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高中生物复习教案

发表时间:2021-03-25

2012届高考生物总复习种群和群落单元整合复习教案。

俗话说,凡事预则立,不预则废。作为高中教师就要精心准备好合适的教案。教案可以让学生更好的吸收课堂上所讲的知识点,帮助高中教师提前熟悉所教学的内容。写好一份优质的高中教案要怎么做呢?以下是小编为大家收集的“2012届高考生物总复习种群和群落单元整合复习教案”欢迎大家阅读,希望对大家有所帮助。

第四章种群和群落
个体、种群、群落间的形成关系
1.形成关系
个体―→具有年龄性别出生日期死亡日期
 ,种内关系
 种群―→具有种群密度年龄组成出生率和死亡率性别比例
 ,种间关系
群落―→具有群落的构成群落的演替
2.加深对群落的理解
群落是同一时间内聚集在一定区域中各种生物种群的集合。它包含了生态系统内的所有生命成分,即包含生产者、消费者和分解者,没有分解者的生物集合不能称之为群落,如生活在同一池塘中的所有动物、植物和微生物共同构成了池塘生态系统中的生物群落。
群落以种群为单位,是各个种群的集合体,在一个群落中,不论其大小均生活着许多种群,这些种群间相互依存,相互制约,既有种内关系,又有种间关系,依靠这种关系使生物在长期的自然选择与进化过程中形成了稳定的、彼此适应的有机整体。
生物群落有一定的生态环境,在不同的生态环境中有不同的生物群落。生态环境越优越,组成群落的物种种类数量就越多,反之则越少。
判断是否是一个群落,要把握三个要素:“同一时间”“一定区域”和“全部种群”,包括了该区域内所有的动物种群、植物种群和微生物种群。
下列有关群落的叙述,错误的是()
A.研究种群是研究群落的基础
B.不同群落的物种数目是不同的
C.群落水平上研究的问题就是研究群落的丰富度
D.任何一个群落中的物种,都不可能是随机地聚集在一起的
解析:种群是构成群落的单位,不同的群落,种群组成不同,也就是物种数目即丰富度不同,A、B两项对。群落水平上研究的问题包括物种组成(丰富度)、种间关系、群落的空间结构及空间结构的变化即群落的演替,C项错误。种群、群落、生态系统中的任何一个物种或一个个体都不是机械地结合在一起,它们之间都要有一定的关系,如种内、种间的关系,象生态系统中要有营养关系等。
答案:C

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2012届高考生物专题复习:种群和群落


一名合格的教师要充分考虑学习的趣味性,作为教师就要精心准备好合适的教案。教案可以让学生们能够更好的找到学习的乐趣,帮助教师掌握上课时的教学节奏。那么,你知道教案要怎么写呢?小编收集并整理了“2012届高考生物专题复习:种群和群落”,仅供参考,希望能为您提供参考!

第4章种群和群落

第1节种群的特征

种群的特征

一、种群的概念和数量特征

1、概念:在一定的自然区域内,同种生物的全部个体。

2、种群各个特征的关系:

(1)在种群的四个特征中,种群密度是基本特征,与种群数量呈正相关。

(2)出生率、死亡率以及迁移率是决定种群大小和种群密度的直接因素。

(3)年龄组成和性别比例则是通过影响出生率和死亡率而间接影响种群密度和种群数量的,是预测种群密度(数量)未来变化趋势的重要依据。

二、种群密度的调查方法

1、估算植物种群密度常用方法——样方法

(1)样方形状:一般以正方形为宜。

(2)取样方法:五点取样法和等距取样法。

2、动物种群密度的调查方法——标志重捕法

测量方法:在被调查种群的活动范围内,捕获一部分个体,做上标记后再放回原来的环境中,经过一段时间后进行重捕,根据重捕到的动物中标记个体数占总个体数的比例,估计种群密度。

3、调查种群密度的意义

农业害虫的监测和预防,渔业上捕捞强度的确定,都需要对种群密度进行调查研究。

一、种群概念和种群数量特征的理解

1、种群概念的理解

(1)两个要素:“同种”和“全部”

(2)两个条件:“时间”和“空间”

(3)两个基本单位

①种群是生物繁殖的基本单位。

②种群是生物进化的基本单位。

2、种群数量特征的分析

(1)种群密度:是种群最基本的特征。种群密度越高,一定范围内种群个体数量越多。

(2)出生率、死亡率以及迁入率、迁出率是决定种群大小和种群密度的直接因素。

(3)年龄组成和性别比例则是通过影响出生率和死亡率而间接影响种群密度和种群数量的。

我国人口学家在分析了某地人口普查数据后,认为当地的人口数量仍处于增长期,今后还会增长数十年才会停止,做出这种判断的信息主要来自于

A.种群密度B.年龄组成C.性别比例D.出生率和死亡率

本题考查种群的特征。种群密度是种群数量的一种表现形式,知道了种群密度就可以计算出种群数量;研究种群的年龄组成,对预测种群数量的变化趋势具有重要意义。

B

二、种群密度的取样调查

1、植物种群密度取样调查的常用方法——样方法

(1)步骤:确定调查对象→选择调查地段→确定样方→设计计数记录表→实地计数记录→计算种群密度

(2)原则:随机取样,不能掺入主观因素。

2、动物种群密度调查的常用方法——标志重捕捉法

(1)主要方法:捕获一部分个体做上标记,放回原来环境中,经过一段时间再进行重捕。

(2)计算公式:标记总数/N=重捕个体中被标记的个体数/重捕总数(N代表种群内个体总数)

