2024年高考生物一轮复习必修2第6章生物的进化课件

这是一份2024年高考生物一轮复习必修2第6章生物的进化课件，共60页。PPT课件主要包含了考情分析，自然作用，遗物或生活痕迹，结构行为，最直接，共同祖先，生长和，DNA和蛋白质，亲缘关系的远近，用进废退和获得性遗传等内容，欢迎下载使用。

考点一 生物有共同祖先的证据
1.地层中陈列的证据——化石。
(1)化石定义：指通过____________保存在_______中的古代生
物的______________________等。
(2)化石的分布：大部分化石发现于沉积岩的地层中。
(3)作用：利用化石可以确定地球上曾经生活过的生物的___________________________等特征。因此，化石是研究生物进化
_________、最重要的证据。
(4)结论：证实了生物是由原始的共同祖先经过漫长的地质年代逐渐进化而来，而且还揭示出生物由简单到复杂、由低等到高等、由水生到陆生的进化顺序。
化石在研究生物进化中的应用
2.当今生物体上进化的印迹——其他方面的证据。(1)比较解剖学证据：研究比较脊椎动物的器官、系统的___________，可以为这些生物是否有共同的祖先寻找证据。(2)胚胎学证据：脊椎动物在胚胎发育的早期都有彼此相似的阶段，这个证据支持了人和其他脊椎动物有________的观点。
(3)细胞和分子水平的证据。
①当今生物有许多共同特征，比如都有能进行___________________的细胞，细胞有共同的物质基础和_______基础等，这是对生物具有共同祖先这一论点的有力支持。②不同生物的______________等生物大分子的共同点，提示人们当今生物有着共同的原始祖先，其差异的大小则揭示了当今生物种类______________，以及它们在进化史上出现的顺序。
考点二 自然选择与适应的形成1.适应的普遍性和相对性。
2.适应是自然选择的结果。
(1)拉马克进化学说。
①主要观点：②意义：历史上第一个比较完整的进化学说；彻底否定了____
_________，奠定了科学生物进化论的基础。
(2)达尔文自然选择学说。
①主要观点：过度繁殖、__________、遗传变异、适者生存。
a.适应的来源是____________，适应是__________的结果。b.___________________________________________________是适应形成的必要条件。
群体中出现可遗传的有利变异和环境的定向选择
a.使生物学第一次摆脱了神学的束缚，走上了科学的轨道。
b.揭示了生物界的统一性是由于所有的生物都有共同祖先，而
生物的多样性和适应性是进化的结果。
达尔文对于遗传和变异的认识还局限于性状水平，不能科学
地解释遗传和变异的本质。
自然选择学说主要内容之间的关系
(1)环境因素的作用会提高突变的频率，但任何情况下变异都是不定向的，所以环境不能起到定向诱导变异的作用，它的作用是对不定向的变异进行定向选择。
(2)在运用达尔文自然选择学说分析问题时，要注意“变异在
前，选择在后”的思路。
3.达尔文进化理论的发展。
(1)研究水平：从性状水平深入________水平。(2)研究结果：认识到遗传和变异的本质。(3)研究对象：从以生物个体为单位发展到以________为基本
(4)形成了以自然选择为核心的____________________。
考点三 种群基因组成的变化与物种的形成1.种群基因组成的变化。
(1)种群和种群基因库。
①种群：生活在一定区域的________生物全部个体的集合叫作种群(物种繁衍和生物进化的基本单位)。②种群基因库。
(2)种群基因频率的变化。
