【课堂新坐标，同步备课参考】2013-2014学年高中生物（人教版）必修2教师用书：第7章《现代生物进化理论》

第1节现代生物进化理论的由来
(教师用书独具)
●课标要求
1．简述生物进化理论的发展。
2．简述生物进化观点对人们思想观念的影响。
3．举例说明达尔文自然选择学说的主要内容。
●课标解读
1．举例说出达尔文自然选择学说提出之前，人们是怎样看待生物进化的。
2．概述达尔文自然选择学说的主要内容。
3．评述达尔文自然选择学说的贡献和局限性。
4．探讨生物进化的观点对人们思想观念的影响。
●教学地位
本节内容安排顺序是：拉马克的进化学说、达 ( http: / / www.21cnjy.com )尔文的自然选择学说和达尔文以后生物进化理论的发展。这样的顺序是按照生物学说发展的时间安排的，教学内容不是简单的新理论对旧理论的否定和排斥，而是新理论对旧理论的修正、深入和扩展。
●教法指导
达尔文对自然选择学说的解释模型可通过录像形 ( http: / / www.21cnjy.com )象而直接的阐述出达尔文自然选择学说的内容：过渡繁殖(家蝇的繁殖及神秘的旅鼠自杀现象)、生存斗争(猎豹捕食斑马及羚羊间的斗争)、遗传变异(存在亲子代间的遗传现象和变异现象)、适者生存(生存斗争的结果：优胜劣汰)。
(教师用书独具)
●新课导入建议
1．播放视频展示丰富多彩的生物界，微小的细 ( http: / / www.21cnjy.com )菌，巨大的鲸鱼，袖珍的蜂鸟，百花竞放的花园，弱肉强食的非洲草原，奇妙的海底世界，以及各色人种。提问：各种各样的生物是如何形成的？在达尔文的进化理论深入人心之前，人们是如何解释生物的来源的？(提示：西方国家的神学宗教，中国古代传说女娲造人。)
2．世界上到底是先有鸡还是 ( http: / / www.21cnjy.com )先有蛋？这个问题困扰了人类几千年！对于这个问题，首先是神学家们作出了“解释”：先有鸡，因为上帝创造了鸡，然后让鸡下蛋！随着科学的发展人们不相信上帝了！没了上帝，上帝创造了鸡的“解释”也就没人相信了。 通过初中生物知识的学习，我们已经知道生物是进化的，而不是女娲造人，也不是上帝造物。那么生物是怎样进化的呢？这节课，让我们共同讨论生物进化的一些学说。
●教学流程设计
课前自主探究：①阅读教材P110相关内 ( http: / / www.21cnjy.com )容填写“【课前自主导学】知识1及【思考交流】1”②阅读教材P111－113有关内容完成“【课前自主导学】知识2、3及思考交流2”。?步骤1：情景导课：选择【新课导入建议】中的两种方式中之一创设情景，导出本课时题目－现代生物进化理论的由来。?步骤2：检测预习效果：①课件出示几种进化实例判断是拉马克观点还是达尔文的观点？②分组抢答【正误判断】并进行校正。?步骤3：结合【探究1】及教材P110有关内容总结拉马克进化论的主要观点，并分析其进步意义。分析【例1】，由学生作答【例2】。?
步骤7：构建本课时知识网络，诵读【 ( http: / / www.21cnjy.com )结论语句】，课下完成【课后知能检测】。结合教材P47【本节聚焦】检测对本课时知识理解及掌握情况。?步骤6：课堂完成【课堂双基达标】，小组交流完成教材P113【拓展题】第1、2题、教材P112【思考与讨论】。?步骤5：阅读教材P111－112有关内容，由学生分组交流总结达尔文进化学说的进步意义及局限性。?步骤4：课件展示达尔文的人物简历及主要著作，接着提出问题“现代长颈鹿的颈长是如何进化的呢？”，学生尝试回答，接着提供达尔文自然选择学生解释模型。
课　标　解　读 重　点　难　点
1.举例说出达尔文自然选择学说提出之前，人们是怎样看待生物进化的。
2.概述达尔文自然选择学说的主要内容。
3.评述达尔文自然选择学说的贡献和局限性。
4.探讨生物进化的观点对人们思想观念的影响。 1.达尔文自然选择学说的主要内容。(重点)
2.用达尔文自然选择学说解释生物进化和生物多样性的现象。(难点)
(见学生用书第77页)
拉马克的进化学说
1.进化学说的主要内容
项目 内容
主
要
观
点
生物来源 地球上所有生物都不是神造的，而是由古老的生物进化来的
进化顺序 生物是由低等到高等逐渐进化的
进化原因 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
否定了神创论和物种不变论，奠定了科学生物进化论的基础。
1．试用拉马克进化学说的观点解释现代公鹿鹿角发达的原因。
【提示】　每代经常使用的结果，变异朝着有利于生存的方向发展的结果，是繁衍后代的需要。
达尔文的自然选择学说
1.主要内容
(1)过度繁殖：增加了变异数量，同时加剧了生存斗争。
(2)生存斗争：是推动生物进化的动力。
(3)遗传和变异：是生物进化的内在因素。
(4)适者生存：是生物进化的结果。
2．客观评价
项目 内容
历史贡献 ①合理地解释了生物进化的原因
②揭示了生命现象的统一性是由于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
局限性 ①对于遗传和变异的本质，未做出科学的解释
②对生物进化的解释局限于个体水平
③强调物种形成都是渐变的结果，不能很好地解释物种大爆发
2．流感病毒抗药性增加是感冒药物对病毒的抗药性变异定向选择并逐代积累的结果，这种解释符合达尔文自然选择学说吗？
【提示】　符合。
3．意义
使生物学摆脱了神学的束缚，走上了科学的轨道，为辩证唯物主义提供了科学的基础，科学地解释了生物的多样性、适应性，揭示了生物界的统一性。
达尔文以后进化理论的发展
1.随着生物科学的发展，关于遗传和变异的研究，已经从性状水平深入到基因水平。
2．关于自然选择的作用等问题的研究，已经从生物个体为单位发展到以种群为基本单位。
1．由于家猪使用腿和吻较少，导致家猪的腿和吻比野猪的短，这是拉马克的观点。(√)
2．拉马克认为生物各种适应性特征的形成只是由于获得性遗传造成的。(×)
【提示】　是由于用进废退和获得性遗传。
3．现代生物进化理论的一个主要内容为：物种是生物进化的基本单位。(×)
【提示】　种群是生物进化的基本单位。
4．喷洒农药导致害虫产生抗药性。(×)
【提示】　害虫抗药性在喷洒农药前已经存在，农药只起选择作用。
5．达尔文的自然选择学说未能从本质上合理地解释可遗传的变异。(√)
(见学生用书第78页)
拉马克解释生物进化原因的主
要原理
【问题导思】
①用达尔文的自然选择说如何解释“用进废退”和“获得性遗传”现象？
②拉马克进化学说的局限性是什么？
1．用进废退：凡是没有达到其发展限 ( http: / / www.21cnjy.com )度的每一种动物，它的任何器官，如果比较持续地使用，则会逐渐增强，并且发达起来。相反，任何器官如不经常使用，则会逐渐衰弱，其功能减退，最后导致器官的退化或消失。
2．获得性遗传：在环境条件的影响下，一个动物 ( http: / / www.21cnjy.com )经常使用某种器官或经常不使用某种器官的结果是发展某器官或丧失某器官，这种获得的变异可以通过生殖遗传给后代。
3．拉马克进化学说的“用进 ( http: / / www.21cnjy.com )废退”、“获得性遗传”的观点具有科学的局限性。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。
　下列说法符合拉马克进化观点的是(　　)
①食蚁兽的舌头变得细长，是由于食蚁兽长期舔食蚂蚁的结果
②比目鱼的双眼并列于向光的一面，是由于长期卧伏于海底的缘故
③长颈鹿经常努力伸长颈和前肢去吃树上的叶子，因此颈和前肢都变得很长
④鼹鼠由于长期生活于地下，眼睛萎缩、退化
⑤病菌抗药性的不断增强是由于抗生素对病菌的抗药性变异定向选择并逐渐积累的结果
A．①②③　　　　　　　　B．④
C．①②③④ D．①②③④⑤
【审题导析】　解答此题必须明确拉马克关于解释生物进化原因的两个中心观点即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”。
【精讲精析】　拉马克关于 ( http: / / www.21cnjy.com )生物进化原因的两个观点是用进废退和获得性遗传，即动物的器官越用越发达，相反，器官废而不用，就会造成形态上的退化，并且拉马克认为这些因为用进废退而获得的性状可以遗传给后代。①、②、③均为“用进”的实例，④为“废退”的实例。⑤符合达尔文自然选择学说的观点。
