高中生物 进化性变化是怎样发生的1课件 浙科版必修2.ppt

进化性变化是怎样发生的,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）。,适者生存,事实1：生物都有过度繁殖的现象,事实2：物种内的个体总能保持稳定,事实3：资源是有限的,推论1：个体间生存斗争存在,事实4：个体间存在差异,事实5：许多变异是可以遗传的,推论2：具有有利变异的个体生存并留下后代的机多会,推论3：有利变异逐代积累，生物不断进化出新类型。,达尔文,乘“贝格尔”号环球考察在加拉帕戈斯群岛上的发现,自然选择是进化的一个重要动力和机制,实例：在经常刮大风的海岛上，无翅或残翅的昆虫特别多,为什么会有这一种现象？和自然环境有联系吗？,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：此岛上昆虫的祖先存在着个体，说明一般是不定向的。风暴对昆虫起了作用。这个现象说明了定向的决定着生物进化的方向。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：差异；变异选择自然选择自然选择；生存斗争,案例分析：,讨论：几个品种的鸡与原鸡相比，它们分别有什么不同？这些品种的鸡是怎样产生的？,什么叫人工选择？,（2）过程：野生祖先产生变异逐代遗传积累新品种（3）条件：生物产生变异和饲养环境（4）人类的作用：决定选择的方向（5）人工选择的结果：创造动植物新品种,基因座位,3n,种群的变异性,1.怎样的一群个体可以称为种群呢？,实际上，在自然界中，物种是以一个个种群存在的，种群是物种繁殖、进化的基本单位。,2.一个生物的“种”或“物种”与种群又有什么区别呢？,生活在一定区域的同种生物的全部个体叫做种群,现在练练吧！,种群是生物进化的单位,1.下列属于种群的是（）a.一块水田里的全部水稻、水草b一块稻田里的全部幼蚜虫、有翅、无翅的成蚜虫c一块朽木上的全部真菌d.一个池塘中全部鱼2.下列关于种群的说法不正确的是（）同一种群的个体可以自由交配种群是生物繁殖的基本单位c.中国大陆上所有老虎是一个种群d.种群是生物进化的基本单位3.生物进化的基本单位（）a.个体b.基因c.种群d.群体,b,c,c,突变与基因重组产生进化的原材料1、种群中基因突变的特点：突变数大，不定向。2、种群中基因重组的结果：产生更多的变异，不定向。结论：提供进化的原材料。,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？,基因突变可产生新基因(等位基因)，基因突变是可遗传变异的根本来源。是基因频率改变的基础。,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？,2104105,个体,108,种群,=2107,一个生物种群的全部等位基因的总和,基因库,基因频率,基因型频率,种群基因频率的平衡和变化,例：从某个种群中随机抽出100个个体，测知基因型为aa、aa、aa的个体分别是30、60和10个，那么a和a的基因频率各是多少？,解：100个个体的总基因数为1002200个,其中a基因为30260=120个,a基因为60+102=80个,那么，a基因的基因频率为：,120,200,=,60%,a基因的基因频率为：,80,200,=40%,a=,302+60,_,200,=,60%,a=,102+60,_,200,=,40%,30%+60%/2,10+60/2,=,=,_,_,100,30+60/2,=,100,=,10%+60%/2,基因频率=纯合体基因型频率+杂合子基因型频率的一半,a+a=1aa+aa+aa=1,aa30%aa60%aa10%,课堂练习：,某工厂有男女职工各200名，对他们进行调查时发现，女性色盲基因携带者为15人，女性患者1人，男性患者14人，这个群体中色盲基因的频率应为（）。a、15%b、3.88%c、5.17%d、10.3%,色盲（b）基因频率,15bb2bb14b,5.17,c,探究活动（三）,3.用数学方法讨论基因频率的改变假设群体满足以下五个条件：群体数量足够大，全部的雌雄个体间都能自由交配并能产生后代，没有迁入与迁出，aa、aa、aa三种基因型昆虫的生存能力完全相同（也就是说自然选择对a、a控制的翅型性状没有作用）也没有基因突变和染色体变异。(1)计算子一代、子二代、子三代的基因频率与基因型频率,遗传平衡状态,在有性生殖过程中，如果符合遗传平衡，产生的雌雄配子：,a60%,a60%,a40%,a40%,36%,24%,16%,aa,aa,aa,24%,aa,卵子,精子,p+q=1,(p+q)2,=p2+2pq+q2,=1,遗传平衡定律,aa=p2aa=2pqaa=q2,36%,48%,16%,60%,40%,36%,16%,48%,60%,60%,40%,40%,（2）分析一下各代基因频率与基因型频率相同吗？,（3）上述计算结果是在满足五个假设条件的基础上计算的，对自然界的种群来说，这五个条件都能成立吗？特别是如果第点假设成立这与前面我们所学的基因突变的哪个特性相违背？,36%,48%,16%,hardy-weinberg(哈迪-温伯格)定律定律的内容一个有性生殖的自然种群中，在符合下列五个条件的情况下：种群大；随机交配；没有突变发生；没有新基因加入；没有自然选择。各等位基因和基因型频率将在世代遗传中保持稳定不变。,hardy-weinberg定律的数学表达式：(pq)2p22pqq21p：等位基因a的频率；q：等位基因a的频率；p2：基因型aa的频率；2pq：基因型aa的频率；q2：基因型aa的频率。,任何一个群体，对于常染色体的一对等位基因而言，不论起始群体的遗传组成如何，只要经过一代随机交配，群体遗传组成都会处于哈迪温伯格平衡状态。,人的白化病取决于隐性基因a，假设调查发现每10000人中有一个白化病患者，问aa的人数是多少。,aa的频率：1/10000q2=0.0001p2+2p*sqrt(0.0001)+0.0001=1得到q=0.01p=0.992pq=0.0198,生物进化的实质：种群的基因频率发生变化的过程,自然选择导致适应(自然选择决定了生物进化的方向),数据图表：,从1890年到1960年，两种体色的桦尺蛾数量发生了什么变化？为什么会发生这种变化？,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。,二、隔离导致物种的形成物种：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。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:地理隔离在物种形成中起着促进性状分歧的作用，是生殖隔离必要的先决条件。生殖隔离:a生态隔离；b季节隔离；c性别隔离、心理隔离或行为隔离；d机械隔离；e不亲合性；f杂种不活；g杂种不育。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形成了不同的物种。,总结:自然界中的生物，通过激烈的生存竞争，适应环境的生存下来，不适应环境的被淘汰，这就是自然选择。适者生存，不适者被淘汰，所以目前在地球上生活的各种生物大多是适应环境的。自然界的环境有各种类型，不同类型的环境对生物的差异进行选择，形成了适应不同环境的生物，同时，也产生了生物的多样性。,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。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,结论：对生物进化的解释,1、选择材料,由变异提