(3)操作注意事项:

①标记个体与未标记个体在重捕时被捕的概率相同。

②调查期间没有大规模迁入和迁出,没有外界的强烈干扰。

③标记物和标记方法必须对动物的身体不会产生对于寿命和行为等的影响。

④标记不能过分醒目,以防改变与捕食者之间的关系。

⑤标记符号必须能够维持一定的时间,在调查研究期间不会消失。

农业科技人员在对草原鼠害进行调查时,随机选定某区域,第一次放置了100个鼠笼,捕获68只鼠,标志后原地放回,一段时间后在相同位置放置了100个鼠笼,捕获54只鼠,其中标志的鼠有12只。下列有关说法错误的是()

A.该区域中鼠的种群密度较大,约为306只,必须积极防治?

B.这种调查方法称为样方法?

C.草原上鼠与牛、羊等是竞争关系,鼠害严重会影响畜牧业发展?

D.如果在两次捕鼠期间发生草原大火,统计结果是不准确的

本题是关于种群密度调查实验方面的试题,考查动、植物种群密度调查方法的异同。在对植物种群密度的取样调查中,常常采用样方法。而对动物种群密度的取样调查中,常常采用标志重捕法,即在被调查种群的生存环境中,捕获一部分个体,将这些个体进行标志后再放回原来的环境,经过一段时间后进行重捕,根据重捕中标志个体占总捕获数的比例,来估计该种群的数量。

B

(2010福建高考)26.II.棉蚜虫蚜体型微小,能附着于棉花植林上生活繁殖,以吸取棉花汁液为食为了对棉蚜虫害进行监测.科研小组从某年6月lO日开始对某棉田棉蚜种群数量进行调查。调查结果如下图:

调查日期(月—日)6—l06—156—206—256—307—57—107—157—20

棉蚜数量(只/株)0.424.794l.58261.731181.941976.962175.632171.462173.23

(1)棉蚜与棉花的种间关系是。

(2)调查棉蚜种群数量可采用法。据表分析调查期间棉蚜种群数量的增长曲线呈型,在(日期)左右棉蚜种群增长量最大。

(3)若长期使用农药防治棉蚜,会导致棉蚜种群的抗药基因频率。(增大、不变、减小)。

本题主要考查种群密度调查法,种群数量变化,种间关系,现代生物进化理论。判断寄生关系有两点,1、寄生虫必须生活在寄主体内或体表;2、必须从寄主体内获取营养。以上两点棉蚜虫与棉花植林都满足。人教版必修三P62第一段的叙述“调查某种昆虫卵的密度、作物植株上蚜虫的密度、跳蝻的密度等,也可采用样方法。”样方法主要适用与活动能力弱的生物。从上表数据中得知到7月10日种群增长就停止了,说明达到了环境容纳量即K值。由此可知棉蚜种群数量的增长曲线呈S型,当种群数量达到K/2时,种群增长量最大,应在6月30日。长期使用农药,不断挑选出具有抗药性的棉蚜虫,淘汰没有抗药性的棉蚜虫,最终导致棉蚜种群的抗药基因频率增大

(1)寄生(2)样方S6—30(3)增大

(2010海南高考)17.甲、乙、丙是同一物种的三个种群,其年龄组成见表。三个种群年龄结构的类型为

年龄期个体数

甲乙丙

幼年期600400200

成年期400400400

老年期200400600

A.甲是增长型,乙是稳定型,丙是衰退型

B.甲是稳定型,乙是增长型,丙是衰退型

C.甲是增长型,乙是增长型,丙是衰退型

D.甲、乙、丙三个种群都是稳定型

A

(2010海南高考)18.某同学拟一个面积为100hm2草地上某种双子叶草本植物的种群密度,设计了四个调查方案,其中最可行的是

A.计数该草地上该种植物的全部个体数目

B.设置1个1m2样方,计数样方中该种植物的个体数目

C.随机设置1m2样方若干,计数每个样方中该种植物的个体数目

D.在该种植物密集处设置1m2样方若干,计数每个样方中该种植物的个体数目

C

(2009山东高考)6.右图曲线a,b表示两类生物种群密度与存活率之间的关系。下列分析错误的是

A.曲线a代表的种群个体一般体型较大,营养级较高高考

B.依据曲线b,人工养蜂时种群密度中等最好

C.对大型动物迁地保护,迁移的种群密度不宜过大高考资

D.种群密度为d时,曲线b代表的种群个体间竞争最剧烈

本题通过数学曲线图的形式反映了种群密度和存活率之间的关系,要求学生具备能够从图示中获取相关信息的能力。依据曲线b,种群密度中等时存活率最大,故B正确。曲线a表示的大型动物,由图可知,种群密度越大存活率越低,故而对大型动物迁地保护,迁移的种群密度不宜过大,所以A、C错误。D项中种群密度越大,种群个体间竞争越剧烈,故而d点不是竞争最剧烈的点。

