现代生物进化理论gPPT课件

.,1,鉴别某性状的遗传方式是否为伴性遗传,前提：存在性别,正交=反交常染色体遗传,.,2,第七章现代生物进化理论,.,3,现代生物进化理论知识结构：,.,4,1、所有生物都不是神创造的，而是由_进化；2、生物是由_到_逐步进化而来的；3、生物各种适应性特征的形成都是由于_和_。,拉马克的进化学说,更古老的生物,低等,高等,用进废退,获得性遗传,.,5,是用进废退和获得性遗传的结果,思考:请用拉马克的进化观点解释现在的长颈鹿的脖子和四肢都特别长？,.,6,食蚁兽的舌头之所以细长，是长期舔食蚂蚁的结果。,.,7,二、达尔的自然选择学说,内容有四方面：、过度繁殖；、生存斗争；、遗传变异；、适者生存。,.,8,(1)写出上图图示序号所代表的自然选择学说的主要内容：；。,过度繁殖,生存斗争,遗传变异,适者生存,.,9,长颈鹿产生的后代过多，超过环境承受能力（）；它们都要吃树叶而树叶不够吃（）；它们有颈长和颈短的差异（）；颈长者存活，颈短者饿死（）。,请用自然选择学说，解释长颈鹿的进化原因,过度繁殖,生存斗争,遗传变异,适者生存,.,10,实例：在经常刮大风的海岛上，无翅或残翅的昆虫特别多,.,11,大风大浪,淘汰,过度繁殖,变异遗传,生存斗争,适者生存,自然选择,原始昆虫,有翅力大,有翅力小,无翅,生存,生存,有翅力大,无翅,适者生存、不适者被淘汰的过程叫自然选择。,变异是_的，自然选择是_的,不定向,定向,长期、缓慢、连续的过程。,曲线,.,12,科学地对生物进化的原因以及生物的多样性和适应性.,达尔文自然选择学说的意义,1、不能解释遗传和变异的_。2、对生物进化的解释仅限于_。,不足,本质,个体水平,3不能很好解释,物种大爆发现象,.,13,诊断检测：1、根据达尔文的生物进化学说，下列叙述中错误的是A、狗的牙齿坚硬，是长期磨练出来的B、田鼠打洞和夜出活动是自然选择的结果C、有一种猫头鹰因视力弱，行动迟缓，捉不到老鼠而被淘汰D、狼和鹿能迅速奔跑，是两者之间选择的结果,A,.,14,2.使用农药防治某种害虫，开始效果显著，但长期使用，效果越来越差，其原因是：A、害虫对农药进行选择的结果B、害虫对农药进行了定向的变异C、遗传的结果D、农药对害虫的抗药性变异进行了定向选择,D,.,15,3、1937年，有人把原产于丹麦和德国的三叶草移到瑞典南部栽培，这里气候比较寒冷，最初三叶草茎叶的产量很低，但经过若干年后，产量显著提高。人们对这一事实做了如下解释，其中不正确的是（）,A、这是定向自然选择的结果B、不耐寒的自然个体被淘汰C、耐寒的个体得以生存和繁衍D、三叶草在生活过程中逐渐适应了新环境,D,.,16,1、种群是生物进化的基本单位,2、突变和基因重组产生进化的原材料,3、自然选择决定生物进化的方向,4、隔离导致物种形成,5、共同进化导致生物多样性的形成,个体,性状,自然选择决定生物进化的方向,渐变,二、现代生物进化理论,自然选择学说,现代生物进化理论,.,17,二、现代生物进化理论,自然选择学说,现代生物进化理论,以个体为单位,性状水平,以种群为单位,分子水平(基因),.,18,1.生活在一定区域的_生物的_叫做种群。,全部个体,同种,卧龙自然保护区猕猴,种群,相关概念理解：,2.下列关于种群的说法不正确的是（）A.同一种群的个体可以自由交配B.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,C,.,19,(二)突变和基因重组产生进化的原材料,？自然界中突变的频率很低，能作为进化的原材料吗？,2x104,10-5,108,x,x,=,2x107(个),每一代就会有大量的变异,基因突变和染色体变异统称为突变。,.,20,突变的有利或有害不是绝对的，它是由_决定的,生物的生存环境,.,21,？影响基因频率的因素：,突变、基因重组、自然选择,基因频率的改变,生物的进化,生物进化过程实质：,种群基因频率发生变化的过程,.,22,由于突变和基因重组，桦尺蛾出现不同的体色。,(黑)S基因频率从5%95%,95%,5%,问题：桦尺蠖种群中s基因的频率为什么越来越低？