生物进化理论的发展-课件1-苏教版

第五章生物的进化第一节生物进化理论的发展第五章生物的进化第一节生物进化理论的发展1地球上丰富多彩的生命世界是如何产生发展的呢？地球上丰富多彩的生命世界是2生物进化理论你知道哪些进化理论？生物进化理论你知道哪些进化理论？3你了解达尔文吗？说说他的故事及成就。你了解达尔文吗？说说他的故事及成就。4达尔文的自然选择学说事实1：生物都有过度繁殖的倾向事实2：物种内的个体数能保持稳定事实3：资源是有限的推论1：个体间存在着生存斗争达尔文的自然选择学说事实1：生物都有过度繁殖的倾向事实2：物5达尔文的自然选择学说推论1：个体间存在着生存斗争事实4：个体间普遍存在差异（变异）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会多达尔文的自然选择学说推论1：个体间存在着生存斗争事实4：个体6达尔文的自然选择学说推论2：具有有利变异的个体，生存并留下后代的机会多推论3：有利变异逐代积累，生物不断进化出新类型达尔文的自然选择学说推论2：具有有利变异的个体，生存并留下后7达尔文的自然选择学说过度繁殖生存斗争遗传变异适者生存达尔文的自然选择学说过度繁殖生存斗争遗传变异适者生存8你了解达尔文吗？说说他的故事及成就。请用达尔文的进化理论解释长颈鹿的进化。你了解达尔文吗？说说他的故事及成就。请用达尔文的进化理论解释9动动脑：

各种各样的抗生素对治疗细菌感染造成的疾病发挥着重要作用。一种抗生素使用一段时间后，杀菌效果就会下降，原因是细菌产生了抗药性。试用达尔文的自然选择学说解释细菌产生抗药性的原因，并分析这一解释有什么不够完善之处。答：细菌在繁殖过程中会产生各种可遗传的变异，其中就有抗药性强的变异。在未使用抗生素时，抗药性强的变异不是有利变异，这样的个体在生存斗争中不占优势。使用抗生素以后，抗药性弱的个体大量死亡，抗药性强的个体有机会产生更多的后代，一段时间后，抗生素的杀菌效果就会下降。这一解释未能深入到基因水平，没有说明基因突变在进化中的作用。动动脑：各种各样的抗生素对治疗细菌感染造成的疾10想一想现代生物进化理论丰富了自然选择学说，在研究方向上二者有什么本质的区别？自然选择学说是从性状水平上以个体为单位研究生物的进化；现化生物进化理论则是从分子水平上以种群为单位研究生物的进化想一想现代生物进化理论丰富了自然选择学说，在研究方向上二者有11二、现代生物进化理论简介（一）、种群是生物进化的单位（二）、突变和基因重组产生进化的原材料。（三）、自然选择决定生物进化的方向。（四）、隔离导致物种的形成。种群是生物进化的单位二、现代生物进化理论简介（一）、种群是生物进化的单位种群是生12时空条件组成和数量生殖和遗传组成一个自然保护区一片草地全部猕猴所有蒲公英相互交配，交流基因相互交配，交流基因种群基因库探究：何谓种群？何谓种群的基因库？何谓基因频率？为什么进化发生在种群，而不是个体？一、现代达尔文主义1、进化的基本单位是种群一定自然区域同种生物个体总和群体共有全部基因时空条件组成和数量生殖和遗传组成一个自然保护区全部猕猴相互交132、进化的实质回顾：可遗传的变异有哪些来源？变异和进化有什么关系？基因突变、基因重组和染色体变异都引起遗传物质的改变。突变和基因重组为进化提供了原材料。探究活动：生物产生了可遗传的变化，那么，哪一种变异代表了生物进化的方向？2、进化的实质回顾：可遗传的变异有哪些来源？基因突变、基因重14海龟的表现型及基因型连趾ww连趾ww分趾WW分趾WW分趾Ww分趾WW分趾Ww连趾ww连趾ww连趾ww连趾ww连趾ww分趾Ww连趾ww连趾ww基因频率50%W30%W50%w70%w10%W90%w：分析下图，讨论基因频率发生怎样的变化及变化的原因。进化的实质是什么？自然选择决定生物进化的方向进化的实质是基因频率的改变海龟的表现型及基因型连趾ww连趾ww分趾WW分趾WW分趾Ww15基因频率某种基因在某个种群中出现的比例。1、通过基因型计算基因频率2、通过基因型频率计算基因频率计算方法：3、根据遗传平衡定律计算基因频率基因频率某种基因在某个种群中出现的比例。1、通过基因型计算基161、通过基因型计算基因频率某种基因的基因频率=

此种基因的个数此种基因的个数+其等位基因的个数2、通过基因型频率计算基因频率某种基因的基因频率=某种基因的纯合体频率+1/2杂合体频率1、通过基因型计算基因频率某种基因的171、在一个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18%，基因型为Aa的个体占78%，aa的个体占4%.基因A和a的频率分别是：（）A18%82%；B36%64%；C57%43%；D92%8%；C实例分析种群中一对等位基因的频率之和等于1（其基因型频率之和也等于1）1、在一个种群中随机抽出一定数量的个体，其中基因型为AA的个182、据调查得知，某小学的学生中基因型的比率为：

