【课件】2022届高三生物一轮复习课件：生物的进化.pptx

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1、一、种群基因组成的变化：一、种群基因组成的变化：P110P1102.2.种群基因频率的变化种群基因频率的变化P112-114P112-114 基因突变产生新的基因突变产生新的等位基因等位基因基因，这就可以使种群的基因频率发生变化。基因，这就可以使种群的基因频率发生变化。P112P112第一段第一段 第二段：第二段：a.a.可遗传变异提供了生物进化的原材料。可遗传变异提供了生物进化的原材料。b.b.什么是突变？什么是突变？c.c.整理：基因突变、基因重组、染色体变异提供了进化的原材料。整理：基因突变、基因重组、染色体变异提供了进化的原材料。生物自发突变的频率很低，而且许多突变时有害的，它为什么还

2、能作为生物进化的原材料？生物自发突变的频率很低，而且许多突变时有害的，它为什么还能作为生物进化的原材料？-第三段第三段 突变的有利和有害也不是突变的有利和有害也不是绝对的绝对的,这往往取决于生物的这往往取决于生物的生存环境生存环境.P112P112小字小字 基因突变产生的基因突变产生的等位基因等位基因，通过，通过有性生殖有性生殖过程中的基因重组，可以形成多种多样的基因型，从而使过程中的基因重组，可以形成多种多样的基因型，从而使 种群中出现种群中出现可遗传可遗传的变异类型。的变异类型。P112P112第四段第四段3.3.自然选择对种群基因频率变化的影响自然选择对种群基因频率变化的影响P112-1

3、14P112-114 P113P113讨论讨论2 2整理：在直接受选择的是整理：在直接受选择的是表型表型（体色），而不是基因型。基因型并不能在自然选择中起（体色），而不是基因型。基因型并不能在自然选择中起 直接作用，因为天敌在捕食桦尺蛾时，看到的是桦尺蛾的体色而不是控制体色的基因。直接作用，因为天敌在捕食桦尺蛾时，看到的是桦尺蛾的体色而不是控制体色的基因。P114P114：在在自然选择自然选择的作用下，种群的基因频率发生的作用下，种群的基因频率发生定向改变定向改变，导致生物朝着一定方向，导致生物朝着一定方向不断进化不断进化。思考：自然选择如何影响基因频率？思考：自然选择如何影响基因频率？课本课

4、本P114 P114 简言之就是通过简言之就是通过淘汰不利变异个体淘汰不利变异个体来改变基因频率来改变基因频率考纲导学考纲导学山东省生物课程实施指导意见要求核心素养解读(1)尝试通过化石记录、比较解剖学和胚胎学等事实,说明当今生物具有共同的祖先。(2)尝试通过细胞生物学和分子生物学等知识,说明当今生物在新陈代谢、DNA的结构与功能等方面具有许多共同特征。(3)举例说明种群内的某些可遗传变异将赋予个体在特定环境中的生存和繁殖优势。(4)阐明具有优势性状的个体在种群中所占比例将会增加。(5)说明自然选择促进生物更好地适应特定的生存环境(6)概述现代生物进化理论以自然选择学说为核心,为地球上的生命进

5、化史提供了科学的解释。(7)阐述变异、选择和隔离可导致新物种的形成。(1)分析不同类型的证据,探讨地球上的现存的丰富多彩的物种是由共同祖先长期进化形成的,形成进化与适应观。(2)基于可遗传的变异,以及变异可能带来的生存与繁殖优势等方面的实例,解释生物的适应是自然选择使种群基因频率发生变化的结果,形成进化与适应观。1.关于生物的由来：关于生物的由来：生物是不断生物是不断进化的，当今的各种化的，当今的各种生物来自共同的祖先生物来自共同的祖先2.关于生物是如何关于生物是如何进化的：化的：从个体和性状水平上看：从个体和性状水平上看：生物的生物的进化是有利化是有利变异（适异（适应环境的性状）不断境的性状

6、）不断积累的累的过程，是程，是适者生存和繁殖，不适者被淘汰适者生存和繁殖，不适者被淘汰的的过程；程；从种群和基因水平上看：从种群和基因水平上看：生物生物进化的化的过程是种群基因程是种群基因库在在环境的境的选择作用下定向改作用下定向改变的的过程；程；从生从生态系系统水平看：水平看：进化化导致适致适应和生物多和生物多样性的形性的形成；成；进化所形成的适化所形成的适应是相是相对的适的适应，不是不是绝对的、完全的适的、完全的适应思考：思考：结合结合进化过程中进化过程中繁殖方式的变化，分析繁殖方式的变化，分析有性生殖的优势有性生殖的优势产生丰富的变异类型，在对环境变产生丰富的变异类型，在对环境变化的适应