【答案】　C
达尔文自然选择学说的解读
【问题导思】
①自然选择学说的主要内容包括哪四个方面？
②运用达尔文的进化理论观点如何解释现代长颈鹿的颈及四肢较长？
1．物种形成解释模型——五项事实三项推论
2．模型解读
(1)过度繁殖：各种生物均有很强的繁殖 ( http: / / www.21cnjy.com )能力。可产生大量后代，相对于环境承受能力(资源有限)，该能力表现为“过度”。为自然选择提供了更多的原材料，加剧了生存斗争。
(2)生存斗争：生物进化是通过生存斗争实现的，生存斗争是生物进化的动力。
①起因：因生物过度繁殖与有限生存条件之间的矛盾而引起的。
②斗争方式：种内斗争、种间竞争及生物与无机环境(如干旱、寒冷等)之间的斗争。
③斗争结果：大量死亡，少量生存。
(3)遗传变异
①变异是不定向的，可分为有利变异和不利变异。
②遗传的作用：可使微小有利变异得以积累加强，从而形成生物新类型。
(4)适者生存：具有有利变异的个体表现 ( http: / / www.21cnjy.com )为与环境相适应，在生存斗争中取胜而保留下来(适者生存)。具有不利变异的个体，在生存斗争中被淘汰(不适者被淘汰)。
　
生存斗争对某些生物个体的生存是不利的，但对整个物种的生存是有利的，并推动着生物的进化。
3.关系图解
　(2012·广州高一质检)西班牙《趣味》月刊发表了文章——《昆虫抗菌肽给细菌性疾病的防治带来了希望》。文章称随着全球范围内抗生素的广泛、大量应用，抗药细菌不断出现，它可以通过多种途径对抗生素产生抗性，抗生素在不久的将来有可能成为一堆废物。请分析抗生素对细菌抗性的产生所起的作用是(　　)
A．抗生素的不断使用，使细菌逐渐适应而产生抗药性
B．细菌的变异是不定向的，抗生素对细菌进行了定向选择
C．细菌的变异是定向的，抗生素对细菌进行了定向选择
D．抗生素使细菌产生了定向变异
【审题导析】　解答此题应注意以下两点：
(1)变异是不定向的，选择是定向的。
(2)选择是抗生素药物对细菌的选择，而非细菌对药物的选择。
【精讲精析】　抗生素是一类广谱杀菌 ( http: / / www.21cnjy.com )药物，对细菌具有杀灭作用，同时具有选择作用，抗生素没有杀灭所有的细菌，原因是细菌中有经过变异而具有对抗生素有抗性的个体，抗生素杀灭不具有抗性的个体，即对不定向变异进行了定向选择。
【答案】　B本 课 知 识 小 结
网 络 构 建,现代生物进化理论的由来)
结 论 语 句
1．拉马克进化学说的主要内容是：用进废退和获得性遗传。
2．达尔文自然选择学说的主要内容是：过度繁殖、生存斗争、遗传变异和适者生存。
3．过度繁殖是生物进化的前提。
4．生存斗争是生物进化的动力。
5．遗传变异是生物进化的内在因素。
6．适者生存是生物进化的结果。Ｋ
(见学生用书第79页)
1．达尔文生物进化学说的中心内容是(　　)
A．用进废退学说　　　　　　B．自然选择学说
C．过度繁殖学说 D．生存斗争学说
【解析】　达尔文进化论中有一些鲜明的观点，在这些观点中其核心内容就是自然选择。
【答案】　B
2．对达尔文自然选择学说的正确评价是(　　)
A．它和拉马克进化学说的贡献一样大
B．它能正确解释遗传和变异的本质
C．它能正确解释生物界的多样性和适应性，但没有阐明遗传和变异的本质
D．它能解释自然选择的作用，但不能阐明生物界的多样性
【解析】　正确评价即辩证地看待问题，对达尔文自然选择学说来说，既要看其历史贡献，又要指出其局限性。
【答案】　C
3．关于自然选择和自然选择学说的叙述，错误的是(　　)
A．自然选择学说是达尔文进化学说的中心内容
B．自然选择是通过生存斗争实现的
C．自然选择是定向的，朝着符合人类需要的方向发展
D．自然选择是适者生存不适者被淘汰的过程
【解析】　达尔文把在生存斗争中，适者生存 ( http: / / www.21cnjy.com )、不适者被淘汰的过程，叫做自然选择。经过长期的自然选择，微小的有利变异得到积累而成为显著的有利变异，从而产生了适应特定环境的生物新类型。达尔文的自然选择学说，其主要内容有四点：过度繁殖、生存斗争(也叫生存竞争)、遗传和变异、适者生存。变异是不定向的，自然选择是定向的，但并不都是朝着人类需要的方向发展，因此C错误。
【答案】　C
4．某岛屿上存在着尺蛾的两个变种，该地区原为森林，后建设成为工业区。下表为该地区不同时期两种尺蛾的数量变化：
森林时期 建成工业区后50年
灰尺蛾 黑尺蛾 灰尺蛾 黑尺蛾
99% 1% 1% 99%
分析这种变化的原因是(　　)
A．定向变异作用
B．自然选择作用
C．灰尺蛾迁入，黑尺蛾迁出
D．工业煤烟使灰尺蛾变成黑尺蛾
【解析】　自然选择学说认为，变异是不定向的，尺蛾两种体色的出现是基因突变的结果，两种体色比例的变化是自然选择的结果。
【答案】　B
5．果蝇的自然群体中，第Ⅱ染色体的变化很多，现在把有变化的第Ⅱ染色体的纯合子列在下表中，试分析说明下列问题。
果蝇的第Ⅱ染色体的各种类型在不同温度中的生活力
第Ⅱ染色体的各种类型 25.5 ℃ 21 ℃ 16.5 ℃
标准型 100 100 100
A 99 98 100
B 95 89 87
C 92 109 109
(1)从表中可以看到，在不同温度中，第Ⅱ染色体的不同类型的生活力____________。
(2)在25.5 ℃中，__________的生活力最好。在21 ℃中__________的生活力最好。在16.5 ℃中，________的生活力最好。
(3)由此得出的结论是①________________________________________________________________________；
②________________________________________________________________________。
【解析】　从表中可以看出，在不同温度中 ( http: / / www.21cnjy.com )，第Ⅱ染色体的不同类型的生活力不同。在25.5 ℃中，标准型的生活力比变异类型A、B、C都好，但在21 ℃和16.5 ℃中，变异类型C的生活力就比标准型好。根据以上分析，我们可以概括成下列两点：①基因突变可以作为进化的原始材料；②突变的有利与否，随所处的环境而异。
【答案】　(1)不同　(2)标准型　C　C　(3)①基因突变是生物进化的原始材料　②突变的有利与否，随所处的环境而异
(见学生用书第127页)
一、选择题
1．(2012·宜昌高一质检)在北极的一个 ( http: / / www.21cnjy.com )山脉中，原始的狼已经形成在体格和生活习性上不同的变种，其中一种狼的体重较轻，四肢发达而灵活，以猎鹿为主；另一种狼体重较重，足短而力强，常常攻击羊群。下列叙述错误的是(　　)
A．上述现象说明自然选择在一定程度上是不定向的
B．狼的性状分歧是自然选择的结果
C．在生存斗争中，捕食者与被捕食者之间进行着相互选择
D．原始狼群由于食物来源不同，通过自然选择进化成不同的类型
【解析】　在生存斗争中，以猎 ( http: / / www.21cnjy.com )鹿为生的狼，在捕食者与被捕食者的相互选择中，有利变异逐代积累，形成体重较轻、四肢发达而灵活的变种；同样以猎羊为生的狼也形成体重较重、足短而力强的变种。狼的性状分歧是定向自然选择的结果。
【答案】　A
2．用达尔文进化学说的观点来判断下列叙述，其中正确的是(　　)
A．长颈鹿经常努力伸长颈和前肢去吃树上的叶子，因此颈和前肢都变得很长
B．北极熊生活在冰天雪地的环境里，它们的身体就产生了定向的白色变异
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．在长期有毒农药的作用下，农田害虫产生抗药性
【解析】　A是拉马克的观点，B中变异是不定向的，自然选择是定向的，D即使无农药，害虫也可以产生抗药性的变异，这一性状并非是由农药引起的。
【答案】　C
3．(2011·广东高考改编)最近，可 ( http: / / www.21cnjy.com )以抵抗多数抗生素的“超级细菌”引人关注，这类细菌含有超强耐药性基因NDM－1，该基因编码金属β－内酰胺酶。此菌耐药性产生的原因是(　　)
