2018版高中生物 第五章 生物的進(jìn)化 第一節(jié) 生物進(jìn)化理論的發(fā)展 第1課時(shí)教學(xué)案 蘇教版必修2
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1、 第1課時(shí) 生物進(jìn)化理論的由來和發(fā)展 [學(xué)習(xí)導(dǎo)航] 1.結(jié)合教材,概述拉馬克、達(dá)爾文進(jìn)化學(xué)說的主要內(nèi)容,并指出其貢獻(xiàn)和局限性。2.結(jié)合教材,闡明種群、基因庫、基因頻率的概念,并學(xué)會(huì)基因頻率的有關(guān)計(jì)算規(guī)律。 [重難點(diǎn)擊] 1.達(dá)爾文自然選擇學(xué)說的內(nèi)容。2.基因頻率的計(jì)算。 世界上到底是先有雞還是先有蛋?這個(gè)問題困擾了人類幾千年!對于這個(gè)問題,首先是神學(xué)家們作出了“解釋”:先有雞,因?yàn)樯系蹌?chuàng)造了雞,然后讓雞下蛋!隨著科學(xué)的發(fā)展人們不相信上帝了!沒了上帝,上帝創(chuàng)造了雞的“解釋”也就沒人相信了。 通過初中生物知識(shí)的學(xué)習(xí),我們已經(jīng)知道生物是進(jìn)化的,而不是女媧造人,也不是上帝造物。那么生物是
2、怎樣進(jìn)化的呢?這節(jié)課,讓我們共同討論生物進(jìn)化的一些學(xué)說。 一、拉馬克的進(jìn)化學(xué)說 1.主要內(nèi)容 (1)物種是可變的,所有現(xiàn)存的物種,包括人類都是從其他物種演變而來的。 (2)生物本身存在由低級向高級連續(xù)發(fā)展的內(nèi)在趨勢。 (3)生物各種適應(yīng)性特征的形成是由于用進(jìn)廢退和獲得性遺傳,也是生物不斷進(jìn)化的主要原因。 2.對拉馬克進(jìn)化學(xué)說的評價(jià) (1)歷史貢獻(xiàn) ①拉馬克的進(jìn)化學(xué)說是歷史上第一個(gè)提出的比較完整的進(jìn)化學(xué)說。 ②該學(xué)說否定了神創(chuàng)論和物種不變論,認(rèn)為生物是逐漸進(jìn)化而來的以及物種是可變的,這對進(jìn)化論的發(fā)展起到了重要作用。 (2)局限性 ①拉馬克將進(jìn)化原因歸于“用進(jìn)廢退”與“獲
3、得性遺傳”,這都屬于主觀推測,缺乏科學(xué)證據(jù)的支持。 ②過于強(qiáng)調(diào)環(huán)境的變化導(dǎo)致物種的改變。 ③生物因用進(jìn)廢退而獲得的性狀都是可以遺傳的。 1.環(huán)境引起的性狀改變一定能遺傳給后代嗎? 答案 不一定。只有環(huán)境改變導(dǎo)致了遺傳物質(zhì)改變進(jìn)而引起了性狀的改變,才能遺傳給后代。 2.利用拉馬克的觀點(diǎn),如何解釋長頸鹿脖子長? 答案 依據(jù)拉馬克的進(jìn)化學(xué)說——生物各種適應(yīng)性特征的形成都是由于“用進(jìn)廢退”和“獲得性遺傳”。長頸鹿主要以樹葉為食,要想獲得足夠的食物就得天天伸長脖子去取食葉片,由于“用進(jìn)廢退”,從而形成了現(xiàn)在的長頸鹿。 1.下列與拉馬克的進(jìn)化學(xué)說觀點(diǎn)不相符的是( ) A.生物的
4、種類是隨著時(shí)間的推移而變化的 B.生物的種類從古到今是一樣的 C.環(huán)境的變化使生物出現(xiàn)新的性狀,并且將這些性狀傳給后代 D.生物的某一器官發(fā)達(dá)與否取決于用與不用 答案 B 解析 拉馬克的進(jìn)化學(xué)說認(rèn)為:地球上的所有生物都不是神創(chuàng)造的(神創(chuàng)論),也不是不變的(如物種不變論),而是由更古老的生物進(jìn)化來的,生物是由低等到高等逐漸進(jìn)化的,生物的種類是隨著時(shí)間的推移而變化的。生物的各種適應(yīng)性特征的形成都是由于“用進(jìn)廢退”和“獲得性遺傳”。生物的某一器官發(fā)達(dá)與否取決于用與不用。“生物的種類從古到今是一樣的”是物種不變論的觀點(diǎn)。 2.仔細(xì)分析下列現(xiàn)象,除哪項(xiàng)外都符合拉馬克的進(jìn)化學(xué)說( ) A.
