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1、第1节 现代生物进化理论的由来,题目：叙述生物进化理论的发展,内容包括：,（1）发展的过程,（2）每种观点的主要内容,（3）对历史的贡献和局限性,以图表和文字相配合的形式完成,以课外作业的形式完成本节内容的学习,点此播放教学视频,运用达尔文进化理论解释长颈鹿的进化历程!,点此播放教学视频,达尔文自然选择学说的主要内容：,过度繁殖-,适者生存-,遗传变异-,生存斗争-,选择的基础,选择的手段,进化的内因,选择的结果,选择的对象：,1、从表面上看，自然选择是对一个个不同的个体的选择，实质上是对个体所含的变异进行选择,2、从分子水平看，现代生物进化理论认为，自然选择实质上是对变异所对应的基因的选择，
2、从而改变着种群不同基因的基因型,点此播放教学视频,例题、各种各样抗生素对治疗细菌感染引起的疾病发挥着重要作用。一种抗生素使用一段时间后，杀菌效果主会下降，原因是细菌产生了抗药性。用达尔文的自然选择学说解释细菌产生抗药性的原因（ ）,A、细菌接触了抗生素后，慢慢产生了抗药性,B、细菌为了适应环境，产生了抗药性变异,C、抗生素对细菌的抗药性变异进行了定向选择,D、后来抗生素用量减少，细菌产生了抗药性变异,C,点此播放教学视频,二、现代生物进化理论,1、核心：,自然选择学说,2、进化的基本单位：,3、进化的实质：,种群基因频率的改变,4、物种形成的三个基本环节,突变和基因重组,自然选择,隔离,种群,
3、生物进化的原材料,决定生物进化的方向,新物种形成的必然条件,（内因）,（外因）,点此播放教学视频,5、现代生物进化理论与达尔文进化论比较,相同点：,能解释生物进化的原因和生物多样性,不同点：,现代进化理论对遗传变异的研究已从性状水平深入到基因水平。,现代生物进化理论对自然选择作用的研究已从个体水平上升到群体水平。,现代进化论的核心仍然是自然选择,点此播放教学视频,一、隔离导致物种形成,1、什么是隔离？物种？生殖隔离？地理隔离？,2、物种形成过程,种群,地理隔离,小种群,自然选择,（突变、重组产生变异）,基因频率改变,生殖隔离,新物种,生殖隔离,第2节 现代生物进化理论的主要内容,点此播放教学视
4、频,思考并回答？,1、试用达尔文自然选择学说解释桦尺蠖体色变黑的过程？,2、试用现代进化理论解释群岛上几种地雀的形成过程？,3、对比一下这两者的形成有何不同？,点此播放教学视频,二、容易引起混淆的几个知识点, 种群和物种,种群：指生活在同一地点的同种生物的一群个体。,物种：指分布在一定的自然区域，具有一定的形态结构和生理功能，而且在自然状态下能够相互交流和繁殖，并能产生出可育后代的一群生物个体。,同一物种不同种群的个体，如果消除了隔离，可以互相交流。不同物种的各种群，即使是在同一地区之内也不能杂交。,同一物种的种群之间存在着地理隔离，不同物种的种群之间存在着生殖隔离。,点此播放教学视频, 突变
5、和重组是否决定生物进化的方向, 隔离是否是新物种形成的必要条件, 基因频率和基因型频率, 不定向的突变是否对生物都有害, 生物进化与物种演变的区别,都在自然选择过程中发生，但生物进化是指同种生物的发展变化，物种演变则是指一个物种发展为另一物种的过程。,突变一般对生物是有害的。,突变和重组不可能决定生物进化的方向。生物进化方向是由自然选区择决定的。,是,假定等位基因为Aa，则A与a的频率为基因频率，AA的频率为基因型频率。,点此播放教学视频,物种形成与生物进化的关系如何？生物进化一定导致新物种形成吗？有新物种的形成则说明生物进化了吗？,三、基因频率、基因型频率的计算方法,1、基因频率：,是指某基
