现代生物进化理论一轮复习专业课堂

1藤蔓课堂【考纲展示考纲展示】1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()2共同进化与生物多样性的形成共同进化与生物多样性的形成()2藤蔓课堂一是一是“用进废退用进废退”二是二是“获得性遗传获得性遗传”生物不是神造的，而是由古老生物生物不是神造的，而是由古老生物 进化来的进化来的。生物是由低等到高等逐渐进化的生物是由低等到高等逐渐进化的。生物各种适应性特征的形成都是由生物各种适应性特征的形成都是由于用进废退和获得性遗传。于用进废退和获得性遗传。3藤蔓课堂1、反对反对神创论神创论和和物种不变论物种不变论。2、历史上第一个系统地提出了进化理论的学者。历史上第一个系统地提出了进化理论的学者。1 1、拉马克提出的用进废退和获得性遗传的观点、拉马克提出的用进废退和获得性遗传的观点 缺少科学证据的支持，大多来自主观臆测。缺少科学证据的支持，大多来自主观臆测。2 2、拉马克过于强调环境的变化直接导致物种的改变。、拉马克过于强调环境的变化直接导致物种的改变。4藤蔓课堂下列表述中哪一项不是拉马克的观点下列表述中哪一项不是拉马克的观点（）A.生物的种类是随着时间的推移而变化的生物的种类是随着时间的推移而变化的B.生物的种类从古到今是一样的生物的种类从古到今是一样的C.环境的变化使生物出现新的性状，并且将这些环境的变化使生物出现新的性状，并且将这些性状遗传给后代性状遗传给后代D.生物的某一器官发达与否取决于用与不用生物的某一器官发达与否取决于用与不用5藤蔓课堂 物种起源物种起源（18591859年）年）2.2.自然选择学说的主要内容及内在联系自然选择学说的主要内容及内在联系 在生存斗争中，适者生存，不适者被淘汰在生存斗争中，适者生存，不适者被淘汰的过程，就是自然选择。的过程，就是自然选择。6藤蔓课堂事实事实1：生物都：生物都有过度繁殖的有过度繁殖的倾向倾向事实事实2：物种内：物种内的个体数能保的个体数能保持稳定持稳定事实事实3：资源是：资源是有限的有限的：个体间：个体间存在着生存斗存在着生存斗争争事实事实4：个体间：个体间普遍存在差异普遍存在差异(变异变异)事实事实5：许多变：许多变异是可能遗传异是可能遗传的的：具有：具有有利变异的有利变异的个体，生存个体，生存并留下后代并留下后代的机会多的机会多：有利变：有利变异逐代积累，异逐代积累，生物不断进化生物不断进化出新类型出新类型7藤蔓课堂4、贡献、贡献：（1）相对系统地）相对系统地解释了解释了生物进化的原因生物进化的原因（2）较好地解释了生物的多样性和适应性）较好地解释了生物的多样性和适应性（3）反对神创论和物种不变论，为辩证唯物主义世界观提供了）反对神创论和物种不变论，为辩证唯物主义世界观提供了 有力的武器有力的武器5、局限性、局限性：（1）对于遗传和变异的）对于遗传和变异的本质本质，未能作出科学的解释，未能作出科学的解释（2）对生物进化的解释也局限于）对生物进化的解释也局限于个体水平个体水平（3）强调物种的形成是）强调物种的形成是渐变渐变的结果，不能解释物种大爆发现象的结果，不能解释物种大爆发现象8藤蔓课堂即自然选择的即自然选择的_是环境对变异所对应的是环境对变异所对应的_的的选择，因而可以改变种群的选择，因而可以改变种群的_。自然选择的对象自然选择的对象a a.直接对象直接对象是生物的是生物的_。b b.间接对象间接对象是相关的是相关的_。c c.根本对象根本对象是与变异性状相对应的是与变异性状相对应的_变异性状（表现型）变异性状（表现型）基因型基因型基因基因实质实质基因频率基因频率基因基因自然选择的因素：对生物的变异起选择作用的是个自然选择的因素：对生物的变异起选择作用的是个体所处的体所处的_。自然环境自然环境用用 现代生物进化理论现代生物进化理论解读解读9藤蔓课堂a a.类型：包括类型：包括_、种间斗争（竞争）、。、种间斗争（竞争）、。b b.意义：生存斗争对生物的某些个体的生存不利，意义：生存斗争对生物的某些个体的生存不利，但对物种的生存是有利的，并能推动生物的进化。但对物种的生存是有利的，并能推动生物的进化。c c.原因：原因：_+有限的生活资源。有限的生活资源。自然选择的动力：自然选择的动力：_。两个方向两个方向变异变异_，_定向。定向。过度繁殖过度繁殖种内斗争种内斗争自然选择的结果：自然选择的结果：_。适者生存，不适者被淘汰适者生存，不适者被淘汰不定向不定向自然选择自然选择生物与无机环境之间的斗争生物与无机环境之间的斗争10藤蔓课堂用拉马克和达尔文的进化学说分别怎用拉马克和达尔文的进化学说分别怎样解释长颈鹿为什么脖子长？样解释长颈鹿为什么脖子长？