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第二节 进化性变化是怎样发生的(),第五章 生物的进化,一、选择是进化的动力,二、种群的变异性与基因频率的平衡与变化,当堂检测,内容索引,一、选择是进化的动力,知识梳理,1.进化性变化的前提条件：同一物种的个体之间存在 的变异。 2.选择的类型 (1)人工选择 概念：人们根据 ，在普遍存在变异的家养生物中挑选出比较合乎要求的变异个体，并让它们 。 过程：把不合乎要求的个体 ，不让其 。 结果：经过连续数代的选择，人类所需要的变异被 ，微小变异得以积累成为 ，从而培育出符合要求的 。,答案,可遗传,自己的需要,保留后代,淘汰,传留后代,保存下来,显著变异,新品种,合作探究,(2)自然选择 概念： 以某种方式选择用以 的过程。 原因：自然界中的生物个体之间普遍存在 。 过程：,答案,被淘汰,选择积累,有利变异,存活和繁殖,结果：经过长期的选择， 被保存下来，产生出新的类型或物种。 3.达尔文认为进化的一个重要动力和机制是 。,环境条件,繁殖后代,变异,有利变异,自然选择,合作探究,1.环境引起的生物形态、结构和功能上的变化是否都可以遗传给后代？ 答案 不一定；环境引起的变化如果没有造成遗传物质的改变，就不会遗传给后代。 2.生存斗争对生物体都是不利的吗？ 答案 不是；生存斗争对失败(死亡)的个体是不利的，但对整个物种的生存是有利的，它推动着生物的进化。,答案,3.遗传变异和自然选择在生物进化过程中各有什么作用？ 答案 (1)生物变异是不定向的，生物繁殖产生的大量变异类型是自然选择的原材料。 (2)自然选择是定向的，自然选择使适应环境的变异类型保留下来，并不断积累，从而产生新的类型、新的物种。,答案,1.利用生物进化理论解释病菌抗药性不断增强的原因是( ) A.使用抗生素的剂量不断加大，病菌向抗药能力增强的方向变异 B.抗生素对病菌进行人工选择，生存下来的病菌都是抗药能力强的 C.抗生素对病菌进行自然选择，生存下来的病菌都是抗药能力强的 D.病菌中原来没有抗药性强的个体，在使用抗生素的过程中产生了抗药 性强的个体,答案,问题导析,C,活学活用,问题导析,(1)根据达尔文的进化理论，生物的变异是 的，而自然选择是 的。 (2)病菌中有少量个体由于 等原因，本身就存在能够抵抗抗生素的 ，当人们使用抗生素后，抗生素对病菌起到一个 作用，绝大多数 的个体死亡，少数产生了 的个体生存下来，并将抗药性这一性状遗传给了后代。 (3)经过多次用药后，病菌的抗药性 。,返回上页,答案,多方向,定向,基因突变,可遗传变异,选择,没有抗药性,抗药性,越来越强,一题多变,病菌中的抗药性状的出现，对于病菌来说是有利变异还是不利变异？ 答案 变异的利与弊要看环境条件，对于使用抗生素的环境条件来说，抗药性变异就是有利变异；对于没有抗生素的环境来说，抗药性变异就显示不出其有利性。,答案,返回,二、种群的变异性与基因频率的平衡与变化,知识梳理,1.基因频率和基因型频率,2.遗传平衡定律(哈迪温伯格定律) (1)内容：在一个大的 的种群里，基因频率和基因型频率在没有 的情况下，世代相传不发生变化，并且 频率是由 频率所决定的。 (2)五个条件 没有 发生。 没有 。 没有 。 种群中个体间的交配是随机的。 没有 。,随机交配,迁移、突变、选择,基因型,基因,答案,突变,基因迁移,遗传漂变,自然选择,(3)在一个有性生殖的自然种群中，当等位基因只有一对(A、a)时。 设p代表A基因的频率，q代表a基因的频率，则： 。 基因型频率：AAp2，Aa2pq，aaq2，其中p22pqq21。 上述计算方法只有在理想的状态下才能成立。理想状态就是指 状态。在自然条件下，同时满足上述条件的种群是不存在的。这也从反面说明了自然界中种群的 迟早要发生变化，即_ 是必然的。,答案,pq1,遗传,基因频率,种群的进化,平衡,3.影响遗传平衡的因素(加试) (1)突变,(2)基因迁移,(3)遗传漂变,基因频,率,答案,(4)非随机交配,(5)自然选择,基因频,率和基因型频率,率和基因型频率,基因频,答案,答案,1.种群的基因库是一直不变的吗？试分析原因。 答案 不是。基因突变、染色体畸变、自然选择、种群个体的迁入、迁出和非随机交配都会使种群的基因库发生改变。 2.为什么说生物进化的基本单位是种群而不是个体？ 答案 个体的基因型是终身不变的，无论它在自然选择中具有多大优势，其基因型也不可能一成不变地遗传给下一代个体。种群中个体的基因来自种群基因库，个体死亡后又通过其后代把基因延续下去。如果一个个体不能与种群中其他个体交配产生后代，这个个体在进化上就没有意义。,合作探究,活学活用,问题导析,2.某动物种群中AA、Aa和aa的基因型频率分别为0.3、0.4和0.3，请回答： (1)该种群中a基因的频率为_。 (2)如果该种群满足四个基本条件，即种群_、不发生_、不发生_、没有迁入和迁出，且种群中个体间随机交配，则理论上该种群的子一代中aa的基因型频率为_；如果该种群的子一代再随机交配，其后代中aa的基因型频率_(会、不会)发生改变。 (3)假定该动物种群满足上述四个基本条件，但不发生随机交配，只在相同基因型之间进行交配，则理论上该种群的子一代中AA、Aa和aa的基因型频率分别为_、_和_；如果子一代也同样只发生相同基因型之间的交配，其后代中AA、Aa和aa的基因型频率_(会、不会)发生改变。,解析答案,(1)隐性基因的基因频率隐性纯合子的基因型频率1/2杂合子的基因型频率。 (2)在理想条件下，种群达到 ，种群的 和 _ 都不变，否则种群的 可能改变。,返回上页,答案,问题导析,遗传平衡,基因频率,基因型频率,基因型频率,解析 (1)AA0.3、Aa0.4、aa0.3，所以a0.41/20.30.5。 (2)由a0.5，可以计算出后代中aa的基因型频率是(0.5)20.25，且该基因型的频率不会发生改变，但是该结论的前提条件是种群足够大、不发生基因突变、不发生自然选择、没有迁入和迁出，且种群中个体间随机交配； (3)AA0.3，Aa0.4，aa0.3, 题目中叙述的情况相当于植物的自交，结果如下：0.3(AAAA)得到0.3AA, 0.4(AaAa)得到0.1AA、0.2Aa、0.1aa,0.3(aaaa)得到0.3 aa，所以相同基因型之间进行交配，后代中AA0.30.10.4、Aa0.2、 aa0.30.10.4，同理可以计算该代相同基因型个体之间的交配后代中AA0.45、Aa0.1、aa0.45，所以基因型频率会发生改变。,解析答案,答案 (1)0.5 (2)足够大 基因突变(或突变) 自然选择 0.25 不会 (3)0.4 0.2 0.4 会,(1)当满足上述四个基本条件并随机交配时，A和a的基因频率分别是多少？ 答案 满足上述四个基本条件，说明种群达到了遗传平衡，种群的基因频率不变，即A和a的基因频率均为0.5。 (2)第(3)问中，若只在相同基因型之间进行交配，A和a的基因频率分别是多少？种群进化了吗？ 答案 A的基因频率AA的基因型频率1/2Aa的基因型频率0.41/20.20.40.10.5，可得a的基因频率10.50.5；由于种群的基因频率没有改变，因此种群没有进化。,答案,一题多变,返回,答案,课堂小结,可遗传变异,选择,选择,可遗传,种群,当堂检测,解析答案,1,2,3,4,1.对人工选择和自然选择的关系认识不正确的是( ) A.人工选择同样是生物进化的动力和机制 B.人工选择进化的过程可不受自然选择限制 C.自然选择进化的过程可不受人工选择限制 D.两种选择的前提均是生物存在可遗传变异 解析 人工选择或自然选择是在生物存在可遗传变异的前提下，保存有利变异，淘汰不利变异，加速生物进化的进程。二者都是生物进化的动力和机制；自然选择以自然条件为选择标准，不受人的意愿限制；人工选择以人们的需要为选择标准，但被选择的生物也必须适应自然条件。,B,1,2,3,4,2.根据现代生物进化理论，下列观点中正确的是( ) A.人工培育的新物种只能生活在人工环境中 B.生物进化的方向与基因突变的方向一致 C.冬季来临时植物叶中可溶性糖含量增高是为了更好地防止冻害 D.受农药处理后种群中抗药性强的个体有更多机会将基因传递给后代,D,答案,1,2,3,4,3.在一个种群中随机抽出100个个体，其中基因型为AA的个体占24个，基因型为Aa的个体占72个，基因型为aa的个体占4个，那么基因A和基因a的频率分别是( ) A.28%、72% B.36%、64% C.57%、43% D.60%、40% 解析 在100个个体中，AA占24个，Aa占72个，aa占4个，则AA%24%，Aa%72%，aa%4%。根据公式得A%AA%1/2Aa%24%36%60%，a%aa%1/2Aa%4%36%40%。,D,解析答案,1,2,3,4,4.开始使用杀虫剂时，对某种害虫效果显著，但随着杀虫剂的继续使用，该种害虫表现出越来越强的抗药性。实验证明，害虫种群中原来就存在具有抗药性的个体。这证明： (1)害虫种群中，个体抗药性的_体现了生物的变异是_。,解析 害虫种群中原来就存在具有抗药性的个体，有的个体抗药性强，有的个体抗药性弱。,(2)杀虫剂的使用对害虫起了_作用，而这种作用是_。,解析 这种差异在杀虫剂的作用下会出现不同的结果，抗药性强的变异个体容易生存下来并产生后代，抗药性弱的个体被淘汰。,解析答案,差异,多方向的,选择,定向的,1,2,3,4,(3)害虫抗药性的增强，是通过害虫与杀虫剂的_来实现的。,解析 经过一代代的自然选择，抗药性强的个体适应环境保留下来，表明自然选择是定向的，而自然选择是通过生存斗争来实现的，它是生物进化的动力。,解析答案,返回,生存斗争,
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