一轮复习生物进化

1、第七章 生物的进化 和和 是生物不断进化的主要原因。是生物不断进化的主要原因。用进废退用进废退获得性遗传获得性遗传1、达尔文的自然选择学说、达尔文的自然选择学说（1）主要内容）主要内容过度繁殖：过度繁殖：生存斗争：生存斗争：遗传变异：遗传变异：适者生存：适者生存：原始物种的过度繁殖原始物种的过度繁殖+ +有限的生活资源有限的生活资源生物为争夺有限的生活条件生物为争夺有限的生活条件产生生存斗争的原因产生生存斗争的原因生物大量死亡，少量存活。对生物个体往往有害，生物大量死亡，少量存活。对生物个体往往有害，但对生物物种是有利的。但对生物物种是有利的。生存斗争产生的结果生存斗争产生的结果种内斗争种内斗

2、争 种间斗争种间斗争 生物与非生物之间的斗争生物与非生物之间的斗争生存斗争范畴生存斗争范畴（食物、水、空间、配偶、阳光等）（食物、水、空间、配偶、阳光等）1、主要内容、主要内容（1）过度繁殖）过度繁殖（2）生存斗争）生存斗争（3）遗传变异）遗传变异（4）适者生存）适者生存选择的选择的基础基础选择的选择的手段手段、进化的、进化的动力动力进化的进化的内因内因选择的选择的结果结果 （2 2）意义：科学地解释了）意义：科学地解释了 的原因和的原因和 形成的形成的 原因。原因。 （3 3）局限性）局限性 对对 的本质不能做出科学的解释。的本质不能做出科学的解释。 对生物进化的解释局限于对生物进化的解释局

3、限于 水平。水平。 强调物种形成都是强调物种形成都是 的结果，不能很好地解释物种大的结果，不能很好地解释物种大 爆发等现象。爆发等现象。生物进化生物进化物种多样性物种多样性遗传和变异遗传和变异个体个体自然选择自然选择（4 4）发展）发展现代生物进化理论现代生物进化理论 1 1、对于生物进化过程中遗传和变异的研究，、对于生物进化过程中遗传和变异的研究， 已经从已经从 水平深入到水平深入到 水平；水平； 2 2、关于自然选择的作用等问题的研究，已经、关于自然选择的作用等问题的研究，已经 从以从以 为单位发展到以为单位发展到以 为基本单位。为基本单位。性状性状分子分子生物个体生物个体种群种群现代生物

4、进化理论现代生物进化理论 核心理论：核心理论：自然选择学说，基因学说自然选择学说，基因学说 基本观点：基本观点： 1.种群是生物进化的基本单位种群是生物进化的基本单位 2.生物进化的实质是种群基因频率的改变生物进化的实质是种群基因频率的改变 3.生物进化必经三个环节生物进化必经三个环节(1)突变和基因重组突变和基因重组 (2)自然选择自然选择 (3)隔离隔离判断下列是否属于种群判断下列是否属于种群（1）一个池塘中的全部鱼）一个池塘中的全部鱼 （2）一个池塘中的全部鲤鱼）一个池塘中的全部鲤鱼（3）两个池塘内的全部鲤鱼）两个池塘内的全部鲤鱼（4）一片草地上的全部草）一片草地上的全部草（5）一片草地

5、上的成年梅花鹿）一片草地上的成年梅花鹿（6）一块稻田里的全部幼蚜、有翅、无翅的成蚜）一块稻田里的全部幼蚜、有翅、无翅的成蚜 否是否否否是是（一）种群是生物进化的单位（一）种群是生物进化的单位、种群的概念：种群的概念：种群是生活在种群是生活在同一区域同一区域的的同种生物同种生物的全部的全部个体，是生物繁殖的基本单位。个体，是生物繁殖的基本单位。种群和物种这种群和物种这两个概念有何两个概念有何区别？区别？为什么要在种群中研究生物进化？为什么要在种群中研究生物进化？、基因库、基因库: :一个种群中一个种群中全部个体全部个体所含有的所含有的全部全部基因基因叫做这个种群的基因库。叫做这个种群的基因库。其

