《陜西省石泉縣高中生物 第五章 生物的進化 5.1.2 現(xiàn)代生物進化理論課件 蘇教版必修2.ppt》由會員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《陜西省石泉縣高中生物 第五章 生物的進化 5.1.2 現(xiàn)代生物進化理論課件 蘇教版必修2.ppt(39頁珍藏版)》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、第二節(jié) 現(xiàn)代生物進化理論的主要內(nèi)容,拉馬克、達爾文生物進化學(xué)說?,性狀水平,,基因(分子)水平,以個體為單位,以種群為單位,,形成以自然選擇學(xué)說為基礎(chǔ)的現(xiàn)代生物進化理論,現(xiàn)代綜合進化論主要內(nèi)容,種群是生物進化的基本單位,突變和基因重組產(chǎn)生進化的原材料,自然選擇決定生物進化的方向,隔離是物種形成的必要條件,提出者:杜布贊斯基,1.什么叫做種群?,種群中的個體并不是機械地集合在一起,而是彼此可以交配,并通過繁殖將各自的基因傳給后代.,一.種群是生物進化的基本單位,生活在一定區(qū)域的同種生物的全部個體叫做種群.,種群是生物繁殖的基本單位,例1.以下屬于種群范疇的是: A、一座山上所有的馬尾松 B
2、、一塊草地上所有的昆蟲 C、甲池塘和乙池塘內(nèi)所有的鯉魚 D、一個公園里所有的樹木,(A),2.基因庫的概念,一個種群中全部個體所含有的全部基因, 叫做這個種群的基因庫,3.基因頻率的概念,在一個種群基因庫中,某個基因占全部等位基因數(shù)的比率,叫做基因頻率,4.基因頻率的計算(1),某昆蟲種群中,綠色翅的基因為A, 褐色翅的基因位a,調(diào)查發(fā)現(xiàn)AA、Aa、aa的個體分別占30%、60%、10%和,那么A、a的基因頻率是多少?,A+a=1,,此種基因的個數(shù)=純合子個體數(shù) X 2雜合子個體數(shù),種群中該對等位基因的總數(shù)=個體總數(shù) X 2,通過基因型個體數(shù)量計算基因頻率,種群中該對等位基因的總數(shù),此種
3、基因的個數(shù),伴X遺傳方面的基因頻率計算 對某校學(xué)生進行色盲遺傳病調(diào)查研究后發(fā)現(xiàn):780名女生中有患者23人、攜帶者52人;820名男生中有患者65人,那么該群體中色盲基因的頻率是( ) A.4.4% B.5.1% C.6.8% D.10.2% 色盲是伴X染色體隱性遺傳,女性色盲患者的基因型是: XbXb ,女性攜帶者的基因型是:XBXb,男性色盲患者的基因型是: Xb Y。 (男性無攜帶者),基因頻率的計算(2),根據(jù)題意,780名女生中有患者XbXb 23人、攜帶者XBXb 52人,因此女性中Xb占:23252=98;820名男生中有患者Xb Y 65人,因此男性中Xb占:65 Xb基因總
4、數(shù):9865163 這樣,該校學(xué)生中色盲基因和它的等位基因總數(shù)是:78028202380,這樣該群體中色盲基因的頻率就是:163/2380=6.8%。,練一練: P110積極思維,(二)、突變與基因重組產(chǎn)生進化的原材料,1、可遺傳的變異來源于______、___________、__________,基因突變與染色體變異統(tǒng)稱_________。 2、突變的頻率很___,但個體的每個細(xì)胞有成千上萬個基因,一個種群有許多個體組成,因此,每一代都會產(chǎn)生大量的突變,為生物進化提供_________。 3 基因突變產(chǎn)生的___________,通過__________可以形成多種多樣的基因型,使種群出現(xiàn)
5、大量可遺傳。 4、基因突變、基因重組、染色體變異可以形成新的________,只有_______產(chǎn)生新的基因。 5、突變和基因重組是__________、___________ 6、生物進化過程的實質(zhì)就是________________________,基因突變,基因重組,染色體變異,突變,低,原材料,等位基因,基因重組,基因型,基因突變,隨機的,不定向的,種群基因頻率發(fā)生變化的過程,大群體 隨機交配 沒有個體遷移 沒有基因突變 沒有自然選擇,,基因頻率不變 基因型頻率不變,! 嚴(yán)格地講,在自然界中這樣的群體是不存在的,小群體,,遺傳漂變效應(yīng)明顯,,,當(dāng)種群太小時引起的基因頻率隨機增減甚至丟失
