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2019-2020年高中生物《現(xiàn)代生物進(jìn)化理論的主要內(nèi)容》教案7 新人教版必修2 一、教學(xué)目標(biāo) 1. 知識(shí)方面 ⑴解釋種群、種群基因庫(kù)、基因頻率等概念。 ⑵說(shuō)明現(xiàn)代生物進(jìn)化理論的主要內(nèi)容。 ⑶舉例說(shuō)明共同進(jìn)化和生物多樣性形成的原因。 2. 情感態(tài)度與價(jià)值觀方面 ⑴形成生物進(jìn)化的觀點(diǎn)和生物進(jìn)化理論在發(fā)展的觀念。 3. 能力方面 ⑴運(yùn)用數(shù)學(xué)方法討論種群基因頻率的變化。 ⑵運(yùn)用生物進(jìn)化觀點(diǎn)解釋一些生物現(xiàn)象。 二、教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn) 1.教學(xué)重點(diǎn) （1）種群、物種、基因頻率、隔離等概念。 （2）突變和基因重組、自然選擇、隔離在生物進(jìn)化過(guò)程中的作用。 2.教學(xué)難點(diǎn) （1）基因頻率的概念。 （2）自然選擇對(duì)種群基因頻率的影響。 （3）隔離在物種形成中的作用。 三、教學(xué)方法 問(wèn)題導(dǎo)學(xué)法、講授法、 直觀法 四、教學(xué)課時(shí) 4課時(shí) 五、教學(xué)過(guò)程 教學(xué)內(nèi)容 教師組織和引導(dǎo) 學(xué)生活動(dòng) 教學(xué)意圖 第1課時(shí) 一、種群基因頻率的改變與生物進(jìn)化 問(wèn)題探討 引導(dǎo)組織學(xué)生回答 〖提示〗一個(gè)基因所控制的性狀，對(duì)個(gè)體生存和繁殖后代的貢獻(xiàn)越大，擁有該基因的個(gè)體就可能越多。 思考討論 ⑴種群是生物進(jìn)化的基本單位 種群和物種 基因庫(kù)和基因頻率 計(jì)算基因頻率 思考與討論 上節(jié)課我們學(xué)習(xí)了達(dá)爾文自然選擇學(xué)說(shuō)的主要觀點(diǎn)，下面請(qǐng)同學(xué)們依據(jù)該學(xué)說(shuō)的基本觀點(diǎn)，分析下面的情境： 情景1：如果在灰色翅（基因型為aa）昆蟲(chóng)的群體中偶然出現(xiàn)一只綠色翅（Aa）的變異個(gè)體，且綠色比灰色更不容易被敵害發(fā)現(xiàn)。 1. 〖問(wèn)〗根據(jù)達(dá)爾文“適者生存、不適者淘汰”的觀點(diǎn)，該綠色個(gè)體能被選擇下來(lái)嗎？ 2. 如果該綠色基因能很好的生活下來(lái)，他體內(nèi)的A基因怎樣才能傳遞給后代？ 〖總結(jié)性講述〗討論發(fā)現(xiàn)，出現(xiàn)有利變異個(gè)體內(nèi)的有利基因只有在群體中，通過(guò)有性生殖才能世代延續(xù)，另外有利變異個(gè)體的后代不一定能真實(shí)遺傳。因此，研究生物的進(jìn)化，僅僅研究個(gè)體的表現(xiàn)型是否與環(huán)境相適應(yīng)是不夠的，還需要研究群體的基因組成的變化，這個(gè)群體就是種群。 〖問(wèn)〗怎樣的一群生物個(gè)體可以稱為種群呢？ 一個(gè)生物的“種”或“物種”與種群又有什么區(qū)別呢？ 〖問(wèn)〗性狀是由基因控制的，研究生物的進(jìn)化必須研究種群的基因組成和變化。如何分析種群的基因組成和變化呢？由此人們提出基因庫(kù)和基因頻率的概念。什么是基因庫(kù)？基因頻率的含義是什么？ 某昆蟲(chóng)種群中，綠色翅的基因?yàn)锳, 褐色翅的基因位a，調(diào)查發(fā)現(xiàn)AA、Aa、aa的個(gè)體分別占30%、60%、10%、那么A、a的基因頻率是多少？ 〖提示〗1.（1）A配子占60%，a配子占40%。 （2）子代基因型頻率：AA占36%；Aa占48%；aa占16%。 （3）子代種群的基因頻率：A占60%；a占40%。 （4）填表略。種群的基因頻率會(huì)同子一代一樣。 2.對(duì)自然界的種群來(lái)說(shuō)，這五個(gè)條件不可能同時(shí)都成立。例如，翅色與環(huán)境色彩較一致的，被天敵發(fā)現(xiàn)的機(jī)會(huì)就少些。 3.突變產(chǎn)生新的基因會(huì)使種群的基因頻率發(fā)生變化?；駻2的頻率是增加還是減少，要看這一突變對(duì)生物體是有益的還是有害的。 思考回答 只有通過(guò)有性生殖，才能將基因傳給子代，將基因A保留下來(lái)。 物種可以分布在自然界不同的區(qū)域，只有在可以發(fā)生隨機(jī)交配、繁衍，使基因能夠世代傳遞的一定區(qū)域內(nèi)的同種全部個(gè)體的集合才是一個(gè)種群。 體會(huì)對(duì)自然選擇學(xué)說(shuō)的修正是必然的。 使學(xué)生初步了解，研究生物的進(jìn)化需要研究群體的基因組成及其變化。 理解種群的概念。 理解基因庫(kù)和基因頻率的概念。 使學(xué)生學(xué)會(huì)計(jì)算基因頻率的方法 ⑵突變和基因重組為生物進(jìn)化提供原材料 1、回憶變異類(lèi)型 ________ 變異 突變 ________ ________ ________ ________ 2、所有的變異都能導(dǎo)致基因頻率的變化嗎？ 只有________________________________。 3、突變和基因重組對(duì)于種群遺傳組成的改變一樣嗎？為什么？ ________。因?yàn)橹挥衉_______才能出現(xiàn)新基因，才能豐富基因庫(kù)，改變基因頻率。________可以增加基因型的種類(lèi)。 4、在自然情況下，突變的頻率很低，且多數(shù)有害，對(duì)生物進(jìn)化有重要意義嗎？ 例如：每個(gè)果蠅約有104對(duì)基因，假定每個(gè)基因的突變率都是10-5。若有一個(gè)中等數(shù)量的果蠅種群(約有108個(gè)個(gè)體)，請(qǐng)同學(xué)們計(jì)算出每一代出現(xiàn)的基因突變數(shù)是多少? 基因突變數(shù)是________________________ 這說(shuō)明種群中每代產(chǎn)生的基因突變的數(shù)量是很大的，并通過(guò)繁殖得到積累，成為基因頻率改變的基礎(chǔ)。而且突變的有利或有害并不是絕對(duì)的，它取決于生物的________。 5、突變和基因重組產(chǎn)生的變異有方向嗎？ 由于突變和基因重組都是________、________，因此它們只是提供了________，不能決定生物進(jìn)化的方向。 探究 〖提示〗1.樹(shù)干變黑會(huì)影響樺尺蠖種群中淺色個(gè)體的出生率，這是因?yàn)樵S多淺色個(gè)體可能在沒(méi)有交配、產(chǎn)卵前就已被天敵捕食。 2.是表現(xiàn)型。比如，天敵看到的是樺尺蠖的體色而不是控制體色的基因。 三、自然選擇決定生物進(jìn)化的方向 典型例題： 例：中心血防站調(diào)查了1788個(gè)MN血型的人，其中397人是M型(LMLM)，861人是MN型(LMLN)，530人是N型(LNLN)，請(qǐng)分別計(jì)算LM和LN的基因頻率。 解析：本題考查基因頻率的計(jì)算方法。據(jù)題意可知，M型者含有兩個(gè)LM基因，MN型者含有一個(gè)LM和一個(gè)LN基因，N型者含有兩個(gè)LN基因。 故本題應(yīng)如此計(jì)算 LM%=（2397+861）/21788100%=46.3% LN%=（861+2530）/21788100%=53.7% 例2、根據(jù)現(xiàn)代生物進(jìn)化理論．判斷下列說(shuō)法正確的是（ ） A．研究物種的遷徙規(guī)律，關(guān)鍵是研究一對(duì)雌雄個(gè)體的遷徙行為 B．研究物種間的差異，關(guān)鍵是研究它們能否交配產(chǎn)生后代 C．生物進(jìn)化的過(guò)程，實(shí)質(zhì)是基因頻率變化的過(guò)程 D．生物進(jìn)化的方向．決定于生物變異的方向 解析：現(xiàn)代生物進(jìn)化理論認(rèn)為，種群是生物進(jìn)化的基本單位，因此研究的著眼點(diǎn)是種群，而不是個(gè)體。生物進(jìn)化的過(guò)程實(shí)質(zhì)就是種群基因頻率變化的過(guò)程。生物進(jìn)化的方向是由自然選擇決定而非生物變異的方向決定，本題考查了對(duì)現(xiàn)代生物進(jìn)化理論的理解。 答案：C 【自我診斷】 ● 基礎(chǔ)題 1、下列哪項(xiàng)屬于種群（　　?。? A、一個(gè)池塘中所有魚(yú)類(lèi)　　　　　　　 B、一塊稻田里的所有昆蟲(chóng) C、一片草地的所有蒲公英　　　　　　D、分散在各湖泊、河流的鯉魚(yú) 2．(1)已知人眼的褐色(A)對(duì)藍(lán)色(a)是顯性。在一個(gè)30000人的人群中，藍(lán) 眼人3600人，褐眼人26400人，其中純合體有1200人。那么，在這個(gè)人群 中A和a的基因頻率為( ) A、0.64和0.36 B、0.36和0.64　　C、0.50和0.50 D、0.82和0.18 (2)種群的基因頻率總是_________________的，其原因是( ) A、自然選擇 B、自然選擇和遺傳漂變 C、自然選擇、遺傳漂變和遷移 D、自然選擇、遺傳漂變、遷移、突變等 (3)若一個(gè)種群中，某一性狀的出現(xiàn)頻率增加，這很可能( ) A、這個(gè)性狀對(duì)環(huán)境具有很強(qiáng)的適應(yīng)性 B、該群體中具此性狀的純合體多 C、這個(gè)性狀的出現(xiàn)是由環(huán)境條件引起的D、控制這個(gè)性狀的基因?yàn)殡[性 3．(1)馬(2N=64)和驢(2N=62)雜交能產(chǎn)生后代稱為騾子，能夠正常發(fā)育，但不能生育，這種情況稱之為( ) A、雜交育種 B、人工誘變 C、基因重組 D、生殖隔離 (2)產(chǎn)生這種情況的原因主要是( ) A、染色體結(jié)構(gòu)發(fā)生變化 B、馬和驢的遺傳物質(zhì)有本質(zhì)的區(qū)別 C、發(fā)生突變 D、減數(shù)分裂過(guò)程中聯(lián)會(huì)紊亂 4.現(xiàn)代生物進(jìn)化理論認(rèn)為：種群是生物進(jìn)化的基本單位，突變和重組、選擇、隔離是新物種形成的基本環(huán)節(jié)。其中新物種的形成的必要條件是( ) A、基因突變 B、選擇 C、生殖隔離 D、物種變化 5.華南虎和東北虎兩個(gè)亞種的形成是因?yàn)? ) A、地理隔離的結(jié)果 B、生殖隔離的結(jié)果 C、地理隔離和生殖隔離的結(jié)構(gòu) D、基因突變和基因重組的結(jié)果 6.用生物進(jìn)化論的觀點(diǎn)解釋病菌的抗藥性不斷增強(qiáng)的原因是（　　?。