②_______________是随机的、不定向的，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在________的作用下，种群的基因频率会发生________改变，导致生物朝着一定的方向不断进化。②生物进化的实质：____________________________。
2.隔离在物种形成中的作用。
(2)隔离。①概念：不同群体间的个体，在自然条件下________不能自由交流的现象。
(3)新物种形成的一般过程。
结论：________是物种形成的必要条件。
(1)物种的形成不一定经过地理隔离。有时不经过地理隔离也能直接形成生殖隔离，如二倍体植株经秋水仙素处理形成四倍体植株，两者是不同的物种。
(2)变异先于环境选择。农田喷施农药杀灭害虫，在喷施农药之前，害虫中就存在抗农药的突变个体，农药不能使害虫产生抗药性变异，只是对具有抗药性个体进行了选择。
考点四 协同进化与生物多样性的形成
(1)概念：不同________之间、_________________之间在相互影响中不断进化和发展。(2)原因：生物与生物之间的相互选择和生物与____________
2.生物多样性的形成。
(1)三个层次：_______________________________________。
(2)形成原因：_____________。
3.现代生物进化理论。
(1)主要内容：①适应是_________的结果。②_______是生物进化的基本单位。③__________________提供进化的原材料，自然选择导致种群_________的定向改变，进而通过隔离形成新的物种。④生物进化的过程实际上是_______________________________________的过程。⑤生物多样性是__________的结果。
遗传(基因)多样性、物种多样性、生态系统多样性
生物与生物、生物与无机环境
(2)争议：①有人主张，决定生物进化方向的是________的逐渐积累，而不是自然选择。②更多学者认为，基因突变并不都是中性的，有些基因突变反映在个体的性状上，与环境相适应的程度有差异，因此不能否认________的作用。③有人提出物种形成并不都是渐变的过程，而是物种____________________新种交替出现的过程。
考点五 基因频率的计算1.基因库与基因频率。(1)基因库是指一个种群所含的全部基因。每个种群都有它独
特的基因库，在遗传过程中得以保持和发展。
(2)基因频率是指某种基因在某个种群的全部等位基因中出现的比例。如果种群足够大，没有基因突变，生存空间和食物都无限，个体间可以随机交配，种群的基因频率保持________。
2.基因频率和基因型频率比较。
3.基因频率的计算。(1)已知调查的各种基因型的个体数，计算基因频率。
该基因总数该基因及其等位基因总数
2AA＋Aa2(AA＋Aa＋aa)
Aa＋2aa2(AA＋Aa＋aa)
(PA、Pa 表示 A、a 的基因频率，AA、Aa、aa 表示三种基因型的个体数)(2)已知基因型频率计算基因频率。设有 N 个个体的种群，AA、Aa、aa 的个体数分别为 n1、n2、n3，A、a 的基因频率分别用 PA、Pa 表示，AA、Aa、aa 的基因型频率分别用 PAA、PAa、Paa 表示，则：
由以上公式可以得出下列结论：①在种群中一对等位基因的频率之和等于 1，而各种基因型频率之和也等于 1。②某等位基因的频率＝该等位基因纯合子的频率＋1/2 杂合子的频率。
(3)伴 X 染色体遗传方式基因频率的计算。
4.利用遗传平衡定律求基因型频率。
(1)前提条件：a.种群非常大，b.所有雌雄个体之间自由交配，c.没有迁入和迁出，d.没有自然选择，e.没有基因突变。
①设一对等位基因为 A 和 a，A 的基因频率为 p，a 的基因频