6、的現(xiàn)象,(三)、自然選擇決定了生物進化的方向,突變和基因重組為生物進化 提供了原材料, 自然選擇可以使基因頻率發(fā) 生定向改變,導(dǎo)致生物朝著一 定的方向不斷進化。,(1)根據(jù)前面所學(xué)的你能做出假設(shè)嗎?,“探究自然選擇對種群基因頻率的影響”,s,s,自然選擇可以使種群的基因頻率定向改變,閱讀P111積極思維,探究活動(三),2)現(xiàn)在我們用數(shù)學(xué)方法來討論一下樺尺蠖基因頻率變化的原因。1870年樺尺蠖的基因型頻率為SS 10% ; Ss 20%; ss 70%,在樹干變黑這一環(huán)境條件下假如樹干變黑不利于樺尺蠖的生存,使得種群中淺色個體每年減少10%,黑色個體每年增加10%,以后的幾年內(nèi),樺尺蠖種群每年
7、的基因型頻率與基因頻率是多少呢?,70.7%,26%,29.2%,14.7%,56.1%,60.9%,26.1%,73.9%,29.3%,13.1%,升高,降低,(3)在這個探究實驗中根據(jù)上面的數(shù)據(jù)分析,變黑的環(huán)境對樺尺蠖產(chǎn)生了什么樣的影響?變黑的環(huán)境對樺尺蠖淺色個體的出生率有影響嗎?,(4)在自然選擇種,直接受選擇的是基因型還是表現(xiàn)型?,變黑的環(huán)境使控制淺色的s基因頻率減少,S基因頻率增加,許多淺色個體可能在沒有交配、產(chǎn)卵前就已被天敵捕食,天敵看到的是樺尺蠖得體色(表現(xiàn)型)而不是控制體色的基因,原因是: 淘汰不利變異基因、積累有利變異基因 結(jié)果是: 使基因頻率定向改變。,結(jié)論:自然選擇決定生
8、物進化的方向,,英國樺尺蛾種群的基因頻率發(fā)生了很大的改變,但沒有形成新物種。,因此種群基因庫中基因頻率發(fā)生改變,并不意味著新物種的形成,(四)隔離與物種的形成,1、物種的概念:,是指在自然狀態(tài)下能夠相互交配并且能夠產(chǎn)生可育后代的一群生物。每一個物種由于地理隔離形成多個不同的種群,2、生殖隔離 不同物種之間一般是不能夠相互交配的,即使交配成功,也不能夠產(chǎn)生可育的后代,這種現(xiàn)象叫生殖隔離。如季節(jié)隔離;不親合性;雜種不活;雜種不育等。,3、地理隔離: 由于地理上的障礙使得同種生物的不同種群間不能夠發(fā)生基因交流的現(xiàn)象。,東北虎和華南虎之間存在什么隔離?,4、隔離在物種形成中的作用,隔離不同種群間的個體
9、,在自然條件下不能發(fā)生基因交流 的現(xiàn)象。地理隔離和生殖隔離是常見類型。,生殖隔離一旦形成,就形成了不同的物種。隔離是物種形成的必要條件。,種群,物種形成的方式:,小的種群,基因頻率發(fā)生改變,新的物種,漸變式:,驟變式:,生殖隔離是新物種形成的標(biāo)志,20世紀(jì)60年代以后,日本學(xué)者木村資生首先提出了“中性突變進化理論”,簡稱“中性學(xué)說”,“中性學(xué)說”認(rèn)為:,生物進化的主導(dǎo)因素不是自然選擇,而是中性突變的隨機固定 每種生物的信息大分子都有一定的進化速率。,,7種動物和人的血紅蛋白鏈氨基酸差異與分歧時間的關(guān)系,,DNA分子產(chǎn)生的突變大部分是中性的。,中性突變積累,擴大差異,形成不同物種,自然選擇作用,
10、表現(xiàn)型進化,,,,現(xiàn)代綜合進化論,中性學(xué)說,,,相互補充,側(cè)重點,個體、群體宏觀水平,分子微觀水平,揭示規(guī)律,表現(xiàn)型、種群進化的規(guī)律,分子水平的進化規(guī)律,二者相互補充,更好地解釋了生物進化的現(xiàn)象和本質(zhì),促進現(xiàn)代生物學(xué)的發(fā)展,闡明生物之間、生物與非生物之間的普遍聯(lián)系,有助于人類控制和改造生物的實踐活動,有助于確立辨證唯物主義的自然觀和科學(xué)的世界觀,演化中的環(huán)境是不可逆 環(huán)境的變化是生態(tài)系統(tǒng)演化的主要驅(qū)動力 隨著人類文明的發(fā)展,人類對自然界的影響力將會越來越大。 人類應(yīng)該認(rèn)識生態(tài)系統(tǒng)的演化規(guī)律,使生態(tài)系統(tǒng)向著有利于人類社會持續(xù)進步的發(fā)展。,熊貓,中國蕨,揚子鱷,白鰭豚,珙桐,杜仲,由于人類的過度活
