男女职工各200人，女性色盲基因携带者15
人，患者5人，男性患者11人，色盲基因的频率？
讨论种群中基因频率的变化
以书中100页为例，用数学的方法讨论基 因频率的变化。
①种群极大 ②随机交配 是一个理想的种群 ③没有突变 ④没有迁移、没有新基因加入 ⑤没有自然选择
基因频率 基因型频率
A
a
AA
Aa
达尔文自然选择学说
内容包含四方面：
１、过度繁殖；
２、生存斗争；
３、遗传变异；
４、适者生存。
达尔文的自然选择学说
1、提出 十九世纪中期 描述生物学阶段
2、内容
过度繁殖、生存斗争、 遗传变异、适者生存 点
能够科学地解释生物进化的原因， 以及生物的多样性和适应性。
3、评价 优
缺 由于受到当时科学发展水平的限制， 还不能科学的解释遗传和变异的本 点
一块稻田里的全部水稻 一片森林里的全部蛇 一片地里的全部东亚飞蝗
一个池塘里的鱼
一片草地上的牛 一个市的全部人口
研究生物的进化为什么要以种群为基本 单位？
自然选择作用的是个体的表现型 个体表现型随着个体的死亡而消失，决定表 现型的基因却可以随着生殖而世代延续 种群的繁衍过程使得基因在种群中扩散并延 续，有利基因得以选择并积累。
拉马克的用进废退学说看似有一定道理， 但事实上由于使用而发达起来的器官特征并不 能遗传给后代。
达尔文通过几十年的观察分析，终 于在1859年出版了《物种起源》 一书。
加拉帕戈斯群岛上的地雀
事实1：原鸡 由于遗传，个 体的性状保持 稳定 事实2：原鸡个 体之间由于变异， 存在微小差异 （材料） 事实3：人们按 照自己的意愿， 选择合乎要求的 变异类型
突变和基因重组导致的生物变异是大量的
印度洋克格伦岛上的昆虫
突变的有害和有利往往 取决于其生存环境。
突变和基因重组产生的变异有方向吗？
你能肯定的指出这 些昆虫的变异体， 哪一个能代表进化 的方向么？ 突变和基因重组都是随机的、不定向的，他们只 能为进化提供原材料，而不能决定进化的方向。 那么，生物进化的方向是由什么因素决定的呢？
第五章生物的进化
进化性变化是怎样发生的
拉马克“用进废退”学 说 历史上第一个提出比较
完整的进化学说的是法国博物 学家拉马克。
⑴地球上的所有生物都不是神 造的，而是由更古老的生物进 化来的； ⑵生物是由低等到高等逐渐进 化的； ⑶生物各种适应性特征的形成 都是由于用进废退和获得性遗 传。器官用的越多越发达。
数量 标记 含义
5 1 1 18
S D P C
老鼠存活下来 老鼠因疾病而死亡 老鼠的天敌杀死了所以颜色的老鼠 老鼠的天敌杀死了那些颜色和环境不同的老鼠
记录表 环境的类型: 死老鼠
代数 1
2
白色老鼠
褐色老鼠
白色
褐色
1．在白色沙丘中，每一代各有几只白色老鼠，几只褐色 老鼠？在每一代中，哪种颜色的老鼠的死亡率更高？ （提示：白色老鼠的死亡率可以这样计算：用死去的白 色老鼠数量除以白色老鼠总数，再乘以100％。） 2．想一想 如果你增加“C”卡的数量，会造成什么样的 影响？ 3．这次实验从哪几方面模拟了自然选择过程？ 4．如果第一部分实验中发生的事件在自然界中是真实的， 那么经过一段漫长的时间后，这群老鼠将会有怎样的变 化？ 记录表 环境的类型: 死老鼠
由于突变和基因重组，害虫中原来就 存在抗药性强的个体和抗药性弱的个体， 在农药的自然选择作用下，抗药性强的个 体生存下来，弱的淘汰出去，久而久之， 害虫的抗药性不断增强。
出现生殖隔离的原因，是不同种群的基因库 变得很不相同。
三、共同进化与生物多样性的形成
各种各样的生物类型是如何从最简单的类型产生的？ 图中两种生物是如何进化的？
请同学们观看一段捕食的视频： 思考在捕食者和被捕食者中，怎样的个体才会 生存下来？为什么？ 捕食者的存在对被捕食者来说是有益还是有害？ 为什么？
4．最先提出生物进化学说的科学家是（ C ） A．达尔文 B．孟德尔 C．拉马克 D．摩尔根
5．对达尔文自然选择学说的正确理解是（ B） ① 环境改变使生物产生适应性的变异 ② 可遗传的变异是生物进化的基础 ③ 变异是不定向的 ④ 变异是定向的 ⑤ 变异经过长期的自然选择和遗传积累就可能产生出生物的新类型 A．②④⑤ B．②③⑤ C．①②④ D．①③⑤
栖息环境深色
s基因频率降低 S基因频率升高 s基因频率又降低 S基因频率又升高
自然选择使种群的基因频率定向改变
例：长颈鹿的进化过程
长颈鹿的始祖
现代长颈鹿
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（过度繁殖）； 它们都要吃树叶而树叶不够吃（生存斗争）； 它们有颈长和颈短的差异（遗传变异）；颈长 的能吃到树叶生存下来， 颈短的却因吃不到树叶而 最终饿死了（适者生存）。
生物的进化与无机环境的变化的关系如何？
无机环境
原始大气没有氧气 大气中有了氧气 臭氧层形成
