1、届高中生物一轮复习人教版生物的进化学案2020届 一轮复习 人教版 生物的进化 学案1.现代生物进化理论的主要内容()。2.生物进化与生物多样性的形成()。考点一现代生物进化理论1现代生物进化理论的由来(1)拉马克的进化学说拉马克在历史上第一个提出比较完整的进化学说，其核心论点是“用进废退、获得性遗传”。(2)达尔文自然选择学说2现代生物进化理论(1)种群是生物进化的基本单位基因库：一个种群中全部个体所含有的全部基因。基因频率：一个种群基因库中，某个基因占全部等位基因数的比率。生物进化的实质：种群基因频率的改变。(2)突变和基因重组是产生进化的原材料可遗传变异的来源生物突变的有利和有害不是绝对
2、的，往往取决于环境。生物的变异是不定向的，只是产生了生物进化的原材料，不能决定生物进化的方向。(3)自然选择决定生物进化的方向变异是不定向的不利变异被淘汰，有利变异逐渐积累种群的基因频率发生定向改变生物朝一定方向缓慢进化。(4)隔离导致物种的形成隔离物种形成的三大环节3共同进化(1)概念：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。(2)原因：生物与生物之间的相互选择和生物与无机环境之间的相互影响。(3)实例：共同进化类型包含类型实例不同物种之间种间互助一种蛾与兰花种间斗争捕食猎豹和斑马寄生黏液瘤病毒和兔子竞争作物与杂草生物与无机环境之间生物影响环境，环境影响生物地球早期无氧环
3、境厌氧生物光合生物出现空气中有氧气出现好氧生物(4)学说：“精明的捕食者策略”：捕食者一般不能将所有的猎物都吃掉，否则自己无法生存。“收割理论”：由美国生态学家斯坦利提出，捕食者往往捕食个体数量多的物种，这样就会避免出现一种或少数几种生物在生态系统中占绝对优势的局面，为其他物种的形成腾出空间。捕食者的存在有利于增加物种多样性。4生物多样性的形成(1)内容：生物多样性主要包括基因多样性、物种多样性和生态系统多样性。(2)形成原因：生物的进化。(3)研究生物进化历程的主要依据：化石。归纳整合1自然选择学说与现代生物进化理论的比较2掌握物种形成的三大模式3判断两种生物是否为同一物种(1)“新物种”必
4、须具备两个条件：与原物种之间已形成生殖隔离和物种必须是可育的。如三倍体无子西瓜、骡子均不可称为“物种”，因为它们均是“不育”的，而四倍体西瓜相对于二倍体西瓜则是“新物种”，因为它与二倍体西瓜杂交产生的子代(三倍体西瓜)不育，意味着二者间已产生生殖隔离，故已成为新物种。(2)判断方法若可以自然交配，并且后代为可育后代，那么就是同一物种；若不能进行自然交配，或者交配繁殖出的后代为不可育后代，就为不同物种。思维探究生物进化与物种形成基本环节模型的思考：(1)物种形成的三个环节是什么？图中分别是什么？提示：突变和基因重组、自然选择及隔离。是突变和基因重组，是自然选择，是地理隔离，是生殖隔离。(2)为什
5、么进化的基本单位是种群而不是个体？提示：因为在生物繁衍过程中，个体有新老交替，基因却代代相传，因此，研究生物的进化时仅仅研究个体是否与环境相适应是不够的，还必须研究种群基因组成的变化。(3)共同进化概念中的“相互影响”的内涵指什么？提示：不同物种之间的影响既包括种间互助，也包括种间斗争。无机环境的选择作用可定向改变种群的基因频率，导致生物朝着一定的方向进化；生物的进化反过来又会影响无机环境。教材深挖1(教材必修2P116“知识链接”)染色体数目变异和结构的变异都能引起种群基因频率的变化吗？为什么？提示：都能。染色体数目变异必然引起染色体上基因数目的变化，进而引起种群基因频率的变化，染色体结构的
6、变异也会引起种群基因频率的变化。2结合教材必修2P118回答：自然选择的实质和结果分别是什么？提示：自然选择的实质是对控制某特定性状的基因的选择。自然选择的结果：从生物个体角度看，导致生物个体生存或死亡；从基因角度看，导致控制某特定性状的基因的频率上升或下降。命题点一生物进化理论的判断 1.(2018海南卷，T18)为判断生活在不同地区的两个种群的鸟是否属于同一物种，下列做法合理的是( )A了解这两个种群所在地区之间的距离后作出判断B观察这两个种群个体之间是否存在生殖隔离现象C将两个种群置于相同环境条件下，比较其死亡率D将两个种群置于相同环境条件下，比较其出生率B判断这两个种群的鸟是否属于同一
