专题十四 生物的进化——2023届高考生物学大单元二轮复习讲重难【新教材新高考】(共42张PPT)

(共42张PPT)
专题十四 生物的进化
2023届高考生物学大单元二轮复习讲重难
考情分析
1.考查内容
（1）已出现的高考试题中集中考查现代生物进化理论的内容与基因频率的计算。
（2）现代生物进化理论内容的考查常以自然界存在的进化实例为情境，通过案例分析理解现代生物进化的内容，从而形成科学的进化与适应观。
2.题型难度
（1）题型上，已出现的高考试题中多为单项选择题，非选择题偶有出现。
（2）难度上，多为中档题或容易题，但基因频率的计算类试题较难。
3.命题特点
（1）试题常常通过具体的生物进化实例，考查变异的类型与应用。
（2）解答此类试题需要考生认真分析题目所给的生物进化情境，理解生物多样性是适应性的表现，适应性是自然选择的结果。形成进化与适应观。
网络构建
考点清单
一、生物有共同祖先的证据
1.化石是研究生物进化的直接证据
（1）概念：化石是指通过自然作用保存在地层中的古代生物的遗体、遗物或生活痕迹等。
（2）作用：利用化石可以确定地球上曾经生活过的生物的种类及其形态、结构、行为等特征。因此，化石是研究生物进化最直接、最重要的证据。
（3）结论：化石证实了生物是由原始的共同祖先经过漫长的地质年代逐渐进化而来的；揭示了生物由简单到复杂、由低等到高等、由水生到陆生的进化顺序。
考点清单
2.当今生物体上进化的印迹总结
概念 证据 结论
比较解剖学证据 比较不同生物的器官、系统的形态结构特点并与生物进化相联系的科学。比较解剖学为生物进化理论提供了更丰富的证据 人的上肢、猫的前肢、鲸的鳍和蝙蝠的翼有相同的基本结构和相似的着生位置 说明具有结构相似性的生物是由共同的祖先进化而来的
胚胎学证据 在研究生物的进化时，通过比较不同动物类群胚胎发育的相同或相似之处，来推断不同动物类群之间的亲缘关系 人和鱼、龟、鸡之间在胚胎发育的初期都有鳃裂和尾；到了发育的晚期，除鱼之外，人和其他动物的裂都消失了，人的尾也消失了 胚胎发育过程的相似性说明人和其他脊椎动物之间存在着亲缘关系，它们都起源于一个共同的原始祖先；人和其他脊椎动物的共同原始祖先生活在水中
细胞和分子水平的证据 比较不同生物的细胞代谢和生物大分子组成，来判断当今生物的亲缘关系 都具有进行新陈代谢、生长和增殖的细胞。这些细胞具有共同的物质基础和结构基础。比较不同生物细胞色素c的差别，亲缘关系越近的生物差别越小，反之差别越大 当今生物有着共同的祖先。并且亲缘关系越近的生物的细胞代谢方式、形态结构越相似，细胞色素c的差别也越小
考点清单
二、现代生物进化理论的由来
1.拉马克的进化学说
（1）内容
①生物不是神造的，而是由更古老的生物进化来的。
②生物是由低等到高等逐渐进化的。
③生物各种适应性特征的形成都是由于用进废退和获得性遗传。
（2）意义
拉马克是历史上第一个提出比较完整的进化理论的学者。这一理论反对神创论和物种不变论，否定了生命世界中某种“神秘力量”的存在，使人们认识到物种是可变的，而且是由低等向高等不断进化的。这对于进化论的发展乃至整个生物科学的发展都起到了重要作用，奠定了生物进化理论的科学基础。
考点清单
（3）局限性
①他所提出的用进废退和获得性遗传的观点，缺少科学证据的支持。
②他过于强调环境的变化直接导致物种的改变，实际上，环境的变化如果未引起遗传物质的改变，就不会使生物产生可遗传的变异。所以用进废退只会在个体生存过程中表现，但不能遗传。
2.达尔文的自然选择学说
（1）内容
①过度繁殖：选择的基本条件；
②生存斗争：生物进化的动力和选择的手段；
③遗传变异：生物进化的内在因素；
④适者生存：自然选择的结果。
考点清单
（2）意义
①合理地解释了生物进化的原因－一生物进化是变异、自然选择和遗传三者综合作用的结果。
