高考生物二輪復(fù)習(xí) 專題9 生物的變異與進(jìn)化課件.ppt

考點(diǎn)28 生物的變異,考點(diǎn)29 變異在育種上的應(yīng)用,專題9 生物的遺傳與進(jìn)化,考點(diǎn)30 人類遺傳病,考點(diǎn)31 生物的進(jìn)化,考點(diǎn)32 基因頻率的難點(diǎn)分析,高考考法突破,考法1 基因突變的理解和判斷,考法2 基因重組的理解和判斷,應(yīng)試基礎(chǔ)必備,考點(diǎn)28 生物的進(jìn)化,考點(diǎn)28 生物的進(jìn)化,考法3 染色體變異的分析與判斷,考法4 變異類型的比較和判斷,考法5 （實(shí)驗(yàn)）低溫誘導(dǎo)植物染色體數(shù)目變化,應(yīng)試基礎(chǔ)必備,1基因突變 (1)概念：DNA分子中發(fā)生堿基對(duì)的替換、增添和缺失，從而引起的基因結(jié)構(gòu)的改變。 (2)時(shí)間：主要發(fā)生在有絲分裂間期或減數(shù)第一次分裂前的間期。 (3)誘發(fā)因素：物理因素、化學(xué)因素和生物因素，其中黃曲霉素、亞硝酸、堿基類似物屬于化學(xué)因素。 (4)突變特點(diǎn)：普遍性：一切生物都可以發(fā)生。隨機(jī)性：生物個(gè)體發(fā)育的任何時(shí)期和部位。低頻性：自然狀態(tài)下，突變頻率很低。不定向性：一個(gè)基因可以向不同的方向發(fā)生突變。多害少利性：有些基因突變，可使生物獲得新性狀，適應(yīng)改變的環(huán)境。 (5)意義：新基因產(chǎn)生的途徑。生物變異的根本來源。生物進(jìn)化的原始材料。,2基因重組 (1)實(shí)質(zhì)：控制不同性狀的基因重新組合。 (2)類型：自由組合型：位于非同源染色體上的非等位基因自由組合。交叉互換型：四分體的非姐妹染色單體之間的交叉互換。人工重組型：轉(zhuǎn)基因技術(shù)，即基因工程。 (3)結(jié)果：產(chǎn)生新的基因型，導(dǎo)致重組性狀出現(xiàn)。 (4)意義：形成生物多樣性的重要原因之一。,考點(diǎn)28 生物的進(jìn)化,應(yīng)試基礎(chǔ)必備,考點(diǎn)28 生物的進(jìn)化,3染色體變異 (1)染色體結(jié)構(gòu)變異,(2)染色體數(shù)目變異 染色體組：細(xì)胞中的一組非同源染色體，它們?cè)谛螒B(tài)和功能上各不相同，攜帶著控制生物生長(zhǎng)發(fā)育的全部遺傳信息。,二倍體、單倍體與多倍體,返回考點(diǎn)目錄,形成過程,應(yīng)試基礎(chǔ)必備,考點(diǎn)28 生物的進(jìn)化,高考考法突破,考法1 基因突變的理解和判斷,考點(diǎn)28 生物的進(jìn)化,角度1 基因突變的特點(diǎn)分析 (1)基因突變的發(fā)生范圍：任何時(shí)期都可以發(fā)生，特別是真核生物有絲分裂、減數(shù)分裂、無絲分裂，原核生物及病毒遺傳物質(zhì)復(fù)制時(shí)。 (2)基因突變的結(jié)果是產(chǎn)生新基因，但并不一定是產(chǎn)生等位基因。病毒和原核生物的基因組結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，基因數(shù)目少，而且一般是單個(gè)存在的，不存在等位基因。因此，真核生物基因突變可產(chǎn)生等位基因，而原核生物和病毒基因突變產(chǎn)生的是新基因。 (3)基因突變是DNA分子水平上基因內(nèi)部堿基對(duì)種類、數(shù)目或排列順序的改變，基因的數(shù)目和位置并未改變。 (4)基因突變對(duì)性狀的影響：可能導(dǎo)致性狀改變，也可能不改變生物的性狀。 基因突變改變生物性狀的原因：突變引起密碼子改變，最終表現(xiàn)為蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)發(fā)生改變，導(dǎo)致其功能改變，從而影響生物的性狀，如鐮刀型細(xì)胞貧血癥。