5、啄木鳥的長喙是長期啄食樹內(nèi)昆蟲、反復(fù)伸長的結(jié)果 B.在暗洞中生活的鼴鼠,因長期不用眼睛而逐漸失去視覺 C.蛇的四肢由于長期不用而退化,因而獲得匍匐行進(jìn)的習(xí)性 D.狼和鹿能迅速奔跑,兩者進(jìn)行著相互選擇 答案 D 解析 法國博物學(xué)家拉馬克通過對植物和動(dòng)物的大量觀察,提出了“用進(jìn)廢退”和“獲得性遺傳”,即生物各種適應(yīng)性特征的形成都是由于“用進(jìn)廢退”和“獲得性遺傳”。也就是說,器官用得越多越發(fā)達(dá),器官廢而不用就會(huì)造成形態(tài)上的退化。 二、達(dá)爾文的自然選擇學(xué)說 1.自然選擇學(xué)說的主要內(nèi)容 (1)達(dá)爾文學(xué)說的三個(gè)觀點(diǎn) (2)生物進(jìn)化的原因分析 2.局限性 (1)對于遺傳和變異的
6、本質(zhì),未做出科學(xué)的解釋。 (2)沒有解釋自然選擇如何對可遺傳的變異起作用。 如圖是長期使用一種農(nóng)藥后,某種害蟲種群密度的變化情況,據(jù)圖分析回答下列問題: 1.A點(diǎn)使用農(nóng)藥之前,害蟲種群中有多種變異類型,為什么? 答案 生物變異是不定向的,能產(chǎn)生多種變異。 2.使用農(nóng)藥后,大量害蟲被殺死,但是又不會(huì)全部被殺死,這是為什么? 答案 害蟲種群中只有少部分具有抗藥性的變異,大部分沒有抗藥性,使用農(nóng)藥后,大部分被殺死,只有少部分抗藥性個(gè)體生存下來。 3.分析BC段曲線上升的原因是什么? 答案 抗藥性強(qiáng)的個(gè)體在生存斗爭中存活并大量繁殖。 4.C和A處的種群數(shù)量差不多,有什么不同?
7、 答案 C處種群中抗藥性個(gè)體的比例很高。 5.該過程中,農(nóng)藥是誘發(fā)了害蟲基因突變還是對害蟲的變異進(jìn)行了選擇? 答案 農(nóng)藥是對害蟲的變異進(jìn)行了選擇。 6.該過程是人工選擇還是自然選擇? 分析 自然選擇的目的是使生物更加適應(yīng)自然條件,而人工選擇的目的是使生物更有利于人類。 答案 這屬于自然選擇。 知識(shí)整合 害蟲種群中只有少部分具有抗藥性的變異,大部分沒有抗藥性,使用農(nóng)藥后,大部分被殺死,只有少部分抗藥性個(gè)體生存下來,這些抗藥性強(qiáng)的個(gè)體在生存斗爭中存活并大量繁殖,農(nóng)藥是對害蟲的變異進(jìn)行了定向地自然選擇。 3.下圖以長頸鹿的進(jìn)化為例,說明達(dá)爾文的自然選擇學(xué)說。以下說法不正確的是(
8、 ) A.長頸鹿個(gè)體之間存在許多性狀差異,如頸和前肢的長短不同 B.生物產(chǎn)生后代的數(shù)量往往超過生活環(huán)境所能承受的數(shù)量而引起生存斗爭 C.頸和前肢長的個(gè)體,在生存斗爭中容易獲得食物而生存并繁殖 D.自然選擇是定向的,使適應(yīng)環(huán)境的長頸鹿個(gè)體朝著符合人類需要的方向發(fā)展 答案 D 解析 自然選擇是定向的,它可使生物朝適應(yīng)環(huán)境的方向發(fā)展進(jìn)化,而不是朝向“符合人類需求”的方向發(fā)展。 4.使用農(nóng)藥來防止棉紅鈴蟲,開始效果很好,但長期使用后,效果越來越差。下列敘述正確的是( ) A.棉紅鈴蟲對農(nóng)藥產(chǎn)生了定向的變異 B.棉紅鈴蟲對農(nóng)藥進(jìn)行了定向的選擇 C.棉紅鈴蟲對農(nóng)藥產(chǎn)生了隔離 D
