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一、达尔文的自然选择学说
项目
自然选择
主要观点
①过度繁殖，②生存斗争，③遗传变异，④适者生存
评价
贡献
①论证了生物是不断进化的，对生物进化的原因提出了合理的解释②科学地解释了生物多样性的形成
不足
①对遗传和变异的本质不能做出科学的解释②对生物进化的解释局限于个体水平③强调物种形成都是渐变的结果，不能很好地解释物种大爆发等现象
二、现代生物进化理论的主要内容
（1）生物进化的基本单位
①基本概念
a．种群：生活在一定区域的同种生物的全部个体。
b．基因库：一个种群中全部个体所含有的全部基因。
c．基因频率：在一个种群基因库中，某个基因占全部等位基因数的比率。
②单位：生物进化的基本单位是种群。
③生物进化的实质：种群基因频率的改变。
④生物进化的原材料：突变和基因重组。
（2）生物进化的方向
①决定因素：决定生物进化方向的是自然选择。
②结果：种群的基因频率发生定向改变。
（3）隔离与物种的形成
①物种：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
a．两种类型：常见的有地理隔离（同一种生物由于地理上的障碍而分成不同的种群，使得种群间不能发生基因交流的现象，叫作地理隔离，如东北虎和华南虎）和生殖隔离（不同物种之间一般是不能相互交配的，即使交配成功，也不能产生可育后代的现象）。
b．隔离实质：基因不能自由交流。
③物种形成的三个基本环节：突变和基因重组、自然选择及隔离。
④新物种形成的标志：出现生殖隔离。
1．根据现代生物进化理论，下列说法正确的是
A．隔离是物种形成的必要条件
B．自然选择决定了生物变异和进化的方向
C．生物进化的实质是种群基因型频率的改变
D．共同进化就是生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展
【答案】A
【解析】物种形成的标志是产生生殖隔离，故隔离是物种形成的必要条件，A正确；生物进化的方向取决于自然选择，生物变异是不定向的，B错误；生物进化的实质是种群基因频率的改变，C错误；共同进化是生物与生物、生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展，D错误。
【名师点睛】种群是生物进化的基本单位，生物进化的实质是种群基因频率的改变。突变和基因重组，自然选择及隔离是物种形成过程的三个基本环节，通过它们的综合作用，种群产生分化，最终导致新物种形成。在这个过程中，突变和基因重组产生生物进化的原材料，自然选择使种群的基因频率定向改变并决定生物进化的方向，隔离是新物种形成的必要条件。
2．下列有关生物进化的论述中，不符合达尔文进化学说基本观点的是
A．遗传和变异是自然选择发生作用的基础
B．生物的变异是不定向的，自然选择是定向的
C．变异经过长期的自然选择和积累，就可能产生出生物的新类型
D．环境改变使生物产生定向变异，以适应变化的环境
【答案】D
【解析】自然选择学说的核心是“物竞天择，适者生存”，其主要内容是过度繁殖，生存斗争（也叫生存竞争），遗传和变异，适者生存；即地球上的各种生物普遍具有很强的繁殖能力，而生物赖以生存的食物和空间是有限的，因此任何一种生物在生活过程中都必须为生存而斗争；生物界普遍存在遗传和变异，变异是随机产生的，在生存斗争中，具有有利变异的个体，容易在生存斗争中获胜而生存下去，反之，具有不利变异的个体，则容易在生存斗争中失败而死亡。因此，遗传和变异是自然选择发生作用的基础，A正确；生物的变异是不定向的（有利变异、不利变异），而自然选择是定向的（适者生存），B正确；变异经过长期的自然选择和积累，使某些性状得到加强，就可能产生出生物的新类型，C正确。环境改变使生物产生的变异，遗传物质没有改变，不能遗传，也不能适应变化的环境，D错误。
1．种群与物种的区别与联系
项目
种群
物种
范围
较小范围内的同种生物的所有个体
由分布在不同区域内的同种生物的许多种群组成
判断标准
种群必须具备“三同”，即同一时间、同一地点、同一物种
主要是具有一定的形态结构、生理功能和在自然条件下能自由交配并且产生可育后代（无生殖隔离）
联系
（1）一个物种可以包括许多种群；（2）同一个物种的多个种群之间存在着地理隔离，长期发展下去可成为不同的物种，进而可能形成多个新物种。
1．（2016北京卷）
豹的某个栖息地由于人类活动被分隔为F区和T区。20世纪90年代初，F区豹种群仅剩25只，且出现诸多疾病。为避免该豹种群消亡，由T区引入8只成年雌豹。经过十年，F区豹种群增至百余只，在此期间F区的
A．豹种群遗传（基因）多样性增加
B．豹后代的性别比例明显改变
C．物种丰（富）度出现大幅度下降
D．豹种群的致病基因频率不变
【答案】A
【解析】题干中“经过十年，F区豹种群增至百余只”，由于豹与豹之间的基因组成存在差异性，因此随着F区豹种群密度的增加，其遗传多样性增加；A正确。题干中没有关于十年后F区中豹种群性别比例的相关描述，无法确认其性别比例的变化；B错误。丰富度为群落特征，而豹群为种群，种群数量增加，没有改变丰富度；C错误。引入T区的豹后，引入的雌豹与F区的雄豹交配，产生后代，且种群数量在增加，由此推出致病基因频率下降；D错误。
【名师点睛】需要明确的知识点：①不同生命层次上研究的问题不同。例如在种群水平上研究种群的数量变化（出生率、死亡率、年龄组成、性别比例等）、生物的生殖、进化、遗传多样性等问题；在群落水平上研究丰富度、优势种、不同种群间的关系及群落演替、群落的空间结构等。②导致基因频率改变的因素。
1．现代生物进化理论认为，病菌抗药性不断增强的本质是