11藤蔓课堂对应例题：对应例题：1 1、根据达尔文的生物进化学说，下根据达尔文的生物进化学说，下列叙述中错误的是（列叙述中错误的是（）A A、狗的牙齿坚硬，是长期磨练出来的、狗的牙齿坚硬，是长期磨练出来的 B B、田鼠打洞和夜出活动是自然选择的结果、田鼠打洞和夜出活动是自然选择的结果 C C、有一种猫头鹰因视力弱，行动迟缓，捉、有一种猫头鹰因视力弱，行动迟缓，捉不到老鼠而被淘汰不到老鼠而被淘汰 D D、狼和鹿能迅速奔跑，是两者之间选择的、狼和鹿能迅速奔跑，是两者之间选择的结果结果A A12藤蔓课堂三、三、现代生物进化理论现代生物进化理论性状水平性状水平深入深入基因（基因（分子）分子）水平水平以个体为单位以个体为单位以种群为单位以种群为单位 形成以形成以自然选择学说自然选择学说为基础为基础的的现代生物进化理论现代生物进化理论认识到了遗传和变异的本质认识到了遗传和变异的本质获得性遗传的观点，已经被多数人摈弃。获得性遗传的观点，已经被多数人摈弃。深入深入13藤蔓课堂14藤蔓课堂一、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,生物进生物进化的化的实质在于种群基因频率的改变实质在于种群基因频率的改变。15藤蔓课堂16藤蔓课堂3、基因频率：、基因频率：在在一个种群基因库一个种群基因库中，某基因占全部中，某基因占全部等位基因等位基因的比率叫做基因频率。的比率叫做基因频率。某基因的数目某基因的数目该基因的等位基因的总数该基因的等位基因的总数基因频率基因频率=100%100%基因型频率基因型频率=100%100%从以上基因频率和基因型频率的计算公式可看出：从以上基因频率和基因型频率的计算公式可看出：某个基因的频率某个基因的频率=该基因纯合子的频率该基因纯合子的频率1/2杂合子的频率杂合子的频率17藤蔓课堂题题2：已知人的褐眼：已知人的褐眼(A）对蓝眼（）对蓝眼（a）是显性。在）是显性。在一个一个30000 人的人群中，蓝眼人有人的人群中，蓝眼人有3600人；褐眼的人；褐眼的有有26400人，其中纯合体有人，其中纯合体有12000人，那么在这一人，那么在这一人群中人群中A和和a基因频率分别为基因频率分别为_和和_。64%36%6.种群中基因频率的计算类型（常染色体）种群中基因频率的计算类型（常染色体）、已知基因型个数，求基因频率、已知基因型个数，求基因频率某基因频率某基因频率（纯合子个体数（纯合子个体数2+2+杂合子个体数）杂合子个体数）（总个体数（总个体数2 2）18藤蔓课堂、已知基因型频率，求基因频率、已知基因型频率，求基因频率某基因的频率某基因的频率该基因纯合子的基因频率该基因纯合子的基因频率+1/2杂合子的基因频率杂合子的基因频率例例3：设二倍体生物个体中有两个等位基因：设二倍体生物个体中有两个等位基因A和和a，假，假如种群中已知如种群中已知AA%=30%Aa%=60%aa%=10%，那么那么A基因的频率是基因的频率是 、a基因的频因的频率基因的频因的频率是是 。60%40%19藤蔓课堂 某工厂有男女职工各200人，对他们进行调查时发现，女色盲5人，女性携带15人。男性色盲11人，求XB ，Xb的频率？解:100%52 15 11 2002 200Xb%=6%XB%=16%=94%基因频率 该基因的总数该等位基因的总数20藤蔓课堂3.用数学方法讨论基因频率的改变用数学方法讨论基因频率的改变(5)(6)(1)(2)(3)(4)21藤蔓课堂假设假设115115页题目中的种群满足以下五个条件：页题目中的种群满足以下五个条件：昆虫群体数量足够大，昆虫群体数量足够大，没有迁入与迁出，没有迁入与迁出，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，AAAA、AaAa、aaaa三种基因型昆虫的生存能力完全相同三种基因型昆虫的生存能力完全相同 （也（也就是说自然选择对就是说自然选择对A A、a a控制的翅型性状没有作用）控制的翅型性状没有作用）A A和和a a都不产生突变都不产生突变,即没有基因突变和染色体变异。即没有基因突变和染色体变异。在有性生殖过程中，如果符合以上的理想条件，在有性生殖过程中，如果符合以上的理想条件，(1)该该种群种群产生的产生的A 配子和配子和a 配子的比率各是多少配子的比率各是多少?A 60%a 40%卵细胞卵细胞精子精子A 60%a 40%36%24%16%AAAaAa24%aa子一子一代基代基因型因型频率频率22藤蔓课堂(2)子代基因型的频率各是多少子代基因型的频率各是多少?