第3节第2课时隔离在物种形成中的作用
第4节协同进化与生物多样性的形成[学习目标] 1.举例说明隔离在物种形成过程中的作用。2.结合具体实例概述生物的协同进化和多样性的形成过程。
知识点一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□01交配并且产生□02可育后代的一群生物称为一个物种。
2．隔离
(1)□03不同物种之间一般是不能相互交配的，即使交配成功，也不能产生□04可育后代，这种现象称为□05生殖隔离，例如马和驴交配产生不可育的螺，故马和驴为不同物种。
(2)□06同种生物由于□07地理障碍而分成不同的种群，使得种群间不能发生□08基因交流的现象，叫作□09地理隔离。
(3)地理隔离和生殖隔离都是指□10不同群体间的个体，在自然条件下基因不能□11自由交流的现象，这里统称为□12隔离。
3．隔离及其在物种形成中的作用
(1)新物种的形成过程
(2)结论
□22隔离是物种形成的必要条件。,
特别提醒种群与物种的关系
(1)一个物种可以包括许多种群，如同一种鲫鱼可以生活在不同的池塘、湖泊等，形成一个个被陆地隔离的不同种群。
(2)同一物种的不同种群之间存在地理隔离，长期发展下去可能形成不同的亚种，进而形成许多个新物种。
问题探究如何判断两种动物是否是同一物种？
提示：设计杂交实验，是否能产生可育后代，即是否存在生殖隔离。
问题探究二倍体西瓜和四倍体西瓜是不是同一物种？为什么？三倍体西瓜是不是一个物种？为什么？
提示：不是。因为二倍体和四倍体杂交产生的三倍体不可育，存在生殖隔离，所以不是同一物种。三倍体西瓜不是一个物种，因为自然状态下不能相互交配产生可育后代。
问题探究新物种的形成一定要经过地理隔离吗？
提示：不一定，但一定要经过生殖隔离，如低温造成某植株染色体加倍形成新物种，没有经过地理隔离。
[例1]如图为某哺乳动物种群因河道改变而发生的变化，下列与之相关的说法正确的是()
A．河道的改变使同一种群的生物变成了不同的物种
B．河道的改变使两个种群失去了基因交流的机会
C．B种群和C种群基因频率的不同仅与环境的变化有关
D．地理隔离必然导致生殖隔离，生殖隔离必然源于地理隔离
解题分析河道的改变使一个种群被分割成两部分，从而形成两个种群，这两个种群因河流的阻隔，形成地理隔离，失去了基因交流的机会，但是并没有证据说明B、C两种群的生物成为了两个物种，A错误，B正确；种群基因频率的差异与环境的选择作用有关，还与突变和基因重组等有关，C错误；长期的地理隔离有可能导致生殖隔离，生殖隔离未必就一定源自地理隔离，例如多倍体的形成过程，D错误。
答案 B
[例2]如图表示渐进式新物种形成的基本环节，对图示的相关分析正确的是()
A．图中①表示基因突变和基因重组，为进化提供了原材料
B．图中②表示地理隔离，地理隔离使种群间基因交流受阻
C．图中③表示生殖隔离，指两种生物不能交配且不能产生可育后代
D．种群基因频率的改变一定会导致新物种形成
解题分析①表示突变和基因重组，即基因突变、基因重组和染色体变异，为生物进化提供原材料，A错误；生殖隔离是指不同物种之间一般是不能相互交配的，即使交配成功，也不能产生可育后代，C错误；自然选择导致种群基因频率定向改变，使生物朝一定的方向进化，但生殖隔离的出现才会导致新物种形成，D错误。
答案 B
技法提升
判断是否形成新物种类试题的解法
(1)判断依据：是否产生生殖隔离。
(2)判断方法：杂交后不能产生可育后代，则说明出现了新物种，或就不能杂交。
(3)生物进化的实质是基因频率的改变，这种改变可大可小，不一定会导致新物种的形成。
知识点二协同进化与生物多样性的形成
1．协同进化
(1)概念：□01不同物种之间、□02生物与□03无机环境之间在相互影响中不断进化和发展。
(2)方式
①生物与生物之间协同进化。
捕食者所吃掉的大多是被捕食者中年老、病幼或年幼的个体，客观上起到了□04促进种群发展的作用。
②生物与无机环境之间协同进化。
地球上的原始大气没有氧气，最早的生物是□08厌氧型生物，能进行光合作用的生物的出现，使大气中有了氧气，为好氧生物的出现创造了前提条件。
(3)结果：通过漫长的□09协同进化过程，地球上不仅出现了千姿百态的□10物种，丰富多彩的基因库，而且形成了多种多样的□11生态系统。
2．生物多样性的形成
(1)主要内容
□12遗传多样性(基因多样性)、物种多样性和□13生态系统多样性。
(2)生物进化历程中的关键事件
①最初地球上的生物主要是海洋中种数不多的原核生物——蓝藻和细菌。这
一时期的生态系统中只有□14生产者和分解者。
②有性生殖的出现，生物实现了□15基因重组，增强了其变异的□16多样性，生物进化的速度明显□17加快，多细胞植物和动物的种类不断□18增多。
③寒武纪大爆发：海洋中大量的无脊椎动物物种爆发式地迅速形成。大量的
动物构成了生态系统的第三极——□19消费者，使生态系统具有更复杂的结构。
④生物的登陆改变着陆地环境，陆地上复杂的环境又为生物的进化提供了广阔的舞台。
⑤在进化过程中，许多物种由于□20不适应环境的变化而绝灭。例如恐龙绝灭。恐龙的绝灭为□21哺乳类的兴盛腾出了空间，使生物进化翻开了崭新的一页。
特别提醒生物多样性三个层次之间的联系
3．生物进化理论在发展
(1)以自然选择学说为核心的现代生物进化理论对自然界的生命史作出了科学的解释：□22适应是自然选择的结果；□23种群是生物进化的基本单位；□24突变和基因重组提供进化的原材料，□25自然选择导致种群基因频率的□26定向改变，进而通过□27隔离形成新的物种；生物进化的过程实际上是□28生物与生物、□29生物与无机环境协同进化的过程；□30生物多样性是协同进化的结果。
(2)中性突变学说：大量的基因突变是□31中性的，自然选择对这些基因突变
不起作用，因此有人主张决定生物进化方向的是□32中性突变的逐渐积累，而不是□33自然选择。
(3)间断平衡学说：根据许多物种是在□34短时间内迅速形成的现象，有人提
出物种形成并不都是□35渐变的过程，而是物种□36长期稳定与□37迅速形成新物种交替出现的过程。
[例1]下列有关生物的进化和生物多样性的叙述，错误的是()
A．人类的生存和发展始终受益于生物多样性，保护生物多样性就是保护人类自己
B．狼和鹿通过捕食和被捕食进行着相互选择，实现协同进化
C．从分子水平上看，生物的性状具有多样性的直接原因是基因的多样性
D．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
解题分析生物多样性的直接原因是蛋白质分子的多样性，遗传多样性是生物多样性的根本原因，C错误。
答案 C
[例2]下列有关生物多样性和进化的叙述中，不正确的是()
A．生态系统从古至今都是由生产者、消费者和分解者组成
B．蜂鸟细长的喙与倒挂金钟的筒状花萼是它们长期协同进化形成的相互适应特征
C．异地新物种的形成通常要经过突变和基因重组、自然选择及隔离三个基本环节
D．自然选择能定向改变种群的基因频率，使生物朝一定方向进化
解题分析生态系统起初只有生产者和分解者，寒武纪大爆发后出现消费者，A错误。
答案 A
1．下列关于物种的叙述，正确的是()
A．不同种群的生物肯定不属于同一物种
B．物种是能相互交配的一群生物个体
C．隔离是形成新物种的必要条件
D．在新物种形成过程中必须有地理隔离和生殖隔离
答案 C
解析不同种群的生物可能属于同一个物种，例如不同池塘的鲤鱼，A错误；能相互交配且产生可育后代的一群生物属于一个物种，B错误；隔离是形成新物种的必要条件，产生生殖隔离是形成新物种的标志，C正确；在物种形成过程中必须有生殖隔离，不一定有地理隔离，例如多倍体形成过程，D错误。
2．新物种形成最显著的标志是()
A．具有一定的形态结构B．具有一定的生理功能
C．产生了生殖隔离D．改变了基因频率
答案 C
3．在生物进化过程中，下列几种生物类型出现的排列顺序，可能性最大的是()
A．自养、厌氧异养、需氧异养
B．需氧自养、厌氧自养、自养
C．厌氧自养、需氧异养、光能合成自养
D．厌氧异养、光能合成自养、需氧异养
答案 D
