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单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,第四讲 生物的进化,第四讲 生物的进化,1.,（,2010,年山东理综）,下列叙述符合现代生物进化理论的是（）,A,新物种的形成可以不经过隔离,B,生物进化过程的实质在于有利变异的保存,C,基因突变产生的有利变异决定生物进化的方向,D,自然选择通过作用于个体而影响种群的基因频率,D,微专题,1.（2010年山东理综）下列叙述符合现代生物进化理论的是（,考点：,现代生物进化理论的内容,1.,生物进化的基本单位：,2.,产生进化的原材料：,3.,决定生物进化的方向：,4.,物种形成的必要条件,4.,隔离,是物种形成的必要条件,1.,种群,是生物进化的基本单位,2.,突变和基因重组,产生进化的原材料,3.,自然选择,决定生物进化的方向,考点：现代生物进化理论的内容,1.,蜗牛的有条纹,(A),对无条纹,(a),为显性。在一个地区的蜗牛种群内，有条纹,(AA),个体占,55,，无条纹个体占,15,，若蜗牛间进行自由交配得到,Fl,，则,A,基因的频率和,F1,中,Aa,基因型的频率分别是,(),A.30,，,2l,B.30,，,42,C.70,，,2l,D.70,，,42,D,微专题,考点：基因频率和基因型频率的计算,完成,P149,第,4,题,1.蜗牛的有条纹(A)对无条纹(a)为显性。在一个地区的蜗,3.,（,2014,广东高考）某种兰花有细长的花矩（如图），花矩顶端贮存着花蜜，这种兰花的传粉需借助具有细长口器的蛾在吸食花蜜的过程中完成下列叙述正确的是（）,A,蛾口器的特征决定兰花花矩变异的方向,B,花矩变长是兰花新种形成的必要条件,C,口器与花矩的相互适应是共同进化的结果,D,蛾的口器会因吸食花蜜而越变越长,C,微专题,（,2014?,广东）某种兰花有细长的花矩（如图），花矩顶端贮存着花蜜，这种兰花的传粉需借助具有细长口器的蛾在吸食花蜜的过程中完成下列叙述正确的是（）,A,蛾口器的特征决定兰花花矩变异的方,向,B,花矩变长是兰花新种形成的必要条件,C,口器与花矩的相互适应是共同进化的结果,D,蛾的口器会因吸食花蜜而越变越长,搜索相关资料,我有更好的答案,考点：共同进化的内容：,不同物种之间，生物与无机环境之间,;,包含的类型：,种间互助，种间斗争，相互影响,3.（2014广东高考）某种兰花有细长的花矩（如图），花矩顶,器官的,用进废退,拉马克的进化观点,隔离,是物种形成的必要条件,现代生物进化理论,种群,是生物进化的基本单位,突变和基因重组,产生进化的原材料,自然选择,决定生物进化的方向,现代生物进化理论形成,获得性遗传,达尔文的自然选择学说,过度繁殖,生存斗争,遗传变,异,适者生存,优点：,遗传变异的本质不清楚,从个体水平解释进化,进化 适应性 多样性,不足：,新物种如何形成不明确,共同进化,导致生物多样性的形成,器官的用进废退拉马克的进化观点隔离是物种形成的必要条件现代生,达尔文自然选择学说与现代生物进化理论的异同点,变异,种群,自然选择,基因频率,突变和基因重组,隔离,样性,适应性,多,达尔文自然选择学说与现代生物进化理论的异同点变异种群自然选择,一、种群是生物进化的基本单位,种群:,生活在一定,区域,的,同种,生物的,全部,个体的总和。,基因库：,一个种群中,全部,个体所含有的,全部,基因。,基因型频率,：,在一个种群基因库中，,某种基因型,占,全部个,体,的比率,。,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。,一、种群是生物进化的基本单位种群:生活在一定区域的同种生物的,例:在某昆虫种群中，决定翅色为绿色的基因是A，决定翅色为褐色的基因为a，从种群中随机抽出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。那么A和a的基因频率是多少?,解:,A基因的基因频率为:,a基因的基因频率为：,=40%,=30%,+1/260%=60%,=10%,+1/260%=40%,A%=,100%,2AAAa,2(AAAaaa),a%=,=,纯合子基因型频率,+1/2,杂合子基因型频率,某基因频率=,该基因纯合子个体数,2,杂合子个体数,总个体数,2,100%,=60%,2aaAa,2(AAAaaa),100%,题组一利用基因型频率计算基因频率,例:在某昆虫种群中，决定翅色为绿色的基因是A，决定翅色为褐色,例,2:,某工厂有男女职工各,200,名，对他们进行调查时发现，女性色盲基因携带者为,15,人，女性患者,1,人，男性患者,14,人，这个群体中,色盲基因,的频率应为（）。