②揭示了生命现象统一性的原因——所有的生物都有共同的祖先。
③科学地解释了生物的多样性和适应性——长期自然选择的结果。
④这一理论给予神创论和物种不变论以致命的打击，为辩证唯物主义世界观提供了有力武器。使生物学第一次摆脱了神学的束缚，走上了科学的轨道。
（3）局限性
①对遗传和变异的本质、自然选择如何对遗传和变异起作用等不能作出科学的解释。达尔文接受了拉马克关于器官“用进废退”和“获得性遗传”的观点。
考点清单
②过分强调过度繁殖所引起的生存斗争，不恰当地把过度繁殖所引起的生存斗争当作生物进化的主要动力。
③对生物进化的解释局限于个体水平。
④达尔文强调物种的形成都是渐变的结果，不能很好地解释物种大爆发等现象。
3.自然选择学说与拉马克进化学说的比较
比较项目 自然选择学说 拉马克进化学说
区别 中心思想 过度繁殖、生存斗争、遗传变异、适者生存 生物各种适应性特征的形成（进化）都是由于用进废退和获得性遗传
本质区别 生物变异后，环境（自然）进行选择 环境变化导致生物变异（进化）
变异 变异是不定向的、本来就有的，环境和生物都不能决定生物变异的方向 变异是定向的，环境和动物的意愿可决定变异的方向
适应环境 有利变异→适者生存不利变异→不适者被淘汰 环境和动物的意愿决定的变异都适应环境
进化方向 自然选择决定 生物自身决定
联系 承认生物非神所造，而是由更古老的生物进化而来，即由简单→复杂、由低等→高等，且都是渐变的结果
考点清单
三、现代生物进化理论的内容
1.种群是生物进化的基本单位
（1）基因库：一个种群中全部个体所含有的全部基因。
（2）基因频率：一个种群基因库中，某个基因占全部等位基因数的比率。
2.突变和基因重组产生进化的原材料
（1）可遗传的变异来源与突变（基因突变、染色体变异）和基因重组。
（2）生物突变的有利和有害不是绝对的，往往取决于环境。
（3）生物的变异是不定向的，只是产生了生物进化的原材料，不能决定生物进化的方向。
3.自然选择决定生物进化的方向
考点清单
4.隔离导致物种的形成
（1）隔离分为地理隔离和生殖隔离，其实质为基因不能自由交流。
（2）物种形成的三个环节分别为：突变和基因重组、自然选择及隔离。其标志为出现生殖隔离。
5.地理隔离和生殖隔离的区别和联系
地理隔离 生殖隔离
定义 同一种生物由于地理上的障碍而被分成不同的种群，使得种群间不能发生基因交流的现象 不同物种间一般不能相互交配，即使交配成功，也不能产生可育的后代
区别 同种生物的不同种群由于高山、河流和沙漠等地理上的障碍，使彼此间无法相遇而不能交配，从而不能进行基因交流 不同种群间的个体不能自由交配或者交配后不能产生可育后代
特点 同种生物在地理隔离消失后，仍然可以进行基因交流 永久性不能进行基因交流
结果 只能形成新类型或亚种，不一定导致新物种的形成 产生新物种
举例 东北虎和华南虎 驴和马
意义 自然选择方向不同，从而促进不同种群遗传组成向不同方向发展。地理隔离在物种形成中起着性状分歧的作用，分歧的程度与隔离时间的长短有一定的相关性，一般情况下，它是生殖隔离必要的先决条件 是物种形成的关键，也是物种形成的最后阶段，是物种间真正的界限。生殖隔离是新物种形成的标志
联系 ①都能阻断不同种群间的基因交流②地理隔离积累到一定程度就会产生生殖隔离③物种形成过程中，地理隔离不一定出现，可不经地理隔离直接形成生殖隔离（如植物多倍体的产生），新物种的形成一定要形成生殖隔离
考点清单
四、基因频率的计算
1.定义法求基因频率
2.公式法求基因频率（以常染色体上一对等位基因A、a为例）
A基因频率=AA基因型频率+1/2×Aa基因型频率
a基因频率=aa基因型频率+1/2×Aa基因型频率
考点清单
3.利用遗传平衡定律计算