9、.農(nóng)藥對棉紅鈴蟲的抗藥性變異進(jìn)行了定向選擇 答案 D 解析 棉紅鈴蟲本身就存在各種不同變異,使用農(nóng)藥后,棉紅鈴蟲生活環(huán)境發(fā)生了改變,農(nóng)藥對其不同的變異進(jìn)行定向的選擇,具有抗藥性的個(gè)體能夠生存下來,并逐代積累加強(qiáng),使農(nóng)藥失去了原有的殺蟲效果。 5.下列有關(guān)生物進(jìn)化的敘述中,不符合達(dá)爾文學(xué)說基本觀點(diǎn)的有( ) A.遺傳和變異是自然選擇發(fā)生作用的基礎(chǔ) B.生物的變異是不定向的,自然選擇是定向的 C.變異經(jīng)過長期的自然選擇和積累,就可能產(chǎn)生生物的新類型 D.環(huán)境改變使生物產(chǎn)生定向變異,以適應(yīng)變化的環(huán)境 答案 D 解析 達(dá)爾文學(xué)說認(rèn)為,生物的變異是不定向的,而環(huán)境的選擇是定向的。環(huán)境
10、的作用是選擇不定向的變異,不是引起生物定向的變異。 題后歸納 達(dá)爾文自然選擇學(xué)說和拉馬克進(jìn)化論的核心區(qū)別是:拉馬克強(qiáng)調(diào)環(huán)境變化導(dǎo)致生物主動(dòng)發(fā)生變異;達(dá)爾文強(qiáng)調(diào)生物本來就存在各種變異,環(huán)境把適應(yīng)性強(qiáng)的變異選擇出來了。 三、種群是生物進(jìn)化的基本單位 1.現(xiàn)代綜合進(jìn)化理論的主要內(nèi)容 2.種群 (1)是指生活在一定區(qū)域的同種生物的全部個(gè)體。種群不僅是生殖的基本單位,也是生物進(jìn)化的基本單位。 (2)生物進(jìn)化的實(shí)質(zhì)是種群內(nèi)基因頻率的改變。 3.基因庫和基因頻率 (1)基因庫:一個(gè)生物種群中全部個(gè)體所含有的基因總和。 (2)基因頻率:一個(gè)種群基因庫中,某個(gè)基因占全部等位基因數(shù)的比率
11、。 (3)基因型頻率:指某種基因型的個(gè)體在群體中所占的比率。 在某昆蟲種群中,決定翅色為綠色的基因?yàn)锳,決定翅色為褐色的基因?yàn)閍,從這個(gè)種群中隨機(jī)抽取100個(gè)個(gè)體,測得基因型為AA、Aa和aa的個(gè)體分別是30、60和10個(gè),就這對等位基因來說,每個(gè)個(gè)體可以看作含有2個(gè)基因。假設(shè)該昆蟲種群非常大,所有的雌雄個(gè)體間都能自由交配并產(chǎn)生后代,沒有遷入和遷出,自然選擇對翅色這一相對性狀沒有作用,基因A和a都不產(chǎn)生突變,根據(jù)孟德爾的分離定律計(jì)算: 1.該種群產(chǎn)生的A配子和a配子的比率各是多少? 答案 A配子占60%,a配子占40%。 2.子一代基因型的頻率各是多少? 答案 AA占36%,A
12、a占48%,aa占16%。 3.子一代種群的基因頻率各是多少? 答案 A占60%,a占40%。 4.子二代、子三代以及若干代以后,種群的基因頻率會(huì)同子一代一樣嗎? 答案 親代基因型的頻率 AA(30%) Aa(60%) aa(10%) 配子的比率 A(30%) A(30%) a(30%) a(10%) 子一代基因型頻率 AA(36%) Aa(48%) aa(16%) 子一代基因頻率 A(60%) a(40%) 子二代基因型頻率 AA(36%) Aa(48%) aa(16%) 子二代基因頻率 A(60%) a(40%) 由表可知,子三代