A．定向突变
B．抗生素滥用
C．金属β－内酰胺酶是使许多抗菌药物失活的根本原因
D．通过染色体交换从其它细菌获得耐药基因
【解析】　“超级细菌”是原核生物，没有 ( http: / / www.21cnjy.com )染色体，其抗药性产生于基因突变，而基因突变是不定向的，故A、D项错误；“超级细菌”产生了抗药性，一方面是该菌体内遗传物质发生了改变，产生超强耐药性基因，该基因编码的酶是使许多抗菌药物失活的直接原因；另一方面是抗菌药物——抗生素的滥用，对该菌进行了选择，故B正确，C项错误。
【答案】　B
4．(2012·济宁高一调研)下列各种现象中的哪一种不属于自然选择作用的例子(　　)
A．纯种长毛垂耳狗的形成
B．因工业污染而使某种蛾子发生黑(色素)化
C．某些细菌对抗生素的抗性
D．头发里的虱子经DDT处理后仍有突变种存活下来
【解析】　纯种长毛垂耳狗是通过基因突变形成的一种变异现象。B、C、D均是外界环境条件对性状的选择，其结果是适者生存。
【答案】　A
5．拉马克进化学说的进步意义体现在(　　)
A．科学地解释了生物进化的原因
B．提出了“用进废退”和“获得性遗传”的理论
C．最先提出了比较完整的进化学说
D．使生物学第一次摆脱了神学的束缚，走上了科学的道路
【解析】　拉马克进化学说的进步意义在于否定了神创论和物种不变论，奠定了科学生物进化论的基础。
【答案】　D
6．由于蟹类的捕食，某种海洋蜗牛种群中具有较厚外壳的个体的比例逐渐增加。对这个现象的解释，正确的是(　　)
A．人工选择　　　　　　　B．适者生存
C．用进废退 D．定向变异
【解析】　蟹类的捕食是在某种海洋蜗牛种群的生存环境中进行的，两者生存斗争的过程中实现自然选择，适者生存，不适者被淘汰。
【答案】　B
7．(2012·南通质检)下列叙述，不符合拉马克进化学说的是(　　)
A．拉马克认为，地球上的所有生物都是由更古老的生物进化来的
B．生物的适应性特征的形成都是由于用进废退和获得性遗传
C．器官废而不用，就会造成形态上的退化
D．用进废退获得的性状不可以遗传给后代
【解析】　拉马克认为用进废退获得的性状是可以遗传给后代的，这是生物不断进化的主要原因，D项内容不符合此观点。
【答案】　D
8．下列有关达尔文以后进化理论发展的叙述，错误的是(　　)
A．关于遗传和变异的研究，已经逐渐深入到基因水平
B．关于自然选择作用的研究，已发展到以种群为基本单位
C．获得性遗传的观点已经被所有学者摈弃
D．现代生物进化理论的核心是自然选择学说
【解析】　随着生物科学的发展，生物进化理论不断被丰富、发展，但获得性遗传的观点，仍有少数学者仍认同其正确性。
【答案】　C
9．据《人与自然》电视栏目介绍，在亚马孙 ( http: / / www.21cnjy.com )河流域的很多河边都生活着一种相貌十分丑陋的枯叶龟。该龟的背壳酷似一片枯叶，给很多种小动物造成了“错觉”。它行动十分缓慢，甚至长时间静止不动，但是，每当小鱼、小虾从它面前游过时，它能突然伸出头来将其捕食，饱餐一顿。下面是对枯叶龟这一物种形成的解释，按照达尔文观点来看不正确的是(　　)
A．枯叶龟在进化过程中曾出现过许多中间类型
B．遗传在该龟的进化过程中起着重要的作用
C．进化过程中出现的不同的中间类型均进化成了今天不同种类的龟
D．枯叶龟的特征是长期适应亚马孙河流域生态环境的结果
【解析】　因为达尔文进化论的核心是适应，是自 ( http: / / www.21cnjy.com )然选择；同时相信在进化过程中会不断发生变异，而且变异能够不断地向下遗传，故A、B、D均是正确的；因为达尔文又认为生存斗争是自然选择的动力，一些与环境不相适应的变异类型、个体会不断地被淘汰，故C项是错误的。
【答案】　C
10．(2013·青岛质检)茎叶保水 ( http: / / www.21cnjy.com )功能好、根系发达的植物，能在沙漠中生活，而茎叶保水功能差、根系不发达的植物，则不能在沙漠中生活，达尔文对这一现象的确切解释是(　　)
A．生物个体之间存在着或多或少的差异，都具有遗传和变异的特性
B．生物具有遗传和变异的特性
C．生物的变异对生物的生存都是不利的
D．适应环境的变异个体容易保存
【解析】　由题意知环境对茎叶的保水功能起选择作用即适者生存，不适者被淘汰。
【答案】　D
二、非选择题
11．青霉素是一种抗菌素。几十年来，由于反复使用，致使某些细菌对青霉素的抗性越来越强。请回答：
(1)青霉素使用之前，细菌对青霉素的抗 ( http: / / www.21cnjy.com )性存在着________。患者使用青霉素后，体内绝大多数细菌被杀死，这叫做________________；极少数抗药性强的细菌活了下来并繁殖后代，这叫做____________。青霉素的使用对细菌起了________，这种作用是通过细菌与青霉素之间的________实现的。由于青霉素的反复使用，就会使抗药性状逐代________并加强。从这个过程可以看出，虽然生物的________是不定向的，但________在很大程度上是定向的。
(2)自然选择是把自然界中早已存在的________变异选择出来，并使之逐代积累、加强，最终形成生物新品种。
(3)上述过程表明自然选择是一个__________________________________的过程。
【解析】　本题主要考查了达尔文进化论的相关内容，现分析如下：
【答案】　(1)差异　不适者被淘汰　适者生存　选择作用　生存斗争　积累　变异　自然选择　(2)有利
(3)适者生存、不适者被淘汰
12．美国《美国医学会杂志》周刊2007 ( http: / / www.21cnjy.com )年10月16日刊登一份政府调查报告说，被称为“超级细菌”的耐甲氧西林金黄色葡萄球菌(MRSA)在美国国内正呈蔓延趋势，每年预计有超过9万人严重感染这一细菌。请回答下列有关“超级细菌”的问题：
(1)从细胞结构来看，耐甲氧西林金黄色葡萄球菌(MRSA)属于________生物，其可遗传变异的来源是________。
(2)抗生素在超级细菌进化过程中起到了________作用，使细菌的________发生定向改变。
(3)请设计一个实验，证明“抗生素诱导金黄色葡萄球菌产生了适应性的变异”的观点是错误的。
材料和器具：青霉素、培养皿以及对青霉素敏感的普通金黄色葡萄球菌。将实验完善：
①实验步骤：
步骤1：取培养皿A若干个(A1、A ( http: / / www.21cnjy.com )2、A3……)，加入普通细菌培养基；取培养皿B若千(B1、B2，B3……)加入________的细菌培养基。
步骤2：将适量细菌培养液涂在培养皿A1的培养基表面，放在适宜的条件下培养一段时间，培养基表面会出现一些细菌菌落。
步骤3：用灭菌后的丝绒包上棉花制成一 ( http: / / www.21cnjy.com )枚“印章”，在A1上轻盖一下，再在B1上轻盖一下，这样A1中的细胞就按一定的位置正确地“复制”到B1之中，将B1培养一段时间后，B1中一定部位出现了少量菌落。
步骤4：根据B1中菌落出现的方位，将A ( http: / / www.21cnjy.com )1中对应位置的菌落取出，均匀涂抹在A2表面，培养一段时间后，培养基表面又会出现许多菌落。反复重复步骤3、4。
②预期结果：在B2、B3……中保留下来的菌落越来越多，直到最后，所有复制到B中的菌落全部保留下来，都具有了对青霉素的抗药性。
③本实验的原理：________________________________________________________________________
________________________________________________________________________，
说明细菌抗药性变异的产生与抗生素无关。
【解析】　(1)“超级细菌”为原核生物，其可遗传变异来源为基因突变。
(2)超级细菌抗药性增加是由于抗生素的选择作用，使细菌的进化方向发生了定向改变。
(3)此课题在证明抗生素未诱导超级细菌发生 ( http: / / www.21cnjy.com )了适应性变异，步骤1加入的培养菌中应含有青霉素。A组未接触青霉素，但抗药性不断增加，说明抗药性变异的产生与使用抗生素无关。