ǘ噙x） A、使用抗菌素的劑量不斷加大，病菌向抗藥能力增強(qiáng)方向變異 B、抗菌素對(duì)病菌進(jìn)行人工選擇，生存下來(lái)的病菌都是抗藥能力強(qiáng)的 C、抗菌素對(duì)病菌進(jìn)行自然選擇，生存下來(lái)的個(gè)體都是抗藥能力強(qiáng)的 D、病菌中原來(lái)就的抗藥性強(qiáng)的個(gè)體，在使用抗菌素的過(guò)程中淘汰了抗藥性弱的個(gè)體 7.據(jù)科學(xué)考察，海洋生物比陸地生物的進(jìn)化速度緩慢，其原因是（　　?。? A.海洋生物比陸地生物低等B、海洋環(huán)境相對(duì)穩(wěn)定 C、海洋生物發(fā)生變異少D、海洋生物的變異個(gè)體生存機(jī)會(huì)少 8．根據(jù)現(xiàn)代生物進(jìn)化理論．判斷下列說(shuō)法正確的是（ ） A、生物進(jìn)化的方向．決定于生物變異的方向 B、生物進(jìn)化的過(guò)程，實(shí)質(zhì)是基因頻率變化的過(guò)程 C、研究物種間的差異，關(guān)鍵是研究它們能否交配產(chǎn)生后代 D、研究物種的遷徙規(guī)律，關(guān)鍵是研究一對(duì)雌雄個(gè)體的遷徙行為 9、.某海島上生活著一群昆蟲(chóng)，經(jīng)調(diào)查翅的長(zhǎng)度和個(gè)體數(shù)的關(guān)系如右圖曲線。后來(lái)該小島上經(jīng)常刮大風(fēng)，若干年后再進(jìn)行調(diào)查，你認(rèn)為最能代表此時(shí)情況的曲線圖是（　　?。? 10、現(xiàn)代生物進(jìn)化理論認(rèn)為，突變和基因重組是產(chǎn)生進(jìn)化的原材料，下列哪種變異現(xiàn)象不屬于此類(lèi)突變的范疇（ ） A．貓叫綜合癥 B.高莖高莖 高莖、矮莖 C.鐮刀型細(xì)胞貧血癥 D.二倍體四倍體 三倍體 六倍體 ●拓展題 11．（1）19世紀(jì)中葉以來(lái)，隨著英國(guó)重工業(yè)的發(fā)展，尺蛾中黑化蛾的比例越來(lái)越高。為了研究環(huán)境改變對(duì)尺蛾種群變化的影響，1950年科學(xué)工作者在英國(guó)的兩個(gè)地區(qū)利用標(biāo)志重捕法進(jìn)行了調(diào)查，獲得如下結(jié)果： 項(xiàng)目 地 區(qū) 白色蛾 黑化蛾 釋放數(shù) 回收數(shù) 回收率 釋放數(shù) 回收數(shù) 回收率 污染區(qū) 64 16 25．0％ 154 82 53．2％ 非污染區(qū) 393 54 13．7％ 406 19 4．7％ 請(qǐng)回答下列問(wèn)題： ①自然選擇是 的過(guò)程。 ②表中兩組數(shù)據(jù) 大于 、 大于 共同支持“自然選擇決定 進(jìn)化方向”這一論點(diǎn)。 （2）生物20世紀(jì)50年代后，英國(guó)開(kāi)始實(shí)行控制計(jì)劃，大氣環(huán)境污染得到了治理。請(qǐng)根據(jù)下圖說(shuō)出 三者的變化關(guān)系并解釋原因。 12．濫用抗生素往往會(huì)導(dǎo)致細(xì)菌耐藥性的產(chǎn)生。 (1)細(xì)菌抗藥性變異的來(lái)源屬于 。 (2)盡管在細(xì)菌菌群中天然存在抗藥性基因，但是使用抗生素仍可治療由細(xì)菌引起的感染，原因在于菌群中 。 (3)細(xì)菌耐藥性的形成是抗生素對(duì)細(xì)菌進(jìn)行 的結(jié)果，其內(nèi)在實(shí)質(zhì)是 。 (4)在抗生素的作用下，細(xì)菌往往只要一到兩代就可以得到抗性純系。而有性生殖的生物，淘汰一個(gè)原來(lái)頻率較低的隱性基因，形成顯性純合子組成的種群的過(guò)程卻需要很多代，原因是 。 參考答案： 1、C 2、（1）A（2）不斷變化的 D（3）A 3、（1）D（2）D 4、C 5、A 6、CD 7、B 8、B 9、B 10、B 11（1）①適者生存，不適者被淘汰 ②53．2% 25．0% 13．7% 4．7%（兩組數(shù)據(jù)先后順序可調(diào)換） （2）①由于煤煙排放量減少，SO2濃度逐年降低 ②由于SO2濃度降低，樹(shù)干上地衣數(shù)量增多。原因是地衣對(duì)SO2敏感，因此SO2濃度降低，有利于地衣的生長(zhǎng)。 ③由于地衣數(shù)量增多，黑化蛾頻率逐年降低。原因是地衣顏色淺，黑化蛾易被鳥(niǎo)類(lèi)捕食。 12、(1)基因突變 (2)有抗藥性基因的個(gè)體占極少數(shù)(抗藥性基因頻率極低) (3)定向選擇 菌群中抗藥性基因頻率增加 (4)隱性基因可通過(guò)雜合子保存下來(lái) 第2課時(shí) 二.隔離與物種的形成 二.隔離與物種的形成 1、 物種的概念：能在自然條件下相互交配并且產(chǎn)生可育后代的一群生物。 2、 隔離在物種形成中的作用 3、隔離和物種形成： ① 主要方式－漸變式（經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期的地理隔離而達(dá)到生殖隔離，形成新物種） 一個(gè)種群 新物種產(chǎn)生 地質(zhì)變遷 生殖隔離 多個(gè)小種群 地理隔離 環(huán)境變化 兩種群相遇不能進(jìn)行基因交流 保留不同基因 種群基因頻率改變 種群基因庫(kù)和基因頻率繼續(xù)改變 兩種群相遇可能進(jìn)行基因交流 亞種 多個(gè)亞種 ② 不同物種間都存在 隔離，物種的形成必須經(jīng)過(guò)生殖隔離時(shí)期，但不一定要經(jīng)過(guò) 隔離，如爆發(fā)式： 物種A 雜交 染色體加倍 雜種植物 異源多倍體（新物種） 物種B 〖小結(jié)〗 生殖 隔離 基因頻率發(fā)生改變 自然 選擇 地理 隔離 種群 小種群(產(chǎn)生許多變異) 新物種 資料分析 1.