13、、子四代以及若干代以后,種群的基因頻率與子一代一樣。 5.若上述計(jì)算結(jié)果是建立在五個(gè)假設(shè)條件基礎(chǔ)上的。對自然界種群來說,這五個(gè)條件都成立嗎?你能舉出哪些實(shí)例? 答案 對自然界的種群來說,這五個(gè)條件不可能同時(shí)都成立。例如,翅色與環(huán)境色彩較一致,被天敵發(fā)現(xiàn)的機(jī)會(huì)就少些。 知識(shí)整合 當(dāng)某種群非常大,所有雌雄個(gè)體間都能自由交配,沒有遷入和遷出,沒有自然選擇和突變時(shí),這樣的種群稱為理想種群。理想種群中,各等位基因的頻率和基因型頻率在一代一代的遺傳中是穩(wěn)定不變的,或者說是保持著基因平衡的。 6.下列關(guān)于種群的敘述中,不正確的是( ) A.種群是生物進(jìn)化的基本單位,也是生物群落的基本單位
14、B.種群內(nèi)個(gè)體間彼此可以交配,并通過繁殖將各自的基因傳給后代 C.兩個(gè)池塘內(nèi)的全部青蛙是一個(gè)種群 D.一個(gè)樹林中的全部杜鵑是一個(gè)種群 答案 C 解析 種群是在一定區(qū)域內(nèi)(即同一地點(diǎn))同種生物的全部個(gè)體的總和,而C項(xiàng)為兩個(gè)池塘,屬于兩個(gè)種群。 7.在一個(gè)種群中隨機(jī)抽取一定數(shù)量的個(gè)體,其中基因型為AA的個(gè)體占18%,基因型為Aa的個(gè)體占78%,基因型為aa的個(gè)體占4%,A和a的基因頻率分別是( ) A.18%、82% B.36%、64% C.57%、43% D.92%、8% 答案 C 解析 A基因頻率=AA基因型頻率+1/2Aa基因型頻率=18%+1/2×78
15、%=57%,a基因頻率=aa基因型頻率+1/2Aa基因型頻率=4%+1/2×78%=43%。 8.在某一遵循遺傳平衡定律的人群中,已調(diào)查得知,隱性性狀者為16%,則該性狀不同類型的基因型頻率分別是(按AA、Aa、aa順序排列)( ) A.0.36、0.48、0.16 B.0.48、0.36、0.16 C.0.16、0.48、0.36 D.0.16、0.36、0.38 答案 A 解析 根據(jù)基因庫中隱性性狀者(aa)的頻率為16%,則q2=0.16,q=0.4,而p=1-0.4=0.6,根據(jù)遺傳平衡公式,[p(A)+q(a)]2=p2(AA)+2pq(Aa)+q2 (aa)可計(jì)算
16、出,AA的頻率為0.36,Aa的頻率為0.48,aa的頻率為0.16。 方法鏈接 (1)已知基因型頻率計(jì)算基因頻率 設(shè)某種群中, AA、Aa、aa的基因型頻率分別用PAA、PAa、Paa表示,A、a的基因頻率分別用PA、Pa表示,則:PA=PAA+PAa;Pa=Paa+PAa。 (2)理想條件下的基因頻率和基因型頻率的計(jì)算 理想種群中,一對等位基因?yàn)锳和a,設(shè)A的基因頻率為p,a的基因頻率為q,則p+q=A%+a%=1。如果這個(gè)種群達(dá)到了遺傳平衡,那么遺傳平衡定律可以表示為: (p+q)2=p2+2pq+q2=1。 ①p2代表純合子AA的基因型頻率; ②2pq代表雜合子Aa的基
17、因型頻率; ③q2代表純合子aa的基因型頻率。 即:AA%=p2,Aa%=2pq,aa%=q2。 1.下列關(guān)于拉馬克進(jìn)化學(xué)說的敘述,不正確的是( ) A.拉馬克認(rèn)為,地球上的所有生物都是由更古老的生物進(jìn)化來的 B.生物的適應(yīng)性特征的形成是由于用進(jìn)廢退和獲得性遺傳 C.器官廢而不用,就會(huì)造成形態(tài)上的退化 D.用進(jìn)廢退獲得的性狀不可以遺傳給后代 答案 D 解析 選項(xiàng)D不是拉馬克的觀點(diǎn),拉馬克認(rèn)為用進(jìn)廢退獲得的性狀可以遺傳給后代;現(xiàn)代科學(xué)家認(rèn)為,僅由環(huán)境因素引起的變異是不能遺傳給后代的。 2.對種群概念的正確敘述是( ) A.不同空間中同種生物個(gè)體的總和 B.
