考點2生物的進(jìn)化專題七生物的變異和進(jìn)化診斷基礎(chǔ)整合要點探究考向一診斷基礎(chǔ)1.生物的多樣性、統(tǒng)一性的正誤判斷(1)人、大猩猩和長臂猿的骨骼基本相似，說明生物界在模式上具有統(tǒng)一性()(2)動植物、真菌和細(xì)菌都由真核細(xì)胞構(gòu)成，說明生物界在模式上具有統(tǒng)一性()提示提示生物界在個體、細(xì)胞或生物大分子層次上，都存在統(tǒng)一的模式。動植物、真菌是真核生物，由真核細(xì)胞構(gòu)成，但細(xì)菌是原核生物，由原核細(xì)胞構(gòu)成。答案提示(3)鳥的翅膀、海豚的鰭肢有相似的結(jié)構(gòu)模式，說明生物界在模式上具有統(tǒng)一性()(4)原核細(xì)胞和真核細(xì)胞的遺傳物質(zhì)都是DNA，說明生物界在模式上具有統(tǒng)一性()(5)一個物種可以形成多個種群，一個種群必須是同一物種。同一物種的多個種群間存在地理隔離()(6)物種的形成可以不經(jīng)過隔離()提示提示物種的形成必定經(jīng)過生殖隔離。答案提示2.有關(guān)現(xiàn)代生物進(jìn)化理論的正誤判斷(1)外來物種入侵能改變生物進(jìn)化的速度和方向()(2)種群內(nèi)基因頻率改變的偶然性隨種群數(shù)量下降而減少()提示提示種群基因頻率改變的偶然性是隨著種群數(shù)量下降而增大的。(3)一般來說，頻率高的基因所控制的性狀更適應(yīng)環(huán)境()(4)生物進(jìn)化過程的實質(zhì)在于有利變異的保存()提示提示生物進(jìn)化過程的實質(zhì)是基因頻率的改變。答案提示(5)自然選擇通過作用于個體而影響種群的基因頻率()(6)生物進(jìn)化的方向與基因突變的方向一致()提示提示基因突變是多方向的，自然選擇決定生物進(jìn)化的方向。(7)生物進(jìn)化時基因頻率總是變化的()答案提示3.綜合應(yīng)用：(1)假設(shè)在某一個群體中，AA、Aa、aa三種基因型的個體數(shù)量相等，A和a的基因頻率均為50%。當(dāng)環(huán)境發(fā)生改變，自然選擇分別對基因A或a不利時，對應(yīng)的有利基因的基因頻率變化曲線如圖所示。請判斷下列有關(guān)敘述：曲線甲表示當(dāng)自然選擇對顯性基因不利時，隱性基因頻率變化曲線()曲線甲、乙變化幅度不同主要取決于生物生存環(huán)境引起的變異()有利基因的基因頻率變化如曲線圖甲所示時，該種群已進(jìn)化成新物種()答案(2)如圖為某生物遷入到新環(huán)境后一對等位基因的基因頻率變化情況，分析這些數(shù)據(jù)判斷下列敘述：1960年該種群Aa基因型的頻率為48%()1990年，a基因的頻率大幅下降導(dǎo)致該物種的豐度減小()生物遷入該環(huán)境后，可能引發(fā)該地群落發(fā)生一次次生演替()新環(huán)境可能更適合顯性性狀的生物生存，若環(huán)境選擇方向不變，若干年后a基因頻率一定會降至0()答案二整合要點一、隔離、物種形成與進(jìn)化的關(guān)系一、隔離、物種形成與進(jìn)化的關(guān)系1.生物進(jìn)化物種的形成(1)生物進(jìn)化的實質(zhì)是 ，物種形成的標(biāo)志是 。(2)生物發(fā)生進(jìn)化，并不一定形成新物種，但是新物種的形成要經(jīng)過生物進(jìn)化，即 是物種形成的基礎(chǔ)。