必修2现代生物进化理论高三复习.pptx

第7章现代生物进化理论现代生物进化理论知识点二知识点二 现代生物进化理论的主要内容现代生物进化理论的主要内容知识点三知识点三 基因频率和基因型频率的计算基因频率和基因型频率的计算主要主要内容内容_；_；_；_意义意义科学地解释生物科学地解释生物_的原因，以及生物的的原因，以及生物的_和和_局限性局限性对于对于_的本的本质不能作出科学的解释；局限质不能作出科学的解释；局限于于_水平；在物种形成的问题上，达尔文强调水平；在物种形成的问题上，达尔文强调了了物种形成中的物种形成中的_方式方式“用进废退和获得性遗传用进废退和获得性遗传”是拉马克进化学说的中心是拉马克进化学说的中心论点。论点。()2达达尔文的自然选择学说尔文的自然选择学说过度繁殖过度繁殖生存斗争生存斗争遗传和变异遗传和变异适者生存适者生存进化进化多样性多样性适应性适应性遗传和变异遗传和变异个体个体渐变渐变进化基础进化基础动力动力内因内因结果结果统一性统一性1对达尔文自然选择学说的正确理解是对达尔文自然选择学说的正确理解是()环境的改变使生物产生适应性的变异环境的改变使生物产生适应性的变异自然选择学说认为生物个体是生物进化的基本单位自然选择学说认为生物个体是生物进化的基本单位先有变异，后有选择先有变异，后有选择绝大多数变异是有害的，但没有变异就没有生物绝大多数变异是有害的，但没有变异就没有生物进化进化达尔文自然选择学说能正确地解释生物的多样性、达尔文自然选择学说能正确地解释生物的多样性、适应性，因而是完全正确的、科学的适应性，因而是完全正确的、科学的现代生物进化理论是对自然选择学说的否定现代生物进化理论是对自然选择学说的否定A.B.C.D.C考点考点2现代生物进化理论现代生物进化理论的主要内容的主要内容种群是生物进化的基本单位种群是生物进化的基本单位突变和基因重组产生进化的原材料突变和基因重组产生进化的原材料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隔离导致物种形成隔离导致物种形成1种群是生物种群是生物进化进化的基本单位的基本单位(1)种群：生活在一定区域的种群：生活在一定区域的_的全部个体叫种的全部个体叫种群，种群也是群，种群也是繁殖繁殖的基本单位。的基本单位。同种生物同种生物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）一片草地上的成年梅花鹿）一片草地上的成年梅花鹿否是否否否1种群是生物种群是生物进化进化的基本单位的基本单位(1)种群：生活在一定区域的种群：生活在一定区域的_的全部个体叫种的全部个体叫种群，种群也是群，种群也是繁殖繁殖的基本单位。的基本单位。(2)基因库：一个种群中全部个体所含有的基因库：一个种群中全部个体所含有的_。(3)基因频率：在一个种群基因库中，某个基因占全部基因频率：在一个种群基因库中，某个基因占全部 _数的比率。数的比率。同种生物同种生物全部基因全部基因等位基因等位基因基因频率基因频率=纯合子频率纯合子频率+1/2+1/2杂合子频率杂合子频率某基因的数目某基因的数目该基因的等位基因的总数该基因的等位基因的总数 100%100%关于种群基因频率的计算关于种群基因频率的计算1 1、利用个体数目计算基因频率、利用个体数目计算基因频率某基因频率某基因频率=基因的总数基因的总数某基因的数目某基因的数目C基因型基因型XBXBXBXbXbXbXBYXbY人数人数278148170302 2、利用基因型频率计算基因频率、利用基因型频率计算基因频率某基因频率某基因频率 =它的纯合子频率它的纯合子频率+1/2杂合子频率杂合子频率D关于种群基因频率的计算关于种群基因频率的计算3 3、利用遗传平衡定律计算、利用遗传平衡定律计算公式：公式：(p+q)(p+q)2 2=p=p2 2+2pq+q+2pq+q2 2=1=1P P2 2：AAAA基因型的频率基因型的频率 q q2 2：aaaa基因型的频率基因型的频率2pq 2pq：AaAa基因型的频率基因型的频率p p：A A基因频率基因频率 q q：a a基因频率基因频率60%关于种群基因频率的计算关于种群基因频率的计算假设群体满足以下五个条件：群体数量足够大，全部的雌雄个体间都能自由交配并能产生后代，没有迁入与迁出，AA、Aa、aa三种基因型昆虫的生存能力完全相同（也就是说自然选择对A、a控制的性状没作用）也没有基因突变和染色体变异。遗传平衡状态遗传平衡状态例例4 4：人类的苯丙酮尿症是代谢疾病，由隐：人类的苯丙酮尿症是代谢疾病，由隐性基因性基因(a)(a)控制。如果群体的发病率为控制。如果群体的发病率为1/1001/100。随机婚配的群体中，后代。