现代生物进化理论的主要内容教材

第7章现代生物进化理论第1节现代生物进化理论的由来拉马克的进化学说达尔文的自然选择学说进化论的发展资料一十八世纪以前，神创论和物种不变论在西方学术界、知识界以及整个西方文化中占据着统治地位。神创论认为生物界的所有物种（包括人类），以及天体和大地，都是由上帝创造出来的。物种不变论认为世界上的万物一经造成，就不再发生任何变化，即使有变化，也只能在该物种的范围内发生变化，是绝对不可能形成新的物种的。资料二

长颈鹿科现存仅分布于非洲，可以分成古麟亚科、长颈鹿亚科和西洼兽亚科。古麟亚科是长颈鹿科的原始类型，体型较小，四肢和颈均较短，生活于森林中，至今仍有一个代表生存，即霍加狓,保持着很多原始特征。长颈鹿亚科是生存于稀树草原地带的长颈鹿，由于稀树草原的树木多为伞型，树叶集中在上层，长颈鹿进化出较长的颈和四肢，可以吃到树叶，是现存身材最高的动物，也是人们最熟悉的非洲动物之一。西洼兽亚科是比较特化的长颈鹿，体型较粗壮，角大而扁，现在已经全部灭绝。用拉马克的“用进废退和获得性遗传”观点预测，现在长颈鹿的性状是什么样的？你认同吗？请你评价拉马克的进化论★先进之处（优点）——否定了神创论和物种不变论，提出“进化”，奠定了科学的生物进化论的基础★不足之处——获得的性状不一定能遗传课堂练习：

下列表述中那一项不是拉马克的观点（）

A.生物的种类是随着时间的推移而变化的；

B.生物的种类从古到今是一样的；

C.环境的变化使生物出现新的性状，并且将这些性状传给后代；

D.生物的某一器官发达与否取决于用与不用。B达尔文的自然选择学说如何解释长颈鹿的进化资料四长颈鹿原来的祖先的腿和颈都不长，它们生活在温湿多草的环境，后来由于地球上气候的变化，地面食物的缺乏，出于生存和种族延续的需要，它们不得不从食青草改为食树叶。颈长的能吃到树叶生存下来，颈短的因吃不到树叶而最终饿死了。资料三虽然成年长颈鹿每年只能繁殖一只小鹿，但群体数量大超过环境承受能力，每年只有大约25-50%的幼鹿能存活至成年。后代有的脖子较长有的较短。这是可遗传的变异。过度繁殖食物有限生存斗争脖子长的特征经过漫长的时间代代积累，导致现在长颈鹿脖子非常长。（新物种）自然选择:生存斗争中,适者生存,不适者被淘汰的过程。(二)、达尔文的自然选择学说的解释模型：长颈者能吃到高处树叶，短颈者不行。（自然选择）长颈者生存和繁殖的机会更大（遗传）二、达尔文的“自然选择学说”——《物种起源》（1859年）■自然界中，选择物种的力量来自自然环境■内容①过度繁殖②生存斗争③遗传、变异④适者生存

在生存斗争中，适者生存，不适者被淘汰的过程，就是自然选择。用达尔文自然选择学说分析解释狼进化过程：（1）狼群中存在不同种类的个体，有的跑得快，有的跑得慢，这说明生物具有_____的特性，而这一特性一般是______的。它为生物的进化提供了_________。（2）随着环境的改变，食物减少，跑得快而凶猛的狼才能获得食物生存下去，这就是________。食物、环境对狼起了选择作用，而且这种作用的方向是______的，它决定着生物进化的_________。《名》例2，理+第10题三、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。在下列几种简式中，能较确切地说明达尔文进化论的是（）