11、動而瀕臨滅絕的珍稀動植物,現(xiàn)代生物進化理論,為選育良種、植物栽培、動物飼養(yǎng)等提供了理論依據(jù)。 對控制生物性狀、創(chuàng)造生物新品種等具有重要意義。,袁隆平在培育雜交水稻,1.在一個種群中隨機抽出一定數(shù)量的個體,其中,基因型為AA的個體占18%,基因型為Aa的個體占78%,aa的個體占4%,基因A和a的頻率分別是:() A18%,82%B36%,64% C57%,43%D92%,8%,2已知人眼的褐色(A)對藍色(a)是顯性。在一個有30000人的人群中,藍眼的有3600人;褐眼的有26400人,其中純合子有12000人。那么,在這一個人群中A和a基因頻率分別為( ) A064和036 B036和06
12、4 C050和050 D082和018,3.在某一個人群中,經(jīng)調(diào)查得知,隱性性狀者為16,問該性狀不同類型的基因型頻率是多少?(按AA、Aa、aa順序排列)( ) A036,048,016 B048,036,016 C016,048,036 D016,036,038,4、在歐洲人中有一種罕見的遺傳病,在人群中的發(fā)病率約為25萬分之一,患者無生育能力,現(xiàn)有一對表現(xiàn)型正常的夫婦,生了一個患病的女兒和正常的兒子。后因丈夫車禍死亡,該婦女又與一個沒任何血緣關(guān)系的男子婚配,則這位婦女再婚后再生一患病孩子的概率是: A.1/4 B. 1/250000 C.1/1000 D.1/50000,5.據(jù)調(diào)查,某小
13、學(xué)的學(xué)生中,基因型為XBXB的比例為42.32%、XBXb為736%、XbXb為032%、XBY為46%、XbY為4%,則在該地區(qū)XB和Xb的基因頻率分別為:A6%、8% B8%、92% C78%、92% D92%、8%,6.某島嶼上存在著尺蛾的兩個變種,該地區(qū)原為森林,后建設(shè)成工業(yè)區(qū)。下表為該地區(qū)不同時期的兩個變種尺蛾的數(shù)量比。這些變產(chǎn)生的原因是 ( ) A灰尺蛾遷離,黑尺蛾遷入 B工業(yè)煤煙使灰尺蛾變成黑尺蛾 C自然選擇作用 D人工選擇的作用 7.用現(xiàn)代生物進化理論分析解釋狼的進化過程。 (1)狼群中存在不同類型的個體,如有跑得快的,有跑得慢的。它說明生物具有______的特性,而這種
14、特性是生物進化的 。 (2)隨著環(huán)境的改變,食物稀少,跑得快、兇猛的狼才能獲得食物生存下去。這樣,食物、環(huán)境對狼起了______作用,而這種作用是______的,它決定著生物進化的______。,C,變異,原材料,選擇,方向,定向的,隨堂練習(xí),1.現(xiàn)代許多學(xué)者認(rèn)為,生物進化的基本單位是 A 生物個體 B 同種生物的全部個體 C 種群 D 生活在一起的全部生物,(C),2.根據(jù)現(xiàn)代生物進化理論,下列符合種群概念的是 A 太平洋里的全部的魚 B 中國國土上的所有人 C 稻田里全部的蛇 D 草原上的灰倉鼠,(B),3.下列關(guān)于種群基因庫的敘述,不正確的是 A 一個種群的基因庫包括這個種群所含有的全部基因 B 生物的個體總是要死亡的,但基因庫卻因種群個體的繁殖而代代相傳 C 種群中每個個體含有種群基因庫的全部基因 D 基因突變可以改變基因庫的組成,(C),4.已知人眼的褐色(A)對藍眼(a)是顯性,在一個有30000人的群體中,藍眼的有3600人,褐眼的有26400人,其中雜合子個體有14400人,那么,在這一個人群中A和a基因頻率分別為 A 0.64和0.36 B 0.36和0.64 C 0.50和0.50 D 0.82和0.18,(A),