高考生物 專題四 遺傳的分子基礎(chǔ)、變異與進(jìn)化 考點(diǎn)3 生物的進(jìn)化

考點(diǎn)3生物的進(jìn)化專題四遺傳的分子基礎(chǔ)、變異與進(jìn)化1.物種形成的模式物種形成的模式(1)漸變式：大多數(shù)物種形成方式n 要點(diǎn)整合如上圖所示，物種4中的種群1、2、3經(jīng)過長(zhǎng)期的地理隔離，由于突變和基因重組以及自然選擇的作用，種群基因庫(kù)出現(xiàn)明顯的差別，進(jìn)而達(dá)到生殖隔離，出現(xiàn)新物種1、2、3。(2)人工創(chuàng)造新物種特別提醒特別提醒(1)突變不是基因突變的簡(jiǎn)稱，包括了基因突變和染色體變異。(2)變異在環(huán)境變化之前已經(jīng)發(fā)生，環(huán)境只是起選擇作用，不是影響變異的因素，通過環(huán)境的選擇將生物個(gè)體中產(chǎn)生的不定向的有利變異選擇出來，不利變異遭到淘汰，如噴灑殺蟲劑只是將抗藥性強(qiáng)的個(gè)體選擇出來，使整個(gè)種群抗藥性增強(qiáng)，而不是使害蟲產(chǎn)生抗藥性變異。(3)生物進(jìn)化物種的形成生物進(jìn)化的實(shí)質(zhì)是種群基因頻率的改變，新物種形成的標(biāo)志是生殖隔離的產(chǎn)生。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，即生物進(jìn)化是新物種形成的基礎(chǔ)。(4)物種形成與隔離的關(guān)系：物種的形成不一定要經(jīng)過地理隔離，但必須要經(jīng)過生殖隔離。(5)生物進(jìn)化的標(biāo)志是種群基因頻率改變不是種群基因型頻率的改變；新物種形成的標(biāo)志是生殖隔離，不是地理隔離。(6)自然選擇直接作用的對(duì)象是個(gè)體的表現(xiàn)型不是個(gè)體的基因型，根本對(duì)象是與變異性狀相對(duì)應(yīng)的基因。2.共同進(jìn)化共同進(jìn)化(1)共同進(jìn)化的類型與實(shí)例共同進(jìn)化類型包含類型實(shí)例不同物種之間種間互助某種蘭花與專門給它傳粉的蛾種間斗爭(zhēng)捕食獵豹和斑馬寄生黏液病毒和兔子競(jìng)爭(zhēng)作物與雜草生物與無機(jī)環(huán)境之間生物影響環(huán)境，環(huán)境影響生物地球早期無氧環(huán)境厭氧生物光合生物出現(xiàn)空氣中有氧氣好氧生物(2)共同進(jìn)化結(jié)果導(dǎo)致生物多樣性的形成，包括三個(gè)層次：基因多樣性、物種多樣性和生態(tài)系統(tǒng)多樣性。3.基因頻率和基因型頻率的計(jì)算方法基因頻率和基因型頻率的計(jì)算方法(1)依據(jù)概念求基因頻率某基因的頻率此基因個(gè)數(shù)/(此基因個(gè)數(shù)其等位基因個(gè)數(shù))100%。(2)已知基因型頻率求基因頻率常染色體上某基因的頻率此基因純合子的基因型頻率1/2該基因雜合子的基因型頻率。若基因只位于X染色體上X染色體上顯性基因頻率(雌性顯性純合子個(gè)體數(shù)2雄性顯性個(gè)體數(shù)雌性雜合子個(gè)體數(shù))/(雌性個(gè)體數(shù)2雄性個(gè)體數(shù))。(3)運(yùn)用遺傳平衡定律，進(jìn)行基因頻率和基因型頻率的換算成立前提a.種群非常大；b.所有雌雄個(gè)體之間自由交配；c.沒有遷入和遷出；d.沒有自然選擇；e.沒有基因突變。計(jì)算公式a.當(dāng)?shù)任换蛑挥袃蓚€(gè)(A、a)時(shí)，設(shè)p表示A的基因頻率，q表示a的基因頻率，則AA的基因型頻率為p2，Aa的基因型頻率為2pq，aa的基因型頻率為q2。誤區(qū)警示誤區(qū)警示(1)突變(基因突變和染色體變異)和基因重組、自然選擇、隔離、遷入和遷出均可引起基因頻率的改變。(2)自交前后，基因頻率不變，基因型頻率改變，純合子的基因型頻率上升，雜合子的基因型頻率下降。(3)隨機(jī)交配前后，基因頻率不變。未達(dá)到遺傳平衡的種群，隨機(jī)交配前后，基因型頻率改變；達(dá)到遺傳平衡的種群，隨機(jī)交配前后，基因型頻率不再改變。題型一現(xiàn)代生物進(jìn)化理論的綜合應(yīng)用題型一現(xiàn)代生物進(jìn)化理論的綜合應(yīng)用1.(2018通泰揚(yáng)徐淮宿二模)分別生活在加拉帕戈斯群島兩個(gè)島嶼上的兩種地雀，以不同植物的果實(shí)或種子為食，其喙差別較大，如圖所示。下列相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是 A.兩種地雀存在生殖隔離，基因種類完全不同B.碾壓型喙適宜從堅(jiān)硬的果實(shí)或種子中獲得食物C.兩種喙的形成是種群基因頻率定向改變的結(jié)果D.