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1、世纪金榜2017版高考生物一轮总复习必修2PPT课件2.72021/5/222考点一考点一现代生物进化理论现代生物进化理论【核心知识通关】【核心知识通关】1.1.达尔文的自然选择学说:达尔文的自然选择学说:项目项目自然选择自然选择主要主要观点观点过度繁殖,过度繁殖,_,遗传变异,遗传变异,_生存斗争生存斗争适者生存适者生存2021/5/223项目项目自然选择自然选择评评价价贡贡献献论证了生物是不断进化的,对生物进化的论证了生物是不断进化的,对生物进化的原因提出了合理的解释;原因提出了合理的解释;科学地解释了生物科学地解释了生物_的形成的形成多样性多样性2021/5/224项目项目自然选择自然选
2、择评评价价不不足足对于对于_的本质不能做出科学的的本质不能做出科学的解释;解释;对生物进化的解释局限于对生物进化的解释局限于_水平;水平;强调物种形成都是强调物种形成都是_的结果,不能很的结果,不能很好地解释好地解释_等现象等现象遗传和变异遗传和变异个体个体渐变渐变物种大爆发物种大爆发2021/5/2252.2.现代生物进化理论:现代生物进化理论:(1)_(1)_是生物进化的基本单位。是生物进化的基本单位。种群:生活在种群:生活在_的的_生物的生物的_个体。个体。基因库:一个种群中全部个体所含有的基因库: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,某个基因占全部基因频率:在一个
3、种群基因库中,某个基因占全部_。生物进化的实质:生物进化的实质:_。种群种群一定区域一定区域同种同种全部全部全部基因全部基因等位基因数的比率等位基因数的比率种群基因频率发生改变种群基因频率发生改变2021/5/226(2)_(2)_产生进化的原材料产生进化的原材料。基因突变基因突变 染色体变异染色体变异突变和基因重组突变和基因重组2021/5/227生物突变的有利和有害不是绝对的,往往取决于生物突变的有利和有害不是绝对的,往往取决于_。生物的变异是生物的变异是_的,只是提供了生物进化的的,只是提供了生物进化的_,不能决定生物进化的方向。,不能决定生物进化的方向。生生物的生存环境物的生存环境不定
4、向不定向原原材料材料2021/5/228(3)_(3)_决定生物进化的方向。决定生物进化的方向。原因:不断淘汰原因:不断淘汰_的基因,积累的基因,积累_的基因。的基因。结果:种群的基因频率发生结果:种群的基因频率发生_改变。改变。自然选择自然选择不利变异不利变异有利变异有利变异定向定向2021/5/229(4(4)_)_导致物种形成。导致物种形成。隔离隔离生殖隔离生殖隔离 基因基因自然选自然选择择隔离隔离生殖隔离生殖隔离2021/5/2210【特别提醒】【特别提醒】(1)(1)种群在繁衍过程中,个体有新老交替,基因却代代种群在繁衍过程中,个体有新老交替,基因却代代相传,故生物进化的单位是相传,
5、故生物进化的单位是“种群种群”而不是而不是“个体个体”。(2)(2)地理隔离是物种形成的量变阶段,生殖隔离是物种地理隔离是物种形成的量变阶段,生殖隔离是物种形成的质变时期,只有地理隔离而不形成生殖隔离,形成的质变时期,只有地理隔离而不形成生殖隔离,能产生亚种,但不可能产生新物种能产生亚种,但不可能产生新物种(如东北虎和华南如东北虎和华南虎虎)。2021/5/2211(3)(3)生殖隔离是物种形成的关键,是物种形成的最后阶生殖隔离是物种形成的关键,是物种形成的最后阶段,是物种间的真正界限。段,是物种间的真正界限。2021/5/2212【深化探究】【深化探究】下图为现代生物进化理论的概念图,请下图
6、为现代生物进化理论的概念图,请思考:思考:2021/5/2213(1)(1)生物进化的基本单位是生物进化的基本单位是_;生物进化的实质;生物进化的实质是是_;现代生物进化理论的核心;现代生物进化理论的核心是是_;生物多样性包含层次为;生物多样性包含层次为_。(2)(2)图中图中“突变突变”是指是指_。种群种群种群基因频率的改变种群基因频率的改变自然选择学说自然选择学说基因基因多样性、物种多样性和生态系统多样性多样性、物种多样性和生态系统多样性基因突变和染色体变异基因突变和染色体变异2021/5/2214【典题技法归纳】【典题技法归纳】(2014(2014四川高考四川高考)油菜物种甲油菜物种甲(
