 20%。在树干变黑这一环境条件下，假如树干变黑不利于浅色桦尺蛾的生存，使得种群中浅色(ss)个体每年减少 10%，黑色(SS 和 Ss)个体每年增加 10%。完成下列表格：(注意：不同年份该种群的个体总数可能有所变化)第 1 年第 2 年第 3 年第 4 年基因型频率SS10%11.5%13%14.6%Ss20%22.9%26%29.2%ss70%65.6%6
10、1%56.2%基因频率S20%23%26%29.2%s80%77%74%70.8%将环境的作用的大小进行调整，比如将浅色个体每年减少的数量百分比调高点，重新进行相关计算，得出结果。(4)分析结果，得出结论：自然选择可以定向改变种群的基因频率，且环境的选择作用越大，改变的幅度也越大。4.自然选择使种群的基因频率发生定向改变典例 3家蝇对拟除虫菊酯类杀虫剂产生抗性，原因是神经细胞膜上某通道蛋白中的一个亮氨酸替换为苯丙氨酸。 如表是对某市不同地区家蝇种群对该杀虫剂的敏感性和抗性基因型频率调查分析的结果。下列叙述正确的是()家蝇种群来源敏感型纯合子/%抗性杂合子/%抗性纯合子/%甲地区78202乙地区
11、64324丙地区84151A.甲地区家蝇种群中抗性基因频率为 22%B.乙地区抗性基因频率相对较高是杀虫剂选择的结果C.目前在三地区使用拟除虫菊酯类杀虫剂效果最不明显的应该是丙D.上述通道蛋白中氨基酸改变的根本原因是在基因表达过程中出现了差错答案B【易错提示】(1)突变的有害和有利不是绝对的，取决于生物的生存环境；(2)染色体片段的缺失、重复和染色体数目变异能造成基因数目的变化，所以能引起种群基因频率的变化； 而染色体片段的易位和倒位只改变了基因在染色体上的排列顺序，不改变基因的种类和比例，所以不会直接引起基因频率的变化。【归纳总结】自然选择决定生物进化方向的原理【易错提示】(1)变异是不定向
12、的，不能决定生物进化的方向，只能为生物进化提供原材料。 自然选择是定向的， 决定着生物进化的方向。(2)自然选择直接作用于生物的表现型而不是基因型，最终使种群的基因频率发生定向改变。第 5页，共 8页第第 2 课时课时隔离在物种形成中的作用隔离在物种形成中的作用物种和隔离1.物种的概念能够在自然状态下相互交配并且产生可育后代的一群生物。2.隔离典例 1下列关于物种和隔离的叙述，错误的是()A.物种是生物分类的基本单位B.二倍体西瓜与四倍体西瓜属于同一物种C.不同的物种之间必然存在着生殖隔离D.虽然马和驴交配能产生骡，但其属于不同物种答案B隔离在物种形成中的作用1.新物种形成的过程2.结论：隔离
13、是物种形成的必要条件。(1)四倍体西瓜是一个独立的新物种吗？为什么？是。因为四倍体西瓜之间可以自由交配，并能产生可育后代。(2)四倍体西瓜形成过程中，有没有经过地理隔离？没有。(3)三倍体西瓜是不是一个独立的新物种，为什么？不是。因为三倍体减数分裂时会联会紊乱，无法产生正常的有性生殖细胞，因此无法自由交配并产生可育后代。典例 2某大峡谷中的松鼠被一条河流分隔成两个种群，一万年后，两个种群已经发生明显的分化。经过长期演化两个种群可能形成两个物种，下列说法错误的是()A.物种的形成必须通过 a 才能最终达到 cB.b 表示自然选择过程C.为生物进化提供原材料D.c 表示生殖隔离答案A【归纳总结】(
14、1)渐变式物种形成过程的概念模型：(2)爆发式物种形成过程的概念模型：二倍体植物 萌发的种子或幼苗 有丝分裂过程中， 低温/秋水仙素抑制纺锤体的形成，导致染色体加倍形成四倍体第 6页，共 8页第第 4 节节协同进化与生物多样性的形成协同进化与生物多样性的形成协同进化典例 1 下列选项不支持协同进化观点的是()A.昆虫和体内共生菌的关系B.有长着细长花矩的兰花，就必有同样长着细长吸管似的口器的昆虫C.草原上狼的灭绝造成鹿数量激增D.随着光合放氧生物蓝藻的出现，地球上有了氧气，这为好氧生物的出现创造了前提条件答案C【易错提示】(1)生物与生物之间的协同进化，仅发生在不同物种之间，同种生物不存在协同
