浙科版必修2 第五章第二节 进化性变化是怎样发生的 课件（32张）.pptVIP

第五章生物的进化 第二节进化性变化是怎样发生的 第五章生物的进化 学习导航1 概述自然选择是生物进化的动力 2 掌握种群基因频率的平衡和变化 3 理解自然选择导致适应 4 概述异地和同地的物种形成的过程 一 选择是进化的动力1 人工选择 合乎人们要求 显著变异 2 自然选择3 是进化的一个重要动力和机制 自然选择 存活和繁殖 显著变异 二 种群的变异性1 可遗传变异的来源是基因突变 基因重组和染色体畸变 是不定向的 生物通过 产生新基因 通过 产生形形色色的基因型 2 是自然选择的前提 也是生物进化的前提 基因突变 基因重组 可遗传变异 三 种群基因频率的平衡和变化1 含义 1 基因库 一个生物种群的全部 的总和 等位基因 2 相关计算 1 若有一对等位基因a和a 基因a的频率为p 基因a的频率为q 则 2 若基因型aa aa aa的频率分别为d h r 种群总个体数为n 则p q p q 1 d 1 2h r 1 2h 3 遗传平衡定律在一个大的随机交配的种群里 基因频率和基因型频率在没有 的情况下 世代相传不发生变化 并且基因型频率是由 所决定的 4 促使种群基因频率变化的因素主要有 等 迁移 突变 选择 基因频率 突变 基因迁移 遗传漂变 非随机交配 自然选择 四 自然选择导致适应1 适应 1 是生物特有的一种现象 2 生命的 等特征有助于该生物在一定环境条件下生存和延续 3 是自然选择的结果 2 证据曼彻斯特地区的两种不同表现型桦尺蠖蛾 在工业污染前后数量的变化 3 结论 导致生物进化性变化 结构及功能 行为 生活方式 自然选择 五 异地的和同地的物种形成1 异地的物种形成种群两个种群 出现差异 2 同地的物种形成二倍体植物细胞四倍体 二倍体植物 四倍体 新物种 二倍体配子 遗传组成 新物种 1 地理隔离是物种形成的必要条件 2 进化时基因频率总是变化的 总是由突变引起的 3 新物种形成的标志是隔离 进化的标志是基因频率的改变 4 新物种形成一定是长期地理隔离后达到生殖隔离 5 基因交流是指生物个体之间相互交配 6 自然选择的直接选择对象是个体的基因型 本质是基因频率的定向改变 人工选择与自然选择 1 比较 人 自然环境 家养生物 自然界中的生物 满足人们需要 适应当地环境 人工挑选 生存斗争 较快 十分缓慢 培育出人类需要的新品种 优胜劣汰 适者生存 2 自然选择的几个问题 1 选择的对象 从分子水平上 自然选择实质上是对变异所对应的基因的选择 从而改变着种群中不同基因的基因频率 2 选择的因素 对生物的变异起选择作用的是个体所处的自然环境 3 选择的手段 生物繁殖产生的大量后代与有限生活条件之间的矛盾 必然引起并加剧生存斗争 通过生存斗争 使少数具有有利变异的生物个体生存下来 从而完成一次自然对生物的选择 4 选择的结果 自然选择选择了与环境相适应的变异类型 自然选择决定着生物进化的方向 自然选择是定向的 用生物进化论的观点解释病菌抗药性不断增强的原因是 a 使用抗菌素的剂量不断加大 病菌向抗药能力增强的方向变异b 抗菌素对病菌进行人工选择 生存下来的病菌都是抗药能力强的c 抗菌素对病菌进行自然选择 生存下来的病菌都是抗药能力强的d 病菌中原来就有抗药性强的个体 在使用抗菌素的过程中这些个体的抗药性不变 c 解析 根据达尔文自然选择 适者生存原理 我们知道 生物的变异是不定向的 而自然选择是定向的 病菌中有少量个体由于基因突变等原因 本身就存在着能够抵抗某种抗菌素的可遗传变异 当人们使用抗菌素后 抗菌素对病菌起到一个选择作用 注意 这种选择不能称为人工选择 人工选择是向着对人类有利的方向进行的 绝大多数没有抗药性的个体死亡 而种群中本身存在抗药性的个体生存下来 并遗传给后代 使后代亦具有了抗药性这一特性 方法规律小结 1 环境的作用是对变异了的生物进行定向的选择 而不是因某种环境才产生了某种变异 2 生物的变异是不定向的 而生物进化的方向是定向的 这个方向指的是适应环境 明朝张谦德的 朱砂鱼谱 记载 蓄类贵广 而选择贵精 须每年夏间市取数千头 分数缸饲养 逐日去其不佳者 百存一二 并作两三缸蓄之 加意培养 自然奇品悉具 其中 逐日去其不佳者 和 分数缸饲养 的作用分别是 a 自然选择 地理障碍b 人工选择 地理障碍c 自然选择 生殖隔离d 人工选择 生殖隔离解析 