7、2n=20)(2n=20)与乙与乙(2n=16)(2n=16)通通过人工授粉杂交,获得的幼胚经离体培养形成幼苗丙,过人工授粉杂交,获得的幼胚经离体培养形成幼苗丙,用秋水仙素处理丙的顶芽形成幼苗丁,待丁开花后自用秋水仙素处理丙的顶芽形成幼苗丁,待丁开花后自交获得后代戊若干。下列叙述正确的是交获得后代戊若干。下列叙述正确的是()2021/5/2215A.A.秋水仙素通过促进着丝点分裂,使染色体数目加倍秋水仙素通过促进着丝点分裂,使染色体数目加倍B.B.幼苗丁细胞分裂后期,可观察到幼苗丁细胞分裂后期,可观察到3636或或7272条染色体条染色体C.C.丙到丁发生的染色体变化,决定了生物进化的方向丙到
8、丁发生的染色体变化,决定了生物进化的方向D.D.形成戊的过程未经过地理隔离,因而戊不是新物种形成戊的过程未经过地理隔离,因而戊不是新物种2021/5/2216【解题指南】【解题指南】(1)(1)题干关键词:题干关键词:“杂交杂交”“”“离体培养离体培养”“”“秋水仙素处理秋水仙素处理”“”“自交自交”。(2)(2)关键知识:秋水仙素抑制纺锤体的形成;自然选择关键知识:秋水仙素抑制纺锤体的形成;自然选择决定生物进化方向;生殖隔离是新物种形成的标志。决定生物进化方向;生殖隔离是新物种形成的标志。2021/5/2217【解析】【解析】选选B B。本题考查染色体变异和现代生物进化理。本题考查染色体变异
9、和现代生物进化理论的相关知识。论的相关知识。A A项中,秋水仙素不能促进着丝点分项中,秋水仙素不能促进着丝点分裂,而是抑制纺锤体的形成,故错误;裂,而是抑制纺锤体的形成,故错误;B B项中,幼苗丁项中,幼苗丁来源于秋水仙素对杂交幼苗丙的顶芽的处理,并不一来源于秋水仙素对杂交幼苗丙的顶芽的处理,并不一定能使所有的细胞都发生染色体加倍,如果染色体没定能使所有的细胞都发生染色体加倍,如果染色体没有加倍,则细胞中染色体数为有加倍,则细胞中染色体数为1818条,有丝分裂后期由条,有丝分裂后期由于复制产生的染色单体分开成为子染色体,使染色体于复制产生的染色单体分开成为子染色体,使染色体2021/5/221
10、8数加倍为数加倍为3636条;如果染色体加倍,则细胞中的染色体条;如果染色体加倍,则细胞中的染色体数为数为3636条,有丝分裂后期变为条,有丝分裂后期变为7272条,故正确;条,故正确;C C项中,项中,染色体数目变化属于染色体变异,决定生物进化方向染色体数目变化属于染色体变异,决定生物进化方向的是自然选择,故错误;的是自然选择,故错误;D D项中,戊的形成未经过地理项中,戊的形成未经过地理隔离,但戊是四倍体,与原来的二倍体不是同一物种,隔离,但戊是四倍体,与原来的二倍体不是同一物种,因而是新物种,故错误。因而是新物种,故错误。2021/5/2219【母题变式】【母题变式】(1)(1)幼苗丙直
11、接形成幼苗丙直接形成的植株的植株_(_(填填“可育可育”或或“不不可育可育”)”),原因是,原因是_。不可育不可育两种油菜属于不同物种,二者之间存两种油菜属于不同物种,二者之间存在生殖隔离在生殖隔离2021/5/2220(2)(2)用秋水仙素处理丙的顶芽形成的幼苗丁的所有体细用秋水仙素处理丙的顶芽形成的幼苗丁的所有体细胞染色体数目胞染色体数目_(_(填填“不完全相同不完全相同”或或“完完全相同全相同”)”),原因是,原因是_。不完全相同不完全相同顶芽形成的幼苗细胞有丝分裂受顶芽形成的幼苗细胞有丝分裂受阻导致染色体数目加倍,根部细胞染色体数目维持原阻导致染色体数目加倍,根部细胞染色体数目维持原状
12、状2021/5/2221【方法规律】【方法规律】判断生物进化与物种形成的方法判断生物进化与物种形成的方法(1)(1)从形成标志方面分析。从形成标志方面分析。如果生物之间出现了生殖隔离,则说明形成了新物如果生物之间出现了生殖隔离,则说明形成了新物种。种。如果只是种群基因频率改变,则只能说明生物一定如果只是种群基因频率改变,则只能说明生物一定发生了进化。发生了进化。2021/5/2222(2)(2)从二者联系方面分析。从二者联系方面分析。只有不同种群的基因库产生了明显差异,出现生殖只有不同种群的基因库产生了明显差异,出现生殖隔离后才能形成新物种。隔离后才能形成新物种。生物进化不一定产生新物种,新物