A．遗传变异→生存斗争→适者生存 B．环境变化→定向变异→去劣留优

C．生存斗争→用进废退→适者生存 D．环境变化→用进废退→获得性遗传→适者生存A课堂练习：用达尔文进化学说的观点来判断下列叙述，其中正确的是（）A.长颈鹿经常努力伸长颈和前肢去吃树上的叶子，因此颈和前肢都变得很长；B.北极熊生活在冰天雪地的环境里，它们的身体产生了定向的白色变异；C.野兔的保护色和鹰锐利的目光，是他们长期互相选择的结果；D.在长期有毒农药的作用下，农田害虫产生了抗药性。C课堂练习：使用农药来防治棉红铃虫，开始效果很好，但长期使用后，效果越来越差，以下叙述正确的是（）A.棉红铃虫对农药产生了定向的变异B.棉红铃虫对农药进行了定向的选择C.棉红铃虫接触农药后产生了免疫力D.农药对棉铃红虫的抗药性变异进行了定向选择D理+《名》11、13第二节现代生物进化理论的主要内容达尔文的自然选择学说很好地解释了生物的适应性、多样性和进化的原因。——从个体水平解释但是不能科学地解释遗传的本质——分子水平上的解释用达尔文的基本观点，分析下面的情境：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（基因型为Aa）的变异个体，且绿色比灰色更不易被捕食。问：（1）该绿色个体一定能被选择下来吗？为什么？想想（2）如果该绿色个体能生活下来，它体内的A基因怎样才能传递给子代呢？（3）如果Aa与其他个体交配生殖，后代还会是绿色的吗？不一定；可能被捕食者捕食，可能其他原因夭折只有有性生殖，才能将基因传给子代，将基因A保留下来要分析子代的基因型与表现型研究生物的进化，仅仅研究个体的表现型是否与环境相适应是不够的，还需要研究群体的基因组成的变化，这个群体就是种群。（一）种群是生物进化的单位１、种群概念：

指生活在同一地点的同种生物的一群个体的总称。是生物繁殖的基本单位。思考：湖泊中所有的鱼能否叫一个种群？特点：个体间彼此交配，通过繁殖将自己的基因传递给后代。问：一个生物“种”或“物种”与种群有何区别呢？物种的概念参考书本P119●物种可以分布在自然界不同的区域，只有在可以发生随机交配、繁衍，使基因能够世代传递的一定区域内的同种全部个体的集合才是一个种群。●物种实际上以一个个种群存在的，种群是物种繁衍、进化的基本单位。2、基因库概念：一个______中_______所含有的______基因，叫做这个种群的基因库。其中每个个体所含的基因只是基因库的一部分。种群全部个体全部该图中个体和基因有什么关系呢？你能算出A基因在这群体中所占的比例吗？3、基因频率概念在一个种群基因库中，某个基因占全部等位基因数的比率，叫做基因频率。4、基因型频率概念某基因型的个体在种群中所占的比例称基因型频率。一种群繁殖若干代后，基因频率会发生变化吗？阅读P115的思考与讨论完成表（小组讨论完成）亲代基因型的频率AA（30%）Aa（60%）aa（10%）配子的比率A（）A()a()a()子代基因型频率AA（）Aa()Aa()子代基因频率A（）a()30%30%30%10%36%48%16%60%40%想想：（1）子二代、子三代以及若干代以后，种群的基因频率会同子一代一样吗？（2）自然界种群的基因频率能世代不变吗？为什么？要在哪些前提条件下才可以种群的基因频率会相同不能；①该种群非常大②所有的雌雄个体都能自由交配③没有迁出和迁入④自然选择对不同表现型的个体没有作用⑤这对基因不发生突变和携带这对基因的染色体不发生变异①该种群非常大②所有的雌雄个体都能自由交配③没有迁出和迁入④自然选择对不同表现型的个体没有作用⑤这对基因不发生突变和携带这对基因的染色体不发生变异哈迪——温伯格定律该定律指出：在一个有性生殖的自然种群中，在符合以下5个条件的情况下，各等位基因的频率和基因型频率在一代一代遗传中是稳定不变的，或者说保持着基因平衡。在一个有性生殖的自然种群中，当等位基因只有一对(Aa)时，设p代表A基因的频率，q代表a的基因的频率则：p+q=1(p+q)2=p2+2pq+q2=1p2

是AA纯合子基因型的频率，2pq是Aa杂合子基因型的频率，q2

是aa纯合子基因型频率。例：一种蛾中控制浅颜色的等位基因是隐性的，控制深颜色的等位基因是显性的。假设有640只浅色的蛾和369只深色的蛾，群体是哈迪——温伯格平衡，那么杂合子蛾的基因频率为多少？解析：设显性基因频率为p,隐性基因频率为q。根据(p+q)2=p2+2pq+q2=1已知q2=640/（640+369）=0.63因此q=0.8又因为p+q=1,所以p=1-q=1-0.8=0.2根据哈迪——温伯格平衡，杂合子蛾在群体中应为

2pq=2×0.8×0.2=0.32某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()对红色()为显性。如果基因型为BB的个体占18%,基因型为Bb的个体占78%,基因型为bb的个体占4%.基因型B和b的频率分别是(书本P118第2题）解：B的基因频率＝BB基因型频率＋1/2Bb基因型频率＝18%+1/2×78%

