,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,*,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,*,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,*,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,*,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,*,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,*,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,*,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,*,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,*,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,*,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,*,再见,单击此处编辑母版文本样式,第二级,*,*,单击此处编辑母版标题样式,1,、主要内容,(1),、所有生物都不是神创造的,而是由,_,_,_,进化;,(2),、生物是由,_,到,_,逐步进化而来的;,(3),、生物各种适应性特征的形成都是由于,_,_,_,和,_,_,_,。,2、,局限性,:,用进废退和获得性遗传如果没有引起,_,的改变,生物是不能进化的。,3.,意义,:,反对,_,_,_,和,_,对于当时是有进步意义的。,更古老的生物,低等,高等,用进废退,获得性遗传,课前复习:,一、拉马克进化学说:,遗传物质,神创论,物种不变论,二、达尔文的自然选择学说,1、,主要内容:,2、意义:,3、不足:,过度繁殖,、,生存斗争,、,遗传变异,、,适者生存,(1)对生物进化的原因提出了合理的解释,(2)科学的解释了_和_,(3)否定了_和_.,生命的统一性,生物的多样性,神创论,物种不变论,(,1,)不能解释遗传和变异的,_,。,(,2,)对生物进化的解释仅限于,_,。,(,3,)强调物种形成是渐变的结果,不能解释,_,的现象。,本质,个体水平,物种大爆发,三、达尔文以后进化理论的发展,性状水平,深入,基因(,分子),水平,以生物个体为单位,以种群为基本单位,形成以,自然选择学说,为基础的,现代生物进化理论,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。,第二节 现代生物进化理论的主要内容,种群基因频率的改变与生物进化,教学目标,1,、解释种群、种群基因库、基因频率等概念。,2,、理解种群是生物进化的基本单位。,3,、学会计算基因频率和基因型频率。,4,、运用数学方法讨论种群基因频率的改变。,5,、突变和基因重组、自然选择、在生物进化,中的作用。,探究活动(一),情景:如果在灰色翅(基因型为,aa,),昆虫的群体中偶然出现一只绿色翅(,Aa,),的变异个体,且绿色比灰色更不容易被敌害发现。那么,昆虫的翅色将怎样变化?,讨论题目:,1.,根据达尔文,“,适者生存、不适者淘汰,”,的观点该绿色个体能被选择下来吗?,2.,如果该绿色个体能很好的生活下来,它体内的,A,基因怎样才能传递给后代?,3.,如果,Aa,与其他个体交配生殖,后代还会绿色吗?,种群是生物进化的基本单位,探究活动(二),1.,怎样的一群个体可以称为,种群,呢?,生活_在的_生物的_个体叫做种群,一定区域,同种,全部,练习:课本P1181,3.,生物繁殖和进化的基本单位,( ),A.,个体,B.,基因,C.,种群,D.,群体,2.,下列关于种群的说法不正确的是,( ),A,.,同一种群的个体可以自由交配,B.,种群是生物繁殖的基本单位,C.,中国大陆上所有老虎是一个种群,D.,种群是生物进化的基本单位,C,C,探究活动(三),1.,什么是基因库?基因频率的含义是什么?,一个种群中,全部个体,所含有的,全部基因,叫这个种群的,基因库,。,在一个种群基因库中,某基因占全部等位基因的,比率叫做,基因频率,。,2、能否把基因频率变成计算公式?,例1:在某昆虫种群中,决定翅色为绿色的基因为A,决定翅色为褐色的基因a,从这个种群中随机抽取100个个体,测得基因型为AA、Aa、aa的个体分别为30、60和10个,那么A和a的基因频率是多少?,A:60 % a:40%,变式:在某昆虫种群中,决定翅色为绿色的基因为A,决定翅色为褐色的基因a,在这个种群中测得基因型为AA、Aa、aa的个体分别占为30%、60%和10%,那么A和a的基因频率是多少?,A:60 % a:40%,基因频率的计算公式又如何变化?,2,.,在一瓢虫种群中有黑色和红色两种体色的个体,这一性状由一对等位基因控制,黑色(B)对红色(b)为显性。