（1）适用条件：①种群非常大；②所有雌雄个体之间自由交配并产生后代；③没有迁入和迁出；④没有自然选择；⑤没有基因突变。
（2）计算方法
①当等位基因只有两个（A、a） 时，设p表示A的基因频率，q表示a的基因频率，则基因型AA的频率为p2， Aa的频率为2pq，aa的频率为q2。
②逆推计算：已知隐性纯合子的概率，求种群的基因频率和基因型频率。
考点清单
4.基因型频率、基因频率、基因库的比较
含义 变化后与进化的关系 范围
基因型频率 生物不一定进化 种群
基因频率 导致生物进化 种群
基因库 种群中的全部基因 可导致生物进化，它的变化是形成新物种的前提 种群
考点清单
五、共同进化
1.概念：不同物种之间、生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展，这就是协同进化。
2.类型
3.意义：通过漫长的协同进化过程，地球上不仅出现了千姿百态的物种，丰富多彩的基因库，而且形成了多种多样的生态系统。
协同进化的类型 包含类型 举例
不同物种之间 互利共生 豆科植物与根瘤菌
捕食 猎豹和斑马
寄生 黏液病毒和兔子
竞争 作物与杂草
生物与无机环境之间 生物影响环境、环境影响生物 地球最早是无氧环境→厌氧生物→光合生物出现→空气中有了氧气→出现好氧生物
考点清单
六、生物多样性的形成
1.内容：生物多样性主要包括基因多样性、物种多样性和生态系统多样性。
2.形成原因：生物的进化。
3.研究生物进化历程的主要依据：化石。
4.生物多样性三个层次的关系
考点清单
七、生物进化理论在发展
1.中性学说
（1）主要内容
①大量的基因突变是中性的，对生物个体的生存既无害也无利。
②决定生物进化方向的是中性变的逐渐积累，而不是自然选择。自然选择对这些基因突变不起作用，但这些基因突变经过长期积累，会导致种群间遗传物质出现较大的差别。
（2）现代达尔文主义和中性学说的比较
2.生物进化理论不会停滞不前，而是在不断发展。
理论 现代达尔文主义 中性学说
突变的意义 微生物进化提供了原材料 突变大部分是中性的
进化的主导因素 自然选择决定进化的方向 中性突变的积累决定进化的方向
研究水平 个体、群体水平 分子水平
考点通关
考点1 自然选择学说、现代生物进化理论实例分析
1.用达尔文进化学说的观点来判断，下列叙述正确的是( )
A.北极熊生活在冰天雪地的环境中，它们的身体产生了白色的定向变异
B.在长期有毒农药的作用下，害虫产生了抗药性
C.野兔的保护色和鹰锐利的目光，是它们长期相互选择的结果
D.长颈鹿经常努力伸长前肢和颈去吃树上的叶子，因此前肢和颈都很长
答案：C
解析：本题考查达尔文自然选择学说的内容。A、B、D三项都强调环境变化引起生物产生变异。是拉马克进化学说的中心论点。C项符合达尔文的自然选择学说，即野兔在生存斗争中，通过自然选择，使体色与周围环境一致的个体生存下来，类似地，鹰在生存斗争中，目光锐利的变异个体容易获得食物而生存下来。
（多选题）2.进化思想从提出到被人们普遍接受经历了曲折的过程。下列相关判断正确的是( )
A.拉马克认为生物是不断进化的，进化方向是从低级到高级、从简单到复杂
B.达尔文从事实出发论证了生物是不断进化的，对进化的原因也作出了合理解释
C.现代生物进化理论是在全面接受自然选择学说基础上的进一步深化和发展
D.现代生物进化理论是多学科知识交融的结果，仍在争论中不断地向前发展
答案：ABD
解析：历史上第一个提出比较完整的进化学说的科学家是拉马克，他认为生物是由低级到高级、从简单到复杂逐渐进化的，A正确；达尔文提出的进化学说，立足事实，论证了生物是不断进化的，并且对生物进化的原因作出了合理的解释，B正确；现代生物进化理论的主要内容是在自然选择基础上的深化和发展，但现代生物进化理论并没有全面接受自然选择学说，如进化的单位从以生物个体为单位发展到以种群为基本单位等，C错误；现代生物进化理论的形成是多学科知识交融的结果，仍在争论中不断发展，D正确。