＝57%b的基因频率＝bb基因型频率＋1/2Bb基因型频率＝4%+1/2×78%

＝43%（3）以上5种因素中哪些因素是影响基因频率变化的根本原因呢？是否所有的变异都能导致基因频率的改变呢？变异不可遗传的变异可遗传的变异基因突变基因重组染色体变异（能改变基因频率）突变（4）突变和基因重组对于种群遗传组成的改变一样吗？为什么？基因突变——出现新基因，丰富基因库，改变基因频率重组——可以增加基因型的种类４、引起基因频率改变的原因突变重组自然选择提供生物进化的原材料变异是随机的、不定向的——决定生物进化的方向定向改变基因频率在平衡条件下的杂交，能引起基因频率的改变吗？1、生物进化的基本单位是__________2、生物进化的实质是_________________总结：种群种群基因频率的改变二、隔离与物种的形成曼彻斯特地区的桦尺蠖，虽然基因频率发生了很大变化，但是并没有形成新的物种。那么怎样才能产生新的物种呢？怎样判断两个种群属于同一物种？阅读书本关于“隔离与物种的形成”，注意掌握理解●物种的概念●地理隔离和生殖隔离的概念●隔离在物种形成中起什么作用？1、马和驴是一个物种吗？你怎样辨别？2、图中的一粒小麦和山羊草是同一物种吗？为什么？它们杂交后的F1是新的物种吗？二粒小麦是新物种吗？不是；马和驴生出的后代骡子，不可育，存在生殖隔离。●物种的概念：①在自然状态下能够相互交配和繁殖②并能产生可育后代的一群生物不同物种之间一般是

交配的，即使能交配后代也不育…存在生殖隔离不能不同种群间的个体，在自然条件下基因不能自由交流的现象。●隔离的概念：隔离地理隔离：生殖隔离：

种群间的个体不能自由交配，或者交配后后代不育。分布在不同的自然区域的种群，因地理上的障碍，使彼此无法相遇而不能交配。●隔离在物种中所起的作用长期地理隔离形成两个亚种东北虎华南虎实例分析：加拉伯戈斯群岛的地雀通过地理隔离怎样一步步形成新物种的？阅读书本资料分析，完成讨论的题目地理隔离突变、重组、不同______不同生殖隔离一个种群A种群A1甲岛种群A1乙岛?_____改变不同_____改变不同?

基因频率基因频率自然选择新物种新物种隔离是物种形成的必要条件BC？基因库不同基因库不同１、加拉帕戈斯群岛上不同地雀的形成过程是(

)A.地理隔离基因突变物种形成B.地理隔离基因突变和重组生殖隔离物种形成C.地理隔离自然选择物种形成

D.地理隔离突变、重组、自然选择生殖隔离物种形成

2、达尔文在加拉伯戈斯群岛上发现几种地雀，用现代进化理论解释，错误的是

（）A、经过长期的地理隔离达到生殖隔离，导致原始地雀物种形成现在条件下的地雀B、生殖隔离一旦形成，原来属于同一物种的地雀很快进化形成不同的物种C、这些地雀原先属于同一雀种，从南美大陆迁来后，逐渐分布在不同的群岛，出现不同的突变和基因重组D、自然选择对不同种群的基因频率的改变所起的作用有所不同，最终导致这些种群的基因库变得很不相同，并逐步出现生殖隔离DD物种形成过程概念图：导致