D

(2009广东高考)11.下列叙述中,不属于种群空间特征描述的是

A.斑马在草原上成群活动

B.每毫升河水中有9个大肠杆菌

C.稗草在稻田中随机分布

D.木棉树在路旁每隔5米种植

组成种群的个体在其生活空间中的位置状态或空间布局叫做种群的空间特征或分布型。种群的空间分布一般可概括为三种基本类型:随机分布、均匀分布和集群分布。B项为种群密度,不属于空间特征。

B

(2009江苏高考)27.(7分)红豆杉是我国珍贵濒危树种。南京中山植物园于上世纪50年代从江西引进一些幼苗种植于园内。经过几十年的生长繁殖,现在已形成了一个种群。请回答下列问题。

(1)在植物园引种栽培红豆杉的措施属于。

(2)如果对红豆杉种群密度进行调查,常用的方法是。将统计到的植株按高度(h)分为5级,每一级的植株数量见下表。

等级a级b级C级d级e级

高度(cm)h≤1010h≤3030h≤lOO100h≤300h300

数量(株)1206232166

根据表中数据,在答题卡上的坐标图中画出该种群各级别的植株数量柱状图。

(3)由表可以看出,此红豆杉种群的年龄结构属于。

(4)研究表明,红豆杉的种子成熟后被某种鸟类吞食,果肉状的假种皮被消化而种子随粪便散播到山坡上再萌发生长。从种间关系看,鸟类与红豆杉之间存在关系。

本题考查种群相关知识。(1)由于从江西引进到中山植物园,远离原生长地进行的保护,所以称为迁地保护(易地保护);(2)对植物进行种群密度调查,采用样方法,活动范围比加大的动物采用标志重捕法;(3)从表中可以看出幼年个体比较多,老年个体少,中年个体在其中间,所以为增长型。(4)鸟类吃红豆杉的种子,所以是捕食关系,鸟类又为种子传播提供便利,所以还存在互利共生关系。

(1)迁地保护(易地保护)

(2)样方法柱形图见下图

(3)增长型

(4)捕食和互利共生(捕食和种间互助)

(2008海南高考)下列四图中能正确表示某池塘鱼个体的平均增长与种群密度关系的是()?

由于鱼类种群密度的增加,导致种内斗争加剧,死亡率升高,出生率下降,增长量就会下降。当种群密度达到一定程度以后增长量就会为0。

B

(2008上海高考)下图表示某物种迁入新环境后,种群增长速率随时间的变化关系。在第10年时经调查该种群数量为200只,估算该种群在此环境中的环境负荷量约为()?

A.100只B.200只?C.300只D.400只?

题中纵坐标为种群增长速率,所以第10年时增长速率最大,相当于S型曲线的K/2的水平,所以环境容纳量为2*200=400。

D

(2008江苏高考)下列选项中,对种群密度影响最严重的是

编号生态系统采收对象现有生物量年增长率/%年采收量

①马尾松林马尾松20000m321000m3

②淡水湖泊鲰鱼10000kg343600kg

③山地甘草1000kg20300kg

④滩涂沙蚕10000kg30500kg

A.①B.②C.③D.④

①中的采收量与增长量相差3%,②相差2%为,③相差10%,④的增长量大于采收量。通过比较可以看出,③的年采收量远远超过了年增加量,会使种群密度迅速变小,严重影响其平衡性,10年后将灭绝。

本题考查解读表格的能力和对种群数量变化的实际应用。

C。

1.下列有关种群的叙述一错误的是D

A.鼎湖山的一对雌雄昆虫能交配繁殖,有可育的后代,则它们属于同一物种

B.青海一片草原中所有藏羚羊个体所含有的全部基因组成了这个种群的基因库

C.南海中的海马各年龄个体数目比例适中,则该种群正处于数量稳定阶段

D.海南岛的气候适合种植高产杂交水稻,合理密植水稻时,其数量可以大于K值

2.下列关于种群的叙述,不正确的是( B )

A.种群是生物进化的基本单位,也是生物繁殖的基本单位

B.一个种群中的个体在形态结构和生理功能等方面是完全相同的

C.一个种群中的全部个体所含有的全部基因构成该种群的基因库

D.在没有自然选择的情况下,种群的基因频率仍然可能发生改变

3.下列关于种群的叙述,正确的是(D)