18、生活在一定區(qū)域的同種生物的一群個(gè)體 C.一片水田中的所有魚的總和 D.一個(gè)生態(tài)環(huán)境中有相互關(guān)系的動(dòng)植物的總和 答案 B 解析 種群是指生活在一定區(qū)域的同種生物的全部個(gè)體。其中的“種”是生物分類的基本單位,例如:一個(gè)池塘中全部的鯉魚是一個(gè)種群,包括所有的大鯉魚、小鯉魚和鯉魚苗。這里必須具體到“鯉魚”,而不能是“魚”,因?yàn)楹笳哌€包括其他種類的魚。 3.達(dá)爾文的進(jìn)化理論不能解釋的問題是( ) ①生物的多樣性?、诒Wo(hù)色?、凵镞z傳和變異的本質(zhì) ④定向的自然選擇 ⑤自然選擇對遺傳和變異如何起作用?、奚锏纳娑窢? A.①② B.④⑥ C.③⑤ D.④⑤ 答案 C 解析 達(dá)爾文
19、的進(jìn)化理論能解釋生物的多樣性、適應(yīng)性,它認(rèn)為過度繁殖和有限的資源引起了生存斗爭,通過自然選擇,只有有利變異能生存,因此能解釋①②④⑥。 4.在一個(gè)隨機(jī)交配的中等大小的種群中,經(jīng)調(diào)查發(fā)現(xiàn)控制某性狀的基因型只有兩種:AA基因型的頻率為40%,Aa基因型的頻率為60%,aa基因型(致死型)的頻率為0。那么隨機(jī)交配繁殖一代后,AA基因型的個(gè)體占( ) A.49/91 B.49/100 C.11/20 D.11/17 答案 A 解析 AA自交產(chǎn)生AA的比率為40%×40%=16%,AA與Aa也產(chǎn)生AA為2×40%×60%×=24%,Aa自交也產(chǎn)生AA為60%×60%×=9%,而aa產(chǎn)
20、生的比例為60%×60%×=9%,所以AA占的比例為49%,而總數(shù)變?yōu)?-9%(被淘汰的aa)=91%,此時(shí)AA的比例為。 5.下圖表示達(dá)爾文對現(xiàn)代長頸鹿進(jìn)化形成過程的解釋,請據(jù)圖回答下列問題: (1)長頸鹿祖先過度繁殖的含義是______________________________。長頸鹿的頸和前肢長短各異,這表明生物變異是______________。變異只是生物進(jìn)化的______________。 (2)在缺乏青草的時(shí)期,有的長頸鹿能吃到高處食物而活下來,有的長頸鹿因得不到食物而死亡,這個(gè)過程叫做____________,它是通過生存斗爭來實(shí)現(xiàn)的。生存斗爭是指_______
21、_________________________________。 (3)適應(yīng)有雙重含義:一是指生物體的____________與環(huán)境相適應(yīng)的表現(xiàn),二是指生物__________________________的過程。適應(yīng)是______________的結(jié)果。 答案 (1)后代數(shù)目超過環(huán)境所能承受的能力 不定向的 原材料 (2)自然選擇 生物與生物之間以及生物與無機(jī)環(huán)境之間的斗爭 (3)性狀 改造自己形成適應(yīng)環(huán)境的性狀 自然選擇 課時(shí)作業(yè) [學(xué)考達(dá)標(biāo)] 1.雄鹿往往用鹿角作為爭奪配偶的武器,所以它的鹿角發(fā)達(dá)。下列不是拉馬克學(xué)說觀點(diǎn)的是( ) A.鹿角發(fā)達(dá)的個(gè)體被保留 B.鹿角
22、因經(jīng)常使用而發(fā)達(dá) C.鹿角的變異朝著有利于其生存的方向發(fā)展 D.雄鹿為了繁衍后代的需要而使鹿角發(fā)達(dá) 答案 A 解析 B是用進(jìn)的觀點(diǎn);C是定向變異的觀點(diǎn);D是按意愿變異的觀點(diǎn),也是定向變異的觀點(diǎn)。 2.對達(dá)爾文自然選擇學(xué)說的正確解釋是( ) ①環(huán)境的改變使生物產(chǎn)生適應(yīng)性變異 ②能遺傳的變異是生物進(jìn)化的基礎(chǔ)?、圩儺愂遣欢ㄏ虻摹、茏儺愂嵌ㄏ虻摹、葑儺惤?jīng)過長期的自然選擇和積累可能產(chǎn)生生物的新類型 A.②④⑤ B.②③⑤ C.①②④ D.①③⑤ 答案 B 解析 達(dá)爾文認(rèn)為變異是不定向的,而題目中的①、④與其相矛盾。 3.用達(dá)爾文的觀點(diǎn)來判斷下列問題,其中正確的是(