7、性上占优势化的适应性上占优势 1.1.神创论，神创论，物种不变论物种不变论2.2.拉马克进化学说拉马克进化学说3.3.达尔文生物进化论达尔文生物进化论4.4.现代生物进化理论现代生物进化理论5.5.生物进化理论在发展生物进化理论在发展124124生物进化理论的发展生物进化理论的发展所有的生物都是由更古老的生物进化来的；所有的生物都是由更古老的生物进化来的；生物适应的形成都是由于生物适应的形成都是由于用进废退用进废退和和获得性遗传获得性遗传共同由来学说共同由来学说地球上所有的生物都是由原始的共同祖先进化来的地球上所有的生物都是由原始的共同祖先进化来的自然选择学说自然选择学说过度繁殖、生存斗争、遗

8、传变异、适者生存过度繁殖、生存斗争、遗传变异、适者生存局限性：局限性：对遗传和变异的认识局限于性状水平，不能解释遗传和变异的本质；局限于个体水平；强调物种形成是渐对遗传和变异的认识局限于性状水平，不能解释遗传和变异的本质；局限于个体水平；强调物种形成是渐变的结果，不能解释物种大爆发变的结果，不能解释物种大爆发适应是自然选择的结果适应是自然选择的结果种群是生物进化的基本单位；种群是生物进化的基本单位；突变和基因重组提供进化的原材料，自然选择导致种群基因频率的定向改变，进而通过隔离形成新的物种突变和基因重组提供进化的原材料，自然选择导致种群基因频率的定向改变，进而通过隔离形成新的物种生物进化的过程

9、实际上是生物与生物、生物与环境协同进化的过程生物进化的过程实际上是生物与生物、生物与环境协同进化的过程生物多样性是协同进化的结果生物多样性是协同进化的结果(1)中性突变理论:决定生物进化的方向是中性突变的逐渐积累，而不是自然选择。(2)间断平衡学说：长期稳定与迅速形成新种交替出现的过程。历史上第一个比较完整的进化历史上第一个比较完整的进化学说；彻底否定了学说；彻底否定了物种不变论物种不变论，奠定了科学生物进化论的基础。奠定了科学生物进化论的基础。1.1.化石是最直接、最重要的证据化石是最直接、最重要的证据2.2.比较解剖学和胚胎学证据给生物进化论提供了支持比较解剖学和胚胎学证据给生物进化论提供

10、了支持3.3.来自细胞生物学和分子生物学的证据也越来越多来自细胞生物学和分子生物学的证据也越来越多何为化石？何为化石？自然作用自然作用 遗体、遗物、生物痕迹遗体、遗物、生物痕迹化石作用？化石作用？利用化石可以确定地球上曾经生活过的生物的种类及其形态、结构、利用化石可以确定地球上曾经生活过的生物的种类及其形态、结构、行为等特征，行为等特征，是研究生物进化是研究生物进化最直接最直接、最重要的证据、最重要的证据化石分布规律？推测？化石分布规律？推测？不同地层的形成年代不同，越早形成的地层中，首次出不同地层的形成年代不同，越早形成的地层中，首次出现的生物越现的生物越低等低等生物特征越生物特征越简单简单

11、，越晚的地层中出现的生物越，越晚的地层中出现的生物越高等高等，生物特征越，生物特征越复杂复杂。生物经历了由生物经历了由简单到复杂、由低等到高等、由水生到陆生简单到复杂、由低等到高等、由水生到陆生的的进化顺序进化顺序。细胞和分子水平的证据细胞和分子水平的证据P103-104:P103-104:共同祖先、共同祖先、亲缘关系亲缘关系的远近、进化史上出现的顺序。的远近、进化史上出现的顺序。人和脊椎动物人和脊椎动物有共同祖先有共同祖先第第1 1节节共同由来学说共同由来学说地球上所有的生物都是由原始的共同祖先进化来的地球上所有的生物都是由原始的共同祖先进化来的证据证据比较解剖学证据：研究比较比较解剖学证据

12、：研究比较脊椎动物的器官、系统的形态和结构脊椎动物的器官、系统的形态和结构，可为这些生，可为这些生物是否有共同祖先寻找证据。物是否有共同祖先寻找证据。胚胎学方面的证据：不同动物及人的胚胎学方面的证据：不同动物及人的胚胎发育过程胚胎发育过程，可看到进化的蛛丝马迹。，可看到进化的蛛丝马迹。同源器官细胞和分子水平证据细胞和分子水平证据 从细胞和分子水平看当今生物的共同特征从细胞和分子水平看当今生物的共同特征细胞水平细胞水平物质物质基础基础化学元素组成化学元素组成种类种类大致相同，无机物和有机物大致相同，无机物和有机物种类种类大致相同（生物大分子大致相同（生物大分子DNADNA和蛋白质）和蛋白质）结构