地雀的喙和食物之間相互選擇、共同進(jìn)化n 題型集訓(xùn)1234答案解析解析解析兩種地雀有共同原始祖先，經(jīng)長(zhǎng)期地理隔離導(dǎo)致基因庫(kù)差異顯著(仍有部分相同基因)達(dá)到生殖隔離，A錯(cuò)誤。12342.(2018江蘇，4)下列關(guān)于生物進(jìn)化的敘述，正確的是 A.群體中近親繁殖可提高純合子的比例B.有害突變不能成為生物進(jìn)化的原材料C.某種生物產(chǎn)生新基因并穩(wěn)定遺傳后，則形成了新物種D.若沒有其他因素影響，一個(gè)隨機(jī)交配小群體的基因頻率在各代保持 不變答案解析1234解析解析群體中近親個(gè)體基因相似度高，所以群體中近親繁殖可提高純合子的比例，A正確；突變和基因重組是生物進(jìn)化的原材料，突變的有害還是有利取決于生存環(huán)境，有害變異在環(huán)境改變時(shí)也可以成為有利變異，B錯(cuò)誤；新物種形成的標(biāo)志是生殖隔離的出現(xiàn)，產(chǎn)生新基因并穩(wěn)定遺傳不代表形成了生殖隔離，C錯(cuò)誤；種群基因頻率保持不變的一個(gè)前提是種群足夠大，一個(gè)隨機(jī)交配小群體的基因頻率不一定在各代保持不變，D錯(cuò)誤。1234物種形成的物種形成的“三、二、二三、二、二”(1)三個(gè)環(huán)節(jié)模型構(gòu)建模型構(gòu)建1234(2)二個(gè)方向：變異不定向；自然選擇定向。(3)二種選擇：自然選擇；人工選擇。題型二基因型頻率和基因頻率的計(jì)算題型二基因型頻率和基因頻率的計(jì)算3.(2018河南八市二模)在若干年期間，研究人員對(duì)生長(zhǎng)在山區(qū)中的某二倍體植物種群進(jìn)行了兩次調(diào)查，結(jié)果見下表。已知控制植株紅花、黃花和白花性狀的基因依次為R、r和r，且R對(duì)r、r為顯性，r對(duì)r為顯性。下列敘述錯(cuò)誤的是 1234項(xiàng)目紅花植株白花植株黃花植株初次調(diào)查64%36%0二次調(diào)查36%25%39%A.基因突變是該植物花色基因頻率變化的原因之一B.該種植物所有個(gè)體的全部基因共同構(gòu)成該種群的基因庫(kù)C.初次調(diào)查時(shí)種群中R的頻率為40%，二次調(diào)查時(shí)為20%D.r的產(chǎn)生與遺傳為該植物基因多樣性的形成奠定了基礎(chǔ)答案解析1234解析解析植物中，基因突變的結(jié)果是形成等位基因，基因突變是該植物花色基因頻率變化的原因之一，A正確；一個(gè)種群中全部個(gè)體所含有的全部基因，叫做這個(gè)種群的基因庫(kù)，B正確；二次調(diào)查時(shí)，由于不知道紅花植株中RR、Rr和Rr各基因型個(gè)體的具體比例，所以不能確定種群中R基因的頻率，C錯(cuò)誤；r的產(chǎn)生與遺傳為該植物基因多樣性的形成奠定了基礎(chǔ)，D正確。12344.(2015全國(guó)，32)假設(shè)某果蠅種群中雌雄個(gè)體數(shù)目相等，且對(duì)于A和a這對(duì)等位基因來說只有Aa一種基因型。回答下列問題：(1)若不考慮基因突變和染色體變異，則該果蠅種群中A基因頻率a基因頻率為_。理論上，該果蠅種群隨機(jī)交配產(chǎn)生的第一代中AA、Aa和aa的數(shù)量比為_，A的基因頻率為_。答案解析12341112150%1234(2)若該果蠅種群隨機(jī)交配的實(shí)驗(yàn)結(jié)果是第一代中只有Aa和aa兩種基因型，且比例為21，則對(duì)該結(jié)果最合理的解釋是_。根據(jù)這一解釋，第一代再隨機(jī)交配，第二代中Aa和aa基因型個(gè)體數(shù)量的比例應(yīng)為_。答案解析1234A基因純合致死11解析解析該種群隨機(jī)交配后，由于后代只有Aa和aa兩種基因型，說明A基因純合致死。且Aa和aa兩種基因型比例為21，這時(shí)種群中產(chǎn)生的配子比例為1/3A、2/3a，依據(jù)遺傳平衡定律，求得后代AA為1/9、Aa為4/9、aa為4/9，其中AA個(gè)體死亡，Aa和aa基因型個(gè)體數(shù)量的比例為11。(1)復(fù)等位基因的基因頻率求解，如人類ABO血型系統(tǒng)由IA、IB、i三個(gè)基因組成6種基因型IAIA、IAi、IBIB、IBi、IAIB、ii，控制A型、B型、AB型、O型4種表現(xiàn)型(血型)，則求基因頻率如IA(2)配子概率基因頻率基因型頻率一般情況：基因頻率基因型頻率(發(fā)病率)，而配子概率基因頻率，如基因位于常染色體上或XY型性別決定中雌性個(gè)體或ZW型性別決定中雄性個(gè)體。特例：在XY型性別決定中雄性個(gè)體中或ZW型性別決定中雌性個(gè)體中，基因頻率基因型頻率(發(fā)病率)配子的概率，因?yàn)榕渥舆€涉及到Y(jié)染色體配子或W染色體配子，Y或W染色體上無等位基因。模型構(gòu)建模型構(gòu)建1234