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现代生物进化理论的主要内容ppt
形成了不同的物种。
3、物种的形成:
①经过长期的地理隔离而达成生殖隔离,从而形 成新物种。 变 自然 异 1 选择1
基因频率 定向改变
原种
地 理 隔 离
变异 类型1
新种1
生 隔 殖 离
变 自然 异 选择2 2
变异 类型2
新种2
②多倍体的形成不需经地理隔离。
现代生物进化理论的基本观点是:
进化的基本单位是种群。 进化的实质是种群基因频率的改变。
5.已知人眼的褐色(A)对蓝色(a)是显性。在一个有30000 人的人群中,蓝眼的人3600人;褐眼的有26400人,其中纯合体 有12000人。那么,在这一个人群中A和a的基因频率分别为(A) A 0.64和0.36 B 0.36和0.64 C 0.50和0.50 D 0.82和0.18
(二)突变和基因重组产生进化的原材料
物种形成的基本环节是:
突变和基因重组——提供进化的原材料; 自然选择——基因频率定向改变, 决定进化的方向; 隔离——物种形成的必要条件
三 共同进化与生物多样性的形成
1、共同进化 含义: 不同物种间、生物与无机环境之间 在相互影响中不断进化和发展。
2、生物多样性的形成
(1)生物多样性的内容
基因多样性 物种多样性 生态系多样性
二、隔离导致物种的形成
• 1、物种:物种是指分布在一定的自然区域内,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,并能够产生可育后代的一群生物个体。 • 2、隔离:不同种群间的个体,在自然条件下不能发生 基因交流 的现象。
• 地理隔离:分布在不同自然区域的种群,由于高山、河 流、 沙漠等的障碍,使彼此间无法相遇而不能交配 • 生殖隔离: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。 • 由地理隔离发展到生殖隔离是大多数物种形成的基本因 素,生殖隔离一旦形成,原来属于一个物种的就
第2节 现代生物进化理论的主要内容
◇种群是生物进化的基本
◇种群基因频 率的改变与生 物进化 主要 内容
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
◇隔离与物种的
化的方向
形成
◇共同进化与生
物多样性的形成
一、种群的基因频率的改变与生物进化
(一)、种群是生物进化的基本单位
1、概念:指生活在同一地点的同种生物个体的总和 2、种群的特点: 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。 自然界的物种实际上是以一个个种群存在的,种群 是物种繁衍、进化的基本单位。它为研究生物与环 境的关系和物种的变化带来了方便。 3、种群基因库:一个种群中全部个体所含有的全部基因 。 基因频率:某基因在某个种群中出现的比例。 基因型频率=特定基因型的个体∕总个体数 生物进化的实质:种群的基因频率发生变化的过程。
=30/100×100% +1/2×60/100×100% = 60%
a基因的基因频率为:
a%=
2×aa+Aa
×100% = 40%
2(AA+Aa+aa) =10/100×100% +1/2×60/100×100% =40%
有数学方法讨论基因频率的变化
1、假设上述昆虫种群非常大,所有的②雌雄个体间 都能自由交配并产生后代,③没有迁入和迁出,④自 然选择对翅色这一相对性状没有作用,⑤基因A和a都 不产生突变,根据孟德尔的分离定律计算: (1)该种群产生的A配子和a配子的比率是多少? (2)子代基因型的频率各是多少? (3)子代种群的基因频率各是多少? (4)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)生物多样性的形成的进化历程 生物的进化历程可概括为:从原核生物到真核生物, 从无性生殖到有性生殖,由简单到复杂, 由水生到陆生,由低等到高等。 3、生物进化理论在发展