解析地球上的原始大气中是没有氧气的，因此，最早出现的生物都是厌氧(进行无氧呼吸)的；最早的光合生物的出现，使得原始大气中有了氧气，这就为好氧生物的出现创造了前提条件。
4．昆虫的保护色越来越逼真，它们的天敌的视觉也越来越发达，结果双方都没有取得明显的优势，这说明()
A．自然选择不起作用
B．生物为生存而进化
C．双方在斗争中不分胜负
D．双方相互选择，协同进化
答案 D
5．下列关于生物进化的叙述，正确的是()
A．在进化地位上越高等的生物，适应能力越强
B．生态系统多样性形成的原因可以概括为协同进化
C．生物多样性包括遗传多样性、物种多样性和变异多样性
D．最早登陆的生物是适应陆地生活的原始的两栖类
答案 B
解析遗传多样性越高的生物适应能力越强，与进化地位无关，A错误；生物多样性主要包括三个层次内容，遗传多样性、物种多样性和生态系统多样性，C错误；最早登陆的生物为植物，主要是蕨类植物，D错误。
6．如图是加拉帕戈斯群岛上物种演化的模型：图中上半部分为甲岛的物种演化模型，下半部分为乙岛的物种演化模型，A、B、C、D为四个物种及其演化关系。请看图回答问题：
(1)由A物种进化为B、C两个物种的内因是____________，外因是____________________，进化的实质是____________________________。
(2)甲岛上的B物种迁到乙岛后，不与C物种发生基因交流，其原因是____________________。
(3)迁到乙岛的B物种可能会____________________。
(4)假设种群中有一对等位基因A、a，A的基因频率为0.1，a的基因频率为0.9，那么AA、Aa、aa三种基因型的频率分别为________________；若环境的选择作用使a的频率逐渐下降，A的频率逐渐上升，则后代中aa基因型个体数量的变化趋势是________________。
答案(1)遗传变异甲、乙两岛环境不同且有地理隔离种群基因频率的改变
(2)已形成生殖隔离
(3)形成新的物种(答案合理即可)
(4)1%、18%、81%逐渐下降
解析(1)渐变式物种形成的内因是遗传变异(突变和基因重组)，外因是地理隔离和自然选择，即甲、乙两岛环境不同且有地理隔离，进化的实质是种群基因频率的改变。
(2)当两个种群不能发生基因交流时，说明二者之间存在生殖隔离。
(3)迁到乙岛的B物种由于环境发生改变，会发生进化，可能会形成新物种。
(4)A%＝0.1，a%＝0.9，所以AA%＝0.01，aa%＝0.81，Aa%＝1－0.01－0.81＝0.18。若a的频率逐渐下降，A的频率逐渐上升，则后代中aa基因型个体数量的变化趋势是逐渐下降。
[基础对点]
知识点一隔离在物种形成中的作用
1.下列能形成新物种的是()
A．二倍体的西瓜经秋水仙素处理成为四倍体西瓜
B．桦尺蠖体色的基因频率由S(灰色)95%变为s(黑色)95%
C．马与驴交配产生了骡
D．抗虫棉
答案 A
解析判断是否形成新物种的标准是新形成的物种与原来物种间是否存在生殖隔离，若存在生殖隔离，说明已形成了新物种，否则还没有形成新物种。四倍体西瓜自交能产生可育后代，说明四倍体西瓜属于一个物种，四倍体西瓜与二倍体西瓜杂交产生的三倍体西瓜高度不育，说明二者存在生殖隔离，则四倍体西瓜是一个新物种，A符合题意；基因频率发生了改变，说明生物进化了，但未突破种的界限，不同颜色的桦尺蠖仍属于同一物种，B不符合题意；骡子不育，不是一个物种，C不符合题意；抗虫棉只是具有抗虫性状的棉花，与不抗虫的棉花不存在生殖隔离，仍是一个物种，D不符合题意。
2．下列有关地理隔离和生殖隔离的说法，正确的是()
A．地理隔离一旦形成，原来属于同一物种的个体就成了不同物种
B．生殖隔离一旦形成，原来属于同一物种的个体就成了不同物种
C．地理隔离是形成新物种的必然经历
D．每个新物种的形成都必定经历从地理隔离达到生殖隔离的过程
答案 B
解析生殖隔离是产生新物种的标志，新物种的形成不一定经过生殖隔离，如植物在低温下形成多倍体的过程没有地理隔离。
3．在同一区域中生长着两种杜鹃花，在人工条件下，它们之间都可以杂交成
功。但在自然状态下不能杂交，因为一种杜鹃花在6月初产生花粉，另一种在6月下旬产生花粉，这种现象属于()
A．优胜劣汰B．过度繁殖
C．生殖隔离D．性状分离
答案 C
解析在自然状态下，这两种杜鹃花是不能杂交的，所以存在生殖隔离，不属于同一物种。
4.如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
答案 B
解析区分物种的关键是看是否存在生殖隔离，存在地理隔离的不同种群，可能属于不同物种，也可能属于同一物种。b和d存在地理隔离，不一定达到生殖隔离，A错误；由于a1和a2经过漫长的地理隔离，d和c有可能存在生殖隔离，B正确；a1的外迁群体和当时留居群体的基因频率相同，但是两群体之间存在地理隔离，前者向d方向进化，后者向b方向进化，则b和d可能不是同一物种，C错误；a1中的外迁群体与当时a2种群的基因频率不同，但c和d之间不存在地理隔离，可能在后期进化过程中，基因频率逐渐接近甚至相同，从而成为同一物种，D错误。
5．下图表示生物新物种形成的基本环节，下列叙述正确的是()
A．自然选择过程中，直接受选择的是基因型，进而导致基因频率的改变B．同一物种不同种群基因频率的改变能导致种群基因库的差别越来越大，但生物没有进化
C．地理隔离能使种群基因库产生差别，必然导致生殖隔离
D．种群基因频率的改变是产生生殖隔离的前提条件
答案 D
解析自然选择过程中，直接受选择的是生物的表型，进而导致基因频率的改变，A错误；同一物种不同种群基因频率的改变能导致种群基因库的差别越来越大，在自然选择作用下，种群基因频率定向改变，生物朝一定方向进化，B错误；地理隔离能使种群基因库产生差别，但不一定导致生殖隔离，C错误；根据图中信息可知，种群基因频率的改变是产生生殖隔离的前提条件，D正确。
知识点二协同进化与生物多样性的形成
6.下列有关生物进化的表述，不正确的是()
A．捕食者的存在可促进被捕食者的进化
B．生物之间的相互关系影响生物的进化
C．生物的进化只受非生物环境的影响
D．生物多样性的形成是生物进化的结果
答案 C
解析不同物种之间、生物与环境之间在相互影响中不断进化和发展，C错误。
7．下列哪项不是生物协同进化的实例()
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
答案 D
解析协同进化指不同生物之间，生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展，而草原上狼的灭绝造成鹿的数量激增，正是协同进化的反例。
8．地球上已有的生物约200万种，其中只进行无性生殖的原始种类不过1%～2%，而进行有性生殖的种类占绝对优势。关于这一事实的叙述中，不正确的是()
A．有性生殖提高了物种变异的多样性
B．有性生殖大大加快了生物进化的步伐
C．有性生殖出现在真核细胞起源之前
D．有性生殖形成合子，丰富了子代的遗传信息
答案 C
解析有性生殖提高了变异的多样性，为生物进化提供了更多的原材料，加快了生物进化的步伐，而有性生殖是真核生物独有的生殖方式，应出现在真核生物起源之后。
9．下列关于生物进化与生物多样性的形成，错误的说法是()
A．生物多样性的形成经历了漫长的进化历程
B．消费者的出现不影响生产者的进化
C．生物多样性的形成是协同进化的结果
D．生物的进化与无机环境的变化是相互影响的
答案 B
解析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，其形成需要经过漫长的进化历程，A正确；消费者的出现使生态系统具有更复杂的结构，与生产者之间的捕食关系会导致二者协同进化，B错误；漫长的协同进化历程，使地球上出现了千姿百态的物种，形成了多种多样的生态系统，生物多样性的形成是协同进化的结果，C正确；协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，D正确。
10．下图为现代生物进化理论的概念图，以下说法正确的是()
A．①是突变和基因重组
B．②是自然选择
C．③是自然选择学说
D．④是物种多样性
答案 C