23、) A.長頸鹿經(jīng)常努力伸長頸和前肢去吃樹上高處的葉子,因此頸和前肢都變得很長 B.北極熊生活在冰天雪地的環(huán)境里,它們的身體產(chǎn)生了定向的白色變異 C.野兔的保護(hù)色和鷹銳利的目光,是它們長期相互選擇的結(jié)果 D.在長期有毒農(nóng)藥的作用下,農(nóng)田害蟲產(chǎn)生了抗藥性 答案 C 解析 “長頸鹿經(jīng)常努力伸長頸和前肢去吃樹上高處的葉子,因此頸和前肢都變得很長”是用進(jìn)廢退的觀點(diǎn);變異是不定向的,北極熊的白色變異不是由于冰天雪地的白色環(huán)境引起的;野兔和鷹在斗爭中相互選擇,各自形成了相應(yīng)的保護(hù)色和銳利的目光;變異具有不定向性,害蟲的抗藥性產(chǎn)生并非是農(nóng)藥作用的結(jié)果。 4.如果一個(gè)種群中,控制某一性狀的基因頻率
24、增加,將會(huì)出現(xiàn)( ) A.控制該性狀的基因不能傳遞給子代 B.該種群的全部個(gè)體為純合子 C.該種群的繁殖速度加快 D.該性狀對環(huán)境條件有很強(qiáng)的適應(yīng)性 答案 D 解析 基因頻率是某種基因在某個(gè)種群的基因庫中占全部等位基因數(shù)的比率。在自然界中,由于存在基因突變、基因重組和自然選擇等因素,種群的基因頻率總是在不斷地變化,生物進(jìn)化的過程實(shí)際上就是種群基因頻率發(fā)生變化的過程。而自然選擇決定著生物進(jìn)化的方向,經(jīng)過自然選擇,不利變異被不斷淘汰,有利變異則逐漸積累,從而使種群的基因頻率發(fā)生定向改變,導(dǎo)致生物朝著一定的方向不斷進(jìn)化。 5.某相對獨(dú)立的海島上,原有果蠅20 000只,其中基因型為A
25、A、Aa和aa的果蠅分別占15%、55%和30%。若此時(shí)從島外入侵了2 000只基因型為AA的果蠅,且所有果蠅均隨機(jī)交配,則理論上F1中A的基因頻率約是( ) A.43% B.48% C.52% D.57% 答案 B 解析 原海島上基因型為AA的果蠅的數(shù)量為20 000×15%=3 000只,基因型為Aa的果蠅數(shù)量為20 000×55%=11 000只,基因型為aa的果蠅數(shù)量為20 000×30%=6 000 只,侵入2 000只基因型為AA的果蠅后,基因型為AA的果蠅數(shù)量為5 000只,該島上果蠅種群總數(shù)量為22 000只,所以各種基因型的果蠅的基因型頻率分別為AA=5 0
26、00÷22 000=5/22,Aa=11 000÷22 000=11/22,aa=6 000÷22 000=6/22,故A的基因頻率=5/22+1/2×11/22=21/44≈48%。 6.下列有關(guān)現(xiàn)代生物進(jìn)化理論的敘述,錯(cuò)誤的是( ) A.種群是生物進(jìn)化的基本單位 B.自然選擇學(xué)說是現(xiàn)代生物進(jìn)化理論的核心 C.生物進(jìn)化過程的實(shí)質(zhì)是種群基因頻率的改變 D.生物進(jìn)化過程的實(shí)質(zhì)在于有利變異的保存 答案 D 解析 種群是生物進(jìn)化的基本單位,生物進(jìn)化的實(shí)質(zhì)是種群基因頻率的改變,在這個(gè)過程中有利變異保存而不利變異被淘汰,從而改變了基因頻率。 [高考提能] 7.圖中理論值與實(shí)際生存?zhèn)€
27、體數(shù)差別很大,可用來解釋此種現(xiàn)象的是達(dá)爾文進(jìn)化理論中的( ) A.過度繁殖 B.生存斗爭 C.遺傳變異 D.適者生存 答案 B 解析 生物具有過度繁殖能力,但由于生存斗爭,理論值與實(shí)際生存數(shù)差別很大。 8.18世紀(jì)在某山谷發(fā)現(xiàn)趾間有蹼和無蹼的兩種老鼠,1900年由于筑壩,使此山谷成為沼澤?,F(xiàn)在人們發(fā)現(xiàn),山谷中絕大多數(shù)老鼠有蹼,偶爾才能找到一只沒有蹼的老鼠。下列四種解釋中正確的是( ) A.山谷環(huán)境的改變,使無蹼向有蹼方向變異 B.有蹼鼠對沼澤環(huán)境適應(yīng)性強(qiáng),成活率提高 C.老鼠的有蹼性狀主要由環(huán)境控制 D.蹼有利于在沼澤中活動(dòng),使無蹼鼠長出了蹼 答案 B 解
28、析 有蹼性狀是由遺傳物質(zhì)控制的,它們的出現(xiàn)是基因突變的結(jié)果,而不是由環(huán)境決定的,選項(xiàng)A、D均不正確;性狀是被保留還是被淘汰是由環(huán)境決定的,適應(yīng)環(huán)境的將被保留下來。 9.下列關(guān)于基因頻率、基因型頻率與生物進(jìn)化的敘述,正確的是( ) A.一個(gè)種群中,控制一對相對性狀的各種基因型頻率的改變一定導(dǎo)致基因頻率的改變 B.一個(gè)種群中,控制一對相對性狀的基因頻率之和為1 C.基因型為Aa的個(gè)體自交后代所形成的種群中,A基因的頻率大于a基因的頻率 D.因色盲患者中男性數(shù)量多于女性,所以男性群體中色盲的基因頻率大于女性群體 答案 B 解析 基因頻率是指在一個(gè)種群基因庫中,某個(gè)基因占全部等位基因數(shù)