生物类型
原始生命厌氧型 海洋中营光合作 用生物出现 需氧型生物出现 生物登陆
共同进化：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。
试用现代生物进化理论的观点解释害虫抗 药性不断增强的原因。
生殖隔离 种群间的个体不能自由交配或 交配后不能产生可育的后代。
受精前隔离：如动物的求偶方式、繁殖期不同； 植物的开花季节、花的形态不同。 受精后隔离：如杂种不活、 杂种不育 山羊和绵羊 马和驴
物种形成的方式有多种，经过长期的地理隔 地理隔离是生殖隔离的必要条件么？ 离达到生殖隔离是比较常见的方式。 隔离是物种形成的必要条件么？
Organism Evolution
现代生物进化理论 遗传和变异的研究：
性状水平
自然选择如何作用： 个体水平
发展
分子水平
发展
种群水平
一、种群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
•种群，指生活在一定区域的同种生物的全部个体。 •种群是生物繁衍、进化的基本单位。
•个体间自由交配，通过繁殖将各自的基因传递给后代。
aa
（ p + q ）2 = p2 + 2pq + q2 = 1
满足以上条件的理想种群，种群的基因频 率可以一代代稳定不变，而保持平衡 称哈迪—温伯格定律）
一、种群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
（二）打破遗传平衡是种群基因频率发生改变 的因素
自然情况下，突变频率低，多害性，对生物 的进化有重要意义吗？
物种：分布在一定的自然区域，具有
一定的形态结构和生理功能，而且在自然状 态下能互相交配，并产生出可育后代的一群 生物个体。 判断：鲤鱼和鲫鱼； 马和驴。
隔离：
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。 隔离是物种形成的必要条件，包括 地理隔离和生殖隔离两种情况。
地理隔离
东北虎
华南虎
具有合乎人 们要求性状 的个体存活
个体繁 殖后代
合乎人们 要求性状 的个体存 活，经过 世世代代 的选择， 原来微小 变异积成 显著变异
有利变异 逐代积累， 形成各种 类型的鸡
人工选择
模拟自然选择活动
表1：“老鼠”卡
数量
标记
含义
25
A
控制白色毛皮的显性等位基因
25
a
控制褐色毛皮的隐性等位基因
表2：“事件”卡
不适应环境的性状及控制该性状的基因
会因个体死亡或难以繁殖而减少(频率降低)；
反之，适应环境的基因频率会升高。 自然选择使种群的基因频率定向改变。
生物变异是多方向的，不定向的
自然选择决定进化的方向
生存通道
变异
积 累 进 化
二、隔离与物种的形成
基因频率在自然选择的作用下发生定 向改变，但是要形成新的物种ห้องสมุดไป่ตู้还需 要什么条件呢？
有利变异 逐代积累， 形成新类 型甚至新 物种
自然选择
在英国的曼彻斯特地区，存在着尺蠖的两个变种。 该地区原为森林，后建成工业区。下表为该地区 1850年前后两个变种尺蠖的数量比，请解释原因。
森林时期 灰尺蠖 黑尺蠖 95% 5%
建成工业区后50年 灰尺蠖 黑尺蠖 5% 95%
栖息环境浅色
（个体多） 桦尺蠖 浅色 （个体少） 深色 浅色 深色 ……
质，对生物进化的解释只局限于个 体水平。
反馈评价:
1．一只雌蛙能产卵4000~5000个，卵受精后只有5％~10％ 能发育为成体。达尔文对这一事实的解释是（B ） A．过度繁殖 B．生存斗争 C．遗传和变异 D．自然选择 2．达尔文进化学说的中心内容是（ D） A．适者生存 B．过度繁殖 C．生存斗争 D．自然选择学说 3.下列哪一项符合达尔文对生物进化过程的论述（ D ） A.变异——生存斗争——有利变异的积累——适者生存； B.生存斗争——生物变异——有利变异的积累——适者生存； C.环境变化——生物变异——适者生存——有利变异积累； D.生物变异——生存斗争——适者生存——有利变异积累
基因座位: 一个特定基因在染色体上的位 置称为基因座位 基因库（gene pool)一个种群的全部个体所
含有的全部基因，叫做这个种群的基因库。
基因库的大小，或者 说它的丰富度由什么 决定呢？
基因频率
某种基因占全部等位基因数的比率，叫做基因频率。
练习：有1000条金鱼，其中灰色纯合（AA）200
条，灰色杂合（Aa）400条，红色（aa）400条。
适者生存
每种生物之所以能够在一定的环境中生存下来， 是因为他们的形态结构和生理功能是与环境相适 应的，即适应环境的就生存下来。
鼹鼠
拉马克认为： 长颈鹿的进化是因 为草地退化后要吃 树叶，当然颈长的 有优势，它们想要 长颈，于是天天使 劲地将颈伸长，终 于形成了现在的长 颈鹿。