如果基因型为BB的个体占,18%,,基因型Bb的个体占,78%,,bb的个体占,4%,。基因型B和b的频率分别是,,,。,课本P118-2,金榜学案P109 右边例2,金榜学案P1102、4,(一)有关基因频率的计算,1,(常染色体) 、某种群中,AA,的个体占,24%,,,Aa,的个体占,72 %,,,aa,的个体占,4%,。则,A,和,a,的频率分别是( ),A,、,24%,、,72 % B,、,36%,、,64 %,C,、,60 %,、,40% D,、,57%,、,43 %,C,2,(伴性)、对某校学生进行色盲调查研究后发现:,780,名女生,中有患者,23,人,携带者,52,人;,820,名男生中有患者,65,人。则该,群体中色盲基因频率是多少?,6.8%,3,、某校学生中某一对相对的各基因型比例为,X,B,X,B,:,X,B,X,b,:,X,B,Y,:,X,b,Y= 44%,:,6%,:,42%,:,8 %,,则该校学生中,X,b,的基因频率,为( ),A,、,13.2 % B,、,5 % C,、,4 % D,、,9.3 %,D,探究活动(四),用数学方法讨论基因频率的改变,假设讨论题,2,中的群体满足以下五个条件:,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,,,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(也就是说自然选择对,A,、,a,控制的翅型性状没有作用),也没有基因突变和染色体变异。,遗传平衡状态,若干代以后,该种群的基因频率会不会发生改变,?,P,基因型频率,AA_,Aa_,aa _,P,配子的比率,A_,A _,a _,a_,P基因频率,A_,a_,F,1,基因型频率,AA_,Aa_,aa_,F1的配子比率,A_,A _,a_,a _,F,1,基因频率,A _,a _,F2基因型频率,AA_,Aa_,aa_,0.3,0.1,0.3,0.3,0.3,0.1,0.36,0.48,0.16,0.6,0.4,0.6,问题,:,若干代以后,该种群的基因频率会不会发生改变?,种群,配子的比率,等于种群基因频率,0.6,0.4,0.36,0.24,0.24,0.16,0.36,0.48,0.16,7,、如果在一个种群中,基因型,AA,的比例为,25 %,,基,因型,Aa,的比例为,50%,,基因型,aa,的比例为,25%,,已知,基因型,aa,的个体失去求偶和繁殖的能力,则随机交配,一代后,子代中基因型,aa,的个体所占的比例为( ),A,、,1/16 B,、,1/9 C,、,1/8 D,、,1/4,B,8,、(,09,广东)某人群中某常染色体显性遗传病的发病,率为,19%,,一对夫妇中妻子患病,丈夫正常,他们所生,的子女患该病的概率为( ),A,、,10/19 B,、,9/19 C,、,1/19 D,、,1/2,A,1,、在自然条件下,基因型为,aa,个体的出现频率为,0.01%,,在理想状态下,杂合子出现的概率为( ),A,、,0.01% B,、,0.99% C,、,1.98% D,、,0.02%,2,、一个随机交配的群体,某一对相对性状中,显性性状表现型的频率是,0.19,,则杂合子,Aa,的频率是( ),A,、,0.1 B,、,0.6 C,、,0.9 D,、,0.18,3,、囊性纤维变性是一种常染色体遗传病,在欧洲人群中,每,2500,人就有一人患此病,若一对健康的夫妇有一患此病的孩子,此后,该妇女与一健康男子再婚,再婚的双亲生一个患此病的孩子的概率是( ),A,、,1/50 B,、,1/100 C,、,1/102 D,、,1/625,C,D,C,(二)有关基因型频率的计算,4,、人为组成一个种群,其中,80%,为,BB,的个体,,20%,为,bb,的个体,群体随机交配,其子代中,Bb,的比例是( ),A,、,25 % B,、,32 % C,、,50 % D,、,64 %,B,5,、已知某种群中,,AA,基因型频率为,25 %,,,aa,基因型,频率为,39 %,,则该种群个体自交一代后,基因型,AA,的频率为,( ),B,6,、某植物种群中,,AA,基因型频率为,16%,,,aa,基因型频率为,36 %,,该种群随机交配产生的子代中,AA,基因型频率、,A,基因,频率和自交产生的后代中,AA,基因型频率、,A,基因频率分别为,_,、,_,和,_,、,_,;该种群,_,(是或否)发生,了进化。