7、物种，要看它们之间是否存在生殖隔离，生殖隔离是新物种形成的标志。2(2019安徽宣城调研)如图是物种形成的一种模式。物种a因为地理障碍分隔为两个种群a1和a2，经过漫长的进化，分别形成新物种b和c。在此进程中的某一时刻，a1种群的部分群体越过障碍外迁与a2同域分布，向d方向进化。下列有关叙述正确的是( )Ab和d存在地理隔离，所以一定存在生殖隔离Bc和d不存在地理隔离，却可能存在生殖隔离Ca1中的外迁群体与当时留居群体的基因频率相同，则b和d是同一物种Da1中的外迁群体与当时a2种群的基因频率不同，则c和d是不同物种B图示是物种形成的常见模式，经过长期的地理隔离而达到生殖隔离。a通过地理隔离形
8、成两个种群a1和a2，又分别演化出b、c、d三个种群，b、d虽然有地理隔离，但是不一定形成了生殖隔离，故A项错误；由于d是由a1演变而来，c是由a2演变而来，c与d之间可能存在生殖隔离，故B项正确；即使a1中的外迁群体与当时留居群体的基因频率相同，但由于b和d两个种群之间有地理隔离，有可能形成了生殖隔离，故二者可能属于不同的物种，故C项错误；同理，即使a1中的外迁群体与当时a2种群的基因频率不同，只要c和d之间不存在生殖隔离，它们仍是同一物种，故D项错误。3(2019山西太原一模)如图所示的是施用某种杀虫剂以后，昆虫种群所发生的改变。下列相关叙述错误的是( )A类个体被淘汰的原因并不是该杀虫剂
9、未能诱发其产生抗性基因B抗性基因的根本来源是可遗传变异，类个体的抗性基因一定来源于遗传C若连续使用该杀虫剂，抗该杀虫剂的基因频率会越来越趋近1D杀虫剂直接选择的对象是昆虫的抗药性或不抗药性的表现型B观察题图可知，类个体是在施用杀虫剂之前，已经发生基因突变产生抗性基因的个体，类个体的抗性基因可能来源于原种群中含抗性基因的个体，杀虫剂在此只起选择作用，类个体被淘汰的原因是其本身不含抗性基因；若连续使用该杀虫剂，不含抗性基因的个体被淘汰，而含抗性基因的个体所占比例越来越高，故抗杀虫剂的基因频率会越来越趋近1；施用杀虫剂后，具有抗药性的个体生存下来，不具有抗药性的个体被淘汰，故杀虫剂直接选择的对象是昆
10、虫的抗药性或不抗药性的表现型。(1)自然选择的直接对象间接对象根本对象自然选择的直接对象是生物的变异性状(表现型)。间接对象是相关的基因型。根本对象是与变异性状相对应的基因。即自然选择的实质是环境对变异所对应的基因的选择，因而可以改变种群的基因频率。(2)变异先于环境选择“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”。变异在环境变化之前已经产生，环境只是起选择作用，不能定向诱发基因突变。变异是不定向的，而自然选择能定向改变种群基因频率，从而使种群发生定向进化。命题点二共同进化及物种多样性 4.(2018海南卷，T24)甲、乙两物种在某一地区共同生存了上百万年，甲以乙为食。下列
11、叙述错误的是( )A甲、乙的进化可能与该地区环境变化有关B物种乙的存在与进化会阻碍物种甲的进化C若甲是动物，乙可能是植物，也可能是动物D甲基因型频率改变可能引起乙基因频率的改变B生物的进化同环境的变化有很大的关系，遗传物质的变异是进化的内因，环境对遗传物质的变异起到诱发与筛选的作用，生物只有适应环境，才能生存，而进化后的生物对环境又有反作用，A正确；甲与乙存在捕食关系，二者长期共存，不断发展，共同进化，B错误；若甲是动物，其捕食的乙可能是植物，也可能是动物，C正确；甲基因型频率改变可能引起捕食压力发生变化，造成乙基因型频率发生改变，进而乙基因频率发生改变，D正确。5(2018全国卷，T29节选
12、)回答下列问题：(1)大自然中，猎物可通过快速奔跑来逃脱被捕食，而捕食者则通过更快速的奔跑来获得捕食猎物的机会，猎物和捕食者的每一点进步都会促进对方发生改变，这种现象在生态学上称为_。(2)根据生态学家斯坦利的“收割理论”，食性广捕食者的存在有利于增加物种多样性，在这个过程中，捕食者使物种多样性增加的方式是_。解析(1)猎物和捕食者通过捕食活动相互影响，自然选择有利于猎物种群中跑得快的个体生存，也有利于捕食者种群中跑得快的个体生存，体现了生物与生物之间的协同进化。(2)捕食者往往捕食个体数量多的物种，这样会避免出现一种或少数几种生物在生态系统中占绝对优势的局面，为其他物种的生存提供机会，有利于