2.物種形成與隔離的關(guān)系：物種的形成不一定要經(jīng)過 ，但必須要經(jīng)過 。種群基因頻率的改變生殖隔離生物進(jìn)化地理隔離生殖隔離地理隔離：因地理屏障阻礙基因交流，如兩個池塘中 的鯉魚生殖隔離：兩物種間不能進(jìn)行天然_二、數(shù)字歸納現(xiàn)代生物進(jìn)化理論中的二、數(shù)字歸納現(xiàn)代生物進(jìn)化理論中的“兩、兩、三、三兩、兩、三、三”基因頻率生殖隔離基因交流1.兩種標(biāo)志生物進(jìn)化的標(biāo)志：種群 的改變物種形成的標(biāo)志： 的形成2.兩種隔離 產(chǎn)生進(jìn)化的原材料 決定生物進(jìn)化的方向 是新物種形成的必要條件漸變式：經(jīng)長期地理隔離、逐漸形成生殖隔離， 直到形成新物種驟變式：不經(jīng)歷 直接形成新物種人工新物種：通過植物體細(xì)胞雜交突變和基因重組自然選擇隔離3. 物種形成三大環(huán)節(jié)4.物種形成三種方式(如番茄馬鈴薯)等方式也可以創(chuàng)造新物種地理隔離三、借助于數(shù)學(xué)方法的基因頻率計算三、借助于數(shù)學(xué)方法的基因頻率計算1.基因頻率：是指一個種群基因庫中某一個等位基因數(shù)目占全部等位基因總數(shù)的比例。例如，從某種群中隨機(jī)抽取100個個體，測知基因型為AA、Aa、aa的個體分別為30、60、10個。那么A、a基因的頻率求解如下：2.基因型頻率：是指某種特定基因型的個體數(shù)占群體內(nèi)全部個體數(shù)的比例。3.通過基因型頻率計算基因頻率(1)在種群中一對等位基因的頻率之和等于1，基因型頻率之和也等于1。(2)一個等位基因的頻率該等位基因純合子的頻率 雜合子的頻率。(3)已知基因型AA或aa的頻率，求A或a的頻率經(jīng)常用到開平方的方法。即：A(a)基因頻率 (對于XY型性別決定的生物，雄性的伴性遺傳除外)例如，在某一個人群中，經(jīng)調(diào)查得知，隱性性狀者為16%，該性狀不同類型的基因頻率求解如下：由于題中告知隱性性狀者為16%，即基因型為aa的個體為16%，也就是aa同時出現(xiàn)的頻率為16%，因此a的基因頻率為40%，故知A的基因頻率為140%60%。4.運用哈迪溫伯格(遺傳平衡)定律，由基因頻率計算基因型頻率(1)內(nèi)容：在一個有性生殖的自然種群中，當(dāng)?shù)任换蛑挥幸粚?A、a)時，設(shè)p代表A基因的頻率，q代表a基因的頻率，則：(pq)2p22pqq21，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)基因型的頻率。(2)適用條件：在一個有性生殖的自然種群中，在符合以下5個條件的情況下，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，或者說是保持著基因平衡的。這5個條件是：種群大；種群中個體間的交配是隨機(jī)的；沒有突變的發(fā)生；沒有遷入和遷出；沒有自然選擇。三探究考向題型一現(xiàn)代進(jìn)化論的基本觀點題型一現(xiàn)代進(jìn)化論的基本觀點1.(2017浙江模擬)與現(xiàn)代生物進(jìn)化理論不相符的描述是A.基因突變是隨機(jī)的、不定向的B.