《第二节 进化性变化是怎样发生的（一）》课件2-1

第二节进化性变化是怎样发生的 一 第二节进化性变化是怎样发生的 一 课件2 艰难前行的生物进化生物进化论是生物学最基本的理论之一 对整个生物进化的研究起到了深远的影响 但当达尔文的进化论提出后 许多人不能理解和接受 据说有位漂亮的贵妇曾经反诘达尔文 像我这样的女人也是由又脏又丑的猴子进化来的吗 达尔文微笑着说 不 尊贵的女士 您是由一只漂亮的猴子进化来的 请思考 1 生物进化性变化是怎样发生的 2 应用进化论能解释所有生物学现象吗 主题一选择是进化的动力1 进化性变化的前提条件同一物种的个体间存在 的变异 2 选择的类型 1 人工选择 概念 人们根据 的需要 在普遍存在变异的 中挑选出合乎要求的变异个体 并让它们 可遗传 自己 家养生物 保留后代 过程 把某些合乎要求的变异个体挑选出来 让它们保留后代 把其他变异个体 不让其 结果 经过连续数代的选择 人类所需要的 被保存下来 微小变异因此 成为 从而培育出符合要求的 2 自然选择 概念 以某种方式选择用以 的过程 淘汰掉 传留后代 变异 积累 显著变异 新品种 环境条件 繁殖后代 原因 a 自然界中的生物个体之间普遍存在 b 如果某些变异性状影响了个体的 使具有不同性状的个体之间在 和 上出现了差异 结果 经过长期的选择 被保存下来 产生出新的 3 进化的动力和机制达尔文认为 是进化的一个重要动力和机制 变异 存活和繁殖 存活率 繁殖率 有利变异 类型或物种 自然选择 想一想 人工选择培育出的来亨鸡 苏丹鸡 丝毛鸡等新品种变异类型的出现 是在人工选择之前还是在人工选择的作用下产生的 提示 变异发生在选择之前 变异是不定向的 在选择之前就产生多种变异类型 选择的作用只是从已有个体中进行挑选 不会诱发产生新的变异类型 1 分析环境对生物性状的影响一般地说 干旱条件下培育成的作物品种 适于干旱地区种植 湿地条件培育成的作物品种 适于在湿地种植 结合材料思考讨论下列问题 1 环境在育种过程中所起的作用是什么 提示 干旱条件下 具有耐旱性的作物能够适应环境而存活下来 缺乏耐旱性的植物因为缺水 不能存活而被淘汰 湿地条件下相似 由此可见 环境条件具有选择作用 2 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 提示 不一定 环境的变化如果没有造成遗传物质的改变 就不会遗传给后代 思路分析 环境引起生物性状变化的原因和意义 1 原因 环境变化引起生物性状的变化通常是遗传物质的变化进而导致生物性状变化的结果 但也可能是单纯的性状改变 遗传物质并未改变 2 意义 若是遗传物质的改变 则可能遗传给下一代 若遗传物质没有改变 则性状不能遗传 2 分析自然选择在进化中的作用达尔文的自然选择学说的基本内容包括过度繁殖 生存斗争 遗传变异和适者生存 分析讨论下列问题 1 生存斗争对生物体都是不利的吗 提示 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 2 遗传变异和自然选择在生物进化过程中各有什么作用 提示 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 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 辨析自然选择与人工选择的异同 选择因素 自然环境 人 选择对象 自然界中生物 家养生物 选择目的 生物的环境适应性 满足人的需要 选择手段 生存斗争 人工挑选 进化速度 十分缓慢 较快 选择结果 优胜劣汰 适者生存 产生人类需要的新品种 典题训练 下列有关应用生物进化论的观点解释病菌抗药性不断增强的原因的叙述中 正确的是 A 使用抗菌素的剂量不断加大 病菌向抗药能力增强方面变异B 抗菌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 病菌对抗菌素进行自然选择 生存下来的病菌都是抗药能力强的D 病菌中原来就有抗药性强的个体 在使用抗菌素的过程中淘汰了抗药性弱的个体 解题指南 生物变异是不定向的 自然选择是定向的 环境对生物的变异无定向诱导作用 解析 选D 根据达尔文自然选择学说中生存斗争 适者生存的原理可知 生物的变异是不定向的 