复习生物的变异和进化PPT课件

1、高考复习第六单元 第一节 生物的变异和育种 判断下列属于哪种变异？ 水稻的糯性、转基因抗虫棉、因水肥管理好而得到结实率更高水稻、太空椒、高杆抗性小麦、用一定浓度生长素 处理得到的无子番茄、猫叫综合征、白化、R型细菌与S型菌的DNA混合培养后转变成S型菌 可遗传的变异可遗传的变异 表现型表现型环境条件环境条件 不遗传的变异不遗传的变异 基因突变基因突变 基因重组基因重组 染色体畸变染色体畸变 （改变）（改变）（改变）（改变） （改变）（改变） 来源来源 诱因诱因 基因型基因型 基因突变基因突变 基因重组基因重组 染色体畸变染色体畸变 分子水平的变化，光镜下分子水平的变化，光镜下看不见看不见 细胞

2、水平的变化，光镜可细胞水平的变化，光镜可可见可见 1、概念 主要指生物体进行有性生殖的过程中，控制不同性状的基因的重新组合。 基因重组主要是通过有性生殖过程实现的。 一、基因重组一、基因重组 外源基因的导入。如转基因、细菌转化。外源基因的导入。如转基因、细菌转化。 2、来源（原因）、来源（原因） 非非同源染色体上的同源染色体上的非非等位基因等位基因自由组合。自由组合。 同源染色体的非姐妹染色单体之间的同源染色体的非姐妹染色单体之间的交换。交换。 改变基因型，未改变基因本身的结构。改变基因型，未改变基因本身的结构。 3 3、实质、实质 生物多样性的原因之一，对生物进化有生物多样性的原因之一，对生

3、物进化有 重要意义。重要意义。 5、原理的应用（育种）、原理的应用（育种） 方法方法杂交育种杂交育种 基因工程基因工程 4 4、意义、意义 小麦高秆小麦高秆(D)(D)对矮秆对矮秆(d)(d)显性，抗锈病显性，抗锈病(T)(T)对不抗锈病对不抗锈病(t)(t) 显性，现有纯合高秆抗锈病小麦显性，现有纯合高秆抗锈病小麦(DDTT)(DDTT)和矮秆不抗锈病小和矮秆不抗锈病小 麦麦(ddtt)(ddtt)，如何通过杂交育种得到符合人们要求的矮杆抗，如何通过杂交育种得到符合人们要求的矮杆抗 病的优良品种？病的优良品种？ 杂交育种杂交育种 DDTTddtt 杂交杂交 DdTt 高抗高抗 高不抗高不抗

4、矮抗矮抗 矮不抗矮不抗 自交自交 选择选择 ddTt矮抗矮抗 纯合化纯合化 ddTT矮抗矮抗 ddTT矮抗矮抗矮抗矮抗 矮不抗矮不抗 ddTt ddTT 连续自交，选择能稳定遗传的连续自交，选择能稳定遗传的 优良品种。优良品种。 1、概念 由于DNA分子中发生碱基对的增添、缺失或替换，而引起的基因结构的改变，就叫做基因突变。 二、基因突变二、基因突变 基因结构的改变，产生了基因结构的改变，产生了新新基因基因(它的它的等位等位 基因基因)，改变了基因型，改变了基因型，通常通常会引起一定会引起一定 的表现型的变化。的表现型的变化。 2、实质、实质 3、原因、原因 由于受到内部或外界因素的影响，由于

5、受到内部或外界因素的影响，DNA局部碱基对排列局部碱基对排列 顺序改变。顺序改变。 4、基因突变的类型 形态突变：主要影响生物的形态结构。 果蝇的红眼突变为白眼。 生化突变：影响生物的代谢过程。 如苯丙酮尿症。 致死突变：导致个体活力下降，甚至死亡。 镰刀型细胞贫血症。 形态突变和致死突变都伴随有特定的生化过程改变，因此严格地说，也都是生化突变。 血红蛋白血红蛋白 正常正常 异常异常 氨基酸氨基酸 谷氨酸谷氨酸缬氨酸缬氨酸 mRNA DNA CTT 突变 红细胞红细胞 圆饼状圆饼状 镰刀型镰刀型 镰刀型细胞贫血症病因分析镰刀型细胞贫血症病因分析 GAAGUA CAT GAAGTA 替换替换 增

6、添增添 缺失缺失 A T C C G C T A G G C G C C G C G G C G A T T A C C G C G G C G A T A T C C G C G G C G A T T A A C C G C T G G C G 碱基对的增添、缺失或替换，改变了遗传信息。碱基对的增添、缺失或替换，改变了遗传信息。 遗传信息的改变一定引起密码子或氨基酸遗传信息的改变一定引起密码子或氨基酸 的变化吗？为什么？的变化吗？为什么？ 习题1自然界中一种生物某一基因及其三种突变基因决定的蛋白质的 部分氨基酸序列如下： 正常基因 精氨酸 苯丙氨酸 亮氨酸 苏氨酸 脯氨酸 突变基因1 精氨