自然選擇通過作用于個體而影響種群的基因頻率C.種群間由于地理上的障礙不能發(fā)生基因交流的現(xiàn)象可稱生殖隔離D.與環(huán)境相適應(yīng)的個體有更多的機(jī)會產(chǎn)生后代，從而改變種群的基因頻率123456答案解析解析解析基因突變是隨機(jī)的、不定向的，A正確；自然選擇通過作用于個體而影響種群的基因頻率，B正確；種群間由于地理上的障礙不能發(fā)生基因交流的現(xiàn)象叫地理隔離，C錯誤；表現(xiàn)型與環(huán)境相適應(yīng)的個體能夠在生存斗爭中保留下來，有更多的機(jī)會產(chǎn)生后代而改變種群的基因頻率，D正確。1234562.在用殺蟲劑防治某種害蟲時，敏感型個體容易被殺死，抗藥型個體易生存，但在越冬期，容易生存下來的卻是敏感型個體。下列分析錯誤的是A.害蟲種群中出現(xiàn)的變異是不定向的，為自然選擇提供豐富原材料B.抗藥基因在使用殺蟲劑前已經(jīng)存在，抗藥基因的出現(xiàn)對該害蟲來說是有 利的C.若停止使用殺蟲劑，抗藥基因頻率將會逐年下降，害蟲種群將不斷進(jìn)化D.該實例說明殺蟲劑和嚴(yán)寒通過定向改變種群基因頻率決定害蟲進(jìn)化的 方向答案解析123456解析解析變異是不定向的，而自然選擇是定向的，變異為自然選擇提供豐富原材料，A正確；由于變異是不定向的，抗藥基因在使用殺蟲劑前已經(jīng)存在，性狀的有利和有害是相對的，在用殺蟲劑防治害蟲時，抗藥型個體易生存，但在越冬期，容易生存下來的卻是敏感型個體，B錯誤；種群基因頻率的改變，說明了生物種群在不斷進(jìn)化，C正確；殺蟲劑和嚴(yán)寒是自然選擇，自然選擇通過定向改變種群基因頻率決定生物進(jìn)化的方向，D正確。123456思維延伸思維延伸判斷正誤：(1)用農(nóng)藥處理后，種群中抗藥性強的個體具有更多的機(jī)會將基因傳遞給后代()(2)在自然選擇過程中，黑色和灰色樺尺蠖表現(xiàn)為共同進(jìn)化，共同進(jìn)化僅發(fā)生在生物與生物之間()(3)超級細(xì)菌感染病例的出現(xiàn)，是因為抗生素的濫用促使細(xì)菌發(fā)生基因突變()(4)二倍體西瓜和四倍體西瓜屬于同一物種()123456答案(5)某農(nóng)民起初在農(nóng)田里噴灑某種農(nóng)藥R殺滅甲蟲，取得較好的效果，但c年后又不得不以放養(yǎng)青蛙來代替噴灑農(nóng)藥。如圖為在此時間段內(nèi)，農(nóng)田中甲蟲的種群密度變化示意圖。判斷下列敘述：123456圖中ABC段表明甲蟲種群中抗藥基因的頻率先降低后升高()通過分析BC段可推知這種抗藥性的變異是可以遺傳的()答案農(nóng)藥對害蟲所起的作用是定向地改變害蟲種群中的基因頻率()如果ad年間都為農(nóng)藥防治期，c年后害蟲種群密度下降的原因可能是農(nóng)民更換了農(nóng)藥的種類()123456答案題型二隔離與物種形成題型二隔離與物種形成3.如圖a、b、c表示自然條件有差異、存在地理隔離的3個地區(qū)。a地區(qū)物種甲某些個體遷移到b、c地區(qū)，經(jīng)長期進(jìn)化逐漸形成兩個新物種乙、丙。下列敘述正確的是123456A.上述過程說明地理隔離是新物種形成的標(biāo)志B.留居a地區(qū)甲種群的基因頻率不再發(fā)生改變C.甲、乙兩個種群間存在生殖隔離，它們的基因庫組成完全不同D.