13、种产生一定发生生物进化不一定产生新物种,新物种产生一定发生了生物进化。了生物进化。2021/5/2223【高考模拟精练】【高考模拟精练】1.(20141.(2014江苏高考江苏高考)某医院对新生儿感染的细菌进行某医院对新生儿感染的细菌进行了耐药性实验,结果显示了耐药性实验,结果显示70%70%的致病菌具有耐药性。下的致病菌具有耐药性。下列有关叙述正确的是列有关叙述正确的是()A.A.孕妇食用了残留抗生素的食品,导致其体内大多数孕妇食用了残留抗生素的食品,导致其体内大多数细菌突变细菌突变2021/5/2224B.B.即使孕妇和新生儿未接触过抗生素,感染的细菌也即使孕妇和新生儿未接触过抗生素,感染
14、的细菌也有可能是耐药菌有可能是耐药菌C.C.新生儿体内缺少免疫球蛋白,增加了致病菌的耐药新生儿体内缺少免疫球蛋白,增加了致病菌的耐药性性D.D.新生儿出生时没有及时接种疫苗,导致耐药菌形成新生儿出生时没有及时接种疫苗,导致耐药菌形成2021/5/2225【解题指南】【解题指南】解答本题应明确以下两点:解答本题应明确以下两点:(1)(1)抗生素与细菌耐药性形成的关系。抗生素与细菌耐药性形成的关系。(2)(2)免疫球蛋白、疫苗可提高人体免疫力,但与细菌耐免疫球蛋白、疫苗可提高人体免疫力,但与细菌耐药性形成无关。药性形成无关。2021/5/2226【解析】【解析】选选B B。本题考查生物的进化和免疫
15、。抗生素并。本题考查生物的进化和免疫。抗生素并非导致突变的因素,即突变在前选择在后,抗生素对非导致突变的因素,即突变在前选择在后,抗生素对细菌只起选择作用,故细菌只起选择作用,故A A选项错误;细菌的变异与是否选项错误;细菌的变异与是否接触过抗生素无关,所以即使新生儿未接触过抗生接触过抗生素无关,所以即使新生儿未接触过抗生素,进入新生儿体内的细菌中也存在耐药性的类型,素,进入新生儿体内的细菌中也存在耐药性的类型,故故B B选项正确。免疫球蛋白与致病菌的耐药性无关,故选项正确。免疫球蛋白与致病菌的耐药性无关,故C C选项错误。新生儿出生时没有及时接种疫苗,将导致选项错误。新生儿出生时没有及时接种
16、疫苗,将导致2021/5/2227致病菌在体内的繁殖;而耐药菌的形成是基因突变的致病菌在体内的繁殖;而耐药菌的形成是基因突变的结果,与疫苗无关,故结果,与疫苗无关,故D D选项错误。选项错误。2021/5/22282.(20162.(2016济南模拟济南模拟)如图所示为种群与物种的关系图如图所示为种群与物种的关系图解,关于它们的叙述不正确的是解,关于它们的叙述不正确的是()2021/5/2229A.A.从图中可以看出,一个物种可以有很多种群,这些从图中可以看出,一个物种可以有很多种群,这些种群间只是因为地理隔离阻碍了基因交流种群间只是因为地理隔离阻碍了基因交流B.B.若物种若物种2 2是由物种
17、是由物种1 1形成的,则物种形成的,则物种1 1一定发生了基因一定发生了基因频率的改变频率的改变C.C.由物种由物种1 1形成物种形成物种2 2的必要条件是地理隔离的必要条件是地理隔离D.D.若种群若种群1 1与种群与种群2 2的基因频率都发生了改变,则这两的基因频率都发生了改变,则这两个种群都在进化个种群都在进化2021/5/2230【解析】【解析】选选C C。种群是生物进化的基本单位,生物进化。种群是生物进化的基本单位,生物进化的实质在于种群基因频率的改变;生殖隔离是新物种的实质在于种群基因频率的改变;生殖隔离是新物种形成的必要条件,新物种的形成通常要经过长期的地形成的必要条件,新物种的形
18、成通常要经过长期的地理隔离而达到生殖隔离,但并不是所有新物种的形成理隔离而达到生殖隔离,但并不是所有新物种的形成都需要经过地理隔离,故都需要经过地理隔离,故C C项错误。项错误。2021/5/2231【知识总结】【知识总结】种群与物种的比较种群与物种的比较项目项目种群种群物种物种范围范围较小范围内的同种较小范围内的同种生物的所有个体生物的所有个体由分布在不同区域内的由分布在不同区域内的同种生物的许多种群组同种生物的许多种群组成成判断判断标准标准种群必须具有种群必须具有“三三同同”,即同一时间、,即同一时间、同一地点、同一物同一地点、同一物种种在自然状态下能相互交在自然状态下能相互交配并且产生可
19、育后代配并且产生可育后代(无无生殖隔离生殖隔离)2021/5/2232项目项目种群种群物种物种联系联系一个物种可以包括许多种群一个物种可以包括许多种群同一个物种的多个种群之间存在着地理隔同一个物种的多个种群之间存在着地理隔离,长期发展下去可成为不同的亚种,进而离,长期发展下去可成为不同的亚种,进而可能形成多个新物种可能形成多个新物种2021/5/2233【加固训练】【加固训练】1.1.某地区有一种桦尺蠖,其体色受一对等位基因控某地区有一种桦尺蠖,其体色受一对等位基因控制,其中黑色制,其中黑色(S)(S)对浅色对浅色(s)(s)为显性。为显性。18701870年以来,年以来,S S基基因频率的变