考点通关
考点2 种群基因频率与基因型频率的计算
1.某种甲虫的体色有红色和黑色，由常染色体上的一对等位基因控制，黑色（A）对红色（a）为显性；杂合子在雌性中表现为隐性性状，在雄性中表现为显性性状。经测定发现，一个足够大的该甲虫种群中，AA:Aa:aa=3:2:1。该种群中的个体随机交配得到F1，下列相关叙述错误的是( )
A.该种群中全部的A和a基因不能构成其基因库
B.该种群黑色个体中杂合子所占比例为1/3
C.该种群中A与a基因的频率之比为2:1
D.F1中红色甲虫所占的比例为1/3
答案：B
解析：该种群的基因库是指该种群中全部个体所含有的全部基因，A正确；该甲虫种群中，AA:Aa:aa=3:2:1，但Aa在雌性中表现为红色，在雄性中表现为黑色，因此该种群黑色个体中杂合子所占比例为2/6×1/2÷[（3/6+2/6）×1/2+3/6×1/2]=1/4，B错误；根据AA:Aa:aa=3:2:1可知，A基因的频率为（3×2+2×1）÷[2×（3+2+1）]=2/3，a基因的频率为1/3，即该种群中A与a基因的频率之比为2:1，C正确；结合以上分析可知，该种群中的个体随机交配，F1中AA:Aa:aa=（2/3×2/3）：（2×1/3×2/3）：（1/3×1/3）=4:4:1，再结合雌雄个体中杂合子的表现型可知，F1中红色甲虫所占比例为（4/9+1/9）×1/2+1/9×1/2=1/3，D正确。
（多选题）2.大熊猫的祖先是名副其实的肉食动物，经过进化，目前其99%的食物都来自竹子。某大熊猫种群数量较大，雌雄个体数量相等，自由交配，不考虑自然选择。若该种群中B的基因频率为80%，b的基因频率为20%。下列叙述不正确的是( )
A.由“以肉为食”进化为“以竹子为食”的实质是种群基因型频率的改变
B.若该对等位基因位于X染色体上，则b的基因频率在雌、雄中不同
C.若某个体在发育过程中B基因突变成B1基因，该基因不一定遗传给后代
D.若该对等位基因位于常染色体上，则显性个体中纯合子约占64%
答案：ABD
解析：生物进化的实质是种群基因频率的改变，A错误；若该对等位基因位于X染色体上，则b的基因频率在雌、雄中相同，均为20%，B错误；若某个体在发育过程中体细胞中的B基因突变成B1基因，则该基因不遗传给后代，若生殖细胞中的B基因突变成B1基因，则可遗传给后代，C正确；若该对等位基因位于常染色体上，该种群中B的基因频率为80%，b的基因频率为20%，则自由交配产生的后代中，BB占80%×80%=64%，Bb占2×80%×20%=32%，bb占20%×20%=4%，则显性个体中纯合子占64%÷（64%+32%）=2/3，D错误。
考点通关
考点3 共同进化与生物多样性的形成
1.马达加斯加有一种被称为“圣诞之星”的彗星兰，由花瓣形成40公分长的长管，长管内储存着花蜜，另一种飞蛾则拥有同样长度的卷曲口器，伸长口器吸取深处花蜜的同时，帮助彗星兰传播花粉。下列相关叙述正确的是( )
A.彗星兰与花瓣形状相关的全部基因构成了彗星兰种群的基因库
B.在彗星兰花瓣的诱导下飞蛾发生了口器伸长的变异
C.彗星兰之间、飞蛾之间、彗星兰与飞蛾之间共同进化
D.若该种飞蛾因基因突变使口器缩短，则飞蛾种群可能发生了进化
答案：D
解析：彗星兰种群全部个体所含有的全部基因构成彗星兰种群的基因库，A错误；彗星兰花瓣不会诱导飞蛾发生口器伸长的变异，B错误；共同进化是指不同物种之间、生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展，彗星兰之间、飞蛾之间不存在共同进化，C错误；若该种飞蛾因基因突变使口器缩短，则飞蛾种群的基因频率可能改变，种群发生进化，D正确。
