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1、第二节第二节 现代生物进化理论的主要内容现代生物进化理论的主要内容（一）种群是生物进化的基本单位（一）种群是生物进化的基本单位1、种群概念、种群概念?特点？特点？一个池塘中的全一个池塘中的全部鱼部鱼 ?一个池塘中的全部鲤鱼一个池塘中的全部鲤鱼?两个两个相邻池塘内的全部青蛙（鲤鱼）相邻池塘内的全部青蛙（鲤鱼）?一一片草地上的全部植物片草地上的全部植物?一片草地上的一片草地上的成年梅花鹿成年梅花鹿?庙里的一群和尚也属于庙里的一群和尚也属于种群吗种群吗 ？菜市场的所有大白菜？菜市场的所有大白菜？2 、基因库、基因库?3 、基因频率、基因频率?（计算）（计算） 探究活动一：基因频率与基因型频率的计算：
2、探究活动一：基因频率与基因型频率的计算：种群中某种群中某基因型频率基因型频率 =该基因型个体数该基因型个体数/该种群的该种群的个体数个体数100% 利用基因型频率求解基因频率利用基因型频率求解基因频率种群中某基因频率种群中某基因频率 =该基因控制的性状纯合体频率该基因控制的性状纯合体频率1/2杂合体频率杂合体频率基因频率基因频率某个某个基因的总数基因的总数全部等位基因数全部等位基因数例例1 在一个种群中随机抽取在一个种群中随机抽取一定数量的个体，其中基因一定数量的个体，其中基因型型AA的个体占的个体占39%，基因，基因型型aa的个体占的个体占41%，那么基，那么基因因A和和a频率分别是多少？频
3、率分别是多少？例例2 已知人的褐色已知人的褐色(A)对蓝色对蓝色(a)是显性。在一个有是显性。在一个有30000人的群人的群体中，蓝眼的有体中，蓝眼的有3600人，褐眼人，褐眼的有的有26400人，这些性状中纯体人，这些性状中纯体12000人。那么，在这个人群中人。那么，在这个人群中A、a基因频率和基因频率和AA、Aa、aa基基因型频率是多少？因型频率是多少？例例3 据调查，某一群体不同基据调查，某一群体不同基因型的个体数分别是：因型的个体数分别是：xAxA 4444个个，xAxa 5 5个个，xaxa1 1个个,xAY 4343个，个，xaY 7 7个个，求，求xA和和xa基因频率？基因频率
4、？例例4 据调查，某小学的小学生据调查，某小学的小学生中，基因型的比例为中，基因型的比例为XBXB（42.32%）、）、XBXb（7.36%）、）、XbXb（0.32%）、）、XBY（46%）、）、XbY（4%），），则在该地区则在该地区XB和和Xb的基因频率的基因频率分别是多少？分别是多少？亲代基因型 的频率AA(30%)Aa(60%)aa(10%)配子的比率A( )A( )a( )a( )子代基因型 频率AA( )Aa( )aa( )子代基因频率A ( )a( )30%30%30%10%36%48%16%60%40% 36%24%16%AAAaAa24%aaA 60%a 40%卵子A 60
5、%a 40%精子 利用哈代利用哈代温伯格定律求解基因频率和基因温伯格定律求解基因频率和基因型频率：一个有性生殖的自然种群中，在符合以型频率：一个有性生殖的自然种群中，在符合以下下5 5个条件的情况下，可以运用此定律个条件的情况下，可以运用此定律种群数量足够大，种群数量足够大，全部的雌雄个体间都能自由交配并能产生后代全部的雌雄个体间都能自由交配并能产生后代没有迁入与迁出，不同基因型的个体生存能力完全相同也没有基因突变和染色体变异。哈代哈代-温伯格定律可用数学方程式表示：温伯格定律可用数学方程式表示：(Aa)2=A22Aaa2=1A2代表代表AA的频率，的频率， a2代表代表aa的频率的频率例例5
6、 已知白化病已知白化病(aa)是位于常是位于常染色体上的隐性遗传病。据调染色体上的隐性遗传病。据调查，该病在人群中的发病率大查，该病在人群中的发病率大约为约为16%，一个正常的男人与，一个正常的男人与一个白化病女人结婚，他们的一个白化病女人结婚，他们的小孩患白化病的概率为多少？小孩患白化病的概率为多少？（二）突变和基因重组（二）突变和基因重组 产生进化的原材料产生进化的原材料突变概念如何理解突变和基因重组是产生进化的原材料？决定进化方向的是？二二.隔离与物种的形成隔离与物种的形成物种的概念？物种的概念？全世界的人都是一个物种全世界的人都是一个物种吗？骡是马跟驴交配产生的后代，那为吗？骡是马跟驴