,wuzh,自然选择可以使种群的基因频率定向改变,.,23,人类把鲫鱼的后代培育成金鱼，实质就是通过选择改变基因频率。从图中看显然红色基因的频率显著提高了。,.,24,由于突变和基因重组，桦尺蠖出现不同的体色。,(黑)S基因频率从5%95%,95%,5%,(三)自然选择决定生物进化的方向,自然选择使种群的基因频率定向改变并决定生物进化的方向,.,25,自然选择会影响生物的生存，有利变异的个体其基因频率会不断_，不利变异的个体其基因频率会_。在自然选择的作用下，种群基因频率发生_，从而决定生物进化的_。,定向改变,方向,自然选择决定生物进化的方向,增加,减少,环境变化越剧烈，生物种类越多,.,26,二、隔离与物种的形成,.,27,（一）物种,物种：指能够在自然状态下相互交配并且产生可育后代的一群生物，简称“种”。,全世界的人都是一个物种吗？,人都是一个物种，无论白人黑人黄种人结婚，都能产生具有生殖能力的后代。,马跟驴是一个物种吗？,二倍体和四倍体是否是同一物种？,.,28,物种和种群的关系,种群内的生物是否为同一物种？,同一物种的生物是否一定构成种群？,.,29,地理隔离,生殖隔离,不同种群一旦产生殖隔离，就不会有基因交流了。,.,30,地理隔离,生殖隔离,长期,加拉帕戈斯群岛的地雀,物种形成的比较常见的方式：,不同小岛上的植被不同，果实大小不同所致。,同一种群,不同种群,基因频率改变,新物种,突变和基因重组,缓慢,新物种的出现，是否都要经过地理隔离？,.,31,三者关系如图：,.,32,2、基因库：,一个种群中全部个体所含有的全部基因。,3、基因频率：,在一个种群基因库中，某个基因占全部等位基因数的比率。,.,33,1.一个种群中有AA18个，Aa78个，aa4个。算这个种群中A和a的频率。,2.一个种群中有AA占30，Aa60，aa占10。算这个种群中A和a的频率。,3.一个种群中有某隐性性状者为16，求该性状的其他基因型的频率。,由aa占16知，a的基因频率为40，则A的基因频率为60，AA占36，Aa占24248,基因频率=纯合体基因型频率+杂合子基因型频率的一半,.,34,4.据调查得知，某小学的学生中基因型比例为：XBXBXBXbXbXbXBYXbY=44%5%1%43%7%，则Xb的基因频率为（）A13.2%B5%C14%D9.3%,D,.,35,5.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,15214,2002200,5.17,C,100%,.,36,36%,48%,16%,60%,40%,总结：若种群中个体间随机交配，则后代中的基因频率和基因型频率均不变；,A的基因频率与AA基因型频率关系？,a的基因频率与aa基因型频率关系？,.,37,利用遗传平衡定律求基因频率如用p代表基因A的频率，q代表基因a的频率，遗传平衡定律可写成：(p+q)2=p2+2pq+q2=1,1.种群足够大2.自由交配并产生后代3.无迁入迁出（遗传漂变）4.没有突变5.没有自然选择,在无选择的条件下，基因频率、基因型频率均保持不变，相关计算可按哈代温伯格定律进行。,.,38,1、某植物种群中，AA个体占16%，aa个体占36%，该种群随机交配产生的后代中AA个体百分比、A基因频率和自交产生的后代中AA个体百分比、A基因频率的变化依次为()A增大，不变；不变，不变B不变，增大；增大，不变C不变，不变；增大，不变D不变，不变；不变，增大,总结自交结果:杂合基因型频率降低，纯合基因型频率增大，在无选择条件下，基因频率不变。,C,.,39,三、共同进化与生物多样性的形成,.,40,任何一个物种都不是单独进化的。不同_之间、_与_之间在相互影响中不断进化和发展，这就是共同进化。,物种,生物,无机环境,（一）共同进化,.,41,四、共同进化与生物多样性,1、对概念的理解：,生物的不同物种之间,生物与无机环境之间,相互影响，不断进化和发展,共同进化,不同物种之间的影响既包括_又包括_。,种间互助,种间竞争,无机环境的选择作用可定向改变种群的_,导致生物朝着_进化;生物的进化反过来又会影响无机环境。