7、酸 苯丙氨酸 亮氨酸 苏氨酸 脯氨酸 突变基因2 精氨酸 亮氨酸 亮氨酸 苏氨酸 脯氨酸 突变基因3 精氨酸 苯丙氨酸 苏氨酸 酪氨酸 丙氨酸根据上述氨基 酸序列确定这三种突变基因DNA分子的改变是 A.突变基因1和2为一个碱基的替换,突变基因3为一个碱基的增添 B.突变基因2和3为一个碱基的替换,突变基因1为一个碱基的增添 C.突变基因1为一个碱基的替换,突变基因2和3为一个碱基的增添 D.突变基因2为一个碱基的替换,突变基因1和3为一个碱基的增添 5、意义、意义 是生物变异的是生物变异的根本根本来源，为生物进化提供了最初的原材料。来源，为生物进化提供了最初的原材料。 6、遗传情况、遗传情况

8、 发生在体细胞上，一般不传给后代。发生在体细胞上，一般不传给后代。 发生在生殖细胞上，可遗传给后代。发生在生殖细胞上，可遗传给后代。 普遍性普遍性 稀有性稀有性 有害性有害性 多方向性多方向性 哪些哪些个体个体 发育的哪些发育的哪些时期时期 哪些哪些细胞细胞( (生殖细胞、体细胞生殖细胞、体细胞) ) 哪些哪些基因基因 可逆性可逆性 （1 1）概念：）概念： 利用物理、化学因素诱导生物发生变异，并从变异后代中选育新利用物理、化学因素诱导生物发生变异，并从变异后代中选育新 品种的过程。品种的过程。 （2 2）原理：）原理：基因突变、染色体畸变。基因突变、染色体畸变。 （3 3）常用方法：）常用方

9、法：辐射诱变、化学诱变。辐射诱变、化学诱变。 8、诱变育种、诱变育种 物理因素物理因素 化学因素化学因素 变异变异 类型类型 优良优良 品种品种 选择选择 培育培育 生物生物 （4 4）优点：）优点：提高突变频率，产生多种多样新类型。加速育种过程，提高突变频率，产生多种多样新类型。加速育种过程， 改良作物品质。改良作物品质。 （5 5）缺点：）缺点：有利变异少，有利变异少，需大量处理供试材料，有一定的盲目需大量处理供试材料，有一定的盲目 性。性。 （6 6）成功的例子：）成功的例子：早熟的籼稻种子、早熟的籼稻种子、 抗性强的抗性强的“太辐一号太辐一号”小麦、小麦、 青霉素的高产菌株、青霉素的高

10、产菌株、 雌雄可辨的蚕雌雄可辨的蚕( (常染色体上卵色基因常染色体上卵色基因 片段易位到片段易位到W W染色体上染色体上) )。 例：在一个牛群中，一对正常的双亲生了一头矮脚的雄牛犊。例：在一个牛群中，一对正常的双亲生了一头矮脚的雄牛犊。 你怎样判断这头矮脚牛的产生，是基因突变的直接结果，还你怎样判断这头矮脚牛的产生，是基因突变的直接结果，还 是由于它的双亲都是隐性矮脚基因的携带者造成的？是由于它的双亲都是隐性矮脚基因的携带者造成的？ 如果这种牛在长期繁殖过程中，从未出现过矮脚牛，那么如果这种牛在长期繁殖过程中，从未出现过矮脚牛，那么 这头矮脚牛的产生，这头矮脚牛的产生，可能可能是基因突变的直

11、接结果。否则，可是基因突变的直接结果。否则，可 能是由于它的双亲都是隐性矮脚基因的携带者。能是由于它的双亲都是隐性矮脚基因的携带者。 三、染色体畸变三、染色体畸变 1、概念 生物细胞中染色体在数目和结构上发生变化。 2、原因、原因 受某些因素的影响，染色体发生断裂后，在断裂处发生错误连接或染色体数目出现增加或减少。受某些因素的影响，染色体发生断裂后，在断裂处发生错误连接或染色体数目出现增加或减少。 染染 色色 体体 畸畸 变变 染色体结染色体结 构构 变异变异 染色体染色体 数目数目 变异变异 缺失缺失 重复重复 倒位倒位 易位易位 非整倍体变异非整倍体变异（个别染色体的增加或减少）（个别染色

12、体的增加或减少） 整倍体变异整倍体变异（以（以染色体组染色体组的形式成倍地增加或减少）的形式成倍地增加或减少） ：染色体中某一片段的缺失：染色体中某一片段的缺失 ：染色体中增加了某一片段：染色体中增加了某一片段 ：染色体中某一片段的位置颠：染色体中某一片段的位置颠 倒了倒了180 ：染色体中某一片段移接到：染色体中某一片段移接到 另一条非同源染色体上另一条非同源染色体上 3、类型、类型 4、实质、实质 染色体结构变异染色体结构变异使位于染色体上的使位于染色体上的基因的数目和排列基因的数目和排列 顺序顺序也发生改变。大多数的染色体结构变异对生物体是不也发生改变。大多数的染色体结构变异对生物体是不