(3)子代种群的基因频率各是多少子代种群的基因频率各是多少?30%30%30%10%36%48%60%40%16%亲代基因型的亲代基因型的频率频率AA(30%)Aa(60%)aa(10%)配子的比率配子的比率A()A()a()a()子代基因型的子代基因型的频率频率AA()Aa()aa()子代种群的基子代种群的基因频率因频率A()a()23藤蔓课堂 亲代亲代子一代子一代 子二代子二代 子三代子三代基因基因型频型频率率AA30%Aa60%aa10%基因基因频率频率A60%a40%36%48%16%36%16%48%40%36%48%16%(4)在讨论题在讨论题2中的群体中的群体满足五个条件满足五个条件的情况下的情况下,计算子计算子二代、子三代的基因频率与基因型频率二代、子三代的基因频率与基因型频率;分析一下各分析一下各代基因频率与基因型频率相同吗？代基因频率与基因型频率相同吗？如果自交呢？如果自交呢？24藤蔓课堂 满足五个假设条件满足五个假设条件的种群是理想的种群的种群是理想的种群,在自然条件下在自然条件下,这样的种群是不存在的这样的种群是不存在的.这也从这也从反面说明了在自然界中反面说明了在自然界中,种群的基因频率种群的基因频率迟早迟早要要发生变化发生变化,也就是说种群的也就是说种群的进化进化是必然的是必然的.（5 5）昆虫群体数量足够大，昆虫群体数量足够大，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，没有迁入与迁出，AA、Aa、aa三种基因型昆虫的生存能力完全相同三种基因型昆虫的生存能力完全相同 （也（也就是说自然选择对就是说自然选择对A、a控制的翅型性状没有作用）控制的翅型性状没有作用）A和和a都不产生突变都不产生突变,即没有基因突变和染色体变异。即没有基因突变和染色体变异。与基因突变的普遍性相违背。与基因突变的普遍性相违背。25藤蔓课堂(6)、如果该种群出现新的突变型，也就是、如果该种群出现新的突变型，也就是产生新的等位基因（产生新的等位基因（A2），种群的基因频），种群的基因频率会变化吗？基因率会变化吗？基因A2的频率可能会怎样变的频率可能会怎样变化？化？突变产生的新基因会使种群的基因频率发突变产生的新基因会使种群的基因频率发生变化。生变化。基因基因A A2 2的频率是增加还是减少，要看这一的频率是增加还是减少，要看这一突变对生物体是有益还是有害的，这往往突变对生物体是有益还是有害的，这往往取决于生物生存的环境。取决于生物生存的环境。26藤蔓课堂 用数学方法讨论基因频率的变化用数学方法讨论基因频率的变化 遗传平衡定律遗传平衡定律 遗传平衡定律是由英国数学家哈代遗传平衡定律是由英国数学家哈代和德国医生温伯格分别于和德国医生温伯格分别于19081908年和年和19091909年独立证明的，这一定律又称年独立证明的，这一定律又称哈哈代代温伯格定律，温伯格定律，它是指在一个它是指在一个极极大的随机交配大的随机交配的种群中，在的种群中，在没有突变、没有突变、选择和迁移选择和迁移的条件下，种群的基因频的条件下，种群的基因频率和基因型频率可以世代相传率和基因型频率可以世代相传不发生不发生变化，保持平衡变化，保持平衡。27藤蔓课堂l若种群中一等位基因为若种群中一等位基因为A A和和a a，设，设A A的基因频的基因频率率=p=p，a a的基因频率的基因频率=q=q，因为因为(p(pq)=A%+a%=1q)=A%+a%=1，则（则（p+qp+q）2 2=p=p2 2+2pq+q+2pq+q2 2=AA%+Aa%+aa=AA%+Aa%+aa%=1%=1。lAAAA的基因型频率的基因型频率=p=p2 2；laaaa的基因型频率的基因型频率=q=q2 2；lAaAa的基因型频率的基因型频率=2pq=2pq。28藤蔓课堂例例4、据调查，某小学的小学生中，基因型的比据调查，某小学的小学生中，基因型的比例为例为XBXB（43.32%）、）、XBXb（6.36%）、）、XbXb（0.32%）、）、XBY（46%）、）、XbY（4%），），则在该地区则在该地区XB和和Xb的基因频率分别是多少？的基因频率分别是多少？=xB的总数的总数=xb的总数的总数29藤蔓课堂遗传平衡公式：哈迪遗传平衡公式：哈迪-温伯格定律温伯格定律群体数量足够大，群体数量足够大，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，没有迁入与迁出，各种基因型的生存能力完全相同各种基因型的生存能力完全相同没有基因突变和染色体变异。没有基因突变和染色体变异。这个种群的基因频率（包括基因型频率）就可这个种群的基因频率（包括基因型频率）就可以一代代稳定不变，保持平衡。以一代代稳定不变，保持平衡。应符合下列条件：应符合下列条件：30藤蔓课堂遗传平衡公式：哈迪遗传平衡公式：哈迪-温伯格定律温伯格定律（p+q）2=p2+2pq+q2=1A%a%AA%=p2 Aa%=2pq aa%=q2 卵细胞卵细胞精子精子P（A）q(a)P(A)q(a)PP(AA)pq(Aa)qq(aa)pq(Aa)31藤蔓课堂6、某常染色体隐性遗传病在人群中的发病率为、某常染色体隐性遗传病在人群中的发病率为1%,色盲在男性中的发病率为色盲在男性中的发病率为7%.