7、交配产生的后代，那为什么他们不是同一物种呢？什么他们不是同一物种呢？什么是生殖隔离？什么是地理隔离？什么是生殖隔离？什么是地理隔离？隔隔离在物种形成中的作用？以加拉帕戈斯离在物种形成中的作用？以加拉帕戈斯群岛的地雀新物种是如何形成的为例群岛的地雀新物种是如何形成的为例(内内因，外因，结果因，外因，结果)物种形成的方式有多少种？物种形成的方式有多少种？总结地理隔离和生殖隔离的区别和联系总结地理隔离和生殖隔离的区别和联系经过长期的地理隔离而达成经过长期的地理隔离而达成生殖隔离，从而形成新物种。生殖隔离，从而形成新物种。原种原种变变异异 1变变异异 2变异变异类型类型1变异变异类型类型2新种新种1新
8、种新种2生生殖殖隔隔离离自然自然选择选择1自然自然选择选择2基因频率基因频率定向改变定向改变地地 理理隔隔 离离种种群群 1种种群群 2 不同物种间都存不同物种间都存 生殖生殖 隔离，隔离，物种的形成必须经过生殖隔离物种的形成必须经过生殖隔离时期，但不一定要经过时期，但不一定要经过 地理地理 隔离隔离，如爆发式，如爆发式二倍体西瓜通过秋水仙素加倍后变成四倍体，二倍体和四倍体是不同物种，它们形成的后代三倍体不可育区区别别地理隔离地理隔离生殖隔离生殖隔离概概念念特特点点自然条件下基因不能自然条件下基因不能交流，但是一定条件交流，但是一定条件下可以交流下可以交流种群间不能发种群间不能发生基因交流生基
9、因交流结结果果形成不同亚种形成不同亚种（东北虎和（东北虎和华南虎）华南虎）形成不同物种形成不同物种联联系系地理隔离是物种形成的量变阶段，生殖隔地理隔离是物种形成的量变阶段，生殖隔离是质变阶段，长期的地理隔离最终形成离是质变阶段，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生殖隔离，生殖隔离是物种形成的关键评价反馈选择题1下列各种现象中哪一种属于自然选择的例子（ ）A警犬能够嗅到毒品 B秋水仙素处理后得到的多倍体生物C北极熊毛色为白色 D太空椒的出现2达尔文认为变异是不定向的，而自然选择是定向的，所谓定向是指（ ） A定向生存斗争 B适应特定环境 C定向遗传 D只产生有利的变异 3、
10、在经常刮海风的克格伦岛上，昆虫一般、在经常刮海风的克格伦岛上，昆虫一般呈现两种类型：呈现两种类型：能飞的翅异常发达，不能飞的翅退化。这些昆能飞的翅异常发达，不能飞的翅退化。这些昆虫都不易被暴风刮到海里去，因而能够生存下虫都不易被暴风刮到海里去，因而能够生存下来并繁殖后代。试据此分析：来并繁殖后代。试据此分析： 此岛上昆虫的祖先存在着个体此岛上昆虫的祖先存在着个体 ，说明，说明 一般是不定向的。一般是不定向的。 风暴对昆虫起了风暴对昆虫起了 作用。作用。 这个现象说明了定向的这个现象说明了定向的 决定着生物决定着生物进化的方向。进化的方向。 凡是存活下来的昆虫都是适应环境的，这是凡是存活下来的昆
11、虫都是适应环境的，这是 的结果，而且是通过的结果，而且是通过 来实现的。来实现的。差异差异变异变异选择选择自然选择自然选择自然选择自然选择生存斗争生存斗争4 4、有一个老鼠的种群，最初都生活在一个地域，后来一、有一个老鼠的种群，最初都生活在一个地域，后来一条新建的高速公路将该种群分成条新建的高速公路将该种群分成A A和和B B两个种群。如果两个种群。如果A A种种群生活的地区发生了一系列的环境变化，而群生活的地区发生了一系列的环境变化，而B B种群的地区种群的地区没有变化，则种群没有变化，则种群A A进化的速率很可能是（进化的速率很可能是（ ）A A、比、比B B慢慢 B B、比、比B B快快
12、C C、与、与B B相同相同 D D、开始比、开始比B B慢，后来比慢，后来比B B快快5 5、_是生物进化的基本单位，生物进化的实质在于是生物进化的基本单位，生物进化的实质在于种群种群_的改变。物种形成需要三个基本还节：其的改变。物种形成需要三个基本还节：其中中_和和_ _ _产生生物进化的原材料，产生生物进化的原材料，_ _ _使使种群的基因频率发生种群的基因频率发生_改变并决定生物进化的方向，改变并决定生物进化的方向，_是新物种形成的必要条件。是新物种形成的必要条件。B种群种群基因频率基因频率基因重组基因重组突变突变自然选择自然选择定向定向隔离隔离( (一一) )共同进化共同进化1、实例