②由于种群中个体的交配是随机的，而且又没有自然选择，每个个体都为下一代提供了同样数目的配子，所以两性个体之间的随机交配可以归结为两性配子的随机结合，而且各种配子的频
率就是基因频率。雄性个体产生的配子 A 频率为 p、a 配子频率为q，雌性个体产生的配子 A 频率为 p、a 配子频率为 q。根据基因的随机结合，用下列式子可求出子代的基因型频率：[p(A)＋q(a)]×♀[p(A)＋q(a)]＝p2(AA)＋2pq(Aa)＋q2(aa)＝1即 AA 的基因型频率为 p2，Aa 的基因型频率为 2pq，aa 的基
③意义：实现平衡群体中基因频率与基因型频率的相互转换。(3)得出结论：后代的基因频率没有改变。
【基础测评】1.易错诊断(1)古老地层中都是简单生物的化石，而新近地层中含有复杂
(2)不同种群的生物之间均存在生殖隔离。(
(3)即使孕妇和新生儿未接触过抗生素，感染的细菌也有可能
(4)协同进化是指同种生物之间、生物与非生物环境之间在相
互影响中不断进化和发展。(
(5)生物多样性包括个体多样性、物种多样性和生态系统多样
答案：(1)√ (2)× (3)√ (4)×
2.经调查发现，某地区青菜虫种群的抗药性不断增强，其原因
是连续多年对青菜虫使用农药，下列叙述正确的是(A.使用农药导致青菜虫发生抗药性变异B.青菜虫抗药性的增强是人工选择的结果C.通过选择导致青菜虫抗药性不断积累D.环境是造成青菜虫抗药性不断增强的动力答案：C
3.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，也一定存在生殖隔离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
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
4.已知人的褐眼(A)对蓝眼(a)是显性。在一个有 30 000 人的群体中，蓝眼的有 3 600 人，褐眼的有 26 400 人(其中纯合子 12 000
人)。那么，在这个人群中 A、a 的基因频率各是(
B.36%和 64%D.82%和 18%
A.64%和 36%C.50%和 50%答案：A
考向 1 自然选择与适应的形成[典例 1](2021 年浙江 1 月选考)选择是生物进化的重要动力。
A.同一物种的个体差异不利于自然选择和人工选择B.人工选择可以培育新品种，自然选择不能形成新物种C.自然选择保存适应环境的变异，人工选择保留人类所需的变异D.经自然选择，同一物种的不同种群的基因库发生相同的变化
解析：同一物种的个体差异，利于自然选择和人工选择，A错误。人工选择能培育出新品种，自然选择也能形成新的类型、新的物种，B 错误。自然选择是自然界对生物的选择作用，使适者生存，不适者被淘汰；人工选择是人们根据自己的需要，对合乎要求的变异个体进行选择，最后选育出新品种，C 正确。由于同一物种不同种群所处的自然环境可能不同，故在自然选择的作用下，同一物种的不同种群的基因库可能发生不同的变化，D 错误。
【考向集训】1.(2022 年广东韶关一模)由于广谱抗生素(能够抵抗大部分细菌的抗生素)的长期大量使用，出现了各种耐药菌株。下列有关说
A.使用广谱抗生素后细菌发生了定向变异B.自然选择使耐药菌株的耐药性变异得到了积累C.耐药菌株耐药性增强过程中相应基因的频率不变D.耐药性是种群内个体间经过长期共同进化形成的
解析：使用广谱抗生素后，抗生素对细菌的不定向变异进行了定向选择，能抗药的细菌保留下来，A 错误。达尔文把在生存斗争中，适者生存、不适者被淘汰的过程叫作自然选择，自然选择使耐药菌株的耐药性变异得到了积累，从而出现耐药性很强的细菌，B 正确。耐药菌株耐药性增强过程中抗药性弱的细菌被淘汰，抗药性强的细菌活下来，因此抗药性基因的频率升高，不抗药性基因降低，C 错误。共同进化是发生在不同物种间、生物与无机环境之间的，种群内个体间不会发生共同进化，D 错误。