现有一对现有一对表现表现型正常的夫妇型正常的夫妇,妻子为该常染色体遗传病致病基妻子为该常染色体遗传病致病基因和色盲致病基因携带者因和色盲致病基因携带者.那么他们所生小孩同那么他们所生小孩同时患上述两种遗传病的概率是（时患上述两种遗传病的概率是（）A.1/88 B.1/22 C.7/20 D.3/80 A32藤蔓课堂二、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基因重组、基因突变及染色体变异基因重组、基因突变及染色体变异基因突变和染色体变异统称为突变。基因突变和染色体变异统称为突变。突变和基因重组突变和基因重组可形成可遗传的差异可形成可遗传的差异。？可遗传的变异的来源有？可遗传的变异的来源有？取决于生物的生存环境取决于生物的生存环境某海岛上的某海岛上的昆虫出现残昆虫出现残翅和无翅类翅和无翅类型型33藤蔓课堂 由于突变和基因重组，由于突变和基因重组，桦尺蠖出现不同的体色。桦尺蠖出现不同的体色。(黑黑)S基因频率基因频率从从5%95%95%5%（1 1）根据前面所学的你能做出假设吗？）根据前面所学的你能做出假设吗？自然选择可以使种群的基因频率定向改变自然选择可以使种群的基因频率定向改变探究活动探究活动34藤蔓课堂2 2）现在我们用数学方法来讨论一下桦尺蠖基因频率变化的原）现在我们用数学方法来讨论一下桦尺蠖基因频率变化的原因。因。18701870年桦尺蠖的基因型频率为年桦尺蠖的基因型频率为SS 10%SS 10%；Ss 20%Ss 20%；ss ss 70%70%，在树干变黑这一环境条件下假如树干变黑不利于桦尺蠖，在树干变黑这一环境条件下假如树干变黑不利于桦尺蠖的生存，使得种群中浅色个体每年减少的生存，使得种群中浅色个体每年减少10%10%，黑色个体每年增，黑色个体每年增加加10%10%，以后的几年内，桦尺蠖种群每年的基因型频率与基因，以后的几年内，桦尺蠖种群每年的基因型频率与基因频率是多少呢？频率是多少呢？第第1 1年年第第2 2年年第第3年年第第4年年基因基因型频型频率率SS10%10%11.5%11.5%Ss20%20%22.9%22.9%ss70%70%65.6%65.6%基因基因频率频率S20%20%23%23%s80%80%77%77%70.7%26%29.2%14.7%56.1%60.9%26.1%73.9%29.3%13.1%升高升高降低降低35藤蔓课堂(3)(3)在这个探究实验中根据上面的数据分析，变在这个探究实验中根据上面的数据分析，变黑的环境对桦尺蠖浅色个体的出生率有影响吗？黑的环境对桦尺蠖浅色个体的出生率有影响吗？(4)(4)在自然选择中，直接受选择的是基因型还是在自然选择中，直接受选择的是基因型还是表现型？表现型？许多浅色个体可能在没有交配、产卵前就已许多浅色个体可能在没有交配、产卵前就已被天敌捕食被天敌捕食 天敌看到的是天敌看到的是桦尺蠖得体色（桦尺蠖得体色（表现型表现型）而）而不是控制体色的基因不是控制体色的基因36藤蔓课堂变异是不变异是不定向的定向的自然自然选择选择不利变异被淘汰不利变异被淘汰,有有利变异逐渐积累利变异逐渐积累种群的基种群的基因频率发因频率发生定向改生定向改变变生物朝一定方生物朝一定方向缓慢进化向缓慢进化三、三、自然选择决定生物进化的方向自然选择决定生物进化的方向37藤蔓课堂38藤蔓课堂四、隔离导致物种形成四、隔离导致物种形成2.2.物种应该同时物种应该同时符合三个特征：符合三个特征：在自然状态下在自然状态下能够交配繁殖能够交配繁殖后代可育后代可育1 1、物种的概念：、物种的概念：把能够在自然状态相把能够在自然状态相交配并且产生可育后交配并且产生可育后代的一群生物称为一代的一群生物称为一个物种。个物种。39藤蔓课堂全世界的人都是一个物种吗全世界的人都是一个物种吗？人都是一个物种，无论白人人都是一个物种，无论白人黑人黄种人结婚，都能产生黑人黄种人结婚，都能产生具有生殖能力的后代。具有生殖能力的后代。马跟驴是一个物种吗？马跟驴是一个物种吗？40藤蔓课堂地理隔离地理隔离:不同物种之间一般是不能够相互交配的，不同物种之间一般是不能够相互交配的，即使交配成功，也即使交配成功，也不能够产生可育的后不能够产生可育的后代代，这种现象叫生殖隔离。，这种现象叫生殖隔离。生殖隔离：生殖隔离：由于由于地理上的障碍地理上的障碍使得同种生物的不同使得同种生物的不同种群间不能够发生基因交流的现象。种群间不能够发生基因交流的现象。3.3.隔离隔离种类种类指指不同种群间不同种群间的个体，在自然条件下的个体，在自然条件下基因不能自由基因不能自由交流交流的现象。的现象。概念：概念：41藤蔓课堂东北虎和华南虎之东北虎和华南虎之间存在什么隔离？间存在什么隔离？马和驴之间存在什马和驴之间存在什么隔离？么隔离？