高三生物教案：生物的进化

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本文题目：高三生物教案：生物的进化

 第九讲 生物的进化

考向指南

一 现代生物进化论

命题热点 (1)现代生物进化理论的主要观点

(2)自然选择学说与现代生物进化理论比较

命题角度 　　此类问题常从以下角度考查：一是以选择题形式考查现代生物进化理论和达尔文自然选择学说;二是考查现代生物进化理论对生物适应性和新物种形成的分析

[例1]　(2011•苏、锡、常、镇四市模拟)某小岛上蜥蜴进化的基本过程如下所示。有关叙述错误的是(　　)

A.若图中X、Y、Z表示生物进化中的基本环节，则Z是隔离

B.根据达尔文的观点可认为，有利性状在蜥蜴个体世代间不断保存

C.现代生物进化理论认为，该岛上蜥蜴进化过程中基因频率一定发生变化

D.该小岛上的蜥蜴原种和蜥蜴新种共同组成为一个种群

[解析]　隔离导致新物种的产生;自然选择过程中保存有利性状，淘汰不利性状;生物进化过程中基因频率一定发生变化;蜥蜴原种和蜥蜴新种是两个物种，不能共同组成一个种群。

[答案]　D

[例2]　现代生物进化理论是在达尔文自然选择学说的基础上发展起来的，现代生物进化理论对自然选择学说的完善和发展表现在 (　　)

①突变和基因重组产生进化的原材料　②种群是生物进化的基本单位　③自然选择是通过生存斗争实现的　④自然

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选择决定生物进化的方向　⑤生物进化的实质是基因频率的改变　⑥隔离导致新物种形成　⑦适者生存，不适者被淘汰

A.②④⑤⑥⑦　　　　　　　 B.②③④⑥

C.①②⑤⑥ D.①②③⑤⑦

[解析]　达尔文自然选择学说没有从根本上解释进化的原因，现代生物进化理论从基因的角度解释了进化的原因，①⑤⑥正确;达尔文自然选择学说认为个体是生物进化的单位，而现代生物进化理论认为种群是生物进化及繁殖的基本单位，所以②正确。

[答案]　C

(1)达尔文认为环境条件对生物变异不是诱导而是选择，生

物产生了大量不定向变异后，由环境决定其生存与否，即变异在前，选择在后。

(2)现代生物进化理论认为无论是环境的选择还是种群内部

发生突变、迁移等，一切改变基因频率的因素必将引起生物的进化。

二 进化与基因频率

命题热点 (1)基因频率与进化和物种形成的关系

(2)基因频率的计算

命题角度 此类问题在高考中常从以下角度考查：一是通过进化与基因频率的关系考查进化的实质;二是结合遗传规律考查基因频率的计算

[例3]　(2011•江苏高考)根据现代生物进化理论，下列说法正确的是 (　　)

A.自然选择决定了生物变异和进化的方向

B.生物进化的实质是种群基因型频率的改变

C.种群内基因频率的改变在世代间具有连续性

D.种群内基因频率改变的偶然性随种群数量下降而减小

[解析]　本题考查现代生物进化理论的主要内容及种群基因频率改变的特点。生物变异的方向是不定向的，而自然选择是定向的，故自然选择决定了生物进化的方向;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;种群基因频率改变的偶然性是随着种群数量下降而增大的。

[答案]　C

[例4]　(2011•广东高考)登革热病毒感染蚊子后，可在蚊子唾液腺中大量繁殖。蚊子在叮咬人时将病毒传染给人，可引起病人发热、出血甚至休克。科学家拟用以下方法控制病毒的传播。

(1)将S基因转入蚊子体内，使蚊子的唾液腺细胞大量表达S蛋白，该蛋白可以抑制登革热病毒的复制。为了获得转基因蚊子，需要将携带S基因的载体导入蚊子的__________细胞。如果转基因成功，在转基因蚊子体内可检测出__________、__________和__________。

(2)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基因频率是________，F2群体中A基因频率是________。

(3)将S基因分别插入到A、B基因的紧邻位置(如图)，将该纯合的转基因雄蚊释放到野生型群体中，群体中蚊子体内病毒的平均数目会逐代________，原因是_______。

[解析]　本题考查基因工程、基因频率等知识，意在考查对知识的综合运用能力。要获得转基因动物，受体细胞一般是受精卵。如果转基因成功，目的基因(S基因)能进行复制和表达，所以在蚊子体内可检测出S基因、S蛋白以及S基因转录的mRNA。(2)AABB×aabb，F1的基因型为AaBb，所以F1中A基因的频率为50%，F1随机交配，F2中有致死现象，即基因型为A-bb(3/16)和aaB-(3/16)的个体死亡，则F2存活个体中AA∶Aa∶aa=3∶6∶1，故F2中A基因的频率为60%。(3)群体中S基因频率逐代升高，而S基因表达的蛋白质可以抑制蚊子体内病毒的增殖，使蚊子体内的病毒平均数逐代减少。

[答案]　(1)受精卵　S基因　S基因的RNA　S蛋白 (2)50%　60% (3)下降　群体中S基因频率逐代升高，而S基因表达的蛋白质可以抑制蚊子体内病毒的增殖

基因频率与基因型频率的相关计算

(1)已知基因型频率求基因频率

A%=AA%+1/2×Aa%

a%=aa%+1/2×Aa%

(2)已知基因频率求基因型频率

若A%=p，a%=q，

则：AA%=p2，aa%=q2，Aa%=2pq

2011年夏季，发生在德国的耐药性大肠杆菌疫情已导致数千人感染。这再一次警示我们，细菌耐药性问题空前严峻，要高度重视抗生素滥用问题。

据以上材料，可从以下角度命题：

(1)从进化角度考查细菌抗药性产生的原因。

(2)细菌致病与免疫的关系。

抗生素的滥用和误用，导致了许多药物无法治疗的“超级感染”。请根据所学知识回答下列问题：

(1)“超级病菌”感染人体并侵入细胞后，机体可以对该靶细胞产生免疫反应，即________细胞接触靶细胞，导致靶细胞裂解，从而使病菌抗原被抗体消灭。

(2)用生物进化论的观点解释“超级病菌”抗药性不断增强的原因是_____________________。

(3)试画出这种病菌侵染人体后，在人体内迅速增殖的曲线。

(4)试画出这种病菌多年来侵染人体，在一种抗生素选择下个体数量的变化曲线。

[解析]　(1)病菌感染人体并侵入细胞后，机体通过效应T细胞对靶细胞产生免疫反应，即效应T细胞与靶细胞接触，激活靶细胞内的溶酶体酶，导致靶细胞裂解，抗原暴露出来，进而被相应的抗体消灭。(2)根据达尔文观点，病菌中存在抗药性个体差异，抗生素的不断使用对病菌起到选择作用，使病菌中有抗药性的个体生存下来并延续后代，通过一代又一代的选择，病菌的抗药性会越来越强。(3)、(4)解题的关键是理解种群增长曲线呈“S”型和抗生素对病菌的选择

关键是理解种群增长曲线呈“S”型和抗生素对病菌的选择作用。这种病菌对多种常用抗生素有抗性，因此在人体内呈“S”型曲线增长。该病菌存在变异现象，抗生素对病菌变异起选择作用，结果是病菌的数量随着抗生素的浓度增加而先减少后增多。

[答案]　(1)效应T　(2)抗生素对病菌进行选择，生存下来的都是抗药能力强的病菌　(3)如图1　(4)如图2 文 章

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