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第3课时
生物的进化
2024届生物一轮复习第七单元
课 标 要 求
1.说明现代生物进化理论以自然选择学说为核心。
2.概述生物多样性和适应性是进化的结果。
考点一
生物有共同祖先的证据、自然选择与适应的形成
考点一 生物有共同祖先的证据、自然选择与适应的形成
一、达尔文的生物进化论的主要组成
(1)共同由来学说：
指出地球上所有的生物都是由原始的 进化来的。
(2)自然选择学说：
揭示了生物进化的机制，解释了 的形成和_____形成的原因。
共同祖先
适应
物种
进化是指一切生命形态发生、发展的演变过程。
考点一 生物有共同祖先的证据、自然选择与适应的形成
复杂
沉积岩
高等
二、生物有共同祖先的证据
(1)地层中陈列的证据——化石
考点一 生物有共同祖先的证据、自然选择与适应的形成
二、生物有共同祖先的证据
(1)地层中陈列的证据——化石
从动物的牙齿化石
推测它们的饮食情况
从动物的骨骼化石推测其体型大小和运动方式
从植物化石推测其形态、结构和分类地位
教材P101：化石证实了生物是由原始的共同祖先经过漫长的地质年代逐渐进化而来的；还揭示出生物由简单到复杂、由低等到高等、由水生到陆生的进化顺序。
考点一 生物有共同祖先的证据、自然选择与适应的形成
(2)当今生物体上进化的印迹——其他方面的证据
形态
和结构
同源器官
生活环境
共同祖先
考点一 生物有共同祖先的证据、自然选择与适应的形成
(2)当今生物体上进化的印迹——其他方面的证据
形成和
发育
共同祖先
考点一 生物有共同祖先的证据、自然选择与适应的形成
(2)当今生物体上进化的印迹——其他方面的证据
共同祖先
原始
祖先
远近
重温高考（2023·浙江）不同物种体内会存在相同功能的蛋白质，编码该类蛋白质的DNA序列以大致恒定的速率发生变异。猩猩、大猩猩、黑猩猩和人体内编码某种蛋白质的同源DNA序列比对结果如下表，表中数据表示DNA序列比对碱基相同的百分率。
大猩猩 黑猩猩 人
猩猩 96.61% 96.58% 96.70%
大猩猩 98.18% 98.31%
黑猩猩 98.44%
下列叙述错误的是（　 　）
A．表中数据为生物进化提供了分子水平的证据
B．猩猩出现的时间早于大猩猩、黑猩猩
C．人类、黑猩猩、大猩猩和猩猩具有共同的祖先
D．黑猩猩和大猩猩的亲缘关系比黑猩猩与猩猩的亲缘关系远
√
考点一 生物有共同祖先的证据、自然选择与适应的形成
变式训练：(2023佛山一模,4)科研工作者对馆藏于新会博物馆和顺德博物馆的鳄鱼标本进行研究,发现了史前鳄鱼的新物种——中华韩愈鳄。在对两地博物馆鳄鱼标本的比较研究中,不能为鳄鱼进化的研究提供依据的是(　　)
A.生活痕迹比较
B.头骨特征比较
C.DNA序列比较
D.核苷酸种类比较
√
考点一 生物有共同祖先的证据、自然选择与适应的形成
考点一 生物有共同祖先的证据、自然选择与适应的形成
三、适应的普遍性和相对性
1、适应的概念：
①生物的 适合于完成一定的 。
②生物的形态结构及其功能适合于该生物在一定的 中生存和繁殖。
形态结构
食蚁兽舌头细长，便于舔食蚂蚁
环境
功能
北极熊有厚厚的皮毛，适应寒冷环境
考点一 生物有共同祖先的证据、自然选择与适应的形成
三、适应的普遍性和相对性
2、适应的特性：
①普遍性：适应是普遍存在的，所有的生物都具有适应环境的特征。
②相对性：适应是针对一定的 而言的，是一种暂时的现象。
环境条件
如：雷鸟在冬季来临前将羽毛换成白色有利于在雪地环境中保护自己，但当降雪延迟，一身雪白的雷鸟更容易被天敌发现。
遗传→稳定的
环境→变化的
形成矛盾
考点一 生物有共同祖先的证据、自然选择与适应的形成
四、适应形成的原因
1、拉马克进化学说
内容：
①生物不是神创的，是由 的生物进化而来；
②生物是由 等到 等逐步进化的；