13、增加物种的多样性。答案(1)协同进化(或答共同进化)(2)捕食者往往捕食个体数量多的物种，为其他物种的生存提供机会考点二基因频率相关计算的重点题型题型一常染色体上基因频率的计算(1)已知各基因型个体的数量，求基因频率。此类题型可用定义公式计算，即某基因的频率(该基因纯合子个体数2杂合子个体数)(总个体数2)100%。(2)已知基因型频率，求基因频率。此类题型可以将百分号去掉，按定义公式计算或直接用“某基因的基因频率该基因纯合子的百分比杂合子百分比的1/2”来代替。如基因A的频率AA的频率1/2Aa的频率，基因a的频率1基因A的频率。对应训练1(2019湖南怀化一模)已知人的褐眼(A)对蓝眼(a
14、)是显性。在一个有30 000人的群体中，蓝眼的有3 600人，褐眼的有26 400人(其中纯合子12 000人)。则在这个人群中A、a的基因频率分别是( )A64%和36% B36%和64%C50%和50% D82%和18%A由题意知，AA的基因型频率12 000/30 000100%40%，aa的基因型频率3 600/30 000100%12%，Aa的基因型频率140%12%48%，因此A的基因频率40%1/248%64%，a的基因频率164%36%。2蜗牛的有条纹(A)对无条纹(a)为显性。在某一地区的蜗牛种群内，有条纹(AA)个体占55%，无条纹个体占15%，若蜗牛间进行自由交配得到F
15、1，则F1中A的基因频率和Aa的基因型频率分别是( )A30%,21% B30%,42%C70%,21% D70%,42%D亲本中AA占55%，aa占15%，所以Aa占30%，则A的基因频率为55%30%1/270%，a的基因频率170%30%。蜗牛间进行自由交配，在不考虑基因突变的情况下，可利用遗传平衡定律计算，F1中Aa的基因型频率为270%30%42%。题型二性染色体上基因频率的计算(1)计算公式(p为XA的基因频率，q为Xa的基因频率)p100%；q100%。(2)例析说明遗传平衡时位于X染色体上的基因的基因频率与基因型频率的关系(以红绿色盲为例)红绿色盲基因(Xb)的基因频率在男性和
16、女性中相同，但男性与女性的发病率不同。人群中男性的红绿色盲发病率即为该群体Xb的基因频率。若红绿色盲基因Xb的基因频率为10%，则男性中女性中说明：若男性和女性数量相等，则女性携带者XBXb在女性中的比例和人群中的比例分别为18%和9%。对应训练3(2019河南八市测评)某生物兴趣小组抽样调查的500人中，各种基因型和人数情况如下表所示，则这500人中，Xb的基因频率为( )基因型XBXBXBXbXbXbXBYXbY人数27814817030A5.2% B6%C7.5% D20%Cb基因的总数14823060，(Bb)基因的总数(278148)217030800。根据种群中某基因频率种群中该基
17、因总数/种群中该对等位基因总数100%，得出Xb的基因频率100%100%7.5%。4(2016全国卷，T6)理论上，下列关于人类单基因遗传病的叙述，正确的是( )A常染色体隐性遗传病在男性中的发病率等于该病致病基因的基因频率B常染色体显性遗传病在女性中的发病率等于该病致病基因的基因频率CX染色体显性遗传病在女性中的发病率等于该病致病基因的基因频率DX染色体隐性遗传病在男性中的发病率等于该病致病基因的基因频率D联系遗传平衡定律进行分析。常染色体隐性遗传病在男性和女性中的发病率相等，均等于该病致病基因的基因频率的平方，故A项错误。常染色体显性遗传病在男性和女性中的发病率相等，均等于1减去该病隐性
18、基因的基因频率的平方，故B错误。X染色体显性遗传病在女性中的发病率等于1减去该病隐性基因的基因频率的平方，故C项错误。因男性只有一条X染色体，男性只要携带致病基因便患病，故X染色体隐性遗传病在男性中的发病率等于该病致病基因的基因频率，故D项正确。题型三利用遗传平衡定律求基因型频率(1)前提条件：种群非常大；所在雌雄个体之间自由交配；没有迁入和迁出；没有自然选择；没有基因突变。(2)计算公式：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；基因型Aa的频率2pq；基因型aa的频率q2。(3)当已知基因型aa的频率为x%时，则a的基因频率为，A的基