【答案】　(1)原核　基因突变　(2)选择　生物进化
(3)①含有青霉素　③A组耐甲氧西林细菌未接触抗生素，耐甲氧西林细菌抗药性不断增加，说明抗生素没有诱导耐甲氧西林细菌产生适应性变异
第2节现代生物进化理论的主要内容
(教师用书独具)
●课标要求
1．说明现代进化理论的主要内容。
2．概述生物进化与生物多样性的形成。
3．用数学方法讨论基因频率的变化。
●课标解读
1．解释种群、种群基因库、基因频率的概念。
2．运用数学方法讨论种群基因频率的变化。
3．说明现代生物进化理论的主要内容。
4．举例说明共同进化和生物多样性形成的原因。
5．形成生物进化的观点和生物进化理论在发展的观念。
●教学地位
本课时内容是本章的核心内容，也是对以前学过的 ( http: / / www.21cnjy.com )生物学知识的综合应用。本节课的核心是介绍现代生物进化理论。本节与生物的遗传变异、环境对生物的影响、种群的特征、免疫与病原体的抗性等密切相关。近三年的高考中，常利用新材料考查对现代生物进化理论的主要内容的理解以及在实例中的分析、应用，和对基因频率变化的特点与相关计算。易与遗传变异及种群相联系综合考查。
●教法指导
1．对于自然选择对种群基因频率的影响可采取比 ( http: / / www.21cnjy.com )较法进行讲述即分别在自然选择条件下与有环境条件选择下种群的基因频率和基因型频率是否都发生改变，结合教材P115及P117有关表格由学生分组讨论完成，并点拨生物进化的实质是种群基因频率的改变，而不是基因型频率的改变。
2．物种形成可由学生仔细观察 ( http: / / www.21cnjy.com )课件动画展示的加拉帕格斯群岛上13种地雀形成的过程，小组讨论物种形成需要的三个基本环节，由教师进行评述并总结完成。
(教师用书独具)
●新课导入建议
1．展示几个进化实例：英国曼彻斯 ( http: / / www.21cnjy.com )特地区的桦尺蠖在19世纪中期的前后因工业的变化引起的体色的变化说明了什么？动物学家对生活在非洲大草原奥兰治河两岸的羚羊进行研究时发现，东岸的羚羊群的奔跑速度比西岸的羚羊每分钟竟快13米。为何差距如此之大？引出现代生物进化理论的主要内容。
2．由学生回顾刚学过的达尔文的自然选择学说 ( http: / / www.21cnjy.com )的主要内容，并指出其是否能从遗传变异的本质上解释生物进化的原因，总结其局限性，那现代生物进化理论能否做出科学的解释呢？其内容有哪些呢？引出课题。
●教学流程设计
课前自主探究：课前自主导学：①阅读教材 ( http: / / www.21cnjy.com )P114－115，填充“【课前自主导学】知识1及思考交流1”②阅读教材P116－118，完成“【课前自主导学】知识2、3及思考交流2、3”③阅读教材P119－121完成“【课前自主导学】知识4及思考交流5”。④阅读教材P123－126完成“【课前自主导学】知识5、6及思考交流6”?步骤1：课程导入：选择【新课导入建议】中的两种形式之一激趣导入，引出课题－现代生物进化理论的主要内容。?步骤2：①教师将【正误判断】中的6项内容分为两组让学生进行抢答，检测预习情况。②学生尝试表述现代生物进化理论包括哪些主要内容。?步骤3：指导学生分析教材P115【思考与讨论】表格有关内容及问题探究，结合【探究1】掌握几个重要概念及基因频率的计算。?
步骤7：教师指导完成对【例3】的分 ( http: / / www.21cnjy.com )析，由学生进行作答，以提问方式完成教材P121【基础题】第1、2题。?步骤6：阅读教材P119有关内容，掌握几个重要概念即物种、隔离、地理隔离及生殖隔离。接着由学生找出教材P120－121解释隔离在物种形成中的作用的关键词，采取学生抢答表述方式13种地雀的形成原因，参看【探究2】。?步骤5：引导学生阅读教材P117有关材料，对探究方案中的表格进行解读，由学生通过计算填充第3、4年有关数据，总结自然选择对种群基因频率的影响。?步骤4：由教材基因频率的概念推导计算公式，对【例1】中的基因型频率及基因频率进行板书推导，学生自主完成【例2】的解答。
?
步骤8：先由课件展示几个实例如猎 ( http: / / www.21cnjy.com )豹捕食斑马、兰花与特定蛾类间的生存关系、好氧性生物出现与无机环境的关系等，引出“共同进化”，观察教材P124图7－11，思考生物多样性的形成原因何在？参考【探究3】。?步骤9：① 以小组为单位完成教材P118【基础题】及P126【基础题】②课下完成P118【拓展题】、P121【拓展题】、P127【拓展题】③分组讨论P122【技能训练】。?步骤10: 诵读【结论语句】，尝试构建最佳知识网络，课下完成【课后知能检测】。能准确表述现代生物进化理论的主要内容。
课　标　解　读 重　点　难　点
1.解释种群、种群基因库、基因频率的概念。
2.运用数学方法讨论种群基因频率的变化。
3.说明现代生物进化理论的主要内容。
4.举例说明共同进化和生物多样性形成的原因。
5.形成生物进化的观点和生物进化理论在发展的观念。 1.现代生物进化理论的主要内容。(重点)
2.种群基因频率的计算和影响因素。(难点)
(见学生用书第80页)
种群是生物进化的基本单位
1.种群
(1)概念：生活在一定区域的同种生物的全部个体。
(2)特点
①是生物进化的基本单位。
②种群中的个体间彼此可以交配，并通过繁殖将各自的基因传给后代。
(3)实例：一个湖泊里的所有鲢鱼。
1．内蒙古草原上所有的青草是一个种群吗？为什么？
【提示】　不是。因为内蒙古草原上不只有一种草。
2．基因库与基因频率
　　项目
名称　　 研究范围 研究
对象 计算公式
基因库 一个种群中全部个体 全部
基因
基因频率 一个种群的基因库 某个
基因 ×100%
突变和基因重组产生进化的原材料
1.可遗传变异的来源
可遗传变异
2．可遗传变异是生物进化的原材料
项目 内容
可遗传变异的实质 ①基因突变产生的等位基因
②通过有性生殖中的基因重组，可以形成多种多样的基因型
可遗传变异的特点 ①随机性
②不定向性
可遗传变异的结果 只提供生物进化的原材料，不能决定生物进化的方向
2．环境改变使生物产生适应性的变异，这句话符合现代生物进化理论的观点吗？
【提示】　不符合，变异是不定的，选择是定向的。
自然选择决定生物进化的方向
1.原因
有利变异的个体有更多机
会产生后代，种群中相应
基因频率会不断提高不利变异的个体留下后代
的机会少，种群中相应基
因频率会下降
2．结果
在自然选择的作用下，种群的基因频率会发生定向改变，导致生物朝着一定的方向不断进化。
3．自然选择直接作用的是生物的表现型还是基因型？
【提示】　表现型。
隔离在物种形成中的作用
1.物种的概念
能够在自然状态下相互交配并且产生可育后代的一群生物。
2．隔离
概念及类型
项目　　
隔离：不同种群间的个体，在自然状态下基因不能自由交流的现象
生殖隔离 地理隔离
发生范围 不同物种间 同一种生物
结果 (1)不能相互交配
(2)即使交配成功，也不能产生可育后代 使种群间不能发生基因交流
实例 马和驴 两个池塘里的鲤鱼
4．骡子可称为一个物种吗？
【提示】　不能；子代不可育。
3．隔离在物种形成中的作用
(以加拉帕戈斯群岛上的地雀的进化为例)
(1)同一种地雀，从南美洲大陆迁来后，分布到不同的岛屿上，从而逐渐产生了地理隔离。
①外部因素
a．食物和栖息条件互不相同。
b．自然选择对不同种群基因频率的改变所起的作用不同。
②自身因素
a．不同种群出现不同的突变和基因重组。
b．不同种群间不发生基因交流。
③结果：基因库形成明显的差异，并逐步出现生殖隔离，从而形成不同种的地雀。
(2)结论：隔离是形成新物种产生的必要条件。
5．本节教材插图中的两个鼠群经过几千年后，又汇合到了一起，还是一个物种吗？
【提示】　不一定。如果两个鼠种群已存在生殖隔离，则不是一个物种。
共同进化
1.共同进化的类型
(1)生物与生物间的共同进化
共同进
化类型 实现手段 举例
不同物
种之间
种间互助 长有细长吸管口器的蛾与长花矩的兰花
种间斗争 猎豹和斑马(捕食者与被捕食者)
(2)生物与无机环境间的共同进化
2．共同进化的概念
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。