13、基础结构基础细胞膜、细胞质、核糖体、细胞膜、细胞质、核糖体、DNADNA和和RNARNA细胞代谢细胞代谢都有细胞呼吸，代谢中的酶类相似，都有相同的能都有细胞呼吸，代谢中的酶类相似，都有相同的能量通货量通货ATPATP，绿色植物能进行光合作用，绿色植物能进行光合作用生命生命历程历程细胞都能增殖、分化、衰老、凋亡细胞都能增殖、分化、衰老、凋亡分子水平分子水平DNADNA（基因）和蛋白质（基因）和蛋白质几乎所有的生物都有几乎所有的生物都有密码子密码子通用性通用性中心法则中心法则所有生物都遵循所有生物都遵循第第2 2节节 自然选择与适应的形成自然选择与适应的形成这四种前（上）肢骨骼有相同的起源，这四种

14、前（上）肢骨骼有相同的起源，说明它们可能是由共同的祖先进化来的。说明它们可能是由共同的祖先进化来的。在漫长的进化过程中，在漫长的进化过程中，因为适应不同的因为适应不同的环境，逐渐出现了形态和功能的不同。环境，逐渐出现了形态和功能的不同。对适应性的理解对适应性的理解1.1.适应的含义：适应的含义：2.2.适应的特点：适应的特点：3.3.适应性形成的过程：适应性形成的过程：适应性特征来自遗传，即来源于可遗传的适应性特征来自遗传，即来源于可遗传的有利变异的逐代积累有利变异的逐代积累，是对之前的环境适应的结果。由于环境总是处于不断变化中，是对之前的环境适应的结果。由于环境总是处于不断变化中，遗遗传的稳

15、定性与环境不断变化之间的矛盾传的稳定性与环境不断变化之间的矛盾是适应相对性的是适应相对性的根本原因根本原因。一是指生物的形态一是指生物的形态结构结构适合于完成一定的适合于完成一定的功能功能二是指生物的形态结构及其功能适合于该生物在一定的二是指生物的形态结构及其功能适合于该生物在一定的环境环境中生存和繁殖中生存和繁殖进一步思考：适应具有相对性的原因？进一步思考：适应具有相对性的原因？普遍性普遍性：适应在自然界中是普遍存在的。：适应在自然界中是普遍存在的。例如：例如：警戒色、保护色、阳坡和阴坡分布的植物类型不同等均属于适应环境的特征。警戒色、保护色、阳坡和阴坡分布的植物类型不同等均属于适应环境的特

16、征。相对性相对性：环境条件多变，在此环境下的适应，不一定在彼环境下能适应。：环境条件多变，在此环境下的适应，不一定在彼环境下能适应。例如：例如：雷鸟在冬季来临前将羽毛换成白色的，如果降雪延迟，容易被天敌发现。雷鸟在冬季来临前将羽毛换成白色的，如果降雪延迟，容易被天敌发现。在在一一定定环环境境的的选选择择作作用用下下，可可遗遗传传的的有有利利变变异异会会赋赋予予某某些些个个体体生生存存和和发发展展的的优优势势，经经过过代代代代繁繁殖殖，群群体体中中这这样样的的个个体体就就会会越越来来越越多多，有有利利变变异异通通过过逐逐代代积积累累而而成成为为显显著著的的适适应应性特征，进而出现新的生物类型。性

17、特征，进而出现新的生物类型。1.1.生物进化的原因生物进化的原因2.2.生物多样性的原因生物多样性的原因3.3.生物适应性形成的原因生物适应性形成的原因达尔文自然选择学说的解释模型达尔文自然选择学说的解释模型可遗传的有利变异可遗传的有利变异和和环境的定向选择环境的定向选择是适应形成的必要条件是适应形成的必要条件。过度繁殖过度繁殖（基础）（基础）生存斗争（动力）生存斗争（动力）遗传变异（内因）遗传变异（内因）适者生存（结果）适者生存（结果）达尔文：达尔文：经过长期的自然选择，有经过长期的自然选择，有利变异逐代积累而成为显著的适应利变异逐代积累而成为显著的适应性特征，进而出现新的生物类型性特征，进

18、而出现新的生物类型达尔文：达尔文：变异是不定向变异是不定向达尔文：达尔文：自然选择对可遗传有自然选择对可遗传有利变异的定向积累利变异的定向积累现代：现代：种群种群基因频率基因频率的改变的改变现代：现代：变异是不定向的变异是不定向的现代：自然选择引起现代：自然选择引起种群种群的的基因基因频率定向改变频率定向改变，有利基因被保存，有利基因被保存选择的选择的手段手段适应是自然选择的结果不足 对对遗传和变异遗传和变异的本质不能作出科学的解释的本质不能作出科学的解释 对生物进化的解释局限于对生物进化的解释局限于个体个体水平水平 强强调物种形成都是调物种形成都是渐变渐变的结果，不能很好地解释的结果，不能很

19、好地解释物种大爆发物种大爆发等现象等现象正确理解达尔文自然选择学说的两个注意点正确理解达尔文自然选择学说的两个注意点(1)(1)环境因素的作用会提高突变的频率，但任何情况下环境因素的作用会提高突变的频率，但任何情况下变异都是不定向变异都是不定向的，所以环境不能起到定的，所以环境不能起到定向诱导变异的作用，它的作用是对不定向的变异进行向诱导变异的作用，它的作用是对不定向的变异进行定向选择定向选择。(2)(2)在运用达尔文自然选择学说分析问题时，要注意在运用达尔文自然选择学说分析问题时，要注意“变异在前，选择在后变异在前，选择在后”的思路。的思路。可遗传的有利变异可遗传的有利变异和和环境的定向选择