19、因频率为1。AA基因型频率为(1)2；Aa基因型频率为2(1)。对应训练5一个随机交配的足够大的种群中，某一相对性状中显性性状表现型的频率是0.36，则( )A该种群繁殖一代后杂合子Aa的基因型频率是0.32B显性基因的基因频率大于隐性基因的基因频率C若该种群基因库中的基因频率发生变化，就一定会形成新物种D若该种群中A的基因频率为0.4，A所控制性状的个体在种群中占40%A根据题意可知，隐性个体aa的基因型频率为0.64，则a的基因频率为0.8，A的基因频率为0.2，B项错误；该种群繁殖一代后杂合子Aa的基因型频率是20.20.80.32，A项正确；种群的基因频率发生变化说明生物发生了进化，但
20、不一定会形成新物种，C项错误；若A的基因频率变为0.4，则a的基因频率为0.6，A所控制性状的个体(AA、Aa)在种群中所占的比例为0.4220.40.60.64，即64%，D项错误。6(2019河南洛阳一模)囊性纤维病是一种常染色体遗传病。在欧洲人群中，每2 500个人中就有一个人患此病。若一对健康的夫妇有一患有此病的孩子；此后，该妇女与一健康的男子再婚。再婚后该夫妇生一孩子患该病的概率是( )A1/25 B1/100 C1/102 D1/625C由题意知，2 500个人中有一个患者，且一对健康的夫妇生了一个患病孩子，则该病应为常染色体隐性遗传病，若用A和a表示控制该对性状的基因，则a的基因
21、频率为1/50，A的基因频率为49/50，群体中Aa个体的基因型频率为2(49/50)(1/50)98/2 500，正常个体中杂合子的基因型频率为(98/2 500)/(11/2 500)98/2 499。由于这对健康夫妇生有一患病孩子，说明该妇女的基因型为Aa，这名妇女与正常男性再婚后，生一患病孩子的概率为(98/2 499)(1/4)1/102。题型四自交和自由交配时基因(型)频率的计算(1)某种群的所有个体自交，若没有进行选择，则自交后代的基因频率不变，基因型频率会改变，并且杂合子的基因型频率降低，纯合子的基因型频率升高。(2)某种群的所有个体自由交配，若没有基因突变且各种基因型的个体生
22、活力相同时，后代的基因频率不变。后代的基因型频率是否改变有以下两种情况：如果没有达到遗传平衡，则后代的基因型频率会改变并达到遗传平衡；如果已达到遗传平衡，则后代的基因型频率不会改变。对应训练7(2019北京四中模拟)某植物可自交或自由交配，在不考虑生物变异和致死情况下，下列哪种情况可使基因型为Aa的该植物连续交配3次后所得子三代中Aa所占比例为2/5( )A基因型为Aa的该植物连续自交3次，且每代子代中不去除aa个体B基因型为Aa的该植物连续自交3次，且每代子代中均去除aa个体C基因型为Aa的该植物连续自由交配3次，且每代子代中不去除aa个体D基因型为Aa的该植物连续自由交配3次，且每代子代中
23、均去除aa个体D基因型为Aa的该植物连续自交3次，且每代子代中不去除aa个体，则子三代中Aa所占比例为1/231/8，A项不符合题意；基因型为Aa的该植物连续自交3次，且每代子代中均去除aa个体，则子三代中Aa所占比例为2/(231)2/9，B项不符合题意；基因型为Aa的该植物连续自由交配3次，且每代子代中不去除aa个体，符合遗传平衡定律。A的基因频率a的基因频率1/2，而且每一代的基因型频率均不变，则子三代中Aa的基因型频率(所占比例)21/21/21/2，C项不符合题意；基因型为Aa的该植物连续自由交配3次，且每代子代中均去除aa个体，由于存在选择作用，所以每一代的基因频率均会发生改变，需
24、要逐代进行计算。基因型为Aa的该植物自由交配一次，子一代中AAAaaa121，去除aa个体，则子一代中有1/3AA和2/3Aa。子一代中A的基因频率1/31/22/32/3，a的基因频率1/3，子一代再自由交配，子二代中AA的基因型频率(2/3)24/9、Aa的基因频率22/31/34/9，去除aa个体，子二代中有1/2AA和1/2Aa。子二代中A的基因频率1/21/21/23/4，a的基因频率1/4，子二代再自由交配，在子三代中AA的基因型频率(3/4)29/16、Aa的基因型频率23/41/46/16，去除aa个体，则子三代中Aa所占比例为6/16(9/166/16)2/5，故D项符合题意
