现代生物进化论(现代生物进化论的主要内容)
今天，我们来看看现代生物进化理论。这个理论的所有内容都需要我们去掌握。以自然选择为核心的现代生物进化论的主要内容是:种群是生物进化的基本单位；而自然选择导致群体基因频率的方向性变化。通过隔离形成新的物种；生物进化的过程实际上是生物与生物、生物与无机环境共同进化的过程。进化导致生物多样性。
关于生物进化的原因，目前仍然众说纷纭。有人认为大量的基因突变是中性的，是中性突变的积累而不是自然选择导致了生物进化；认为某些物种的形成并不总是渐进的，而是一个物种长期稳定和新物种快速形成交替的过程。生物进化理论仍在发展。
现代生物进化理论的主要内容
1.种群是生物进化的基本单位。
①种群:生活在一定区域内的同一物种的所有个体。
②基因库:一个种群中所有个体所包含的全部基因。
③基因频率:一个基因占群体基因库中所有等位基因的比例。
④生物进化的本质:种群的基因频率发生变化。
【解题技巧】群体基因频率算法
1.当基因位于常染色体上时
(1)具有已知基因型的个体数量和基因频率。
a基因的频率= [(纯合子数×2+杂合子数)÷(总数× 2) ]× 100%。
(2)知道基因型频率，求基因频率。
一个基因的频率=纯合基因的基因型频率+(1/2) ×杂合基因的基因型频率。
2.当基因位于性染色体上时
性别基因可能作为单个基因存在，如红绿色盲基因，Y染色体上没有等位基因，所以男性基因总数与女性等位基因总数不同，在确定群体等位基因及其总数时要分开考虑。
诸如
3.遗传平衡定律(哈迪-温伯格定律)
(1)成立的前提
①人口非常多；②所有雌雄个体自由交配；③不进不出；④没有自然选择；⑤无基因突变。
(2)计算公式
当只有两个等位基因(A，A)时，设P代表A的基因频率，Q代表A的基因频率，则:基因型AA = =p2的频率；；基因型Aa = =2pq的频率；；基因型aa = Q2的频率。如果一个群体达到遗传平衡，其基因频率应该保持不变。
【易错预警】自交和自由交配后代基因频率和基因型频率变化分析；
(1)当一个杂合子持续自交时，虽然基因频率不变，但后代的基因型频率会发生变化，表现为纯合子频率在增加，杂合子频率在减少。
(2)当没有基因突变，各种基因型的个体生存力相同时，自由交配遵循遗传平衡规律，下一代和下一代之间种群的基因频率和基因型频率保持不变。
2.突变和基因重组产生了进化的原材料。
①可遗传变异的来源:突变和基因重组。突变包括基因突变和染色体突变。
②生物突变的利弊不是绝对的，往往取决于生物的生存环境。
③生物变异不具有方向性，只产生生物进化的原材料，不能决定生物进化的方向。
3.自然选择决定了生物进化的方向
①原因:不断淘汰不利变异的基因，积累有利变异的基因。
结果:该群体的基因频率发生了方向性变化。
4.隔离导致物种形成
①隔离类型:常见的有地理隔离和生殖隔离。
②隔离本质:基因无法自由交流。隔离是物种形成的必要条件，包括地理隔离和生殖隔离。其本质是阻止生物之间的基因交流。
③物种形成的三个基本环节:突变和基因重组、自然选择和分离。
④新物种形成的标志:生殖隔离。
种群和物种的比较
项目
人口
种类
概念
生活在某一地区的同一物种的所有个体。它是生物进化和繁殖的基本单位。同一种群中的个体可以进行基因交流。
一群生物个体，在自然状态下可以互相交配和繁殖，并产生可繁殖的后代。
范围
同一物种在较小范围内的所有个体。
它由分布在不同地区的同一生物的许多种群组成。
法官
标准
①种群必须有“三相似”，即同一时间、同一地点、同一物种；②同一物种不同种群间不存在生殖隔离，交配能产生可育后代。
①具有一定的形态结构、生理功能并能在自然条件下自由交配产生可育后代(不育隔离)；②不同物种间存在生殖隔离。
接触
(1)一个物种可以包括许多种群；(2)同一物种的许多种群在地理上是隔离的，经过长期发展可能成为不同的亚种，进而可能形成许多新的物种。