种群基因频率改变积累基因库的差别地理隔离？扩大时间

标志着导致突变和基因重组种群间生殖隔离物种形成

自然选择*现代生物进化理论的基本观点：生物进化基本单位原材料实质种群基因频率种群突变、基因重组定向改变自然选择决定方向物种形成必要条件隔离三个基本环节一、判断：1、两个种群间的隔离一旦形成，这两个不同种群的个体之间就不能进行交配，或者即使能交配也不能产生可育后代。（）2、当某个生物体的体细胞出现基因突变时，这个生物体就成为新物种的个体了。（）二、选择题：1、下列有关隔离的叙述，不正确的是（）A、阻止了种群间的基因交流；B、对所有的物种来说，地理隔离必然导致生殖隔离；C、种群基因库间的差异是产生生殖隔离的根本原因；D、不同的物种之间必然存在着生殖隔离。B２、对以自然选择学说为核心的现代生物进化理论的正确理解是（）①环境改变使生物产生适应性的变异②隔离是新物种形成的必要条件③变异是不定向的④变异是定向的⑤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A.②④⑤B.②③⑤C.①②④D.①③⑤B三、共同进化与生物多样性的形成掌握的重要内容共同进化的概念为什么说生物多样性是进化的结果？生物进化理论有哪些，仍然在发展吗？●共同进化１、概念：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。２、方式有哪些？生物与生物之间：生物与环境之间：方式捕食与被捕食、相互帮助等生物适应环境，也影响环境；环境影响生物●生物多样性的形成生物多样性的内容：_________多样性：________多样性：___________多样性：又称为遗传多样性，指同一个物种内基因型的多样性。是用一定空间范围物种数量的分布频率来衡量的，通常包括整个地球的空间范围。生态系统的结构、功能、平衡及调节机制的千差万别是生态系统多样性的重要内容。基因物种生态系统生物进化的历程原核生物→真核单细胞生物→真核多细胞生物异养生物→自养生物厌氧生物→需氧生物无性生殖→有性生殖低等→高等简单→复杂水生→陆生依据：化石原始生命原核生物厌氧型异养型自养型同化作用类型制造氧气需氧型异化作用类型真核生物３、生物进化理论在发展中性学说：间断平衡学说：如何解释寒武纪生命大爆发？１、地球上已有的生物约200多万种，其中只进行无性生殖的原始种类不过1%—2%，而进行有性生殖的种类占绝对优势。关于这一事实的下列叙述中，不正确的是（）A.有性生殖提高了物种的变异性B.有性生殖大大加快了生物进化的步伐C.有性生殖出现在真核细胞起源之前D.有性生殖形成合子，丰富了子代的遗传信息。２、下列事例说明生物进化理论的发展，其中错误的是（）A.中性学说的提出B.寒武纪生物大爆发对达尔文进化渐进观点的质疑C.拉马克用尽废退学说取代达尔文自然选择学说成为进化理论的主流D.现代生物进化理论以种群为基本单位，从基因水平对自然选择学说进行了发展，达尔文自然选择学说取代拉马克学说成为主流CC现代生物进化理论的由来拉马克的进化学说主要内容历史贡献和局限性达尔文的自然选择学说主要内容历史贡献和局限性生物进化观点对人们思想观念的影响达尔文以后进化理论的发展《学》P100-1,3,6P104-5（现代生物进化理论的主要内容）第七章复习（环境产生变异个体，并能稳定遗传）（变异个体是繁殖产生环境只做选择的作用）（四点）（三点）技能：学会用达尔文学说的观点解释现象重点辨析的概念２、正确理解种群和物种的概念1、现代生物进化理论与达尔文自然选择学说的比较共同点：都能解释生物进化和生物的多样性、适应性不同点：（1）达尔文的自然选择学说没有阐明遗传和变异的本质以及自然选择的作用机理，着重于生物进化是生存斗争和自然选择的结果。（2）达尔文着重研究生物个体的进化，而现代生物进化论强调种群是生物进化的基本单位；生物进化的实质是种群基因频率的改变①概念不同②范围不同③判断标准不同种群是同一地点的同种生物，通过个体间交配保持一个共同的基因库物种的标准是有一定的形态特征和能否自由交配并产生可育后代，基因库可能不一样《学》100-4,104-3,106-20《学》105-6,11;102-11,3、注意区分基因频率和基因型频率基因频率的概念：该基因的总数／该等位基因的总数基因型频率的概念：该基因型个体数／该种群个体总数计算：①通过基因型频率计算基因频率《学》107-26(3)108-29②运用平衡定律计算基因频率p+q=1显性基因（A）频率隐性基因（a）频率(p+q)2=p2+2pq+q2=1AA基因型频率Aa基因型频率aa基因型频率《学》103-16105-14基因库的概念5、地理隔离和生殖隔离地理隔离概念、生殖隔离概念注意：生殖隔离主要是遗传组成上的差异而造成的。①生殖隔离不一定在地理上隔开，只要彼此不能杂交或者不能产生可育后代便是生殖隔离。②先有地理隔离生殖隔离新物种——异地物种形成没有地理隔离也能产生新物种。如植物中多倍体形成（同地物种形成）《学》102-4书后的本章小结和《学》中的学习与评价内容作业：复习三、四、五、六章的内容，把相应的概念和

《学》中的错题写在错题本，好好地