20、化如下表,下列有关叙述中,正确的是因频率的变化如下表,下列有关叙述中,正确的是 ()年份年份 18701870 19001900 19301930 19601960 19901990S S基因基因频率频率(%)(%)101050506565505012122021/5/2234A.1870A.1870年,种群中浅色个体的比例为年,种群中浅色个体的比例为90%90%B.B.从从19001900年至年至19601960年,该物种始终没有进化年,该物种始终没有进化C.C.到到19901990年,该桦尺蠖已经进化成了两个物种年,该桦尺蠖已经进化成了两个物种D.D.自然选择导致自然选择导致S S基因频率
21、定向改变基因频率定向改变2021/5/2235【解析】【解析】选选D D。18701870年,年,S S基因频率为基因频率为10%10%,s s基因频率基因频率为为90%90%,所以种群中浅色个体的比例为,所以种群中浅色个体的比例为90%90%90%=81%90%=81%,A A错误;生物进化的实质是种群基因频率的改变,错误;生物进化的实质是种群基因频率的改变,B B错错误;新物种形成的标志是产生生殖隔离,到误;新物种形成的标志是产生生殖隔离,到19901990年,年,该桦尺蠖并没有与原来的种群产生生殖隔离,该桦尺蠖并没有与原来的种群产生生殖隔离,C C错误;错误;自然选择导致自然选择导致S
22、S基因频率定向改变,基因频率定向改变,D D正确。正确。2021/5/22362.2.下列关于生物进化的叙述,正确的是下列关于生物进化的叙述,正确的是()A.A.用皮康霜治疗皮肤病,使用一段时间后,药效下降。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,诱变产生这是由于引起皮肤病的病原体接触药物后,诱变产生抗药性变异抗药性变异B.B.海南热带野生动植物园的公狮和母虎交配,产下不海南热带野生动植物园的公狮和母虎交配,产下不育的育的“狮虎兽狮虎兽”,说明狮子和老虎存在生殖隔离,说明狮子和老虎存在生殖隔离2021/5/2237C.C.华南虎和东北虎的形成,是地理
23、隔离导致生殖隔离华南虎和东北虎的形成,是地理隔离导致生殖隔离的结果的结果D.19D.19世纪的英国工业革命,使灰色桦尺蠖演变成新物世纪的英国工业革命,使灰色桦尺蠖演变成新物种种黑色桦尺蠖黑色桦尺蠖2021/5/2238【解析】【解析】选选B B。使用皮康霜一段时间后药效下降,是皮。使用皮康霜一段时间后药效下降,是皮康霜对病原体进行定向选择的结果;华南虎和东北虎康霜对病原体进行定向选择的结果;华南虎和东北虎的形成,是地理隔离导致的,但二者间并没有出现生的形成,是地理隔离导致的,但二者间并没有出现生殖隔离;灰色桦尺蠖和黑色桦尺蠖属于同一物种。殖隔离;灰色桦尺蠖和黑色桦尺蠖属于同一物种。2021/5
24、/22393.(20163.(2016南昌模拟南昌模拟)大约一万年前,某大峡谷中的松大约一万年前,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,过程如图所示。下列有关说法正确生了明显的分化,过程如图所示。下列有关说法正确的是的是()2021/5/2240A.A.地球上新物种的形成都必须先经历地球上新物种的形成都必须先经历a a过程过程B.bB.b过程的实质就是定向改变种群的基因频率过程的实质就是定向改变种群的基因频率C.C.只能表示物种形成过程中基因突变是不定向只能表示物种形成过程中基因突变是不定向的的D.D.品系品系
25、1 1和品系和品系2 2两种群的基因库出现了较大差异,立两种群的基因库出现了较大差异,立刻形成物种刻形成物种1 1和物种和物种2 22021/5/2241【解析】【解析】选选B B。图中。图中a a过程是地理隔离,多数新物种形过程是地理隔离,多数新物种形成先经历成先经历a a过程,但有例外,如用秋水仙素诱导二倍体过程,但有例外,如用秋水仙素诱导二倍体植物染色体加倍形成的个体是四倍体,此四倍体的形植物染色体加倍形成的个体是四倍体,此四倍体的形成没有经过地理隔离,成没有经过地理隔离,A A错误;错误;b b过程是自然选择,自过程是自然选择,自然选择可定向改变种群的基因频率,然选择可定向改变种群的基