6．物种间的共同进化都是通过生存斗争实现的吗？
【提示】　不都是。还可以通过种间互助实现。
生物多样性的形成
1.生物多样性的内容
基因的多样性、物种多样性、生态系统多样性。
2．生物多样性形成的原因
通过漫长的共同进化过程形成的。
3．生物多样性的进化历程
时期 生物类型 意义
35亿年前 古细菌
大约35亿年～
15亿年前 蓝藻和细菌 出现了生产者和分解者
大约15亿年前 真核生物 出现了有性生殖，实现了基因重组，加快了生物进化速度
5.7亿～5.0亿
年前 海洋中无脊椎动物物种大爆发 出现了消费者，使生态系统具有更复杂的结构；对植物的进化产生重要影响
大约4亿年前 陆生植物：
蕨类植物
陆生动物：原始的两栖类 生物登陆改变陆地环境
至今 主要的生产者：裸子植物和被子植物占优势的动物类群：鸟类和哺乳类 复杂多样的陆地生态系统逐渐形成
生物进化理论在发展
观点2：物种形成并不都是渐变的过程，
而是种群长期稳定与迅速形成新物种
交替出现的过程观点1：大量的突变是中性的，决定生物进化方向
的是中性突变的逐渐积累，而不是自然选择观点3：以自然选择学说为核心的现代
生物进化理论(影响广泛而深远)
1．两个种群间的地理隔离一旦形成，这两个种群就属于两个物种。(×)
【提示】　长期的地理隔离达到生殖隔离，才形成两个物种。
2．新物种形成不一定经过隔离。(×)
【提示】　新物种形成一定经过生殖隔离。
3．若一个种群内的基因型频率发生了改变，则意味着该种群所属的生物发生了进化。(×)
【提示】　生物进化的实质是种群基因频率的改变。
4．生物发生了进化，并不意味着一定形成新物种。(√)
5．生物多样性的形成导致共同进化。(×)
【提示】　共同进化导致生物多样性的形成。
6．捕食者的存在有利于增加物种的多样性。(√)
(见学生用书第82页)
基因频率和基因型频率的计算方法
【问题导思】
①若某隐性致病基因位于X染色体上，Y染色体上无等位基因，则这种情况下如何计算基因频率？
②若已知基因频率，如何计算基因型频率？
1．已知基因型的个体数，求基因频率
某基因频率＝
A＝×100%
a＝×100%
(A、a为基因。AA、Aa、aa为三种基因型个体数)
或写成：
A＝×100%
a＝×100%
2．已知基因型频率计算基因频率
(1)计算公式：
一对等位基因中某一基因的频率＝该基因纯合子的基因型频率＋1/2杂合子的基因型频率
(2)举例：
如A的基因频率＝AA的基因型频率＋1/2Aa的基因型频率
3．理想条件下的基因频率的计算
(1)理想条件
①种群是极大的；②种群中个体间的交配是随机的；③没有突变发生；④没有新基因加入；⑤没有自然选择。
说明：在一个有性生殖的自然群体中，在满 ( http: / / www.21cnjy.com )足上述五个条件的情况下，各等位基因的频率和基因型频率在一代代的遗传中是稳定不变的，或者说是保持着基因平衡的。
(2)基因频率与基因型频率的数学法讨论
设A频率为p，a频率为q，则p＋q＝1
雄配子雌配子 A(p) a(q)
A(p) AA(p2) Aa(pq)
a(q) Aa(pq) aa(q2)
AA、Aa、aa三种基因型频率和为：p2＋2pq＋q2＝1，即为(p＋q)2＝p2＋2pq＋q2＝1。
(3)实例：AA的基因型频率为m，则A的基因频率为。
4．X染色体上基因的基因频率计算
XB＝×100%
Xb＝×100%
　(2012·上海高考)蜗牛的有条纹(A)对无条纹(a)为显性。在一个地区的蜗牛种群内，有条纹(AA)个体占55%，无条纹个体占15%，若蜗牛间进行自由交配得到F1，则A基因的频率和F1中Aa基因型的频率分别是(　　)
A．30%，21%　　　　　　B．30%，42%
C．70%，21% D．70%，42%
【审题导析】　解答此题的一个突破点在于题干的一个重要信息“蜗牛间进行自由交配”即种群个体间交配的子代中保持着基因平衡。
【精讲精析】　亲本中AA占55%， ( http: / / www.21cnjy.com )aa占15%，所以Aa占30%；因是自由交配，所以用哈特—温伯格定律计算，得到A基因频率70%，a基因频率30%，F1中Aa的基因型频率为42%，选D。
【答案】　D
隔离导致物种的形成
【问题导思】
①同一种群内有隔离吗？同一物种呢？
②物种形成的标志是什么？物种形成的三个基本环节是什么？
1．种群与物种的关系(如图)
2．物种形成的三种典型模式
(1)渐变式——如加拉帕戈斯群岛上13种地雀的形成。
此种形式为物种的主要形式，物种形成过程如下图所示：
(2)骤变式——如自然界多倍体植物的形成
骤变式物种的形成主要是通过异源多倍体的染色体畸变的方式形成新物种，一出现可以很快形成生殖隔离(基因频率改变)。此种方式多见于植物。
杂种植物异源多倍体
(3)人工创造新物种——通过植物体细 ( http: / / www.21cnjy.com )胞杂交(如番茄－马铃薯)、多倍体远源杂交(如甘蔗－萝卜)、多倍体育种(如八倍体小黑麦)等方式也可以创造新物种。
　
1．上述形成新物种方式的区别在于是否经过地理隔离，相同之处是都达到了生殖隔离。
2．隔离是物种形成的必要条件
(1)新物种形成的标志：出现生殖隔离。
(2)物种形成的三个基本环节：突变和基因重组、自然选择、隔离。
　下图是物种形成的一种模式。物种a因为地理障碍分隔为两个种群a1和a2，经过漫长的进化，分别形成新物种b和c。在此进程中的某一时刻，a1种群的部分群体越过障碍外迁与a2同域分布，向d方向进化。下列有关叙述正确的是(　　)
A．b和d存在地理隔离，所以一定存在生殖隔离
B．c和d不存在地理隔离，却可能存在生殖隔离
C．a1中的外迁群体与当时留居群体的基因频率相同，则b和d是同一物种
D．a1中的外迁群体与当时a2种群的基因频率不同，则c和d是不同物种
【审题导析】　解答此题应明确以下两点：
(1)物种的形成必须经过生殖隔离，但存在地理隔离不一定就是两个新物种。
(2)基因频率改变不一定产生生殖隔离；生殖隔离存在，种群的基因频率一定改变。
【精讲精析】　本题考查物种形成的知识。 ( http: / / www.21cnjy.com )A通过地理隔离形成两个种群a1和a2，又分别演化出b、c、d三个种群，虽然有地理隔离，但是不一定会产生生殖隔离。所以A错。由于d是由a1演变而来，所以c与d之间可能存在生殖隔离，B对。基因频率的改变不一定会导致生殖隔离产生新的物种，但是产生生殖隔离的种群，基因频率一定会变化。a1中的外迁群体与当时留居群体的基因频率相同，但是b和d由于地理隔离存在，所以可能不是同一物种。所以C不对。即使a1中的外迁群体与当时a2种群的基因频率不同，只要c和d不存在生殖隔离它们仍是同一物种。
【答案】　B
生物的多样性与进化历程
【问题导思】
①决定生物多样性的直接原因是什么？
②自然界的生物丰富多彩，它们是如何形成的？
1．生物多样性的形成过程
生物多样性是长期自然选择 ( http: / / www.21cnjy.com )的结果，地球上生物生存的环境是多种多样的，在不同的环境中自然选择的方向是不同的，不同的选择方向形成不同的生物类型，最后形成不同的物种。不同的物种，其基因库中的基因组成也是不同的，这就形成了遗传基因的多样性。
2．生物多样性三个层次间的关系
　
基因多样性是形成物种多样性和生态系统多样性的基础，反过来物种多样性和生态系统多样性又影响基因多样性。
3．生物进化
(1)进化过程示意图
(2)生物进化的方向
从原核生物到真核单细胞生物再到真核 ( http: / / www.21cnjy.com )多细胞生物；从异养生物到自养生物，从厌氧生物到需氧生物；从无性生殖到有性生殖；从低等到高等；从水生到陆生。
(3)进化历程中的几个关键点
①真核生物出现以后有性生 ( http: / / www.21cnjy.com )殖方式的出现：生物进化速度明显加快。②寒武纪大爆发：形成生态系统的第三极，对植物的进化产生重要影响。③原始两栖类的出现：生物的登陆改变着陆地环境，陆地上复杂的环境为生物的进化提供了条件。
　(2012·南京高一质检)下列有关共同进化与生物的多样性形成的说法中，正确的是(　　)
A．共同进化是各种生物在生存斗争中一起进化
B．捕食者对猎物起到选择的作用，但猎物对捕食者无此作用
C．生物多样性的形成，是长期共同进化的结果
D．个别物种的形成或灭绝对其他物种的进化没有影响