由于這兩個(gè)種群的個(gè)體數(shù)量都不夠多，基因頻率可能是不一樣的。 2.不一樣。因?yàn)橥蛔兪请S機(jī)發(fā)生的。 3.不同島嶼的地形和植被條件不一樣，因此環(huán)境的作用會(huì)有差別，導(dǎo)致種群基因頻率朝不同的方向改變。 4.不會(huì)。因?yàn)閭€(gè)體間有基因的交流。 旁欄思考題 最先在裸露的巖石上生長(zhǎng)的植物往往是地衣，地衣的出現(xiàn)促進(jìn)巖石的分解，形成土壤，為苔蘚植物的生長(zhǎng)創(chuàng)造條件。 技能訓(xùn)練 1.假說(shuō)甲：紅褐色魚(yú)和金黃色魚(yú)起源于同一種灰色魚(yú)。假說(shuō)乙：湖Ⅰ中原來(lái)只有紅褐色魚(yú)，湖Ⅱ中原來(lái)只有金黃色魚(yú)，發(fā)洪水時(shí)，這兩個(gè)湖中的魚(yú)發(fā)生混雜在一起。 2.假說(shuō)甲沒(méi)有考慮到隔離在物種形成中的作用，也沒(méi)有考慮洪水的作用。 3.這一證據(jù)支持假說(shuō)乙。 4.如果紅褐色魚(yú)和金黃色魚(yú)不能雜交，或雜交后不能產(chǎn)生可育后代，說(shuō)明它們不是一個(gè)物種。 〖作業(yè)〗 第二小節(jié)練習(xí) 基礎(chǔ)題 1.（1）√；（2）√；（3）√。 2.生活在峽谷北側(cè)的種群發(fā)生了突變，由于突變的隨機(jī)性，同樣的突變沒(méi)有發(fā)生在峽谷南側(cè)的種群中。由于這兩個(gè)種群被河流隔開(kāi)，彼此沒(méi)有交配的機(jī)會(huì)，也就是沒(méi)有基因的交流，所以兩個(gè)種群發(fā)生明顯的分化，有可能演變成兩個(gè)物種。 拓展題 提示：雄虎和雌獅雜交生出的后代是虎獅獸，雄獅和雌虎雜交生出的后代是獅虎獸。目前還沒(méi)有虎獅獸和獅虎獸交配并生出可育后代的證據(jù)。 對(duì)人們讓虎和獅雜交生出更具觀賞價(jià)值后代的做法，學(xué)生可自由發(fā)表看法。 補(bǔ)充資料：1981年，世界首例獅虎獸誕生于法國(guó)，xx年病死。2002年8月22日，我國(guó)首例虎獅獸在南京紅山動(dòng)物園降生，僅7 d就夭折了。2002年9月2日，在福州國(guó)家森林公園動(dòng)物樂(lè)園降生了3只虎獅獸，僅1只成活。2003年3月27日，在湖南長(zhǎng)沙世界之窗降生了1只虎獅獸。國(guó)內(nèi)還有從國(guó)外引進(jìn)獅虎獸進(jìn)行飼養(yǎng)、供游人觀賞的事例。對(duì)于讓虎和獅雜交的做法，有專(zhuān)家認(rèn)為這在科學(xué)研究上價(jià)值不大，但是在商業(yè)上具有一定價(jià)值。有專(zhuān)家認(rèn)為，對(duì)待野生珍稀動(dòng)物，人類(lèi)最應(yīng)當(dāng)做的是進(jìn)行保護(hù)，讓它們自然繁殖，而不是人為改變其自然繁殖體系。 目標(biāo)檢測(cè) 選擇題 1.下列屬于生殖隔離的是( ) A．東北虎和華南虎 B．馬和驢雜交后代不育 C．鳥(niǎo)類(lèi)和青蛙 D．山羊和綿羊雜交后雜種不活 2.現(xiàn)代進(jìn)化論與達(dá)爾文進(jìn)化論觀點(diǎn)不同的是( ) A．可遺傳的變異是生物進(jìn)化的原始材料 B．自然選擇決定生物進(jìn)化的方向 C．種群基因頻率的改變是生物進(jìn)化的實(shí)質(zhì) D．自然選擇是環(huán)境對(duì)生物的選擇 3.有關(guān)物種的敘述正確的是( ) ① 一個(gè)種群就是一個(gè)物種 ② 具有一定的形態(tài)結(jié)構(gòu)和生理功能，能相互交配且產(chǎn)生可育后代的一群生物個(gè)體 ③ 隔離是新物種形成的必要條件 ④ 在物種形成的過(guò)程中，地理隔離和生殖隔離是同時(shí)出現(xiàn)的 A．①②③ B．②③ C．②④ D．①④ 4.新物種形成的必要條件是( ) A．具有一定的形態(tài)結(jié)構(gòu)和生理功能 B．產(chǎn)生了地理隔離 C．形成了生殖隔離 D．改變了基因頻率 參考答案 1.A 2.C 3.B 4.C 第3課時(shí) 三 共同進(jìn)化與生物多樣性的形成 一、共同進(jìn)化 〖問(wèn)〗什么是共同進(jìn)化？ 1、共同進(jìn)化的概念： ___________________ ______________ _______________________ __________ 思考為什么捕食者的存在有利于增加物種多樣性？ 2、什么是“精明的捕食者”策略 ___________________________ ___ ___ _______________________ __________ _________________________ ________ 閱讀思考討論回答 了解的共同進(jìn)化概念 理解“精明的捕食者”策略對(duì)人類(lèi)利用生物資源有什么啟示？ 二.生物多樣性產(chǎn)生的原因 思考與討論 〖問(wèn)〗1、生物圈的形成是__________________與______________的結(jié)果，是_____________________的產(chǎn)物。 2、生物多樣性 主要包括三個(gè)層次的內(nèi)容：___________、 ___________、___________。生物多樣性 的形成經(jīng)歷了漫長(zhǎng)的___________。 