,16 %,40 %,28 %,40 %,否,(二)有关基因型频率的计算,、(,09,上海,32,)某小岛上原有果蝇,20000,只,其中基因型,VV,、,Vv,和,vv,的果蝇分别占,15,、,55,和,30,。若此时从岛外入侵了,2000,只基因型为,VV,的果蝇,且所有果蝇均随机交配,则,F1,代中,V,的基因频率约是,A,43,B,48,C,52,D,57,B,基因突变,染色体变 异,基 因重 组,突变,可遗传的变异,自然界中生物的自然突变频率很低,而且一般对生物体是有害的。为什么还能够改变种群中的基因频率呢?,基因频率改变的因素,影响种群基因频率变化的根本原因是什么呢?,变异,所有的变异都能导致基因频率的变化吗?为什么?,例如:果蝇约有,10,4,对基因,假定每个基因的,突变率都是,10,5,,若有一个中等数量的果蝇种群,(约有,10,8,个个体),那么每一代出现基因突变数,是多少呢?,2 10,4, 10,5,个体, 10,8,种群,=,2,10,7,二、,现代生物进化理论,基本内容:,(一)种群是生物进化的单位,?,种群、,基因库、基因频率,。,生物进化的实质,:,(二)突变和基因重组产生进化的原材料,1,、遗传的变异来源于,。,突变包括,。,基因突变和染色体变异,基因突变、基因重组、染色体变异,2,、突变的有害和有利取决于,_,3,、变异是,_,,,_,决定生物进化的方向。,基因频率改变,生物的生存环境,不定向的,自然选择,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%,探究,阅读教材,116117,页,“,自然选择对种群基因频率的影响,”,,并进行分析讨论相关问题:,由于环境改变(变黑),桦尺蠖的灰色不适应环境而被淘汰,基因,s,频率不断降低,黑色适应环境,生存的几率增大,通过自然选择使基因,S,的频率升高。,有,因为浅色不适应环境,在未产卵生殖之前就有大量的个体可能被天敌所捕食,从而使其生殖率下降,最终使,s,基因不断减少,.,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?,思考:,是表现型。比如,天敌看到的是桦尺蠖的体色而不是控制体色的基因。,那么,在自然选择中,环境直接选择的是生物,的基因型还是表现型?,也就是说:,在长期自然选择的作用下,不利变异基因不断被淘汰、有利变异基因逐渐积累,结果是:使基因频率定向改变。,结论:,自然选择决定生物进化的方向,,生物进化的实质在于种群基因频率的改变。,(三)自然选择决定生物进化的方向,1,、原因:,淘汰,不利变异的基因,积累,有利变异的基因,2,、,结果:使基因频率定向改变,并决定生物进化的方向,(生物进化的本质),问题:,曼彻斯特地区的华尺蠖的基因频率发生了很大的改变,但是否形成了新的物种?如何判断呢?,二 隔离与物种多形成,能够在自然状态下相互交配并且产生可育后代的一群生物称为一个,物种,。,(一)物种多概念,雄狮与雌虎杂交后代,“,狮虎兽,”,雄虎和雌狮交配后代,“虎狮兽”,不同物种之间不能相互交配,即使交配成功,也不能产生可育后代的现象称为,生殖隔离,。,(1)生殖隔离,课本P121,同一个物种因地理因素分成许多不同的种群,它们之间因不能相遇而相互不能进行,基因交流,,,这种现象称,地理隔离,。,(,2,)地理隔离,例如:一个山谷中的一个鼠群被一条大河分成两个种群,这种现象称,_,。,经过长时间以后,大河干涸后,这两个种群再重新相遇时,却出现了很大的差异,即形成了两个不同的物种,它们之间已经形成了,_,,此时它们之间还能进行自由交配吗?,_,。,地理隔离,不能,隔离,地理隔离,生殖隔离,(形成新的亚种),(形成新的物种),生殖隔离,生殖隔离和地理隔离有什么共同点吗?,都不能自由地进行基因交流,我们把不同种群的个体,在自然条件下基因不能自由交流的现象叫隔离。,曼彻斯特地区的华尺蠖的基因频率发生了很大的改变,但是否形成了新的物种?如何判断呢?,没有形成新物种,因为它们相互之间还可以通过交配自由地进行基因交流。,一个新的物种要在什么,情况下才会产生呢?,资料分析,阅读教材,120,页“资料分析”并讨论:,设想南美洲大陆的一种地雀来到加拉帕戈斯群岛后,先在两个岛屿上形成两个初始种群。这两个种群的个体数量都不多。它们的基因频率一样吗,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。,(二)隔离在物种形成中的作用,2.,不同岛屿上的地雀种群产生的突变情况是一样的吗?为什么?,不一样。因为突变是随机发生的。,3.,对不同岛屿上的地雀种群来说,环境的作用有没有差别?这对种群基因频率的变化会产生什么影响?,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。