解析图中①是基因频率的改变，②是突变、基因重组和自然选择，③是自然选择学说，④是遗传多样性、物种多样性和生态系统多样性。
11．下列关于生物多样性的叙述不正确的是()
A．生物界的丰富多彩，根本原因是遗传多样性
B．DNA分子结构的多样性主要表现为4种碱基配对方式的多样性
C．生物界的多样性是由蛋白质的多样性体现的
D．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
答案 B
[能力提升]
12．下列关于生物进化的叙述，正确的是()
A．用皮康霜治疗皮肤病，使用一段时间后，药效下降，这是由于引起皮肤病的病原体接触药物后，产生了对皮康霜药物有效成分的抗药性变异B．海南热带野生动植物园的公狮和母虎交配，产下不育的“狮虎兽”，说明狮子和老虎存在生殖隔离
C．华南虎和东北虎的形成，是由于地理隔离导致生殖隔离的结果
D．19世纪的英国工业革命，使灰色桦尺蠖变成新物种——黑色桦尺蠖
答案 B
解析由于突变是不定向的，在使用皮康霜之前，有的病原体就会因突变而对皮康霜有抗性，皮康霜对病原体进行了选择，保留了抗药性的个体，从而使药效下降，A错误；狮和虎是不同物种，它们之间存在生殖隔离，B正确；华南虎和东北虎为同一物种，不存在生殖隔离，C错误；黑色和灰色桦尺蠖之间只是一个性状的差异，两者仍为同一物种，D错误。
13．大约一万年前，某大峡谷中的松鼠被一条河流分隔成甲、乙两个种群，两个种群所发生的变化如下图所示，下列叙述正确的是()
A．地球上新物种的形成都必须先经历a过程，最终达到生殖隔离
B．b过程的实质就是定向改变种群的基因频率，使生物能够定向进化
C．①～⑥只能表示新物种形成过程中基因突变是不定向和随机的
D．品系1和品系2种群基因库出现了差异，立刻形成物种1和物种2
答案 B
解析图中a过程表示地理隔离，物种的形成不一定经过地理隔离，如多倍体物种的形成，A错误；b过程表示自然选择，其可定向改变种群的基因频率，导致生物发生定向进化，B正确；①～⑥表示可遗传的变异，可遗传的变异包括基因突变、基因重组和染色体变异，三者均是不定向和随机的，C错误；当品系1和品系2种群基因库出现了较大差异，并逐渐形成生殖隔离时才会导致新物种的形成，D错误。
14．如图是某一条大河两岸物种演化的模型：图中上为河东，下为河西。甲、乙、丙、丁为4个物种，请据图回答：
(1)由甲物种进化为乙、丙两个物种的两个外部条件是____________和____________。
(2)河东的乙物种迂回河西后，不与丙物种进化为同一物种的内部条件是________________不同，外部条件是存在____________。
(3)假如迂回河西的乙物种进化为丁物种，则判断丁物种是否是不同于乙物种的新物种的依据和方法是什么？
_____________________________________。
答案(1)自然选择'地理隔离'
(2)种群的基因库'生殖隔离
(3)依据：不同物种间存在生殖隔离；方法：观察两个物种的生物能否自由交配，并产生可育的后代
解析用现代生物进化理论分析物种形成的原因。同一自然区域的甲物种，
由于大河的阻隔，有的生活在河西，有的生活在河东，因河东、河西的环境条件不同，使得同一物种的两个种群的基因频率发生不同的定向改变。由于地理隔离，河东生活的种群不能与河西生活的种群自由交配，使不同种群的基因库各不相同，并逐渐出现生殖隔离，经过长期的自然选择，原属于同一个物种的生物进化成了两个不同的物种。
15．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，开花时期如图所示。回答下列问题：
(1)将植物a引种到低纬度和高纬度地区，这样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，已不能正常传粉，说明已产生了________，它们与________________、________共同构成物种形成过程的基本环节。
(2)在对b植物的某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？__________，理由是_______________。
答案(1)地理隔离生殖隔离突变和基因重组自然选择
(2)没有该种群的基因频率没有发生变化
解析(2)已经知道DD和dd基因型频率分别为10%和70%，所以Dd基因型频率为20%，第一年该种群D的基因频率是(10%＋20%×1/2)×100%＝20%，同理第二年该种群D的基因频率是(4%＋32%×1/2)×100%＝20%，所以连续两年的基因频率没有发生改变，而进化的实质是种群基因频率的改变，因此推断该种群没有发生进化。
16．如图是我国黄河两岸某种生物a的演化过程模型，请据图分析回答下列问题：
(1)自然状态下，b、c之间能进行基因交流吗？为什么？
____________________________________________
(2)b、c进化的方向相同吗？为什么？
_____________________________
(3)研究表明，某基因在b、d之间的频率有很大差别，是否说明二者不是同一物种了？
_____________________________
(4)若长期进化后，b、c形成了两个物种，这反映出物种形成的一般途径是怎样的？
_____________________________
(5)黄河北岸的b迁移到黄河南岸后，不与c进化为同一物种，其原因可能是什么？
_____________________________
(6)若在黄河南岸由于某种原因，二倍体的c加倍成了四倍体的e，那么c、e 之间存在生殖隔离吗？这说明什么？
_____________________________
_____________________________
_____________________________
答案(1)不能。存在地理隔离。
(2)不同。两地的环境条件不同，自然选择的方向不同。
(3)不一定。是否是同一物种要看是否存在生殖隔离。
(4)长期的地理隔离产生生殖隔离。
(5)在二者间已形成生殖隔离。
(6)二倍体的c与四倍体的e杂交，其后代是三倍体，三倍体是不育的，所以二者存在生殖隔离。这说明不经过地理隔离也能产生生殖隔离。
现代生物进化理论 一、选择题 1．下列哪项是拉马克的进化观点（） A．同种生物不同个体之间在许多性状上存在差异 B．生物产生后代的数量往往超过生活条件所能承受的数量 C．不适应生存环境的生物会被淘汰 D．适应性特征的形成是用进废退和获得性遗传的结果 2．下述不属于达尔文对长颈鹿进化过程的解释（） A．生存斗争中颈和前肢较长的个体得以生存 B．长的前肢和颈的变异通过遗传而逐代积累 C．长颈鹿的长颈和长前肢是自然选择的结果 D．长的前肢和颈是经常伸长颈和前肢的结果 3．对达尔文自然选择学说解释错误的是（） A．变异是不定向的 B．遗传和变异决定着生物进化的方向 C．生存斗争是生物进化的动力 D．自然选择是定向的 4．目前对于自然选择等问题的研究，已经从（） A．个体发展到群体 B．微观发展到宏观 C．低等发展到高等 D．以个体单位发展到以种群为基本单位 5．下列哪一项与自然选择学说无关（） A．达尔文 B．《物种起源》 C．种群是生物进化的单位 D．优胜劣汰 6．云南某旅游区有8群猕猴共240只，我们称这群弥猴为（） A．8个种群 B．一个种群 C．8个种族 D．一个群落 7．下列关于隔离的叙述，不正确的是（） A．不同种群基因库间的差异是产生生殖隔离的根本原因 B．对所有物种来说，地理隔离必然导致生殖隔离 C．隔离阻止了种群间基因交流 D．不同物种之间必然存在生殖隔离 8．原本生活在同一地域的某种群，现人为地把其分隔成A、B两个种群，如果A种群的生活环境发生变化而B种群的生活环境保持原状，则（） A．A种群进化速率比B种群快B．A种群进化速率比B种群慢 C．两个种群进化速率一样 D．两个种群都保持原水平不变 9．在桦木林中，常出现云杉的幼苗，云杉长大后，高度超过桦木，桦木因不如云杉耐阴，而逐渐死亡，最终为云杉所取代，这种群落更替表明（） A．种内斗争有利于物种延续B．适者生存是通过生存斗争实现的 C．从进化上看云杉比桦木低D．从结构上看云杉比桦木高 10．关于生物进化的问题，有多种理论解释，达尔文认为生物进化是（） A．用进废退和获得性遗传的综合利用B．突变、选择和生存斗争的综合利用 C．变异、选择和遗传的综合利用D．变异、淘汰和遗传的综合利用 11．在一种群中随机抽出一定数量的个体，其基因型及比例如下表所示，则基因A和基因a的频率为（） A．18 % 82 % B．36 % 64 % C．57 % 43 % D．92 % 8 % 12．在一个基因库中，显性基因与隐性基因的比例相等，如果每一代隐性基因型的个体都不能产生后代，则（）A．对基因型的比例影响很小 B．会降低隐性基因的比例 C．会使隐性基因完全灭绝 D．会提高杂合子的比例13．下列关于隔离的叙述，不正确的是（） A．阻止了种群间的基因交流 B．所有物种的形成都必定先经过长期的地理隔离 C．遗传组成上的差异是产生生殖隔离的根本原因 D．多倍体植物的产生不需要经过地理隔离