6、中每个个体所含的基因只是基因库的一部分其中每个个体所含的基因只是基因库的一部分 这些金鱼各自有自己的基这些金鱼各自有自己的基因，共同构成了种群的基因库。因，共同构成了种群的基因库。它们各自的基因都是基因库的它们各自的基因都是基因库的一部分。个体数目越多，个体一部分。个体数目越多，个体间的差异越大，基因库也就越间的差异越大，基因库也就越大大。（一）种群是生物进化的单位（一）种群是生物进化的单位基因频率基因频率= =A AA+aA+a 100% 100%3 3、基因频率：基因频率：在一个种群基因库中，某个基因占全部在一个种群基因库中，某个基因占全部等位基因数的比率。等位基因数的比率。4、基因型频率

7、：、基因型频率：是指在一个种群中，某种特定基因是指在一个种群中，某种特定基因型的个体占群体内全部个体的比例，计算公式：型的个体占群体内全部个体的比例，计算公式：特定基因型的个体数特定基因型的个体数该种群个体总数该种群个体总数100%基因型频率基因型频率 = 例例1:1:从种群中随机抽出从种群中随机抽出100100个个体，测知基因型为个个体，测知基因型为AAAA、AaAa和和aaaa的个体分别是的个体分别是3030、6060和和1010个。那么个。那么A A和和a a的基因的基因频率是多少频率是多少? ?例例2:2:某工厂有男女职工各某工厂有男女职工各200200人，对他们进行调查人，对他们进行

8、调查时发现，女色盲时发现，女色盲5 5人，女性携带人，女性携带1515人。男性色盲人。男性色盲1111人，求人，求X XB B,X,Xb b的频率。的频率。（2）由基因频率算基因型频率：）由基因频率算基因型频率：基因频率基因频率 = = AA%+1/2Aa% AA%+1/2Aa%（1）由基因型频率算基因频率：）由基因型频率算基因频率：A的频率为的频率为p，a的频率为的频率为q，则：则：AA：p2； Aa：2pq； aa：q21908年，英国数学家哈迪和德国医生温伯格年，英国数学家哈迪和德国医生温伯格分别提出关于基因稳定性的见解。他们指出，一分别提出关于基因稳定性的见解。他们指出，一个有性生殖的

9、自然种群中，在符合以下五个条件个有性生殖的自然种群中，在符合以下五个条件的情况下，各的情况下，各等位基因的频率和等位基因的基因等位基因的频率和等位基因的基因型频率在一代一代的遗传中是稳定不变的型频率在一代一代的遗传中是稳定不变的。或者。或者说是保持着基因平衡的。说是保持着基因平衡的。这五个条件是：这五个条件是：1 1、种群很大、种群很大 2 2、随机交配、随机交配 3 3、没有突变和重组、没有突变和重组 4 4、没有个体迁入迁出、没有个体迁入迁出 5 5、没有选择、没有选择5.哈代哈代温伯格定律温伯格定律（遗传平衡定律）遗传平衡定律）影响基因频率变化的因素影响基因频率变化的因素a、基因突变：基

10、因突变：如果基因如果基因A突变为等位基因突变为等位基因a，那么，那么A基因的频基因的频率就变小，而率就变小，而a基因的频率就会增大。基因的频率就会增大。b、基因迁移：基因迁移：如果含有如果含有A的个体比含有的个体比含有a基因的个体更多地基因的个体更多地从一个地区迁移到另一个地区，那么这两个地区中从一个地区迁移到另一个地区，那么这两个地区中A和和a的基的基因频率也会发生变化。因频率也会发生变化。C、遗传漂变：遗传漂变：一般在一个小群体中，带有某基因的个体由于一般在一个小群体中，带有某基因的个体由于偶然因素死亡或没有交配，结果这一基因在下一代的群体中偶然因素死亡或没有交配，结果这一基因在下一代的群

11、体中完全消失，于是这一群体中的基因频率也就改变了。这种现完全消失，于是这一群体中的基因频率也就改变了。这种现象叫做遗传漂变。象叫做遗传漂变。d 、自然选择：自然选择：在自然选择的作用下，一些对生存有利的基在自然选择的作用下，一些对生存有利的基因得到保持发展一些对生存不利的基因被淘汰，从而导致基因得到保持发展一些对生存不利的基因被淘汰，从而导致基因频率的改变。因频率的改变。e、非随机交配：非随机交配：种群内雌、雄个体相互交配往往不是随机的，种群内雌、雄个体相互交配往往不是随机的，而是有选择的，这也能导致种群基因库发生变化。而是有选择的，这也能导致种群基因库发生变化。哈代哈代温伯格定律温伯格定律

