生物的进化2课时(新授课)

1、1第五章第五章 生物的进化生物的进化 21 1、枯叶蝶的翅很像一片枯叶，这有什么适应意义？、枯叶蝶的翅很像一片枯叶，这有什么适应意义？2 2、从进化的角度，怎样解释这种适应的形成？、从进化的角度，怎样解释这种适应的形成？第一节第一节 现代生物进化理论的发展现代生物进化理论的发展问题探讨问题探讨:3根据已学内容请说根据已学内容请说出几种生物进化理出几种生物进化理论论. .4用进废退用进废退” 达尔文达尔文木村资生木村资生拉马克拉马克567达尔文认为长颈鹿的进化原因是：达尔文认为长颈鹿的进化原因是：长颈鹿产生的后代超过环境承受能力长颈鹿产生的后代超过环境承受能力 过度繁殖过度繁殖它们都要吃树叶而树

2、叶不够吃它们都要吃树叶而树叶不够吃 生存斗争生存斗争 它们有颈长和颈短的差异它们有颈长和颈短的差异 遗传变异遗传变异 颈长的能吃到树叶生存下来，颈长的能吃到树叶生存下来， 颈短的却因吃不到树叶而颈短的却因吃不到树叶而 最终饿死了最终饿死了 适者生存适者生存8变异是不定向变异是不定向个体差异个体差异适者生存，适者生存，不适者淘汰不适者淘汰适应环境新类型适应环境新类型内因内因动力动力生存斗争生存斗争逐代遗传积累逐代遗传积累内因内因长颈鹿祖先发生变异长颈鹿祖先发生变异个体有长颈长前肢的也个体有长颈长前肢的也有短颈短前肢的有短颈短前肢的长颈长前肢生存长颈长前肢生存逐代选择逐代选择现代长颈鹿现代长颈鹿缺

3、乏青草的环境下缺乏青草的环境下自自然然选选择择实例实例生物进化过程生物进化过程9结论：对生物进化的解释结论：对生物进化的解释1、选择材料、选择材料 由变异提供由变异提供2、内在因素、内在因素遗传和变异遗传和变异3、进化方向、进化方向 由自然选择决定由自然选择决定4、进化动力、进化动力 生存斗争生存斗争10进步意义进步意义： 科学解释生物进化的原因科学解释生物进化的原因 解释了生物的多样性和适应性解释了生物的多样性和适应性局限性局限性: 未能解释未能解释遗传和变异的本质遗传和变异的本质 未能解释未能解释自然选择对可遗传的自然选择对可遗传的 变异如何起作用等问题变异如何起作用等问题11二、现代达尔

4、文主义理论简介二、现代达尔文主义理论简介（一）（一）种群种群是生物进化的单位是生物进化的单位（二）（二）种群基因频率种群基因频率发生改变是生物发生改变是生物 进化的实质进化的实质（三）（三）突变和基因重组突变和基因重组是生物进化是生物进化 的原材料的原材料（四）（四）自然选择自然选择决定生物进化的方向决定生物进化的方向（五）（五）隔离隔离导致物种的形成导致物种的形成12 （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：、种群： 生活在同一区域的同种生活在同一区域的同种生物的全部个体总和生物的全部个体总和一片草地上的全部蒲公英一片草地上的全部蒲公英卧龙自然保护区全部

5、卧龙自然保护区全部 猕猴猕猴例：判断下列是否属于种群例：判断下列是否属于种群（1 1）一个池塘中的全部鲤鱼）一个池塘中的全部鲤鱼（2 2）一个池塘中的全部鱼）一个池塘中的全部鱼（3 3）一片草地上的全部植物）一片草地上的全部植物（4 4）一片草地上的全部月季花）一片草地上的全部月季花132 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，而是种群中的个体并不是机械地集合在一起，而是彼此可以交配，并通过繁殖将各自的基因传给后代。彼此可以交配，并通过繁殖将各自的基因传给后代。种群中个体虽一代代死亡种群中个体虽一代代死亡,但基因却得到保留与发展但基因却得到保留与发展.因此种群不仅

6、是生殖的基本单因此种群不仅是生殖的基本单位位, ,还是生物进化的基本单位还是生物进化的基本单位. .14( (二二) )、生物进化的实质：、生物进化的实质：2 2、基因频率：、基因频率：在一个种群基因库中，某个基因占全部在一个种群基因库中，某个基因占全部等位基因数的比例。等位基因数的比例。3 3、基因型频率：、基因型频率：某种基因型的个体在群体中所占的比例某种基因型的个体在群体中所占的比例种群基因频率发生变化种群基因频率发生变化1 1、基、基 因因 库：库：一个种群中全部个体所含有的全部基因一个种群中全部个体所含有的全部基因15基因频率基因频率= = = 纯合子频率纯合子频率+1/2+1/2杂