XBXB44%XBXb5%XbXb1%XBY43%XbY7%则Xb的基因频率是：()

A、13.2%B、5%C、14%D、9.3%D2、据调查得知，某小学的学生中基因型的比率为：D193、遗传平衡定律及应用一、遗传平衡定律Hardy和Weinberg于1908年分别应用数学方法探讨群体中基因频率变化所得出一致结论，即遗传平衡定律(又称Hardy-Weinberg定律)。在一定条件下，群体的基因频率和基因型频率在一代一代繁殖传代中保持不变。条件：（1）在一个很大的群体；（2）随机婚配而非选择性婚配；（3）没有自然选择；（4）没有突变发生；（5）没有大规模迁移。3、遗传平衡定律及应用一、遗传平衡定律20

假设在一个理想的群体中，某个基因座上的两个等位基因A和a，基因频率A=p

基因频率a=qp+q=1

按数学原理（p+q）2=1。二项式展开p2+2pq+q2=1

亲代配子随机结合产生合子，如下表：假设在一个理想的群体中，某个基因座上的两个等位基21

精子

A（p）a（q）

卵A（p）AA（p2）Aa（pq）

子a（q）Aa（pq）aa（q2）

由表可见子代基因型组成：p2+2pq+q2=1

这里基因型AA的频率为p2，基因型aa的频率为q2，基因型Aa的频率为2pq。

AA：Aa：aa=p2：2pq：q2

22

子一代向下一代提供的配子中两种基因频率分别是：

A=p2+1/2（2pq）=p2+pq=p（p+q）=pa=q2+1/2（2pq）=q2+pq=q（p+q）=q

由此可见，子代基因A的频率仍然是p，基因a的频率仍然是q，而且将以这种频率在所有世代传递下去，这就是遗传平衡。子一代向下一代提供的配子中两种基因频率分别是：232、突变和基因重组产生进化的原材料

生物的突变率很低，而且一般是有害的，为什么还能作为生物进化的原材料？思考题2、突变和基因重组产生进化的原材料生物的突变率24(1)虽然对于每一个基因来说,突变率是很低的，但一个种群每一代都会产生大量的突变；(2)突变的有利和有害取决于生物的生存环境。

(3)在突变过程中产生的等位基因，通过有性生殖过程中的基因重组，可以形成多种多样的基因型，从而使种群出现大量的可遗传变异，而且变异的产生是不定向的，所以为生物进化提供了原材料。(1)虽然对于每一个基因来说,突变率是很低的，但一个种群每一253、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桦尺蠖深色浅色栖息环境浅色（个体多）（个体少）栖息环境深色s基因频率降低S基因频率升高浅色深色s基因频率又降低S基因频率又升高s基因频率95%……S基因频率95%3、自然选择决定生物进化的方向自然选择使种群264、隔离导致物种的形成物种: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，并且能够产生出可育后代的一群生物个体。4、隔离导致物种的形成物种:分布在一定的自然区域，具有一定的27左图：马和驴杂交生骡子，但骡子是不育的，这属于哪种情况？阅读课本材料回答：形成隔离的原因有哪些？地理隔离生殖隔离阅读课本材料回答：形成隔离的原因有哪些？地理隔离28(1)马（2N＝64）和驴（2N＝62）杂交能产生后代称骡子，能够正常发育，但不能生育，这种情况称之为（）

A、杂交育种

B、人工诱变

C、基因重组

D、生殖隔离(2)产生上述情况的原因主要是（）

A、染色体结构发生了变化

B、马和驴的遗传物质有本质区别

C、发生突变

D、减数分裂过程中联会紊乱DD选择(1)马（2N＝64）和驴（2N＝62）杂交能产生后代称骡子29最常见的一类物种形成过程种群地理隔离小的种群自然选择基因频率产生改变生殖隔离新物种经过长期的地理隔离而达到生殖隔离最常见的一类物种形成过程种群地理隔离小的种群自然选择基30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。ABBB

CBCDC甲岛乙岛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31现代达尔文主义在哪些方面发展了达尔文的自然选择学说？还有什么不足之处？小结：现代达尔文主义认为，

是生物进化的基本单位；__________提供了进化的原材料；

决定了进化方向；____

是新物种形成的重要条件。

种群可遗传的变异自然选择隔离现代达尔文主义在哪些方面发展了达尔文的自然选择学说？还有什么32根据表中提供的信息，结合所学知识分析：两组海胆组蛋白IV的mRNA比较表：mRNA1