而自然选择是定向的 病菌中有少量个体由于基因突变等原因 本身就存在着能够抵抗某种抗菌素的可遗传变异 当人们使用抗菌素后 抗菌素对病菌起到了选择作用 这种选择不能称为人工选择 人工选择应是向着对人类有利的方向进行的 绝大多数没有抗药性的个体死亡 少数抗药性强的个体生存下来 并遗传给后代 使后代亦具有了抗药特性 变式训练 家鸡起源于原鸡 家鸡的年产卵量可达260个以上 而原鸡年产卵量仅12个 下列与此相关的叙述中 正确的是 A 原鸡在食物充足的饲养条件下产卵逐渐增多 并将此变异遗传下去B 发生了遗传物质变化的鸡蛋孵化出了产卵量高的鸡 并被人工选择C 人工饲养条件能够满足原鸡多产卵的营养需求 从而使产卵量变多D 家鸡的起源可以证明 生存环境的变化可导致生物发生定向变异 解析 选B 最初原鸡的产卵量有高低之分 是不定向的变异 家鸡产卵量高为有利变异 是人类对原鸡的不定向变异进行定向人工选择的结果 主题二种群的变异性与基因频率的平衡与变化1 基本概念 基因型 总个体数 染色体上 全部等位基因 等位基因 所有等位基因总数 2 遗传平衡定律在一个大的 的种群里 和 在没有迁移 选择的情况下 世代相传 3 影响遗传平衡的因素 基因迁移 自然选择 随机交配 基因频率 基因型频率 突变 不发生变化 突变 遗传漂变 非随机交配 判一判 1 生物通过变异产生新的基因 这里的变异包括染色体变异 分析 能产生新基因的变异只有基因突变 染色体变异不能产生新基因 2 自然状态下的种群通常不处于遗传平衡状态 分析 自然状态下处于遗传平衡的种群是不存在的 自然界中的种群的基因频率迟早是要发生变化的 即种群的进化是必然的 但在较理想的自然状态下可以将某些种群近似看作遗传平衡种群 1 分析种群变异性的特点基因突变和基因重组对种群遗传组成的影响一样吗 试分析原因 提示 两者都对种群遗传组成产生影响 但影响角度不一样 基因突变可以产生新基因 丰富基因库 改变基因频率 从而影响种群的遗传组成 而基因重组不能产生新基因 只能增加基因型的种类 以此来影响种群的遗传组成 2 探究基因频率的计算方法 1 若一个种群中含有A和a一对等位基因 根据下列条件 计算种群的基因频率 若已知种群中基因型为AA Aa和aa的个体数目分别为a1 a2 a3 如何计算种群中A的基因频率 提示 A的基因频率 100 100 若已知AA Aa和aa的基因型频率分别为P1 P2 P3 如何计算A的基因频率 提示 A的基因频率 AA的基因型频率 1 2Aa的基因型频率 P1 1 2P2 若已知基因型为XBXB XBXb XbXb XBY和XbY的个体数分别为a1 a2 a3 a4 a5 试求XB的基因频率 提示 XB的基因频率 100 100 2 在遗传平衡的条件下 若p代表A的基因频率 q代表a的基因频率 则AA Aa aa的基因型频率分别是多少 提示 因为p q 1 则 p q 2 p2 2pq q2 1 AA的基因型频率 p p p2 aa的基因型频率 q q q2 则Aa的基因型频率 2pq 精讲点拨 应用基因频率计算基因型频率 1 从基因频率和基因型频率的概念可知 基因频率和基因型频率的和均为1 2 基因组成为AA或aa的个体 其形成方式只有一种 即含相同基因型的雌雄配子相互结合 则AA或aa的概率均为两种基因频率的乘积 3 基因组成为Aa的个体 其形成方式有两种 一是含A的雌配子与含a的雄配子结合 概率为pq 二是含A的雄配子与含a的雌配子结合 概率也为pq 则Aa的总概率为2pq 计算基因频率的三种方法 1 根据基因型计算基因频率 某基因频率 纯合子个数 2 杂合子个数 总个数 2 2 根据基因型频率计算基因频率 一个等位基因的基因频率 该等位基因纯合子的基因型频率 1 2杂合子基因型频率 3 伴X遗传的基因频率计算 与非伴性遗传的基因频率计算的不同点在于女性含有2个X 男性只含有一个X Y染色体上无相关的等位基因 例如Xb的基因频率 Xb XB Xb 2XbXb XBXb XbY 2XX XY 典题训练 某植物种群中 AA个体占16 aa个体占36 该种群随机交配产生的后代中AA个体百分比 A基因频率和自交产生的后代中AA个体百分比 A基因频率的变化依次为 A 增大 不变 不变 不变B 不变 增大 增大 不变C 不变 不变 增大 不变D 不变 不变 不变 增大 解析 选C 种群中