13、 利的，甚至会导致生物体死亡。利的，甚至会导致生物体死亡。 染色体染色体数目数目变异，使基因的变异，使基因的数量数量发生改变，可改变基发生改变，可改变基 因型，而引起表现型的改变。因型，而引起表现型的改变。 5、染色体数目的变异 （1）染色体组 细胞中的一组非同源染色体，它们在形态和功能上各不相同，但是携带着控制一种生物发育、遗传和变异 的全部遗传信息，这样的一组染色体就叫做一个染色体组。 雄果蝇的雄果蝇的染色体组染色体组图解图解 染色染色 体组体组 特点：特点： （1）都是非同源染色体）都是非同源染色体 （2）不同生物的一个染色体组所含）不同生物的一个染色体组所含 的染色体数目可不同的染色体

14、数目可不同 （3）携带控制一种生物的全部遗传信息）携带控制一种生物的全部遗传信息 某种生物一套完整的非同源染色体某种生物一套完整的非同源染色体 染色体组（染色体组（没有性染色体的生物一个染色体组就是一个没有性染色体的生物一个染色体组就是一个基因组）基因组） 人的单倍体基因组由几条染色体组成人的单倍体基因组由几条染色体组成?(研究几条染色体研究几条染色体?) 水稻的单倍体基因组研究几条染色体水稻的单倍体基因组研究几条染色体? 说一说以下细胞图中有几个染色体组？说一说以下细胞图中有几个染色体组？ AaaBBb AB C D E 3 3个个1 1个个 4 4个个 2个个 3 3个个 A a a B

15、B b 一倍体：只有一个染色体组的细胞或体细胞中含有一个染色体组的个体。 二倍体(2n)：由合子发育形成的，具有两个染色体组的细胞或体细胞中含有两个染色体组的个体，叫做二倍体。 几乎全部动物和过半数高等植物都是二倍体。 多倍体：由合子发育形成的，体细胞中含有三个或三个以上染色体组的生物，叫做多倍体。 被子植物中有1/3或更多的物种是多倍体植物。 (2)一倍体、二倍体、多倍体 纺锤体形成受破坏纺锤体形成受破坏 不能分裂成不能分裂成2 2个子细胞个子细胞 温度骤变等温度骤变等 正常的正常的 有丝分裂有丝分裂 2n 4n 4n4n 2n 形成染色体数形成染色体数 目加倍的组织或个体目加倍的组织或个体

16、 （3 3）多倍体）多倍体 产生的原因产生的原因 细胞分裂时细胞分裂时纺锤体纺锤体的形成受到破坏的形成受到破坏 减数分减数分 裂裂 染色体加染色体加 倍倍 2n4n 体细胞体细胞 体细胞体细胞 2n 配子配子 受精受精 4n 合子合子 发育发育 个体个体 四倍体四倍体 2nn 3n 三倍体三倍体 问问:若细胞减数分裂时纺锤体的形成受到破坏若细胞减数分裂时纺锤体的形成受到破坏,配子及合子的配子及合子的 染色体能否加倍染色体能否加倍? 染色体加倍染色体加倍 染色体加倍染色体加倍 一粒小麦一粒小麦AA (2X=14) 山羊草山羊草BB (2X=14) 杂种杂种AB不育不育 (2X=14) 二粒小麦二

17、粒小麦AABB (4X=28) 另一种山羊草另一种山羊草 DD(2X=14) 杂种杂种ABD不育不育 (3X=21) 普通小麦普通小麦AABBDD (6X=42) 普通小麦的形成普通小麦的形成 普通小麦普通小麦AABBDD (6X=42) 黑麦的染色体组为黑麦的染色体组为RR RR (2n(2n14)14)，它与普通小麦杂，它与普通小麦杂 交交, ,后代几倍体后代几倍体? ?八倍体的小八倍体的小 黑麦是怎样得到的黑麦是怎样得到的? ? 六倍体的细胞中一定每六倍体的细胞中一定每6 6个同源吗？个同源吗？ 每每2 2个染色体同源的一定是二倍体个染色体同源的一定是二倍体 吗？吗？ 植株特点 茎秆粗壮

18、，叶片、果实、种子比较大，营养物质含量多，抗逆性强。但有的多倍体(同源多倍体)结实率较低， 发育延迟。 多倍体育种（应用） 染色体畸变 用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗。 秋水仙素的作用机理 当秋水仙素作用于正在分裂的细胞时，能抑制纺锤体的形成，导致着丝粒能分裂，而染 色体不分离，从而引起细胞内染色体数目加倍。 还有其他方法获得多倍体吗？还有其他方法获得多倍体吗？ 原理原理 方法方法 二倍二倍 体体 秋水仙素秋水仙素 四倍体四倍体 二倍二倍 体体 父本父本 母本母本 果实果实 种子种子 三倍体三倍体 母本母本 二倍体二倍体 父本父本 三倍体果实三倍体果实 授授 粉粉 三倍体无籽西瓜的培育三倍体无