3、生物進(jìn)化歷程的主要依據(jù)是___________。 最早的生物化石是距今___________。 〖提示〗1.最早出現(xiàn)的生物是厭氧的單細(xì)胞生物，它們生活在海洋中。 2.多細(xì)胞生物大約是在寒武紀(jì)出現(xiàn)的，它們生活在海洋中。 3.最早登陸的生物是植物，否則動(dòng)物登陸后就會(huì)餓死。 4.當(dāng)時(shí)陸地上還是一片荒蕪，生物都生活在海洋中。 5.恐龍是在中生代后期絕滅的。物種絕滅對(duì)生物多樣性的影響是復(fù)雜的?？铸埖慕^滅有利于哺乳動(dòng)物的繁盛。 閱讀思考討論回答 三、生物進(jìn)化理論在發(fā)展 1.有些學(xué)者的研究表明，基因突變對(duì)生物適應(yīng)性的影響并不是非益即害或是非害即益的，而是_____________________，___________對(duì)這些突變不起作用，這些基因經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期的積累，會(huì)導(dǎo)致種群間遺傳物質(zhì)出現(xiàn)較大差別。因此有人主張，決定生物進(jìn)化方向的是_______________，而不是自然選擇。 2.更多的學(xué)者則認(rèn)為_(kāi)______________________________，因此，不能否認(rèn)　　　　　　____________的作用。 3、還有人提出物種形成并不都是___________的過(guò)程，而是種群___________與___________交替出現(xiàn)的過(guò)程。 總之進(jìn)化理論不會(huì)停滯不前，而是在不斷發(fā)展。 閱讀思考討論回答 讓學(xué)生知道科學(xué)的發(fā)展是永無(wú)止境的 典型例題： 例１、真核生物的出現(xiàn)在生物進(jìn)化歷史上具有重要的意義，這主要表現(xiàn)在( ) ①結(jié)構(gòu)和功能更加完善②出現(xiàn)有絲分裂，為有性生殖的產(chǎn)生奠定基礎(chǔ)③通過(guò)有性生殖實(shí)現(xiàn)了基因重組，推動(dòng)了生物進(jìn)化 A ①②B ①③C ②③D ①②③ 解析：真核生物在生物進(jìn)化歷史上具有 重要意義，這主要表現(xiàn)在以下兩個(gè)方面，一是與原核細(xì)胞相比，真核細(xì)胞的結(jié)構(gòu)和功能復(fù)雜得多；一是真核細(xì)胞通過(guò)有絲分裂增殖，這是減數(shù)分裂(特殊有絲分裂)的進(jìn)化出現(xiàn)前提，即為有性生殖奠定了基礎(chǔ)。通過(guò)有性生殖出現(xiàn)了基因重組，推動(dòng)了生物進(jìn)化。 答案：D 目標(biāo)檢測(cè) ●基礎(chǔ)題 １、狼和鹿通過(guò)捕食與被捕食的關(guān)系,奔跑的速度都比原來(lái)快了，這是因?yàn)槎?（ ） Ａ．能量交流 B. 相互競(jìng)爭(zhēng) C. 趨同進(jìn)化 D. 相互選擇 2．生態(tài)圈包括( ) A、對(duì)流層、水圈、土壤圈 B、平流層、水圈上層、土壤圈 C、平流層、水圈、土壤圈 D、對(duì)流層、水圈下層、土壤圈 3．生物圈穩(wěn)態(tài)是由于生物圈具有多層次的自動(dòng)自動(dòng)調(diào)節(jié)能力，其自動(dòng)調(diào)節(jié)能力的基礎(chǔ)是( ) A、生物之間的食物鏈 B、生物的多樣性 C、生物之間的食物網(wǎng) D、生物的適應(yīng)性 4、蒲公英的種子像“小傘”；竊衣的種子、果實(shí)上有刺；飛猴有“翅膀”，這些說(shuō)明了（ ） A遺傳和變異 B地理隔離 C生存斗爭(zhēng) D生物的適應(yīng)性 5、地球上出現(xiàn)需氧型生物，自養(yǎng)型生物，真核生物的先后順序依次為( ) A需氧型生物，自養(yǎng)型生物，真核生物 B自養(yǎng)型生物，需氧型生物，真核生物 C自養(yǎng)型生物，真核生物，需氧型生物 D需氧型生物，真核生物，自養(yǎng)型生物 　 6、下列敘述中不正確的一項(xiàng)是（ ） Ａ、一個(gè)物種的形成或滅絕，會(huì)影響到其他若干物種的進(jìn)化 B、物種之間的共同進(jìn)化都是通過(guò)物種之間的生存斗爭(zhēng)實(shí)現(xiàn)的 C、生物多樣性的形成過(guò)程，也就是新物種不斷形成的過(guò)程 D、捕食者的存在有利于增加物種的多樣性 7、有性生殖的出現(xiàn)加快了生物進(jìn)化的步伐，原因是有性生殖（ ） A、能產(chǎn)生大量后代　　 　B、產(chǎn)生的后代成活率較高 C、能出現(xiàn)更多的突變類(lèi)型　 C、使基因重組產(chǎn)生更多變異類(lèi)型 8．在下列四種措施中能提高區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)自動(dòng)調(diào)節(jié)能力的是( ) A、減少該生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)捕食者和寄生生物的數(shù)量 B、增加該生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)各營(yíng)養(yǎng)級(jí)生物的種類(lèi) C、使該生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)生產(chǎn)者和消費(fèi)者在數(shù)量上保持平衡 D、減少該生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)的生物種類(lèi) 9. 