,基因频率,一定方向,.,42,基因多样性物种多样性生态系统多样性,生物多样性的形成,主要内容,了解生物多样性形成的进化历程主要依据是_,化石,生物进化历程可以概况为：从_核到_核，从_生殖到_生殖，由简单到复杂，由_生到_生，由低等到高等。,有性,无性,真,原,水,陆,.,43,例：人类的苯丙酮尿症是代谢疾病，由隐性基因（a）控制。如果群体的发病率为1/100。表现型正常的个体婚配，生出患病小孩的概率是多少？,1/121,.,44,某常染色体隐性遗传病在人群中的发病率为1%,色盲在男性中的发病率为7%.现有一对表现型正常的夫妇,妻子为该常染色体遗传病致病基因和色盲致病基因携带者.那么他们所生小孩同时患上述两种遗传病的概率是（）A.1/88B.1/22C.7/20D.3/80,A,.,45,7.用现代生物进化理论分析解释狼的进化过程。(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，跑得快、凶猛的狼才能获得食物生存下去。这样，食物、环境对狼起了_作用，而这种作用是_的，它决定着生物进化的_。,变异,原材料,选择,方向,定向的,.,46,长满地衣的树干上的桦尺蠖浅色个体占多数,黑褐色树干上的桦尺蠖深色个体占多数,桦尺蛾的基因频率发生改变，但并未形成新物种。,.,47,例题、下列哪项形成了新物种（）,A、二倍体的西瓜经秋水仙素处理成为四倍体西瓜,B、桦尺蠖体色的基因频率由S（灰色）95%变为黑色95%,C、马与驴交配产生了骡,D、克隆多莉羊,A,.,48,新物种形成的标志生殖隔离,生殖隔离,受精前隔离,受精后隔离,生态隔离季节隔离行为隔离机械(形态)隔离配子隔离,杂种不活杂种不育杂种败育,.,49,2.如图表示生物新物种形成的基本环节，下列叙述正确的是（）A.环境改变使生物产生定向的变异为进化提供原材料B.隔离是物种形成的必要条件，也是进化的必要条件C.种群基因库的差异是产生生殖隔离的根本原因D.对所有的物种来说，地理隔离必然导致生殖隔离,C,.,50,有时无需地理隔离也能形成新物种,在自然界里还存在另一种物种形成方式，它往往只需要几代甚至一代就完成了，而且不需经过地理隔离。例如，多倍体植物的形成就是如此。自然界里几平将近一半的被子植物和某些栽培作物就是这样形成的。,.,51,人工创造新物种,隔离是物种形成的必要条件吗？,新物种形成不一定经过地理隔离，但不管哪种方式都需要达到生殖隔离才能完成新物种的形成。,.,52,疑点辨析,（1）细菌耐药性增强的过程中，细菌是否发生了进化？生物进化必然有基因频率的改变吗？,（2）生物化一定有新物种形成吗？,（3）新物种的形成必须有隔离吗?,（4）形成新物种过程中生物一定发生进化吗？,.,53,进化与物种形成的关系：,生殖隔离,种群基因频率的改变,不一定,一定,判断新物种形成的依据是出现生殖隔离。判断生物进化的依据是种群基因频率发生改变。,.,54,为生物进化的提供原材料;使种群的基因频率定向改变并决定生物进化的方向;,自然选择,隔离,自然选择,隔离,物种形成过程的三个基本环节,突变和基因重组,是新物种形成的必要条件。,突变和基因重组,.,55,归纳总结,生物进化,种群,自然选择学说,核心理论,进化单位,基因库,全部基因,基因频率改变,内外影响,进化实质,生物多样性,进化的结果,物种的形成,隔离,共同进化,生殖,.,56,1.关于在自然条件下，某随机交配种群中等位基因A、a频率的叙述，错误的是A.一般来说，频率高的基因所控制的性状更适应环境B.持续选择条件下，一种基因的频率可以降为0C.在某种条件下两种基因的频率可以相等D.该种群基因频率的变化只与环境的选择作用有关,D,.,57,4、下列关于隔离的叙述，错误的是：A、阻止了种群间基因的交流B、物种的形成都必定先经过长期的地理隔离C、遗传组成上的差异是生产生殖隔离的根本原因D、多倍体植物的形成不需要经过地理隔离,B,.,58,物种,突变和基因重组,种群的不同性状,自然选择,保留,淘汰,新物种,隔离,必要条件,决定进化方向,提供进化的原材料,进化的实质在于种群基因频率的改变。,.,59,三、现代生物进化理论的主要内容,填写-内容,基因频率,突变、基因重组、自然选择,自然选择学说,遗传、物种、生态系统,隔离,.,60,.,61,1、生物进化过程,重点点拨,自然选择,自然选择,小岛上蜥蜴原种的脚趾逐渐出现两种性状，W代表蜥蜴脚趾的分趾基因；w代表联趾(趾间有蹼)基因。