12、处于平衡状态的种群，一对等位基因处于平衡状态的种群，一对等位基因A、a，A的频率为的频率为p，a的频率为的频率为q，则：，则： AA的机率为的机率为p2； Aa的机率为的机率为2pq； aa的机率为的机率为q2哈迪哈迪- -温伯格定律可用数学方程式表示为：温伯格定律可用数学方程式表示为：( (p p+ +q q) )2 2= =p p2 2+2+2pqpq+ +q q2 2 人类的苯丙酮尿症是代谢疾病，由隐性基因控制。人类的苯丙酮尿症是代谢疾病，由隐性基因控制。如果群体的发病率是如果群体的发病率是1/10000，表现型正常的个体与，表现型正常的个体与苯丙酮尿症患者婚配，生出患苯丙酮尿症小孩的概

13、率苯丙酮尿症患者婚配，生出患苯丙酮尿症小孩的概率是是 。现代生物进化理论现代生物进化理论 核心理论：核心理论：自然选择学说，基因学说自然选择学说，基因学说 基本观点：基本观点： 1.种群是生物进化的基本单位种群是生物进化的基本单位 2.生物进化的实质是种群基因频率的改变生物进化的实质是种群基因频率的改变 3.生物进化必经三个环节生物进化必经三个环节(1)突变和基因重组突变和基因重组 (2)自然选择自然选择 (3)隔离隔离突变和基因重组是产生生物进化的原材料突变和基因重组是产生生物进化的原材料可遗传的变异有三个来源：基因重组、基因突变和染可遗传的变异有三个来源：基因重组、基因突变和染色体变异（基

14、因突变和染色体变异属于突变）。由于色体变异（基因突变和染色体变异属于突变）。由于突变和重组都是随机的、不定向的，因此它们只是提突变和重组都是随机的、不定向的，因此它们只是提供了生物进化的原始材料，不能决定生物进化的方向。供了生物进化的原始材料，不能决定生物进化的方向。自然选择决定生物进化的方向自然选择决定生物进化的方向经过长期的自然选择，具有不利变异的个体被淘汰，经过长期的自然选择，具有不利变异的个体被淘汰，有利变异得以积累和加强，从而使种群的基因频率发有利变异得以积累和加强，从而使种群的基因频率发生定向的改变，导致生物朝着一定的方向不断进化。生定向的改变，导致生物朝着一定的方向不断进化。 2

15、.生物进化的实质是种群基因频率的改变生物进化的实质是种群基因频率的改变 19世纪，桦尺蠖种群中黑色世纪，桦尺蠖种群中黑色基因（基因（S）频率为）频率为5%，浅灰色，浅灰色基因（基因（s）频率为）频率为95% 20世纪，桦尺蠖种群中黑世纪，桦尺蠖种群中黑色基因（色基因（S）频率为）频率为95%，浅灰色基因（浅灰色基因（s）频率为）频率为5%自然选择决定进化的方向自然选择决定进化的方向 解释：种群产生种群产生变异变异( (不定向不定向) )不利变异淘汰不利变异淘汰有利变异积累有利变异积累种群基因频率种群基因频率定向改变定向改变生物朝一定生物朝一定方向进化方向进化自然选择自然选择 在自然界，由于突变

16、、基因重组和在自然界，由于突变、基因重组和自然选择等因素，种群的基因频率和基自然选择等因素，种群的基因频率和基因型频率总是在不断变化的。因此，因型频率总是在不断变化的。因此，生生物进化的过程物进化的过程实质实质上就是种群上就是种群基因频率基因频率发生变化的过程。发生变化的过程。自然选择过程中，直接受选择的是表现型，自然选择过程中，直接受选择的是表现型，基因频率和基因型频率也发生定向变化。基因频率和基因型频率也发生定向变化。基因频率改变生物进化新物种形成？基因频率改变生物进化新物种形成？四、隔离导致物种形成四、隔离导致物种形成 能够在自然状态下能能够在自然状态下能互相交配互相交配，并且，并且产生

17、出产生出可育后代可育后代的一群生物称为一个物种，的一群生物称为一个物种，简称简称“种种”。1 1、物种的概念、物种的概念 人都是一个物种，无论白人黑人黄种人结人都是一个物种，无论白人黑人黄种人结婚，都能产生具有生殖能力的后代。婚，都能产生具有生殖能力的后代。同样，所有的马是一个物种，同样，所有的马是一个物种，所有的驴也是一个物种。但马和所有的驴也是一个物种。但马和驴不是一个物种，因为马与驴交驴不是一个物种，因为马与驴交配产生的后代骡没有生殖能力。配产生的后代骡没有生殖能力。全世界的人都是一个物种吗全世界的人都是一个物种吗？马跟驴是一个物种吗？马跟驴是一个物种吗？隔离隔离：指：指不同种群间不同种