,基因發(fā)生突變，但性狀并不一定發(fā)生改變的原因主要有：若基因發(fā)生突變，其轉(zhuǎn)錄的mRNA并未改變，從而指導(dǎo)合成的蛋白質(zhì)不發(fā)生改變，性狀不變；基因發(fā)生突變后，引起mRNA上的密碼子發(fā)生改變，因一種氨基酸可對(duì)應(yīng)多種密碼子，改變了的密碼子與原密碼子對(duì)應(yīng)同一種氨基酸，此時(shí)突變基因控制的性狀也不改變；若基因突變?yōu)殡[性突變，且得到的是雜合子，如AA中的一個(gè)A突變?yōu)閍，此時(shí)性狀也不改變；生物性狀表現(xiàn)是基因和環(huán)境因素共同作用的結(jié)果，在某些環(huán)境條件下，改變了的基因可能并不會(huì)在性狀上表現(xiàn)出來。,高考考法突破,考點(diǎn)28 生物的進(jìn)化,角度2 顯性突變和隱性突變的判定,(2)判定方法 選取突變體與其他已知未突變體雜交，據(jù)子代性狀表現(xiàn)判斷。 讓突變體自交，觀察子代有無性狀分離進(jìn)行判斷。,(5)基因突變的利害性取決于生物生存的環(huán)境條件。如昆蟲突變產(chǎn)生的殘翅性狀若在陸地上則為不利變異，而在多風(fēng)的島嶼上則為有利變異。,返回考法,考點(diǎn)28 生物的進(jìn)化,高考考法突破,考點(diǎn)28 生物的進(jìn)化,考法2 基因重組的理解和判斷,角度1 基因重組的類型與發(fā)生機(jī)制,返回考法,考點(diǎn)28 生物的進(jìn)化,考法3 染色體變異的分析與判斷,角度1 染色體結(jié)構(gòu)變異的分析,角度2 單倍體、二倍體和多倍體的確定方法及育性分析 (1)由合子發(fā)育來的個(gè)體，細(xì)胞中含有幾個(gè)染色體組，就叫作幾倍體。由配子直接發(fā)育來的個(gè)體，不管含有幾個(gè)染色體組，都只能叫作單倍體。所以單倍體不一定只含1個(gè)染色體組，也可能含有多個(gè)染色體組。 (2)一般情況下，單倍體是高度不育的，但是這并不是絕對(duì)的。無論是單倍體、二倍體還是多倍體，如果來自同一物種的染色體組的數(shù)目恰好都是偶數(shù)，一般是,可育的，否則是不可育的。比如普通小麥?zhǔn)钱愒戳扼w，染色體組起源于3個(gè)種，每個(gè)種各提供2組染色體，減數(shù)分裂時(shí)就可以正常聯(lián)會(huì)，能產(chǎn)生正常的配子，所以普通小麥?zhǔn)强捎?。而馬和驢都是同源二倍體，是可育的，但是馬和驢的后代騾是異源二倍體，體細(xì)胞有兩個(gè)染色體組，但是這兩個(gè)染色體組一組來自于馬，一組來自于驢，在減數(shù)分裂時(shí)兩組染色體無法正常聯(lián)會(huì)，不能產(chǎn)生正常的配子，所以騾是高度不育的。,高考考法突破,考點(diǎn)28 生物的進(jìn)化,角度3 生物體細(xì)胞內(nèi)染色體組數(shù)的判斷 (1)染色體組的特點(diǎn)：不含同源染色體，沒有等位基因；染色體形態(tài)、大小和功能各不相同；含有控制一種生物性狀的一整套基因，但不能重復(fù)。,方法二：根據(jù)染色體形態(tài)判斷，細(xì)胞內(nèi)形態(tài)相同的染色體有幾條，則含有幾個(gè)染色體組。如圖所示的細(xì)胞中，a中每一種形態(tài)相同的染色體有3條，b中兩兩相同，c中各不相同，則可判定它們分別含3、2、1個(gè)染色體組。,方法三：根據(jù)基因型判斷：控制同一性狀的基因出現(xiàn)幾次，就含幾個(gè)染色體組，包括顯性基因和隱性基因。每個(gè)染色體組內(nèi)不含等位基因或相同基因，如圖所示，dg中依次含4、3、2、1個(gè)染色體組。,(2)染色體組數(shù)的判斷方法 方法一：根據(jù)細(xì)胞分裂圖像進(jìn)行識(shí)別判斷，以生殖細(xì)胞中的染色體數(shù)為標(biāo)準(zhǔn)，判斷題目中所給圖的染色體組數(shù)。