19、籽西瓜的培育 花粉刺激花粉刺激 联会紊乱联会紊乱 (四倍体四倍体) (三倍体三倍体) 染色体数目不平衡染色体数目不平衡 的异常配子的异常配子正常的配子正常的配子 联会紊乱联会紊乱 基因型基因型AAAAaaaa产生的正常配子种类及比例产生的正常配子种类及比例 如何？如何？ A a A a 1 2 3 4 AaAaAa Aa AA aa 1 21 23 43 4 1 31 31 41 42 32 32 42 4 配子配子 1 ：1 ： 4 思考思考: : 基因型基因型AAAAaaaa与与aaaaaaaa测交测交, ,子代表现型比如何子代表现型比如何? ? 曼陀罗紫花曼陀罗紫花A A对白花对白花a

20、a显性显性, ,基因型为基因型为AAaa的的 曼陀罗自交曼陀罗自交,后代紫花与白花的分离比是后代紫花与白花的分离比是? （4）单倍体 概念 体细胞中含有本物种配子染色体数目的个体。 形成原因 配子未受精直接发育成个体。 植株特点 弱小、高度不育。 人工获得单倍体的方法 花药离体培养：花粉粒单倍体植株 概念概念 利用单倍体作为利用单倍体作为中间环节中间环节产生具有优良性状的可育纯产生具有优良性状的可育纯 合子的育种方法。合子的育种方法。 缩短育种年限；排除显隐性干扰，提高效率。缩短育种年限；排除显隐性干扰，提高效率。 染色体数目变异染色体数目变异 原理原理 优点优点 过程过程 单倍体育种单倍体育

21、种 思考 由高秆抗病(DDTT)和矮秆易感病(ddtt)小麦品种培育矮秆抗病新品种，通过常规杂交育种至少需要多少年可选 出纯合子？通过单倍体育种呢？ (如果从播种到收获要一年） P 高杆抗病高杆抗病 DDTTDDTT 矮杆感病矮杆感病 ddttddtt F1 高杆抗病高杆抗病 DdTtDdTt 第第1 1年年 选育出需要的矮抗品种选育出需要的矮抗品种 F2D_T_ D_ttddT_ddtt 矮抗矮抗 杂交育种杂交育种 第第2 2年年 第第3 3年年 生长生长 ddTTddTT F3 减数分裂减数分裂 花粉花粉DTDTDtDt dTdTdtdt 单倍体单倍体DTDTDtDtdTdTdtdt 花药

22、离体培养花药离体培养 秋水仙素秋水仙素 第第1 1年年 第第2 2年年 第第4 4年年 单倍体育种单倍体育种 DDttDDttddTTddTTddttddtt纯合体纯合体DDTTDDTT 矮抗矮抗 育种方法育种方法原理原理育种过程育种过程优点优点不足不足实例实例 杂交育种杂交育种 单倍体育种单倍体育种 多倍体育种多倍体育种 诱变育种诱变育种 细胞工程育种细胞工程育种 基因工程育种基因工程育种 在植物育种的各种方法中 常规方法： 最快速方法： 种间育种法： 创造新性状： 创造新物种： 秋水仙素可用于哪些育种方式？作用原理是什么？ 在动物的育种方法中上述哪些方法是可行的？ 如果是细菌的育种呢？ 杂

23、交育种杂交育种 单倍体育种单倍体育种 基因工程、体细胞杂交基因工程、体细胞杂交 诱变育种诱变育种 多倍体育种、体细胞杂交多倍体育种、体细胞杂交 动物育种的方式 现有黑色短毛兔(BBEE)和褐色长毛兔(bbee)。理论上分析，可用哪些方法育成黑色长毛兔(BBee) ？ 应用基因工程育种时，最好选择什么细胞作为目的基因的受体细胞？ 三种变异类型辨析 可以产生新基因的是？ 可以产生新基因型的是？ 光学显微镜下可见的是？ 可以发生在细菌中的变异是？ 可以发生在有性生殖过程中的变异是？ 杂合体（Rr）的红花豌豆植株，产生了基因型为rr的白花植株后代。这种变异是： 2.(03江苏)某地区一些玉米植株比一般

24、玉米植株早熟、生长整齐而健壮，果穗大、籽粒多，因此这些植株可能是 A.单倍体B.三倍体 C.四倍体D.杂交种 4.两个小麦亲本的基因型分别为AAbb和aaBB，这两对基因按自由组合定律遗传,要培育出基因型为aabb的新品 种，最简捷的方法是 A.单倍体育种 B.杂交育种 C.人工诱变育种 D.细胞工程育种 5.(05)以下关于生物变异的叙述，正确的是 A.基因突变都会遗传给后代 B.基因碱基序列发生改变，不一定导致性状改变 C.染色体畸变产生的后代都是不育的 D.基因重组只发生在生殖细胞形成过程中 7.7.萝卜和甘蓝杂交，能得到种子，一般是不育的，但偶然发现有个别种子种下去后，可产生能育的后代

25、。出现萝卜和甘蓝杂交，能得到种子，一般是不育的，但偶然发现有个别种子种下去后，可产生能育的后代。出现 这种现象的原因是这种现象的原因是 A A基因自由组合基因自由组合 B B染色体结构变异染色体结构变异 C C基因突变基因突变 D D染色体加倍染色体加倍 第二节 生物的进化 生生 物物 界界 动物界动物界 植物界植物界 真菌界真菌界 原生生物界原生生物界 原核生物界原核生物界 1 1、生物的多样性、生物的多样性 一、生物的多样性和统一性一、生物的多样性和统一性 生物多样性 地球上所有的植物、动物和微生物,它们所拥有的全部基因以及各种各样的生态系统,共同构成了 生物的多样性. 包括 遗传多样性