1、共同进化指的是:在 之间、 与 之间在相互影 响中不断进化和发展。 2、生物多样性主要包括 、 和 三个层次的内容。 3、下列能提高生物多样性的是 D A、把生物进行分类 B、来自共同祖先的的遗传 C、用进废退 D、不同环境的自然选择 4、地球上最早的陆生生物类型主要是 A A、蕨类植物 B、动物 C、裸子植物 D、动物和植物 5、生命诞生的场所是 B A、陆地 B、海洋 C、空中 D、ABC都是 6、地球上最早出现的生物代谢类型是 D A、自养型,需氧型 B、自养型,厌氧型 C、异养型,需氧型 D、异养型,厌氧型 C 7、三极生态系统的形成在 A、中生代 B、新生代 C、寒武纪 D、前寒武纪 8、捕食者在生物进化中的作用是 AB A、促进种群的发展 B、有利于增加物种多样性 C、减少种群数量 D、减少物种的多样性
形成了进化的原材料 不能决定生物进化的方向
•(三)、自然选择决定了生物进化的方向 •原因:淘汰不利变异基因, 积累有利变异基因。 •结果:使基因频率定向改变。
突变和基因重组为生物进化 提供了原材料,自然选择可 以使基因频率发生定向改变, 导致生物朝着一定的方向不 断进化。
(三)、自然选择决定生物进化的方向
哈迪——温伯格定律(遗传平衡定律):
1908年,英国数学家哈迪和德国医生温伯格分别提出 关于基因频率稳定性的见解。他们指出,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 的频率和等位基因的基因型频率在一代一代的遗传中是稳 定不变的,或者说,是保持着基因平衡的。这5个条件是: ①种群足够大; ②种群中个体间随机交配; ③没有迁移; ④没有新基因加入; ⑤没有自然选择。 哈迪-温伯格定律可用数学方程式表示: (p+q)2=p2+2pq+q2=1
1、突变指基因突变和染色体变异。 2、基因突变率很低,但种群中每一代的基因 突变数很大;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。 3、突变和基因重组只产生生物进化的原材料, 不能决定生物进化的方向。(不定向)
突变
新的等位基因
基因重组
多种多样的基因型 种群中出现大量可遗传的变异
变异是不定向的
习题:
1.现在许多学者认为,生物进化的基本单位是 ( C ) A.生物个体 B.同种生物的全部个体 C.种群 D.生活在一起的全部生物 2.根据现代生物进化理论,下列符合种群概念的是 ( B ) A. 太平洋里全部的鱼 B. 中华人民共和国国土上的所有人 C. 稻田里全部的蛇 D. 草原上的灰仓鼠 3.下列有关种群基因库的叙述中,不正确的是 ( C ) A. 一个种群的基因库包括这个种群所含有的全部基因 B. 生物的个体总是要死亡的,但基因库却因种群个体的繁殖 而代代相传 C. 种群中每个个体含有种群基因库的全部基因 D. 基因突变可改变基因库的组成 4.以下属于种群范畴的是:( A ) A.一座山上所有的马尾松 B.一块草地上所有的昆虫 C.一个池塘内所有的鱼类 D.一个公园内所有的树木
新代基因型的频率 配子的比率 子代基因型频率 子代基因频率
AA(30%)
A( 30% ) AA( 36% ) A ( 60% )
Aa(60%)
aa(10%)
A( 30% ) a( 30% ) a( 10% ) Aa( 48% ) aa( 16% ) a( 40% )
2、上述计算结果是建立在五个假设条件基础上的。 对自然界的种群来说,这五个条件都成立吗?你能举 出哪些实例? 3、如果该种群出现新的突变型,也就是产生新的等 位基因A2,种群的基因频率会变化吗?基因A2的频率 可能会怎样变化?
例:从种群中随机抽出100个个体,测知基因型 为AA、Aa和aa的个体分别是30、60和10个。那 么A和a的基因频率是多少?
解:
基因频率= 某基因的数目 × 100% 该基因的等位基因的总数 =纯合子频率+1/2杂合子频率
A基因的基因频率为:
A%=
2×AA+Aa
2(AA+Aa+aa)
×100% = 60%
变异是不定向的 自然选择 不利变异 不断淘汰
有利变异 积累加强
基因频率定向改变 导致 生物定向进化
评价反馈: 在经常刮海风的克格伦岛上,昆虫一般呈现两种类型: 能飞的翅异常发达,不能飞的翅退化。这些昆虫都不易被暴风 刮到海里去,因而能够生存下来并繁殖后代。试据此分析: ⑴ 此岛上昆虫的祖先存在着个体 ,说明 一般是 不定向的。 ⑵ 风暴对昆虫起了 作用。 ⑶ 这个现象说明了定向的 决定着生物进化的方向。 ⑷ 凡是存活下来的昆虫都是适应环境的,这是 的结果, 而且是通过 来实现的。 答案:⑴ 差异 ;变异 ⑵ 选择 ⑶ 自然选择 ⑷ 自然选择;生存斗争