《隔离与物种的形成》教案 生命科学学院2011级2班李烁 一、教学课题 《隔离与物种的形成》高中生物必修二第7章第2节 二、教学课型 理论课 三、教学课时 1课时 四、教学目标 1、通过学习“种”的辨别方法，让学生能够说明物种的概念，区分不同的物种， 正确率90%。 2、通过学习骡子的生殖，让学生能够说明生殖隔离的概念，正确率90%。 3、通过对比生殖隔离的概念，让学生掌握地理隔离的概念，正确率90%。 4、通过对13种地雀的形成的分析，让学生能够说出物种形成的过程和隔离在物 种形成的作用，正确率80%。 5、通过回顾之前学习的进化理论，让学生掌握现代生物进化理论的主要内容，正 确率90%。 五、学情分析 学生在学习本课之前，已经学习了现代生物进化理论的前三部分主要内容，掌握了物种形成的原材料，进化的单位，生物进化的方向，这些都为本节课的学习打好了基础，这样生物进化的过程自然而然就可以引入并学习掌握。 前面学习的内容没有经过组合处理，学生现阶段是无法对生物进化的全过
程有清晰的思路的；同时也会对达尔文的进化理论和现代生物进化理论产生混淆，所以教师要对本节课内容进行有效的引导才能使内容更为清晰，并要注意对现代生物进化理论的总结和对比，学生才能全面的掌握现代生物进化理论。 在本节课的学习后，学生会完全掌握生物进化论理，对物种的形成也会有一个清晰的认识，这就为后面生物多样性的学习打好基础，通过对比达尔文的进化理论，也能在学生脑海里形成生物进化论理在不断发展的观念。 六、内容分析 1、地位和作用 《隔离与物种的形成》作为现代生物进化理论主要内容的最后一部分，讲解了物种形成的过程，在本章节的地位非常重要。首先，本节课是对进化理论的总结，让学生在全面掌握现代生物进化理论的同时，理解物种形成的一般规律；其次，通过对隔离和物种形成的学习，让学生进一步理解用数学方法讨论基因频率的变化的必要性，并对现在一些快速形成新物种的方式有全新的认识；最后，通过对本节课的学习，让学生学习能主动收集相关生物进化理论的发展资料，了解这一生物进化理论是不断发展的，为后面《共同进化和生物多样性的形成》的学习打好基础。 2、可能出现的问题 本节课可能出现的问题就是学生对于物种形成的一般规律的认识会存在偏差，与之前了解到的快速形成新物种的方法混淆，从而否定隔离是物种形成必要条件这一观点。 3、如何处理问题 教师在这里一定要主动提出这个问题，并且带领学生分析两种形成新物种的过程和不同之处，强调一般规律的概念和特殊情况的概念。 七、教学重点
《共同进化与生物多样性的形成》教学设计 临泽一中柳咏霞 一．教学理念 新课程倡导“以人为本”、“以培养学生的生物学素养为根本”，使学生能更好地适应社会、适应生活。因此，教师授课时要变决策者为参与者，提高学生的质疑和批判性思维能力，以及用理论知识解决实际问题的能力，最终实现全面提高学生生物学素养为目的。 二．指导思想： 教材分析：本节课是人教版生物必修2第7章第2节的最后一部分内容。课程标准对本节内容的具体要求是：概述生物进化与生物多样性的形成。探讨生物进化观点对人们思想观念的影响。本节的知识目标主要有两个：生物进化的历程和生物多样性的形成。相对知识目标，本节课的能力目标和情感态度价值观目标更是本节课的重点。 学情分析：高二学生已经能够适应“发现问题--提出问题--探究讨论--总结得出结论”这样的教学模式。在此之前，学生已经掌握了现代生物进化理论的主要内容，对生物进化的历程也有了自己的理解。所以本节内容以学生为主体的学，教师引导为主的教。 教学策略： 1．以学生自主学习生物进化的历程为基础，教师提出一些具有启发性的问题串，师生共同讨论归纳总结的方式推进教学过程。 2 ．通过资料分析使学生理解共同进化的含义，无机环境的变化，无机环境的复杂化和多样化，有性生殖的出现和生态系统结构的复杂化和多样化对生物多样性形成的作用。 3 ．最后组织学生讨论或辩论生物进化理论在发展这一主题。 三．教学目标： 知识目标： 1．概述生物进化历程 2．举例说明共同进化和生物多样性形成的原因 能力目标：通过对生物进化历程的短片、图片观察和文字资料的阅读，发展学生分析资料、交流信息、获取信息的能力 情感态度与价值观目标： 1．形成生物进化的观点和生物进化理论在发展的观念 2．通过生物多样性的形成的认识，使学生增加环保意识。 四．教学重点与难点： 1．重点：概述生物进化的历程；说明生物多样性形成的原因。 2．难点：生物进化的历程；共同进化概念的理解。 五．教学手段：多媒体演示、学生观察讨论、教师讲授相结合
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（第24课时） 【教学目标】 知识目标： （1）举例说出达尔文之前，人们是怎样看待生物进化的，知道拉马克进化学说。 （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）探讨生物进化观点对人们思想观念的影响。 能力目标： 培养和提高阅读理解能力以及科学分析、评价能力。 情感目标： （1）正确看待生物进化理论。 （2）明确生物进化理论的发展性，培养正确的科学观。 （3）认同科学是在不断观察和探索中前进，激发对科研的兴趣和热爱。【教学重点】 （1）达尔文自然选择学说的主要内容。 （2）分析达尔文自然选择学说的贡献和局限性。 【教学难点】 分析达尔文自然选择学说的局限性 【教学过程】 导入：自然界形形色色的生物是怎样出现的，怎样形成的？生物进化的理论是谁首先提出来的？现代生物学的研究对于生物进化的理论又提出了什么新的看法？ 一、拉马克的进化学说 设置下列问题让学生阅读教材P110相关内容： 1、生物进化的理论最先由谁提出来的？ 2、拉马克的进化学说的主要内容、意义和不足是什么？ 教师归纳总结： 1、法国博物学家拉马克最先提出来的。 2、（1）生物都不是神创的，而是由更古老的生物进化而来的。这对当时人们普遍信奉的神创造成一定冲击，因此具有进步意义。
（2）生物是由低等到高等逐渐进化的。拉马克几乎否认物种的真实存在，认为生物只存在连续变异的个体。 （3）对于生物进化的原因，他认为：一是“用进废退”的法则；二是“获得性遗传”的法则。但这些法则缺乏事实依据，大多来自于主观推测。 二、达尔文的自然选择学说 1、达尔文关于生物进化的著名论著是什么？《物种起源》 2、《物种起源》这本书是在什么背景下写出来的？（学生阅读课文后回答） 5年的航海旅行前达尔文还坚信物种是不变的，是神创造的。5年的航海旅行中，他通过观察比较各地的动植物和化石，以及带回大量的化石、生物遗迹的证据和动植物的标本，经过多年的研究分析，写出了这本生物进化的巨著。 3、自然选择学说的主要内容是什么？ 观看分析：书上P111图7—3达尔文自然选择学说的解释模型 自然学说的主要内容包括：过度繁殖，生存斗争，遗传变异、适者生存。（1）过度繁殖 任何一种生物的繁殖能力都很强，在不太长的时间内能产生大量的后代表现为过度繁殖。 （2）生存斗争 因为生存条件是有限的，生物在争夺有限的空间和食物等的情况下同种生物个体之间、种与种之间、生物与无机环境之间进行着激烈的生存斗争，斗争的结果是一部分个体被淘汰。 （3）适者生存 每种生物之所以能够在一定的环境中生存下来，是因为他们的形态结构和生理功能是与环境相适应的，即适应环境的就生存下来。