26、因频率,B B正确;正确;表表示物种形成过程中变异是不定向的,与基因突变、基示物种形成过程中变异是不定向的,与基因突变、基因重组和染色体变异都有关,因重组和染色体变异都有关,C C错误;只有当品系错误;只有当品系1 1和和品系品系2 2出现生殖隔离时,才会形成两个物种,出现生殖隔离时,才会形成两个物种,D D错误。错误。2021/5/2242【易错提醒】【易错提醒】本题易错选本题易错选C C,错因在于未能正确理解生,错因在于未能正确理解生物可遗传变异的来源,基因突变、基因重组和染色体物可遗传变异的来源,基因突变、基因重组和染色体变异都可以使生物表现多种类型。变异都可以使生物表现多种类型。202
27、1/5/22434.(20154.(2015太原模拟太原模拟)将杂合子豌豆植株将杂合子豌豆植株(只考虑一对等只考虑一对等位基因位基因)分别种植在两个不同的区域。经过连续分别种植在两个不同的区域。经过连续n n代自代自交后,每一代杂合子出现的概率均为交后,每一代杂合子出现的概率均为1/21/2n n。根据现代。根据现代生物进化理论分析,两个豌豆种群在这些年中生物进化理论分析,两个豌豆种群在这些年中()A.A.没有发生基因型频率的改变没有发生基因型频率的改变B.B.没有发生生物进化没有发生生物进化C.C.产生了生殖隔离产生了生殖隔离D.D.体现了自然选择体现了自然选择2021/5/2244【解析】
28、【解析】选选B B。由题中每一代杂合子出现的概率均为。由题中每一代杂合子出现的概率均为1/21/2n n,说明该过程中没有体现自然选择的作用,也没,说明该过程中没有体现自然选择的作用,也没有发生生物进化,故有发生生物进化,故B B项正确、项正确、D D项错误。连续自交过项错误。连续自交过程中,隐性纯合子和显性纯合子的比例增大,杂合子程中,隐性纯合子和显性纯合子的比例增大,杂合子比例下降,基因型频率不断变化,比例下降,基因型频率不断变化,A A项错误。两个豌豆项错误。两个豌豆种群未发生进化,并未产生生殖隔离,种群未发生进化,并未产生生殖隔离,C C项错误。项错误。2021/5/2245 考点二考
29、点二基因频率和基因型频率的计算基因频率和基因型频率的计算 【核心知识通关】【核心知识通关】1.1.基因频率定义与计算公式:基因频率定义与计算公式:(1)(1)定义:在一个定义:在一个种群基因库中,某个基因占全部种群基因库中,某个基因占全部_的比率。的比率。(2)(2)计算公式:计算公式:_。等位等位基因数基因数某基因频率某基因频率=某基因的数目某基因的数目/该基因的等该基因的等位基因总数位基因总数100%100%2021/5/22462.2.基因频率的计算方法:基因频率的计算方法:(1)(1)常染色体基因频率的计算。常染色体基因频率的计算。已知基因型个体数已知基因型个体数(定义法定义法):某基
30、因频率:某基因频率=(2=(2该基该基因纯合子个数因纯合子个数+1+1杂合子个数杂合子个数)/(2)/(2种群调查个体总种群调查个体总数数)100%)100%。已知基因型频率已知基因型频率(最常用最常用):某基因频率:某基因频率=某种基因的某种基因的纯合子基因型频率纯合子基因型频率+1/2+1/2杂合子基因型频率。杂合子基因型频率。2021/5/2247(2)X(2)X染色体基因频率的计算。染色体基因频率的计算。已知基因型个体数已知基因型个体数(定义法定义法):某基因频率:某基因频率=(2=(2该基该基因雌性纯合子个数因雌性纯合子个数+雌性杂合子个数雌性杂合子个数+雄性含该基因个雄性含该基因个
31、数数)/(2)/(2雌性个体总数雌性个体总数+雄性个体数雄性个体数)100%)100%。2021/5/2248已知基因型频率:某种基因的基因频率已知基因型频率:某种基因的基因频率=(2=(2某种基某种基因雌性纯合子基因型频率因雌性纯合子基因型频率+雌性杂合子基因型频率雌性杂合子基因型频率+雄雄性该基因型频率性该基因型频率)/(0.52+0.5)()/(0.52+0.5)(条件:雌、雄个体数条件:雌、雄个体数相等相等)。2021/5/2249(3)(3)计算公式:用计算公式:用N NAAAA、等分别表示该基因型的个等分别表示该基因型的个体数,用体数,用P PAAAA、等表示该基因型的频率,用等表