逐日去其不佳者 是作人工选择 淘汰不好的 分数缸饲养 是由缸作地理障碍 b 基因频率计算的相关类型 1 根据已知调查的各种基因型的个体数计算基因频率计算公式 某基因频率 某基因的总数 种群中全部等位基因的总数 100 即 a的基因频率 a a a 100 2 已知基因型频率求基因频率计算公式 一对等位基因中某基因的频率 该基因纯合子的基因型频率 1 2杂合子的基因型频率 即 a的基因频率 aa的基因型频率 1 2aa的基因型频率 3 根据遗传平衡定律计算基因频率 1 依据下表 设a的基因频率为p a的基因频率为q 则p q 1 aa aa aa三种基因型频率和为 p2 2pq q2 1 即为 p q 2 p2 2pq q2 1 aa p2 aa pq aa pq aa q2 2 实例 aa的基因型频率为m 则a的基因频率为 3 适用条件 种群是极大的 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 没有突变产生 种群之间不存在个体的迁移或基因交流 没有自然选择 4 x染色体上基因的基因频率的计算 xb的基因频率 xb xb xb 100 某小岛上原有果蝇20000只 其中基因型vv vv和vv的果蝇分别占15 55 和30 若此时从岛外入侵了2000只基因型为vv的果蝇 且所有果蝇均随机交配 则f1中v的基因频率约是 a 43 b 48 c 52 d 57 解析 未入侵之前 果蝇中vv个体数 20000 15 3000只 同理可知 vv个体数为11000只 vv个体数为6000只 入侵后vv个体数变为3000 2000 5000只 其他个体数不变 总数变为22000只 则v的基因频率 100 48 因所有果蝇均随机交配 所以后代中各基因的基因频率不变 v的基因频率仍为48 b 方法规律小结 有关基因频率计算的两点提醒 1 计算基因频率的公式为 该基因总数 该等位基因总数 100 2 当基因只位于x染色体上时 以果蝇为例 等位基因总数不是总果蝇数乘以2 而应该先单独求出雌性和雄性分别含有的基因数再相加 据调查 某小学的学生中 基因型的比例为xbxb 42 32 xbxb 7 36 xbxb 0 32 xby 46 xby 4 则在该地区xb和xb的基因频率分别为 a 6 8 b 8 92 c 78 92 d 70 30 b 地理障碍与生殖隔离的比较 同一物种由于地理上的因素而分成不同的种群 使得种群间不能发生基因交流 不同的物种间不能相互交配 即使交配成功 也不能产生可育后代 自然条件下基因不能交流 种群间不能发生基因交流 形成不同的物种 形成不同的亚种或最终形成生殖隔离 生殖隔离是物种形成的关键 是物种形成的最后阶段 自然条件下物种形成往往是先经过地理障碍最终形成生殖隔离 1 两种方式都使种群间的基因不能自由交流 2 在物种形成过程中 地理障碍是量变 生殖隔离是质变 3 新物种形成最显著的标志是生殖隔离 某研究小组研究了某地的两个湖泊 每个湖中生活着两种相似的鱼 红褐色的和金黄色的 这一地区可能发生过洪水 他们不清楚这两种鱼之间的关系 于是作出两种如图所示的假说 以下说法中不正确的是 a 假说甲认为红褐色鱼和金黄色鱼起源于同一种灰色鱼b 假说乙认为湖 中原来只有红褐色鱼 湖 中原来只有金黄色鱼 发洪水时 这两个湖中的鱼混杂在一起c 假说甲说明湖 和湖 由于地理障碍的作用形成金黄色鱼和红褐色鱼d 如果红褐色鱼和金黄色鱼不能杂交 或杂交后代不能产生可育后代 说明它们不是同一个物种 解析 答案 c 方法规律小结 隔离是物种形成的必要条件 1 新物种形成的标志 出现生殖隔离 2 物种形成的三个基本环节 突变和基因重组 自然选择 隔离 达尔文在加拉帕戈斯群岛上发现了几种地雀 下列根据生物进化理论对其的解释中 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物种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差别 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 b 解析 原属同一物种的地雀 从南美大陆迁来后 因在不同群岛上生活 地理隔离 产生不同的突变和基因重组 这是生物进化的原材料 由于每个岛上的食物和栖息条件互不相同 自然选