①内蒙古草原上全部的牛是一个种群②池塘中所有的鱼是一个种群③稻田中所有的三化螟是一个种群④种群密度的决定因素是年龄结构、性别比例⑤种群密度的大小主要决定于出生率和死亡率

A.①③⑤B.②④C.②④⑤D.③⑤

4.下列叙述中,不属于种群空间特征描述的是B

A.斑马在草原上成群活动B.每毫升河水中有9个大肠杆菌

C.稗草在稻田中随机分布D.木棉树在路旁每隔5米种植

5.预测一个国家或地区人口数量未来的动态信息主要来自(A)

A、现有居住人口不同年龄组成的比例B、现有人口数量和密度

C、现有出生率、死亡率和迁移率D、现有人口男女性别比例

6.图①表示某种鼠迁入新的环境后增长率随时间的变化曲线,在图②中能反映鼠种群数量变化的曲线(B)

答案B

7.(2010江苏省南京市高三第二次模拟考试)科研人员对某海洋食用生物进行研究,得出了与种群密度相关的出生率和死亡率的变化曲线图请据图判断下列说法正确的是D

AD点表示种群密度最大

BB点表示种群的增长率最大

C从B点到D点,种内斗争加剧

DD点进行捕捞最有利于该种群的持续生存

8.右图显示了蝌蚪的生长速率随种群密度增加的变化情况(在同样的空间里,个数由5增加到160),图中曲线可以说明(D)

A.食物短缺降低了蝌蚪存活率

B.每只蝌蚪变态所需时间与种群密度成负相关

C.一定范围内,蝌蚪生长速率与种群密度成正相关

D.高种群密度下,能够变态为青蛙的可能性减小

9.科研人员对某海洋食用生物进行研究,得出了与其种群密度相关的出生率和死亡率的变化并绘图如下,请据图判断下列说法错误的是(D)

A.B点表示种群的增加率最大

B.D点表示种群密度最大

C.C从0点到D点,种内竞争越来越激烈

D.D点是进行捕捞以维持该种群的持续生存的最有利时机

10.海洋渔业生产中,合理使用网眼尺寸较大的网具进行捕捞,有利于资源的可持续性利用。下列不正确的解释C

A.更多幼小的个体逃脱,获得生长和繁殖的机会

B.有利于保持足够的种群基数

C.改变性别比例,提高种群出生率

D.维持良好的年龄结构,有利于种群数量的恢复

11.(2010江苏省南通、扬州、泰州三市高三二模)某种群刚迁入一个新的栖息地后,种群开始增长。随着时间的推移,种群停止增长并维持相对稳定。在停止增长期间D

A.增长率大于零B.老年个体数量最多

C.出生率及死亡率均为零D.种群密度最大

12.下列调查动物种群密度的方法,不宜采用是D

A.灰喜鹊种群密度可用标志重捕法调查

B.蚜虫的种群密度可用样方法进行调查

C.蒲公英种群密度用样方法进行统计

D.土壤中小动物类群丰富度可用标志重捕法进行调查

13.某研究性学习小组开展了“不同土壤中小动物类群丰富度的调查”活动,下列有关做法正确的是B

A.可采用标志重捕法进行调查B.同一时间分别采集落叶量不同地域的土样

C.只统计肉眼可见小动物的数量D.无法知道名称的小动物可忽略不计

14.用“样方法”调查蒲公英种群密度的过程是(B)

①选取一个该种群分布比较均匀的长方形地块,将该地按长度划成10等份,在每份的中央画一个大小为1m2的样方;②选取一个该种群分布比较集中的长方形地块,将该地按照长度划成10等份,在每份的中央画一个大小不同的样方;③计数每个样方内该种群数量,取其最大值作为种群密度的估计值;④计数每个样方内该种群数量,取其平均值作为该种群密度的估计值。

A、①③B、①④C、②③D、②④

15.在对某地麻雀的种群调查中,第一次捕获了50只麻雀,将这些麻雀腿上套上标志环并放掉,数日后又捕获麻雀40只,其中有标记环的为5只。请计算该地约有麻雀(B)

A.2000只B.400只C.200只D.500只

16.某研究所对一个河流生态系统进行了几年的跟踪调查。右图表示某种鱼迁入此生态系统后的种群数量增长率随时间的变化曲线。请分析回答:

⑴下图A、B能反映鱼种群数量变化的曲线是____。

⑵t2时期后,种群数量____,其主要原因是____和____。

⑶在t1时该种群的年龄组成可能为____型。

⑷若在t2时种群数量为K,为了保护这种鱼类资源不受破坏,以便持续地获得最大捕鱼量,应使这种鱼的种群数量保持在____水平,因为此时____。

⑸如果这条河流受到轻度污染,则对此生态系统不产生明显影响;如果出现恶性污染事件,则会导致绝大多数水生动、植物死亡,河流生态系统遭到严重破坏。请运用生态学原理分析其原因。____。