32、示该基因型的频率,用p p、q q表表示示A A、a a的基因频率。的基因频率。常染色体遗传方式:常染色体遗传方式:2021/5/2250伴伴X X染色体遗传方式:染色体遗传方式:2021/5/22513.3.遗传平衡定律:遗传平衡定律:(1)(1)适用条件。适用条件。种群大;种群大;种群中个体间的交配是种群中个体间的交配是_的;的;没有迁入、迁出的发生;没有迁入、迁出的发生;种群之间不存在个体的迁移或基因交流;种群之间不存在个体的迁移或基因交流;没有没有_。随机随机自然选择自然选择2021/5/2252(2)(2)内容:在一个有性生殖的自然种群中,当等位基因内容:在一个有性生殖的自然种群中,
33、当等位基因为一对为一对(A(A、a)a)时,设时,设p p代表代表A A基因的频率,基因的频率,q q代表代表a a基因基因的频率,则的频率,则p p2 2代表代表_(_(纯合子纯合子)的基因型频率,的基因型频率,2pq2pq代代表表_(_(杂合子的基因型频率,杂合子的基因型频率,q q2 2代表代表_(_(纯合子纯合子)的基的基因型频率。因型频率。AAAAAaAaaaaa2021/5/2253(3)(3)遗传平衡特点:各基因频率和基因型频率在代代遗遗传平衡特点:各基因频率和基因型频率在代代遗传中保持不变。传中保持不变。等位基因的基因频率之和等于等位基因的基因频率之和等于1 1,即,即_=1_
34、=1。基因型频率之和等于基因型频率之和等于1 1,即,即_=1_=1。已知基因型已知基因型AAAA或或aaaa的频率,求的频率,求A A或或a a的频率用开平方的频率用开平方的方法。的方法。p+qp+qp p2 2+2pq+q+2pq+q2 22021/5/2254【特别提醒】【特别提醒】自交和自由交配对种群基因型频率和基自交和自由交配对种群基因型频率和基因频率的影响因频率的影响(1)(1)自交:基因型频率发生变化,纯合子比例逐渐增大,自交:基因型频率发生变化,纯合子比例逐渐增大,杂合子比例逐渐下降,但基因频率不变。杂合子比例逐渐下降,但基因频率不变。2021/5/2255(2)(2)自由交配
35、:在无基因突变、各种基因型的个体生活自由交配:在无基因突变、各种基因型的个体生活力相同时,处于遗传平衡的种群自由交配遵循遗传平力相同时,处于遗传平衡的种群自由交配遵循遗传平衡定律,上下代之间种群的基因频率及基因型频率保衡定律,上下代之间种群的基因频率及基因型频率保持不变。持不变。2021/5/2256【高考模拟精练】【高考模拟精练】1.(20151.(2015安徽高考安徽高考)现有两个非常大的某昆虫种群,现有两个非常大的某昆虫种群,个体间随机交配,没有迁入和迁出,无突变,自然选个体间随机交配,没有迁入和迁出,无突变,自然选择对择对A A和和a a基因控制的性状没有作用。种群基因控制的性状没有作
36、用。种群1 1的的A A基因频基因频率为率为80%80%,a a基因频率为基因频率为20%20%;种群;种群2 2的的A A基因频率为基因频率为60%60%,a a基因频率为基因频率为40%40%。假设这两个种群大小相等,地理。假设这两个种群大小相等,地理隔离不再存在,两个种群完全合并为一个可随机交配隔离不再存在,两个种群完全合并为一个可随机交配的种群,则下一代中的种群,则下一代中AaAa的基因型频率是的基因型频率是()A.75%A.75%B.50%B.50%C.42%C.42%D.21%D.21%2021/5/2257【解题指南】【解题指南】解答本题的关键:解答本题的关键:(1)(1)根据两
37、个种群大小相等,两个种群合并后,新种群根据两个种群大小相等,两个种群合并后,新种群的基因频率为原两个种群基因频率的平均值。的基因频率为原两个种群基因频率的平均值。(2)(2)根据题干条件,可判断新种群符合基因平衡定律。根据题干条件,可判断新种群符合基因平衡定律。2021/5/2258【解析】【解析】选选C C。本题主要考查种群基因型频率的计算知。本题主要考查种群基因型频率的计算知识。根据题意可知,合并后的种群中识。根据题意可知,合并后的种群中A A基因频率为基因频率为(80%+60%)(80%+60%)2=70%2=70%,a a基因频率为基因频率为(20%+40%)(20%+40%)2=30