【审题导析】　解答此题应从以下两个方面考虑：
(1)共同进化是生物多样性形成的原因，生物多样性的形成是共同进化的结果。
(2)共同进化不仅表现在不同物种间的生存斗争，还表现在物种间的互助等。
【精讲精析】　共同进化是指不同物种 ( http: / / www.21cnjy.com )之间，生物与无机环境之间相互影响中不断进化和发展，并不是各种生物在生存斗争中一起进化；捕食者对猎物起到选择的作用，但猎物对捕食者也有选择作用，生物与生物之间是相互选择共同进化的；个别物种的形成或灭绝会影响其他物种的进化。
【答案】　C
本 课 知 识 小 结
网 络 构 建
结 论 语 句
1．种群是生物进化的基本单位。
2．突变和基因重组为生物进化提供原材料。
3．自然选择导致种群基因频率的定向改变，即决定生物进化的方向。
4．生殖隔离是物种形成的标志。
5．生物进化的过程实际上是生物与生物、生物与无机环境共同进化的过程。即共同进化导致生物的多样性。
(见学生用书第84页)
1．下列与生物进化相关的描述，正确的是(　　)
A．进化总是由突变引起的
B．进化时基因频率总是变化的
C．变异个体总是适应环境的
D．进化改变的是个体而不是群体
【解析】　突变和基因重组为进化提 ( http: / / www.21cnjy.com )供了原材料，基因突变是不定向的，自然选择导致基因频率发生定向变化，决定了进化的方向。进化的结果是使种群的适应性进一步增强。在进化过程中，种群的基因频率是处于不断变化中的。
【答案】　B
2．在一个种群中随机抽出一定数量的 ( http: / / www.21cnjy.com )个体，其中，基因型为BB的个体占18%，基因型为Bb的个体占70%，那么基因B和b的基因频率分别是(　　)
A．18%和82%　　　　　　　B．36%和64%
C．53%和47% D．76%和24%
【解析】　B的基因频率为18%＋1/2×70%＝53%，b的基因频率为1－53%＝47%。
【答案】　C
3．现代生物进化理论对达尔文自然选择学说进行了修改，下列哪项不是修改的内容(　　)
A．进化的基本单位是种群，而不是生物个体
B．生物存在过度繁殖而导致生存斗争
C．生物进化的实质在于种群基因频率的改变
D．现代生物进化理论将自然选择学说与遗传变异有关理论结合起来
【解析】　B项内容未做修改，是达尔文自然选择学说的内容之一。
【答案】　B
4．(2012·汕头高一检测)达尔文在加拉帕戈斯群岛上发现几种地雀分别分布于不同的岛屿上，用现代生物进化理论解释正确的是(　　)
A．同一种地雀→地理隔离→自然选择→生殖隔离→不同种地雀
B．不同种地雀→地理隔离→自然选择→不同种地雀
C．同一种地雀→自然选择→地理隔离→生殖隔离→不同种地雀
D．同一种地雀→地理隔离→生殖隔离→不同种地雀
【解析】　始属同一物种的地 ( http: / / www.21cnjy.com )雀被迁来后分布于不同的岛屿上且被海洋隔开，这样不同种群间形成地理隔离，在自然选择作用下，使不同种群的地雀的基因频率的改变也不同，最终使这些种群的基因库形成明显的差异，并逐步出现生殖隔离，这标志着不同物种的地雀就形成了。
【答案】　A
5．某地区从1964年开始使用 ( http: / / www.21cnjy.com )杀虫剂杀灭蚊子幼虫，至1967年中期停用。下图是五年间蚊子幼虫基因型频率变化曲线。R表示杀虫剂抗性基因，S表示野生敏感型基因。据图回答问题。
(1)R基因的出现是________的结果。
(2)在RR基因型频率达到峰值时，RS、SS基因型频率分别为4%和1%，此时R基因的频率为________。
(3)1969年中期RR基因型几近消失，表明在______的环境条件下，RR基因型幼虫比SS基因型幼虫的生存适应能力________。
(4)该地区从此不再使用杀虫剂，预测未来种群 ( http: / / www.21cnjy.com )中，最终频率最高的基因型是________，原因是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
【解析】　(1)在可遗传的变异中只有基因突变才能产生新的基因，所以R基因出现是基因突变的结果。
(2)基因频率是指一个种 ( http: / / www.21cnjy.com )群基因库中，某个基因占全部等位基因数的比率。从题干可知R与S是一对等位基因，已知RS和SS的基因型频率分别为4%和1%，可算出RR的基因型频率为1－4%－1%＝95%，则R的基因频率为95%＋4%÷2＝97%。
(3)根据现代生物进化理 ( http: / / www.21cnjy.com )论观点，适者生存，不适者被淘汰，因此1967年中期停用杀虫剂后，RR基因型频率下降，SS基因型频率上升，说明在不使用杀虫剂的环境条件下，RR基因型幼虫比SS基因型幼虫的生存适应能力低。
(4)由(3)分析可知，不再使用杀虫 ( http: / / www.21cnjy.com )剂，SS基因型幼虫更能适应环境，RR基因型幼虫不适应环境，从而使S基因频率上升，R基因频率下降，这样的持续选择作用导致SS基因型频率最高。
【答案】　(1)基因突变　(2)97%　(3)不再使用杀虫剂　低　(4)SS　在不使用杀虫剂的环境下，持续的选择作用使R基因频率越来越低
(见学生用书第129页)
一、选择题
1．下列关于基因库的叙述中，错误的是(　　)
A．一个种群所含的全部基因叫做这个种群的基因库
B．生物个体总是要死亡的，但基因库却因种群个体的繁殖而代代相传
C．种群中每个个体含有种群基因库的全部基因
D．基因突变可改变基因库的组成
【解析】　一个种群的全部个体所含有的全部基因，叫做这个种群的基因库，种群中每个个体所含有的基因，只是这个种群基因库的一个组成部分。
【答案】　C
2．下列哪项不是生物共同进化的实例(　　)
A．某种兰花有专门为它传粉的蛾
B．猎豹捕食斑马
C．光合作用生物出现后，为好氧生物的出现创造了条件
D．草原上狼的灭绝造成鹿的数量激增
【解析】　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，A、B、C三项均是，而D项中，狼亡鹿兴不是共同进化。
【答案】　D
3.(2012·常州高一检测)下列有关生物多样性叙述不正确的是(　　)
A．地球上所有生物，它们所拥有的全部基因以及各种各样的生态系统共同构成了生物多样性
B．生物多样性包括遗传多样性、物种多样性和生态系统多样性
C．保护生物多样性就是在基因、物种和生态系统三个层次上采取保护措施
D．保护生物多样性主要是保护生物基因库的多样性
【解析】　关于生物多样性的问题要理解其 ( http: / / www.21cnjy.com )含义，保护生物多样性要与生物多样性的构成联系起来。由于生物多样性包括遗传多样性、物种多样性和生态系统多样性三个层次，那么保护生物多样性就要从这三个层次出发，对基因、物种和生态系统加以保护。
【答案】　D
4．(2013·常州检测)某工厂有男女职 ( http: / / www.21cnjy.com )工各200名，对他们进行调查时发现，女性色盲基因的携带者有15人，患者5人，男性患者11人。那么这个群体中色盲基因的频率是(　　)
A．8%　　　　　　　　B．6%
C．7% D．10%
【解析】　考查基因频率的计算，属于应用 ( http: / / www.21cnjy.com )层次。由于色盲基因及其等位基因只存在于X染色体上，而Y染色体上没有，因此该等位基因的总数XB＋Xb＝200×2＋200×1＝600(女性每人含两个基因，男性每人含一个基因)，色盲基因的总数为Xb＝15×1＋5×2＋11×1＝36(女性携带者、男性患者都有一个Xb，而女性患者含两个Xb)因此色盲基因的基因频率＝×100%＝6%。
【答案】　B
5．(2012·淄博高一联考)在一个海岛上， ( http: / / www.21cnjy.com )一种海龟中有的脚趾是联趾(ww)，有的脚趾是分趾(WW，Ww)，联趾便于划水，游泳能力强，分趾则游泳能力较弱。若开始时，联趾和分趾的基因频率各为0.5，当海龟数量增加到岛上食物不足时，联趾的海龟容易从海水中得到食物，分趾的海龟则不易获得食物而饿死，若干万年后，基因频率变化成为W为0.2，w为0.8。下列有关说法正确的是(　　)