2.(2022 年广东肇庆二模)金鱼是由普通的鲫鱼演变而来。在中国古代，人们把体色比较鲜艳、鱼尾鱼鳍以及鱼眼比较大的鲫鱼从原来的鱼群中分离出来单独饲养并使其繁殖，久而久之就形成
了具有观赏价值的金鱼这一新品种。下列分析不正确的是(
A.鲫鱼中出现体色鲜艳、鱼尾鱼鳍及鱼眼比较大的性状可能是突变的结果B.在人工选择作用下，鲫鱼种群的基因频率发生了定向改变C.鲫鱼种群中存在的各种变异性状为金鱼的选育提供了原材料D.野生鲫鱼和金鱼虽然性状出现差异，但二者的基因库仍相同
解析：突变和基因重组提供进化的原材料，鲫鱼中出现体色鲜艳、鱼尾鱼鳍及鱼眼比较大的性状可能是突变的结果，A 正确。在人工选择作用下，鲫鱼种群的基因频率发生了定向改变，久而久之就形成了具有观赏价值的金鱼这一新品种，B 正确。据题意“在中国古代，人们把体色比较鲜艳、鱼尾鱼鳍以及鱼眼比较大的鲫鱼从原来的鱼群中分离出来单独饲养并使其繁殖”，可见鲫鱼种群中存在的各种变异性状为金鱼的选育提供了原材料，C 正确。一个种群的全部个体所含的全部基因称为这个种群的基因库，在人工选育的过程中，野生鲫鱼和金鱼的性状出现差异，其基因库不同，D 错误。
考向 2 生物进化与物种形成[典例 2](2021 年广东高考)孔雀鱼雄鱼的鱼身具有艳丽的斑点，斑点数量多的雄鱼有更多机会繁殖后代，但也容易受到天敌的捕食，关于种群中雄鱼的平均斑点数量，下列推测错误的是
)A.缺少天敌，斑点数量可能会增多B.引入天敌，斑点数量可能会减少C.天敌存在与否决定斑点数量相关基因的变异方向D.自然环境中，斑点数量增减对雄鱼既有利也有弊
解析：缺少天敌的环境中，孔雀鱼的斑点数量逐渐增多，原因是孔雀鱼群体中斑点数量多的雄性个体体色艳丽，易吸引雌性个体，从而获得更多的交配机会，导致群体中该类型个体的数量增多，A 正确。引入天敌的环境中，斑点数量多的雄鱼容易受到天敌的捕食，数量减少，反而斑点数量少的雄鱼获得更多交配机会，导致群体中斑点数量可能会减少，B 正确。生物的变异是不定向的，故天敌存在与否不能决定斑点数量相关基因的变异方向，C 错误。由题干信息可知，“斑点数量多的雄鱼有更多机会繁殖后代，但也容易受到天敌的捕食”，则斑点数量少的雄鱼繁殖后代的机会少，但不易被天敌捕食，可知自然环境中，斑点数量增减对雄鱼既有利也有弊， D 正确。答案：C
把握物种形成的三大模式
【考向集训】3.(2022 年广东高考)白车轴草中有毒物质氢氰酸(HCN)的产生由 H、h 和 D、d 两对等位基因决定，H 和 D 同时存在时，个体产HCN，能抵御草食动物的采食。如图示某地不同区域白车轴草种
群中有毒个体比例，下列分析错误的是(
A.草食动物是白车轴草种群进化的选择压力B.城市化进程会影响白车轴草种群的进化
C.与乡村相比，市中心种群中 h 的基因频率更高D.基因重组会影响种群中 H、D 的基因频率
解析：H、h 和 D、d 基因决定 HCN 的产生，基因型为 D_H_的个体能产生 HCN，有毒，能抵御草食动物的采食。草食动物能采食白车轴草，故草食动物是白车轴草种群进化的选择压力，A正确。分析题中曲线可知，从市中心到市郊和乡村，白车轴草种
群中产 HCN 个体比例增加，说明城市化进程会影响白车轴草的进化，B 正确。与乡村相比，市中心种群中产 HCN 个体比例小，即基因型为 D_H_的个体所占比例小，d、h 基因频率高，C 正确。基因重组是控制不同性状的基因的重新组合，基因重组不会影响种群基因频率，D 错误。
4.(2022 年河北高考)某植物叶片含有对昆虫有毒的香豆素，经紫外线照射后香豆素毒性显著增强。乌凤蝶可以将香豆素降解，消除其毒性。织叶蛾能将叶片卷起，取食内部叶片，不会受到毒