29、的比率,基因型頻率的改變不一定導(dǎo)致基因頻率的改變??刂埔粚ο鄬π誀畹幕蝾l率之和為1。適應(yīng)環(huán)境的個(gè)體得到保留,它可以是隱性基因控制的性狀,也可以是顯性基因控制的性狀,所以無法判斷是A還是a的基因頻率高。由于男性中只有一條X染色體,色盲為伴X隱性遺傳病,故男性患色盲的概率大于女性,但是色盲基因在男性群體和女性群體中基因頻率是相同的。 10.某種群中AA、Aa、aa的基因型頻率如圖所示,圖中陰影部分表示繁殖成功率低的個(gè)體。則該種群經(jīng)選擇之后,下一代中三種基因型頻率的結(jié)果最可能是( ) 答案 B 解析 由于整個(gè)柱形圖表示AA、Aa、aa三者的比例關(guān)系,而且三者的比例之和為1,由于aa
30、個(gè)體繁殖成功率最高,而AA個(gè)體繁殖成功率較低,所以會(huì)使aa的比例上升,AA個(gè)體比例大幅度下降,而Aa個(gè)體變化居中。 11.青霉素是一種抗菌素。幾十年來由于反復(fù)使用,致使某些細(xì)菌對青霉素的抗性越來越強(qiáng)。請回答下列問題: (1)青霉素使用之前,細(xì)胞對青霉素的抗性存在著__________;患者使用青霉素后,體內(nèi)絕大多數(shù)細(xì)菌被殺死,這叫做______________;極少數(shù)抗藥性強(qiáng)的細(xì)菌活了下來并繁殖后代,這叫做__________________。青霉素的使用對細(xì)菌起了________,這種作用是通過細(xì)菌與青霉素之間的__________實(shí)現(xiàn)的。由于青霉素的反復(fù)使用,就會(huì)使得抗藥性狀逐代___
31、_______并加強(qiáng)。從這個(gè)過程可以看出,雖然生物的____________是不定向的,但__________在很大程度上是定向的。 (2)自然選擇是把自然界中已存在的____________變異選擇出來,并使之逐代積累、加強(qiáng),最終形成生物新品種。 (3)上述過程表明自然選擇是一個(gè)______________________________________的過程。 答案 (1)差異 不適者被淘汰 適者生存 選擇作用 生存斗爭 積累 變異 自然選擇 (2)有利 (3)適者生存、不適者被淘汰 解析 根據(jù)達(dá)爾文自然選擇學(xué)說可以知道,生物的變異一般是不定向的。細(xì)菌對青霉素的抗性存在著個(gè)
32、體差異。通過青霉素的選擇,抗藥性強(qiáng)的細(xì)菌通過生存斗爭得以生存并繁衍后代,經(jīng)逐代積累并加強(qiáng),形成了抗藥新類型,而抗藥性差的細(xì)菌由于不適應(yīng)環(huán)境而被淘汰,這種適者生存、不適者被淘汰的過程就是自然選擇。 12.根據(jù)下圖回答下列有關(guān)問題: (1)從圖中可以看出,A、B、C、D、E等不同的動(dòng)物具有________________。 (2)由于____________的改變,通過長期____________的作用并______________可使比較原始的哺乳動(dòng)物向不同的方向進(jìn)化發(fā)展。 (3)由圖可知,生物種類數(shù)量的發(fā)展是由________________進(jìn)化發(fā)展的。 (4)從(2)(3)兩小
33、題我們可以解釋生物的__________和____________。 (5)進(jìn)化論認(rèn)為:自然選擇決定生物進(jìn)化的方向,經(jīng)過長期的自然選擇,導(dǎo)致生物朝著不同的方向緩慢地進(jìn)化。上述觀點(diǎn)與圖意是否矛盾?為什么? ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________
34、________________________。 答案 (1)共同的原始祖先 (2)生活環(huán)境 自然選擇 逐代積累 (3)少數(shù)種向多數(shù)種 (4)多樣性 適應(yīng)性 (5)不矛盾。因?yàn)椋孩偕锏淖儺愂遣欢ㄏ虻?,同一物種可產(chǎn)生多種變異;②不同種群生活在不同環(huán)境中,在自然選擇的作用下生物可朝不同的方向發(fā)展;③經(jīng)過長期的自然選擇,使同一種生物進(jìn)化為多種生物 解析 (1)圖中顯示A~E等不同動(dòng)物均具有“比較原始的哺乳類”這一共同祖先。(2)由于生存環(huán)境的改變,通過長期自然選擇并逐代積累可使生物朝不同方向發(fā)展。(3)圖中顯示生物種類可由少數(shù)種向多數(shù)種發(fā)展。(4)圖示狀況可解釋生物的多樣性和適應(yīng)性。(5