答案:⑴B;⑵不再增加食物和空间不足、捕食者数量增加、种内斗争加剧(合理即可);⑶增长;⑷K/2种群增长率最大(或种群的增长速度最快);⑸河流生态系统具有一定的自动调节能力,但有一定的限度,当外来干扰超过这一限度时,生态系统的相对稳定状态就遭到破坏

17.(2010东北三校高三一模)在生态学中,生物和群的年龄结构有两个层次,即个体的年龄组成和组成个体的构件年龄。组成个体构件的年龄是单体生物所没有的。例如一年生苔草的分枝可以月龄画成椎体,下图是施肥对某种苔草的无性系构件月龄结构的影响。请回答:

(1)与对照组相比,施肥使苔草_______________的分枝成为优势。此现象说明_______________。

(2)苔草的幼枝具有更大的营养价值,它将吸引更多的植食品性动物,如五趾跳鼠。若在理想状态下,那么对苔草施肥后,短时间内五趾跳鼠种群数量的增长将为_______________型增长,其年龄组成类型最接近于_______________。

(3)五趾跳鼠是危害三北地区的主要害鼠之一,从环境容纳量的角度思考,提出两种有效控制五趾跳鼠数量的具体措施:①_______________;②_______________。

答案:(1)月龄较小施肥有利于幼枝的发生。

(2)“J”“增长型”。

(3)①养殖或释放五趾跳鼠的天敌②减少它们食物的来源(其他合理答案也可)

2012届高考生物总复习单元整合复习教案


第五章~第六章
一、信息传递与能量流动、物质循环的比较
区别
来源途径特点范围联系
能量
流动太阳能
物质
循环生态
系统
信息
传递生物或
无机
环境
食物链
或食物

多种
单向流动、逐级递减食物链各营养级生物间
反复出现,循环流动生物群落与无机环境之间
发生生理或行为的变化(单向或双向)生物与生物之间或生物与环境之间共同把生态系统各组分联系成一个统一整体,并调节生态系统的稳定性
右图表示某生态系统的营养结构,a~e代表各营养级的生物。下列说法中错误的是()
A.图中没有标出非生物的物质和能量、分解者
B.图中生物通过能量流动、物质循环和信息传递而相互联系
C.种群b数量的增长会导致种群a的增长,而种群a数量的增长又会抑制种群b数量的增加,这是负反馈调节机制
D.若该系统中种群c固定的总能量为6.8×109kJ,种群d含有的能量1.3×108kJ,则种群a至少约含5.5×106kJ的量
解析:a传到第二营养级的能量最少为6.8×109kJ×10%=6.8×108kJ。b和e获得的能量为6.8×108kJ-1.3×108kJ=5.5×108kJ,传到a,a获得的能量至少为5.5×108kJ×10%=5.5×107kJ。
答案:D
二、人口增长对环境影响的模型
从图中可以看出人口增长会对生态环境带来压力。
(1)人类的生存资源、土地资源、森林资源、能源都是有限的,过度利用使资源减少。
(2)人口增加,人类需求也不断增加,为满足衣食住行的要求和经济发展,使污染物的总量增大,大量工业、农业废弃物和生活垃圾排放到环境中,使植被破坏,生物多样性锐减,影响了环境纳污量以及对有毒、有害物质的降解能力,进一步加剧了环境污染,人类生存环境进一步恶化。
微山湖是山东境内一个面积较大的湖泊,二十年前这里是碧波万顷、鱼儿满湖、野鸭成群,还有“接天莲叶无穷碧,映日荷花别样红”的美丽景象。二十年来,湖区四周县市的工业快速发展,城市居民剧增,因而大量的工业废水、生活污水、垃圾涌入该湖。湖水变得不仅很浑浊,而且腥臭难闻。据有关专家说,近几年来,微山湖中已消失了一些物种,例如,四鼻孔鲤鱼、野鸭、水螅等。上述的现象说明的道理主要是()
A.外来物种入侵破坏了生物多样性
B.掠夺式的开发是破坏生物多样性的主要原因
C.环境污染是破坏生物多样性的重要原因
D.环境教育缺乏是破坏生物多样性的根本原因
解析:微山湖原来生物种类繁多,景色优美,而今却是湖水浑浊,腥臭难闻,原因是城市居民剧增,大量的工业污水、生活垃圾涌入该湖,这说明环境污染是破坏生物多样性的重要原因。
答案:C
三、全球性生态环境问题归纳图
图示为利用自然生态系统净化污水的一种大面积、敞开式污水处理池塘(即氧化塘)。请据图分析下列叙述中错误的选项是()
A.氧化塘实现净化污水的原理是主要利用细菌和藻类的寄生关系来分解有机污染物
B.图中A、B分别表示的物质是氧气和二氧化碳、矿质等
C.随着距水面深度的不断增加,不同水层微生物的新陈代谢类型也在发生着变化,其中它们的异化作用类型的变化是需氧型、兼性厌氧型、厌氧型
D.由图示看,氧化塘净化污水途径有物理沉降和生物分解
解析:从题图中看出流入的污水中,一些大的固体颗粒通过物理沉降下沉到水底,在水底污泥中的微生物将这部分有机物分解为无机物。在上层水域中的有机污染物被水中的微生物分解为无机物,这些无机物又可被藻类吸收,B代表被藻类吸收的CO2、矿质元素,A代表藻类光合作用制造的有机物及释放的氧气。在水体中随深度增加,水中溶氧减少,微生物依次为需氧型、兼性厌氧型和厌氧型,氧化塘净化污水主要依靠了物理沉降和生物分解,非常有效。
答案:A