38、%2=30%,根据根据“两个种群完全合并为一个可随机交配的种群两个种群完全合并为一个可随机交配的种群”可知,下一代中可知,下一代中AaAa的基因型频率是的基因型频率是2 270%70%30%=42%30%=42%,故故C C项正确。项正确。2021/5/22592.(20152.(2015山东高考山东高考)玉米的高秆玉米的高秆(H)(H)对矮秆对矮秆(h)(h)为显性。为显性。现有若干现有若干H H基因频率不同的玉米群体,在群体足够大且基因频率不同的玉米群体,在群体足够大且没有其他因素干扰时,每个群体内随机交配一代后获得没有其他因素干扰时,每个群体内随机交配一代后获得F F1 1。各。各F F
39、1 1中基因型频率与中基因型频率与H H基因频率基因频率(p)(p)的关系如图。下的关系如图。下列分析错误的是列分析错误的是()2021/5/2260A.0p1A.0p1时,亲代群体都可能只含有纯合体时,亲代群体都可能只含有纯合体(子子)B.B.只有只有p=bp=b时,亲代群体才可能只含有杂合体时,亲代群体才可能只含有杂合体(子子)C.p=aC.p=a时,显性纯合体时,显性纯合体(子子)在在F F1 1中所占的比例为中所占的比例为1/91/9D.p=cD.p=c时,时,F F1 1自交一代,子代中纯合体自交一代,子代中纯合体(子子)比例为比例为5/95/92021/5/2261【解题指南】【解
40、题指南】(1)(1)关键知识:基因频率、遗传平衡定律关键知识:基因频率、遗传平衡定律和基因分离定律。和基因分离定律。(2)(2)图示信息:横坐标图示信息:横坐标H H基因频率基因频率p p,纵坐标,纵坐标基基因型频率。因型频率。2021/5/2262【解析】【解析】选选D D。根据题意可知,各种群处于遗传平衡状。根据题意可知,各种群处于遗传平衡状态,即各种群基因频率不再发生改变,可根据遗传平态,即各种群基因频率不再发生改变,可根据遗传平衡定律进行计算。衡定律进行计算。H H基因频率为基因频率为p p,设,设h h基因频率为基因频率为q q,则各种群中基因型频率分别为则各种群中基因型频率分别为H
41、H=pHH=p2 2,Hh=2pqHh=2pq,hh=hh=q q2 2,且,且p+q=1(p+q=1()。当。当p=q=1/2p=q=1/2时,时,2pq2pq存在最大值存在最大值1/21/2。当当0p10p1时,有可能亲本中只有时,有可能亲本中只有HHHH和和hhhh两种纯合体两种纯合体(子子),随机交配后,随机交配后F F1 1中也能产生三种基因型,故中也能产生三种基因型,故A A项正项正2021/5/2263确。当亲代只含有杂合体确。当亲代只含有杂合体(子子)时,时,p=q=1/2p=q=1/2,F F1 1中中HhHh的的基因型频率为基因型频率为1/21/2,故,故B B项正确。当项
42、正确。当p=ap=a时,时,2pq=q2pq=q2 2(),由,由式可知,式可知,p=1/3p=1/3,q=2/3q=2/3,则,则F F1 1中中HHHH基因基因型频率型频率p p2 2=1/9=1/9,故,故C C项正确。当项正确。当p=cp=c时,时,2pq=p2pq=p2 2(),由由式可知,式可知,p=2/3p=2/3,q=1/3q=1/3,则,则F F1 1中中HHHH、HhHh和和hhhh的的基因型频率分别为基因型频率分别为4/94/9、4/94/9、1/91/9,自交后代中纯合子,自交后代中纯合子比例为比例为(4/9+4/9(4/9+4/91/2+1/9)=7/91/2+1/9
43、)=7/9,故,故D D项错误。项错误。2021/5/22643.(20163.(2016阳泉模拟阳泉模拟)某社区全部人口刚好男女各某社区全部人口刚好男女各400400人,人,居委会进行红绿色盲普查,发现女性中有居委会进行红绿色盲普查,发现女性中有1010人患色盲,人患色盲,1212名女性的父亲是色盲,名女性的父亲是色盲,1818名色觉正常妇女的儿子患名色觉正常妇女的儿子患色盲,男性中共有色盲,男性中共有2222人不能区分红色和绿色。假设相人不能区分红色和绿色。假设相关基因用关基因用B B、b b表示,那么,这个群体中红绿色盲的基表示,那么,这个群体中红绿色盲的基因频率约为因频率约为()A.7
44、.5%B.6%A.7.5%B.6%C.5.6%D.8.1%C.5.6%D.8.1%2021/5/2265【解析】【解析】选选B B。由于红绿色盲是伴。由于红绿色盲是伴X X染色体隐性遗传染色体隐性遗传病,病,Y Y染色体上没有红绿色盲基因的位点,所以红绿色染色体上没有红绿色盲基因的位点,所以红绿色盲相关的基因总数是盲相关的基因总数是4004002+400=1 2002+400=1 200,X Xb b=10=102+122+121+181+181+221+221=72(121=72(12名女性的父亲是色盲,名女性的父亲是色盲,1818名色名色觉正常妇女的儿子患色盲,这觉正常妇女的儿子患色盲,这