35、)圖示內(nèi)容可支持進(jìn)化論相應(yīng)觀點(diǎn)。 13.有人用一種螳螂做實(shí)驗(yàn):用細(xì)線把綠色螳螂和褐色螳螂縛在綠色的草地上和褐色的草地上,讓鳥來吃。實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下表: 環(huán)境 綠色螳螂 褐色螳螂 經(jīng)過時(shí)間 數(shù)目 被鳥吃掉的數(shù)目 數(shù)目 被鳥吃掉的數(shù)目 綠色草地 20 0 45 35 19天 褐色草地 25 25 20 0 11天 試用達(dá)爾文的觀點(diǎn)回答下列問題: (1)螳螂的體色有綠色的,也有褐色的,這說明生物具有________,這一特性一般是__________的,它能為生物的進(jìn)化提供原始的選擇材料。 (2)螳螂與鳥的關(guān)系在生態(tài)學(xué)上屬于捕食,被達(dá)爾文稱為_____
36、_____,它是生物進(jìn)化的____________。 (3)環(huán)境對螳螂起了________作用,這種作用是____________。 答案 (1)變異性 不定向 (2)生存斗爭 動(dòng)力 (3)選擇 定向的 解析 (1)不同的性狀是由不同的遺傳物質(zhì)控制的,說明了遺傳物質(zhì)的多樣性,新基因的產(chǎn)生是通過基因突變而來的;它具有不定向的特點(diǎn)。(2)捕食關(guān)系是生物生存斗爭的表現(xiàn),它是生物進(jìn)化的動(dòng)力。(3)環(huán)境對生物起的作用是選擇,而且這種選擇是定向的,適應(yīng)環(huán)境的個(gè)體被保留,不適應(yīng)環(huán)境的個(gè)體會(huì)被淘汰。 [真題體驗(yàn)] 14.(2014·江蘇,8)某醫(yī)院對新生兒感染的細(xì)菌進(jìn)行了耐藥性實(shí)驗(yàn),結(jié)果顯示70
37、%的致病菌具有耐藥性。下列有關(guān)敘述正確的是( ) A.孕婦食用了殘留抗生素的食品,導(dǎo)致其體內(nèi)大多數(shù)細(xì)菌突變 B.即使孕婦和新生兒未接觸過抗生素,感染的細(xì)菌也有可能是耐藥菌 C.新生兒體內(nèi)缺少免疫球蛋白,增加了致病菌的耐藥性 D.新生兒出生時(shí)沒有及時(shí)接種疫苗,導(dǎo)致耐藥菌形成 答案 B 解析 A項(xiàng),抗生素不能誘導(dǎo)細(xì)菌發(fā)生突變,而是對具有不同耐藥性的細(xì)菌進(jìn)行選擇;B項(xiàng),細(xì)菌本身就存在耐藥性與非耐藥性兩種類型,所以即使新生兒未接觸過抗生素,新生兒感染的細(xì)菌也可能存在耐藥性的類型;C項(xiàng),新生兒體內(nèi)缺少免疫球蛋白,將會(huì)導(dǎo)致體內(nèi)的致病菌數(shù)量增加,但不會(huì)增加其耐藥性,耐藥性的增加是藥物對致病菌進(jìn)
38、行選擇的結(jié)果;D項(xiàng),新生兒出生時(shí)沒有及時(shí)接種疫苗,不能對該類細(xì)菌產(chǎn)生免疫力,將導(dǎo)致致病菌在體內(nèi)繁殖。 15.(2015·安徽,5)現(xiàn)有兩個(gè)非常大的某昆蟲種群,個(gè)體間隨機(jī)交配,沒有遷入和遷出,無突變,自然選擇對A和a基因控制的性狀沒有作用。種群1的A基因頻率為80%,a基因頻率為20%;種群2的A基因頻率為60%,a基因頻率為40%。假設(shè)這兩個(gè)種群大小相等,地理隔離不再存在,兩個(gè)種群完全合并為一個(gè)可隨機(jī)交配的種群,則下一代中Aa的基因型頻率是( ) A.75% B.50% C.42% D.21% 答案 C 解析 根據(jù)題意可知兩個(gè)非常大的某昆蟲種群,在理想情況下合并為一個(gè)種群,可以認(rèn)為原先兩個(gè)種群的大小相同,再根據(jù)兩個(gè)種群的基因頻率可知合并后種群的A基因頻率為70%,a基因頻率為30%,根據(jù)哈溫定律可知下一代中的Aa的基因型頻率為42%。 15
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