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.ppt

(二)突变和基因重组产生进化的原材 料 基因突变在自然界是普遍存在的，因此基因突 变产生新的等位基因,这就可能使种群的基因频率 发生变化. 什么是突变？ 现代遗传学研究表明，可遗传的变异来源于基因 突变、基因重组和染色体变异。其中基因突变和 染色体变异统称为突变。 普遍性:随机性: 稀有性: 有害性： 不定向性：Aa1或Aa2 基因突变的的特点和意义分别是什么? 意义:基因突变尽管是随机的、不定向的， 在自然状态下，突变频率很低，但却是普遍存在 的，它是新基因产生的途径；是生物变异的根本 来源；是生物进化的原始材料。 自然界中生物的自然突变频率很低，而且 一般对生物体是有害的。为什么还能够改变 种群中的基因频率呢？ 种群是由许多个体组成的，每个个体的 每一个细胞内都有成千上万个基因，这 样，每一代就会产生大量的突变。 此外，突变的有害还是有利 也不是绝对的，这往往取决 于生物的生存环境。 1种群中突变的特点： 突变数很大、随机、不定向 2种群基因重组的结果：产生更多可遗传变异、不定向 例如：果蝇约有104对基因，假定每个基因的突变 率都是105，若有一个中等数量的果蝇种群（约有 108个个体），那么每一代出现基因突变数是多少呢 ？ 2 104 105 个体 108 种群 =2 107 结论：突变和基因重组产生进化的原材料 某海岛上生活着一种昆虫，经调查翅的长度和 个体数的关系（纵坐标为个体数量，横坐标为翅的 长度）。后来该小岛上经常刮大风，若干年后再进 行调查，你认为最能代表此时情况的曲线是( ) 选择并解释 ABCD D (三)自然选择决定生物进化的方向 （1）根据前面所学的知识你能做出假设吗？ 探究活动（四） “探究自然选择对种群基因频率的影响” 长满地衣的树干上的桦尺蠖长满地衣的树干上的桦尺蠖黑褐色树干上的桦尺蠖 自然选择可以使种群的基因频率定向改变 探究活动（三） 2）现在我们用数学方法来讨论一下桦尺蠖基因频率变化的原因。 1870年桦尺蠖的基因型频率为SS 10% ； Ss 20%； ss 70%，在树 干变黑这一环境条件下假如树干变黑不利于浅色桦尺蠖的生存，使 得种群中浅色个体每年减少10%，黑色个体每年增加10%，以后的几 年内，桦尺蠖种群每年的基因型频率与基因频率是多少呢？ 第1年第2年 第3年第4年 基因型频 率 SS 10%11.5% Ss 20%22.9% ss 70%65.6% 基因频率 S 20%23% s 80%77% 70.7% 26%29.3% 14.6% 56.1% 60.9% 26.1% 73.9% 29.3% 13.1% 升高 降低 (3)在这个探究实验中根据上面的数据分析，变黑的环境对桦 尺蠖产生了什么样的影响？变黑的环境对桦尺蠖浅色个体的出 生率有影响吗？ (4)在自然选择中，直接受选择的是基因型还是表现型？ 变黑的环境使控制浅色的s基因频率减少，S基因频率增加 许多浅色个体可能在没有交配、产卵前就已被天 敌捕食 天敌看到的是桦尺蠖得体色（表现型）而不是控制体色 的基因 自然选择自然选择使种群的基因频率定向改变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 桦尺蠖 深色 浅色 栖息环境浅色 （个体多） （个体少） 栖息环境深色 s基因频率降低 S基因频率升高 浅色 深色 s基因频率又降低 S基因频率又升高 s基因频率95%S基因频率95% 原因是：原因是： 淘汰不利变异基因、积累有利变异基因淘汰不利变异基因、积累有利变异基因 结论：自然选择决定生物进化的方向结论：自然选择决定生物进化的方向 再来练练兵！ 结果是：结果是： 使基因频率定向改变。使基因频率定向改变。 影响基因频率的因素： 突变、基因重组和自然选择 生物进化的实质就是： 种群是生物进化的单位，也是生 物（ ）的单位。 繁殖 生物进化=种群基因频率变化 种群基因频率发生变化的过程。 小结： 小结（自然选择决定生物进化的方向）： 种群中产生的变异是（ ）的，经过 长期的自然选择，其中不利变异被不断淘汰， 有利变异逐渐（ ），从而使种群的基因 频率发生（ ）改变，导致生物朝向一定 方向进化。可见，生物进化的方向是由（ ）决定的。 不定向 积累 定向 自然选择 种群中产生的变异（ ） 自然选择方向( ) 不定向 定向 6.某岛屿上存在着尺蛾的两个变种，该地区原为森林，后建设成工 业区。下表为该地区不同时期的两个变种尺蛾的数量比。这些变化 产生的原因是 ( ) A灰尺蛾迁离，黑尺蛾迁入 B工业煤烟使灰尺蛾变成黑尺蛾 C自然选择作用 D人工选择的作用 7.用现现代生物进进化理论论分析解释释狼的进进化过过程。 (1)狼群中存在不同类型的个体，如有跑得快的，有跑得慢的。它 说明生物具有_的特性，而这种特性是生物进化的 。 (2)随着环境的改变，食物稀少