7、合子频率杂合子频率某基因的数目某基因的数目该基因的等位基因的总数该基因的等位基因的总数 100% 100%（1）通过基因数计算基因频率）通过基因数计算基因频率（2）通过基因型频率计算基因频率）通过基因型频率计算基因频率基因型频率、基因频率基因型频率、基因频率计算方法：计算方法：164 4、影响种群中基因频率改变的因素：、影响种群中基因频率改变的因素：（1 1）突变和基因重组）突变和基因重组（2 2）自然选择）自然选择所以生物进化的实质：所以生物进化的实质：种群的进化过程就是种群基因种群的进化过程就是种群基因频率发生变化的过程。频率发生变化的过程。（3 3）迁移）迁移（4 4）遗传漂变）遗传漂变

8、17生物可遗传的变异的方式有几种？生物可遗传的变异的方式有几种？基因突变、染色体变异、基因重组基因突变、染色体变异、基因重组其中前两者统称突变。突变与重组产其中前两者统称突变。突变与重组产生了生物进化的原材料。生了生物进化的原材料。虽然突变的频率很低，但一个种群中往虽然突变的频率很低，但一个种群中往往有很多个体，而且每一个个体中的每往有很多个体，而且每一个个体中的每一个细胞都含有成千上万个基因，所以一个细胞都含有成千上万个基因，所以种群中每一代都会产生大量变异。种群中每一代都会产生大量变异。原因是：淘汰不利变异基因、原因是：淘汰不利变异基因、积累有利变异基因积累有利变异基因结果是：使基因频率定

9、向改变。结果是：使基因频率定向改变。自然选择影响基因频率自然选择影响基因频率18迁移的影响迁移的影响迁移导致基因的流动。当迁入个体比率大，迁迁移导致基因的流动。当迁入个体比率大，迁入群体某些基因的频率与原群体这些基因的频入群体某些基因的频率与原群体这些基因的频率存在较大差异时，影响较大。率存在较大差异时，影响较大。遗传漂变的影响遗传漂变的影响种群太小时会引起基因频率随机增减甚至丢种群太小时会引起基因频率随机增减甚至丢失。遗传漂变在所有群体中均能出现，不过失。遗传漂变在所有群体中均能出现，不过群体越大，漂变越小，可忽群体越大，漂变越小，可忽 略不计。群体越略不计。群体越小，漂变的效应越明显。小，

10、漂变的效应越明显。19（三）生物进化的原材料（三）生物进化的原材料: 突变和基因重组突变和基因重组分析分析1、突变指基因突变和染色体变异。突变指基因突变和染色体变异。虽然突虽然突变的频率很低，但一个种群中往往有很多个体，变的频率很低，但一个种群中往往有很多个体，而且每一个个体中的每一个细胞都含有成千上万而且每一个个体中的每一个细胞都含有成千上万个基因，所以种群中每一代都会产生大量变异。个基因，所以种群中每一代都会产生大量变异。例：例：果蝇果蝇 约有约有2104个基因，假定每个基因的突个基因，假定每个基因的突变率都是变率都是1 105，对于一个约有，对于一个约有1 107个个体个个体的种群来说，

11、每一代出现的基因突变数将是的种群来说，每一代出现的基因突变数将是2 104 1 105 1 107 = 2 10620分析分析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。突变和基因重组只产生突变和基因重组只产生生物进化的原材料，不生物进化的原材料，不能决定生物进化的方向能决定生物进化的方向例：例：某种昆虫出现不同突变性状：有翅、无翅、残翅某种昆虫出现不同突变性状：有翅、无翅、残翅海岛上，有翅昆虫易被吹到海中淹死；无翅与残翅对海岛上，有翅昆虫易被吹到海中淹死；无翅与残翅对昆虫来说有利，因为不能飞，反而生存下来。而到了昆虫来说有

12、利，因为不能飞，反而生存下来。而到了大陆上，情况完全相反。所以环境变化时，很难说某大陆上，情况完全相反。所以环境变化时，很难说某种变异是有利还是有害。种变异是有利还是有害。2195%灰色基因灰色基因（S）5% 黑色基因黑色基因 （S S）污染后污染后: :5%灰色基因灰色基因（S）污染前污染前: :桦尺蠖桦尺蠖自然选择使种群的基因频率定向改变自然选择使种群的基因频率定向改变并决定生物进化的方向。并决定生物进化的方向。95%黑色基因黑色基因（S S）（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22（五）物种形成必要条件（五）物种形成必要条件: 隔隔 离离1、物种、物种指分布在