《隔离与物种的形成》 教学设计 ×××中学
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《隔离与物种的形成》教学设计 ×××中学×× 一、教材分析 《隔离与物种的形成》是生物进化理论的主要内容之一，本节课安排在《种群基因频率的改变与生物进化》内容之后，《共同进化和生物多样性的形成》内容之前，在生物进化理论中起着承上启下的作用，这三部分的内容共同构成了现代生物进化理论。本课是一节概念教学课。教学中材料过多往往流于形式，过于凌乱，材料不足往往说理又不够充分。所以本节授课时，需要在在教材原有内容基础上增添能够帮助学生理解和运用概念的大量图片、模型和研究材料，如何将它们有机整合到一起为教学服务就成了一个难题。 二、学生分析 1、知识基础 本节课是在学生学习了种群基因频率的改变与生物进化基础上学习的。学生已经掌握了生物进化的实质及基因频率改变与生物进化的关系。有了上节课的铺垫，学生学习本节课就相对比较容易。 2、能力基础 作为一名高中学生，他们已经具备了一定的生活感知能力、材料阅读分析能力及较强的逻辑推理能力。本节课是一节概念教学课，这些能力的具备使本节课的学习变得较为轻松。 三、教学目标 1、知识 （1）解释物种概念，并举例说明；
（2）阐明隔离、地理隔离、生殖隔离的概念，并比较地理隔离、生殖隔离; （3）通过资料分析得出地理隔离形成新物种的一般过程及物种形成的三个基本环节。 2、能力 （1）运用逻辑思维能力，进行隔离在物种形成中作用的阐明； （2）使用驴和马杂交产生骡子这个实例进行分析，加深生殖隔离和地理隔离的区别与联系。 3、情感态度价值观 （1）参与“资料分析”相关问题的讨论，初步了解地理隔离在物种形成中的作用； （2）在对加拉帕格斯群岛的地雀分析的基础上，关注地理隔离到生殖隔离再到形成新物种的过程； （3）在逐步分析的基础上，确立隔离是物种形成的必要条件的观点，并初步形成生物进化的观点。 四、教学重难点 重点： （1）物种的概念； （2）隔离、生殖隔离、地理隔离的概念； （3）地理隔离和生殖隔离的区别与联系； 难点：隔离在物种形成中的作用 五、教学方法 本节课采用讲授法、讨论法与小组合作法相结合的教学方法；
第2课时隔离在物种形成中的作用 课程标准要求 核心素养对接学业质量水平 阐述变异、选择和隔离可导致新物种形成。1.生命观念——理解隔离的定义、类型， 阐明隔离在物种形成中的作用。 水平二2.科学思维——运用归纳与综合的思维方 法，概括出物种形成的两种过程的概念模 型。 水平二 物种和隔离 ———————————————自主梳理——————————————— 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 [典例1] (2019·石嘴山三中期中)下列关于物种和隔离的叙述，错误的是() A.物种是生物分类的基本单位 B.二倍体西瓜与四倍体西瓜属于同一物种 C.不同的物种之间必然存在着生殖隔离 D.虽然马和驴交配能产生骡，但其属于不同物种 解析二倍体西瓜与四倍体西瓜之间存在着生殖隔离，属于不同的物种，B错误。答案 B [对点练1]下列关于物种和隔离的叙述，错误的是() A.种群基因库的差异是产生生殖隔离的根本原因 B.隔离阻止了种群间的基因交流
C.不同的物种之间必然存在着生殖隔离 D.对所有物种来说，地理隔离必然导致生殖隔离 解析地理隔离是一个量变的过程，只有足够长时间后才能产生生殖隔离，D错误。 答案 D 联想质疑 ★骡子为异源二倍体，两个染色体组分别来自马和驴，无同源染色体，不能进行减数分裂产生配子，无法通过有性生殖产生后代。 隔离在物种形成中的作用———————————————自主梳理———————————————1.新物种形成的过程 2.结论：隔离是物种形成的必要条件。 (1)四倍体西瓜是一个独立的新物种吗？为什么？ 提示是。因为四倍体西瓜之间可以自由交配，并能产生可育后代。 (2)四倍体西瓜形成过程中，有没有经过地理隔离？ 提示没有。
高中生物生物的进化知识点归纳 名词： 1、过度繁殖：任何一种生物的繁殖能力都很强，在不太长的时间内能产生大量的后代表现为过度繁殖。 2、自然选择：达尔文把这种适者生存不适者被淘汰的过程叫作自然选择。 3、种群：生活在同一地点的同种生物的一群个体，是生物繁殖的基本单位。个体间彼此交配，通过繁殖将自己的基因传递给后代。 4、基因库：种群全部个体所含的全部基因叫做这个种群的基因库，其中每个个体所含的基因只是基因库的一部分。 5、基因频率：某种基因在整个种群中出现的比例。 6、物种：指分布在一定的自然区域，具有一定的形态结构和生理功能，而且在自然状态下能互相交配，并产生出可育后代的一群生物个体。 7、隔离：指同一物种不同种群间的个体，在自然条件下基因不能自由交流的现象。包括： a、地理隔离：由于高山、河流、沙漠等地理上的障碍，使彼此间不能相遇而不能交配。（如: 东北虎和华南虎） b、生殖隔离：种群间的个体不能自由交配或交配后不能产生可育的后代。 语句： 1、达尔文自然选择学说的内容有四方面：过度繁殖；生存斗争；遗传变异；适者生存。 2、达尔文认为长颈鹿的进化原因是：长颈鹿产生的后代超过环境承受能力（过度繁殖）；它们都要吃树叶而树叶不够吃（生存斗争）；它们有颈长和颈短的差异（遗传变异）；颈长的能吃到树叶生存下来，颈短的因吃不到树叶而最终饿死了（适者生存）。 3、现代生物进化理论的基本内容也有四点：种群是生物进化的单位；突变和基因重组产生进化的原材料；自然选择改变基因频率；隔离导致物种形成。 4、种群基因频率改变的原因：基因突变、基因重组、自然选择。生物进化其实就是种群基因频率改变的过程。 5、基因突变和染色体变异都可称为突变。突变和基因重组使生物个体间出现可遗传的差异。 6、种群产生的变异是不定向的，经过长期的自然选择和种群的繁殖使有利变异基因不断积累，不利变异基因逐代淘汰，使种群的基因频率发生了定向改变，导致生物朝一定方向缓慢进化。因此，定向的自然选择决定了生物进化的方向。（实例——桦尺蠖在工业区体色变黑：a、从宏观上看：19世纪中期桦尺蠖的浅色性状与环境色彩相似，属于保护色，较能适应环境而大量生存；黑色性状与环境色彩差异很大，不能适应环境，易被捕食者捕食，因此，突变产生后，后代的个体数受到限制。19世纪中期到20世纪中期，由于地衣死亡，桦尺蠖栖息的树干裸露并被烟熏黑，使得黑色性状与环境色彩相似而大量生存，浅色性状与环境色彩差异很大，易被捕食者捕食而大量被淘汰。表现为适者生存，不适者被淘汰。
第3节 种群基因组成的变化与物种的形成 1．举例说明种群、基因库、基因频率、隔离等概念。(生命观念) 2.用数学方法讨论自然选择使种群中基因频率发生改变，培养科学思维和科学探究能力。(科学思维、科学探究) 一、种群基因组成的变化 1．种群和种群基因库 (1)种群 ①概念：三要素???? ?生活在一定区域同种生物全部个体的集合 ②特点：种群是生物繁殖的单位。 (2)基因库：由一个种群中全部个体所含有的全部基因构成。 (3)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值。 2．种群基因频率的变化 (1)可遗传变异的来源? ? ? 基因重组 ? ??? ?基因突变染色体变异统称为突变 (2)可遗传变异提供了生物进化的原材料的原因 ①可遗传变 异的形成?? ???基因突变产生等位基因通过有性生殖过程中的基因重组， 可以形成多种多样的基因型 ②可遗传变异的结果：只提供了生物进化的原材料，不能决定生物进化的方向。 3．自然选择对种群基因频率变化的影响 (1)原因：不断淘汰发生不利变异的个体，选择保留发生有利变异的个体。 (2)选择的对象 ①直接作用对象：个体的表型。 ②最终选择的对象：决定表型的基因。
