生物进化之谜

1、无性生殖 草履虫分裂草履虫分裂 第2页/共43页 细菌有性别吗？细菌有性别吗？ 第3页/共43页 第4页/共43页 有性繁殖和孤雌生殖 蜜蜂，其卵不受精即发育成雄蜂；卵受精则发育成蜜蜂，其卵不受精即发育成雄蜂；卵受精则发育成 雌性的工蜂和蜂王雌性的工蜂和蜂王 第5页/共43页 在其生活史中，大多数时间进行孤雌生殖，只到秋末时在其生活史中，大多数时间进行孤雌生殖，只到秋末时 才进行两性生殖，产生的卵与精子结合后，休眠越冬，才进行两性生殖，产生的卵与精子结合后，休眠越冬， 次年再发育成雌性蚜虫。次年再发育成雌性蚜虫。 第6页/共43页 在澳大利亚的昆士兰州有一种蜥蜴，干脆整个族群在澳大利亚的昆士兰

2、州有一种蜥蜴，干脆整个族群 都是雌性，它们的卵不需要精子来受精，在预定的都是雌性，它们的卵不需要精子来受精，在预定的 时间分裂，然后便长成一只雌性的小蜥蜴。时间分裂，然后便长成一只雌性的小蜥蜴。 真正真正 “女儿国女儿国” 第7页/共43页 蝴蝶鱼，一般一群鱼内只有一条是雄鱼，其余的都是蝴蝶鱼，一般一群鱼内只有一条是雄鱼，其余的都是 雌鱼。当这群鱼里面的雄鱼死去后，群内最大最壮的雌鱼。当这群鱼里面的雄鱼死去后，群内最大最壮的 雌鱼就会自动转换性别，变成雄鱼，以延续后代。雌鱼就会自动转换性别，变成雄鱼，以延续后代。 第8页/共43页 对于海蛤蝓家族来说，你永远无法知道门里面坐着的那对于海蛤蝓家族

3、来说，你永远无法知道门里面坐着的那 个家伙是雄性还是雌性，因为它的性别只取决于来拜访个家伙是雄性还是雌性，因为它的性别只取决于来拜访 的客人的性别，如果客人是雄性，那么它就会变成雌性；的客人的性别，如果客人是雄性，那么它就会变成雌性； 相反，如果客人是雌性，那么它就会变成雄性！相反，如果客人是雌性，那么它就会变成雄性！ 第9页/共43页 海洋里有一种红绸鱼，一般以20条左右为一“家”。在这 个“家”中，只有一条雄鱼。一旦雄鱼死后，“家”中便 “选”出一条体大健壮的雌鱼发生奇妙的性突变而变成雄 性鱼。如果雄鱼再死去，仍会由另一条雌鱼变雄来接替。 第10页/共43页 性别决定的演变 第11页/共4

4、3页 目前地球上150多万种生物中能进行有性生殖 的种类占98以上 有性生殖对于物种的繁衍昌盛具有重大意义。 第12页/共43页 性别与进化（自然性别） 性别是进化而来的 世本无性别（的分化），性别与有性生殖 方式的产生是生物进化到一定阶段的产物。 第13页/共43页 据研究，某些原始有机体并不存在雄性与雌性的 问题（无性生殖）。 性别是进化而来的 世本无性别（的分化），性别与有性生殖方式的 产生是生物进化到一定阶段的产物。 第14页/共43页 两性的选择是基因组在两性的选择是基因组在“争斗争斗”过程中进化过程中进化 妥协的结果？妥协的结果？ 第15页/共43页 多性别的物种更是奇妙。比如有种

5、黏液霉菌，它们 就有13种“性别”：它们在生殖时期，可以产生 13种不同的生殖细胞，这13种生殖细胞任意两两 交配，最后形成新的个体。 第16页/共43页 两种生殖细胞融合后，两个细胞核会重新组合在一 起成为一个整体，但来源于两个细胞的线粒体或叶 绿体并不会合在一起，它们只是混在细胞质中。 来源于不同细胞的线粒体或叶绿体在共享同一细胞 质时，双方不但不能给与对方任何好处，而且还会 与对方在空间和资源上发生竞争，因此就很容易引 起细胞内的“战争”。来源于不同细胞的线粒体基 因组或叶绿体基因组为了各自的利益、为了更多地 复制，就有可能会产生一些可以“消灭”来自另一 个细胞的线粒体或叶绿体的变异。这

6、种细胞器官的 “互相残杀”将会导致整个细胞的灾难。 第17页/共43页 最简单的解决办法就是形成只有两种性别的有性生殖体系， 其中一种性别放弃把细胞器官传给下一代的机会，而另一种 性别则享有把细胞质的遗传物质传给下一代的权利。实际上， 通过不同性别的生殖细胞融合而进行有性生殖的生物绝大多 数都是以这种方式解决细胞器官纷争的。 第18页/共43页 人类到底有几种性别 第19页/共43页 我为什么是我为什么是 男孩？男孩？ 我为什么是女我为什么是女 孩？孩？ 同是受精卵发育的个体同是受精卵发育的个体,为什么有的为什么有的 发育成雌性，有的发育成雄性？发育成雌性，有的发育成雄性？ 第20页/共43页