2012届高考生物基因的表达总复习单元整合复习教案


第四章基因的表达
一、格里菲思体内转化实验方法分析
1.过程
实验过程实验结果实验结论注意问题
(1)将无毒性的R型活细菌注射到小鼠体内小鼠不死亡
(2)将有毒性的S型活细菌注射到小鼠体内小鼠一定患
败血症死亡
(3)将加热杀死后的S型细菌注射到小鼠体内小鼠不死亡
(4)将无毒性的R型活细菌与加热杀死后的S型细菌混合后,注射到小鼠体内小鼠会患败
血症死亡杀死的S型细菌中含有某种转化因子,其结构相当稳定,可使R型细菌转化成S型细菌(1)(2)(3)和(4)这里不代表实验顺序,而是代表实验组,理论上四组实验应同时进行
2.实验方法分析
(1)从实验的变量看,四组实验给予小鼠的处理各不相同,没有明显的实验组和对照组,属于相互对照。
(2)从实验的结果看,第(4)组实验的结果为:某些个体会出现患败血症死亡。
(3)实验的结论是杀死的S型细菌中含有某种转化因子,其结构相当稳定。
(4)该实验的局限性主要是四组实验所用的小鼠不可能完全相同,我们只能尽可能选取性别、大小、发育状况、健康状况等相似的多个个体进行平行重复实验,以提高实验的可信度。
二、艾弗里体外转化实验方法分析
1.实验过程
2.实验方法分析
(1)从实验的变量看,这里实际上是多个并列的实验组,没有明显的对照组,属于相互对照。
(2)从实验的结果看,S型细菌的DNA能够使R型细菌转化为S型细菌,但这种转化率也不是百分之百,DNA的纯度越高转化率就越高。
(3)该实验的结论是:遗传物质是DNA,蛋白质、多糖、脂类等不是遗传物质。
(4)该实验不能令人信服之处在于我们所提取的DNA、蛋白质、多糖、脂类等的纯度不能够达到百分之百。因此,该实验的结论在过了将近10年后才普遍被大家所接受。
三、赫尔希和蔡斯噬菌体侵染细菌实验方法分析
1.实验过程
组别被标记的
噬菌体被侵染的
细菌处理实验结果成分
1
2
含35S的
T2噬菌体
含32P的
T2噬菌体
未标记
的细菌
未标记
的细菌
搅拌
离心
搅拌
离心
上清液放射性很高
沉淀物放射性很低
上清液放射性很低
沉淀物放射性很高
主要是噬菌体外壳
主要是细菌
主要是噬菌体外壳
主要是细菌
2.实验方法分析
(1)从实验的变量看,两组实验的处理各不相同,1组是含35S的噬菌体,2组是含32P的噬菌体,因此两组实验属于相互对照。
(2)从实验的结果看,两组上清液和沉淀物中均有放射性,原因是噬菌体侵染细菌并不是完全同步进行的,因此,尽可能控制培养时间就非常重要,同时离心分离技术也有待进一步完善。
(3)实验的结论是:DNA分子在噬菌体的前后代保持了连续性,是遗传物质。值得注意的是,该实验并不能说明蛋白质不是遗传物质。
(4)该实验的缺陷:尽管通过放射性同位素标记的方法,将DNA和蛋白质区分开来,但离心的方法并不能将细菌和噬菌体完全分离,致使上清液和沉淀物中都存在放射性。
四、DNA分子的复制、转录、翻译的比较
复制转录翻译
时间细胞分裂(有丝分裂和减数第一次分裂)的间期个体生长发育的整个过程
场所主要在细胞核主要在细胞核细胞质的核糖体
模板DNA的两条单链DNA的一条链mRNA
原料4种脱氧核苷酸4种核糖核苷酸20种氨基酸
条件酶(DNA解旋酶、DNA聚合酶等)、ATP酶(RNA聚合酶等)、ATP酶、ATP、tRNA
产物2个双链DNA一个单链RNA(mRNA、tRNA、rRNA)多肽链
模板
去向分别进入2个子代DNA分子中恢复原样,与非模板链重新绕成双螺旋结构分解成单个核苷酸
特点半保留
边解旋边复制边解旋边转录一个mRNA上结合多个核糖体,顺次合成多条肽链
碱基
配对A-T、T-A、
G-C、C-GA-U、T-A、
G-C、C-GA-U、U-A、
G-C、C-G
遗传信
息的
传递DNA→DNADNA→mRNAmRNA→蛋白质
意义使遗传信息从亲代传给子代表达遗传信息,使生物表现出各种性状
五、遗传信息、遗传密码和反密码子的区别与联系
遗传信息遗传密码反密码子


