生物高中必修2第七章第二节11课件

象贤中学孟祥鹏课件来源：网络下载生物的进化太仓市沙溪高级中学生物组

现代生物进化理论

大约在40亿年前，地球上出现了原始的生命。经过漫长的生物进化历程，生物由简单、低等逐步向复杂、高等发展。那么,地球上的生物为什么会不断进化呢?各种各样的生物又是怎样形成的呢?

例：长颈鹿的进化过程一、达尔文的自然选择学说长颈鹿的始祖现代长颈鹿达尔文自然选择学说的主要内容1、过度繁殖2、生存斗争3、遗传变异4、适者生存概念:

在生存斗争中,适者生存、不适者被淘汰的过程.思考:大西洋克格伦岛上经常刮大风,昆虫的翅有特别发达的一类,也有一类是残翅的,甚至是无翅的,为什么?同理,该岛上的植被也出现了分化,有草本,灌木,无乔木.翅特别发达残翅或无翅有翅但不发达(1)能科学地解释生物进化的原因(2)能科学地解释生物的多样性(3)能科学地解释生物的适应性达尔文自然选择学说的优点:20世纪30年代，随着生物科学的发展，关于生物进化过程中遗传和变异的研究，已经从性状水平深入到分子水平，如通过研究不同生物体内的某种蛋白质或核酸分子的结构，来探讨这些生物间的亲缘关系。关于自然选择的作用等问题的研究，已经从以生物个体为单位发展到以种群为基本单位。这样就形成了以自然选择学说为基础的现代生物进化理论。现代进化的理论种群是生物进化的单位突变和基因重组产生进化的原材料自然选择决定生物进化的方向隔离导致物种形成(一)种群是生物进化的单位

阅读教材，思考讨论。思考题：1、什么是种群？2、什么是基因库?3、什么是基因频率?

种群是指生活在同一地点的同种生物的一群个体。一个种群的全部个体所含有的全部基因，称为种群的基因库。某种基因在某个种群中出现的比例，叫做基因频率。

从某个种群中随机抽取100个个体,测知基因型为AA、Aa和aa的个体分别是30、60和10.求A、a基因的基因频率分别是?(1)利用基因型测基因频率.A=A/(A+a)x100%=(30x2+60)/100x2=60%a=a/(A+a)x100%=(10x2+60)/100x2=40%(2)利用基因型频率测基因频率.一对等位基因的一个基因的频率=纯合体基因型频率+1/2杂合体基因型频率.A基因的基因频率=30%+1/2x60%=60%a基因的基因频率=10%+1/2x60%=40%在一个种群中随机抽出一定数量的个体,其中,基因型为AA的个体占18%,基因型为Aa的个体占78%,aa的个体占4%.基因A和a的频率分别是:()(A)18%、82%(B)36%、64%(C)57%、43%(D)92%、8%C种群符合下列条件：

1、种群是极大的

2、种群个体间的交配是随机的，也就是说种群中每一个个体与种群中其他个体的交配机会是相等的；

3、没有突变产生

4、种群之间不存在个体的迁移或基因交流

5、没有自然选择

这个种群的基因频率就可以一代代稳定不变，保持平衡。这就是遗传平衡定律，也称哈代－温伯格平衡。例：已知白化病据调查该病的发病率大约为1/10000，请问人群中该病致病基因的频率以及携带此隐性基因的杂合子的基因型频率？aa=1/10000，则a基因的基因频率为1/100A+a=1，则A基因的基因频率为99/100AA基因型的频率为99x99/10000Aa基因型的频率为2x99x1/10000aa基因型的频率为1x1/10000另外，突变的有害和有利并不是绝对的，这往往取决于生物的生存环境。例如，有翅的昆虫中有时会出现残翅和无翅的突变类型，这类昆虫在正常情况下很难生存下去。但是在经常刮大风的海岛上，昆虫的这种突变性状反而是有利的，这是因为这类昆虫不能飞行，避免了被风吹到海里淹死。在突变过程中产生的等位基因，通过有性生殖过程中的基因重组，可以形成多种多样的基因型，从而使种群出现大量的可遗传变异。由于这些变异的产生是不定向的，因此，突变和基因重组只是产生了生物进化的原材料，不能决定生物进化的方向。三、自然选择决定生物进化的方向英国的曼彻斯特地区有一种桦尺蠖，它们夜间活动，白天栖息在树干上。在自然条件下，桦尺蠖会出现多种变异，如有的触角短些、有的足长些、有的体色深些等。在19世纪中叶以前，桦尺蠖几乎都是浅色型的。到了20世纪中叶，生物学家们发现，黑色型的桦尺蠖却成了常见类型。杂交试验表明，桦尺蠖的体色受一对等位基因S和s控制，黑色（S）对浅色（s）是显性。在19世纪中叶以前，桦尺种群中S基因的频率很低，在5%以下，到了20世纪则上升到95%以上，这种变化究竟是怎么产生的？请大家阅读P61第三段种群中产生的变异是不定向的，经过长期的自然选择，其中的不利变异不断被淘汰，有利变异则逐渐积累，从而使种群的基因频率发生定向改变，导致生物朝着一定的方向进化，由此可见，生物进化的方向是由自然选择决定的。四、隔离导致物种的形成（1）物种的概念物种是指分布在一定自然区域，具有一定的形态结构和生理功能，而且在自然状态下能够相互交配和繁殖，并能够产生出可育后代的一群生物个体。（2）隔离概念：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。常见类型：地理隔离、生殖隔离（3）物种的形成地理隔离概念：分布在不同自然区域的种群，由于高山、河流、沙漠等地理上的障碍，使彼此间无法相遇而不能交配。东北虎华南虎生殖隔离概念：种群间的个体不能自由交配，或者交配后不能产生出可育后代。不同种群之间一旦产生生殖隔离，就不会有基因交流。马驴骡物种形成自然界中物种形成的方式有很多，经过长期的地理隔离而达到生殖隔离是比较常见的一种方式。以自然选择学说为核心的现代生物进化理论，其基本观点是：种群是生物进化的基本单位，生物进化的实质在于种群基因频率的改变。突变和基因重组、自然选择及隔离是物种形成过程的三个基本环节，通过它们的综合作用，种群产生分化，最终导致新物种的形成。在这个过程中，突变和基因重组产生生物进化的原材料，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，隔离是新物种