下圖可用達(dá)爾文的什么理論來(lái)解釋?zhuān)? ） A. 過(guò)度繁殖 B. 生存斗爭(zhēng) C. 遺傳變異 D. 適者生存 10 在生物進(jìn)化過(guò)程中，可以定向積累微小有利變異的是（ ） A. 定向的變異和自然選擇 B. 生存斗爭(zhēng)和自然選擇 C. 自然選擇和適者生存 D. 自然選擇和遺傳 11、蟲(chóng)媒花與為其傳粉的昆蟲(chóng)間表現(xiàn)出了驚人的相互適應(yīng)，這一現(xiàn)象產(chǎn)生的原因是（ ） A、長(zhǎng)期相互選擇的結(jié)果 B、定向變異的結(jié)果 C、偶然相遇的結(jié)果 D、用進(jìn)廢退的結(jié)果 12、在生物的進(jìn)化歷程中，捕食者與被捕食者之間的關(guān)系是（ ） A、不利于被捕食者，使被捕食者數(shù)量減少 B、對(duì)二者均不利，雙方最終都趨向消亡 C、二者得失相當(dāng)，和平共處 D、對(duì)兩者均有利，共同進(jìn)化 13、對(duì)生物多樣性描述，不正確一項(xiàng)是（ ） A、基因多樣性　B、物種多樣性　 C、種群多樣性　D、生態(tài)系統(tǒng)多樣性 14、最早登陸的主要生物類(lèi)群是（ ） 　A、苔蘚植物　B、蕨類(lèi)植物　C、兩棲動(dòng)物　D、爬行動(dòng)物 15、突變的有利和有害是相對(duì)的，下列對(duì)這一問(wèn)題的認(rèn)識(shí)哪一項(xiàng)是不正確的（ ） 　　A．突變的利與害可因生物的不同生存環(huán)境而異 　　B．突變的利與害可因人類(lèi)的需求不同而異 　　C．有的突變對(duì)生物生存有害，但對(duì)生物進(jìn)化有利 D．有的突變對(duì)生物生存有利，對(duì)生物進(jìn)化也有利 16.與地球上最早出現(xiàn)的原生生物代謝方式相似的一組生物是（ ） ①硝化細(xì)菌 ②乳酸菌 ③藍(lán)藻 ④蛔蟲(chóng) ⑤酵母菌 A ①③ B ②④ C ②③ D ①⑤ 答案：ＤA BＤB BDB B CADCACB 17、根據(jù)分類(lèi)學(xué)的記載，現(xiàn)在地球上生活著的生物約有200多萬(wàn)種，但是每年都有新種被發(fā)現(xiàn)。近年來(lái)在深海中．海底3000米的深海熱泉孔周?chē)?，都發(fā)現(xiàn)了以前沒(méi)有記載的生物。這就說(shuō)明，生物界的物種還待人們?nèi)ダ^續(xù)發(fā)現(xiàn)。請(qǐng)根據(jù)以上材料分析： （1）從分子水平看，生物的性狀具有多樣性的直接原因是_________，根本原因是________________。 （2）從遺傳水平看，生物新性狀的出現(xiàn)主要是由于_________的結(jié)果，而進(jìn)行有性生殖的生物，后代的不同表現(xiàn)型主要是由于_________的結(jié)果。 （3）從進(jìn)化角度看，生物物種的多樣性主要是由于_____________________。 （4）現(xiàn)代生物學(xué)研究表明，通過(guò)_________技術(shù)也可以定向創(chuàng)造出動(dòng)植物的新品種和微生物的新類(lèi)型。 答案：（1）蛋白質(zhì)多樣性 DNA的多樣性 （2）基因突變 基因重組 （3）環(huán)境的多樣性及變異、選擇、遺傳、隔離綜合作用的結(jié)果 （4）現(xiàn)代生物工程 18、中性突變理論認(rèn)為，基因突變對(duì)生物適應(yīng)性的影響并不是非益即害或是非害即益的，而是　　　　　　　　　　　，　　　　　　對(duì)這些突變不起作用，這些基因經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期的積累，會(huì)導(dǎo)致種群間遺傳物質(zhì)出現(xiàn)較大差別。　 答案：大量的基因突變是中性的 自然選擇 （4）DDT對(duì)家蠅的抗性的產(chǎn)生所起的作用稱為_(kāi)________。 答案：（l）96％ （2）自然選擇 （3）生存斗爭(zhēng) （4）選擇 作業(yè) 一基礎(chǔ)題 二拓展題 〖提示〗 1.（1）√；（2）；（3）。 2.C。 3.有性生殖的出現(xiàn)，使基因重組得以實(shí)現(xiàn)，增加了生物變異的多樣性，因而使生物進(jìn)化的速度明顯加快。 1.假如那樣，生物界紛繁復(fù)雜的現(xiàn)象就很難用統(tǒng)一的觀點(diǎn)和理論來(lái)解釋?zhuān)鳛樯飳W(xué)基本觀點(diǎn)之一的進(jìn)化觀點(diǎn)將難以建立，生物學(xué)就不可能形成現(xiàn)在這樣一個(gè)科學(xué)的框架體系，學(xué)習(xí)生物學(xué)將缺少基本觀點(diǎn)和方法的指導(dǎo)和統(tǒng)領(lǐng)。 2.生態(tài)指的是生物與環(huán)境的相互關(guān)系，進(jìn)化指的是生物界的歷史演變；如果把進(jìn)化看做由各種生物表演的一部歷史劇，那么，上演這部歷史劇的舞臺(tái)就是生物與環(huán)境之間復(fù)雜的相互關(guān)系。物種進(jìn)化的表演受舞臺(tái)背景的制約，舞臺(tái)背景也要與上演的內(nèi)容相協(xié)調(diào)。 