高中生物一轮复习 第28讲 现代生物进化理论课件.ppt

第28讲现代生物进化理论,考点一现代生物进化理论,现代生物进化理论的主要内容包括：（一）种群是生物进化的单位；(二)突变和基因重组产生进化的原材料；(三)自然选择决定生物进化的方向；(四)隔离导致物种的形成,（一）种群是生物进化的单位：,1.种群的定义师：举例：(1)一个池塘中的全部鲤鱼；(2)一个池塘中的全部鱼；(3)一片草地上的全部植物；(4)一片草地上的全部蒲公英。2.种群的特点（1）种群的个体之间具有年龄和性别的差别，并不是机械地结合在一起。（2）种群也是生物繁殖的基本单位。个体之间彼此可以交配，并通过繁殖将各自的基因传递给后代。,(二)突变和基因重组产生进化的原材料,我们把基因突变和染色体变异统称为突变。也就是说，突变和基因重组引起了可遗传的变异，对生物的进化起到了非常重要的作用。实质上，突变、基因重组、自然选择等因素均能影响种群的基因频率的改变，而基因频率的改变造成了生物的进化。,(三)自然选择决定生物进化的方向：,1从宏观(性状)上看进化过程为：19世纪中期桦尺蠖的浅色性状与环境色彩相似，属于保护色，较能适应环境而大量生存；黑色性状与环境色彩差异很大，不能适应环境，易被捕食者捕食。因此，突变产生后，后代的个体数受到限制。19世纪中期到20世纪中期，由于地衣死亡，桦尺蠖栖息的树干裸露并被烟熏黑，使得黑色性状与环境色彩相似而大量生存；浅色性状与环境色彩差异很大，易被捕食者捕食而大量被淘汰。表现为适者生存，不适者被淘汰。,2从微观(基因)来看进化过程为：19世纪中期以前，由于黑色基因(s)为不利变异基因，控制的性状不能适应环境而受到限制，因此，当时种群中浅色基因(s)的频率为95，黑色基因(s)的频率为5。到20世纪中期由于黑色基因(s)控制的性状能适应环境而大量生存并繁殖后代，浅色基因(s)控制的性状不能适应环境而大量被淘汰，使后代数量大量减少。结果浅色基因(s)的频率下降为5，黑色基因(s)的频率上升为95。结果是淘汰了不利变异的基因，而保留了有利变异基因，通过遗传逐渐积累。结论：由此可见，种群中产生的变异是不定向的，经过长期的自然选择，其中的不利变异被不断淘汰，有利变异则逐渐积累，从而使种群的基因频率发生定向改变，导致生物朝着一定的方向缓慢地进化。因此，生物进化的方向是由自然选择决定的。,(四)隔离导致物种的形成：,从曼彻斯特地区的桦尺蠖进化过程我们可以看出，桦尺蠖还是一个种群，个体之间彼此可以存在隔离，隔离是物种形成的必要条件。,例1达尔文自然选择学说未能解释的是da生物进化的原因b现存生物适应性的原因c生物多样性的原因d生物不定向变异的原因,答案：abd,例2种群是指生活在同一地点的同种生物的一群个体。种群中的个体通过繁殖将各自的基因传递给后代。下列叙述正确的有a自然选择使种群基因频率发生定向改变b种群基因频率的改变导致生物进化c种群通过个体的进化而进化d种群通过地理隔离可能达到生殖隔离,例3下列关于隔离的叙述，不正确的是ba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,考点二遗传平衡定律,该定律指出：在一个有性生殖的自然种群中，并符合以下5个条件的情况下，各等位基因频率与基因型频率处于相对稳定的平衡状态。这5个条件是：种群足够大；种群中个体间的交配是随机的；没有突变发生；没有新基因加入；没有自然选择。例如：一个自然种群中，一对等位基因a和a的频率分别为40和60，在满足上述5个条件的情况下，即使繁殖很多代，a和a的基因频率不变，这就是哈代温伯格平衡(也称遗传的平衡定律)。可用数学方程式表示：(p+q)2=p2+2pq+q2=l；其中p、q分别代表一对等位基因(a、a)的频率，二者之和永远等于1。p2和q2分别是显、隐性纯合子的基因型频率，2pq代表杂合子aa的频率。,考点三生物多样性,物种是构成生物群落进而组成生态系统的基本单元，任何物种都具有其独特的基因库和遗传组成，物种多样性已经包含了基因多样性，因此遗传多样性是生态系统多样性和物种多样性的基础。换句话说，遗传多样性是生物多样性的内在形式。遗传多样性包含两层含义。首先，遗传多样性是指生物种内的遗传变异。其次，遗传多样性的表现是多层次的，可以表现在外部形态上，如豌豆的花色，果蝇的翅形；表现在生理代谢上，如植物光合作用的强弱；也可表现在染色体、dna分子等水平上。此外遗传多样性是指种内可遗传的变异。,生态系统多样性是指生物圈内生境、生物群落等的多样化及其变化的多样性（生境主要指无机环境，如地貌、气候、土壤、水文等）。生物群落多样性主要是指群落的组成、结构和动态变化的多样性。基因多样性和物种多样性是生物多样性研究的基础，而生态系统多样性则是生物多样性研究的重点。生态系统多样性充分体现了生物多样性研究的最突出的特征，即高度的综合性,考点四生物多样性的形成,加拉帕戈斯群岛位于南美洲西海岸外的太平洋上，距南美洲海岸约1000km，在厄瓜多尔远海，由13个大岛和6个小岛组成。这些岛屿均源于火山爆发，形成于大约300万500万年前的地质年代，不同岛屿之间隔水相望，有的相距一百多公里之遥。各岛生境有明显不同，有的小岛上布满荆棘丛生的灌丛，有的大岛的高海拔地带生长着茂密的森林。,这些岛最初形成时，没有任何生物栖息，后来出现的生物都是借助海水或大风从大陆迁移过来的。迁来的生物中就有地雀。当时地雀只有一种，这些地雀散布在群岛的各种生境中，并且