害。下列叙述错误的是(
A.乌凤蝶进化形成香豆素降解体系，是香豆素对其定向选择的结果B.影响乌凤蝶对香豆素降解能力的基因突变具有不定向性C.为防止取食含有强毒素的部分，织叶蛾采用卷起叶片再摄食的策略D.植物的香豆素防御体系和昆虫的避免被毒杀策略是共同进化的结果
解析：由于基因突变等变异，乌凤蝶中存在对香豆素降解能力强和降解能力弱的个体，香豆素可将降解能力强的个体选择并保存下来，故乌凤蝶进化形成香豆素降解体系，是香豆素对其定向选择的结果，A 正确。基因突变是不定向的，选择是定向的，B 正确。经紫外线照射后香豆素毒性显著增强，在自然选择的过程中采用卷起叶片再摄食的织叶蛾是为了获取无毒的食物，而不是为了防止取食含有强毒素的部分，C 错误。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，由于任何一个物种都不是单独进化的，因此植物的香豆素防御体系和昆虫的避免被毒杀策略是共同进化的结果，D 正确。
考向 3 基因频率和基因型频率的计算[典例 3](2021 年广东高考)兔的脂肪白色(F)对淡黄色(f)为显性，由常染色体上一对等位基因控制。某兔群由 500 只纯合白色
脂肪兔和 1500 只淡黄色脂肪兔组成，F、f 的基因频率分别是(
A.15%、85%C.35%、65%
B.25%、75%D.45%、55%
解析：由题意可知，该兔种群由 500 只纯合白色脂肪兔(FF)和 1500 只淡黄色脂肪兔(ff)组成，故 F 的基因频率＝F/(F＋f)＝(500×2)/(2000×2)＝25%，f 的基因频率＝1－25%＝75%，B正确。
【考向集训】5.(2022 年广东潮州二模)被誉为“活化石”和“中国国宝”的大熊猫是 2022 年北京冬奥会吉祥物“冰墩墩”的设计原型。据第三次全国大熊猫野外种群调查，全世界野生大熊猫不足 1600 只。现有一个较大的熊猫种群，雌雄数量相等，且雌雄之间可以自由交配，若该种群中 B 的基因频率为 60%，b 的基因频率为 40%，
则下列有关说法正确的是(
A.大熊猫种群中全部 B 基因和 b 基因的总和构成大熊猫种群
B.若该对等位基因只位于 X 染色体上，则该种群中 XbY 的基
C.若该对等位基因位于常染色体上，则种群中杂合雌性熊猫
D.若某个体的精原细胞在分裂过程中 B 基因突变为 b 基因，
b 基因不一定遗传给后代
解析：基因库是一个群体中所有个体的全部基因的总和，因此，大熊猫种群中全部 B 和 b 的总和不能构成大熊猫种群的基因库，A 错误。若该对等位基因只位于 X 染色体上，则雄性群体中 XbY 的基因型频率＝b 的基因频率＝40%，该种群(雌雄数量相等)中 XbY 的基因型频率为 40%÷2＝20%，B 错误。若该对等位基因位于常染色体上，该种群中 B 的基因频率为 60%，b 的基因频率为 40%，Bb 的基因型频率＝2×60%×40%＝48%，杂合雌性熊猫概率为 1/2×48%＝24%，C 错误。精原细胞可以进行减数分裂和有丝分裂，若某个体的精原细胞进行有丝分裂产生体细胞，在分裂过程中 B 基因突变为 b 基因，b 基因不一定遗传给后代，D 正确。
6.(2022 年河南湘豫名校联考)小鼠的有毛和无毛是一对相对性状，受常染色体上一对等位基因(A、a)控制，有毛为显性，无毛雌鼠繁殖能力仅为有毛雌鼠的 1/5，但显性纯合子与杂合子产仔能力相同。现有一个小鼠种群，3 种基因型 AA 、Aa 、aa 比例为1∶2∶1(雌雄个体数量及基因型种类比例均相同)。下列有关说法
A.有毛雌鼠与无毛雌鼠的繁殖能力的差异是自然选择的一种
B.上述小鼠种群自由繁殖一代，子代的 A、a 基因频率会发生
C. 选出种群中的有毛个体随机交配，子代基因型及比例为