物种形成与生物进化的比较
物种形成
有机界进化
符号
发生生殖隔离。
基因频率变化
变化后的生物-生物关系
属于不同的物种
可能属于同一物种。
两者之间的关系
①生物进化的本质是群体基因频率的变化。这种变化可大可小，不一定突破物种的界限，即生物进化不一定导致物种的形成，但进化是量变，物种形成是质变；
②新物种的形成是长期进化的结果。
【技巧】判断是否属于同一物种的方法(1)两个种群是否属于同一物种，判断依据:是否有生殖隔离。有生殖隔离，两个种群属于两个物种，没有生殖隔离，两个种群属于一个物种。(2)以下条件不能作为判断两个种群是否属于同一物种的依据:①形态结构:两个种群形态结构相同，但不一定是同一物种。例如，如果两个种群具有相同的生物形态和结构，但繁殖期不同，不能交配，那么两个种群就属于两个物种。
②能否交配:两个种群的生物可以交配，但不一定属于同一物种。如果交配的后代不能生育，两个种群的生物就不属于同一个物种。比如马和驴交配产生骡子，骡子不能通过有性繁殖产生后代。马和驴不属于同一物种。
5.共同进化和生物多样性的形成
(1)协同进化
①概念:不同物种、生物、无机环境在相互影响中不断进化发展。
②原因:生物之间的相互选择，生物与无机环境的相互作用。
(2)生物多样性的形成
①内容:基因多样性、物种多样性和生态系统多样性(完善下图)
②原因:生物的共同进化。
③研究生物进化的主要依据:化石。
自然选择理论与现代生物进化理论的比较
达尔文的自然选择理论
现代生物进化理论
基本概念
①遗传变异是自然选择的内因；
②过度繁殖为自然选择提供了更多的选择材料，加剧了生存竞争。
①种群是生物进化的基本单位；
②生物进化的本质在于群体基因频率的变化。
差异
①遗传变异的本质和自然选择的机制没有阐明；
②关注生物的个体进化；
③认为物种形成是小的有利变异积累的结果，不承认隔离的作用。
①从分子水平上阐明自然选择对遗传变异的作用机制；
(2)强调群体进化，认为群体是生物进化的基本单位；
③隔离是物种形成的必要条件。
共同点
(1)能解释生物进化的原因以及生物多样性和适应性；
②他们都认为自然选择决定了生物进化的方向。
[关键点]
(1)“突变”不是基因突变的简称，而是包括“基因突变”和“染色体变异”。(2)农田喷洒农药杀死害虫。在喷农药之前，有对农药产生抗药性的变异个体。喷农药只杀死不抗药性的，抗药性的活下来。农药不能让害虫在抗药性上发生变异，只能选择抗药性强的。
生物进化理论正在发展。
(1)中性理论:大量的基因突变是中性的，决定生物进化方向的是中性突变的逐渐积累，而不是自然选择。
(2)生物进化论不会停滞不前，而是会继续发展。
改善
1.判断生物进化基本观点的真假。
(1)自然选择通过作用于个体来影响群体的基因频率(√)
(2)群体基因频率的变化趋势既可以预测进化的方向，也可以预测变异的方向(×)
(3)高秆豌豆和矮秆豌豆3∶1的性状分离比例过程可以为进化提供原材料(×)
(4)共同进化是通过物种之间的生存竞争来实现的(×)
(5)基因突变会改变基因频率，决定进化方向(×)
2.判断物种、种群、生殖隔离、地理隔离等基本概念的真假。
(1)必须是同一物种(×)交配后能产生后代。
(2)生物多样性的形成是新物种不断形成的过程(×)
(3)只要有隔离，就能形成新的物种(×)
易错警告:关于现代进化论基本观点的几点提醒
(1)突变≠基因突变。“突变”不是基因突变的简称，而是包括“基因突变”和“染色体变异”。
(2)突变在环境改变之前就已经发生，环境只起选择作用，不能定向诱导基因突变。
(3)突变不是定向的，而自然选择可以定向改变种群的基因频率，从而使种群发生定向进化。
(4)只有地理隔离而没有生殖隔离可能产生亚种，而没有新种。
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