45、3030名女性的基因型是名女性的基因型是X XB BX Xb b,2222名男性是红绿色盲,其基因型是名男性是红绿色盲,其基因型是X Xb bY)Y),所以红,所以红绿色盲的基因频率绿色盲的基因频率(X(Xb b)=72/1 200)=72/1 200100%=6%100%=6%。2021/5/2266【加固训练】【加固训练】1.1.某植物种群中,某植物种群中,AAAA个体占个体占16%16%,aaaa个体占个体占36%36%,该种,该种群随机交配产生后代中群随机交配产生后代中AAAA个体百分比、个体百分比、A A基因频率和自基因频率和自交产生的后代中交产生的后代中AAAA个体百分比、个体百分
46、比、A A基因频率的变化依次基因频率的变化依次为为()2021/5/2267A.A.增大,不变;不变,不变增大,不变;不变,不变B.B.不变,增大;增大,不变不变,增大;增大,不变C.C.不变,不变;增大,不变不变,不变;增大,不变D.D.不变,不变;不变,增大不变,不变;不变,增大2021/5/2268【解析】【解析】选选C C。根据遗传平衡定律可知,随机交配后,。根据遗传平衡定律可知,随机交配后,基因频率和基因型频率均不变。自交后,纯合子比例基因频率和基因型频率均不变。自交后,纯合子比例增大,杂合子比例减少,基因频率不变。增大,杂合子比例减少,基因频率不变。2021/5/22692.2.一
47、个全部由基因型为一个全部由基因型为AaAa的豌豆植株组成的种群,经的豌豆植株组成的种群,经过连续过连续4 4代自交,获得的子代中,代自交,获得的子代中,AaAa的频率为的频率为1/161/16,AAAA和和aaaa的频率均为的频率均为15/3215/32。根据现代生物进化理论,可以。根据现代生物进化理论,可以肯定该种群在这些年中肯定该种群在这些年中()发生了隔离发生了隔离发生了基因突变发生了基因突变发生了自然选择发生了自然选择2021/5/2270发生了基因型频率的改变发生了基因型频率的改变没有发生生物进化没有发生生物进化A.A.B.B.C.C.D.D.2021/5/2271【解析】【解析】选
48、选D D。生物进化的实质是种群基因频率的改变,。生物进化的实质是种群基因频率的改变,由题干可知,基因型为由题干可知,基因型为AaAa的豌豆种群在连续自交的豌豆种群在连续自交4 4代过代过程中,只发生了基因型频率的变化,基因频率没有发程中,只发生了基因型频率的变化,基因频率没有发生变化,因此该种群没有发生进化。生变化,因此该种群没有发生进化。2021/5/22723.(20133.(2013海南高考海南高考)果蝇长翅果蝇长翅(V)(V)和残翅和残翅(v)(v)由一对常由一对常染色体上的等位基因控制。假定某果蝇种群有染色体上的等位基因控制。假定某果蝇种群有20 00020 000只果蝇,其中残翅果
49、蝇个体数量长期维持在只果蝇,其中残翅果蝇个体数量长期维持在4%4%,若再,若再向该种群中引入向该种群中引入20 00020 000只纯合长翅果蝇,在不考虑其只纯合长翅果蝇,在不考虑其他因素影响的前提下,关于纯合长翅果蝇引入后种群他因素影响的前提下,关于纯合长翅果蝇引入后种群的叙述,错误的是的叙述,错误的是()2021/5/2273A.vA.v基因频率降低了基因频率降低了50%50%B.VB.V基因频率增加了基因频率增加了50%50%C.C.杂合果蝇比例降低了杂合果蝇比例降低了50%50%D.D.残翅果蝇比例降低了残翅果蝇比例降低了50%50%2021/5/2274【解题指南】【解题指南】解答本
50、题时需关注以下两点:解答本题时需关注以下两点:(1)(1)种群基因频率、基因型频率的计算方法。种群基因频率、基因型频率的计算方法。(2)(2)用遗传平衡定律公式计算基因频率和基因型频率。用遗传平衡定律公式计算基因频率和基因型频率。2021/5/2275【解析】【解析】选选B B。本题考查基因频率及基因型频率的计算。本题考查基因频率及基因型频率的计算。因该果蝇种群因该果蝇种群vvvv的基因型频率为的基因型频率为4%4%,由遗传平衡定律,由遗传平衡定律公式算出公式算出v=0.2v=0.2,V=0.8V=0.8,进而计算出引入纯种长翅果,进而计算出引入纯种长翅果蝇前,蝇前,vvvv有有0.040.0