42藤蔓课堂 地理隔离地理隔离 生殖隔离生殖隔离区别区别概念概念同一物种由于地理上的同一物种由于地理上的障碍而分成不同的种群，障碍而分成不同的种群，使得种群间不能发生基使得种群间不能发生基因交流因交流不同的物种间不能相互不同的物种间不能相互交配，即使交配成功，交配，即使交配成功，也不能产生可育后代也不能产生可育后代特点特点自然条件下基因不能交自然条件下基因不能交流，一定条件下可以进流，一定条件下可以进行基因交流行基因交流种群间不能发生基因交种群间不能发生基因交流流结果结果形成不同的亚种形成不同的亚种形成不同的物种形成不同的物种联系联系地理隔离是物种形成的量变阶段，生殖隔离是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，长期的地理隔离终形成物种形成的质变时期，长期的地理隔离终形成生殖隔离，生殖隔离是物种形成的关键是物生殖隔离，生殖隔离是物种形成的关键是物种形成的最后阶段种形成的最后阶段隔离：地理隔离隔离：地理隔离与与生殖隔离生殖隔离43藤蔓课堂 新物种新物种 地理隔离地理隔离多种因素多种因素(突变、重组、漂变突变、重组、漂变 选择选择）出现生殖隔出现生殖隔离离一个种群一个种群多个小种群多个小种群种群基因频率种群基因频率定向定向改变改变种群基因库差异加大种群基因库差异加大4、物种的形成：、物种的形成：经过长期的地理隔离而达成生殖隔离，从而形经过长期的地理隔离而达成生殖隔离，从而形 成新物种。成新物种。多倍体的形成不需经地理隔离。多倍体的形成不需经地理隔离。44藤蔓课堂小结小结1 1.物种形成的三个环节物种形成的三个环节(1)_(1)_产生进化的原材料产生进化的原材料;(2)_(2)_定生物进化的方向定生物进化的方向;(3)_(3)_导致新物种的形成。导致新物种的形成。三者关系如图所示三者关系如图所示:突变和基因重组突变和基因重组自然选择决自然选择决隔离隔离45藤蔓课堂【高考警示】物种形成与生物进化易错点物种形成与生物进化易错点(1)(1)物种的形成物种的形成不一定不一定都需要经过地理隔离都需要经过地理隔离,如多倍体的如多倍体的产生。产生。(2)(2)生物进化生物进化不一定不一定导致物种的形成导致物种的形成:生物进化的生物进化的实质是基因频率的改变实质是基因频率的改变,这种变化可大可这种变化可大可小小,不一定会突破物种的界限不一定会突破物种的界限,即生物进化不一定导致新即生物进化不一定导致新物种的形成。物种的形成。新物种一旦形成新物种一旦形成,则说明生物肯定进化了。则说明生物肯定进化了。46藤蔓课堂【典例】如图表示某小岛上蜥蜴进化的基本过程。有关叙述中不正确的是()A.A.图中图中X X、Y Y、Z Z分别表示的是突变和基因重组、自然选择及隔离分别表示的是突变和基因重组、自然选择及隔离B.B.小岛上蜥蜴原种全部个体的总和称为种群小岛上蜥蜴原种全部个体的总和称为种群,是生物进化的基本单位是生物进化的基本单位C.C.地理隔离一旦形成地理隔离一旦形成,原来同属一个物种的蜥蜴很快就进化为不同的物种原来同属一个物种的蜥蜴很快就进化为不同的物种D.D.小岛上蜥蜴新种全部个体所有基因的总和称为蜥蜴新种的基因库小岛上蜥蜴新种全部个体所有基因的总和称为蜥蜴新种的基因库C【互动探究互动探究】(1)X、Y、Z三个环节在物种形成过程中的作用各是三个环节在物种形成过程中的作用各是什么什么?(2)蜥蜴原种和蜥蜴新种在一起蜥蜴原种和蜥蜴新种在一起,是否能进行基因交流是否能进行基因交流?提示提示:X为生物进化提供原材料为生物进化提供原材料,Y决定生物进化的决定生物进化的方向方向,Z的出现标志物种的形成。的出现标志物种的形成。47藤蔓课堂【变式训练变式训练】下列关于隔离的叙述正确的是下列关于隔离的叙述正确的是()A.A.只有生殖隔离能阻止种群间的基因交流只有生殖隔离能阻止种群间的基因交流B.B.所有物种的形成都要经过长期的地理隔离所有物种的形成都要经过长期的地理隔离C.C.长期的地理隔离必然导致生殖隔离长期的地理隔离必然导致生殖隔离D.D.种群基因库的差异是产生生殖隔离的根本原因种群基因库的差异是产生生殖隔离的根本原因D48藤蔓课堂生物进化与物种形成生物进化与物种形成实质上是种群基因频率改变的过实质上是种群基因频率改变的过程，所以程，所以生物进化的标志为基因生物进化的标志为基因频率的改变频率的改变，不论变化大小都属，不论变化大小都属于进化的范围。于进化的范围。基因频率的改变导致突破物基因频率的改变导致突破物种的界限，种的界限，形成生殖隔离，形成生殖隔离，标志着新物种的形成标志着新物种的形成，隔离，隔离是物种形成的必要条件，而是物种形成的必要条件，而不是生物进化的必要条件不是生物进化的必要条件。区别区别生物进化生物进化物种形成物种形成生物发生进化，不一定形成新物种，生物发生进化，不一定形成新物种，但新物种的形成一定要经过生物进但新物种的形成一定要经过生物进化过程化过程。