图2表示这两种性状比例变化的过程。,.,62,反馈练习,.,63,2、（2010山东高考理综）下列符合现代生物理论的叙述是A、物种的形成可以不经过隔离B、生物进化过程的实质在于有利变异的保存C、基因突变产生的有利变异决定生物进化的方向D、自然选择通过作用于个体而影响种群的基因频率,【答案】D,28.某白花传粉植物种群中，亲代中AA基因型个体占30，aa基因型个体占20，则亲代A的基因频率和F1中AA的基因型频率分别是A55和32.5B.55和42.5C45和42.5D.45和32.5,B.,.,64,（10天）7.（12分）某地区从1964年开始使用杀虫剂杀灭蚊子幼虫，至1967年中期停用。下图是五年间蚊子幼虫基因型频率变化曲线。R表示杀虫剂抗性基因，S表示野生敏感型基因。据图回答：（1）R基因的出现是的结果。（2）在RR基因型频率达到峰值时，RS、SS基因型频率分别为4%和1%，此时R基因的频率为。（3）1969年中期RR基因型几近消失，表明在的环境条件下，RR基因型幼虫比SS基因型幼虫的生存适应能力。（4）该地区从此不再使用杀虫剂。预测未来种群中，最终频率最高的基因型是，原因是。,基因突变,97%,不再使用杀虫剂,低,SS,在不使用杀虫剂环境下，持续的选择作用使R基因频率越来越低,.,65,下图为加拉帕戈斯群岛上淡化的模型，A、B、C、D为四个物种及其演化关系，请回答：,1、A物种进化为B、C两个物种的外部因素是?,2、甲岛上的B物种迁移到乙岛后，不与C物种进化为同一物种的原因是?,3、迁移到乙岛的B物种进化为D物种的原因是?,自然选择、,地理隔离。,B与C之间已经形成生殖隔离。,甲乙两岛上的环境条件不同，自然选择作用也不同，再加上地理隔离使它们基因频率的差别得到积累形成了生殖隔离。,A,甲岛,乙岛,.,66,(二)生物多样性的形成,1、内容：,基因多样性物种多样性生态系统多样性（3层次）,2、形成生物多样性的原因：,长期自然选择、共同进化达到结果,3、研究生物进化的主要依据：,化石,.,67,生物的进化历程可概括为：从原核生物到真核生物，从无性生殖到有性生殖，由简单到复杂，由水生到陆生，由低等到高等。,地球上最早出现的生物是：厌氧单细胞生物,.,68,（三）生物进化理论的不断发展,生物进化是如此复杂的，现有的进化理论所不能解释的问题比已经解释的问题还要多，因此现代生物进化理论是不断发展的。,中性进化理论：,“间断平衡学”理论：,.,69,(2)进化规律,.,70,共同进化的含义1：不同物种间的共同进化,根瘤菌：与豆科植物共生，形成根瘤并固定空气中的氮气供植物营养的一类杆状细菌。,.,71,地球形成时原始大气中是没有氧气的，但是随着光合细菌的出现，使得大气中有了氧气,共同进化的含义2：生物和无机环境间也存在共同进化。,.,72,考点5：共同进化与生物多样性,例题5.下列有关物种与生物进化的叙述中，正确的是A.物种的形成过程就是生物多样性的增加过程B.共同进化都是通过物种之间的生存斗争实现的C.一个区域的物种数量增加将会导致该区域生态系统的恢复力稳定性增强D.二倍体植物用秋水仙素处理形成四倍体，二者之间不存在生殖隔离,共同进化：是指生物的不同物种之间、生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展。生物多样性包括三个层次：基因多样性（遗传多样性）、物种多样性、生态系统多样性。,.,73,寒武纪大爆发：,.,74,（三）生物进化理论在发展,中性突变理论,交替出现理论,.,75,现代生物进化理论的主要内容,生物进化的过程实际上是生物与生物、生物与无机环境共同进化的过程进化导致生物的多样性,.,76,12（江苏卷）根据现代生物进化理论下列观点中正确的是A.人工培育的新物种只能生活在人工环境中B.生物进化的方向与基因突变的方向一致C.冬季来临时檀物叶中可溶性糖含量增高是为了更好地防止冻害D受农药处理后种群中抗药性强的个体有更多机去将基因传递给后代,【答案】D,.,77,2对达尔文自然选择学说的正确理解是