20、环境的定向选择是适应形成的必要条件是适应形成的必要条件。突变性状是有利还是有害是 相对 的，取决于 环境条件。如昆虫的残翅性状在正常如昆虫的残翅性状在正常环境中不利，但在多风的岛上则是有利的（残翅和强翅）。环境中不利，但在多风的岛上则是有利的（残翅和强翅）。下图表示某一农田施加农药后一段时间害虫数量变化。请回答：下图表示某一农田施加农药后一段时间害虫数量变化。请回答：1.1.抗药性害虫产生的根本原因：抗药性害虫产生的根本原因：2.2.抗药性逐渐增强的原因：抗药性逐渐增强的原因：3.3.害虫再度爆发的原因：害虫再度爆发的原因：达尔文达尔文长颈鹿有长颈鹿有过度繁殖过度繁殖的倾向，但环境的倾向，但环

21、境资源有限资源有限，所以存在，所以存在生存斗生存斗争争。在鹿繁殖过程中会产生各种。在鹿繁殖过程中会产生各种可遗传的变异可遗传的变异，其中就有长颈的变异。在食，其中就有长颈的变异。在食物不足的情况下，颈短的个体吃不到高处的树叶被饿死，留下后代的机会就物不足的情况下，颈短的个体吃不到高处的树叶被饿死，留下后代的机会就很小。而颈长作为很小。而颈长作为有利变异有利变异，使个体能够吃到高处的树叶，就容易生存并且，使个体能够吃到高处的树叶，就容易生存并且有更多机会繁殖后代。经过代代繁殖，在鹿群中长颈个体越来越多。有更多机会繁殖后代。经过代代繁殖，在鹿群中长颈个体越来越多。运用进化观点解释运用进化观点解释1

22、.1.长颈鹿形成过程长颈鹿形成过程2.2.害虫抗药性形成分析害虫抗药性形成分析拉马克强调拉马克强调环境改变在前生物变异在后（即认为生物为了适应环境才产生变异）环境改变在前生物变异在后（即认为生物为了适应环境才产生变异）思维训练：思维训练：各种各样的抗生素对治疗细菌感染造成的疾病发挥重要的作用。一种抗生素使用一段时间后，杀菌效果就会各种各样的抗生素对治疗细菌感染造成的疾病发挥重要的作用。一种抗生素使用一段时间后，杀菌效果就会下降，原因是细菌产生了抗药性，请你用达尔文的自然选择学说解释细菌产生抗药性的原因。下降，原因是细菌产生了抗药性，请你用达尔文的自然选择学说解释细菌产生抗药性的原因。细菌在菌在

23、繁殖繁殖过程中会程中会产生各种可生各种可遗传的的变异异，其中就有抗，其中就有抗药性性强的的变异。异。使用抗生素之后，抗使用抗生素之后，抗药性弱的个体大量死性弱的个体大量死亡，抗亡，抗药性性强作作为有利有利变异，容易生存且有机会异，容易生存且有机会产生更多的后代，生更多的后代，一段一段时间后，后，细菌中抗菌中抗药性性强的个体增多，抗生的个体增多，抗生素的素的杀菌效果减弱。菌效果减弱。第第3 3节节 种群基因组成的变化与物种的形成种群基因组成的变化与物种的形成种群：种群：P110P110生活在一定区域的同种生物的全部个体的集合。生活在一定区域的同种生物的全部个体的集合。种群是繁殖的基本单位，种群是

24、繁殖的基本单位，是基因交流的基本单位，是基因交流的基本单位，是进化的基本单位。是进化的基本单位。生物在繁衍过程中，个体有新老交替，基因却代代相传，所以研究生物的进化时仅研究个体和表生物在繁衍过程中，个体有新老交替，基因却代代相传，所以研究生物的进化时仅研究个体和表型是否与环境相适应是不够的，还必须研究种群基因组成的变化型是否与环境相适应是不够的，还必须研究种群基因组成的变化(必修2 P110正文拓展)为什么进化的基本单位是种群而不是个体？1.1.定义法定义法已知基因型个体数求基因频率已知基因型个体数求基因频率2.2.已知基因型频率求基因频率已知基因型频率求基因频率3.3.根据遗传平衡定律计算根

25、据遗传平衡定律计算基因库的定义：基因库的定义：P111P111一个种群一个种群中中全部个体全部个体所含有的所含有的全部基因全部基因，叫作这个种群的基因库。，叫作这个种群的基因库。基因频率的定义：某个基因基因频率的定义：某个基因全部等位基因全部等位基因 基因频率：基因频率：P111P111一个种群基因库中，某个基因占全部等位基因的比值，叫作基因频率。一个种群基因库中，某个基因占全部等位基因的比值，叫作基因频率。遗传平衡的遗传平衡的5 5个条件个条件：P111P111种群非常大种群非常大 种群中种群中所有雌雄个体所有雌雄个体都能都能自由交配自由交配产生后代产生后代没有迁入和没有迁入和迁出迁出 没有