如圖所示，圖甲處于減數(shù)第一次分裂的前期，染色體有4條，生殖細(xì)胞中染色體有2條，每個(gè)染色體組有2條染色體，該細(xì)胞中有2個(gè)染色體組。圖乙處于減數(shù)第二次分裂前期，有2條染色體，且各不相同，故該細(xì)胞中有1個(gè)染色體組。圖丙處于減數(shù)第一次分裂的后期，染色體有4條，該細(xì)胞中有2個(gè)染色體組。圖丁處于有絲分裂后期，染色體有8條，該細(xì)胞中有4個(gè)染色體組。,高考考法突破,考點(diǎn)28 生物的進(jìn)化,返回考法,考點(diǎn)28 生物的進(jìn)化,考法4 變異類型的比較和判斷,角度1 可遺傳變異與不可遺傳變異 (1)生物變異的類型,(2)可遺傳變異與不可遺傳變異的關(guān)系,角度2 變異類型的比較 (1)關(guān)于“互換”問題。同源染色體上的非姐妹染色單體之間的交叉互換，屬于基因重組；非同源染色體之間片段的互換，屬于染色體結(jié)構(gòu)變異中的易位。 (2)關(guān)于“缺失”問題。DNA分子上若干基因的缺失屬于染色體結(jié)構(gòu)變異；DNA分子上若干堿基對(duì)的缺失，屬于基因突變。,高考考法突破,考點(diǎn)28 生物的進(jìn)化,(3)關(guān)于變異的水平問題?；蛲蛔?、基因重組屬于分子水平的變化，光學(xué)顯微鏡下觀察不到；染色體變異屬于亞細(xì)胞水平的變化，光學(xué)顯微鏡下可以觀察到。 (4)關(guān)于變異的“質(zhì)”和“量”問題?；蛲蛔兏淖兓虻馁|(zhì)，不改變基因的量；基因重組不改變基因的質(zhì)，一般也不改變基因的量，但轉(zhuǎn)基因技術(shù)會(huì)改變基因的量；染色體變異不改變基因的質(zhì)，但會(huì)改變基因的量或改變基因的排列順序。,角度3 變異類型的判斷 1可遺傳變異與不可遺傳變異的判斷方法,2基因突變和基因重組的判斷方法,高考考法突破,考點(diǎn)28 生物的進(jìn)化,返回考法,考點(diǎn)28 生物的進(jìn)化,考法5 （實(shí)驗(yàn)）低溫誘導(dǎo)植物染色體數(shù)目變化,角度1 實(shí)驗(yàn)原理及流程,高考考法突破,考點(diǎn)28 生物的進(jìn)化,角度2 實(shí)驗(yàn)的注意事項(xiàng) (1)試劑及用途,(2)低溫誘導(dǎo)時(shí)，一般設(shè)常溫、低溫4 、0 三種，以作為對(duì)照，否則實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)不嚴(yán)密。,高考考法突破,考點(diǎn)28 生物的進(jìn)化,返回考法,本考點(diǎn)結(jié)束,考點(diǎn)28 生物的進(jìn)化,考點(diǎn)29 變異在育種上的應(yīng)用,高考考法突破,考法6 育種方法的比較和選擇,考點(diǎn)29 變異在育種上的應(yīng)用,應(yīng)試基礎(chǔ)必備,應(yīng)試基礎(chǔ)必備,1雜交育種 (1)含義：將兩個(gè)或多個(gè)品種的優(yōu)良性狀通過交配集中在一起，再經(jīng)過選擇和培育，獲得新品種的方法。 (2)育種原理：基因重組。 2誘變育種 (1)含義：利用物理因素或化學(xué)因素來處理生物，使生物發(fā)生基因突變。 (2)育種原理：基因突變。 3基因工程 (1)概念：又叫基因拼接技術(shù)或DNA重組技術(shù)，是按照人們的意愿，把一種生物的某種基因提取出來，加以修飾改造，然后放到另一種生物的細(xì)胞里，定向地改造生物的遺傳性狀。 (2)原理：不同生物間的基因重組。 (3)工具：限制性核酸內(nèi)切酶(簡(jiǎn)稱限制酶)、DNA連接酶、運(yùn)載體，其中兩種工具酶作用的化學(xué)鍵都是磷酸二酯鍵。 (4)步驟：提取目的基因、目的基因與運(yùn)載體結(jié)合、將目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞、目的基因的檢測(cè)與鑒定。 (5)應(yīng)用：育種，如抗蟲棉；藥物研制，如胰島素；環(huán)境保護(hù)，如超級(jí)細(xì)菌分解石油。,考點(diǎn)29 變異在育種上的應(yīng)用,返回考點(diǎn)目錄,高考考法突破,考法6 育種方法的比較和選擇,考點(diǎn)29 變異在育種上的應(yīng)用,高考考法突破,考點(diǎn)29 變異在育種上的應(yīng)用,高考考法突破,(1)誘變育種材料：并非所有的材料都能進(jìn)行誘變育種，只有能進(jìn)行細(xì)胞分裂的材料才符合要求，如萌發(fā)的種子、小白鼠等；不進(jìn)行細(xì)胞分裂的材料不符合要求，如干種子、動(dòng)物精子等。原因是誘變育種必須發(fā)生基因突變，而基因突變一般發(fā)生在細(xì)胞分裂的DNA復(fù)制過程中。 (2)雜交育種 雜交育種與連續(xù)自交：雜交育種不一定都需要連續(xù)自交，若選育顯性優(yōu)良純種，則需要連續(xù)自交，直至性狀不再發(fā)生分離；若選育隱性優(yōu)良純種，則只要出現(xiàn)該性狀即可。 動(dòng)植物雜交育種的區(qū)別：植物雜交育種中純合子的獲得一般通過逐代自交的方法；而動(dòng)物雜交育種中純合子的獲得一般通過測(cè)交的方法。 植物雜交育種的育種年限分析：以培育一對(duì)相對(duì)性狀的顯性純合子為例，在逐代自交過程中將隱性純合子去掉。自交n代，第(n1)代中雜合子的概率為2/(2n+1) ，顯性純合子的概率為1 2/(2n+1) ，自交n代后顯性性狀中的純合子(AA)所占比例為(2n_1) / (2n+1) 。當(dāng)n ，此數(shù)值為1，因此自交代數(shù)越多，顯性純合子的概率越大。但在生產(chǎn)中一般連續(xù)自交6代，從公式中可算出自交6代顯性純合的概率就可達(dá)97%，這一概率可認(rèn)為所得新品種幾乎都是純合子。所以，雜交育種的育種年限至少是6年。 雜種優(yōu)勢(shì)：雜種優(yōu)勢(shì)是通過雜交獲得種子，一般不是純合子，在雜種一代上表現(xiàn)出多個(gè)優(yōu)良性狀，但只能用雜種一代，因?yàn)槠浜蟠鷷?huì)發(fā)生性狀分離，如雜交玉米的制種。,考點(diǎn)29 變異在育種上的應(yīng)用,高考考法突破,角度2 不同育種目標(biāo)的育種方式的選擇 (1)培育無子果實(shí)可選擇多倍體育種，其原理是三倍體植株減數(shù)分裂時(shí)聯(lián)會(huì)紊亂，不能結(jié)子。 (2)要獲得本物種沒有的性狀可采用誘變育種或基因工程育種，其中基因工程育種的目的性強(qiáng)。 (3)如果要將不同個(gè)體的優(yōu)良性狀集中到同一個(gè)體，則可以選擇雜交育種或單倍體育種，其中單倍體育種可大大縮短育種年限，從而快速獲得純種。 (4)如果要克服遠(yuǎn)緣雜交不親和的障礙，則可以選擇基因工程育種和植物體細(xì)胞雜交技術(shù)。 (5)如果要培育隱性性狀個(gè)體，則可用自交或雜交，只要出現(xiàn)該性狀即可。 (6)如果要使染色體加倍，則可以采用秋水仙素處理等方法，也可以采用細(xì)胞融合的方法，并且細(xì)胞融合可在兩個(gè)不同物種之間進(jìn)行。 (7)有些植物如小麥、水稻等，雜交實(shí)驗(yàn)較難操作，則最簡(jiǎn)便的方法是自交。,考點(diǎn)29 變異在育種上的應(yīng)用,(3)無子西瓜和無子番茄的比較,高考考法突破,考點(diǎn)29 變異在育種上的應(yīng)用,(8)實(shí)驗(yàn)材料若為動(dòng)物，則雜交育種中一般通過測(cè)交的方法培育。 (9)實(shí)驗(yàn)材料若為植物營(yíng)養(yǎng)繁殖類，如土豆、地瓜等，則只要出現(xiàn)所需性狀即可，不需要培育出純種。 (10)實(shí)驗(yàn)材料若為原核生物，則不能運(yùn)用雜交育種，細(xì)菌的育種一般采用誘變育種和基因工程育種的方法。,角度3 育種圖解的識(shí)別 1育種程序圖的識(shí)別,如圖所示，A表示雜交，B表示花藥離體培養(yǎng)，C表示秋水仙素或低溫處理，D表示自交，E表示人工誘變，F(xiàn)表示秋水仙素或低溫處理，G表示基因工程，H表示脫分化，I表示再分化，J表示包裹人工種皮。 從左到右表示的育種方法依次為：雜交育種、單倍體育種、誘變育種、多倍體育種和基因工程育種。 2基于個(gè)體基因型的育種圖解識(shí)別,如圖所示，過程表示雜交育種，過程表示多倍體育種，過程表示單倍體育種，過程表示誘變育種。,返回考法,本考點(diǎn)結(jié)束,考點(diǎn)29 變異在育種上的應(yīng)用,考點(diǎn)30 人類遺傳病,高考考法突破,考法7 人類遺傳病分分析、監(jiān)控與預(yù)防,考法6 （實(shí)驗(yàn)）調(diào)查人群中的遺傳病,考點(diǎn)30 人類遺傳病,應(yīng)試基礎(chǔ)必備,應(yīng)試基礎(chǔ)必備,1人類遺傳病的類型 (1)單基因遺傳病 概念：受一對(duì)等位基因控制的遺傳病。,考點(diǎn)30 人類遺傳病,(2)多基因遺傳病 概念：受兩對(duì)以上等位基因控制的人類遺傳病。 特點(diǎn)：在群體中發(fā)病率比較高。 病例：先天性發(fā)育異常、冠心病、哮喘病、原發(fā)性高血壓、青少年型糖尿病。 (3)染色體異常遺傳病 概念：由染色體異常引起的遺傳病。 病例：染色體結(jié)構(gòu)異常，如貓叫綜合征；染色體數(shù)目異常，如21三體綜合征。,應(yīng)試基礎(chǔ)必備,考點(diǎn)30 人類遺傳病,2人類遺傳病的監(jiān)測(cè)和預(yù)防 (1)主要手段：禁止近親結(jié)婚、提倡適齡生育、遺傳咨詢和產(chǎn)前診斷。 遺傳咨詢的內(nèi)容和步驟：進(jìn)行身體檢查，了解家庭病史，對(duì)是否患有某種遺傳病作出診斷分析遺傳病的傳遞方式推算出后代的再發(fā)風(fēng)險(xiǎn)率提出防治對(duì)策和建議，如終止妊娠、產(chǎn)前診斷等。 產(chǎn)前診斷：包括羊水檢查、B超檢查、孕婦血細(xì)胞檢查以及基因診斷等手段，確定胎兒是否患有某種遺傳病或先天性疾病。 (2)意義：在一定程度上有效地預(yù)防遺傳病的產(chǎn)生和發(fā)展。 3人類基因組計(jì)劃與人體健康 (1)人類基因組計(jì)劃的目的：測(cè)定人類基因組的全部DNA序列，解讀其中包含的遺傳信息。 (2)人類基因組計(jì)劃的意義：認(rèn)識(shí)到人類基因組的組成、結(jié)構(gòu)、功能及其相互關(guān)系，有利于診治和預(yù)防人類疾病。,返回考點(diǎn)目錄,高考考法突破,考法7 人類遺傳病的遺傳分析、監(jiān)測(cè)與預(yù)防,角度1 人類遺傳病的判斷 1常見人類遺傳病的分類及遺傳特點(diǎn),考點(diǎn)30 人類遺傳病,高考考法突破,考點(diǎn)30 人類遺傳病,2先天性疾病、家族性疾病與遺傳病,角度2 禁止近親結(jié)婚的原因 禁止近親結(jié)婚是防止某些遺傳病出現(xiàn)的最簡(jiǎn)單、有效的方法。禁止近親結(jié)婚的原因：每人都可能攜帶56個(gè)不同的隱性致病基因，在近親結(jié)婚的情況下，雙方從共同祖先處繼承同一種致病基因的機(jī)會(huì)大大增加，雙方很可能都是同一種致病基因的攜帶者，他們所生子女患隱性遺傳病的機(jī)會(huì)大大增加。,角度3 確定某種疾病是否是遺傳病的研究方法 對(duì)正常個(gè)體與患病個(gè)體進(jìn)行基因組比較研究，如果基因組發(fā)生改變，則屬于遺傳病；在患者家系中統(tǒng)計(jì)分析患者的發(fā)病率；對(duì)雙胞胎進(jìn)行相關(guān)的調(diào)查統(tǒng)計(jì)分析，如果是遺傳病，則雙胞胎共同患病的可能性就大。