进化性变化是怎样发生的浙科必修PPT课件

1、通过本节的学习，我能够1简述选择是进化的动力。2掌握种群基因频率的平衡和变化。3理解自然选择导致适应。4概述异地和同地的物种形成。【重点】基因频率的计算；物种的形成。【难点】基因座位、基因库、基因频率和基因型频率的含义。课标领航第1页/共34页情景导引为纪念达尔文诞辰200周年上海科技馆报告厅三位活跃在海洋科学、古生物学、分子生物学领域的著名科学家举行了进化论的昨天和今天科普报告。当日世界各地的科学界也以不同形式缅怀这位伟人。在科学史上，很少有一个科学理论像进化论那样“激起公愤”，因为它触犯了神权；也很少有一个科学理论像进化论那样得到广泛的拥护，它已成了真理的代名词。而提出生物进化论的里程碑式

2、人物正是达尔文。你知道拉开进化论序幕的达尔文的巨著是什么吗？第2页/共34页【提示】物种起源。第3页/共34页基础自主梳理一、选择是进化的动力可遗传变异：自然选择(生物进化)的_。前提条件细微选择人工选择：培养人们自己需要的新品种自然选择：是进化的一个重要的动力和机制显著变异产生新类型物种第4页/共34页二、种群的变异性可遗传变异 新的基因 新的_ 形成数量巨大的基因型 基因型第5页/共34页三、种群基因频率的平衡和变化1基因库：一个生物种群的_的总和。2基因频率：在种群中，某一个等位基因的数目占这个基因可能出现的_总数的比例。3基因型频率：某种基因型个体数占_的比例。4基因频率计算(1)通过

3、基因型计算。(2)通过基因型频率计算。全部基因所有等位基因种群总个体数第6页/共34页5遗传平衡定律(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迁移、突变、选择的情况下，世代相传不发生变化，并且基因型频率是由_所决定的。(2)打破平衡原因(基因频率变化原因)：突变、_、_、非随机交配、自然选择。 随机交配基因频率基因迁移遗传漂变第7页/共34页四、自然选择导致适应1适应：是生物特有的一种现象，生物的结构及功能、行为、_使该生物适合在一定环境条件下生存和延续。2自然选择作用：保留_、淘汰不利变异，而且使有利变异积累起来。生活方式有利变异第8页/共34页3实例分析：英国工业革命之前

4、，曼彻斯特地区的桦尺蠖蛾群体，灰色的野生型占绝对优势，后来，工业污染使森林中大部分地衣消失，树干和岩石呈现深暗颜色。这时黑色桦尺蠖蛾被保护起来，灰色蛾反而容易被鸟捕食。两种蛾子的存活概率发生逆转。这是因为自然选择的方向发生了变化。在工业污染的条件下，桦尺蠖蛾群体中黑色等位基因频率逐代上升，灰色等位基因频率逐代下降，直到消失。这种进化性变化是_所造成的。自然选择第9页/共34页五、异地的和同地的物种形成1异地的物种形成种群 淘汰的种群保留下来的小种群 基因频率改变 _形成(渐进的物种形成)。2同地的物种形成二倍体植物 二倍体配子 形成合子 四倍体植株(与原来的二倍体亲本存在生殖隔离)。新物种第1

5、0页/共34页核心要点突破人工选择与自然选择人工选择自然选择选择因素人自然环境选择对象家养生物自然界中的生物选择目的满足人们需要适应当地环境选择手段人工挑选生存斗争进化速度较快十分缓慢结果培育出人类需要的新品种优胜劣汰，适者生存1比较第11页/共34页2.自然选择的几个问题(1)选择的对象：从分子水平上，自然选择实质上是对变异所对应的基因的选择，从而改变着种群中不同基因的基因频率。(2)选择的因素：对生物的变异起选择作用的是个体所处的自然环境。(3)选择的手段：生物繁殖产生的大量后代与有限生活条件之间的矛盾，必然引起并加剧生存斗争。通过生存斗争，使少数具有有利变异的生物个体生存下来，从而完成一

6、次自然对生物的选择。(4)选择的结果：自然选择选择了与环境相适应的变异类型。自然选择决定着生物进化的方向，因而生物进化是定向的。第12页/共34页(1)生存斗争对生物某些个体的生存是不利的，但对物种的生存是有利的，并推动生物的进化。(2)从表面上看，自然选择是对一个个不同个体的选择，实质上是对个体所包含的变异进行选择。 第13页/共34页例1用生物进化论的观点解释病菌抗药性不断增强的原因是(多选)()A使用抗菌素的剂量不断加大，病菌向抗药能力增强的方向变异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抗菌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病菌中原来就有抗药性强