,4.,如果这片海域只有一个小岛,还会形成这么多种地雀吗?,不会。因为个体间有基因的交流。,物种形成:,某物种,地理 隔离,变异后改变的基因频率互不影响,某物种种群间的基因频率向不同的方向发展,不同环境的不同自然选择,种群间的基因库明显不同,生殖隔离,新物种,一个物种的形成必须要经过生殖隔离,,但一定要经过地理隔离吗?,不一定经过地理隔离,如多倍体的产生。,物种形成过程(渐变式、骤变式),种群,地理隔离,小种群,自然选择,生殖隔离,新物种,发生改变基因频率,(有,突变和基因重组,产生变异),经过长期的地理隔离而达到生殖隔离,物种形成的关键,分类学上把只有地理隔离的同一物种的几个种群叫亚种。,2,、骤变式,1,、渐变式,当环境剧烈变化时,生物发生变异,如自然界中多倍体植物的形成。,三 共同进化与生物多样性的形成,1,、根据电视镜头中猎豹追捕斑马的情景,想一想,猎豹与斑马在进化上有没有什么关系?如果有的话,那是一种什么样的关系?,有关系,他们相互选择,共同进化。,2,、捕食者的存在对被捕食者的进化有什么意义吗?,促进被捕食者种群的进化。,(一)共同进化,生物与无机环境之间的相互影响和共同演变,地球形成时原始大气中是没有氧气的,但是随着光合生物的出现,使得大气中有了氧气,为好氧生物多出现创造了前提条件。,3,、生物的进化与环境的进化有什么关系吗?,生物的进化可以改变环境,而环境的改变又可促进生物的进化。,不同物种之间、生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展,这就是,共同进化,生物进化的过程实际上是,生物与生物,、,生物与无机环境,之间共同进化的过程,进化的结果导致,生物多样性的形成,。,生物多样性的三个层次,基因多样性,物种多样性,生态系统多样性,生物多样性的形成经历了漫长的进化历程。,思考与讨论,仔细观察教材,124,页图,7,11,,并阅读,p125,页内,容,分析讨论下列问题:,(二)生物多样性的形成,1.,最早出现的生物是哪一类生物?它们生活在什么环境中,?,最早出现的生物是厌氧的单细胞生物,它们生活在海洋中。,2.,多细胞生物大约是什么时候出现的?它们生活在什么环境中?,多细胞生物大约是在寒武纪出现的,它们生活在海洋中。,3.,最早登陆的生物是植物还是动物,为什么?,最早登陆的生物是植物,否则动物登陆后就会饿死。,4.,同今天你看到的地球相比,寒武纪时地球上的生态系统有什么特点?,当时陆地上还是一片荒芜,生物都生活在海洋中。,5.,恐龙是什么时候绝灭的?物种绝灭对生物多样性产生怎样的影响?,恐,龙是在中生代后期(白垩纪末)绝灭的。物种绝灭对生物多样性的影响是复杂的。恐龙的绝灭有利于哺乳动物的繁盛。,了解生物进化历程的主要依据是化石。,生物进化的大致历程,35,亿年前,出现古细菌,最早的生物化石,之后的,20,亿年,海洋中有少量的蓝藻和细菌,两极生态系统(只有生产者和分解者),15,亿年前,海洋中出现真核生物,出现有性生殖,进化速度明显加快,5.75,亿年前,海洋中无脊椎动物物种大爆发,生态系统的第三极,消费者出现,对植物的进化产生了重要影响,中生代新生代,裸子植物和被子植物扮演了生产者中的主角,鸟类、哺乳类等成为地球上占优势的动物类群,逐渐形成了复杂多样的陆地生态系统,总的进化趋势,简单复杂,水生陆生,低等高等,4,亿年前,植物登陆(主要是蕨类)随后出现了原始的两栖类,改变了陆地环境,3,、生物多样性包括?,1,、新物种形成的三个环,节是,?,突变和基因重组、自然选择、隔离,基因多样性、物种多样性和生态系统多样性,思考:,1,(多选),20,世纪初,美国从印度引种大陆棉,由于检疫的问题,使印度棉红铃虫流入美国,下列关于这一问题的预测,正确的是( ),A,短时期内,印度红铃虫和美国红铃虫是两个种群,B,长时期后,美国红铃虫可形成一个新的物种,C,现在的美国红铃虫和印度红铃虫可自由交配和繁殖,D,现在的美国红铃虫和印度红铃虫可能交配成功,但不一定能繁殖,ABD,2,.,某岛屿上存在着尺蛾的两个变种,该地区原为森林,后建设成工业区。下表为该地区不同时期的两个变种尺蛾的数量比。这些变产生的原因是,( ),A,灰尺蛾迁离,黑尺蛾迁入,B,工业煤烟使灰尺蛾变成黑尺蛾,C,自然选择作用,D,人工选择的作用,森林时期,工业时期,灰蛾,黑蛾,灰蛾,黑蛾,99%,1%,1%,99%,C,3,.,用现代生物进化理论分析解释狼的进化过程。,(1),狼群中存在不同类型的个体,如有跑得快的,,有跑得慢的。它说明生物具有,_,的特性,而,这种特性是生物进化的,。,(2),随着环境的改变,食物稀少,跑得快、凶猛的,狼才能获得食物生存下去。这样,食物、环境对,狼起了,_,作用,而这种作用是,_,的,,它决定着生物进化的,_,。,变异,原材料,选择,方向,定向,