15、进化；(2)生物与无机环境间的协同进化，表现在生物能够适应一定的环境，也能影响环境。即无机环境的选择作用可定向改变种群的基因频率，导致生物朝着一定方向进化；生物的进化反过来又会影响无机环境。物种间的协同进化方式多种多样，有的通过生存斗争实现，有的通过种间互助实现。典例 2下列关于生物多样性及生物进化历程的叙述，错误的是()A.生物多样性包括基因多样性、物种多样性和生态系统多样性三个层次B.生物多样性的形成原因是生存斗争C.地球上生物进化的历程是由简单到复杂、由低等到高等、由水生到陆生D.研究生物进化历程的主要证据是化石答案B生物多样性的形成【归纳总结】(1)生存斗争包括种内竞争、种间斗争以及生
16、物与无机环境之间的斗争 3 个方面，强调的是“斗争”；(2)协同进化包括不同物种之间基于种间斗争和种间互助而相互选择，以及生物与无机环境之间相互影响，从而不断的进化和发展。生物进化理论在发展现代生物进化理论典例 3下列不属于现代生物进化理论的要点的是()A.适应是自然选择的结果B.种群是生物进化的基本单位C.突变和基因重组提供进化的原材料D.决定生物进化方向的是中性突变的逐渐积累答案D第 7页，共 8页探究抗生素对细菌的选择作用1.实验原理一般情况下，一定浓度的抗生素能杀死细菌，但变异的细菌可能产生耐药性。在实验室连续培养细菌时，如果向培养基中添加抗生素，耐药菌有可能存活下来。2.实验步骤步骤
17、 1分组、编号、做标记用记号笔在培养皿的底部画两条相互垂直的直线，将培养皿分为 4 个区域，分别标记为步骤 2接种取少量细菌的培养液，用无菌的涂布器(或无菌棉签)均匀地涂抹在培养基平板上对照组步骤 3自变量控制用无菌的镊子先夹取 1 张不含抗生素的纸片放在号区域的中央，再分别夹取 1 张抗生素纸片放在号区域的中央，盖上皿盖实验组步骤 4培养将培养皿倒置于 37 的恒温箱中培养 1216 h步骤 5因变量观测观察培养基上纸片附近是否出现抑菌圈，并测量、记录抑菌圈的直径，并取平均值步骤 6重复实验从抑菌圈边缘的菌落上挑出细菌，接种到已灭菌的液体培养基中培养， 重复步骤 25。 如此重复几代，记录每
18、一代培养物抑菌圈的直径3.实验结果与区域相比，区域纸片周围会出现抑菌圈；区域抑菌圈的平均直径逐代越来越小。4.实验结论细菌耐药性的出现是发生了可遗传的变异； 抗生素的选择作用导致了耐药菌比例的逐渐升高。(1)细菌耐药性变异的产生与抗生素有关吗？为什么？无关。因为抗生素并非诱变因子。(2)细菌产生耐药性变异的过程是定向的吗？为什么？不是。因为细菌产生耐药性变异的过程属于基因突变，而基因突变具有不定向性。(3)为什么培养基中抗生素滤纸片周围会出现抑菌圈？因为滤纸片上的抗生素杀死了其周围的细菌，使其不能形成菌落而出现抑菌圈。(4)抗生素滤纸片周围的抑菌圈的直径为什么会逐代变小？因为经过抗生素的持续多
19、代筛选，细菌的耐药性越来越强。典例 4长期使用抗生素治病，会出现一些抗药性强的细菌，使抗生素的药效降低。原因是()A.长期使用使细菌不得不适应抗生素B.抗生素的使用导致细菌发生了基因突变C.抗生素对细菌的不定向变异进行了定向选择D.细菌为了适应抗生素而产生了定向变异答案C第 8页，共 8页专题专题七七基因频率和基因型频率的计算方法基因频率和基因型频率的计算方法微考点基因频率和基因型频率的计算(1)(1)根据基因型个体数计算基因频率根据基因型个体数计算基因频率规律：常染色体遗传：设定 A%、a%分别表示基因 A 和 a 的频率，AA、Aa、aa 分别表示 AA、Aa、aa 三种基因型个体数，则：