联系联系49藤蔓课堂总结总结种群是生物进化的基本单位种群是生物进化的基本单位突变和基因重组、自然选择及隔离是物种突变和基因重组、自然选择及隔离是物种形成过程的三个基本环节形成过程的三个基本环节（突变和基因重（突变和基因重组产生生物进化的原材料，自然选择使种组产生生物进化的原材料，自然选择使种群的基因频率定向改变并决定生物进化的群的基因频率定向改变并决定生物进化的方向，隔离是新物种形成的必要条件）。方向，隔离是新物种形成的必要条件）。生物进化的实质在于种群基因频率的改变。生物进化的实质在于种群基因频率的改变。以以自然选择学说自然选择学说为核心的现代生物进化理论的基本观点是：为核心的现代生物进化理论的基本观点是：50藤蔓课堂51藤蔓课堂 任何一个物种都不是任何一个物种都不是单独单独进化的。进化的。不同不同_之间、之间、_与与_之间在相互影响之间在相互影响中不断进化和发展，这就是中不断进化和发展，这就是共同进化。共同进化。物种物种生物生物无机环境无机环境52藤蔓课堂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根瘤菌：根瘤菌：与豆科植物共生，形成与豆科植物共生，形成根瘤并固定空气中的氮气供根瘤并固定空气中的氮气供植物营养的一类杆状细菌。植物营养的一类杆状细菌。53藤蔓课堂 地球形成地球形成时原始大气时原始大气中是没有氧中是没有氧气的，但是气的，但是随着光合细随着光合细菌的出现，菌的出现，使得大气中使得大气中有了氧气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。54藤蔓课堂1 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 3层次）层次）2 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 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55藤蔓课堂从原核生物到真核生物，从原核生物到真核生物，从无性生殖到有性生殖，从无性生殖到有性生殖，由简单到复杂，由简单到复杂，由水生到陆生，由水生到陆生，由低等到高等。由低等到高等。地球上最早出现的生物是：厌氧单细胞生物地球上最早出现的生物是：厌氧单细胞生物56藤蔓课堂 生物进化是如此复杂的，现有的进化理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。多，因此现代生物进化理论是不断发展的。中性进化理论：中性进化理论：“间断平衡学间断平衡学”理论：理论：57藤蔓课堂自然选择学说和现代生物进化理论的比较自然选择学说和现代生物进化理论的比较 达尔文自然选择学说达尔文自然选择学说现代生物进化理论现代生物进化理论基基本本观观点点遗传变异遗传变异是自然选择的内因是自然选择的内因过度繁殖过度繁殖为自然选择提供更为自然选择提供更多的选择材料多的选择材料,加剧了生存斗争加剧了生存斗争变异一般是变异一般是不定向的不定向的,而自然而自然选择是选择是定向定向的的,定向的自然选择定向的自然选择决定着生物进化的方向决定着生物进化的方向生存斗争生存斗争是自然选择的是自然选择的手段手段,是生物进化的是生物进化的动力动力适者生存适者生存是自然选择的结果是自然选择的结果自然选择是一个长期、缓慢、自然选择是一个长期、缓慢、连续的过程连续的过程种群种群是生物进化的基本单是生物进化的基本单位位,生物进化的实质在于生物进化的实质在于种群种群基因频率基因频率的改变的改变突变和基因重组、自然选突变和基因重组、自然选择及隔离择及隔离是物种形成过程的是物种形成过程的三个基本环节三个基本环节突变和基因重组突变和基因重组产生进化产生进化的原材料的原材料自然选择自然选择使种群的基因频使种群的基因频率定向改变并决定生物进化率定向改变并决定生物进化的方向的方向隔离隔离是新物种形成的必要是新物种形成的必要条件条件58藤蔓课堂达尔文自然选择学说达尔文自然选择学说现代生物进化理论现代生物进化理论不不同同点点没有阐明遗传变异的本质以没有阐明遗传变异的本质以及自然选择的作用机理及自然选择的作用机理着重研究生物个体进化着重研究生物个体进化认为物种形成是微小有利变认为物种形成是微小有利变异积累的结果异积累的结果,没有认识到隔离没有认识到隔离的作用的作用从从分子水平分子水平上阐明了自然上阐明了自然选择对遗传变异的作用机理选择对遗传变异的作用机理强调群体进化强调群体进化,认为认为种群种群是是生物进化的基本单位生物进化的基本单位隔离隔离是物种形成的必要条是物种形成的必要条件件共共同同点点都能解释生物进化的原因和生物的多样性、适应性都能解释生物进化的原因和生物的多样性、适应性都认为都认为自然选择决定生物进化的方向自然选择决定生物进化的方向59藤蔓课堂【典例典例】(2012(2012海南高考海南高考)关于现代生物进化理论的叙述关于现代生物进化理论的叙述,错误的是错误的是()A.A.