位置基因上脱氧核苷酸的排列顺序mRNA上核苷酸的排列顺序tRNA一端的三个碱基
来源亲代DNA复制以基因的一条链为模板转录而成—
作用从根本上决定蛋白质合成中的氨基酸顺序直接控制蛋白质合成中的氨基酸顺序携带对应氨基酸,识别mRNA上的密码子,完成蛋白质合成中的“翻译”
特异性不同种生物、同种生物的不同个体携带的遗传信息不同在生物界具有通用性具有通用性,有61种(除去3个终止密码),携带20种氨基酸
联系以DNA为模板合成mRNA,将遗传信息传递到mRNA上形成一定的密码顺序;tRNA携带相对应的氨基酸遵循碱基互补配对原则,识别mRNA上的密码顺序,并将氨基酸缩合成蛋白质
六、细胞核基因与细胞质基因的比较
项目细胞核基因细胞质基因
存在部位细胞核线粒体、叶绿体、质粒
是否与蛋白质结合与蛋白质结合成染色体否,DNA裸露
功能控制性状控制性状
基因数量多少
遗传特点遵循孟德尔遗传定律母系遗传

2012届高考生物总复习单元整合复习教案:现代生物进化理论


第七章现代生物进化理论

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一、可遗传变异与不可遗传变异的比较

1.区别

可遗传变异不可遗传变异

遗传物质

是否变化发生变化不发生变化

遗传情况变异能在后代中重新出现变异性状仅限于当代表现

来源基因突变、基因重组、染色体变异环境条件的影响

应用价值是育种的原始材料,生物进化的主要原因,能从中选育出符合人类需要的新类型或新品种无育种价值,但在生产上可应用优良环境条件以影响性状的表现获取高产优质产品

2.联系

注意:确认是否为可遗传变异的唯一依据是看“遗传物质是否发生变化”。

“可遗传”≠可育:三倍体无子西瓜、骡子、单倍体等均表现“不育”,但它们均属可遗传变异——其遗传物质已发生变化,若将其体细胞培养为个体,则可保持其变异性状——这与仅由环境引起的不可遗传变异有着本质区别。如无子番茄的“无子”原因是植株未受粉,生长素促进了果实发育,这种“无子”性状是不可保留到子代的,将无子番茄进行组织培养时,若能正常受粉,则可结“有子果实”。

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二、基因突变、基因重组和染色体变异的比较

基因突变基因重组染色体变异

概念碱基对的增添、缺失或替换,引起的基因结构的改变生物体进行有性生殖的过程中,控制不同性状的基因的重新组合染色体结构和数目发生变化

原因外界环境或内部因素引起基因结构改变基因的自由组合或基因的互换、转基因技术外界环境或内部因素引起染色体结构或数目的改变

结果产生新的基因,控制新的性状,唯一产生新基因的变异产生新的基因型即基因的重新组合,不产生新基因不产生新的基因,基因数目增多、减少或排列顺序改变,可在显微镜下观察到变异

种类①自然突变

②人工诱变

①基因的自由组合

②基因连锁与互换染色体数目变异

染色体结构变异

发生时间减数第一次分裂或有丝分裂间期减数第一次分裂前期

减数第一次分裂后期染色体加倍处理的时间为前期纺锤体形成时

实例镰刀型细胞贫血症

豌豆杂交实验,黄圆与绿皱杂交子代出现黄皱、绿圆

果蝇杂交实验,F1雌灰身长翅进行测交,子代出现灰身残翅和黑身长翅两种新类型猫叫综合征

意义基因突变是生物变异的主要来源,也为生物进化提供最初原始材料生物变异的重要来源,是生物多样性的重要原因生物进化的因素之一

育种诱变育种指导杂交育种,杂交育种单倍体育种,多倍体育种

三、单倍体和多倍体的比较

单倍体多倍体

概念由配子发育而成,体细胞中含有本物种配子染色体数目的个体由受精卵发育而成的个体,体细胞中含有三个或三个以上染色体组

自然形成原因由配子直接发育来由于外界环境的影响,细胞分裂受到阻碍,于是细胞核内染色体数目加倍。通过减数分裂形成染色体也相应加倍的生殖细胞,再经受精作用形成合子而发育成多倍体