小結(jié) 略 教學(xué)后記 〖本章小結(jié)〗 第七章 進(jìn)化論 拉馬克 ： 用進(jìn)廢退、獲得性遺傳 達(dá)爾文 ： 適者生存，不適者淘汰（自然選擇學(xué)說(shuō)） 基本單位：種群 實(shí)質(zhì)：基因頻率的改變 原材料：突變與重組 現(xiàn)代進(jìn)化理論 形成物種 決定方向：自然選擇 必要條件：隔離 生物多樣性：基因、物種、生態(tài)系統(tǒng) 協(xié)同論（殘酷競(jìng)爭(zhēng)VS協(xié)同進(jìn)化） 中性學(xué)說(shuō)（偶然VS必然） 補(bǔ)充 間斷平衡（漸進(jìn)VS突進(jìn)） 災(zāi)變論（漸滅VS突滅） 一、生物進(jìn)化 研究生物界歷史發(fā)展的一般規(guī)律，如 ①生物界的產(chǎn)生與發(fā)展：生命、物種、人類(lèi)起源 ②進(jìn)化機(jī)制與理論：遺傳、變異、方向、速率 ③進(jìn)化與環(huán)境的關(guān)系 ④進(jìn)化論的歷史：流派與論點(diǎn)△生物進(jìn)化是指同種生物的發(fā)展變化，時(shí)間可長(zhǎng)可短，性狀變化程度不一，任何基因頻率的改變，不論其變化大小如何，都屬進(jìn)化的范圍， △物種的形成必須是當(dāng)基因頻率的改變?cè)谕黄品N的界限形成生殖隔離時(shí)，方可成立。 二、現(xiàn)代進(jìn)化理論的由來(lái) 1．神創(chuàng)論 + 物種不變論（上帝造物說(shuō)） 2． 法國(guó) 拉馬克 1809年《動(dòng)物哲學(xué)》 ①生物由古老生物進(jìn)化而來(lái)的 ②由低等到高等逐漸進(jìn)化的 ③生物各種適應(yīng)性特征的形成是由于用進(jìn)廢退與獲得性遺傳。 意義：能科學(xué)地解釋生物進(jìn)化的原因，生物多樣性和適應(yīng)性，但不能解釋遺傳變異的本質(zhì)及自然選擇對(duì)可遺傳變異的作用。 3．英國(guó) 達(dá)爾文 1859年《物種起源》自然選擇學(xué)說(shuō) 過(guò)度繁殖與群體的恒定性 + 有限的生活條件 生存斗爭(zhēng) + 遺傳和變異 自然選擇即適者生存 + 獲得性遺傳 新類(lèi)型生物 4．現(xiàn)代進(jìn)化理論：以自然選擇學(xué)說(shuō)為核心內(nèi)容 三、現(xiàn)代進(jìn)化理論的內(nèi)容 突變 等位基因 有性生殖 基因重組 不定向變異 選擇 微小有利變異 多次選擇、遺傳積累 顯著有利變異 基因頻率的改變 新物種 定向進(jìn)化 基本觀點(diǎn)：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。突變和基因重組，自然選擇及隔離是物種形成過(guò)程的三個(gè)基本環(huán)節(jié)，通過(guò)它們的綜合作用，種群產(chǎn)生分化，最終導(dǎo)致新物種形成。在這個(gè)過(guò)程中，突變和基因重組產(chǎn)生生物進(jìn)化的原材料，自然選擇使種群的基因頻率定向改變并決定生物進(jìn)化的方向，隔離是新物種形成的必要條件。 4．物種：能在自然條件下相互交配并且產(chǎn)生可育后代的一群生物。 生殖 隔離 自然 選擇 地理 隔離 基因頻率發(fā)生改變 種群 小種群(產(chǎn)生許多變異） 新物種 現(xiàn)代生物進(jìn)化理論簡(jiǎn)介 一、現(xiàn)代生物進(jìn)化理論的基礎(chǔ)－自然選擇學(xué)說(shuō) 事實(shí)1：生物都有 過(guò)度繁殖的傾向 推論1：個(gè)體間存在著 推論3： 有利變異逐 代 ,生 物不斷進(jìn)化出新類(lèi)型 推論2： 具有有利變異的個(gè)體，生存并留下后代的機(jī)會(huì) 。 事實(shí)2：物種內(nèi)的 個(gè)體數(shù)能保持穩(wěn)定 事實(shí)4：個(gè)體間普遍在 差異（變異） 事實(shí)3:資源是有限的 事實(shí)5： 許多變異是 可以遺傳的 達(dá)爾文認(rèn)為長(zhǎng)頸鹿的進(jìn)化原因是：長(zhǎng)頸鹿產(chǎn)生的后代超過(guò)環(huán)境承受能力（過(guò)度繁殖）； 它們都要吃樹(shù)葉而樹(shù)葉不夠吃（生存斗爭(zhēng)）；它們有頸長(zhǎng)和頸短的差異（遺傳變異）； 頸長(zhǎng)的能吃到樹(shù)葉生存下來(lái)，頸短的因吃不到樹(shù)葉而最終餓死了（適者生存）。 二、現(xiàn)代生物進(jìn)化理論： 1、 理論核心：達(dá)爾文的 是生物進(jìn)化的基本單位 生物進(jìn)化的實(shí)質(zhì)在于 的改變 2、 基本觀點(diǎn)： 和 產(chǎn)生進(jìn)化的原材料； 使種群基因頻率 向 決定生物進(jìn)化的 導(dǎo)致物種形成。 3、新物種形成的基本環(huán)節(jié) 自然選擇 〖難點(diǎn)突破〗 1、深刻理解種群 實(shí)例 項(xiàng)目 時(shí)空條件 組成和數(shù)量 生殖和遺傳組成 實(shí)例1： 實(shí)例2： 一片森林 一個(gè)池塘 全部灰喜鵲 全部鯉魚(yú) 相互交配 交流基因 共性 一定的自然區(qū)域 種生物個(gè)體的 群體所含 基因 概念 種群 2、基因頻率 概念：某種基因在某個(gè)種群中出現(xiàn)的頻率。 引起基因頻率改變的因素主要有三個(gè)：選擇、遺傳漂變和遷移。 獲得：通過(guò) 的方法。 