基因的自发突变率虽然很低基因的自发突变率虽然很低,但对进化非常重要但对进化非常重要B.B.不同基因型的个体对环境的适应性可相同不同基因型的个体对环境的适应性可相同,也可不同也可不同C.C.环境发生变化时环境发生变化时,种群的基因频率可能改变种群的基因频率可能改变,也可能不变也可能不变D.D.同一群落中的种群相互影响同一群落中的种群相互影响,因此进化的基本单位是群落因此进化的基本单位是群落D60藤蔓课堂【变式训练变式训练】根据现代生物进化理论根据现代生物进化理论,下列说法正确的下列说法正确的是是()A.A.自然选择决定了生物变异和进化的方向自然选择决定了生物变异和进化的方向B.B.生物进化的实质是种群基因型频率的改变生物进化的实质是种群基因型频率的改变C.C.种群内基因频率的改变在世代间具有连续性种群内基因频率的改变在世代间具有连续性D.D.种群内某基因的频率随种群数量下降而减小种群内某基因的频率随种群数量下降而减小C61藤蔓课堂课堂巩固：1.1.用达尔文进化学说的观点来判断下列叙述，其中正确用达尔文进化学说的观点来判断下列叙述，其中正确的是的是A.A.长颈鹿经常努力伸长颈和前肢去吃树上的叶子，因此长颈鹿经常努力伸长颈和前肢去吃树上的叶子，因此颈和前肢都变得很长；颈和前肢都变得很长；B.B.北极熊生活在冰天雪地的环境里，它们的身体产生了北极熊生活在冰天雪地的环境里，它们的身体产生了定向的白色变异；定向的白色变异；C.C.野兔的保护色和鹰锐利的目光，是他们长期互相选择野兔的保护色和鹰锐利的目光，是他们长期互相选择的结果；的结果；D.D.在长期有毒农药的作用下，农田害虫产生了抗药性。在长期有毒农药的作用下，农田害虫产生了抗药性。C62藤蔓课堂63藤蔓课堂3.下列哪一项符合达尔文对生物进化过程的论述下列哪一项符合达尔文对生物进化过程的论述A.变异变异生存斗争生存斗争有利变异的积累有利变异的积累适适者生存；者生存；B.生存斗争生存斗争生物变异生物变异有利变异的积累有利变异的积累适者适者生存；生存；C.环境变化环境变化生物变异生物变异适者生存适者生存有利变异积有利变异积累；累；D.生物变异生物变异生存斗争生存斗争适者生存适者生存有利变异积有利变异积累。累。D64藤蔓课堂4.4.某植物单植年产百粒种子，其中大部分被鸟某植物单植年产百粒种子，其中大部分被鸟所食，或因气候、土壤、水分等原因不能在第所食，或因气候、土壤、水分等原因不能在第二年长成成株，按达尔文的观点，这一现象说二年长成成株，按达尔文的观点，这一现象说明明A.A.物种是可变的物种是可变的 B.B.过渡繁殖，生存斗争过渡繁殖，生存斗争 C.C.选择的不定向性选择的不定向性 D.D.用进废退，获得性遗传用进废退，获得性遗传5.5.对生物进化的方向起决定作用的是对生物进化的方向起决定作用的是A A基因重组基因重组 B.B.基因突变基因突变 C.C.染色体变异染色体变异 D.D.自然选择自然选择65藤蔓课堂区别区别联系联系概念概念范围范围判断标准判断标准物种物种种群种群物种与种群的比较物种与种群的比较 能够在能够在自然状态自然状态下下相互交配并且相互交配并且产生可育后代的产生可育后代的一群生物一群生物 生活在一定区生活在一定区域的同种生物域的同种生物的全部个体的全部个体 不同区域不同区域的的同种生物的同种生物的 不同种群不同种群 较小范围的较小范围的同种生物的同种生物的全部个体全部个体 形态特征和形态特征和能否自由交能否自由交配配并产生可并产生可育后代育后代 同同地点的地点的同种生物同种生物 同一物种同一物种是由不同的是由不同的种群构成；种群构成；同一物种同一物种的不同种群的不同种群在一定条件在一定条件下可以进行下可以进行基因交流基因交流。66藤蔓课堂4.4.物种的形成物种的形成实例：加拉帕戈斯群岛上的几种地雀的形成实例：加拉帕戈斯群岛上的几种地雀的形成思考：思考：1 1）隔离的因素是什么？）隔离的因素是什么？2 2）物种形成过程中，基因频率是否改变？）物种形成过程中，基因频率是否改变？改变的原因是什么？改变的原因是什么？3 3）新基因的出现决定了物种形成的方向）新基因的出现决定了物种形成的方向吗？什么因素决定基因是否保留？吗？什么因素决定基因是否保留？67藤蔓课堂物种物种A A（种群）（种群）小种群（亚种）（出现突变和基因重组）小种群（亚种）（出现突变和基因重组）基因频率继续改变、积累、加强基因频率继续改变、积累、加强新物种（物种新物种（物种A A、B B、C C、）地理隔离地理隔离自然选择（基因频率发生改变）自然选择（基因频率发生改变）生殖隔离生殖隔离68藤蔓课堂 生物进化是如此复杂的，现有的进化理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。