生物的进化理科幻灯片.ppt

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1、生物的进化理科第1页，共35页，编辑于2022年，星期一（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 1、种群概念：、种群概念：生活在生活在一定区域一定区域的的同种生物同种生物的的全部个体全部个体。卧龙自然保护区 猕猴第2页，共35页，编辑于2022年，星期一2 2、种群的特点：、种群的特点：种群中的个体并不是机械地集合在一起，而是彼种群中的个体并不是机械地集合在一起，而是彼此此可以交配可以交配，并，并通过繁殖将各自的基因传给后代通过繁殖将各自的基因传给后代。第3页，共35页，编辑于2022年，星期一判断下列是否属于种群判断下列是否属于种群（1）一个池塘中的全部鱼）一个池塘中

2、的全部鱼 （2）一个池塘中的全部鲤鱼）一个池塘中的全部鲤鱼（3）两个池塘内的全部青蛙）两个池塘内的全部青蛙（4）一片草地上的全部植物）一片草地上的全部植物庙里的一群和尚也属于种群吗庙里的一群和尚也属于种群吗？否是否否 种群中的个体并不是机械地集合在一起，而种群中的个体并不是机械地集合在一起，而是彼此是彼此可以交配可以交配，并，并通过繁殖将各自的基因传给通过繁殖将各自的基因传给后代后代。第4页，共35页，编辑于2022年，星期一3 3、基因库、基因库:一个种群中一个种群中全部个体全部个体所含有的所含有的全全部基因部基因叫做这个种群的叫做这个种群的基因库基因库。其中每个个体所含的基因只是基因库的一

3、部分其中每个个体所含的基因只是基因库的一部分 第5页，共35页，编辑于2022年，星期一4 4、基因频率：、基因频率：（1 1）某种基因在某个种群中出现的比率。）某种基因在某个种群中出现的比率。基因频率基因频率 某基因个数某基因个数该对等位基因的总数该对等位基因的总数某基因的个数某基因的个数=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种群中该对等位基因的总数种群中该对等位基因的总数=个体总数个体总数 2 2第6页，共35页，编辑于2022年，星期一例例1:1:从种群中随机抽出从种群中随机抽出100100个个体，测知基因型为个个体，测知基因型为AAAA、AaAa和和aaaa的个体分

4、别是的个体分别是3030、6060和和1010个。那么个。那么A A和和a a的基因的基因频率是多少频率是多少?解解:A A基因的基因频率为基因的基因频率为:a a基因的基因频率为：基因的基因频率为：基因频率基因频率=某基因个数某基因个数该对等位基因的总数该对等位基因的总数=纯合子频率纯合子频率+1/2+1/2杂合子频率杂合子频率=40%=40%=30/100100%=30/100100%+1/260/100100%=60%+1/260/100100%=60%=10/100100%=10/100100%+1/260/100100%=40%+1/260/100100%=40%A%=100%100

5、%2AAAa2(AAAaaa)a%=100%100%=60%=60%2aaAa2(AAAaaa)100%100%A+a=1第7页，共35页，编辑于2022年，星期一例例3：（：（P63)在一个种群中机抽出一定数量的个体，其中基因类在一个种群中机抽出一定数量的个体，其中基因类型型AA的个体占的个体占18%，基因型为，基因型为Aa的个体占的个体占78%，基因型为，基因型为aa的的个体占个体占4%，那么基因，那么基因A和基因和基因a的频率分别是的频率分别是()()。例例2：某种群某种群100个个体中基因型个个体中基因型AA的个体占的个体占24个，基因型为个，基因型为Aa的个体占的个体占72个，基因型

6、为个，基因型为aa的个体占的个体占4个，那么基因个，那么基因A和基因和基因a的频率分别是的频率分别是()、()()。60%40%57%43%第9页，共35页，编辑于2022年，星期一 例例4 4：据调查，某小学的学生中基因型比率为：据调查，某小学的学生中基因型比率为：XBXB：XBXb：XbXb：XBY：XbY=44:5：1：43：7，则则Xb的基因频率为的基因频率为（）A.13.2 B.5 C.14 D.9.3如果某基因在如果某基因在X染色体上，而在染色体上，而在Y染色体上没有该基因及其等染色体上没有该基因及其等位基因，则公式可以转变成位基因，则公式可以转变成基因频率基因频率=某基因总数某基