③生物各种适应性特征的形成都是由于 和 。
否定了神创论和物种不变论，奠定了科学生物进化论的基础。
更古老
低
高
用进废退
获得性遗传
拉马克的进化学说在当时是有进步意义的，但他对适应形成的解释是肤浅的，未被人们普遍接受。
考点一 生物有共同祖先的证据、自然选择与适应的形成
自然选择的基础
2、达尔文——适应是自然选择的结果
进化的动力（外因）
可遗传变异是进化的内因
进化的结果：适者生存
考点一 生物有共同祖先的证据、自然选择与适应的形成
过度繁殖
遗传变异
可遗传的变异
自然选择
可遗传的有利变异
环境的定向选择
达尔文的自然选择学说
提醒　变异在前且是不定向的，环境变化在后且是定向的。环境只起选择作用。
考点一 生物有共同祖先的证据、自然选择与适应的形成
请运用达尔文的自然选择学说解释长颈鹿为什么脖子长？
考点一 生物有共同祖先的证据、自然选择与适应的形成
达尔文的自然选择学说
共同
多样性
适应性
性状水平
统一性
遗传
和变异
考点一 生物有共同祖先的证据、自然选择与适应的形成
(3)达尔文以后进化理论的发展
①发展原因：关于遗传和变异的研究，已经从性状水平深入到基因水平，人们逐渐认识到了 的本质；关于适应以及物种的形成等问题的研究，已经从以生物个体为单位，发展到以 为基本单位。
②发展的结果：形成了以 为核心的现代生物进化理论。
遗传和变异
种群
自然选择
考点一 生物有共同祖先的证据、自然选择与适应的形成
典例1.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
√
考点一 生物有共同祖先的证据、自然选择与适应的形成
典例2.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
√
考点二
现代生物进化理论
考点二 现代生物进化理论
适应是自然选择的结果
种群是生物进化的基本单位。
突变和基因重组产生进化的原材料。
自然选择导致种群基因频率定向改变，生物进化的实质是种群基因频率的改变。
隔离是物种形成的必要条件。
生物进化的过程实际上是生物与生物、生物与无机环境协同进化的过程
生物多样性是协同进化的结果
主要内容（教材P123 黑体字）
考点二 现代生物进化理论
一、种群是生物进化的基本单位
1、种群和种群基因库
①种群
a.定义：生活在 全部个体的集合。
b.实例：一片草地上的所有蒲公英。
c.特点：种群是 和 的基本单位。
②基因库：一个种群中全部个体所含有的 。
一定区域的同种生物
生物进化
繁殖
全部基因
考点二 现代生物进化理论
典例3：（2023江门一模）如图是野生祖先种和栽培品种香蕉的染色体核型图，下列关于这两种香蕉的叙述正确的是（ ）
A. 都比较难形成种子 B. 都能产生可遗传变异
C. 染色体组数目相同 D. 共同构成一个基因库
√
考点二 现代生物进化理论
一、种群是生物进化的基本单位
③基因频率
a.定义：一个种群基因库中，某个基因占全部 的比值。
b.计算公式
等位基因数
考点二 现代生物进化理论
二、突变和基因重组产生进化的原材料
突变
①可遗传变异
基因突变
染色体变异
基因重组
②生物突变的有利和有害不是绝对的，是由生物的生存环境决定的
③生物的变异是不定向的，只是提供了生物进化的原材料，不能决定生物进化的方向。
产生的等位基因，通过有性生殖过程中的基因重组，可以形成多种多样的 ，从而使种群中出现多种多样可遗传的变异类型。
基因突变
基因型
考点二 现代生物进化理论
三、自然选择决定进化的方向
突变
定向
改变
一定
的方向
进化
a、直接选择的是：表型
b、实质选择的是：基因型
进化的实质是种群基因频率的改变
考点二 现代生物进化理论
重温高考（2022·广东）白车轴草中有毒物质氢氰酸（HCN）的产生由H、h和D、d两对等位基因决定，H和D同时存在时，个体产HCN，能抵御草食动物的采食。如图示某地不同区域白车轴草种群中有毒个体比例，下列分析错误的是（ ）