人工诱导方法花药离体培养秋水仙素处理萌发的种子或幼苗,作用于正在分裂的细胞,能够抑制纺锤体形成,导致染色体不分离,引起细胞内染色体数目加倍

植株特点植株长得弱小、高度不育植株茎秆粗壮,叶片、果实和种子都比较大,糖类和蛋白质等营养物质的含量都有所增加

育种方法

实例用烟草品种甲叶多(A)窄叶(b)品种乙叶少(a)阔叶(B)培育出叶多阔叶的烟草品种

方法图解

意义单倍体幼苗,用秋水仙素处理,使染色体数目加倍,可迅速获得纯系植株,缩短育种年限,提高育种效果选用多倍体新品种,如三倍体西瓜、八倍体小黑麦

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四、对进化论理论的评价

1.拉马克进化理论

贡献:①第一个提出了比较完整的进化学说,反对神创论和物种不变论。

②生物都不是神创的,而是由更古老的生物繁衍来的。这对当时人们普遍信奉的神创论造成一定冲击,因此具有进步意义。

缺陷:①生物是由低等到高等逐渐进化的。拉马克几乎否认物种的真实存在,认为生物只存在连续变异的个体。

②对于生物进化的原因,他认为:一是“用进废退”的法则;二是“获得性遗传”的法则。但这些法则缺乏事实依据,大多来自于主观推测。

2.达尔文自然选择学说

贡献:达尔文自然选择学说的贡献,在于较好地解释了生物的多样性和适应性,相对系统地解释了生物进化的原因。

缺陷:达尔文自然选择学说的局限性,在于他未能对遗传和变异的本质作出科学的解释,对生物进化的解释局限在生物个体水平。随着遗传学的“基因遗传”理论的诞生,获得性遗传被大多数学者所摒弃,物种形成的渐变过程无法解释“物种大爆发”现象,基因传衍以种群为单位而不是以个体为单位等,使达尔文自然选择学说从诞生起就不断地被质疑、修正,这就是现代生物进化理论的由来。

3.现代生物进化理论

(1)贡献:以达尔文进化理论为核心,对达尔文自然选择学说的继承和发展:一是从性状水平深入到基因水平;二是从个体水平上升到种群水平。强调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;阐明了自然选择在进化中的作用,通过自然选择改变种群基因频率,从而决定生物进化的方向;强调了隔离在物种形成中的作用。

(2)缺陷:关于生物进化的争论和疑点还有很多:如基因突变对生物适应性的影响并不是非益即害或非害即益,大多数基因突变是中性的。再如根据许多物种是在短期内迅速形成的,有人提出物种形成并不都是渐变的过程,而是种群长期稳定与迅速形成新物种交替出现的过程。

科学发展过程中往往不是一个新理论的出现就完全否定了先前的理论,而是对原有理论作出补充、修正和发展。一些理论可以应用于一定的范围,解释一定层次上的现象,但却往往不能应用于其他层次或范围。

五、现代生物进化理论

种群是生

物进化的

单位(1)一个种群所含有的全部基因,称为种群的基因库。基因库代代相传,得到保持和发展

(2)种群中每个个体所含有的基因,只是基因库中的一个组成部分

(3)不同的基因在基因库中的基因频率是不同的

(4)生物进化的实质是种群基因频率发生变化的过程

突变和基

因重组是

产生进化

的原材料(1)可遗传的变异是生物进化的原材料

(2)可遗传的变异包括基因突变、染色体变异和基因重组

(3)突变的有害或有利取决于生物生存的环境

(4)有性生殖过程中的基因重组,可以形成多种多样的基因型

(5)变异的不定向性,确定了突变和基因重组是产生进化的原材料

自然选择

决定生物

进化方向(1)种群中产生的变异是不定向的

(2)自然选择淘汰不利变异,保留有利变异

(3)自然选择使种群基因频率发生定向改变,即导致生物朝一个方向缓慢进化

隔离导致

物种形成(1)物种:分布在一定自然区域,具有一定形态结构和生理功能,而且在自然状态下能相互交配、繁殖产生可育后代的一群生物个体

(2)隔离:将一个种群分成若干个小种群,使彼此间不能交配,从而形成新的物种

(3)物种形成:同一个物种间产生变异和基因重组,经过长期的自然选择,使种群基因频率发生定向改变,再经过隔离作用产生新的物种

六、隔离是生物新物种形成的必要条件

隔离是指不同种群间的个体,在自然条件下基因不能自由交流的现象。但同一物种尽管存在着地理隔离,但双方环境基本相似也不会产生生殖隔离。

地理隔离与生殖隔离的比较

地理隔离生殖隔离

念同一物种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不同的物种间不能相互交配,即使交配成功,也不能产生可育后代

点自然条件下基因不能交流,一定条件下可以进行基因交流种群间不能发生基因交流

果形成不同的亚种形成不同的物种

联系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;长期的地理隔离最终形成生殖隔离,生殖隔离是物种形成的关键,是物种形成的最后阶段

物种的独立性的实质表现为自然状态下与其他物种之间不能自由交配,或能交配但不能产生后代,即不同物种之间无法实现基因交流。地理隔离是阻止生物基因交流的第一步,进一步发生的季节隔离、行为隔离和生理隔离等使得不同种群间最终实现自然条件下不能相互自由交配,即出现新物种类型。因此可以说,隔离是生物新物种形成的必要条件。