（多选题）2.下列有关生物多样性和进化的叙述，正确的是( )
A.生物多样性包括基因多样性、物种多样性和生态系统多样性三个层面
B.蜂鸟细长的喙与倒挂金钟的筒状花萼是它们长期共同进化形成的相互适应特征
C.自然选择能定向改变种群的基因频率，决定了生物进化的方向
D.细菌在接触青霉素后会产生抗药性的突变个体，青霉素的选择作用使其生存
答案：ABC
解析：本题考查现代生物进化理论和生物多样性。生物多样性包括基因多样性、物种多样性和生态系统多样性三个层面，A正确；蜂鸟细长的喙与倒挂金钟的筒状花萼是蜂鸟与倒挂金钟相互选择、共同进化形成的相互适应特征，B正确；自然选择通过定向改变种群的基因频率而使生物向着特定的方向进化，C正确；细菌中原来就存在着各种突变个体，接触青霉素后，青霉素对抗药性突变个体起到了选择作用，使其生存，D错误。
考法突破
一、正确理解和运用生物具有共同祖先的相关证据
1.对人的上肢、猫的前肢、鲸的鳍、和蝙蝠的翼在结构上相似性的分析
（1）人的上肢、猫的前肢、鲸的鳍和蝙蝠的翼，从外形来看，这些器官很不相同但是比较它们的内部结构却基本上一致，它们都是由肱骨、桡骨、尺骨、腕骨、掌骨和指骨组成的，排列的方式也基本一致。这些器官只是在进化过程中，由于它们所处环境的不同，逐渐出现了形态和功能上的不同。
（2）从这些器官结构上的相似性可以说明，这些生物都是由共同的原始祖先进化而来的。
2.比较人、鱼、龟和鸡胚胎发育的相同或相似性
人、鱼、龟和鸡胚胎发育的相同或相似性说明，高等脊椎动物是从古代的某些低等脊椎动物进化而来的。也就是说，脊椎动物和人都是由共同的古代原始祖先进化而来的，所以它们的胚胎在发育初期十分相似。古代脊椎动物共同的原始祖先生活在水中，所以陆生脊椎动物和人在胚胎发育过程中会出现鰓裂。人是从有尾的动物进化而来的，所以在胚胎发育的过程中会出现很明显的尾。
提升训练
1.下列关于生物进化证据的说法，不正确的是( )
A.亲缘关系越近的生物，其基因组的差异越小
B.人和其他脊椎动物胚胎发育早期相似，可用他们有共同祖先来解释
C.比较解剖学证据为生物进化提供了最直接的证据
D.越是古老的地层里，形成化石的生物越简单、越低等
答案：C
解析：亲缘关系越近的生物，在细胞代谢、DNA的结构与功能等方面共同特征越多，基因组差异越小；人和其它脊椎动物在胚胎发育早期都有彼此相似的阶段，如鱼和人的胚胎发育早期都出现鳃裂和尾，可用它们由共同的原始祖先进化而来来解释；化石是研究生物进化最重要的、最直接的证据，因为化石是保存在岩层中的古生物遗物和生活遗迹，直接说明了古生物的结构或生活习性；越古老的地层中，形成化石的生物越简单、低等、水生生物较多；越晚近的地层中，形成化石的生物越复杂、高等、陆生生物较多，因此化石在地层中出现的先后顺序，证明生物进化的总体趋势是从简单到复杂，从低等到高等，从水生到陆生；故选C。
提升训练
（多选题）2.下列有关进化证据的叙述，错误的是( )
A.从始祖马到现代马的进化过程中，古生物化石提供了最直接的证据
B.从鲸、龟、蝙蝠等动物的上肢骨骼内部结构模式相似，得到胚胎学上的证据
C.从鱼类、鸟类、哺乳类的早期胚胎中均有鳃裂这一事实中，得到比较解剖学上的证据
D.从比较真核细胞内的细胞色素c中氨基酸的差异的大小，来推测生物之间的亲缘关系远近
答案：BC
解析：生物化石是进化最直接的证据，A项正确；鲸、龟、蝙蝠等动物的上肢骨骼结构模式相似，得到比较解剖学方面的证据，B项错误；鱼类、鸟类、哺乳类的早期胚胎中均有鳃裂是胚胎学证据，不是比较解剖学证据，C项错误；比较真核细胞内的细胞色素c中氨基酸的差异的大小，可以推测生物之间的亲缘关系远近，D项正确。
考法突破
二、生物进化与物种的形成
1.自然选择与现代生物进化理论的比较
2.物种的形成