(3)选择的结果 ①基因方面：种群基因频率会发生定向改变。 ②生物性状方面：导致生物朝着一定的方向不断进化。 二、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 (1)概念：不同群体间的个体，在自然条件下基因不能自由交流的现象。 (2)常见类型 项目 类型 发生范围 结果 生殖隔离 不同物种间 ①不能相互交配； ②即使交配成功，也不能产生可育后代 地理隔离 同种生物 使种群间不能发生基因交流 3.新物种的形成过程 地理隔离? ????①不同种群出现不同的突变和基因重组 ②不同种群间不发生基因交流 ↓ 自然选择???? ?①食物和栖息条件互不相同②自然选择对不同种群基因频率的改变所起 的作用不同 ↓ 生殖隔离——基因库形成明显的差异，并逐步出现生殖 隔离，从而形成不同的物种 4．物种形成的必要条件：隔离。 知识点一 种群基因组成的变化 1．相关概念的比较 比较项目 含义 变化后与进
第七章第2节现代生物进化理论的主要内容 （第二课时） 一、教材分析：《共同进化与生物多样性的形成》是普通高中课程标准实验教科书《生物必修 Ⅱ——遗传与进化》（人教版）第七章现代生物进化理论，第二节现代生物进化理论的主要内容的第三部分知识。本节主要包括共同进化、生物多样性的形成和生物进化理论在发展等知识点。 二、教学目标 1、知识目标：1、说明共同进化的概念 2、说明生物多样性产生的原因 2、能力目标：通过动画、图片观察和文字阅读，发展学生分析资料、交流信息的能力。 3、情感态度与价值观目标：通过教学活动，学生形成“生物是进化来的”“生物的进化与环境密切相关”的思想观点，树立辨证唯物主义的认识观。 三、教学重点难点 共同进化概念的理解和生物多样性形成的原因 四、学情分析 学生对于本节内容了解很少，需要教师准备大量的素材，来让学生了解生物多样性形成的原因。 五、教学方法 1、学案导学 2、探究法、讨论法、讲授法 六、课前准备 1．学生的学习准备：预习共同进化与生物多样性的形成了解生物多样性形成的原因2．教师的教学准备：多媒体课件制作，课前预习学案，课内探究学案，课后延伸拓展学案。 七、课时安排：1课时 八、教学过程 (一)预习检查、总结疑惑 检查落实了学生的预习情况并了解了学生的疑惑，使教学具有了针对性。 （二）情景导入、展示目标。 教师活动：观看BBC演化之旅、未来狂想曲片段，设问：地球上是如何产生如此丰富多彩的生物类型的？ 学生活动学生根据生活经验进行大胆猜想 设计意图：从学生已有的生活经验出发，创设情境
教师组织学生反思总结本节课的主要内容，并进行当堂检测。 设计意图：引导学生构建知识网络并对所学内容进行简单的反馈纠正 （五）发导学案、布置预习 到此我们把必修二的内容学完了，下一节我们重点学习必修三稳态和环境，同学们预习人体内环境的导学案，了解人体内环境的组成。 九、板书设计 第二节（三）共同进化与生物多样性的形成 一、共同进化 1、生物之间的共同进化 2、生物与无机环境之间的共同进化 二、生物多样性的形成 1、生物多样性的内容 2、生物多样性形成的进化历程 三、生物进化理论在发展 1、核心：自然选择学说中性突变理论 2、发展：中性突变理论和间断平衡学说 十、教学反思 本课教学不仅在于让学生了解生物多样性如何形成，更在于让学生对生物多样性的现状产生危机意识，从而帮助学生认识到保护生物多样性的重要意义，真正把保护生物多样性落实到宣传和付诸于行动上。学生在搜集、讨论、交流过程中，面对触目惊心的画面、数据和素材，一定能产生情感的震撼与升华。从我做起，从现在做起，关爱生命、自觉保护珍稀动植物资源的意识会潜移默化地形成。
第3节第2课时隔离在物种形成中的作用 第4节协同进化与生物多样性的形成[学习目标] 1.举例说明隔离在物种形成过程中的作用。2.结合具体实例概述生物的协同进化和多样性的形成过程。 知识点一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□01交配并且产生□02可育后代的一群生物称为一个物种。 2．隔离 (1)□03不同物种之间一般是不能相互交配的，即使交配成功，也不能产生□04可育后代，这种现象称为□05生殖隔离，例如马和驴交配产生不可育的螺，故马和驴为不同物种。 (2)□06同种生物由于□07地理障碍而分成不同的种群，使得种群间不能发生□08基因交流的现象，叫作□09地理隔离。 (3)地理隔离和生殖隔离都是指□10不同群体间的个体，在自然条件下基因不能□11自由交流的现象，这里统称为□12隔离。 3．隔离及其在物种形成中的作用 (1)新物种的形成过程
(2)结论 □22隔离是物种形成的必要条件。, 特别提醒种群与物种的关系 (1)一个物种可以包括许多种群，如同一种鲫鱼可以生活在不同的池塘、湖泊等，形成一个个被陆地隔离的不同种群。 (2)同一物种的不同种群之间存在地理隔离，长期发展下去可能形成不同的亚种，进而形成许多个新物种。 问题探究如何判断两种动物是否是同一物种？ 提示：设计杂交实验，是否能产生可育后代，即是否存在生殖隔离。 问题探究二倍体西瓜和四倍体西瓜是不是同一物种？为什么？三倍体西瓜是不是一个物种？为什么？ 提示：不是。因为二倍体和四倍体杂交产生的三倍体不可育，存在生殖隔离，所以不是同一物种。三倍体西瓜不是一个物种，因为自然状态下不能相互交配产生可育后代。 问题探究新物种的形成一定要经过地理隔离吗？ 提示：不一定，但一定要经过生殖隔离，如低温造成某植株染色体加倍形成新物种，没有经过地理隔离。 [例1]如图为某哺乳动物种群因河道改变而发生的变化，下列与之相关的说法正确的是() A．河道的改变使同一种群的生物变成了不同的物种 B．河道的改变使两个种群失去了基因交流的机会
生物进化与环境的关系生物是不断进化的，自有生物以来，生物就不断地变化着；从单细胞生物到多细胞生物，从细菌到哺乳动物，从海洋生物到陆地生物，它们都是不断改变着。然而，物种具体是如何进化的呢?最有影响的是达尔文的自然选择学说。达尔文的自然选择学说生物进化主要是因为自然选择的结果，基因突变为它提供原材料，自然选择控制生物进化的方向。 生物进化与环境存在一定的关系，而构成环境的要素—环境因子对生物的生长、发育等都有着直接或间接的影响。环境因子有着五大特点：综合性、非等价性、不可替代性和互补性、限定性、直接和间接作用性。生物对每一种环境因子都有耐受范围，生物只有在耐受范围内才能正常生长、发育；一旦超过生物在某一环境因子的耐受范围，生物就会受到影响。而且同种生物在不同发育时期对环境因子的耐受范围是不同的，其原因是生物在不同的发育时期它的发育情况、基因的表达情况等都不同，从而使生物对外面环境的需求、耐受能力发生变化。对于同一种环境因子，不同种类的生物其耐受范围也是不同的，其原因是每一种生物都有不同与其他生物的结构、生物特点。生物对某一生态因子地耐范围也不是固定不变的，会受到其他生态因子的影响。这也为生物的进化提供可能。长期生活在某一地区的生物，它们的遗传结构和特性受到这个地区生态因子的影响，并产生很好的适应性。但当环境条件改变，或迁居到一个新的地方时，它们的遗传结构和特性就会受到新的环境因子的影响，如果能忍受环境条件的变化，生物就会产生定向的诱导变异，由不习惯到习惯，并逐渐在新环境里顺利生存下来；如果不能，就会从时间长河中被淘汰掉。 在植物的进化中，由于地壳的运动，一些海洋地区变成了沼泽、陆地，生存于这些地区的水生植物会在陆生环境的诱导下自组织产生适应于陆地环境的性状特征，并不断发展进化，形成陆生植物。水生植物向陆生植物的进化，并不是一开始就完全脱离水环境的，而是生活在半水生半陆地的沼泽中，逐渐脱离水环境甚至适应干旱环境。 同时许多旱生植物的叶子很小甚至缩小成针刺状，而根系发达。仙人掌的叶子在干旱的沙漠中渐变为刺状，减少水分的蒸发，保存水分，同时依靠肉质茎进行光合作用。生活在沙漠中的豆科植物骆驼刺，地上部分只有几厘米，而地下部分可以深达十几米，根系覆盖的面积达六七百平方米，发达的根系是旱生植物增加水分吸收的重要途径。 会飞的昆虫由于某种原因定居到海岛上之后，新的环境会改变它们的生长发育，最终形成独特的物种。大风、恶劣的气候、潮湿的环境、新的食物、光照的变化都可能会导致昆虫翅膀的生长发育发生障碍，形成残翅或无翅的昆虫，这种影响持续存在最终使昆虫的翅膀趋于退化消失。非洲马德拉岛上的甲虫翅膀发育不全或退化消失，应该就是这样形成的。 当人类穿上衣服、使用火之后，人类抵御寒冷的能力就在一代一代的退化，抗寒性逐渐降低，表现为与此功能相关的一些性状特征发生变异，如体毛、皮肤腠理、皮肤脂肪厚度、皮肤毛孔等。而且，这些组织器官的变化还会进一步诱导其它组织器官生长发育的变化，如肺脏、血管、体液调节系统、神经调节系统等。在人类的进化中，一系列的进化特征很明显都不是自然选择的结果，如人的大脑、寿命、身高、牙齿和体毛等，这些特征的进化是在自然环境的诱导刺激下再经过人类自身生长发育的重新调整而完成的。这些都说明了环境对生物的影响。 生物的进化又与物种的形成存在一定的关系。生物进化是指生物在不断地变化着，它的遗传结构和特性也不断地变化着，当生物遗传结构和特性与其他生物存在比较大的差异时，新的物种就会出现。生物进化是通过繁殖而体现的。同一物种的个体可以互配生育，产生有繁殖力的后代，不同物种生殖隔离。物种是进化单位。任何一个物种在作为祖种进行系统发展中总是沿着纵横两条道路而展开的。开始是从少变多的渐变，当渐变达到一定的程度就会发生量变，量变积累到一定程度就会出现质变，最终造成物种的形成。