13、实例2、概念：、概念： 不同物种之间、生物与无机环境之间不同物种之间、生物与无机环境之间在在相互相互影响影响中不断进化和发展的过程。中不断进化和发展的过程。3、结果：、结果： 出现了物种的多样性出现了物种的多样性,而且形成了生态而且形成了生态系统的多样性。系统的多样性。 三、共同进化与生物多样性的形成三、共同进化与生物多样性的形成捕食者的存在是否对被捕食者有害无益？捕食者的存在是否对被捕食者有害无益？ 捕食者所捕食的大多是被捕食者中年老、捕食者所捕食的大多是被捕食者中年老、病弱或年幼的个体，客观上起到病弱或年幼的个体，客观上起到促进种群发展促进种群发展的作用。的作用。“精明的捕食者精明的捕食者
14、”策略：策略： 捕食者一般不能将所有的猎物吃掉，否则自捕食者一般不能将所有的猎物吃掉，否则自己也无法生存。己也无法生存。“收割理论收割理论”： 捕食者往往捕食个体数量多的物种，这样就捕食者往往捕食个体数量多的物种，这样就会避免出现一种或几种生物在生态系统中占绝对会避免出现一种或几种生物在生态系统中占绝对优势的局面，为其他物种的形成腾出空间有利于优势的局面，为其他物种的形成腾出空间有利于增加物种的多样性增加物种的多样性。共同进化的含义共同进化的含义1： 不同物种间的共同进化不同物种间的共同进化 地球形成时原始大气中是没有氧气的，但地球形成时原始大气中是没有氧气的，但是随着光合细菌的出现，使得大气
15、中有了氧气是随着光合细菌的出现，使得大气中有了氧气共同进化的含义共同进化的含义2： 生物和无机环境间也存在共同进化。生物和无机环境间也存在共同进化。( (二二) )生物多样性的形成生物多样性的形成1、内容：、内容：基因多样性基因多样性物种多样性物种多样性生态系统多样性生态系统多样性（3层次）层次）2、形成生物多样性的原因：、形成生物多样性的原因：长期自然选择、长期自然选择、共同进化共同进化达到结果达到结果3、研究生物进化的主要依据：、研究生物进化的主要依据：化石化石4、生物进化的历程：、生物进化的历程：最早出现的生物是哪一类生物？最早出现的生物是哪一类生物？它们生活在什么环境中？它们生活在什么
16、环境中？厌氧的单细胞生物，厌氧的单细胞生物，它们生活在海洋中。它们生活在海洋中。最早的生物化石最早的生物化石古细菌（距今古细菌（距今35亿年）亿年） 最早登陆的生物是植物还是动物？为什么？最早登陆的生物是植物还是动物？为什么？ 植物，否则动物登陆后就会饿死。植物，否则动物登陆后就会饿死。 一些海洋植物开始适应陆地生活，主要是一些海洋植物开始适应陆地生活，主要是蕨类植物。蕨类植物。现代生物进化过程现代生物进化过程生物的进化历程可概括为：生物的进化历程可概括为： 从原核生物到真核生物，从从原核生物到真核生物，从无性生殖到有性生殖，由简单到无性生殖到有性生殖，由简单到复杂，由水生到陆生，由低等到复杂
17、，由水生到陆生，由低等到高等。高等。1、下列能提高生物多样性的是（、下列能提高生物多样性的是（ ）A、把生物进行分类、把生物进行分类B、不同环境的自然选择、不同环境的自然选择C、来自共同祖先的遗传、来自共同祖先的遗传D、用进废退、用进废退B2、根据下列自养生物在进化中出现的先后顺序是（、根据下列自养生物在进化中出现的先后顺序是（ ）AABC BBAC CBCA DCBA3.关于生物进化的大致过程，正确的叙述是（关于生物进化的大致过程，正确的叙述是（ ） A、原始生命、原始生命原始的原核生物（异养型）原始的原核生物（异养型）自养型原核生物自养型原核生物需氧型原核生物需氧型原核生物真核生物真核生物B、原始生命、原始生命自养型原核生物自养型原核生物原始的原核生原始的原核生物（异养型）物（异养型）需氧型原核生物需氧型原核生物真核生物真核生物C、原始生命、原始生命原始的原核生物（异养型）原始的原核生物（异养型）需需氧型原核生物氧型原核生物自养型原核生物自养型原核生物真核生物真核生物D、原始生命、原始生命需氧型原核生物需氧型原核生物原始的原核生原始的原核生物（异养型）物（异养型）自养型原核生物自养型原核生物真核生物真核生物