A．药物诱发了病菌抗药性基因的产生
B．病菌对不同的药物进行定向选择
C．药物能诱导病菌分解药物的基因大量表达
D．药物对病菌的抗药性进行选择，病菌的抗药性基因频率增加
2．现代进化论与达尔文进化论观点不同的是
A．可遗传的变异是生物进化的原始材料
B．自然选择决定生物进化的方向
C．种群基因频率的改变是生物进化的实质
D．自然选择是环境对生物的选择
3．下列有关进化问题的叙述，正确的是
A．生物变异为进化提供原材料并决定生物进化的方向
B．生物进化过程的实质在于有利变异的保存
C．共同进化是指生物与无机环境之间相互影响不断进化
D．隔离是物种形成的必要条件
4．如图表示某种小鼠的进化过程，X、Y、Z表示物种形成的基本环节。有关说法正确的是
A．小鼠性状的改变一定引起该小鼠种群的进化
B．X表示基因突变和染色体变异，为进化提供原材料
C．Y使该种群基因频率发生定向改变，决定了进化的方向
D．Z表示地理隔离，能阻断种群间基因的交流，导致新物种产生
5．某动物种群中AA、Aa和aa的基因型频率分别为0．3、0．4和0．3，请回答下列相关问题：
（1）该种群中a基因的频率为
。
（2）如果该种群满足四个基本条件，即种群______、不发生______、不发生______、没有迁入迁出，且种群中个体间随机交配，则理论上该种群的子一代中aa的基因型频率为______；如果该种群的子一代再随机交配，其后代中aa的基因型频率______（填“会”或“不会”）发生改变。
（3）假定该动物种群满足上述四个基本条件，但不发生随机交配，只在相同基因型之间进行交配，则理论上该种群的子一代中AA、Aa和aa的基因型频率分别为______、______和______；如果子一代也同样只发生相同基因型之间的交配，其后代中AA、Aa和aa的基因型频率______（填“会”或“不会”）发生改变。
1．【答案】D
【解析】现代生物进化理论认为病菌抗药性不断增强的本质，即生物进化的实质是药物对病菌的抗药性进行选择，病菌的抗药性基因频率增加，D正确。
2．【答案】C
【解析】达尔文进化论观点主要包括：过度繁殖、生存斗争、遗传变异、适者生存。种群基因频率的改变是生物进化的实质，这是现代生物进化理论的观点，C正确。
3．【答案】D
【解析】生物的变异具有不定向性，只能为进化提供原材料并不能决定生物进化的方向，A错误；生物进化过程的实质在于种群基因频率的改变，B错误；共同进化是指生物与生物、生物与无机环境之间相互影响不断进化，C错误；隔离是物种形成的必要条件，生殖隔离的出现标志着新物种的形成，D正确。
4．【答案】C
【解析】小鼠性状的改变可能是环境因素改变而引起的不可遗传变异，不一定引起基因频率的改变，A错误；X表示突变和基因重组，为生物进化提供原材料，B错误；Y自然选择可使种群基因频率发生定向改变，并决定进化的方向，C正确；Z表示生殖隔离，阻断了种群间的基因交流，它是新物种产生的标志，D错误。
5．【答案】（1）0．5
（2）足够大
基因突变（或突变）
选择
0．25
不会
（3）0．4
0．2
0．4
会
【解析】（1）由题意可知，AA=0．3，Aa=0．4，aa=0．3，该种群中a基因的频率为：a=0．3+0．4×1/2=0．5。（2）如果该种群足够大、不发生突变、不发生选择、没有迁入迁出，且种群中个体间随机交配，则该种群的子一代中aa的基因型频率是aa=0．52=0．25，如果继续随机交配，其后代中aa的基因型频率不发生改变。（3）假定该动物种群满足上述四个基本条件，但不发生随机交配，只在相同基因型之间进行交配，即交配方式是AA与AA、Aa与Aa、aa与aa进行交配，理论上该种群的子一代中AA、Aa、aa的基因型频率分别是：AA=0．3+0．4×1/4=0．4，Aa=0．4×1/2=0．2，aa=0．3+0．4×1/4=0．4；如果子一代也同样只发生相同基因型之间的交配，其后代中AA、Aa和aa的基因型频率如上述方法进行计算，AA=0．4+0．2×1/4=0．45，Aa=0．2×1/2=0．1，aa=0．4+0．2×1/4=0．45，所以如果子一代也同样只发生相同基因型之间的交配，其后代中AA、Aa和aa的基因型频率会发生改变。
1．位于常染色体上的基因频率的计算
（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。
2．位于X染色体非同源区段上基因频率的计算
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。一定注意：Y染色体上不含与X染色体上相对应的等位基因，因此只能计算X染色体上的基因总数，绝不能将Y染色体计算在基因总数内。
3．利用遗传平衡定律进行基因频率和基因型频率的计算
（1）已知A的基因频率是A%，a的基因频率是a%，则该种群中基因型为AA的个体占A%×A%，基因型为aa的个体占a%×a%，基因型为Aa的个体占A%×a%×2。
（2）已知某种群中基因型是AA的个体占X%，则A的基因频率是，a的基因频率是1－；或已知基因型是aa的个体占Y%，则a的基因频率是，A的基因频率是1－。
4．自交和自由交配对种群基因型频率和基因频率的影响
（1）自交：基因型频率发生变化，纯合子比例逐渐增大，杂合子比例逐渐减小，但基因频率不变。
（2）自由交配：基因型频率和基因频率都不变。
1．把握物种形成的两种模式
（1）渐变式——如加拉帕戈斯群岛上13种地雀的形成。
（2）骤变式——主要是通过染色体变异的方式形成新物种，一旦出现可以很快形成生殖隔离。此种方式多见于植物。

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