A．草食动物是白车轴草种群进化的选择压力
B．城市化进程会影响白车轴草种群的进化
C．与乡村相比，市中心种群中h的基因频率更高
D．基因重组会影响种群中H、D的基因频率
√
考点二 现代生物进化理论
实验：探究抗生素对细菌的选择作用
2、实验原理：一般情况下，一定浓度的抗生素会杀死细菌，但变异的细菌可能产生 。在实验室连续培养细菌时，如果向培养基中添加抗生素， 有可能存活下来。
耐药性
耐药菌
1、实验目的：通过观察细菌在含有抗生素的培养基上的生长状况，探究抗生素对细菌的选择作用
考点二 现代生物进化理论
实验：探究抗生素对细菌的选择作用
相互垂直
3、实验步骤：
考点二 现代生物进化理论
实验：探究抗生素对细菌的选择作用
涂布器
考点二 现代生物进化理论
实验：探究抗生素对细菌的选择作用
不含抗生素
抗生
素纸片
考点二 现代生物进化理论
实验：探究抗生素对细菌的选择作用
12～16 h
考点二 现代生物进化理论
实验：探究抗生素对细菌的选择作用
抑菌圈的直径
抑菌圈
考点二 现代生物进化理论
实验：探究抗生素对细菌的选择作用
抑菌圈边缘
抑菌圈边缘生长的细菌可能就是耐药菌
考点二 现代生物进化理论
实验：探究抗生素对细菌的选择作用
抗生素对细菌有选择作用，抗生素对细菌抑制作用越来越弱。
组别 抑菌圈直径/cm 第一代 第二代 第三代
1 2.26 1.89 1.62
2 2.41 1.91 1.67
3 2.42 1.87 1.69
平均值 2.36 1.89 1.66
结论：在自然选择的作用下，种群的基因频率会发生定向改变，
导致生物朝着一定的方向不断进化。
4、实验结果与结论
注意：实验结束后，应将耐药菌、培养基、纸片等进行高温灭菌处理
考点二 现代生物进化理论
四、隔离是物种形成的必要条件
1、物种的概念：能够在自然状态下相互交配并且产生 后代的一群生物。
可育
注意：种群≠物种
物种是自然状态下能够相互交配并产生可育后代的一群生物，一个物种可能在不同地点和时间形成不同的种群；
种群是同一种生物、同一地点、同一时间形成的一个群体。
考点二 现代生物进化理论
四、隔离是物种形成的必要条件
2、隔离：
相互交配
可育后代
同种
由于地理上的障碍而分成不同种群
新物种形成的标志
可能形成新的亚种
考点二 现代生物进化理论
四、隔离是物种形成的必要条件
实例：
考点二 现代生物进化理论
四、隔离是物种形成的必要条件
3、新物种的形成过程：
①渐变式（大多数生物）：
物种形成的三个环节：
突变和基因重组、自然选择、隔离
考点二 现代生物进化理论
四、隔离是物种形成的必要条件
3、新物种的形成过程：
②骤变式和人工创造新物种：
（主要通过染色体变异的方式形成新物种)
例1：
例2：
四倍体西瓜、八倍体小黑麦等
考点二 现代生物进化理论
五、生物多样化是协同进化的结果
1、协同进化：
概念： 之间、 之间在 中不断进化和发展。
不同物种
生物与无机环境
相互影响
注意：不同物种之间的影响既包括种间互助，也包括种间斗争。
猎豹与鹿
兰花和专门给它传粉的蛾
考点二 现代生物进化理论
五、生物多样化是协同进化的结果
生物进化与无机环境相互影响
例：
地球早期无氧环境→厌氧生物→光合生物出现→空气中有氧气→出现好氧生物
考点二 现代生物进化理论
五、生物多样化是协同进化的结果
2、生物多样性的形成：
①内容： 多样性(基因多样性)、物种多样性和 多样性。
②形成原因：生物的 。
③研究生物进化历程的主要依据： 。
遗传
生态系统
进化
化石
考点二 现代生物进化理论
五、生物多样化是协同进化的结果
④生物多样性三个层次间的关系
遗传
生态系统
考点二 现代生物进化理论
六、生物进化理论在发展
非益即害
中性
渐变　
种长期稳定
迅速形成新种
物
考点二 现代生物进化理论