26、物种多样性 生态系统多样性 v不同物种的生物在结构、功能、行为、生活方式上都有各自的特点，不同物种的生物在结构、功能、行为、生活方式上都有各自的特点， 甚至存在巨大的差异，甚至存在巨大的差异，但物种之间在生命更基本的层次上却存在着但物种之间在生命更基本的层次上却存在着 惊人的统一性惊人的统一性。 （1）个体层次 某些物种在部分身体结构上有相同的结构模式，如同样类型的骨骼组成，相似的肌肉和血管等，在胚胎发育 阶段，它们都是从相同的胚胎组织发育而来。 2 2、生物的统一性、生物的统一性 （2 2）细胞层次）细胞层次 都有相似的基本结构：细胞膜、细胞质、细胞核都有相似的基本结构：细胞膜、细胞质、细胞

27、核 v细胞生物遗传物质都是细胞生物遗传物质都是DNADNA、共用一套遗传密码、共用一套遗传密码 v主要的直接能源都是主要的直接能源都是ATPATP v组成组成DNADNA、RNARNA、蛋白质的单体及连接方式是相同的、蛋白质的单体及连接方式是相同的 v组成的元素种类大致相同等组成的元素种类大致相同等 （3）分子层次 二、生物的进化理论二、生物的进化理论 1、达尔文的“自然选择”学说 主要内容包括： 过度繁殖 生存斗争 遗传和变异 适者生存 自然选择学说的主要观点自然选择学说的主要观点 3 3、 是生物进化的是生物进化的内在因素内在因素 1 1、 为生物进化提供了原始的选择材料为生物进化提供了原

28、始的选择材料 2 2、 使有利变异在后代里得到积累和加强使有利变异在后代里得到积累和加强 5 5、 是生物进化的动力是生物进化的动力 8 8、 决定着生物进化的方向决定着生物进化的方向 7 7、变异是、变异是 的，自然选择是的，自然选择是 的。的。 9 9、生物发生变异以后，由、生物发生变异以后，由 决定其生存或淘汰决定其生存或淘汰 1010、生物发生变异以后，由、生物发生变异以后，由 决定其有利或不利决定其有利或不利 1111、 是自然选择的结果是自然选择的结果 6、 的过程叫做自然选择。的过程叫做自然选择。 变异变异 遗传遗传 遗传和变异遗传和变异 可遗传的变异可遗传的变异 选择选择 不定

29、向不定向定向定向 自然选择自然选择 环境环境 适应适应 适者生存，不适者被淘汰适者生存，不适者被淘汰 定向的自然选择定向的自然选择 4、进化性变化得以发生的前提条件是、进化性变化得以发生的前提条件是 。 自然选择学说认为生物的进化过程自然选择学说认为生物的进化过程 变异变异 微小的微小的 有利变异有利变异 显著的显著的 有利变异有利变异 生物新类型生物新类型 生存斗争生存斗争 选择选择 遗传遗传 逐代积累逐代积累 对自然选择学说的评价对自然选择学说的评价 产生产生 v科学性方面科学性方面 能科学地解释生物进化的原因。能科学地解释生物进化的原因。 能解释生物的能解释生物的多样性多样性和和适应性适

30、应性。 v不足之处不足之处 不能科学地解释遗传和变异的本质，自然选择如何对遗传和不能科学地解释遗传和变异的本质，自然选择如何对遗传和 变异起作用。解释进化局限于变异起作用。解释进化局限于个体个体水平，不能解释物种大爆水平，不能解释物种大爆 发等现象。发等现象。 种群 指生活在同一地点的同种生物的一群个体，彼此可以交配产生后代。是生物繁殖的基本单位. 物种 是指分布在一定的自然区域，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， 并能够产生出可育后代的一群生物个体。 （1）基本概念）基本概念 2、现代生物进化理论、现代生物进化理论 基因库 一个种群的全部个体所含有的全部基因。

31、 基因频率 某种等位基因的数目在某个种群中可能出现的所有等位基因总数的比例。 基因型频率 某种基因型在某个种群中出现的比例。 例1.从某种群中随机抽出100个个体，测知基因型为AA、Aa和aa的个体分别为30、60、10个。则A基因的频率？ a基因的频率？ 例2.某厂有男女职工各200人，其中男性红绿色盲患者11人，女性携带者15人，患者5人，色盲基因的频率是多 少？ （2）影响基因频率变化的因素 基因突变 染色体畸变 自然选择 迁移 遗传漂变（小种群） 不随机交配等 （3）遗传平衡定律(哈代温伯格定律) 一个理想的种群： 种群极大； 交配随机； 没有突变； 无迁移，没有新基因加入； 没有自然