6、因在某个种群中出现的比例,某基因的频率=,该基因的总数,该等位基因的总数,例：把基因型AA、Aa、aa分别记为N1、N2、N3。A频率记为P，a记为q。,那么，,A的基因频率P=,2N1 + N2,2（N1+N2+N3）,100%,a的基因频率q=,2N2 + N3,2（N1+N2+N3）,100%,点此播放教学视频,例1、从某种群抽取100个个体，测知基因型AA、Aa、aa的个体分别为30、60、10个。,则A基因的频率为,23060,1002,100%=60%,则a基因的频率为,21060,1002,100%=40%,2、基因型频率：,指在一个进行有性繁殖的群体中，不同基因型所占的比例。,
7、已知基因型频率，则基因频率等于包含特定基因的纯合体频率与杂合体频率的一半,AA基因频率为,= 0.3,Aa基因频率为,= 0.6,aa基因频率为,= 0.1,则A基因频率为0.3+1/20.6=0.6,a基因频率为0.1+1/20.6=0.4,点此播放教学视频,例2、在一个种群随机抽取400个体，其中125个个体基因型为aa，145个个体基因型为AA，则该种群中，A、a的基因频率分别是（ ）,A.31.25% 68.75% B.36.25% 63.75%,C.32.5% 67.5% D.52.5% 47.5%,D,点此播放教学视频,哈代温伯格平衡定律(遗传平衡定律),例如:以等位基因A和a为例
8、，设等位基因A频率P=0.70则等位基因a的频率q=0.30,则P+q=1（P表示显性基因A频率，q表示隐性基因a频率）由含A和a的配子随机交配，可产生AA、Aa、aa即,AA基因频率是P2=0.49,Aa基因频率是2Pq=0.42,aa基因频率是q2=0.09,则三种基因型的和是P2 2Pq q2 = 0.49+0.42+0.09=1,点此播放教学视频,利用遗传平衡定律计算,已知基因频率，则纯合体频率为特定基因频率的平方，杂合体频率为特定基因频率的乘积的2倍。,（1）显性纯合子AA的基因型频率=A的基因频率A的基因频率=PP=P2,（2）隐性纯合子aa的基因型频率=a的基因频率a的基因频率=
9、qq=q2,（3）杂合子Aa的基因型频率=Pq+qP=2Pq,点此播放教学视频,1、在自然条件下，基因型为aa个体的出现稳定在0.01%,在理想状态下,杂合体出现的机会是多少?,题解:,已知aa的基因型频率为0.01,既q2=0.01%,则,a的基因频率q=1%,根据(P+q=1),可得出A的基因频率P=1q=99%,杂合体Aa的基因频率=2Pq=21%99%=1.98%,计算练习,点此播放教学视频,2、假设一对等位基因Aa的频率为A=0.9,a=0.1,那么AA,Aa,aa三种基因的频率分别为_,_,_.若环境的选择作用使A的频率由0.9降为0.7,选择后第二代基因型为AA,Aa,aa的频率
10、分别为_,_,_;若选取择作用保持不变,后代基因型频率的变化规律是_.,0.81,0.18,0.01,0.49,0.42,0.09,AA型逐渐减少,aa型逐渐增加,题解:,选择前各基因频率为,AA=0.90.9=0.81,Aa=20.90.1=0.18,aa=0.10.1=0.01,选择后第二代各基因型频率为,AA=0.70.7=0.49,Aa=20.7(10.7)=0.42,aa=(10.7)(10.7)=0.09,点此播放教学视频,3、某植物种群，AA基因型个体占30%，aa基因型个体占20%，则：,（1）该植物的A、a基因型频率分别是_、_；,（2）若该植物自交，后代中AA、aa基因型个