13、一定自然区域，具有一定的形指分布在一定自然区域，具有一定的形态结构和生理功能，而且在自然状态下态结构和生理功能，而且在自然状态下能够相互交配和繁殖，并能产生可育后能够相互交配和繁殖，并能产生可育后代的一群个体。代的一群个体。2、隔离、隔离指不同种群间的个体，在自然条件下指不同种群间的个体，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。 常见的有地理隔离和生殖隔离。常见的有地理隔离和生殖隔离。23东北虎东北虎华南虎华南虎分布在不同自然区域的种群，由分布在不同自然区域的种群，由于高山、河流、沙漠等的障碍，于高山、河流、沙漠等的障碍，使彼此间无法相遇而不能交配。使彼此间无法相遇而不能交

14、配。地理隔离：地理隔离：24左图：马和驴杂交生骡子，左图：马和驴杂交生骡子，但骡子是不育的，这属于哪但骡子是不育的，这属于哪种情况？种情况？生殖隔离：生殖隔离：种群间的个体不能自由交种群间的个体不能自由交配，或者交配后不能产生配，或者交配后不能产生出可育后代。出可育后代。25最常见的新物种的形成过程：最常见的新物种的形成过程： 经过长期的地理隔离而达成生殖隔离，经过长期的地理隔离而达成生殖隔离，从而形成新物种。从而形成新物种。26想一想想一想现代生物进化理论丰富了自然选择学现代生物进化理论丰富了自然选择学说，在研究方向上二者有什么区别？说，在研究方向上二者有什么区别？自然选择学说是从性状水平上

15、以自然选择学说是从性状水平上以个体个体为单位研究生物的进化；为单位研究生物的进化；现化生物进化理论则是从分子水平上现化生物进化理论则是从分子水平上以以种群种群为单位研究生物的进化为单位研究生物的进化27木村资生木村资生281、根据现代生物进化理论、根据现代生物进化理论,下列符合种群概念的是下列符合种群概念的是 ( ) A某村庄中所有的某村庄中所有的106人人 B中国的中国的 所有汉族人所有汉族人 C某城市的所有成年人某城市的所有成年人 D全世界的华人全世界的华人课堂练习课堂练习:A2、下列属于一个种群的是（、下列属于一个种群的是（）A一片森林里的全部鸟类一片森林里的全部鸟类B一片森林里全部成材

16、的山毛榉一片森林里全部成材的山毛榉C一块农田中的全部杂草一块农田中的全部杂草D一块农田中的所有小麦一块农田中的所有小麦D293、根据达尔文自然选择学说，下述对现代生物进、根据达尔文自然选择学说，下述对现代生物进化学说的补充、完善等内容中不正确的是（化学说的补充、完善等内容中不正确的是（）A解释解释遗传和变异的本质遗传和变异的本质B种群是生物进化的基本单位种群是生物进化的基本单位C生物进化的实质是种群基因频率的改变生物进化的实质是种群基因频率的改变D种群中每个个体含有种群基因库的全部基因种群中每个个体含有种群基因库的全部基因D30B4 4、下列有关遗传漂变的叙述中、下列有关遗传漂变的叙述中, ,

17、不正确的是不正确的是( )( ) A A 遗传漂变是指当种群太小时遗传漂变是指当种群太小时, ,由于某些原因会引由于某些原因会引B B 漂变只能发生在小的种群中漂变只能发生在小的种群中C C 漂变在所有的群体中均能出现漂变在所有的群体中均能出现, ,只不过群体只不过群体D D 当一个种群越小时当一个种群越小时, ,遗传漂变的效应越明显遗传漂变的效应越明显起种群的基因频率随机增减甚至丢失起种群的基因频率随机增减甚至丢失. .越大漂变就越小越大漂变就越小, ,可以忽略不计可以忽略不计315 5、在一个种群中随机抽出一定数量的个体，其中、在一个种群中随机抽出一定数量的个体，其中基因型为基因型为AAA

18、A的个体占的个体占18%18%，基因型为，基因型为AaAa的个体占的个体占78%78%，aaaa的个体占的个体占4% .4% .基因基因A A和和a a的频率分别是的频率分别是（ ） A 18% 82% B 36% 64%A 18% 82% B 36% 64% C 57% 43% D 92% 8% C 57% 43% D 92% 8%C326、长期使用某种农药，会发现灭虫效果、长期使用某种农药，会发现灭虫效果越来越差，这是因为有些害虫产生了抗药越来越差，这是因为有些害虫产生了抗药性。害虫产生抗药性的原因是：（性。害虫产生抗药性的原因是：（ ）（A）害虫对农药进行选择的结果；）害虫对农药进行选择的结果；（B）定向变异的结果；）定向变异的结果；（C）遗传的结果；）遗传的结果；（D）农药对害虫的抗药变异进行选择的结果。）农药对害虫的抗药变异进行选择的结果。D337、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（）种群是生物进化的单位种群是生物进化的单位生物进化的实质