典例4.(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
√
考点二 现代生物进化理论
重温高考：(2022·湖南，12)稻蝗属的三个近缘物种①日本稻蝗、②中华稻蝗台湾亚种和③小翅稻蝗中，①与②、①与③的分布区域有重叠，②与③的分布区域不重叠。为探究它们之间的生殖隔离机制，进行了种间交配实验，结果如表所示。
注：精子传送率是指受精囊中有精子的雌虫占确认交配雌虫的百分比。
交配(♀×♂) ①×② ②×① ①×③ ③×① ②×③ ③×②
交配率(%) 0 8 16 2 46 18
精子传送率(%) 0 0 0 0 100 100
考点二 现代生物进化理论
下列叙述错误的是
A.实验结果表明近缘物种之间也可进行交配
B.生殖隔离与物种的分布区域是否重叠无关
C.隔离是物种形成的必要条件
D.②和③之间可进行基因交流
√
交配(♀×♂) ①×② ②×① ①×③ ③×① ②×③ ③×②
交配率(%) 0 8 16 2 46 18
精子传送率(%) 0 0 0 0 100 100
考点二 现代生物进化理论
重温高考：(2022·浙江6月选考，17)由欧洲传入北美的耧斗菜已进化出数十个物种。分布于低海拔潮湿地区的甲物种和高海拔干燥地区的乙物种的花结构和开花期均有显著差异。下列叙述错误的是
A.甲、乙两种耧斗菜的全部基因构成了一个基因库
B.生长环境的不同有利于耧斗菜进化出不同的物种
C.甲、乙两种耧斗菜花结构的显著差异是自然选择的结果
D.若将甲、乙两种耧斗菜种植在一起，也不易发生基因交流
√
考点二 现代生物进化理论
重温高考：.(2021·河北，6)雄性缝蝇的求偶方式有：①向雌蝇提供食物；②用丝缕简单缠绕食物后送给雌蝇；③把食物裹成丝球送给雌蝇；④仅送一个空丝球给雌蝇。以上四种方式都能求偶成功。下列叙述错误的是
A.求偶时提供食物给雌蝇有利于其繁殖，是一种适应性行为
B.④是一种仪式化行为，对缝蝇繁殖失去进化意义
C.③是雌蝇对雄蝇长期选择的结果
D.④可能由③进化而来
√
考点三
基因频率及基因频率的计算
考点三 基因频率及基因频率的计算
基因频率：一个种群基因库中，某个基因占全部等位基因的比值。
某种基因型的数量
总个体数
基因型频率=
例：某种群中有100个个体，其中AA的个体60个，Aa的个体20个，aa的个体20个。
该种群中AA的频率60%，Aa的频率20%，aa的频率20%
一、利用基因频率的定义计算
已知各基因型个体数求基因频率
考点三 基因频率及基因频率的计算
A基因的基因频率为:
×100%
2×60＋20
2×100
= 70%
例：某种群中有100个个体，其中AA的个体60个，Aa的个体20个，aa的个体20个。
a基因的基因频率为: 30%
一、利用基因频率的定义计算
已知各基因型个体数求基因频率
考点三 基因频率及基因频率的计算
重温高考：(2021·广东，8)兔的脂肪白色(F)对淡黄色(f)为显性，由常染色体上一对等位基因控制。某兔群由500只纯合白色脂肪兔和1 500只淡黄色脂肪兔组成，F、f的基因频率分别是
A.15%、85% B.25%、75%
C.35%、65% D.45%、55%
√
考点三 基因频率及基因频率的计算
若在X染色体上，某基因频率的求法为：
一、利用基因频率的定义计算
已知各基因型个体数求基因频率
考点三 基因频率及基因频率的计算
典例5 某生物兴趣小组抽样调查的200人中，各种基因型和人数情况如下表所示，则这200人中，Xb的基因频率为
基因型 XBXB XBXb XbXb XBY XbY
人数 78 14 8 70 30
A.85% B.30% C.20% D.15%
√
考点三 基因频率及基因频率的计算
二、公式法计算基因频率
PA=PAA+1/2PAa，
已知基因型频率求基因频率
Pa=Paa+1/2PAa
例：某种群中AA的频率60%，Aa的频率20%，aa的频率20%
PA=PAA+1/2PAa=70%