26、突变发生没有突变发生 没有自然选择没有自然选择 物种：物种：P116P116能够在自然状态下能够在自然状态下相互交配相互交配并且产生并且产生可育后代可育后代的一群生物。的一群生物。隔离：隔离：P116P116自然条件下，基因不能自由交流的现象，统称为隔离。自然条件下，基因不能自由交流的现象，统称为隔离。生殖隔离：生殖隔离：P116P116不同物种之间一般是不能交配的，即使交配成功，也不同物种之间一般是不能交配的，即使交配成功，也不能产生可育后代不能产生可育后代。地理隔离：同种生物由于地理障碍而分成不同的种群，使得种群间不能发生基因交流的现象。地理隔离：同种生物由于地理障碍而分成不同的种群，使得

27、种群间不能发生基因交流的现象。2.2.种群基因频率的变化种群基因频率的变化P112-114P112-114 影响基因频率变化的因素影响基因频率变化的因素一、种群基因组成的变化：一、种群基因组成的变化：P110P110突变和基因重组、自然选择、迁入迁出、突变和基因重组、自然选择、迁入迁出、遗传漂变遗传漂变等等遗传漂变：遗传漂变：某种基因的频率为某种基因的频率为1%1%，如果该种群有，如果该种群有5050个个体，那么就有一个个个个体，那么就有一个个体具有这种基因，如果这个个体体具有这种基因，如果这个个体没有交配或偶然死亡没有交配或偶然死亡，而，而使这种基因消失使这种基因消失。其中基因突变和染色体变

28、异统称为突变。6(2021武昌区模武昌区模拟)生物进生物进化存在两种动力：自然选择和遗传漂化存在两种动力：自然选择和遗传漂变。遗传漂变是基因频率的变。遗传漂变是基因频率的随机变化随机变化，漂变的发生是由于偶然性对基因从亲漂变的发生是由于偶然性对基因从亲代向下一代传递时的影响；代向下一代传递时的影响；不是所有不是所有个体都交配个体都交配，也不是所有个体产生的也不是所有个体产生的配子都能贡献于繁殖配子都能贡献于繁殖，从而导致亲子从而导致亲子代之间基因频率出现变化。代之间基因频率出现变化。下列关于下列关于自然选择和遗传漂变的叙述错误的是自然选择和遗传漂变的叙述错误的是()A自然选择引起种群的基因自然

29、选择引起种群的基因频率朝一定的方向变化频率朝一定的方向变化B遗传漂变遗传漂变对种群基因频率的影响没有方对种群基因频率的影响没有方向性向性C遗传漂变对基因频率的影响与种群遗传漂变对基因频率的影响与种群的大小无关的大小无关D自然选择通过选择相自然选择通过选择相关的表型进而选择相关的基因关的表型进而选择相关的基因C2.2.自然界中自发突变的频率很低，而且多数是有害的，为何还能作为进化的原材料？自然界中自发突变的频率很低，而且多数是有害的，为何还能作为进化的原材料？3.3.突变和基因重组产生进化的原材料的原因突变和基因重组产生进化的原材料的原因4.4.变异为什么不能决定进化的方向？变异为什么不能决定进

30、化的方向？5.5.解释基因重组对生物进化的意义？有性生殖对生物进化的意义解释基因重组对生物进化的意义？有性生殖对生物进化的意义变异是不定向的，只是提供了生物的多样性，无法定向改变基因频率，变异是不定向的，只是提供了生物的多样性，无法定向改变基因频率，也就不能决定生物进化的方向。也就不能决定生物进化的方向。虽虽然然对对于于每每一一个个基基因因来来说说，突突变变频频率率很很低低，但但是是一一个个种种群群内内有有许许多多个个个个体体，每每一一个个个个体体的的每每一一个个细细胞胞中中都都有有成成千千上上万万个个基基因因，这这样样每每一一代代都都会会产产生生大大量量的的突突变变，突突变变的的有有害害和和

31、有有利利不不是是绝绝对对的的，这这往往往往取取决决于于生存环境生存环境有性生殖的基因重组有助于物种在一个无法预测将会发生什么变化的环境中生存有性生殖的基因重组有助于物种在一个无法预测将会发生什么变化的环境中生存 P83生物通过有性生殖，实现了基因重组，增强了生物变异的多样性，生物进化的速度明显加快生物通过有性生殖，实现了基因重组，增强了生物变异的多样性，生物进化的速度明显加快 P125三、突变和基因重组产生进化的原材料三、突变和基因重组产生进化的原材料1.1.为什么说自然选择决定生物进化的方向？为什么说自然选择决定生物进化的方向？2.2.生物进化的实质是什么？生物进化的实质是什么？3.3.自然

