选考16—自然选择与生物适应的关系及实例

标签:
教育自然选择 |
分类: 选考教学的研究 |
自然选择是进化的动力(桦尺蛾)
教学建议:通过典型的实例,对自然选择与生物适应的关系建立框架,从而解决有关的问题。
教材内容:适应是生物特有的一种现象,生命的结构及功能、行为、生活方式有助于该生物在一定环境条件下生存和延续,称为适应。
适应是自然选择的结果。
自然选择导致生物进化性变化发生。
疑难问题:变异是在环境影响下产生的吗?
解析:不是,变异在环境变化之前已经产生,环境只是起选择作用,不是影响变异的因素,通过环境的选择将生物个体中产生的不定向的有利变异选择出来,不利变异遭到淘汰,如喷洒杀虫剂只是将抗药性强的个体选择出来,使整个种群抗药性增强,而不是使害虫产生抗药性变异。
例题:下列关于生物进化的叙述,正确的是
A.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,产生了对皮康霜药物有效成分的抗药性变异
B.海南热带野生动植物园的公狮和母虎交配,产下不育的“狮虎兽”,说明狮子和老虎存在生殖隔离
C.华南虎和东北虎的形成,是由于地理隔离导致生殖隔离的结果
D.19世纪的英国工业革命,使灰色桦尺蛾变成新物种——黑色桦尺蛾
答案:B
解析:可遗传变异提供生物进化的原材料,自然选择导致不能适应环境的不利变异个体被淘汰,用皮康霜治疗皮肤病,使用一段时间后,能生存的病原体是抗药的病原体,故A错误;生殖隔离是指物种间不能交配或能交配但产生的后代是不可育的,故B正确;华南虎和东北虎的形成,是由于地理隔离导致的,但它们没有产生生殖隔离,是同一物种,故C错误;桦尺蛾有灰色和黑色,由于灰色桦尺蛾不适应环境,被环境淘汰了,故D错误。
例题:在超市中无公害蔬菜很多,也很受市民的欢迎,这些无公害蔬菜在生产中,不使用农药、杀虫剂和化肥等。假如在蔬菜的生产中长期使用某种杀虫剂,其结果是
A.杀虫剂诱发了害虫抗药性基因的产生,使害虫的抗药性增强
B.杀虫剂对害虫具有选择作用,使抗药性害虫的数量增加
C.杀虫剂能诱导害虫分解药物的基因大量表达
D.抗药性强的害虫所产生的后代具有很强的抗药性
答案:B
解析:生物的变异具有多方向性,是生物本身的属性,环境(包括杀虫剂)对这些变异进行选择,适应环境(含有抗药性基因)的个体能够生存下来,并且繁殖后代,导致抗药性基因频率增加。
例题:下表是某物种迁入新环境后,某对等位基因的基因频率变化情况,由这些数据不能得出的结论是
|
1900 |
1910 |
1920 |
1930 |
1940 |
1950 |
1960 |
1970 |
基因A的频率 |
0.99 |
0.81 |
0.64 |
0.49 |
0.36 |
0.25 |
0.16 |
0.10 |
基因a的频率 |
0.01 |
0.19 |
0.36 |
0.51 |
0.64 |
0.75 |
0.84 |
0.90 |
A.由于种群基因频率改变,该生物发生了进化
B.a基因控制的性状可能更适应新环境
C.1970年,该种群中Aa的基因型频率为18%
D.基因频率的改变是通过环境对生物个体的选择实现的
答案:C
解析:由表格中的数据可知,A的基因频率不断减少,a的基因频率不断增加,由于种群的基因频率发生改变,可判断该生物发生了进化;由于a的基因频率不断增加,则a基因控制的隐性性状可能更适应新环境;1970年A的基因频率为0.10,a的基因频率为0.90,若按遗传平衡定律计算,得出Aa的基因型频率为2×0.10×0.90=0.18,如果不遵循遗传平衡定律就不是0.18;基因频率的改变是通过环境对生物个体性状的选择实现的。