（1）物种形成的标志：产生生殖隔离
（2）物种形成的三种典型模式
达尔文自然选择学说 现代生物进化理论
不同点 a.进化局限于“个体”水平b.自然选择源于过度繁殖和生存斗争c.未就遗传变异的本质作出科学解释 a.进化的基本单位是“种群”b.生物进化的实质是种群基因频率的改变c.突变和基因重组为生物进化提供原材料d.隔离导致新物种的形成
相同点 a.变异是进化的原材料b.自然选择决定生物进化的方向c.解释生物的多样性和适应性
①渐变式：先长期地理隔离，最后产生生殖隔离。
②骤变式：主要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。
③人工创造新物种：通过植物体细胞杂交（如番茄一马铃薯）、多倍体远缘杂交（如甘蓝一萝卜）、多倍体育种（如八倍体小黑麦）等方式可以创造新物种。
3.物种形成和生物进化的区别和联系
物种形成 生物进化
标志 生殖隔离出现 基因频率改变
变化后与原生物的关系 属于不同物种 可能属于同一物种，也可能属于不同物种
提升训练
某研究小组研究了某地的两个湖泊。该地区有时会发洪水。每个湖中生活着两种相似的鱼：红褐色鱼和金黄色鱼。已知鱼的体色由一对等位基因控制，但不清楚这两种鱼之间的关系，于是作出两种假说，如图所示。请回答下列问题：
（1）在假说甲中，湖泊Ⅰ中的红褐色鱼和金黄色鱼的祖先是________。
（2）假说甲认为，湖泊Ⅰ、Ⅱ会形成上述两种鱼，是因为灰色鱼通过________形成金黄色鱼和红褐色鱼，并在________的作用下，适应环境的金黄色鱼和红褐色鱼生存下来，而不适应环境的灰色鱼被淘汰。
（3）假说乙认为，湖泊Ⅰ中原有的红褐色鱼，由于洪水的作用，一部分进入到湖泊Ⅱ中，从而产生________，以致无法进行基因交流。如果湖泊Ⅰ中的红褐色鱼与________亲缘关系最近，则这一证据能有效支持假说乙；如果湖泊Ⅰ中的红褐色鱼和金黄色鱼存在________，可以确定它们是两个物种。
（4）连续两年对湖泊Ⅰ中的金黄色鱼进行调查，发现DD和dd的基因型频率变化如下：
在这两年中，该种群是否发生了进化？________（填“是”或“否”），理由是________________。
DD dd
第一年 10% 70%
第二年 4% 64%
提升训练
答案：（1）同一种灰色鱼
（2）突变（基因突变和染色体变异）；自然选择
（3）地理隔离；湖泊Ⅱ中的红褐色鱼；生殖隔离
（4）否；两年内种群基因频率未发生改变
解析：（1）在假说甲中，湖泊Ⅰ中的红褐色鱼和金黄色鱼的祖先是同一种灰色鱼。
（2）假说甲认为，湖泊Ⅰ、Ⅱ会形成上述两种鱼，是因为灰色鱼通过突变（基因突变和染色体变异）形成了金黄色鱼和红褐色鱼，并在自然选择的作用下，适应环境的金黄色鱼和红褐色鱼生存下来，而不适应环境的灰色鱼被淘汰。
（3）假说乙认为，湖泊Ⅰ中原有的红褐色鱼，由于洪水的作用，一部分进入到湖泊Ⅱ中，从而产生地理隔离，以致无法进行基因交流。如果湖泊Ⅰ中红褐色鱼与湖泊Ⅱ中的红褐色鱼亲缘关系最近，则这一证据能有效支持假说乙；如果湖泊Ⅰ中的红褐色鱼和金黄色鱼存在生殖隔离，可以确定它们是两个物种。
（4）根据题表分析，已知第一年，DD占10%，dd占70%，则Dd占20%，因此D的基因频率=10%+1/2×20%=20%，d的基因频率=70%+1/2×20%=80%；第二年，DD占4%，dd占64%，则Dd占32%，因此D的基因频率=4%+1/2×32%=20%，d的基因频率=64%+1/2×32%=80%。生物进化的实质是种群基因频率的改变，而通过上述计算可知，两年内种群基因频率未发生改变，说明在这两年中，该种群没有发生进化。
考法突破
三、考察基因频率和基因型频率的计算（以二倍体为例）
1.基因频率：是指一个种群基因库中某个基因占全部等位基因数的比值。