32、选择。 则种群的基因频率可以一代代稳定不变，保持平衡。 公式 (p+q)2=p2+2pq+q2 (p+q=1) 例.一个野牛种群中随机抽出一定数量的个体，其中基因型为AA的个体占25%，Aa的个体占70%。现有一对雌 雄个体交配生出一只杂合体的可能性有 A.15% B.24% C.48% D.70% 在某人群中，每在某人群中，每10000人中就有一人患白化病，这是一人中就有一人患白化病，这是一 种常染色体病，一对健康的夫妇有一个患有此病的孩子，以种常染色体病，一对健康的夫妇有一个患有此病的孩子，以 后该妇女又与一健康男子再婚，问这对再婚夫妇生一个孩子，后该妇女又与一健康男子再婚，问这对再婚夫妇

33、生一个孩子， 孩子患病的概率是（孩子患病的概率是（ ） A.1/2 B.1/5 C.1/200 D.1/625 C 经调查发现控制某性状的基因型只有两种经调查发现控制某性状的基因型只有两种,AA,AA为为60%,Aa60%,Aa为为 40%,40%,试求随机交配繁殖一代后试求随机交配繁殖一代后,AA,AA基因型占后代总数的多基因型占后代总数的多 少少 . . 2/3 （4）隔离 指不同种群间的个体，在自然条件下基因不能自由交流的现象。 地理隔离 分布在不同自然区域的种群，由于高山、河流、沙漠等地理上的障碍，使彼此间无法相遇而不能交配。 生殖隔离 种群间的个体不能自由交配，或者交配后不能产生出可

34、育的后代。包括受精前隔离和受精后隔离(杂种不活、 杂种不育等)。 受精前隔离受精前隔离：如动物的求偶方式、繁殖期不同；：如动物的求偶方式、繁殖期不同； 植物的开花季节、花的形态不同。植物的开花季节、花的形态不同。 受精后隔离受精后隔离：如杂种不活（：如杂种不活（山羊和绵羊的杂种山羊和绵羊的杂种 不活）、不活）、杂种不育（杂种不育（马和驴的杂马和驴的杂 种不育）、种不育）、杂种败育杂种败育( (杂种子代生杂种子代生 存能力差存能力差, ,可育性低可育性低) )等。等。 地理隔离地理隔离 自然选择方向不同自然选择方向不同 不同种群不同种群 的遗传组成朝着不同的方向发展的遗传组成朝着不同的方向发展

35、种群基因种群基因 库的差异达到一定程度库的差异达到一定程度 达到生殖隔离达到生殖隔离 种群基因库差异是产生生殖隔离的根本原因。种群基因库差异是产生生殖隔离的根本原因。 为什么长期地理隔离可能会达到生殖隔离呢？为什么长期地理隔离可能会达到生殖隔离呢？ 产生生殖隔离的根本原因是什么？产生生殖隔离的根本原因是什么？ 长期的地理隔离长期的地理隔离生殖隔离生殖隔离 达到达到 新物种新物种 异地物种形成方式（渐进的物种形成方式）异地物种形成方式（渐进的物种形成方式） 同地的物种形成方式同地的物种形成方式 二倍体二倍体四倍体（新物种）四倍体（新物种） 染色体数目加倍染色体数目加倍 （5）物种形成方式）物种形

36、成方式 突变、重组突变、重组 环境差异、自然选择环境差异、自然选择 原始地雀原始地雀各个种群各个种群 各种群基因库出各种群基因库出 现差异现差异 形成新物种形成新物种地雀的多样性地雀的多样性 海洋的隔海洋的隔 离离 变异积累变异积累 生殖隔离生殖隔离 如：加拉帕戈斯群岛上几种地雀的形成如：加拉帕戈斯群岛上几种地雀的形成 现代生物进化理论解释物种的形成现代生物进化理论解释物种的形成 基因频率基因频率 定向改变定向改变 形成新物种形成新物种 生殖隔离生殖隔离 选择选择 突变、突变、 重组重组 物种形成过程的三个基本环节是：物种形成过程的三个基本环节是： 突变和基因重组突变和基因重组、自然选择及、自

37、然选择及隔离隔离。 物种形成的常见物种形成的常见方式方式： 长期的地理隔离长期的地理隔离生殖隔离生殖隔离 达到达到 新物种新物种 物种形成的常见物种形成的常见过程过程： 地理隔离地理隔离 （6 6）现代生物进化理论的主要观点）现代生物进化理论的主要观点 1 1、 是生物进化的基本单位；是生物进化的基本单位； 2 2、 是繁殖的基本单位；是繁殖的基本单位； 7 7、生物进化的实质是种群、生物进化的实质是种群 的过程；的过程； 3 3、 产生进化的原材料；产生进化的原材料； 4 4、突变有害还是有利取决于、突变有害还是有利取决于 ； 6 6、 决定生物进化的方向；决定生物进化的方向； 8 8、 是

38、新物种形成的是新物种形成的必要必要条件。条件。 5 5、生物的变异是不定向的，而自然选择导致种群、生物的变异是不定向的，而自然选择导致种群 的的 发生定向的改变；从而导致生物朝发生定向的改变；从而导致生物朝 一定方向进化。一定方向进化。 9 9、物种形成过程的三个基本环节是：、物种形成过程的三个基本环节是： 、 及及 。 种群种群 种群种群 突变和基因重组突变和基因重组 生物的生存环境生物的生存环境 基因频率基因频率 自然选择自然选择 基因频率发生改变基因频率发生改变 隔离隔离 突变和基因重组突变和基因重组自然选择自然选择隔离隔离 达尔文达尔文 自然选择学说自然选择学说 现代现代 生物进化理论