20、A% 2AAAa2（AAAaaa）100%a% 2aaAa2（AAAaaa）100%伴 X 染色体遗传：设定 XB%、Xb%分别表示基因 XB和 Xb的频率， XBXB、XBXb、XbXb、XBY、XbY 分别表示 XBXB、XBXb、XbXb、XBY、XbY 五种基因型个体数，则：XB% 2XBXBXBXbXBY2（XBXBXBXbXbXb）XBYXbY100%Xb% 2XbXbXBXbXbY2（XBXBXBXbXbXb）XBYXbY100%典例 1 在人类的 MN 血型系统中，基因型 LMLM的个体表现为 M 血型；基因型 LMLN的个体表现为 MN 血型，基因型 LNLN的个体表现为 N
21、 血型。1977 年上海中心血站调查了1 788 人，发现有 397 人为 M 血型，861 人为 MN 血型，530 人为 N 血型。则 LM、LN的基因频率分别约为_。答案46.28%、53.72%(2)(2)根据基因型频率计算基因频率根据基因型频率计算基因频率规律：常染色体遗传： 等位基因中一个基因的频率等于它的纯合子频率与 1/2 的杂合子频率之和。伴 X 染色体遗传：将基因型频率中的百分号去掉，转化为基因型的个数，然后按照基因型个体数计算基因频率。典例 2 在调査某小麦种群时发现 T(抗锈病)对 t(易感染)为显性，在自然情况下该小麦种群可以自由传粉，据统计 TT 为 20%，Tt
22、为 60%，tt 为 20%，该小麦种群突然大面积感染锈病，致使全部的易感染小麦在开花之前全部死亡。计算该小麦在感染锈病之前与感染锈病之后基因 T 的频率分别是()A.50%和 50%B.50%和 62.5%C.62.5%和 50%D.50%和 100%答案B(3)(3)根据基因频率计算基因型频率根据基因频率计算基因型频率规律：常染色体遗传：设定 p、q 分别表示基因 A 和 a 的频率，根据遗传平衡定律，则：基因型 AA 的频率为 p2，基因型 Aa 的频率为 2pq，基因型 aa 的频率为 q2。伴 X 染色体遗传：设 XB的频率为 p，X b 的频率为 q，在雄性群体中、雌性群体中和整个
23、种群中，XB、Xb的基因频率都是 p、q，且 pq1。雄性群体中，XBY 的频率XB的频率p，XbY 的频率Xb的频率q；雌性群体中，XBXB的频率p2，XbXbq2，XBXb2pq。由于雌雄数目相等，整个群体中的某基因型频率是雌(雄)性中该基因型频率的 1/2。典例 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 1/10 000。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？答案1/100，99/5 000(4)(4)根据各基因型的比例，求该种群自交或随机交配一代后的基因型频率根据各基因型的比例，求该种群自交或随机交配一代后的基因型频率规律：自交先计算出亲代各种基因型的频率， 再在自交后代中统计出各种基因型的频率。随机交配先计算出亲代产生的各种配子的频率，再根据 p2、2pq、q2计算出后代的基因型频率。典例 4 已知某种群中，AA 基因型频率为 25%，aa 基因型频率为 39%，则该种群的个体自交一代后，基因型 AA 的频率为()A.50%B.34%C.25%D.61%答案B第 9页，共 1页