18、群间的个体，在自然条的个体，在自然条件下基因不能自由交流的现象。件下基因不能自由交流的现象。2 2、隔离在物种形成中的作用、隔离在物种形成中的作用隔隔离离生殖隔离生殖隔离地理隔离地理隔离 如果只通过如果只通过地理隔离地理隔离，2 2个种群的基因库各自发展，个种群的基因库各自发展，互不影响，出现互不影响，出现一定差异一定差异，但，但不会形成新的物种不会形成新的物种，最多，最多也就是形成不同的也就是形成不同的亚种亚种量变。量变。如东北虎和华南虎就是两个亚种。如东北虎和华南虎就是两个亚种。 生殖隔离生殖隔离则是由于则是由于2 2个种群之间的遗传物质基础个种群之间的遗传物质基础（基因库基因库）出现）出

19、现较大的差异较大的差异使其个体之间使其个体之间不能交配不能交配或或杂交后代不育杂交后代不育。2 2、隔离在物种形成中的作用、隔离在物种形成中的作用生殖隔离生殖隔离是是新物种形成的标志新物种形成的标志质变质变经过长期的地理隔离而达成生殖隔离，从而形经过长期的地理隔离而达成生殖隔离，从而形 成新物种。成新物种。多倍体的形成不需经地理隔离。多倍体的形成不需经地理隔离。原种原种变变异异 变变异异 变异变异类型类型1变异变异类型类型2新种新种1新种新种2生殖生殖隔离隔离自然自然选择选择1自然自然选择选择2基因频率基因频率定向改变定向改变地地 理理隔隔 离离2 2、隔离在物种形成中的作用、隔离在物种形成中

20、的作用种种群群 1种种群群 2渐变式物种形成的基本环节渐变式物种形成的基本环节自然选择自然选择突变和基因重组突变和基因重组种群种群基因基因库差库差异很异很大大生生殖殖隔隔离离新物种新物种种群种群基因基因频率频率定向定向改变改变地理隔离地理隔离3.物种形成的基本环节是：物种形成的基本环节是：（1）突变和基因重组）突变和基因重组提供进化的原材料；提供进化的原材料；（2）自然选择）自然选择基因频率定向改变，基因频率定向改变， 决定进化的方向；决定进化的方向；（3）隔离）隔离物种形成的必要条件物种形成的必要条件 物种形成的方式物种形成的方式o渐进式物种形成渐进式物种形成o大爆发式物种形成大爆发式物种形

21、成o人工培育人工培育1 1、下列关于隔离的叙述，错误的是：、下列关于隔离的叙述，错误的是：A A、阻止了种群间基因的交流、阻止了种群间基因的交流B B、物种的形成都必定先经过长期的地理隔离、物种的形成都必定先经过长期的地理隔离C C、遗传组成上的差异是生产生殖隔离的根本原因、遗传组成上的差异是生产生殖隔离的根本原因D D、多倍体植物的形成不需要经过地理隔离、多倍体植物的形成不需要经过地理隔离B2 2、新物种的形成的标志：、新物种的形成的标志：A A、具有一定的形态结构、具有一定的形态结构B B、具有一定的生理功能、具有一定的生理功能C C、产生了生殖隔离、产生了生殖隔离D D、改变了基因频率、

22、改变了基因频率C4 4、有一个老鼠的种群，最初都生活在一个地域，后来一、有一个老鼠的种群，最初都生活在一个地域，后来一条新建的高速公路将该种群分成条新建的高速公路将该种群分成A A和和B B两个种群。如果两个种群。如果A A种种群生活的地区发生了一系列的环境变化，而群生活的地区发生了一系列的环境变化，而B B种群的地区种群的地区没有变化，则种群没有变化，则种群A A进化的速率很可能是（进化的速率很可能是（ ） A A、比、比B B慢慢 B B、比、比B B快快 C C、与、与B B相同相同 D D、开始比、开始比B B慢，后来比慢，后来比B B快快5 5、_是生物进化的基本单位，生物进化的实质在是生物进化的基本单位，生物进化的实质在于种群于种群_的改变。物种形成需要三个基本还节：的改变。物种形成需要三个基本还节：其中其中_和和_产生生物进化的原材料，产生生物进化的原材料，_ _ _ _使种群的基