随机婚配的群体中，后代AAAA、AaAa、aaaa三种基因型出现的频率分别是多少？三种基因型出现的频率分别是多少？0.81、0.18、0.01例例5、据调查，某小学的小学生中，基因型的据调查，某小学的小学生中，基因型的比例为比例为XBXB（43.32%）、）、XBXb（6.36%）、）、XbXb（0.32%）、）、XBY（46%）、）、XbY（4%），则在该地区），则在该地区XB和和Xb的基因频率的基因频率分别是多少？分别是多少？伴伴X染色体遗传方式染色体遗传方式（Y Y染色体上没有其等位基因）染色体上没有其等位基因）染色体上没有其等位基因）染色体上没有其等位基因）=xB的总数的总数X XB B基因基因基因基因频率频率频率频率雌性个数雌性个数雌性个数雌性个数22雄性个数雄性个数雄性个数雄性个数100%=xb的总数的总数X Xb b基因基因基因基因频率频率频率频率雌性个数雌性个数雌性个数雌性个数22雄性个数雄性个数雄性个数雄性个数100%关于种群基因频率的计算关于种群基因频率的计算1 11 2 10.5A基因纯合致死基因纯合致死1 1 亲代 子一代 子二代 子三代基因型频率AA30%Aa60%aa10%基因频率A60%a40%36%48%16%60%40%36%16%48%60%60%40%40%36%48%16%36%24%16%AAAaAa24%aaA 60%a 40%卵子A 60%a 40%精子进化?计算子一代、子二代、子三代的基因频率与基因型频率计算子一代、子二代、子三代的基因频率与基因型频率_发生定向的改变发生定向的改变 生物生物2突突变和基因重组产生进化的原材料变和基因重组产生进化的原材料3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变异是变异是_不利变异被不利变异被_，有利，有利变异积累变异积累种群的种群的朝朝_的方向缓慢进化。的方向缓慢进化。染色体变异染色体变异基因重组基因重组不定向不定向淘汰淘汰基因频率基因频率适应环境适应环境进化的本质：进化的本质：基因频率的定向改变基因频率的定向改变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%自然选择决定生物进化的方向自然选择决定生物进化的方向,基因频率的定向改变基因频率的定向改变书体练习P1174隔隔离与物种的形成离与物种的形成(1)物种物种：能够在自然状态下相互能够在自然状态下相互_ 并且产生并且产生_的一群生物。的一群生物。(2)隔离：不同种群间的个体，在自然条件下基因不能隔离：不同种群间的个体，在自然条件下基因不能_的现象。包括两种类型地理隔离和生殖隔离。的现象。包括两种类型地理隔离和生殖隔离。_(3)作用：作用：_是物种形成的必要条件。是物种形成的必要条件。标志着新物种的形成。标志着新物种的形成。交配交配可育后代可育后代自由交流自由交流隔离隔离生殖隔离生殖隔离生殖隔离生殖隔离：不同物种不同物种之间一般是不能交配，之间一般是不能交配，即使交配成功，也即使交配成功，也不能产生可育后代。不能产生可育后代。地理隔离地理隔离：同一物种同一物种由于高山、河流、沙漠等地理上的障由于高山、河流、沙漠等地理上的障碍，使彼此间碍，使彼此间不能相遇而不能交配不能相遇而不能交配，使种群间不能发生基因，使种群间不能发生基因交流的现象。交流的现象。种群物种一个物种可以包括许多种群，同一个物种的多个种群之间存在一个物种可以包括许多种群，同一个物种的多个种群之间存在着地理隔离，长期发展下去可成为不同亚种，进而可能形成多着地理隔离，长期发展下去可成为不同亚种，进而可能形成多个新物种个新物种联系渐变式渐变式:经过长期的地理隔离而达成生殖隔离，从经过长期的地理隔离而达成生殖隔离，从而形成新物种。而形成新物种。骤变式骤变式: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1变变异异2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生生殖殖隔隔离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物种形成的方式物种形成的方式种种群群1种种群群21.生物进化不一定导致新物种形成生物进化不一定导致新物种形成,但新特种形成说明生物但新特种形成说明生物进化了进化了.()2地理隔离不一定导致新物种的形成，但新物种的形成一地理隔离不一定导致新物种的形成，但新物种的形成一定要产生生殖隔离。定要产生生殖隔离。()4自交能改变后代的基因型频率，但不能改变后代的基因自交能改变后代的基因型频率，但不能改变后代的基因频率。频率。