39、生物进化理论 不同点不同点 进化单位进化单位 进化材料进化材料 其他区别其他区别 相同点相同点 3.“自然选择自然选择”学说和现代生物进化理论的异同点：学说和现代生物进化理论的异同点： 环境不同环境不同 选择方向不同选择方向不同 不同岛屿上的原始地不同岛屿上的原始地 雀个体间存在差异雀个体间存在差异 不同岛屿上具有不同不同岛屿上具有不同 微小有利变异的个体微小有利变异的个体 生存生存 差异显著差异显著 地雀的多样性地雀的多样性 遗传遗传 变异积累变异积累 “自然选择学说自然选择学说”解释加拉帕戈斯群岛上地雀多样性形成解释加拉帕戈斯群岛上地雀多样性形成 突变、基因重组突变、基因重组 环境差异、自

40、然选择环境差异、自然选择 原始地雀原始地雀各个种群各个种群 各种群基因库出各种群基因库出 现差异现差异 形成新物种形成新物种地雀的多样性地雀的多样性 海洋的隔海洋的隔 离离 变异积累变异积累 生殖隔离生殖隔离 “现代生物进化理论现代生物进化理论”解释解释 加拉帕戈斯群岛上地雀多样性形成加拉帕戈斯群岛上地雀多样性形成 自然选择学说与现代生物进化理论相同的观点自然选择学说与现代生物进化理论相同的观点 1 1、遗传和变异是生物进化的内在因素、遗传和变异是生物进化的内在因素 3 3、选择选择是生物进化的动力是生物进化的动力 4 4、定向的自然选择决定着生物进化的方向、定向的自然选择决定着生物进化的方向

41、 5 5、变异是不定向的，自然选择是定向的、变异是不定向的，自然选择是定向的 6 6、生物发生变异以后，由、生物发生变异以后，由自然选择自然选择决定其生存或淘汰决定其生存或淘汰 7 7、生物发生变异以后，由、生物发生变异以后，由环境环境决定其有利或不利决定其有利或不利 2 2、自然选择通过生存斗争来实现、自然选择通过生存斗争来实现 自然选择学说观点自然选择学说观点 1 1、变异变异为生物进化提供了原始的选择材料为生物进化提供了原始的选择材料 2 2、遗传使有利变异在后代里得到积累和加强、遗传使有利变异在后代里得到积累和加强 1 1、种群种群是生物进化的基本单位；是生物进化的基本单位； 2 2、

42、种群种群是繁殖的基本单位；是繁殖的基本单位； 3 3、生物进化的实质是种群、生物进化的实质是种群基因频率发生改变基因频率发生改变的过程；的过程； 4 4、突变和重组突变和重组产生进化的原材料；产生进化的原材料； 5 5、隔离是新物种形成的、隔离是新物种形成的必要必要条件。条件。 6 6、自然选择导致种群的、自然选择导致种群的基因频率发生定向的改变基因频率发生定向的改变； 7 7、物种形成过程的三个基本环节是：、物种形成过程的三个基本环节是：突变和基因重突变和基因重 组、自然选择及隔离组、自然选择及隔离。 现代生物进化理论观点现代生物进化理论观点 1.(05)根据现代生物进化理论，判断下列说法正

43、确的是 A.生物进化的方向，决定于生物变异的方向 B.生物进化的过程，实质是基因频率变化的过程 C.研究物种间的差异，关键是研究它们能否交配产生后代 D.研究物种的迁徙规律，关键是研究一对雌雄个体的迁徙行为 1313、(06(06广东卷广东卷) )紫茎泽兰是外来入侵种，如果让其自然生长繁紫茎泽兰是外来入侵种，如果让其自然生长繁 殖若干年后，与原产地紫茎泽兰相比殖若干年后，与原产地紫茎泽兰相比 A A基因库变化相互影响基因库变化相互影响 B B性状始终保持一致性状始终保持一致 C C很快产生生殖隔离很快产生生殖隔离 D D进化方向发生变化进化方向发生变化 (04江苏卷、多选) 种群是指生活在同一

44、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 2.(05)(1)19世纪中叶以来，随着英国重工业的发展，尺蛾中黑化蛾的比例越来越高。为了研究环境改变对尺蛾种 群变化的影响，1950年科学工作者在英国的两个地区利用标志重捕法进行了调查，获得如下结果： 项目项目 地区地区 白色蛾白色蛾黑化蛾黑化蛾 释放数释放数回收数回收数回收率回收率释放数释放数回收数回收数回收率回收率 污染区污染区641625.01548253