,角度4 分析遺傳系譜圖 分析遺傳系譜圖，判斷遺傳方式的快速、有效的方法：,高考考法突破,考點(diǎn)30 人類遺傳病,返回考法,考點(diǎn)30 人類遺傳病,考法8 (實(shí)驗(yàn))調(diào)查人群中的遺傳病,角度1 調(diào)查人群中的遺傳病的原理和流程 1實(shí)驗(yàn)原理 (1)人類遺傳病是由遺傳物質(zhì)改變而引起的疾病。 (2)遺傳病可以通過社會(huì)調(diào)查和家系調(diào)查的方式了解其發(fā)病情況。 2實(shí)驗(yàn)流程,角度2 發(fā)病率與遺傳方式調(diào)查的不同點(diǎn),高考考法突破,考點(diǎn)30 人類遺傳病,返回考法,本考點(diǎn)結(jié)束,考點(diǎn)30 人類遺傳病,考點(diǎn)31 生物的進(jìn)化,高考考法突破,考法9 自然選擇學(xué)說和現(xiàn)代生物進(jìn)化理論的內(nèi)容,考點(diǎn)31 生物的進(jìn)化,應(yīng)試基礎(chǔ)必備,應(yīng)試基礎(chǔ)必備,1現(xiàn)代生物進(jìn)化理論的由來 (1)達(dá)爾文的自然選擇學(xué)說 內(nèi)容：過度繁殖、生存斗爭(zhēng)、遺傳變異和適者生存。 意義：科學(xué)地解釋了生物進(jìn)化和生物多樣性形成的原因。 局限性：對(duì)遺傳和變異的本質(zhì)不能作出科學(xué)的解釋；對(duì)生物進(jìn)化的解釋局限于個(gè)體水平；強(qiáng)調(diào)物種形成都是漸變的結(jié)果，不能很好地解釋物種大爆發(fā)等現(xiàn)象。,考點(diǎn)31 生物的進(jìn)化,2現(xiàn)代生物進(jìn)化理論的主要內(nèi)容 (1)種群是生物進(jìn)化的基本單位。 (2)突變和基因重組產(chǎn)生進(jìn)化的原材料。 (3)自然選擇決定生物進(jìn)化的方向。 (4)隔離導(dǎo)致物種的形成 (5)不同物種之間、生物與無機(jī)環(huán)境之間在相互影響中不斷進(jìn)化和發(fā)展，這就是共同進(jìn)化。 (6)生物多樣性包括基因多樣性、物種多樣性和生態(tài)系統(tǒng)多樣性三個(gè)層次。生物多樣性的形成經(jīng)歷了漫長(zhǎng)的進(jìn)化歷程。,返回考點(diǎn)目錄,考點(diǎn)31 生物的進(jìn)化,高考考法突破,考法9 自然選擇學(xué)說和現(xiàn)代生物進(jìn)化理論的內(nèi)容,角度1 正確理解現(xiàn)代生物進(jìn)化理論 1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。 2可遺傳的變異為生物進(jìn)化提供了原材料：可遺傳的變異包括突變(基因突變和染色體變異)和基因重組。 3自然選擇決定生物進(jìn)化的方向 變異是不定向的，但變異是原來就存在的，而不是環(huán)境變化產(chǎn)生的，環(huán)境是對(duì)各種變異進(jìn)行選擇，結(jié)果使不利變異被淘汰，有利變異逐漸積累，種群的基因頻率發(fā)生定向改變，生物朝一定方向不斷進(jìn)化。 (1)選擇的對(duì)象：是對(duì)個(gè)體所產(chǎn)生的變異進(jìn)行選擇，現(xiàn)代生物進(jìn)化理論認(rèn)為，自然選擇實(shí)質(zhì)上是對(duì)變異所對(duì)應(yīng)的基因的選擇，從而改變種群中不同基因的基因頻率。 (2)選擇的因素：起選擇作用的是個(gè)體所處的自然環(huán)境。,高考考法突破,(3)選擇的手段：通過生存斗爭(zhēng)，使少數(shù)具有有利變異的生物個(gè)體生存下來，從而完成一次自然對(duì)生物的選擇。 (4)選擇的結(jié)果：適者生存，不適者被淘汰，即現(xiàn)存的生物都是適應(yīng)環(huán)境的。 