多，因此现代生物进化理论是不断发展的。中性进化理论：中性进化理论：“间断平衡学间断平衡学”理论：理论：69藤蔓课堂 物种起源物种起源（18591859年）年）鳕鱼的年产卵量鳕鱼的年产卵量是是500500万粒。如果万粒。如果鳕鱼所产的卵全鳕鱼所产的卵全部能孵化长大成部能孵化长大成鱼鱼,那么不出那么不出6 6年年,整个大西洋就会整个大西洋就会被鳕鱼塞满。被鳕鱼塞满。70藤蔓课堂以上两图是当时宗教人士为讽刺达尔文所作以上两图是当时宗教人士为讽刺达尔文所作71藤蔓课堂三个强调三个强调一定区域一定区域生物繁殖的基本单位；生物繁殖的基本单位；生物进化的基本单位。生物进化的基本单位。“同种同种”和和“全全部部”两个要素两个要素一个条件一个条件两个方面两个方面种群是指生活在一定区域的种群是指生活在一定区域的同种同种生物生物全部全部个体的总和。个体的总和。1、种群、种群:一一、种群是生物进化的基本单位种群是生物进化的基本单位72藤蔓课堂 在自然界中，没有哪一个体是长生不死的，在自然界中，没有哪一个体是长生不死的，个体的基因型也会随着个体的死亡而消失，但个体的基因型也会随着个体的死亡而消失，但决定表现型的基因却可以通过有性生殖才传给决定表现型的基因却可以通过有性生殖才传给后代，因此研究生物的进化，仅仅研究个体的后代，因此研究生物的进化，仅仅研究个体的表现型是否与环境适应是不够的，还需要研究表现型是否与环境适应是不够的，还需要研究群体的基因组成变化，这个群体就是种群。群体的基因组成变化，这个群体就是种群。三、三、现代生物进化理论现代生物进化理论73藤蔓课堂.隔离在物种形成中的隔离在物种形成中的作用作用地雀地雀甲岛地雀甲岛地雀乙岛地雀乙岛地雀丙岛地雀丙岛地雀丁岛地雀丁岛地雀突突变变和和基基因因重重组组 自自然然选选择择 甲岛地雀甲岛地雀1乙岛地雀乙岛地雀2丙岛地雀丙岛地雀3丁岛地雀丁岛地雀4种种群群基基因因库库改改变变地理隔离地理隔离生殖隔离生殖隔离74藤蔓课堂75藤蔓课堂物种形成的三个基本环节物种形成的三个基本环节:突变和基因重组突变和基因重组 自然选择自然选择 隔离隔离76藤蔓课堂4、物种的形成：、物种的形成：经过长期的地理隔离而达成生殖隔离，从而形经过长期的地理隔离而达成生殖隔离，从而形 成新物种。成新物种。多倍体的形成不需经地理隔离。多倍体的形成不需经地理隔离。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新种新种2生殖生殖隔离隔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77藤蔓课堂2 2）现在我们用数学方法来讨论一下桦尺蠖基因频率变化的原）现在我们用数学方法来讨论一下桦尺蠖基因频率变化的原因。因。18701870年桦尺蠖的基因型频率为年桦尺蠖的基因型频率为SS 10%SS 10%；Ss 20%Ss 20%；ss ss 70%70%，在树干变黑这一环境条件下假如树干变黑不利于桦尺蠖，在树干变黑这一环境条件下假如树干变黑不利于桦尺蠖的生存，使得种群中浅色个体每年减少的生存，使得种群中浅色个体每年减少10%10%，黑色个体每年增，黑色个体每年增加加10%10%，以后的几年内，桦尺蠖种群每年的基因型频率与基因，以后的几年内，桦尺蠖种群每年的基因型频率与基因频率是多少呢？频率是多少呢？第第1 1年年第第2 2年年第第3年年第第4年年基因基因型频型频率率SS10%10%11.5%11.5%Ss20%20%22.9%22.9%ss70%70%65.6%65.6%基因基因频率频率S20%20%23%23%s80%80%77%77%70.7%26%29.2%14.7%56.1%60.9%26.1%73.9%29.3%13.1%升高升高降低降低78藤蔓课堂补充：人工选择补充：人工选择步骤：步骤：鸡在繁衍过程中，会不断出现变异，其中许鸡在繁衍过程中，会不断出现变异，其中许 多变异是能够遗传的。多变异是能够遗传的。对其中某些变异，坚持逐代选择，经过一定对其中某些变异，坚持逐代选择，经过一定 时间既可培育出一些新品种。时间既可培育出一些新品种。每种动或植物都可根据人们不同的需要和每种动或植物都可根据人们不同的需要和 爱好，培育出许多不同的品种。爱好，培育出许多不同的品种。人工选择的意义：人工选择的意义：是选育农作物或家禽、家畜优良品是选育农作物或家禽、家畜优良品 种的重要手段种的重要手段人工选择的定义：人工选择的定义：根据人们的需要和爱好，对生物发生的变异根据人们的需要和爱好，对生物发生的变异 进行不断的选择，从而形成新品种的过程。进行不断的选择，从而形成新品种的过程。P110P110例例3 379藤蔓课堂