7、的个体，在使用抗菌素的过程中淘汰了抗药性弱的个体【尝试解答】_CD_第14页/共34页【解析】根据达尔文自然选择、适者生存原理，我们知道，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，抗菌素对病菌起到一个选择作用(注意：这种选择不能称为人工选择，人工选择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，少数产生了抗药性的个体生存下来，并遗传给后代，使后代亦具有了抗药性这一特性第15页/共34页【探规寻律】 (1)环境的作用是对变异了的生物进行定向的选择，而不是因某种环境才产生了某种变异。

8、(2)生物的变异是不定向的，而生物进化的方向是定向的，这个方向指的是适应环境。第16页/共34页【跟踪训练】明朝张谦德的朱砂鱼谱记载：“蓄类贵广，而选择贵精，须每年夏间市取数千头，分数缸饲养，逐日去其不佳者，百存一二，并作两三缸蓄之，加意培养，自然奇品悉具。”其中“逐日去其不佳者”和“分数缸饲养”的作用分别是()A自然选择，地理障碍B人工选择，地理障碍C自然选择，生殖隔离D人工选择，生殖隔离第17页/共34页【解析】选B。“逐日去其不佳者”是作人工选择，淘汰不好的，“分数缸饲养”是由缸作地理障碍。答案为B。第18页/共34页基因频率计算的相关类型第19页/共34页第20页/共34页3根据遗传平

9、衡定律计算基因频率(1)依据下表：设A频率为p，a频率为q，则pq1。AA、Aa、aa三种基因型频率和为：p22pqq21，即为(pq)2p22pqq21。(2)实例：AA的基因型频率为m，则A的基因频率为 。雄配子雌配子A(p)a(q)A(p)AA(p2)Aa(pq)a(q)Aa(pq)aa(q2)第21页/共34页第22页/共34页例2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中V的基因频率约是()A43%B48%C52%D57% 【尝试解答】_B_第23页/共34页

10、【解析】第24页/共34页【互动探究】外来果蝇入侵后，基因型为vv的果蝇所占比例为多少？【提示】约占27%。第25页/共34页【探规寻律】有关基因频率计算的两点提醒(1)计算基因频率的公式为：该基因总数/该等位基因总数100%。(2)当基因只位于X染色体上时，等位基因总数不是总人数乘以2，而应该先单独求出女性和男性分别含有的基因数再相加。第26页/共34页地理障碍与生殖障碍的比较地理障碍生殖隔离区别概念同一物种由于地理上的因素而分成不同的种群，使得种群间不能发生基因交流不同的物种间不能相互交配，即使交配成功，也不能产生可育后代特点自然条件下基因不能交流种群间不能发生基因交流结果形成不同的亚种或

11、最终形成生殖隔离形成不同的物种联系生殖隔离是物种形成的关键，是物种形成的最后阶段，物种形成往往是先经过地理障碍最终形成生殖隔离第27页/共34页(1)两种方式都使种群间的基因不能自由交流。(2)在物种形成过程中，地理障碍是量变，生殖隔离是质变。第28页/共34页例3研究小组研究了某地的两个湖泊，每个湖中生活着两种相似的鱼：红褐色的和金黄色的。这一地区可能发生过洪水。他们不清楚这两种鱼之间的关系，于是作出两种如图所示的假说。以下说法中不正确的是()第29页/共34页A假说甲认为红褐色鱼和金黄色鱼起源于同一种灰色鱼B假说乙认为湖中原来只有红褐色鱼，湖中原来只有金黄色鱼，发洪水时，这两个湖中的鱼混杂在一起C假说甲说明湖和湖由于地理障碍的作用形成金黄色鱼和红褐色鱼D如果红褐色鱼和金黄色鱼不能杂交，或杂交后不能产生可育后代，说明它们不是同一个物种【尝试解答】_C_第30页/共34页【解析】选项联系分析A假说甲表明在两个不同湖中的灰色鱼，均进化为红褐色鱼和金黄色鱼B假说乙中湖中的原有鱼种为红褐色鱼，而湖中的原有鱼种为金黄色鱼，由于洪水而使两种鱼混合在一起C假说甲说明湖中红褐色鱼与金黄色鱼的形成过程中并不存在地理障碍，湖中也是如此D不能杂交或杂交后代不育的现象叫生殖隔离，也是新物种形成的标志第31页/共34页【互动探究】(1