7、因总数2X女性个体数女性个体数+男性个体数男性个体数Xb=5+12+7（44+5+1）2+（43+7）=9.3%9.3%D第16页，共35页，编辑于2022年，星期一（2 2）基因频率改变的原因：）基因频率改变的原因：基因突变基因突变基因重组基因重组自然选择自然选择5 5、生物进化的实质：、生物进化的实质：是种群是种群基因频率发生变化基因频率发生变化的过程。的过程。第17页，共35页，编辑于2022年，星期一 自然界，生物自发突变的频率很低，而且突自然界，生物自发突变的频率很低，而且突变大多数是有害的，为什么还能够作为生物进变大多数是有害的，为什么还能够作为生物进化的原材料的呢？化的原材料的呢

8、？果蝇约有果蝇约有104对基因，假定每个基因的突变对基因，假定每个基因的突变率是率是105，一个约有，一个约有108个果蝇的种群每一代出个果蝇的种群每一代出现的基因突变率是？现的基因突变率是？2102104 410105 510108 82102107 7（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第18页，共35页，编辑于2022年，星期一2、突变的有害和有利并不是绝对的，、突变的有害和有利并不是绝对的，它取决于生物的生存环境。它取决于生物的生存环境。3、（因为变异是不定向的，）所以突变和基因重组只、（因为变异是不定向的，）所以突变和基因重组只产生生物进化的原材料

9、，不能决定生物进化的方向。产生生物进化的原材料，不能决定生物进化的方向。1、种群是由许多个体组成的，每个个体的每个、种群是由许多个体组成的，每个个体的每个细胞内都有成千上万个基因，这样，每一代就会细胞内都有成千上万个基因，这样，每一代就会产生大量的突变产生大量的突变（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那么谁来决定生物进化的方向呢？那么谁来决定生物进化的方向呢？第19页，共35页，编辑于2022年，星期一 19世纪，桦尺蠖种群中黑色世纪，桦尺蠖种群中黑色基因（基因（S）频率为）频率为5%，浅灰色，浅灰色基因（基因（s）频率为）频率为95%20世纪，桦尺蠖种群中

10、黑世纪，桦尺蠖种群中黑色基因（色基因（S）频率为）频率为95%，浅灰色基因（浅灰色基因（s）频率为）频率为5%（三）自然选择决定生物进化的方向。（三）自然选择决定生物进化的方向。第20页，共35页，编辑于2022年，星期一(1)(1)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产生了什么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？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)(2)在自然选择中，直接受选择的是基因型还是表现型？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变黑

11、的环境使控制浅色的s s基因频率减少基因频率减少,S,S基因频率增加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基因结论：自然选择决定生物进化的方向结论：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。自然选择使基因频率定向改变。第21页，共35页，编辑于2022年，星期一遗传漂变？迁移？第22页，共35页，编辑于2022年，星期一四、隔离导致物种形成四、隔离导致物种形成 能够在自然状态下能能够在自然状态下能互相交配互相

12、交配，并且产，并且产生出生出可育后代可育后代的一群生物称为一个物种的一群生物称为一个物种（speciesspecies），简称），简称“种种”。1 1、物种的概念、物种的概念第23页，共35页，编辑于2022年，星期一隔离隔离：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交流的现象。基因不能自由交流的现象。生殖隔离生殖隔离：不同物种不同物种之间一般是不能交配，即之间一般是不能交配，即使交配成功，也使交配成功，也不能产生可育后代。不能产生可育后代。地理隔离地理隔离：同一物种同一物种由于高山、河流、沙漠等由于高山、河流、沙漠等地理上的障碍，使彼此间地理上的障碍，使

13、彼此间不能相遇而不能交配不能相遇而不能交配，使，使种群间不能发生基因交流的现象。种群间不能发生基因交流的现象。2 2、隔离在物种形成中的作用、隔离在物种形成中的作用第24页，共35页，编辑于2022年，星期一 如果只通过如果只通过地理隔离地理隔离，2 2个种群的基因库各自发展，互不个种群的基因库各自发展，互不影响，出现影响，出现一定差异一定差异，但，但不会形成新的物种不会形成新的物种，最多也就是形，最多也就是形成不同的成不同的亚种亚种量变。量变。如东北虎和华南虎就是两个亚种。如东北虎和华南虎就是两个亚种。生殖隔离生殖隔离则是由于则是由于2 2个种群之间的遗传物质基础（个种群之间的遗传物质基础（