()5自由自由(随机随机)交配不能改变后交配不能改变后代的基因型频率，也不能改代的基因型频率，也不能改变后代的基因频率。变后代的基因频率。()3.基因突变基因重组和自然选择是物种形成的三个基本环节基因突变基因重组和自然选择是物种形成的三个基本环节()相同相同不同不同比较比较变异是进化的原材料变异是进化的原材料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解释生物的多样性和适应性解释生物的多样性和适应性进化的基本单位是进化的基本单位是“种群种群”生物进化的实质是种群基因生物进化的实质是种群基因频率的改变频率的改变突变和基因重组为生物进化突变和基因重组为生物进化提供原材料提供原材料隔离导致新物种的形成隔离导致新物种的形成进化局限于进化局限于“个体个体”水平水平自然选择源于过度自然选择源于过度繁殖和生存斗争繁殖和生存斗争未就遗传变异的本未就遗传变异的本质作出科学解释质作出科学解释现代生物进化理论现代生物进化理论达尔文自然选择学说达尔文自然选择学说生物进化生物进化物种形成物种形成项目项目只有不同种群的基因库产生了明显差异，只有不同种群的基因库产生了明显差异，出现生殖隔离才形成新物种出现生殖隔离才形成新物种进化不一定产生新物种，新物种产生一定进化不一定产生新物种，新物种产生一定存在进化存在进化二者联系二者联系生生物物进进化化，基基因因频频率改变，量变率改变，量变新新物物种种形形成成，出出现现生生殖殖隔离，质变隔离，质变变化后生物与变化后生物与原生物的关系原生物的关系基因频率改变基因频率改变生殖隔离出现生殖隔离出现标志标志现代生物进化理论现代生物进化理论的主要内容的主要内容种群是生物进化的基本单位种群是生物进化的基本单位突变和基因重组产生进化的原材料突变和基因重组产生进化的原材料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隔离导致物种形成隔离导致物种形成生物是共同进化的生物是共同进化的任何一个物种都不是任何一个物种都不是单独单独进化的。进化的。不同不同_之间、之间、_与与_之间在相互影响之间在相互影响中不断进化和发展，这就是中不断进化和发展，这就是共同进化。共同进化。物种物种生物生物无机环境无机环境（一）共同进化（一）共同进化共同进化实例共同进化实例共同进化类型共同进化类型类型类型举例举例不同物种之间不同物种之间共生共生细长吸管口器的蛾与长花距兰花细长吸管口器的蛾与长花距兰花捕食捕食猎豹和斑马猎豹和斑马寄生寄生粘液病毒与兔子粘液病毒与兔子竞争竞争作物与杂草作物与杂草生物与无机环境生物与无机环境之间之间生物影响环境生物影响环境环境影响生物环境影响生物地球最早无氧环境地球最早无氧环境厌氧生物厌氧生物光合光合作用出现作用出现空气中出现了氧气空气中出现了氧气出现出现了好氧生物了好氧生物(二二)生物多样性的形成生物多样性的形成1 1、内容：、内容：基因多样性基因多样性物种多样性物种多样性生态系统多样性生态系统多样性（3 3层次）层次）2 2、形成生物多样性的原因：、形成生物多样性的原因：长期自然选择、长期自然选择、共同进化共同进化达到结果达到结果3 3、研究生物进化的主要依据：、研究生物进化的主要依据：化石化石(三三)生物进化理论的不断发展生物进化理论的不断发展1、中性学说：、中性学说：决定生物进化方向的是中性突变的逐渐积累决定生物进化方向的是中性突变的逐渐积累2、物种是种群长期稳定与迅速形成新种交替出现的过程。、物种是种群长期稳定与迅速形成新种交替出现的过程。1共同进化的原因就在于生物与生物之间的相互选择共同进化的原因就在于生物与生物之间的相互选择()【提示提示】原因还包括生物与无机环境之间的相互影响。原因还包括生物与无机环境之间的相互影响。2生物多样性包括基因多样性、种群多样性和生态系统的多样生物多样性包括基因多样性、种群多样性和生态系统的多样性性()【提示提示】生物多样性包括基因多样性、物种多样性和生态系统生物多样性包括基因多样性、物种多样性和生态系统的多样性三方面。的多样性三方面。3生物的进化是生物多样性形成的原因生物的进化是生物多样性形成的原因()4研究生物进化历程的主要依据是生物的代谢类型研究生物进化历程的主要依据是生物的代谢类型()【提示提示】化石是生物进化历程研究的主要依据。化石是生物进化历程研究的主要依据。图中三条曲线分别代表了动物物种多样性程度、动物数量易变程度及图中三条曲线分别代表了动物物种多样性程度、动物数量易变程度及冬眠动物比例在不同类型生态系统中的变化趋势。代表动物物种多样冬眠动物比例在不同类型生态系统中的变化趋势。代表动物物种多样性程度和数量易变程度的曲线依次是（性程度和数量易变程度的曲线依次是（）A A、B B、C C、D D、C C