4隔離是新物種的形成的必要條件 (1)隔離：包括地理隔離和生殖隔離，生殖隔離的形成標(biāo)志著新物種的形成。,考點(diǎn)31 生物的進(jìn)化,角度2 現(xiàn)代生物進(jìn)化理論與達(dá)爾文進(jìn)化理論的比較 1共同點(diǎn)：都能解釋生物進(jìn)化的原因和生物的多樣性、適應(yīng)性。 2不同點(diǎn) (1)達(dá)爾文進(jìn)化論沒有闡明遺傳和變異的本質(zhì)以及自然選擇的作用機(jī)理，而現(xiàn)代生物進(jìn)化理論對(duì)此進(jìn)行了闡述。 (2)達(dá)爾文的進(jìn)化論研究生物個(gè)體的進(jìn)化，而現(xiàn)代生物進(jìn)化理論則強(qiáng)調(diào)群體的進(jìn)化，認(rèn)為種群是生物進(jìn)化的基本單位。 (3)現(xiàn)代生物進(jìn)化理論認(rèn)為生物進(jìn)化的實(shí)質(zhì)基因頻率的改變，是從分子水平上闡述，而自然選擇學(xué)說從性狀水平解釋進(jìn)化。 (4)現(xiàn)代生物進(jìn)化理論強(qiáng)調(diào)隔離在物種形成中的作用。,角度3 基因頻率與基因型頻率的計(jì)算 1基因頻率與基因型頻率的比較,高考考法突破,考點(diǎn)31 生物的進(jìn)化,2基因頻率的計(jì)算方法 (1)常染色體基因頻率的計(jì)算 在種群中一對(duì)等位基因的頻率之和等于1，基因型頻率之和也等于1。 一個(gè)等位基因的頻率該等位基因純合子的頻率1/2雜合子的頻率。 (2)X染色體上的基因頻率計(jì)算,(3)運(yùn)用哈代溫伯格平衡定律，由基因頻率計(jì)算基因型頻率 內(nèi)容：在一個(gè)有性生殖的自然種群中，當(dāng)?shù)任换蛑挥幸粚?duì)(Aa)時(shí)，設(shè)p代表A基因的頻率，q代表a基因的頻率，則：(pq)2p22pqq21。 其中p2是AA(純合子)的基因型頻率，2pq是Aa(雜合子)的基因型頻率，q2是aa(純合子)的基因型頻率。 適用條件：在一個(gè)有性生殖的自然種群中，在符合以下5個(gè)條件的情況下，各等位基因的基因頻率和基因型頻率在一代代的遺傳中是穩(wěn)定不變的，或者說是保持著動(dòng)態(tài)平衡的。這5個(gè)條件是：種群大；種群中個(gè)體間的交配是隨機(jī)的；沒有突變的發(fā)生；種群之間不存在個(gè)體的遷移或基因交流；沒有自然選擇。,高考考法突破,考點(diǎn)31 生物的進(jìn)化,返回考法,本考點(diǎn)結(jié)束,考點(diǎn)31 生物的進(jìn)化,考點(diǎn)32 基因頻率的難點(diǎn)分析,高考考法突破,考法10 基因頻率與基因型頻率的計(jì)算,考點(diǎn)32 基因頻率的難點(diǎn)分析,角度1 已知基因型頻率，求基因頻率 1利用常染色體上一對(duì)等位基因的基因型頻率(個(gè)數(shù))求基因頻率 設(shè)定A%、a%分別表示基因A和a的頻率，AA、Aa、aa分別表示AA、Aa、aa三種基因型頻率(個(gè)數(shù))。根據(jù)遺傳平衡定律，則：,高考考法突破,2利用常染色體上復(fù)等位基因的基因型頻率(個(gè)數(shù))求基因頻率 以人的ABO血型系統(tǒng)決定于3個(gè)等位基因IA、IB、i為例。設(shè)基因IA的頻率為p，基因IB的頻率為q，基因i的頻率為r，且人群中pqr1。根據(jù)基因的隨機(jī)結(jié)合，用下列二項(xiàng)式可求出子代的基因型及頻率：(pIAqIBri)(pIAqiBri)p2(IAIA)q2(IBIB)r2(ii)2pq(IAIB)2pr(IAi)2qr(IBi)1，A型血(IAIA，IAi)的基因型頻率為p22pr；B型血(IBIB，IBi)的基因型頻率為q22qr；O型血(ii)的基因型頻率為r2，AB型血(IAIB)的基因型頻率為2pq?？闪_列出方程組，并解方程組。