A．海龟基因频率的改变，是因为环境改变使海龟产生了定向变异
B．由于自然选择，海龟的基因频率发生改变预示着生物的进化
C．若干万年后的海龟已形成了一个新的物种，原因是基因频率发生变化
D．虽然经过了若干万年后，该种群的基因库并未发生变化
【解析】　生物进化的实质是基因频率的改变。
【答案】　B
6．(2013·淮安高一调研) ( http: / / www.21cnjy.com )大约一万年前，某大峡谷中的松鼠被一条河流分隔成两个种群，两个种群现在已经发生了明显的分化，过程如下图所示，相关说法正确的是(　　)
A．地球上新物种的形成都必须先经历a过程
B．b过程的实质就是定向改变种群的基因频率
C．①～⑥只能表示物种形成过程中基因突变是不定向的
D．品系1和品系2种群基因库出现了较大差异，立刻形成物种1和物种2
【解析】　图中a为地理隔离，b为自 ( http: / / www.21cnjy.com )然选择。多倍体的形成，可以不经过地理隔离形成新物种，A错误；①～⑥表示物种形成过程中变异是不定向，包括基因突变、基因重组和染色体变异，C错误。只有当品系1和品系2出现生殖隔离时，才会形成两个物种，D错误。
【答案】　B
7．下列观点不符合现代生物进化理论的是(　　)
A．环境变化可引起种群基因频率发生定向改变
B．马和驴可以交配并繁殖后代，因此马和驴之间不存在生殖隔离
C．种群中个体一代一代地死亡，可使种群基因库在代代相传的过程中发生一些变化
D．野兔的保护色和鹰锐利的目光是它们共同进化的结果
【解析】　马和驴可以交配但不能产生可育后代，存在生殖隔离。
【答案】　B
8．下列有关基因型频率、基因频率、种群与生物进化的叙述，正确的是(　　)
A．生活在青海湖鸟岛保护区内不同年龄的棕头鸥构成的种群里，控制其体色的一对相对性状的各种基因型频率的变化则表明此物种在不断进化
B．因抗维生素D佝偻病患者中女性多于男性，因此女性群体中抗维生素D佝偻病的显性致病基因的频率大于男性群体
C．一个种群中，控制一对相对性状的某一隐性基因的基因频率为一定值，则控制该相对性状的显性基因的频率也为定值
D．基因型为Bb的个体自交后代形成的种群中，B基因的频率大于b基因的频率
【解析】　由种群的概念可知A ( http: / / www.21cnjy.com )项中鸟岛上的棕色鸥构成一个种群，而生物进化的实质为种群基因频率的改变，而非基因型频率的改变，因此A项说法错误；基因频率指在一个种群基因库中，某个基因与全部等位基因数的比率。由于男性中只有一条X染色体，抗维生素D佝偻病为伴X的显性遗传病，故女性只要一条X染色体上有该病的致病基因就患病即女性抗维生素D佝偻病患者多于男性，但是该致病基因在男、女群体中的基因频率是相同的，所以B项说法错误；控制一对相对性状的基因频率之和为1，故C项说法正确。在自然选择的作用下，适应环境的个体得以保留，它可以是隐性基因控制的性状，也可以是显性基因控制的性状，所以无法判断B与b的基因频率的高低，D项说法错误。
【答案】　C
9．对基因突变在生物进化中的作用，下面说法正确的是(　　)
A．使种群的基因频率发生定向改变
B．能产生等位基因并通过基因重组提高后代的遗传多样性，为选择提供更多的原材料
C．自然突变频率很低，对种群基因库的影响很小
D．多数对生物体有害，不利于种群的生存和进化
【解析】　基因突变是随机的，不定向的，只能为 ( http: / / www.21cnjy.com )生物的进化提供原料，不决定生物进化的方向，并且多数对生物体有害，但通过基因重组提高后代的遗传多样性，有利于种群的生存和进化。基因突变虽然频率很低，但种群的基因数目巨大，对种群基因库的影响很大。
【答案】　B
10．(2012·黄山高一质检)有翅昆虫有 ( http: / / www.21cnjy.com )时会出现残翅或无翅的突变类型，这类昆虫在正常情况下很难生存下去，但在经常刮大风的海岛上，这种突变类型因不能飞行，从而避免被风吹到海里淹死。这个事例说明(　　)
A．突变多数是有害的
B．突变多数是有利的
C．突变的有害和有利并不是绝对的
D．突变的有害和有利是绝对的
【解析】　基因突变多数是有害的，有翅昆虫突变 ( http: / / www.21cnjy.com )成无翅或残翅昆虫，正常情况下这些变异类型因不能飞行，活动范围小，在生存斗争中占劣势，逐渐被淘汰，但在经常刮大风的海岛这一特定环境中，残翅或无翅这种变异类型因不能飞行，避免了被风吹到海里，在海岛上存活下来。这个事例说明突变的有害和有利并不是绝对的，它取决于生物生存的环境。
【答案】　C
二、非选择题
11．原产某地的某种一年生植物a，分别引种到低纬度和高纬度地区种植，很多年以后移植到原产地，开花时期如下图所示。回答下列问题：
(1)将植物a引种到低纬度和高 ( http: / / www.21cnjy.com )纬度地区，这种原属于同一个物种的种群a、b和c之间形成________，种群b和种群c个体之间由于花期不同，已不能正常受粉，说明已产生了________。
(2)在对b植物的某一种群进行的调查中，发现 ( http: / / www.21cnjy.com )基因型为DD和dd的植株所占的比例分别为10%和70%(各种基因型个体生存能力相同)，第二年对同一种群进行的调查中，发现基因型为DD和dd的植株所占的比例分别为4%和64%，在这一年中，该植物种群是否发生了进化？______，理由________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)现代生物进化理论认为 ( http: / / www.21cnjy.com )：________是生物进化的基本单位；________决定生物进化的方向；________是物种形成和生物进化的机制。
【解析】　因计算b植物种群的基因频率 ( http: / / www.21cnjy.com )并没有改变，所以该种群没有发生进化。种群b和种群c的生活环境是不同的，因此植物a在不同的环境中进化，形成了不同的植物b和c。b和c个体之间由于花期不同，已不能正常受粉，说明已产生生殖隔离，形成了不同的物种。
【答案】　(1)地理隔离　生殖隔离
(2)没有　因为该种群的基因频率没有发生变化
(3)种群　自然选择　突变、选择和隔离
12．(2011·上海高考)回答下列有关生物进化和生物多样性的问题。
(1)现代生物进化理论认为生物进化的基本单位是__________。
材料一　某种蛾易被蝙蝠捕食，千百万年之后 ( http: / / www.21cnjy.com )，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，产出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 ( http: / / www.21cnjy.com )生活于水中或陆地的动物。由于剧烈的地质变化，使某种蛙生活的水体分开，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。
依据以上材料，回答下列问题：
(2)这两则材料中发生的相似事件是__________。
A．适应辐射　　　　　　B．地理隔离
C．生存竞争 D．生殖隔离
(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，若发生剧烈地质变化后，其中一个蛙种群生活的水体逐渐干涸，种群中个体数减少，导致该种群的__________变小。
下表为V基因在种群A和B中的基因型个体数。
基因型 A种群(个) B种群(个)
VaVb 200 0
VaVa 50 120
VbVc 100 200
VcVc 150 50
VaVc 100 80
(5)计算Va在A种群中的频率____________。
(6)就V基因而言，比较A种群和B ( http: / / www.21cnjy.com )种群的遗传多样性，并利用表中数据陈述判断依据：________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
【解析】　(1)生物进化的基本单位是种群。