考点三 基因频率及基因频率的计算
大本P209 典例突破2
某种昆虫的翅色是由常染色体上一对等位基因决定的，A决定绿色，a决定褐色。现从自然界中随机捕获若干个该昆虫个体组成一个新的种群，在刚组成的这个新种群中，设A、a的基因频率分别为x、y，AA、Aa、aa基因型频率分别为D、E、F。则下列关系中一定正确的是
A.x＝D B.y2＝F
C.x＝E＋D D.2y＝2F＋E
√
考点三 基因频率及基因频率的计算
三、遗传平衡定律计算基因频率和基因型频率
1.前提条件
种群非常大；所有雌雄个体之间能自由（随机）交配并产生后代；没有迁入和迁出；没有自然选择；没有基因突变。
如果满足上述五个条件，则亲代和子代每一种基因的频率都不会改变，到下一代也是如此，也就是说基因频率可以代代保持稳定不变。这就是哈代－温伯格平衡，也叫遗传平衡定律。
考点三 基因频率及基因频率的计算
三、遗传平衡定律计算基因频率和基因型频率
2.计算公式
(1)当等位基因只有两个(A、a)时，PAA＝A2，PAa＝2A·a，Paa＝a2
(2)逆推计算：已知隐性纯合子的概率，求种群的基因频率和基因型频率。
考点三 基因频率及基因频率的计算
典例6：果蝇的卷翅和直翅受常染色体上一对等位基因A、a控制。某研究小组以基因型为Aa的果蝇为研究对象，研究随机交配情况下子代A的基因频率的变化，得到如图所示的结果。下列分析正确的是
A.基因型为a的雄配子或雌配子不能受精
B.基因型为a的雄配子和雌配子不能受精
C.基因型为aa的受精卵不能发育或胚胎致死
D.基因型为aa的受精卵只有50%能正常发育
√
考点三 基因频率及基因频率的计算
典例7：某与外界隔离的岛屿上，经调查该地区居民中白化病的致病基因频率为a，红绿色盲的致病基因频率为b，抗维生素D佝偻病的致病基因频率为c。下列有关叙述不正确的是
√
考点三 基因频率及基因频率的计算
注意：若红绿色盲基因Xb的基因频率为10%，则
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%。
考点三 基因频率及基因频率的计算
典例8：(2023·山西太原高三检测)在一个较大的果蝇种群中，雌雄果蝇数量相等，且雌雄个体之间可以自由交配。若种群中B的基因频率为80%，b的基因频率为20%，则下列叙述错误的是
A.若B、b位于常染色体上，则雄果蝇中出现基因型为bb的概率为4%
B.若B、b位于常染色体上，则显性个体中出现杂合雄果蝇的概率约为17%
C.若B、b只位于X染色体上，则XbXb、XbY的基因型频率分别为4%、20%
D.若B、b的基因频率发生定向改变，则说明该果蝇种群一定发生了进化
√
考点三 基因频率及基因频率的计算
四、自交与自由交配中基因频率的计算
1.自交
杂合子自交，基因型频率发生变化，纯合子比例逐渐增大，杂合子比例逐渐下降，但基因频率不变。
2.自由交配
在无突变、各种基因型的个体生活力相同时，处于遗传平衡的种群自由交配遵循遗传平衡定律，上下代之间种群的基因频率及基因型频率都保持不变。
考点三 基因频率及基因频率的计算
典例9：某随机受粉植物，其高茎(H)与矮茎(h)、绿茎(G)与紫茎(g)分别受一对等位基因控制，现对一个处于遗传平衡中的该植物种群进行调查，获得的结果如下表：
表型 高绿茎 高紫茎 矮绿茎 矮紫茎
比例 63% 21% 12% 4%
考点三 基因频率及基因频率的计算
下列有关分析错误的是
A.该种群内基因h和基因g的频率分别为0.4、0.5
B.在该种群内基因组成为Gg的个体所占比例为50%
C.H、h和G、g这两对等位基因位于一对同源染色体上
D.继续随机受粉，该种群内矮紫茎个体所占比例不变
表型 高绿茎 高紫茎 矮绿茎 矮紫茎
比例 63% 21% 12% 4%
√

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