（1）不同的基因在基因库中所占的比例可能不同，影响基因频率的因素有基因突变、自然选择等。
（2）种群基因频率的定向改变导致生物朝一定方向不断进化
2.基因型频率：是指某种特定基因型的个体占群体内全部个体的比值
3.通过基因型频率计算基因频率
（1）在种群中一对等位基因的基因频率之和等于1，基因型频率之和也等于1。
（2）一个基因的频率=该基因纯合子的基因型频率+1/2杂合子的基因型频率。
（3）已知基因型AA或a的频率，求A或a的频率经常用到开平方的方法。
4.运用哈代一温伯格平衡定律，由基因频率计算基因型频率
（1）内容：在一个有性生殖的自然种群中，当等位基因只有对（A、a）时，设p代表A基因的频率，q代表a基因的频率，则（p+q）2=p2+2pq+q2=1。
其中p2是AA（显性纯合子）的基因型频率，2pq是Aa（杂合子）的基因型频率，q2是a（隐性纯合子）的基因型频率。
（2）适用条件：在一个有性生殖的自然种群中，在符合以下5个条件的情况下，各等位基因的基因频率和基因型频率在一代代的遗传中是稳定不变的，或者说是保持着动态平衡的。这5个条件是种群大；种群中个体间的交配是随机的；没有突变的发生；种群之间不存在个体的迁移或基因交流；没有自然选择。
5.X染色体上基因的频率计算
提升训练
根据下列材料回答有关生物进化和生物多样性的问题。
材料一：某种蛾易被蝙蝠捕食，千百万年之后，此种蛾中的一部分当感受到蝙蝠的超声波时，便会运用复杂的飞行模式，逃脱危险，其身体也发生了一些其他改变。当人工使变化后的蛾与祖先蛾交配后，形成的受精卵不具有生命力。
材料二：蛙是幼体生活于水中，成体可生活于水中或陆地的动物。由于剧烈的地质变化，某种蛙生活的水体被分开，蛙被隔离为两个种群。千百万年之后，这两个种群不能自然交配。
（1）现代生物进化理论认为：种群是生物进化的_____，材料一中变化后的蛾已经发生了进化，原因是变化后的蛾_____。
（2）材料二中的这两个种群是否已经进化为两个不同的物种？_____，理由是_____。
（3）在材料一中，蛾复杂飞行模式的形成是_____的结果。
（4）在材料二中，发生剧烈地质变化后，若其中一个蛙种群生活的水体逐渐干涸，则该种群中个体数减少，导致该种群的_____变小。
（5）如表为某等位基因在A种群中的基因型及对应个体数。
D、d基因在A种群中的频率分别为_____、_____。
基因型 A种群/个
XDXD 200
XDXd 50
XdXd 100
XDY 180
XdY 170
提升训练
答案：（1）基本单位；与祖先蛾己存在生殖隔离，成了一个新物种
（2）是；已经存在生殖隔离
（3）自然选择
（4）基因库（或遗传多样性）
（5）60%；40%
解析：（1）种群是生物进化的基本单位；当人工使变化后的蛾与祖先蛾交配后，形成的受精卵不具有生命力，说明二者之间已经出现了生殖隔离，即变化后的蛾已经发生了进化。
（2）材料二中的这两个种群在千百万年之后不能自然交配，说明已经出现了生殖隔离，即已经进化为两个不同的物种。
（3）在材料一中，蛾复杂飞行模式的形成是长期自然选择的结果。
（4）一个种群中全部个体所含有的全部基因，叫作这个种群的基因库，材料二中如果一个蛙种群生活的水体逐渐干涸，种群中个体数减少，则一些基因会随着某些个体的死亡而消失，进而导致该种群的基因库（或遗传多样性）变小。
（5）根据表格可知，A种群中基因D有200×2+50+180=630（个），种群中D、d全部等位基因数有（200+50+100）×2+（180+170）=1050（个），所以基因D在A种群中的频率为630/1050×100%=60%，基因d在A种群中的频率为40%。
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