45、.2 非污染区非污染区3935413.7406194.7 项目项目 地区地区 白色蛾白色蛾黑化蛾黑化蛾 释放数释放数回收数回收数回收率回收率释放数释放数回收数回收数回收率回收率 污染区污染区641625.01548253.2 非污染区非污染区3935413.7406194.7 请回答下列问题： 自然选择是_的过程。 表中两组数据_大于_、_大于_共同支持“自然选择决定生物进化方向”这一论 点。 适者生存，不适者被淘汰适者生存，不适者被淘汰 53.225.0 13.74.7 (2)20世纪世纪50年代后，英国开始实行控制计划，大气环境污染年代后，英国开始实行控制计划，大气环境污染 得到了治理。请

46、根得到了治理。请根 据下图说出三者的据下图说出三者的 变化关系并解释原变化关系并解释原 因。因。 由于煤烟排放量减少，由于煤烟排放量减少，SO2浓度逐年降低。浓度逐年降低。 由于由于SO2浓度降低，树干上地衣数量逐渐增多。原因是地衣对浓度降低，树干上地衣数量逐渐增多。原因是地衣对SO2敏敏 感，因此感，因此SO2浓度降低，有利于地衣生长。浓度降低，有利于地衣生长。 由于地衣数量增多，黑化蛾频率逐年降低。原因是地衣颜色浅，黑化由于地衣数量增多，黑化蛾频率逐年降低。原因是地衣颜色浅，黑化 蛾易被鸟类捕食。蛾易被鸟类捕食。 A a b B A a Bb 基因重组基因重组 染色体畸变染色体畸变 苯丙酮

47、尿症苯丙酮尿症 苯丙氨酸苯丙氨酸 酪氨酸酪氨酸 3，4二羟二羟 苯丙氨酸苯丙氨酸 黑色素黑色素 苯丙氨酸羟化酶苯丙氨酸羟化酶 酪氨酸酶酪氨酸酶 苯丙酮酸苯丙酮酸 基因基因P 基因基因A 尿黑酸尿黑酸 乙酰乙酸，进一步氧化分解乙酰乙酸，进一步氧化分解 尿黑酸酶尿黑酸酶 基因基因C 苯丙氨酸代谢过程：苯丙氨酸代谢过程： （损害神经系统）（损害神经系统） 开花结果的植开花结果的植 株株 胚胚幼苗幼苗 具根茎叶的植具根茎叶的植 株株 分化出花芽的分化出花芽的 植株植株 受精卵受精卵 植物的个体发育过程植物的个体发育过程 基因突变可能发生在个体发育的什么时期？ 哪些细胞最可能发生基因突变？ 基因突变发生

48、的时期与突变性状的表现有没有关系？有什么关系？ 突变发生的时间越早,表现突变的部分越多；突变发生的时期越晚,表现突变的部分越少。 多方向性多方向性 可逆性可逆性 home 缺失 染色体结构变异染色体结构变异：指染色体发生断裂后，在断裂处发生错误连接而指染色体发生断裂后，在断裂处发生错误连接而 导致染色体导致染色体结构不正常结构不正常的变异。的变异。 abcdef acdef 重复 abcdefabcdefb 易位 abcdef g hijkl abckl g hdefji 倒位 abcdef abcfed 是人的第是人的第五号五号染色体之一短臂染色体之一短臂缺失缺失引起的遗传病。引起的遗传病。

49、 发生率为十万分之一，在国内外均很少见。患儿一般表发生率为十万分之一，在国内外均很少见。患儿一般表 现为生长发育迟缓，两眼距离较远，耳位低下等特点，现为生长发育迟缓，两眼距离较远，耳位低下等特点， 并有智能障碍，而其最明显的特征是哭声类似猫叫。并有智能障碍，而其最明显的特征是哭声类似猫叫。 猫叫综合症猫叫综合症 正常正常增多增多减少减少 非整倍体非整倍体 变异变异 整倍体整倍体 变异变异 成倍增多或减少成倍增多或减少 染色体的数目变异染色体的数目变异 正常正常 染色体数目变异染色体数目变异(非整倍体变异非整倍体变异) 先天愚型 (唐氏综合征，21三体) 卵巢发育不全症 (特纳氏综合征，XO)

50、四倍体马铃薯四倍体马铃薯 六倍体普通小麦六倍体普通小麦 秋水仙素处理秋水仙素处理 染色体加倍染色体加倍 亲本杂交亲本杂交 减数分裂减数分裂 F1花粉花粉 单倍体幼苗单倍体幼苗 纯系正常植株纯系正常植株 F F1 1植株植株 花药离体培养花药离体培养 单倍体育单倍体育 种种 DDTT ddtt 高秆抗锈病高秆抗锈病 矮秆易染锈病 矮秆易染锈病 DdTt高秆抗锈病 高秆抗锈病 DT、dT、Dt、dt 花药离体培养花药离体培养 ddTT矮秆抗锈病 矮秆抗锈病 DT、dT、Dt、dt 秋水仙素处理秋水仙素处理 选择选择 （4 4）优点：）优点：提高突变频率，产生多种多样新类型。加速育种过程，提高突变频率，产生多种多样新类型。加速育种过程， 改良作物品质。改良作物品质。 （5 5）缺点：）缺点：有利变异少，有利变异少，需大量处理供试材料，有一定的盲目需大量处理供试材料，有一定的盲目 性。性。 （6 6）成功的例子：）成功的例子：