(2)材料一说明变化后的蛾与祖先蛾交配不能产生后代，所以二者产生了生殖隔离，材料二中两个种群不能自然交配也产生了生殖隔离。
(3)蛾复杂飞行模式的形成是自然选择或适者生存的结果。
(4)种群的基因库由种群中全部个体的基因构成，所以种群中个体数的减少，会使种群的基因库变小。
(5)A种群中Va的基因频率为：×100%≈33%。
(6)因为A种群中的基因型为5种，B种群的基因型为4种，A种群的基因型多于B种群，所以A种群的遗传多样性高于B种群。
【答案】　(1)种群　(2)D　(3)自然选择/适者生存
(4)基因库　(5)33%　(6)A种群的遗传多样性高于B种群；因为A种群的基因型为5种，B种群为4种(或A种群基因型多于B种群)
有关基因频率与基因型频率的计算
已知基因频率算基因型频率
显性纯合子AA的基因型频率＝A的基因 ( http: / / www.21cnjy.com )频率×A的基因频率＝p×p＝p2；隐性纯合子aa的基因型频率＝a的基因频率×a的基因频率＝q×q＝q2；杂合子Aa的基因型频率＝p×q＋q×p＝2pq。
　在豚鼠中，黑毛对白毛是显性，如果基因库中，90%是显性基因B，10%是隐性基因b，则种群中基因型BB、Bb、bb的频率分别是(　　)
A．81%、18%、1%　　　　　　B．45%、40%、15%
C．18%、81%、1% D．45%、45%、10%
【解析】　BB个体是由两个B配子融合 ( http: / / www.21cnjy.com )而成的，其步骤为90%×90%＝81%；bb个体是由两个b配子融合而成的，其频率为10%×10%＝1%；而Bb个体是由一个B配子(可以来自母方，也可来自父方，有两种情况)和一个b配子(当B来自母方时，b来自父方，当B来自父方时，b来自母方)融合而成的，其频率为2×90%×10%＝18%。
【答案】　A
已知基因型频率算基因频率
　若某二倍体生物的某一基因位点上有 ( http: / / www.21cnjy.com )一对等位基因A和a，而该种群中相关基因型的频率分别为AA%、Aa%、aa%，则一个等位基因的频率等于它的纯合子频率与1/2杂合子频率之和，即A%＝AA%＋1/2Aa%，a%＝aa%＋1/2Aa%。
　从某种生物种群中随机抽出一定数量的个体，其中基因型为AA的个体占24%，基因型为Aa的个体占72%，基因型为aa的个体占4%，则基因A和基因a的频率分别是(　　)
A．24%、72%　　　　　　　B．36%、64%
C．57%、43% D．60%、40%
【解析】　依照上述解题思路，A的基因频率为24%＋1/2×72%＝60%，则a的基因频率为40%。
【答案】　D
已知基因型算基因频率
若某二倍体生物的某一基因位点上有一对 ( http: / / www.21cnjy.com )等位基因A和a，则该种群中相关的基因型可能有AA、Aa、aa三种，如果它们的个体数分别是N1、N2、N3，那么种群中A的基因频率＝×100%，a的基因频率＝×100%。
　从某个种群中随机抽出100个个体，测得基因型为AA、Aa和aa的个体分别是30、60和10个。请问该种群中A、a的基因频率分别是________和________。
【解析】　就这对等位基因来说，每个 ( http: / / www.21cnjy.com )个体可以看做含有2个基因。那么，这100个个体共有200个基因，其中，A基因有2×30＋60＝120个，a基因有2×10＋60＝80个。于是，在这个种群中，A的基因频率为120÷200×100%＝60%，a＝1－60%＝40%。
【答案】　60%　40%
1．(2011·上海高考 ( http: / / www.21cnjy.com )改编)科学家获得一种显性突变蚊子(AABB)。A、B基因位于非同源染色体上，只有A基因或B基因的胚胎致死。若纯合的雄蚊(AABB)与野生型雌蚊(aabb)交配，F1群体中A基因频率和F2群体中A基因频率分别是(　　)
A．50%、60% B．60%、50%
C．50%、50% D．60%、60%
【解析】　“只有A基因或B ( http: / / www.21cnjy.com )基因的胚胎致死”说明A_bb和aaB_的胚胎致死，故AABB雄蚊和aabb雌蚊相交，后代基因型全为AaBb，无致死现象，A的基因频率为50%；F2中A_B_∶A_bb∶aaB_∶aabb应为9∶3∶3∶1，由于A_bb和aaB_的胚胎致死，要淘汰掉3/16的A_bb、3/16的aaB_，因此对于A、a来说，会淘汰掉1/16的AA、1/8的Aa、3/16的aa，所以F2中AA∶Aa∶aa＝3∶6∶1，故A的基因频率为60%。
【答案】　A
2．某自花传粉植物种群中，亲代中AA基因型个体占30%，aa基因型个体占20%，则亲代A的基因频率和F1中AA的基因型频率分别是(　　)
A．55%和32.5%　　　　　　　　B．55%和42.5%
C．45%和42.5% D．45%和32.5%
【解析】　由题干信息可推知亲代中 ( http: / / www.21cnjy.com )Aa基因型个体占的比例为1－30%－20%＝50%，则亲代A的基因频率为30%AA＋50%Aa×1/2＝55%；基因型为AA的个体自交后代全部为AA，基因型为Aa的个体自交后代中有1/4为AA，所以F1中AA的基因型频率为30%AA×1＋50%Aa×1/4＝42.5%。
【答案】　B
3．某人群中某常染色体显性遗传病的发病率为19%，一对夫妇中妻子患病，丈夫正常，他们所生的子女患该病的概率是(　　)
A．10/19 B．9/19
C．1/19 D．1/2
【解析】　常染色体显性遗传病，丈夫 ( http: / / www.21cnjy.com )正常，为隐性纯合子，假设基因型为aa，妻子患病，基因型为AA或Aa，发病率为19%，可知正常概率为81%，a基因频率为9/10，A基因频率为1/10，可推出妻子为AA的概率为＝1/19，Aa的概率为＝18/19。与正常男性婚配，子女患病的几率为1/19＋18/19×1/2＝10/19。
【答案】　A
4．已知某环境条件下某种动物的AA和 ( http: / / www.21cnjy.com )Aa个体全部存活，aa个体在出生前会全部死亡。现有该动物的一个大群体，只有AA、Aa两种基因型，其比例为1∶2。假设每对亲本只交配一次且成功受孕，均为单胎。在上述环境条件下，理论上该群体随机交配产生的第一代中AA和Aa的比例是(　　)
A．1∶1 B．1∶2
C．2∶1 D．3∶1
【解析】　由题可知，该动物群体中， ( http: / / www.21cnjy.com )AA的基因型频率为1/3，Aa的基因型频率为2/3，则A的基因频率为2/3，a的基因频率为1/3，则AA∶Aa＝(A×A)∶(A×a＋a×A)＝∶＝1∶1。
【答案】　A
5．(2012·安徽高考)假设某植物种 ( http: / / www.21cnjy.com )群非常大，可以随机交配，没有迁入和迁出，基因不产生突变，抗病基因R对感病基因r为完全显性。现种群中感病植株rr占1/9，抗病植株RR和Rr各占4/9，抗病植株可以正常开花和结实，而感病植株在开花前全部死亡。则子一代中感病植株占(　　)
A．1/9 B．1/16
C．4/81 D．1/8
【解析】　由题干条件可知，该种群 ( http: / / www.21cnjy.com )具有生殖能力的个体的基因型为RR、Rr，二者在种群中各占4/9，即在具有生殖能力的群体中各占1/2，故该种群所产生的配子比例为R∶r＝3∶1，r配子的概率为1/4，故子代中基因型为rr的个体的概率为1/4r×1/4r＝1/16rr。
【答案】　B
6．(2012·九江模考)一个随机交配的足够大的种群中，某一相对性状中显性性状表现型的频率是0.36，则该种群(　　)
A．显性基因的频率大于隐性基因的频率
B．随机交配将会导致种群基因频率改变
C．繁殖一代后，杂合子的基因型频率为0.32
D．基因频率若发生变化，说明新物种已经产生
【解析】　根据题意可推知 ( http: / / www.21cnjy.com )，隐性纯合子的基因型频率为0.64，故隐性基因的频率为0.8，显性基因的频率为0.2；根据遗传平衡定律，该种群随机交配得到的子代中基因频率与上一代相同；基因频率改变只能说明种群发生了变化，但不一定形成新物种。
【答案】　C