高中生物专题13 现代生物进化理论-2021年高考生物一轮复习知识点梳理与归纳

专题13 现代生物进化理论 

一、拉马克的进化学说

理论要点：用进废退；获得性遗传

二、达尔文自然选择学说

1、理论要点：

 (1) 过度繁殖：自然选择的基础。

(2) 生存斗争：生物进化的动力和选择的手段。（生物与生物、生物与环境）

(3) 遗传变异：生物进化的内因。（不定向）

(4) 适者生存：自然选择的结果。

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。

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）

③强调物种形成都是渐变的结果，不能很好地解释物种大爆发等现象。

 一、现代生物进化论

             种群是生物进化的基本单位（生物进化的实质是种群基因频率的改变）

要点         基因突变、基因重组、染色体变异产生生物进化的原材料

自然选择决定进化方向

突变、选择和隔离是物种形成和生物进化的机制

1、种群：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。（种群中的个体不是机械的集合在一起，而是通过种内关系组成一个有机的整体，个体间可以彼此交配，并通过繁殖将各自的基因传递给后代。种群是繁殖的基本单位。）

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、基因频率的计算

1．基因位于常染色体上时

(1)已知基因型的个体数，求基因频率（按定义计算）

某基因的频率＝[(纯合子个数×2＋杂合子个数)÷(总个数×2)]×100%

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)已知基因型频率，求基因频率

某基因的频率＝该基因纯合子的基因型频率＋(1/2)×该基因杂合子的基因型频率。

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%

2．基因位于性染色体上时

性染色体上的基因有可能成单存在，如红绿色盲基因，Y染色体上无等位基因，因此男性基因总数与女性体内等位基因总数有差别，在确定种群等位基因及其总数时应分别考虑。

如色盲基因频率＝×100%。

3．遗传平衡定律(哈迪—温伯格定律)

(1)成立前提①种群非常大；②所有雌雄个体之间自由交配；③没有迁入和迁出；④没有自然选择；

⑤没有基因突变。

(2)计算公式

当等位基因只有两个时(A、a)，设p表示A的基因频率，q表示 a的基因频率，则：基因型AA的频率＝p2；基因型Aa的频率＝2pq；基因型aa的频率＝q2。如果一个种群达到遗传平衡，其基因频率应保持不变。

自交和自由交配对基因频率影响

(1)杂合子连续自交时，尽管基因频率不变，但后代的基因型频率会发生改变，表现为纯合子的频率不断增大，杂合子的频率不断减小。

(2)在无基因突变、各种基因型的个体生活力相同时，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不变。

4、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。

5、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。

6、物种的形成：

⑴物种形成的方式：

渐变式：地理隔离（长期）→生殖隔离 

爆发式:主要以染色体数目变化的方式形成新物种，一旦出现可以很快达到生殖隔离。

⑵物种形成的标志：生殖隔离

⑶物种形成的3个环节：

可遗传的变异：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

7、物种形成与生物进化的区别：

进化的标志：基因频率的改变，不论其变化大小如何，都属进化的范围（量变），物种的形成标志：形成生殖隔离（质变）

第二节 生物进化和生物多样性

一、生物进化的基本历程

1、地球上的生物是从单细胞到多细胞，从简单到复杂，从水生到陆生，从低级到高级逐渐进化而来的。

2、真核细胞出现后，出现了有丝分裂和减数分裂，从而出现了有性生殖，使由于基因重组产生的变异量大大增加，所以生物进化的速度大大加快。

二、生物进化与生物多样性的形成

1、生物多样性与生物进化的关系是：生物多样性产生的原因是生物不断进化的结果；而生物多样性的产生又加速了生物的进化。

2、生物多样性

(1)内容：基因多样性、物种多样性、生态系统多样性。

(2)形成原因：生物的进化。

(3)研究生物进化历程的主要依据：化石。

3．共同进化

(1)概念：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。

(2)原因：生物与生物之间的相互选择和生物与无机环境之间的相互影响。

解释细菌抗药性的形成

细菌在分裂繁殖的过程中，总会发生一些变异（使用抗生素之前，这些变异就已存在，变异的发生与使用抗生素无关），这些发生变异的细菌有些会被抗生素杀死也有一些不会被杀死。这些不会被杀死的变异的细菌继续繁殖后代，把抗药的基因传给更多的后代，抗药的细菌就越来越多，我们说细菌有了抗药