11、体分别占_、_。这时A、a的基因频率分别是_、_。,（3）依现代生物进化理论，这种生物在两年中是否发生进化_？原因_。,55%,45%,42.5%,32.5%,55%,45%,没有,该生物种群中A、a基因频率没有改变,12.5%AA,25%Aa,12.5%aa,AA=42.5%,Aa=25%,aa=32.5%,A=55%,a=45%,点此播放教学视频,4、某人群中每10000人中有一白化病患者（aa），问该人群带有a基因的杂合体概率是_。,0.0198,已知基因型aa的频率为1/10000，即q2=1/10000，则基因a的频率q=0.01，基因A的频率P=1-0.01=0.99,则该人群中带
12、有a基因的杂合体Aa=2Pq=2 0.99 0.01=0.0198,方法二、,题解“方法一、,先计算出基因型AA的频率P2=0.992=0.9801,再根据群体中三种基因型(AA、Aa、aa）频率之和为1计算出基因型Aa的频率为1- 0.9801- 0.0001=0.0198,点此播放教学视频,求位于性染色体上的基因频率,例5、某校的一个生物兴趣小组在研究性学习活动中，开展了色盲普查活动，他们先从全校的1800名学生中随机抽取了180名学生（男女学生各半）做为首批调查对象，结果发现有女性色盲3人，男性色盲8人，女性携带者13人，那么，在该校全体学生中色盲基因的频率约为多少？,题解：,由于色盲基
13、因及其等位基因只位于X染色体上，而Y染色体上没有对应的基因,因此,在180名学生中该等位基因的总数为XB+Xb=(女性)902(男性)901=270,色盲基因的总数为Xb=3(女性色盲) 213(女性携带者) 18(男性色盲) 1=27,得:色盲基因的频率为:,100%,=10%,10%,基因频率的求解和遗传规律的综合运用,6、囊性纤维变性是一种常染色体遗传病。在欧洲的人群中，每2500个人中就有一个患此病。如一对健康的夫妇有一患此病的孩子，此后，该妇女又与健康的男子再婚。再婚的双亲生一孩子患病的机会是多少？_,1/100,根据题意aa的基因频率=q2=1/2500，可得q=1/50,A的基因
14、频率P=1-q=49/50,题解：关键求出再婚男子是杂合体的概率。,杂合子Aa的基因型频率=2pq=249/501/50=1/25,双亲的组合Aa1/25Aa=1/251/4=1/100,点此播放教学视频,四、共同进化与生物多样性,1、对概念的理解：,生物的不同物种之间,生物与无机环境之间,相互影响，不断进化和发展,共同进化,不同物种之间的影响既包括_又包括_。,种间互助,种间竞争,无机环境的选择作用可定向改变种群的_,导致生物朝着_进化;生物的进化反过来又会影响无机环境。,基因频率,一定方向,点此播放教学视频,一种兔基因多样性,草原生态系统中物种 多样性,横惯于整个区域景观的群落及生态系统多
15、样性,基因多样性,物种多样性,生态系统多样性,基因是遗传的信息，基因控制性状遗传，基因的变异等决定遗传的多样性,种群是进化的单位，基因突变、基因重组和自然选择使种群的基因库在代代相传过程中保持和发展导致物种的多样性,种群、群落和生态系统，生态系统的类型和生态系统的结构成分的多样性均表现出生态系统的多样性,2、生物多样性,3、生物进化的方向为：,简单,复杂,水生,陆生,低等,高等,生物进化的几个关键点：,（1）真核生物出现以后有性生殖方式的出现：生物进化速度明显加快。,（2）寒武纪大爆发：形成生态系统的第三极，对植物的进化产生重要影响。,（3）原始两栖类的出现：生物的登陆改变着陆地环境，陆地上复杂的环境为生物的进化提供了条件。,点此播放教学视频,地理隔离,点此播放教学视频,物种的形成一定经过地理隔离吗？生殖隔离和地理隔离二者的关系如何？,1、如果仅有地理隔离，一旦发生某种地质变化，两个分开的小种群重新相遇，可以再融合在一起。,2、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阶段。,3、只有地理隔离而不形成生殖隔离，能产生生物新类型或亚种，绝不可能产生