32、选择怎样改变基因频率？自然选择怎样改变基因频率？四、自然选择决定生物进化的方向四、自然选择决定生物进化的方向基因频率的改变基因频率的改变通过淘汰不利个体来改变基因频率的变化通过淘汰不利个体来改变基因频率的变化不定向的定向改变自然选择的结果从生物个体角度看，导致生物个体生存或死亡。从基因角度看，导致控制某特定性状的基因的频率上升或下降。新物种形成的标志是出现 生殖 隔离。若形成新的物种，则基因频率 一定 发生改变，生物 一定 发生了进化；若基因频率发生改变，则生物 一定 发生了进化，但 不一定 产生新的物种。（填“一定”、“不一定”）3 3、P117P117【思考【思考.讨论】整理讨论】整理4

33、4个讨论题：个讨论题：讨论讨论1.1.【答案】由于这两个种群的个体数量都不够多，基因频率【答案】由于这两个种群的个体数量都不够多，基因频率可能是不一样的。可能是不一样的。讨论讨论2.2.【答案】不一样。因为突变是随机发生的。【答案】不一样。因为突变是随机发生的。讨论讨论3.3.【答案】不同岛屿的地形和植被条件不一样，因此环境的【答案】不同岛屿的地形和植被条件不一样，因此环境的作用会有差别，导致种群基因频率朝不同的方向改变。作用会有差别，导致种群基因频率朝不同的方向改变。讨论讨论4.4.【答案】不会。因为个体间有基因的交流。【答案】不会。因为个体间有基因的交流。判断两种生物是否为同一物种判断两种

34、生物是否为同一物种(1)“(1)“新物种新物种”必须具备两个条件必须具备两个条件与原物种之间已形成与原物种之间已形成生殖隔离生殖隔离。物种必须是物种必须是可育的可育的。如。如三倍体无子西瓜三倍体无子西瓜、骡子均不、骡子均不可称为可称为“物种物种”，因为它们均是，因为它们均是“不育不育”的，而四倍体的，而四倍体西瓜相对于二倍体西瓜则是西瓜相对于二倍体西瓜则是“新物种新物种”，因为它与二倍，因为它与二倍体西瓜杂交产生的子代体西瓜杂交产生的子代(三倍体西瓜三倍体西瓜)不育，意味着二者不育，意味着二者间已产生生殖隔离，故已成为新物种。间已产生生殖隔离，故已成为新物种。(2)(2)判断方法判断方法若可以

35、若可以自然交配，并且后代为自然交配，并且后代为可育可育后代后代，则为同一物种；若不能进行自然交配，或者交配繁殖出则为同一物种；若不能进行自然交配，或者交配繁殖出的后代为不可育后代，则为不同物种。的后代为不可育后代，则为不同物种。不能交配不能交配季节隔离；求偶或交配行为不同；生殖器官不相季节隔离；求偶或交配行为不同；生殖器官不相配；生殖细胞不亲合性配；生殖细胞不亲合性杂种不活杂种不活形成胚胎致死形成胚胎致死杂种不育杂种不育联会紊乱联会紊乱 4 4、物种形成的过程、物种形成的过程P118P118第一段第一段 物种形成的过程：阅读课本，并将以下过程整理在物种形成的过程：阅读课本，并将以下过程整理在1

36、18118页旁边。页旁边。思考：思考：1.1.引起基因频率改变的主要因素引起基因频率改变的主要因素2.2.基因库的差别达到何种程度时产生了生殖隔离？基因库的差别达到何种程度时产生了生殖隔离？3.3.物种形成的物种形成的3 3个环节个环节4.4.基因频率改变、生物进化、物种形成三者之间的关系基因频率改变、生物进化、物种形成三者之间的关系：生殖隔离一旦形成，原来属于一个物质的地雀，就成：生殖隔离一旦形成，原来属于一个物质的地雀，就成了不同的物种。了不同的物种。第一段最后三行第一段最后三行1.1.主要：突变和基因重组、自然选择主要：突变和基因重组、自然选择2.2.不能实现基因交流不能实现基因交流3.

37、3.突变和基因重组、自然选择、隔离突变和基因重组、自然选择、隔离4.4.基因频率改变生物一定进化，但不一定导致新物种形基因频率改变生物一定进化，但不一定导致新物种形成，只有达到了生殖隔离的地步才会形成新物种，即基成，只有达到了生殖隔离的地步才会形成新物种，即基因频率改变发展到不能实现基因交流的程度实现的。因频率改变发展到不能实现基因交流的程度实现的。1万年前，科罗拉多大峡谷中的松鼠被一条河流分隔成两个种群，两个种群现在已经发生明显的分化研究人员指出，经过长期演化已经形成两个物种，如图所示（1）结合现代生物进化理论分析可知，a、c分别表示_；b的实质变化是_。（2）的存在说明了_。（3）松鼠种群