AA∶Aa∶aa＝4∶4∶1
D.随着该种群繁殖代数增加，a 基因频率持续下降，最终从种
解析：由于无毛雌鼠繁殖能力较低，因此 a 基因传递给后代的比例较低，这也是一种自然选择，A 正确。若让该种群自由繁殖一代，由于 aa 雌性个体产生的后代数相较于 AA 和 Aa 雌鼠少，子代的 A 基因频率上升，a 基因频率下降，种群发生了进化，B正确。种群中有毛个体 AA∶Aa＝1∶2，二者生育能力相同，则随机交配后子代 AA∶Aa∶aa＝4∶4∶1，C 正确。a 基因可以存在于 Aa 个体中，理论上不会从种群基因库中消失，D 错误。
探究抗生素对细菌的选择作用
1.原理：一般情况下，一定浓度的抗生素会杀死细菌，但变异的细菌可能产生耐药性。在实验室连续培养细菌时，如果向培养基中添加抗生素，耐药菌有可能存活下来。
第 1 步：用记号笔在培养皿的底部画 2 条相互垂直的直线，
将培养皿分为 4 个区域，分别标记为①～④。
第 2 步：取少量细菌的培养液，用无菌的涂布器(或无菌棉签)
均匀地涂抹在培养基平板上。
第 3 步：用无菌的镊子先夹取 1 张不含抗生素的纸片放在①号区域的中央，再分别夹取 1 张抗生素的纸片放在②～④号区域的中央，盖上皿盖。
第 4 步：将培养皿倒置于 37 ℃的恒温箱中培养 12～16 h。
第 5 步：观察培养基上细菌的生长状况。纸片附近是否出现了抑菌圈？如果有，测量和记录每个实验组中抑菌圈的直径，并取平均值。
第 6 步：从抑菌圈边缘的菌落上挑取细菌，接种到已灭菌的液体培养基中培养，然后重复步骤 2～5。如此重复几代，记录每一代培养物抑菌圈的直径。
在培养基上有细菌生长，在放有抗生素纸片的区域无细菌生
长。连续培养几代后，抑菌圈的直径会变小。
(2)抑菌圈直径与抗药性的关系：抑菌圈的直径大小表明该种
抗生素的杀菌能力，直径越大，杀菌能力越强。
抗生素对细菌具有定向选择作用。
①实验结束后，应将耐药菌、培养基、纸片等进行高温灭菌处理，防止对环境造成污染。②涂布菌液时，要尽量使接种的菌体均匀分布，这样可以减小实验误差。③由于突变的低频性，一次筛选不一定能得到耐药菌，故要连续培养。应从抑菌圈边缘的菌落上挑取细菌进行培养，因为这个部位存在耐药菌的可能性大。经过多次培养筛选后方可得到耐药菌。
[典例](2022 年河北沧州联考)将含有抗生素的纸片贴在涂有细菌的培养基平板上，在纸片周围一定距离内的细菌生长受到抑制，经培养后可形成抑菌圈。该方法可探究抗生素对细菌的选择
作用。下列说法正确的是(
A.抗生素使细菌发生耐药性突变，这是细菌适应抗生素的结果B.实验中可以通过抑菌圈的大小来判定抗生素的抑菌效果C.从抑菌圈边缘的菌落上挑取细菌培养，抑菌圈的直径会逐代变大D.细菌产生耐药性的变异对细菌适应环境是有害的
解析：抗生素只对细菌的耐药性突变进行选择，不是抗生素使细菌发生耐药性突变，A 错误。透明圈是由于病原菌对抗生素敏感而出现，病原菌的敏感程度越高，出现的透明圈越大，因此实验中可以用抑菌圈的大小来判定抗生素的抑菌效果，B 正确。抑菌圈边缘的菌落对该抗生素不敏感，从抑菌圈边缘的菌落上挑取细菌继续培养，连续选择几代后抑菌圈的直径会变小，C 错误。在本实验中，能够耐药的细菌生存下来，不耐药的细菌不能生长繁殖，因此在抗生素的选择下，细菌产生的耐药性变异对细菌适应环境是有利的，D 错误。
【举一反三】(2022 年安徽联考)抗生素是一类抵抗病原体的药物，被人们广泛应用。由于抗生素的滥用，在治疗疾病的同时也产生了超级细菌，使目前使用的抗生素逐渐失去了作用。下列相关叙述正确
A.细菌的抗药性是在抗生素诱导下产生了基因突变导致的B.抗生素不仅对细菌起作用，对病毒也具有同等疗效C.不同抗生素对细菌进化形成超级细菌起到了选择作用D.减少超级细菌的形成就要杜绝抗生素的使用