25、。1自然选择通过作用于个体而影响种群的基因频率()2生物进化过程的实质在于有利变异的保存()3环境条件的改变导致了生物适应性变异的产生()4某种抗生素被长期使用后药效下降，是由于病原体接触药物后，产生对药物有抗性的变异()5高茎豌豆与矮茎豌豆杂交出现的31的过程可以为进化提供原材料()6交配后能产生后代的一定是同一物种()7种群间的地理隔离可阻止基因交流，但不一定出现生殖隔离()8没有地理隔离也可形成新物种()9生殖隔离是指不同种个体间无法交配，不能产生后代的现象()10若某物种仅存一个种群，该种群中每个个体均含有这个物种的全部基因()11共同进化都是通过物种之间的生存斗争实现的()12非洲野
26、牛与狮子之间可通过种间竞争、捕食等实现共同进化()1突变基因突变。“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变异先于环境选择。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。3能产生后代同一物种。两个个体能够交配产生后代，但子代可能高度不育，例如马和驴虽然能够产生子代，但子代不育，因此马和驴是两个物种。4物种的形成不一定都需要经过地理隔离，如多倍体的产生。5生物进化不一定导致物种的形成。生物进化的实质是种群基因频率的改变，即生物进化不一定导致
27、新物种的形成。但新物种一旦形成，则说明生物肯定进化了。1(2018江苏卷，T4)下列关于生物进化的叙述，正确的是()A群体中近亲繁殖可提高纯合体的比例B有害突变不能成为生物进化的原材料C某种生物产生新基因并稳定遗传后，则形成了新物种D若没有其他因素影响，一个随机交配小群体的基因频率在各代保持不变AA对：群体中近亲个体基因相似度高，所以群体中近亲繁殖会提高纯合体的比例。B错：突变和基因重组是生物进化的原材料。C错：新物种形成的标志是生殖隔离的出现，产生新基因并稳定遗传不代表形成了生殖隔离。D错：一个随机交配小群体的基因频率不一定在各代保持不变。2(2017江苏卷，T7)下列关于生物进化的叙述，错
28、误的是()A某物种仅存一个种群，该种群中每个个体均含有这个物种的全部基因B虽然亚洲与澳洲之间存在地理隔离，但两洲人之间并没有生殖隔离C无论是自然选择还是人工选择作用，都能使种群基因频率发生定向改变D古老地层中都是简单生物的化石，而新近地层中含有复杂生物的化石AA错：物种的基因是种群内所有个体所含基因的种类之和，并非每个个体都含有这些基因。B对：两洲人属于同一物种，虽存在地理隔离，但未形成生殖隔离。C对：选择作用分为自然选择和人工选择，都能使种群基因频率发生定向改变。D对：生物的进化过程由简单到复杂，在没有受到破坏的情况下，在古老地层中，形成化石的生物较简单，在新近地层中，形成化石的生物较复杂。
29、3(新题速递)抗青霉素葡萄球菌是一种突变型菌种。将未接触过青霉素的葡萄球菌接种到含青霉素的培养基上，结果有极少数存活下来。存活下来的葡萄球菌在相同培养基中经多代培养后，对青霉素的抗性明显增强。原因是( )A青霉素使用量的增加提高了葡萄球菌对青霉素的抗性B青霉素的选择作用提高了葡萄球菌抗青霉素基因的频率C葡萄球菌对青霉素抗性的增强是定向突变的结果D葡萄球菌的抗青霉素基因是在使用青霉素后产生的B青霉素只起到选择作用；青霉素的选择作用提高了葡萄球菌抗青霉素基因的频率，淘汰掉了不抗青霉素的个体；突变是不定向的；葡萄球菌抗青霉素基因是在使用青霉素前通过基因突变产生的。4(新题速递)下列关于生物进化的相关
30、叙述，正确的是( )A生物进化时，种群的基因频率发生改变而种群的基因库可不发生改变B自然选择对同种生物不同种群基因频率的改变，所起的作用可能不同C若某性状有三种表现型，则控制该相对性状的各等位基因频率之和大于1D同一物种的不同种群往往都会向着适应环境的方向发展进化，即共同进化B生物进化过程中，由于自然选择，种群的基因种类和数量都会改变，种群基因库也必然会发生变化；同一物种的不同种群由于所处环境不同，对种群基因频率改变所起的作用可能不同；一个性状不论有几种表现型，控制该相对性状的等位基因或复等位基因频率之和均为1；共同进化是指生物与环境、不同物种之间在相互影响中不断进化和发展，同一物种的不同种群向着适应环