,3利用性染色體上一對(duì)等位基因的基因型頻率(個(gè)數(shù))求基因頻率 以人類的紅綠色盲基因遺傳為例。女性的性染色體組成為XX，男性的性染色體組成為XY，Y染色體上無該等位基因，設(shè)定XB%、Xb%分別表示基因XB和Xb的頻率，XBXB、XBXb、XbXb、XBY、XbY分別表示XBXB、XBXb、XbXb、XBY、XbY五種基因型頻率(個(gè)數(shù))。則：,考點(diǎn)32 基因頻率的難點(diǎn)分析,角度2 已知基因頻率，利用遺傳平衡定律求基因型頻率 已知基因頻率，利用遺傳平衡定律求基因型頻率時(shí)，需要滿足以下條件：種群足夠大、沒有突變發(fā)生、種群之間不存在個(gè)體的遷移或基因交流、沒有自然選擇、種群個(gè)體間隨機(jī)交配。,1利用常染色體上一對(duì)等位基因的基因頻率求基因型頻率 設(shè)定p、q分別表示基因A和a的頻率，根據(jù)遺傳平衡定律，則：基因型AA的頻率為p2，基因型Aa的頻率為2pq，基因型aa的頻率為q2。,2利用常染色體上復(fù)等位基因的基因頻率求基因型頻率 以人的ABO血型系統(tǒng)決定于3個(gè)等位基因IA、IB、i為例。設(shè)基因IA的頻率為p，基因IB的頻率為q，基因i的頻率為r，且人群中pqr1。在遺傳平衡的人群中，由于種群中個(gè)體的交配是隨機(jī)的，而且又沒有自然選擇，每個(gè)個(gè)體都為下代提供了同樣數(shù)目的配子，所以兩性個(gè)體之間的隨機(jī)交配可以歸結(jié)為兩性配子的隨機(jī)結(jié)合，而且各種配子的頻率就是基因頻率。雄性個(gè)體產(chǎn)生的配子IA頻率為p、IB配子頻率為q、i配子頻率為r，雌性個(gè)體產(chǎn)生的配子IA頻率為p、IB配子頻率為q、i配子頻率為r。根據(jù)基因的隨機(jī)結(jié)合，用下列二項(xiàng)式可求出子代的基因型及頻率：(pIAqIBri)(pIAqiBri)p2(IAIA)q2(IBIB)r2(ii)2pq(IAIB)2pr(IAi)2qr(IBi)1，即IAIA的基因型頻率為p2，IAi的基因型頻率為2pr；IBIB的基因型頻率為q2，IBi的基因型頻率為2qr；ii的基因型頻率為r2；IAIB的基因型頻率為2pq。,高考考法突破,考點(diǎn)32 基因頻率的難點(diǎn)分析,3利用性染色體上一對(duì)等位基因的基因頻率求基因型頻率 以人類的紅綠色盲基因遺傳為例。因?yàn)榕缘娜旧w組成為XX，男性的染色體組成為XY，Y染色體上無該等位基因，所以在男性群體中，其基因頻率與基因型頻率相同，也和表現(xiàn)型頻率一樣，設(shè)XB的頻率為p，Xb的頻率為q，則有XB的頻率XBY的頻率p，Xb的頻率XbY的頻率q，且pq1。由于男性中的XB、Xb均來自于女性，故在女性群體中，XB的頻率也為p，Xb的頻率也為q，pq1。位于X染色體上的等位基因，基因型的平衡情況是：p2(XBXB)2pq(XBXb)q2(XbXb)1。由于男性女性的XB基因頻率相同，二者的Xb基因頻率也一樣，故在整個(gè)人群中，XB、Xb的基因頻率也分別為p、q。整個(gè)人群中男性產(chǎn)生的配子及比例為1/2 (pXBqXb)、1/2Y，女性產(chǎn)生的配子及比例為pXB、qXb，由以下式子可推出子代基因型頻率：1/2 (pXBqXb)1/2Y(pXBqXb)1/2p2(XBXB)1/2q2(XbXb)pq(XBXb)1/2p(XBY)1/2q(XbY)。,角度3 隨機(jī)交配與自交的比較 以親本基因型為Aa為例，假設(shè)種群足夠大、沒有突變發(fā)生、種群之間不存在個(gè)體的遷移或基因交流、沒有自然選擇，則其規(guī)律與考點(diǎn)24一對(duì)相對(duì)性狀自交和自由交配的規(guī)律相同。,高考考法突破,考點(diǎn)32 基因頻率的難點(diǎn)分析,本考點(diǎn)結(jié)束,考點(diǎn)32 基因頻率的難點(diǎn)分析,