38、中存在控制毛色的一对等位基因（A-黑色，a-浅色）原松鼠种群中AA、Aa、aa的基因型频率分别为20%、50%、30%，环境变化后，峡谷北侧山高林密，生活于其中的松鼠种群中基因型为AA、Aa的个体数量在一年后各增加20%，基因型为aa的个体数量减少20%，则一年后a的基因频率为_。（4）该峡谷的河流中某种金鱼的一对相对性状由一对等位基因（B、b）控制，其中b基因在纯合时使胚胎致死（bb、XbXb、XbY等均为纯合子）现取一对金鱼杂交，F1金鱼共67只，其中雄金鱼21只，则F1金鱼自由交配所得F2成活个体中，b基因的频率为_（分数形式表示）（1）地理隔离 生殖隔离 种群基因频率的改变（2）变异是

39、不定向的 （3）0.5 （4）1/11设开始松鼠的种群数量为100只（AA为20只、Aa为50只、aa为30只）；一年后AA的数量为24只，Aa的数量为60只，aa的数量为24只一年后a的基因频率=（60+242）（242+602+242）=50%。亲本的基因型为XBXb、XBY，F1中雌性个体的基因型为XBXb、XBXB则XB：Xb=3：1；雄性个体XBY，精子XB：Y=1：1所以F2：XBXB：XBXb：XBY：XbY=3：1：3：1其中XbY死亡，成活个体中XBXB：XBXb：XBY=3：1：3；XB的基因频率=（32+1+3）（32+12+3）=10/11。第第4 4节节 协同进化与生

40、物多样性的形成协同进化与生物多样性的形成1 1协同进化协同进化(1)(1)概念：概念：不同不同物种之间物种之间、生物与无机环境之间生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展。在相互影响中不断进化和发展。(2)(2)原因原因:生物与生物与生物生物之间之间的的相互选择相互选择和和生物与生物与无机环境无机环境之间之间的的相互影响相互影响。2.2.收割理论？收割理论的意义收割理论？收割理论的意义P119 P119 小字部分小字部分捕食者往往捕食者往往捕食个体数量多的物种捕食个体数量多的物种，这样就会避免出现一种或少数几种生物占，这样就会避免出现一种或少数几种生物占绝对优势绝对优势的局面，为其的局面，

41、为其他物种的形成他物种的形成腾出空间腾出空间，捕食者的存在，捕食者的存在有利于增加物种多样性有利于增加物种多样性，并使多个生物种群的，并使多个生物种群的数量维持在一定范数量维持在一定范围内围内捕食者吃掉的大多是被捕食者中年老、病弱或年幼的个体，捕食者吃掉的大多是被捕食者中年老、病弱或年幼的个体，客观上起到了促进种群发展的作用客观上起到了促进种群发展的作用 捕食关系有利于捕食者和被捕食者捕食关系有利于捕食者和被捕食者协同进化协同进化3 3生物多样性的形成生物多样性的形成 基因多样性、物种多样性和生态系统多基因多样性、物种多样性和生态系统多样性样性三个层次的内容。三个层次的内容。注：生物多样性的根

42、本原因是注：生物多样性的根本原因是基因的多样基因的多样性性，直接原因是蛋白质的多样性。，直接原因是蛋白质的多样性。羚羊对捕食者种群的进化也起到了促进作用。长期自然选择、协同进化的结果协同进化的实例协同进化类型包含类型实例不同物种之间种间互助某种兰花和专门给它传粉的蛾种间斗争捕食猎豹和斑马寄生黏液瘤病毒和兔子种间竞争农作物与杂草生物与无机环境之间生物影响环境，环境影响生物地球早期无氧环境厌氧生物光合生物出现空气中有氧气出现好氧生物以自然选择学说为核心自然选择学说为核心的现代生物进化理论对自然界的生命史作出了科学的解释：适应适应是自然选择的结果；种群种群是生物进化的基本单位；突变和基因重组突变和基

43、因重组提供进化的原材料，自然选择自然选择导致种群基因频率的定向改变定向改变，进而通过隔离隔离形成新的物种；生物进化的过程实际上是生物与生物、生物与无机环境协同进生物与生物、生物与无机环境协同进化化的过程；生物多样性生物多样性是协同进化的结果。生产者、分解者生产者、分解者两极生态系统两极生态系统 生生产者、消费者、分解者产者、消费者、分解者三级生态系统三级生态系统水生、简单、低等水生、简单、低等 陆生、复杂、陆生、复杂、高等高等 人类也是生物进化的产物。生生物物与与无无机机环环境境间间的的协协同同进进化化，表表现现在在生生物物能能够够适适应应一一定定的的环环境境，也也能能影影响响环环境境。（即即

44、无无机机环环境境的的选选择择作作用用可可定定向向改改变变种种群群的的基基因因频频率率，导导致致生生物物朝朝着着一一定定方方向向进进化化；生生物物的的进进化化反反过来影响无机环境。过来影响无机环境。）基因频率的计算方法1.“定义法”求解基因频率2.“公式法”求解基因频率(以常染色体上一对等位基因A和a为例)A基因频率AA基因型频率1/2Aa基因型频率a基因频率aa基因型频率1/2Aa基因型频率即：PAPAA1/2PAa，PaPaa1/2PAa3利用遗传平衡定律计算基因频率和基因型频率(1)(1)适用条件：适用条件：种群非常大；种群非常大；所有雌雄个体之所有雌雄个体之间自由交配；间自由交配；没有迁