,A,、,15%B,、,3.88%C,、,5.17%D,、,10.3%,色盲（,b,）基因频率,15,2,14,2002,200,5.17,C,100%,伴,X,型疾病：基因在,X,染色体上，,Y,染色体上无等位基因,题组二与伴性遗传有关的基因频率计算,如,X,b,基因频率=,X,b,的基因数,2,女性个体数,1,男性个体数,100%,例2:某工厂有男女职工各200名，对他们进行调查时发现，女性,题组三 根据遗传平衡定律计算基因频率,前提条件：,公式：,(p+q),2,=p,2,+2pq+q,2,=1,P,2,：,AA,基因型的频率,q,2,：,aa,基因型的频率,2pq,：,Aa,基因型的频率,p,：,A,基因频率,q,：,a,基因频率,种群大、,随机交配,、无突变发生、,无,迁入与迁出,、无自然选择,题组三 根据遗传平衡定律计算基因频率前提条件：公式：(p+,题组三 利用遗传平衡定律求基因频率,例：人类的苯丙酮尿症是代谢疾病，由隐性基因(a)控制。如果群体的发病率为1/100。,随机婚配,的群体中，后代AA、Aa、aa三种基因型出现的频率分别是多少？,0.81、0.18、0.01,例：人类的苯丙酮尿症是代谢疾病，由隐性基因（,a,）控制。如果群体的发病率为,1/100,。表现型正常的个体婚配，生出患病小孩的概率是多少？,1/121,0.18/0.990.18/0.991/40.008,题组三 利用遗传平衡定律求基因频率0.81、0.18、0.,影响种群基因频率变化的根本原因是什么？,变异,不可遗传的变异,可遗传的变异,基因突变,染色体变异,基因重组,突变,理想的条件是不存在的所以,种群基因频率的改变是不可避免的，种群基因频率的改变标志着生物的进化。,影响种群基因频率变化的根本原因是什么？变异不可遗传的变异可遗,突变,许多等位基因,基因重组,许多基因型,大量可遗传的变异,变异是随机的，不定向的,那,谁决定的呢?,形成了进化的原材料,自然选择,（二）突变和基因重组产生进化的原材料,突变和基因重组能决定生物进化的方向吗？,突变许多等位基因基因重组许多基因型大量可遗传的变异变异是随机,19,世纪，桦尺蠖种群中黑色,基因（,S,）频率为,5%,，浅灰色,基因（,s,）频率为,95%,20,世纪，桦尺蠖种群中黑,色基因（,S,）频率为,95%,，,浅灰色基因（,s,）频率为,5%,（三）自然选择决定生物进化的方向。,19世纪，桦尺蠖种群中黑色 20世纪，桦尺蠖种群,(1)根据这个实例分析，变黑的环境对桦尺蠖产生了什么样的影响？变黑的环境对桦尺蠖浅色个体的出生率有影响吗？,(2)在自然选择中，直接受选择的是基因型还是表现型？,变黑的环境使控制浅色的s基因频率减少,S基因频率增加,许多浅色个体可能在没有交配、产卵前就已被天敌捕食,天敌看到的是桦尺蠖的体色（表现型）而不是控制体色的基因,结论：自然选择决定生物进化的方向,自然选择使基因频率定向改变。,(1)根据这个实例分析，变黑的环境对桦尺蠖产生了什么样的影响,特别注意：,1、自然选择是定向的,基因频率的改变是定向的,进化是定向的,只有变异是不定向的,。,2自然选择的对象,(1),直接,对象是生物的:,(2),间接,对象是:,(3),根本,对象是:,变异性状,(,表现型,),即自然选择的实质是环境对变异所对应的基因的选择，因而可以改变种群的基因频率。,相关的基因型,相关的基因,特别注意：1、自然选择是定向的,基因频率的改变是定向的,进,（四）隔离与物种的形成,物种：在自然状态下,能够交配繁殖并产生可育后代的一群生物个体,。,隔离：,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。,东北虎和华南虎,马和驴,地理隔离：,生殖隔离：,不同物种之间存在生殖隔离,（四）隔离与物种的形成物种：在自然状态下能够交配繁殖并产生可,自然选择,突变和基因重组,地理隔离,原始地雀,不同群体,不同变异类型,种群基因库差异很大,生殖隔离,新物种,最常见的方式：由长期的地理隔离达到生殖隔离,物种形成的常见方式,物种产生的三个环节：,突变和基因重组、自然选择、,隔离,自然选择突变和基因重组地理隔离原始地雀不同群体不同变异类型种,二倍体,四倍体,秋水仙素处理,物种形成过程中，地理隔离不是必备条件，,注意：,新物种形成不一定经过地理隔离，但不管哪种方式都需要达到生殖隔离才能完成新物种的形成。,生殖隔离是新物种产生的标志。,骤变式：在很短时间内即可形成，如自然界中多倍体的形成。