計(jì)算： （1） 基因頻率＝某種基因的數(shù)目／該基因的等位基因的總數(shù) 基因型頻率＝特定基因型的個(gè)體／總個(gè)體數(shù) （2） 基因頻率的計(jì)算方法：例如，從某種種群中隨機(jī)抽出100個(gè)個(gè)體測(cè)知基因型為AA、Aa、aa的個(gè)體分別為30、60和10。 ① 通過(guò)基因型計(jì)算： P(A)=(2AA+Aa)/2N q(a)=(2aa+Aa)/2N = 1—P(A) A基因頻率＝（2 + ）2 = %, a基因頻率＝ = ② 通過(guò)基因型頻率計(jì)算：一個(gè)等位基因的頻率等于它的純合子頻率與1/2雜合子頻率之和。 P(A)= AA%+1/2 Aa% q(a)= aa%+1/2Aa% = 1—P(A) AA基因型頻率為30/100=0.3，Aa基因型頻率為60/100=0.6；aa基因型頻率為10/100=0.1；則A基因頻率＝ = （3） 基因型AA頻率= P2(A) 基因型aa頻率= q2(a) 基因型Aa頻率= 2 P (A)q(a) = 1—P2(A) —q2(a) （4）種群中一對(duì)等位基因的頻率之和等于1，種群中基因型頻率之和等于1。 4、關(guān)于殺蟲(chóng)劑與抗藥性： 開(kāi)始使用殺蟲(chóng)劑時(shí)，對(duì)某種害蟲(chóng)效果顯著，但隨著殺蟲(chóng)劑的繼續(xù)使用，該種害蟲(chóng)表現(xiàn)出越來(lái)越強(qiáng)的抗藥性。實(shí)驗(yàn)中證明，害蟲(chóng)種群中原來(lái)就存在具有抗藥性的個(gè)體，分析: （1）害蟲(chóng)種群中個(gè)體的抗藥性的 體現(xiàn)了生物的變異一般是 的。 （2）殺蟲(chóng)劑的使用對(duì)害蟲(chóng)起了 作用，而這種作用是 的。 （3）害蟲(chóng)抗藥性的增強(qiáng)說(shuō)明了害蟲(chóng)種群中的 發(fā)生了變化,這是通過(guò)害蟲(chóng)與殺蟲(chóng)劑之間的 來(lái)實(shí)現(xiàn)的。 高考例題 1、（04．江蘇）鐮刀型細(xì)胞貧血癥是一種遺傳病，隱性純合子（aa）的患者不到成年就會(huì)死亡， 可見(jiàn)這種突變基因在自然選擇的壓力下容易被淘汰。但是在非洲流行惡性瘧疾（一種死亡率很 高的疾?。┑牡貐^(qū)，帶有這一突變基因的人（Aa）很多，頻率也很穩(wěn)定。對(duì)此現(xiàn)象合理解釋是 A．雜合子不易感染瘧疾，顯性純合子易感染瘧疾 B．雜合子易感染瘧疾，顯性純合子不易感染瘧疾 C．雜合子不易感染瘧疾，顯性純合子也不易感染瘧疾 D．雜合子易感染瘧疾，顯性純合子也易感染瘧疾 2、(04. 江蘇 多選)種群是指生活在同一地點(diǎn)的同種生物的一群個(gè)體。種群中的個(gè)體通過(guò)繁殖 將各自的基因傳遞給后代。下列敘述正確的有 A．自然選擇使種群基因頻率發(fā)生定向改變 B．種群基因頻率的改變導(dǎo)致生物進(jìn)化 C．種群通過(guò)個(gè)體的進(jìn)化而進(jìn)化 D．種群通過(guò)地理隔離可能達(dá)到生殖隔離 3、（03．廣東）一般地說(shuō)，干旱條件下育成的作物品種，適于在干旱地區(qū)種植；潮濕條件下育成的作物品種，適于在潮濕地區(qū)種植。在這里，干旱和潮濕條件所起的作用是 A．誘發(fā)基因突變 B．引起染色體變異 C．選擇基因型 D．導(dǎo)致基因重組 4、（03．廣東 多選）下列說(shuō)法符合達(dá)爾文自然選擇學(xué)說(shuō)的是 　A．生存斗爭(zhēng)僅指種內(nèi)斗爭(zhēng) B.不遺傳的變異在進(jìn)化上是有意義的 　C．生存斗爭(zhēng)是生物進(jìn)化的動(dòng)力 D.自然選擇決定生物進(jìn)化的方向 5、（02．廣東）達(dá)爾文自然選擇學(xué)說(shuō)未能解釋的是 A. 生物進(jìn)化的原因 B. 現(xiàn)存生物適應(yīng)性的原因 C. 生物多樣性的原因 D. 生物不定向變異的原因 6、（01．廣東 多選）用生物進(jìn)化論的觀點(diǎn)解釋病菌抗藥性不斷增強(qiáng)的原因是 A．使用抗菌素的劑量不斷加大，病菌向抗藥能力增強(qiáng)方向變異 B．抗菌素對(duì)病菌進(jìn)行人工選擇，生存下來(lái)的病菌都是抗藥能力強(qiáng)的 C．抗菌素對(duì)病菌進(jìn)行自然選擇，生存下來(lái)的病菌都是抗藥能力強(qiáng)的 D．病菌中原來(lái)就有抗藥性強(qiáng)的個(gè)體，在使用抗菌素的過(guò)程中淘汰了抗藥性弱的個(gè)體 7、（00．廣東）對(duì)生物進(jìn)化的方向起決定作用的是　　 　 A．基因重組　　 　B．基因突變 C．染色體變異　　　 D．自然選擇 8、（99．廣東）自然選擇是指 A. 生物繁殖能力超越生存環(huán)境的承受力 B. 生物的過(guò)度繁殖引起生存斗爭(zhēng) C. 在生存斗爭(zhēng)中適者生存 D. 遺傳使微小有利變異得到積累和加強(qiáng) 9、（02.上海） 42、（3） 假設(shè)某地區(qū)人群中每10000人當(dāng)中有一個(gè)白化病患者，若一女性患者與該地一個(gè)表現(xiàn)正常的男子結(jié)婚，則他們生育一患白化病男孩的概率是 。 解：每10000人當(dāng)中有一個(gè)白化病患者： aa基因型頻率為 → a基因頻率為 → A基因頻率為 → Aa基因型頻率為 aa XX(白化病女性) AaXY(表現(xiàn)正常的男子) ↓ aaXY概率＝ aX a Y ＝ 答案 1、A 2、ABD 3、C 4、CD 5、D 6、CD 7、D 8、C