7、 男性男性染色体分组图染色体分组图女性女性染色体分组图染色体分组图 1 常染色体：常染色体： 男、女相同 （22对） 2 性染色体：性染色体： 男、女不同 （1对） 对性别起决 定作用 AB C D E F G AB C D E FG 根据染根据染 色体的色体的 大小和大小和 形态特形态特 征，将征，将 人类染人类染 色体分色体分 组并编组并编 号。号。 同源染同源染 色体配色体配 对对 第21页/共43页 在现实中，染色体数目常常会在一定的生理、病理或外界条 件下发生改变。有的女性会比正常女性少一条X染色体，结 果就会出现女性化特征不完善的问题 也有很少的男性会多一条性染色体，他们的XY变成

8、了XYY 或XXY。如果多了一条Y染色体，变成XYY，这个男人就会 雄性味道十足，特别男性化。 而如果变成了XXY，这个男人的男性化过程就会受到严重影 响，成年后第二性征不明显，也没有喉结和胡须，不像一个 真正的男性。 第22页/共43页 1993年，美国布朗大学医学教授、基因学家安 妮福斯托斯特林提出，对于一些天生的两性人 来说，不应该被要求对自己的性别硬性做出选择。 她认为，从男性到女性这两种性别之间，至少还应 存在五种甚至更多的性别。她提出的五种性别分别 是男性、偏男性（II型）、两性人（III型）、偏女 性（I型）、女性。安妮博士认为“性别是一个巨大 的统一体，它具有无限的延展性”。

9、第23页/共43页 男性会灭绝吗 第24页/共43页 男性男性： 性染色体性染色体 女性：女性： X 异型异型 同型同型 性别决定方式：性别决定方式：-XY 型型 XY XX XX是同源染色体是同源染色体 XY是同源染色体是同源染色体 男性会灭绝吗 第25页/共43页 澳大利亚遗传专家詹妮弗格拉维斯认为：“你需要 拥有一个Y染色体才能成为男性。300万年前，Y染 色体拥有大约1400个基因，但现在只剩下45个。按 照这种速度，Y染色体将在大约500万年内消失殆 尽。” 牛津大学遗传学教授布莱恩塞克斯的结论更悲观， 他认为Y染色体将在大约12.5万年后完全消失。塞 克斯解释说：“每一代人，1%的

10、男人会有一次突变， 突变让他们的生育能力减少10%。”和多数染色体 不同，Y染色体不会成对穿越世代，所以永远不能 照着模板自行修复。缺陷永远得不到修复。 第26页/共43页 如果科学家的预测是正确的话，男性还有 12.5万年的时间可以拯救自己。 第27页/共43页 生物进化十大奇迹生物进化十大奇迹 第28页/共43页 1.多细胞生物 第29页/共43页 2.眼睛 第30页/共43页 3.大脑 第31页/共43页 4.语言 第32页/共43页 5.光合作用 第33页/共43页 6.性别 第34页/共43页 7.死亡 第35页/共43页 8.寄生 第36页/共43页 9.超个体 第37页/共43页

11、 10.共生 第38页/共43页 转基因技术 转基因动物 基因漂移(或基因逃逸） 超级杂草 克隆 病毒 外来生物入侵 第39页/共43页 1. 第一代转基因植物主要包含-、-、 -、-四种性状。 2.世界范围内，经营转基因生物的主要有-；- -；-等三家垄断公司 3.生物学家从两个重要事件的出现来探索造成寒武 爆发的原因，即-的产生和-的出现。 4.中医认为-、-、-、-等 四大改变让人不能尽享天年，西医认为-是人 活不到120岁的关键原因 第40页/共43页 判断题并简述理由判断题并简述理由 1.一切都是自然选择的结果 2.自然选择让生物越来越复杂 3.进化论什么都预测不了 4.进化有无限的

12、创造力 5.自然选择是进化唯一方式 第41页/共43页 1病毒与细菌有什么区别？ 2. 转基因生物有那些危害？ 3.乳腺生物反应器有哪些优势？ 4克隆技术有那些有利的用途？ 5.人类未来可能进化的有那几种方向？ 6.利用动物乳腺生物反应器生产重组蛋白有什 么优点 7.转基因动物有什么利用价值？ 第42页/共43页 论述题论述题 如果把克隆技术运用于人类自身，产生所谓 “克隆人”，将对人类社会产生什么样的冲 击？ 第43页/共43页 无性生殖 草履虫分裂草履虫分裂 第2页/共43页 细菌有性别吗？细菌有性别吗？ 第3页/共43页 目前地球上150多万种生物中能进行有性生殖 的种类占98以上 有性

13、生殖对于物种的繁衍昌盛具有重大意义。 第12页/共43页 人类到底有几种性别 第19页/共43页 男性男性染色体分组图染色体分组图女性女性染色体分组图染色体分组图 1 常染色体：常染色体： 男、女相同 （22对） 2 性染色体：性染色体： 男、女不同 （1对） 对性别起决 定作用 AB C D E F G AB C D E FG 根据染根据染 色体的色体的 大小和大小和 形态特形态特 征，将征，将 人类染人类染 色体分色体分 组并编组并编 号。号。 同源染同源染 色体配色体配 对对 第21页/共43页 1993年，美国布朗大学医学教授、基因学家安 妮福斯托斯特林提出，对于一些天生的两性人 来说