,二倍体四倍体秋水仙素处理物种形成过程中，地理隔离不是必备条件,物种形成与生物进化,物种形成与生物进化,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,（五）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。物种生物无机环境,1,、内容：,基因多样性,物种多样性,生态系统多样性,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,（五）共同进化与生物多样性的形成,1、内容：基因多样性物种多样性生态系统多样性2、形成生物,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,生物的进化历程可概括为：地球上最早出现的生物是：厌氧单细胞生,共同进化的含义,1,：,不同物种间的共同进化,根瘤菌：,与豆科植物共生，形成根瘤并固定空气中的氮气供植物营养的一类杆状细菌。,共同进化的含义1：根瘤菌：,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，使得大气中有了氧气,共同进化的含义,2,：,生物和无机环境间也存在共同进化。,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,用进废退,：经常使用的器官就发达，不使用的就退化。,获得性遗传,：由环境引起或由于用进废退引起的变化是可以遗传的。,食蚁兽的舌头之所以细长，是长期舔食蚂蚁的结果。,用进废退：经常使用的器官就发达，不使用的就退化。获得性遗,由此可见，如果满足上述五个条件，则亲代和子代每一种基因的频率都不会改变，到下一代也是如此，也就是说基因频率可以代代保持稳定不变。这就是,哈迪温伯格平衡,，也叫遗传平衡定律。,但是，在实际中，这样的平衡是不存在的。,这是因为，第一：,足够大的种群是不存在,，而根据概率原理，当个体数不是充足大时，实际得到的数值与理论上的数值就存在误差，实际中子代和亲代的基因频率就会有差异。,由此可见，如果满足上述五个条件，则亲代和子代每一种基,第二：,种群中充分的随机交配也是不现实的，也就是说,不同基因型的卵细胞,和,精子,结合的机会不会是均等的,。,例如，在生殖季节，为了争夺异性配偶，雄性海象之间要进行激烈而又残酷的竞争，争斗的最后结果常常是强大的一方占有二三十个雌性海象，由于竞争失败，有的雄性海象没有任何的交配机会。假设其它条件不变，在生殖季节里，如果竞争力强的雄性海象个体基因型大多数是,AA,，而竞争失败的雄性海象个体的基因型大多数是,aa,（可能是由于本身基因型的关系，而导致性状上的差异），那么,A,的基因频率将越来越大。,第二：种群中充分的随机交配也是不现实的，也就是,第三：,基因突变每时每刻都有可能发生,。虽然每一个基因突变的频率很低很低，但一个种群中有很多很多的基因，所以基因的实际突变数是较大的，而且经过代代的遗传基因突变必然对种群的基因频率产生影响，使基因的频率发生改变。如由,a,突变成,A,的数或,a,突变成其它复等位基因的数相对较大，则,a,的基因频率将越来越小。,第四：,由于各种原因，种群中有的个体会离开该群体，相反的可能，有的同种的外来个体会迁入该种群,，使种群中各种基因型的比例发生变化，而导致种群基因频率的改变。,第三：基因突变每时每刻都有可能发生。虽然每一个基因突,第五：,在自然界中，自然选择是不可抗拒的，始终对种群发挥作用,。如基因型为aa的个体由于本身基因的原因，在特定的环境条件下，而导致性状缺陷，不能适应变化了的环境，在自然选择中处于不利地位，则a的基因频率也会越来越小。,由于上述五方面的因素，种群基因频率的改变是客观的，亲代和子代之间基因频率的差异可能是微妙的，但经过代代的遗传，当这一差异由量变的积累而达到质的差异时，该种群就渐变成另外一个不同的种群了。所以从理论上分析，,种群基因频率的改变是不可避免的，生物的进化是必然的,。,第五：在自然界中，自然选择是不可抗拒的，始终对种群发,生物进化的实质是,基因频率的改变,表面看，自然选择是对一个个生物个体的选择，实质上是对个体所包含的变异进行选择。从现代分子遗传水平看，自然选择实质上是对变异所对应的基因的选择，从而改变着群体中不同基因的基因频率。,所以，生物进化的过程的实质是种群基因频率发生变化的过程。,生物进化的实质是基因频率的改变 表面看，自然选,
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