GAUAACAUCCAAGGAAUAACUAAACCGGCAAUCmRNA2

GACAACAUCCAAGGUAUCACGGCUAUC氨基酸1、写出海胆组蛋白的氨基酸排列顺序。2、这两组海胆控制组蛋白IV的基因相同吗？3、从组蛋白IV分析自然选择对这两组海胆的影响有差别吗？：1、突变大多是中性的二、中性学说天冬天冬异亮谷氨甘氨异亮苏氨赖氨脯氨丙氨异亮氨酸酰氨氨酸酰氨酸氨酸酸酸酸酸氨酸根据表中提供的信息，结合所学知识分析：mRNA1GAU33讨论：1、何谓中性突变？

2、哪些突变是中性突变？中性突变：不影响核酸和蛋白质的功能，对生物既无害处也无好处的基因突变。“同义”突变、结构基因中的突变及“非功能性”DNA顺序中发生的突变是中性突变。眼睛的大小、鼻子的高低、毛发的深浅、眼皮的单双，这些性状为中性性状讨论：中性突变：不影响核酸和蛋白质的功能，对生物既无害处也无342、中性学说认为，生物进化的主导因素不是自然选择，而是中性突变的随机固定。通过群体中的随机交配即遗传漂变，使这些中性突变在群体里固定、发展和消失。在美国宾州有一种“敦克尔人”，是18世纪初从德国西部迁居来的。他们在本族内通婚，形成了一个半隔离的小群。如今，敦克尔人的脸部特征不同于德国西部人，也不同于宾州的其他美国人。生活在北极的白人、瑞典人、德国人、意大利人的脸部特征各不相同，但是，他们是同一祖先的后裔。请解释原因？2、中性学说认为，生物进化的主导因素不是自然选择，而是中性突353、进化的速率由中性突变的速率决定阅读材料：海豆芽自奥陶纪以来，5亿年没有显著变化；马的进化大约每250（25万代）万年出一个新种；现代人同200—150万年前的直立人有显著差别。通过材料你能得出什么结论？表现型水平的进化速度有快有慢，形态愈高，进化愈快。3、进化的速率由中性突变的速率决定阅读材料：通过材料你能得出36蛋白质胰RNA酶溶菌酶血红蛋白肌红蛋白胰岛素细胞色素C置换率2.12.01.20.890.440.30关于构成蛋白质的各种氨基酸平均10亿年的置换率分子水平的进化速率又是怎样的呢？1、分子水平的进化速率几乎是恒定的2、不同蛋白质的进化速率又各不相同3、进化的速率由中性突变的速率决定你能得出什么结论？蛋白质胰RNA酶溶菌酶血红蛋白肌红蛋白胰岛素细胞色素C置换率37比较现代达尔文主义和中性学说对生物进化解释的差异。生物进化的主导因素生物进化的方向影响生物进化的速率因素现代达尔文主义中性学说自然选择中性突变本身随机自由组合环境和生物世代恒定的自然选择你如何看待进化论各学派的不同观点？比较现代达尔文主义和中性学说对生物进化解释的差异。生物进化的38

25、你不能拼爹的时候，你就只能去拼命！

26、如果人生的旅程上没有障碍，人还有什么可做的呢。

27、我们无法选择自己的出身，可是我们的未来是自己去改变的。励志名言：比别人多一点执着，你就会创造奇迹

28、伟人之所以伟大，是因为他与别人共处逆境时，别人失去了信心，他却下决心实现自己的目标。

29、人生就像一道漫长的阶梯，任何人也无法逆向而行，只能在急促而繁忙的进程中，偶尔转过头来，回望自己留下的蹒跚脚印。

30、时间，带不走真正的朋友；岁月，留不住虚幻的拥有。时光转换，体会到缘分善变；平淡无语，感受了人情冷暖。有心的人，不管你在与不在，都会惦念；无心的情，无论你好与不好，只是漠然。走过一段路，总能有一次领悟；经历一些事，才能看清一些人。

31、我们无法选择自己的出身，可是我们的未来是自己去改变的。

32、命好不如习惯好。养成好习惯，一辈子受用不尽。

33、比别人多一点执着，你就会创造奇迹。

15、如果没有人为你遮风挡雨，那就学会自己披荆斩棘，面对一切，用倔强的骄傲，活出无人能及的精彩。

16、成功的秘诀在于永不改变既定的目标。若不给自己设限，则人生中就没有限制你发挥的藩篱。幸福不会遗漏任何人，迟早有一天它会找到你。

17、一个人只要强烈地坚持不懈地追求，他就能达到目的。你在希望中享受到的乐趣，比将来实际享受的乐趣要大得多。

18、无论是对事还是对人，我们只需要做好自己的本分，不与过多人建立亲密的关系，也不要因为关系亲密便掏心掏肺，切莫交浅言深，应适可而止。

19、大家常说一句话，认真你就输了，可是不认真的话，这辈子你就废了，自己的人生都不认真面对的话，那谁要认真对待你。

20、没有收拾残局的能力，就别放纵善变的情绪。

1、想要体面生活，又觉得打拼辛苦；想要健康身体，又无法坚持运动。人最失败的，莫过于对自己不负责任，连答应自己的事都办不