高中生物现代生物进化理论知识点 第六章现代生物进化理论 第一节生物进化理论的发展 一、拉马克的进化学说 1、理论要点：用进废退；获得性遗传 2、进步性：认为生物不是神创造的，而是进化的。 3、局限性：缺乏证据，多为主观臆断。 二、达尔文的自然选择学说 1、理论要点：自然选择（过度繁殖→生存斗争→遗传和变异→适者生存）达尔文把在生存斗争中，适者生存、不适者被淘汰的过程叫自然选择。 2、进步性：能够科学地解释生物进化的原因以及生物的多样性和适应性。 选择材料：由变异提供；内在因素：遗传和变异；进化方向：有自然选择决定；进化动力：生存斗争。 3、局限性： ①不能科学地解释遗传和变异的本质； ②自然选择对可遗传的变异如何起作用不能作出科学的解释。（对生物进化的解释仅局限于个体水平） 三、现代达尔文主义 （一）种群是生物进化的基本单位（生物进化的实质：种群基因频率的改变）1、种群： 概念：在一定时间内占据一定空间的同种生物的所有个体称为种群。 特点：不仅是生物繁殖的基本单位；而且是生物进化的基本单位。 2、种群基因库：一个种群的全部个体所含有的全部基因构成了该种群的基因库 3、基因（型）频率的计算： 基因频率：在一个种群基因库中，某个基因占全部等位基因的比率。 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率。 ①按定义计算： 例1：从某个群体中随机抽取100个个体，测知基因型为AA、Aa、aa的个体分
别是30、60和10个，则： 基因型AA的频率为______；基因型Aa的频率为 ______；基因型 aa的频率为______。基因A的频率为______；基因a的频率为 ______。 答案：30% 60% 10% 60% 40% ②某个等位基因的频率 = 它的纯合子的频率+ ?杂合子频率 例：某个群体中，基因型为AA的个体占30%、基因型为Aa的个体占60% 、基因型为aa的个体占10% ，则：基因A的频率为______，基因a的频率为 ______ 答案： 60% 40% （二）突变和基因重组产生生物进化的原材料，但不能决定生物进化的方向。（三）自然选择决定进化方向：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。 （四）突变和基因重组、选择和隔离是物种形成机制 1、物种：指分布在一定的自然地域，具有一定的形态结构和生理功能特征，而且自然状态下能相互交配并能生殖出可育后代的一群生物个体。 2、隔离： 地理隔离：同一种生物由于地理上的障碍而分成不同的种群，使得种群间不能发生基因交流的现象。 生殖隔离：指不同种群的个体不能自由交配或交配后产生不可育的后代。 3、物种的形成： ⑴物种形成的常见方式：地理隔离（长期）→生殖隔离 ⑵物种形成的标志：生殖隔离 ⑶物种形成的3个环节： ●突变和基因重组：为生物进化提供原材料 ●选择：使种群的基因频率定向改变 ●隔离：是新物种形成的必要条件 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。
微观进化与宏观进化的关系 物种在漫长的进化过程中经历了由简单到复杂，由低等到高等，由原核到真核，由水生到陆生的演变，生物的进化是生物发展的基石，是物种延续的保证，是维持生物圈稳定的必然要求。生物进化是一个逐渐积累的过程，由量变到质变,由微观到宏观，物种进化既是相互独立的又是互相联系的。 微观和宏观是进化的两个方面，微观进化指无性繁殖系或种群在遗传组成上的微小差异导致的微小进化，微观进化是生物进化的基础，多种微观进化汇集起来就表现为宏观进化。宏观进化是指种以上的高级分类群在长时间（地质时间）尺度上的变化过程。微观进化是通过自然选择积累的微小变异，只能在物种范围内进行，对于整个生命史来说，具有决定意义的不是微观进化，而是宏观进化。 自然环境的变化导致了一些可能性提高了发生机率：多繁殖形式生物（具备减半数分裂繁殖和无性繁殖）的无性生殖幼体解体，不断刺激，抑制无性生殖行为，与此同时减半数分裂繁殖没有受到太大的影响，得以继续。生命体自身的演化，稳定了这个变化形式，形成并保留了相应的基因，并不断的选择保留可能机率高的基因，这个基因是能够使减半数分裂顺利完成的一切有利的基因组合。选择的规则是这样的：减半数分裂完成、半倍体细胞重组的过程环境要不发生突变或者尽可能的小的突变。其他形式的变化和规则都使得同性状生命体的繁殖受到不同程度的破坏。重复这个运动变化的结果就是护理机制不健全的个体物种被淘汰，生殖器官多样性遭到选择而消失掉不适
应的形状性状基因。按照这一轮的选择规则，生命体内部是最佳的环境，最符合的环境，于是毫无例外：减半数分裂全部发生在生命体的体内环境中，而完成再重组这一过程的环境也大部分发生在生命体内环境中（当然以后的最初发育也存在这个类似的环境中）。（水体以其特殊的稳定性可以使得某些生命个体完成这样的行为过程）。这样，就只留下具备这种性状和能力的生命体（进而物种慢慢开始形成）。围绕“需要在体内完成减半数和重组过程这个结果”，个体生命又演化出了有利于完成这个需求的性状和基因。 宏观进化的一个最典型的特点是转移到新适应区的速度相当 快，例如从食肉动物到蝙蝠或从爬虫类到鸟类。当某一种系线进入 新适应区，例如当鸟类进入飞翔区，它一开始就要经历迅速改组形态的阶段直到达到新的适应水平。一旦到达这新的级后，它就能辐 射到各式各样的小生境，用不着在基本结构上作重大改变。例如所 有的鸟类在解剖结构上彼此都很相似，只是在某个特殊性状上发生 变异。 由于各种基因的变异，使同一个种群中，不同个体的生存方式和繁殖方式有所不同，当环境发生改变，便会产生天择作用。之所以称为天择，是因为这种选择并非如基因漂变或基因突变一样随机，当环境改变发生时，将只有某些带有特定特征的群体能够通过这些考验。天择有一些特例，有时候被视为与天择拥有相等地位的选择方式。其中包括性择、人择等等。
高中生物《隔离与物种的形成》教案 www.5y kj.co m 一、教学目标 【知识与技能目标】 .知道物种的概念，地理隔离和生殖隔离的概念。 2.理解隔离在物种形成中的作用。 【过程与方法目标】 .通过提问问题的方式，让学生自主阅读课本相关内容，培养学生提取信息以及归纳概括的能力。 2.通过对地理隔离和生殖隔离两者之间的比较以及联系，提高学生对比分析的能力。 【情感态度价值观目标】 了解环境与物种形成之间的关系，体会生物的多样性，养成爱护环境，保护珍稀动物的意识。 二、教学重难点 【重点】 物种的概念，地理隔离和生殖隔离的概念以及隔离在物种形成中的作用。 【难点】 隔离在物种形成中的作用。
三、教学过程 环节一、导入新课 在多媒体上展示曼彻斯特地区的桦尺蠖图片，通过上节课的学习，同学们知道了该地区的桦尺蠖基因频率发生了很大的变化，但是并没有形成新的物种。那为什么说它们没有形成新的物种?又该怎样判断两个种群是否属于一个物种呢?以此导入新课。 环节二、新课教学 、物种的概念 自主学习，阅读课本，找出物种的概念 之后设疑：马和驴可以交配，产生后代——骡。那么马和驴是同一物种吗? 老师引出：生殖隔离。 多媒体展示两个池塘中的鲤鱼，问：同学们为什么会形成两个种群呢? 顺势引出：地理隔离。 过渡：我们学习了生殖隔离和地理隔离，那么大家想不想知道隔离在物种形成中有什么作用呢? 2.隔离在物种形成中的作用 多媒体展示生活在加拉帕戈斯群岛生活的13种地雀，让同学观察他们的外形差异并且他们之间形成了生殖隔离。 分组讨论：