14、基因基因库库）出现）出现较大的差异较大的差异使其个体之间使其个体之间不能交配不能交配或或杂交后代不育杂交后代不育。生殖隔离生殖隔离是是新物种形成的标志新物种形成的标志质变质变第25页，共35页，编辑于2022年，星期一 它们之间还能自由交配吗？它们之间还能自由交配吗？第26页，共35页，编辑于2022年，星期一东北虎东北虎华南虎华南虎 形成两个不同的亚种形成两个不同的亚种第27页，共35页，编辑于2022年，星期一分析：加拉帕戈斯群岛的地雀新物种是分析：加拉帕戈斯群岛的地雀新物种是如何形成的？如何形成的？第28页，共35页，编辑于2022年，星期一一般：一般：经过长期的地理隔离而达成生殖隔离，

15、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。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 23.物种的形成物种的形成第29页，共35页，编辑于2022年，星期一种种 群群地理隔离地理隔离小小的的种种群群自然选择自然选择发发生生改改变变基基因因频频率率生殖隔离生殖隔离标志标志新新物物种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（P62小资料）。小资料）。简图：第30页，共35页，编辑于2022年

16、，星期一 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，都能产生具黑人黄种人结婚，都能产生具有生殖能力的后代。有生殖能力的后代。全世界的人都是一个物种吗全世界的人都是一个物种吗？骡是马跟驴交配产生的后代，那骡是马跟驴交配产生的后代，那为什么他们不是同一物种呢？为什么他们不是同一物种呢？后代骡不可育？后代骡不可育？第31页，共35页，编辑于2022年，星期一现代生物进化理论的基本观点是：现代生物进化理论的基本观点是：生物进化的基本生物进化的基本单位单位是种群。是种群。生物进化的生物进化的实质实质是种群基因频率的改变。是种群基因频率的改变。物种形成的基本环节是：物种形成的基本环节

17、是：突变和基因重组突变和基因重组提供进化的原材料；提供进化的原材料；自然选择自然选择基因频率定向改变，决定进化的方向；基因频率定向改变，决定进化的方向；隔离隔离物种形成的必要条件物种形成的必要条件第32页，共35页，编辑于2022年，星期一评价反馈评价反馈 判断题1变异是生物进化的原材料。（）2有利变异可以使生物更好地去适应环境。（）3突变的有害或有利是绝对的、一成不变的。（）4种间斗争的结果决定了生物进化的方向。（）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

18、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只产生有利的变异第33页，共35页，编辑于2022年，星期一 在经常刮海风的克格伦岛上，昆虫一般呈现两种类型：在经常刮海风的克格伦岛上，昆虫一般呈现两种类型：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，因而能够生存下来并繁殖后代。试据此分析：刮到海里去，因而能够生存下来并繁殖后代。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 一般是一般是不定向的。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

19、这个现象说明了定向的 决定着生物进化的方向。决定着生物进化的方向。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虫都是适应环境的，这是 的结果，的结果，而且是通过而且是通过 来实现的。来实现的。答案：答案：差异差异；变异；变异 选择选择 自然选择自然选择 自然选择；生存斗争自然选择；生存斗争第34页，共35页，编辑于2022年，星期一4 4、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、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种群生活的地区发生种群生活的地区发生了一系列的环

20、境变化，而了一系列的环境变化，而B B种群的地区没有变化，则种群种群的地区没有变化，则种群A A进化的速进化的速率很可能是（率很可能是（）A A、比、比B B慢慢 B B、比、比B B快快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种群是生物进化的基本单位，生物进化的实质在于种群_的改变。物种形成需要三个基本还节：其中的改变。物种形成需要三个基本还节：其中_和和_ _ _产生生物进化的原材料，产生生物进化的原材料，_ _ _使种群的基因频使种群的基因频率发生率发生_改变并决定生物进化的方向，改变并决定生物进化的方向，_是新物种是新物种形成的必要条件。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第35页，共35页，编辑于2022年，星期一