乙、丙兩個種群間不能進(jìn)行基因交流，它們的基因庫存在較大差異答案解析123456解析解析生殖隔離是新物種形成的標(biāo)志，A錯誤；留居在a地區(qū)的甲種群的基因頻率因為自然選擇、基因突變等因素，基因頻率也會發(fā)生改變，B錯誤；甲、乙是兩個不同的物種，它們之間存在生殖隔離，兩種群的基因庫有較大的差異但不是完全不同的，C錯誤；乙、丙兩種群的基因庫存在較大差異，不能進(jìn)行基因交流，D正確。1234564.(加試)如圖表示某種小鼠進(jìn)化過程，X、Y、Z表示物種形成的基本環(huán)節(jié)。下列說法正確的是123456A.X表示基因突變和染色體畸變，為進(jìn)化提供原材料B.在Y作用下，種群的基因頻率發(fā)生定向改變，決定生物進(jìn)化的方向C.Z為地理隔離，能阻斷種群間基因交流，導(dǎo)致新物種產(chǎn)生D.小鼠原種與小鼠新種可組成一個種群答案解析點石成金解析解析X表示可遺傳的變異，包括基因突變、基因重組和染色體畸變，為進(jìn)化提供原材料，A錯誤；Y表示自然選擇，能使種群的基因頻率發(fā)生定向改變并決定生物進(jìn)化的方向，B正確；Z表示生殖隔離，標(biāo)志著新物種的產(chǎn)生，C錯誤；小鼠原種與小鼠新種之間存在生殖隔離，不能產(chǎn)生可育后代，所以其后代不能組成一個種群，D錯誤。123456“新物種新物種”必須具備兩個條件必須具備兩個條件(1)與原物種間已形成生殖隔離(不能雜交或能雜交但后代不育)。(2)物種必須是可育的。如三倍體無籽西瓜、騾均不可稱為“物種”，因為它們均是“不育”的，而四倍體西瓜相對于二倍體西瓜則是“新物種”，因它與二倍體西瓜雜交產(chǎn)生的子代(三倍體西瓜)不育，意味著二者間已產(chǎn)生生殖隔離，故已成為另類物種。123456點石成金點石成金題型三基因頻率的相關(guān)計算題型三基因頻率的相關(guān)計算5.某種蛾翅膀的顏色由一對等位基因T和t決定，基因型為TT和Tt的個體翅膀顏色為褐色，基因型為tt的個體翅膀顏色為黃色。生物學(xué)家對此蛾種群進(jìn)行了十年的跟蹤調(diào)查，結(jié)果如圖。下列相關(guān)敘述正確的是123456A.基因型為TT個體的數(shù)量逐年增加B.第8年時，t的基因頻率為0.5C.自然選擇直接選擇基因t導(dǎo)致其頻率上升D.黃色翅膀的蛾能適應(yīng)環(huán)境的變化，數(shù)量增加答案解析123456解析解析由題圖可知，黃色個體逐年增加，黃色個體的基因型是tt，TT、Tt是褐色個體，種群所占的百分比降低，說明TT、Tt表現(xiàn)的性狀不適應(yīng)環(huán)境，因此TT個體會下降，A錯誤；由題圖曲線可知，第8年，褐色個體與黃色個體的百分比相等，但不能確定T、t的基因頻率相等，B錯誤；自然選擇通過作用于個體的表現(xiàn)型而導(dǎo)致基因頻率發(fā)生變化，使t基因頻率升高，C錯誤；由曲線可知，隨著時間推移，黃色個體的百分比逐漸增大，說明黃色翅膀的蛾能適應(yīng)環(huán)境的變化，數(shù)量增加，D正確。1234566.舞蹈癥屬于常染色體上的隱性遺傳病，人群中每2 500人就有一個患者。一對健康的夫婦，生了一個患此病的女兒，兩人離異后，女方又與另一個健康的男性再婚，這對再婚的夫婦生一個患此病的孩子的概率約為答案解析123456123456