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1、第7章 第2节 现代生物进化理论的主要内容,一、种群基因频率的改变与生物进化,达尔文的自然选择学说指出，在一种生物的群体中，出现有利变异的个体容易存活，并且有较多的机会留下后代。也就是说自然选择直接作用的是生物的个体，而且是生物个体的表现型。 但是在自然界，没有哪个个体是长生不死的，个体的表现型也会随着生殖而世代延续，并且在群体中扩散。,可见，研究生物的进化，仅仅研究个体的表现形式是否与环境相适应是不够的，还需要研究群体的基因组成的变化，这个群体就是种群。,（一）种群是生物进化的单位,种群：种群是生活在同一区域的同种生物的全部个体，是生物繁殖和生物进化的基本单位。,一 、 种群基因频率的改变与
2、生物进化,例如：一片草地中的所有蒲公英；一个池塘里的所有鲤鱼。,种群是生物进化的单位， 种群在繁殖的过程中，个体有新老病死，但是基因却代代相传。,那么，要研究生物的进化，我们必须得先研究种群的基因组成与变化。,基因库：一个种群中全部个体所含有的全部基因叫做这个种群的基因库。,基因频率该基因的总数 / 该等位基因的总数,基因型频率该基因型个体数 / 该种群个体总数,基因频率：在一个种群基因库中，某个基因占全部等位基因数的比率。,例:从某个种群中随机抽出100个个体，测知基因型为AA、Aa和aa的个体分别是30、60和10个。求A、a的基因频率分别是多少？,A基因的基因频率为:,a基因的基因频率为
3、：,= 40%,= 60%,30%,30%,30%,10%,36%,48%,16%,60%,40%,36%,24%,16%,AA,Aa,Aa,24%,aa,其中p代表A基因的频率，q代表a基因的频率。 则：p+q=1， 并得出：p2代表AA的频率， q2代表aa的频率，2pq代表杂合子Aa的频率。,在自然界，由于基因突变、基因重组和自然选择等因素，种群的基因频率和基因型频率总是在不断变化的。,生物进化的实质：种群的进化过程就是种群基因频率发生变化的过程。,可遗传的变异,基因突变染色体变异基因重组,突变和基因重组产生进化的原材料。,（二）突变和基因重组产生进化的原材料,自然界，生物自发突变的频率
4、很低，而且突变大多数是有害的，为什么还能够作为生物进化的原材料的呢？,果蝇约有104对基因，假定每个基因的突变率是105，一个约有109个果蝇的种群每一代出现的基因突变率是？,21041051092108,突变的有害和有利并不是绝对的，它取决于生物的生存环境。,基因 重组,突变,新的等位基因,多种多样的基因型,种群中出现大量可遗传的变异,变异是随机的、不定向的,形成了进化的原材料,突变是不定向的，不能决定生物的进化方向。,原因是：结果是：,结论：自然选择决定生物进化的方向,（三）自然选择决定生物进化的方向。,淘汰不利变异基因、积累有利变异基因,使基因频率定向改变。,二、隔离与物种的形成,（一）
5、物种,物种：指能够在自然状态下相互交配并且产生可育后代的一群生物，简称“种”。,全世界的人都是一个物种吗？,人都是一个物种，无论白人黑人黄种人结婚， 都能产生具有生殖能力的后代。,马跟驴是一个物种吗？,地理隔离:,不同物种之间一般是不能够相互交配的，即使交配成功，也不能够产生可育的后代，这种现象叫生殖隔离。,生殖隔离：,由于地理上的障碍使得同种生物的不同种群间不能够发生基因交流的现象。,（二）隔离,种类,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。,概念：,东北虎和华南虎之间存在什么隔离？,马和驴之间存在什么隔离？,三、共同进化与生物多样性的形成,任何一个物种都不是单独进化的。不同_之间、_与_之间在相互影响中不断进化和发展，这就是共同进化。,物种,生物,无机环境,（一）共同进化,(二)生物多样性的形成,1、内容：,基因多样性物种多样性生态系统多样性（3层次）,2、形成生物多样性的原因：,长期自然选择、共同进化达到结果,3、研究生物进化的主要依据：,化石,生物的进化历程可概括为：从原核生物到真核生物， 从无性生殖到有性生殖， 由简单到复杂， 由水生到陆生， 由低等到高等。,地球上最早出现的生物是：厌氧单细胞生物,（三）生物进化理论的不断发展,生物进化是如此复杂的，现有的进化理论所不能解释的问题比已经解释的问题还要多，因此现代生物进化理论是不断发展的。,