45、入和迁出；没有迁入和迁出；没有自然选择；没有自然选择；没有突变。没有突变。(2)(2)计算公式计算公式当等位基因只有两个时当等位基因只有两个时(A(A、a)a)，设，设p p表示表示A A的基因频率，的基因频率，q q表示表示a a的基因频率，则：的基因频率，则：自交：自交：基因型频率基因型频率不断变化不断变化.后代的后代的基因频率基因频率不变，不变，随机交配：后代的随机交配：后代的基因频率基因频率不变，不变，基因型频率基因型频率亦不变。亦不变。综上可见综上可见：基因重组对基因频率无影响：基因重组对基因频率无影响n结论：自交过程（非随机交配）中，结论：自交过程（非随机交配）中，可以根据基因型频

46、率求基因频率，可以根据基因型频率求基因频率，但不能根据基因频率求基因型频率。但不能根据基因频率求基因型频率。【思考】：【思考】：在自然条件下，植物种群在自然条件下，植物种群自交自交和和随机自由交配随机自由交配产生后代，种群基因频率和基因型频率是产生后代，种群基因频率和基因型频率是否发生改变否发生改变杂合子连续自交的，基因型频率会发生变化，表现为纯合杂合子连续自交的，基因型频率会发生变化，表现为纯合子比例逐渐增大，杂合子比例逐渐下降，但基因频率不变。子比例逐渐增大，杂合子比例逐渐下降，但基因频率不变。1利用遗传平衡定律计算人类遗传病的患病概率2当基因位于X染色体上时其基因频率和基因型频率相关的规

47、律总结(2)(2)雌雄相等人群中色盲基因的频率人群中色盲基因的频率男性中色盲基因的频率女性中色盲基因的频率男性中色盲基因的频率女性中色盲基因的频率(3)(3)色盲在男女性中发病率的关系色盲在男女性中发病率的关系（1）男女人数不等时，只能用定义法对某校学生进行色盲遗传病调查研究后发现：780名女生中有患者23人，携带着52人，820名男生中有患者65人，那么该群体中色盲基因的概率是 。（232+52+65232+52+65）/7802+820/7802+820 =163/2380 =163/2380 =0.68 =0.68特别提醒：复等位基因频率计算人的人的ABOABO血型系统决定于血型系统决定

48、于3 3 个等位基因个等位基因I IA A、I IB B、i i，设基因，设基因I IA A的频率为的频率为p p，基因，基因I IB B 的频率为的频率为q q，基因，基因i i的频率为的频率为r r，人群中人群中p+q+r=1p+q+r=1。（p+q+r)2=p2+q2+r2+2pq+2pr+2qr=1IAIA IBIB ii IAIB IAi IBi（一）1.（1）0.5 0.5 0.5 0.5 （2）A基因纯合致死 Aa=1/2;aa=1/2（3）F1 A=1/3,a=2/3;F2 A=1/4,a=3/4 种群基因频率改变，种群发生进化。遗传平衡的条件：课本P111种群非常大 种群中所

49、有雌雄个体都能自由交配产生后代没有迁入和迁出 没有突变发生 没有自然选择2.5%ZaZa=1%=（Za）2，Za=10%，ZA=90%雌性中短口器占10%（雌性中Za%=Za W%=10%）；种群中短口器雌性占5%。拓展提升：1/202 人群中aa%=1/10000,a=1%,A=99%.健康男性是Aa的概率=AaA_=（2Aa）（1-aa）=2/101该妇女（Aa）与健康男性生出孩子患病概率=（2/101）（1/4）=1/2021.假设某果蝇种群中雌雄个体数目相等，且对于A和a这对等位基因来说只有Aa一种基因型。通过计算回答以下问题：(1)若不考虑基因突变和染色体变异，则该果蝇种群中A、a基

50、因频率分别是多少？在该果蝇种群随机交配产生的第一代中，Aa基因型频率及A、a的基因频率分别是多少？(2)若该果蝇种群随机交配的实验结果是第一代中只有Aa和aa两种基因型，且比例为2：l，则对该结果最合理的解释是？根据这一解释，第一代再随机交配，第二代中Aa和aa基因型个体数量的比例应为多少？（3）通过计算判断（2）中该果蝇种群是否进化，写出遗传平衡的种群需满足的条件。2.实验室有一雌、雄各半的蝴蝶种群，群体数量庞大，且所有个体自由交配多代，雄性中短口器个体（ZaZa）占比为1%，请计算该种群中短口器雌性个体的比例。【拓展提升】【拓展提升】在非洲人群中，每10000人中有1人患囊性纤维原瘤，该病