设想南美洲大陆的一种地雀来到加拉帕戈斯群岛后，先在两个岛屿上形成两个初级种群。这两个种群的个体数量都不多。它们的基因频率一样吗? 不同岛屿上的地雀种群，产生突变的情况一样吗? 对不同岛屿上的地雀种群来说，环境的作用有没有差别?这对种群基因频率的变化会产生什么影响? 如果这片海域只有一个小岛，还会形成这么多种地雀吗? 由于各个岛上的食物和栖息条件互不相同，自然选择对不同种群基因频率的改变所起的作用就有差别。导致这些种群的基因库就会形成明显的差异，并逐步出现生殖隔离。生殖隔离一旦形成，原来属于一个物种的地雀，就成了不同的物种。因此可以得出结论：隔离是物种形成的必要条件。 环节三：拓展与应用 组织学生回顾导入：为什么说桦尺蠖没有形成新的物种?又该怎样判断两个种群是否属于一个物种呢? 环节四：小结与作业 小结：请同学回顾本节课学到的知识。 作业：你听说过狮虎兽或虎狮兽吗?课后搜集相关资料，下节课进行分享交流。 www.5y kj.co
共同进化与生物多样性 基础巩固 1．下列有关生物进化的叙述，正确的是( ) A．进化总是由突变引起的 B．进化过程中基因频率总是变化的 C．变异的个体都适应环境 D．新物种产生都要经历地理隔离 2. 下列观点不符合现代生物进化理论的是( ) A．自然选择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．种群中个体的死亡可能会导致种群基因库发生改变 D．野兔的快速奔跑和狼的快速追赶是它们共同进化的结果 能力提升 3. 在北极的一个山脉中，原始的狼已经进化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；另一种狼的体重较重，足短而力强，常常攻击羊群。下列叙述错误的是( ) A．狼的性状分歧是自然选择的结果 B．上述现象说明自然选择在一定程度上是不定向的 C．在生存斗争中，捕食者和被捕食者之间进行着相互选择 D．自然选择对不同种群的基因频率的改变所起的作用有所差别，最终导致这些种群的基因库变得很不相同，并逐步出现生殖隔离 4．人工建立一个数量足够大的果蝇实验群体，雌雄个体数量相当且均为杂合子。已知某隐性基因纯合致死，预测该隐性基因频率的变化曲线应该是(纵坐标表示该隐性基因的频率)( ) A B C D 图K25-1 5. 抗流感的疫苗，每过几年就要更换新的种类，因为流感病毒已对旧的疫苗产生了高度的抗性，对于这种抗性最好的解释是( ) A．病毒因疫苗刺激而产生突变 B．病毒某些结构的用进废退 C．由于生殖隔离造成 D．由于选择作用，使对疫苗有抗性的病毒被保留下来并扩大繁殖 6．2011·南京调研由地震形成的海洋中有大小相似的甲、乙两个小岛，某时间段内岛上鸟的种类和数量随时间变化的情况如图K25-2所示，下列有关叙述中，错误的是( ) 图K25-2
变异、育种和进化类 1．下列生理过程中可能使DNA分子结构发生改变的是() ①同源染色体分离②非同源染色体自由组合③基因突变④同源染色体上等位基因互换⑤染色体结构变异⑥染色体数目变异 A．①②③B．③④⑤ C．②⑤⑥D．①④⑥ 2．在某精原细胞中，有一对同源染色体的同一位置处某一片段上的基因顺序分别为ABCD·EFG 和abcd·efg。该精原细胞经减数分裂产生的一个精子中含有一条基因顺序为GBCD·EFa的染色体，其发生的变异可能是() A．基因突变和交叉互换B．易位和倒位 C．易位和交叉互换D．倒位和基因突变 3．(2014·四川“联测促改”)豌豆种群中偶尔会出现一种三体植株(多1条2号染色体)，减数分裂时2号染色体的任意两条移向细胞一极，剩下一条移向另一极。下列关于某三体植株(基因型AAa)的叙述，正确的是() A．该植株属于染色体变异，这种变异会导致基因种类增加 B．该植株在细胞分裂时，含2个A基因的细胞应为减Ⅱ后期 C．三体豌豆植株能产生四种配子，其中a配子的比例为1/4 D．三体豌豆植株自交，产生Aaa基因型子代的概率为1/18 4．(原创题)如图为某高等生物一个DNA分子上的三个基因a、b、c的分布状况，图中Ⅰ、Ⅱ为非基因序列。下列有关叙述正确的是() A．c基因碱基对缺失，属于染色体变异 B．Ⅰ、Ⅱ中的碱基仍遵循碱基互补配对原则 C．在减数分裂四分体时期，在b、c之间可发生交叉互换 D．三个基因中若a发生突变，则会影响其他两个基因b、c的表达 5．对下列两幅图的描述正确的是() A．图1中b阶段用秋水仙素处理能抑制纺锤体的形成，c阶段用X射线照射易诱发基因突变B．图1中的b、d时期会出现同源染色体的分离 C．图2中ef段可能会发生基因重组 D．图2中造成gh段下降的原因在有丝分裂和减数分裂中是不同的 6．玉米的抗病(A)和不抗病(a)、高秆(B)和矮秆(b)是两对独立遗传的相对性状。现有矮秆不抗 病玉米种子，研究人员欲培育高秆抗病玉米。用适宜剂量的γ射线照射，后代中出现白化苗4株(甲)、 矮秆抗病1株(乙)和高秆不抗病1株(丙)。将乙与丙杂交，F1中出现高秆抗病、矮秆抗病、高秆不 抗病和矮秆不抗病四种表现型。选取F1中高秆抗病植株的花药进行离体培养获得幼苗，经秋水仙 素处理后筛选出高秆抗病植株(丁)。下列相关叙述不．正确的是() A．出现甲的原因是控制叶绿素合成的基因缺失了一段DNA，该变异属于基因突变 B．丁的培育过程运用了诱变育种、单倍体育种和杂交育种技术 C．F1中高秆抗病植株产生2种配子 D．F1四种表现型的比为1∶1∶1∶1 7．果蝇是XY型性别决定的二倍体生物。在基因型为AaX B Y果蝇产生的精子中，发现有基因 组成为AaX B X B、AaX B、aX B X B的异常精子。下列相关叙述错误的是() A．细胞分裂与精子的形成过程受基因的控制 B．AaX B X B精子的形成过程体现了生物膜的流动性 C．AaX B精子的产生是基因突变或染色体变异的结果 D．aX B X B精子的形成是减数第二次分裂异常导致的 8．(原创题)如图为花生的含油量随着选择世代的增加而变化的情况。据图分析，该选育过程对 高含油量花生品种所起的作用是() - 1 -
现代生物进化理论的主要内容 教学目标 1、现代生物进化理论的主要内容 2、生物进化与生物多样性的形成 3、进化的基本单位、原材料的来源、方向的决定、实质；种群、基因库、基因频率、物种 的概念； 4、物种形成的原因生物进化历程，生物多样性形成的原因 教学重点 1、种群、基因库、基因频率、物种、隔离的概念； 2、突变和基因重组、自然选择、隔离在生物进化过程中的作用。 教学难点 1、基因频率的概念； 2、自然选择对基因频率的影响 3、隔离在物种形成中的作用。 课时安排：2个课时 【教学过程】 第一课时 一、种群基因频率的改变与生物进化 (一)种群是生物进化的基本单位： 1、种群：生活在一定区域的的个体。种群是生物进化的基本单位。也 是生物繁殖的基本单位 学习检测： （1）.下列属于种群的是 A、一块水田里的全部水稻、水草 B、一块稻田里的全部幼蚜、有翅、无翅的成蚜 C 、一块朽木上的全部真菌 D、一个池塘中全部鱼 （2）.下列关于种群的说法不正确的是 A.同一种群的个体可以自由交配 B.种群是生物繁殖的基本单位 C.中国大陆上所有老虎是一个种群 D. 种群是生物进化的基本单位 （3）.生物进化的基本单位 A. 个体 B. 基因 C. 种群 D. 群体 2、基因库:一个种群中全部个体所含有的。 基因频率：在一个种群基因库中，占全部等位基因数的比率 基因频率的计算：引导学生计算这样一个例子P115：从某种生物的种群中随机抽出100个个体，测知其基因型分别为AA、Aa、aa的个体分别为30、60和10个，问其中A基因频率为多少？a基因频率为多少？ 基因频率与基因型频率的计算： 一、利用种群中一对等位基因组成的各基因型个体数求解 种群中某基因频率=种群中该基因总数/种群中该对等位基因总数×100%