生物高考复习必修2第1、2节现代生物进化理论的由来和主要内容省公开课金奖全国赛课一等奖微课获奖PPT.pptx

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,*,第7章 当代生物进化理论,1/47,考纲内容,能力要求,年高考风向标,1.当代生物进化理论,主要内容,2生物进化与生物多样,性形成,以新材料为背景，以遗传,变异为根本，结合本章内,容综合命题,2/47,第1、2节,当代生物进化理论由来和主要内容,3/47,主要,内容,1)地球上全部生物都不是神造，而是由_,_进化而来,2)生物进化次序是由低等到_,3)生物进化原因是_和_,意义,反对神创论和_，奠定了生物进化论科,学基础,评价,拉马克最早提出了比较完整生物进化学说，是_,_奠基人,物种不变论,一、拉马克进化学说和达尔文自然选择学说,1,拉,马克进化学说,更古老,高等,生物,生物,进化论,用进废退,取得性遗传,4/47,主要,内容,_；_；_；_,意义,科学地解释生物_原因，以及生物_,和_,不足,对于_本质不能作出科学解释；局限,于_水平；在物种形成问题上，达尔文强调了,物种形成中_方式,“,用进废退和取得性遗传,”是拉马克进化学说中心,论点。,(,),2,达,尔文自然选择学说,过分繁殖,生存斗争,遗传和变异,适者生存,进化,多样性,适应性,遗传和变异,个体,渐变,5/47,以下相关生物进化叙述中，不符合达尔文学说基本观,点是,(,),D,A,遗传和变异是自然选择发生作用基础,B,生物变异是不定向，自然选择是定向,C,变异经过长久自然选择和积累，就可能产生出生物,新类型,D,环境改变使生物产生定向变异，以适应改变环境,解析：,用达尔文,自然选择学说解析问题时应注意：,生物,变异在前，选择在后；变异是不定向，自然选择是定向。,遗传和变异是生物进化内,因，变异是不定向，为进化提,供原材料。,经过自然选择，不利变异被淘汰，有利变异,被保留，并经过遗传积,累起来，然后产生出生物新类型。,6/47,二、当代生物进化理论主要内容,1,种群是生物进化基本单位,(1),种群：生活在一定区域,_,全部个体叫种,群，种群也是繁殖基本单位。,(2)基因库：一个种群中全部个体所含有,_,。,(3)基因频率：在一个种群基因库中，某个基因占全部,_,数比率。,(4)生物进化实质：种群,_,改变。,同种生物,全部基因,等位基因,基因频率,7/47,_,发生定向改变 生物,2,突,变和基因重组产生进化原材料,3,自然选择决定生物进化方向,变异是,_,不利变异被,_,，有利,变异积累种群,朝,_,方向迟缓进化。,染色体变异,基因重组,不定向,淘汰,基因频率,适应环境,8/47,4,隔,离与物种形成,(1)物种：能够在自然状态下相互,_,而且产生,_,一群生物。,(2)隔离：不一样种群间个体，在自然条件下基因不能,_,现象。包含两种类型地理隔离和生殖隔离。,_,(3)作用：,_,是物种形成必要条件。标志着新物种形成。,5,共同进化与生物多样性形成,_,之间在,(1)共同进化：不一样物种之间、生物与,相互影响中不停进化和发展。,交配,可育后代,自由交流,隔离,生殖隔离,无机环境,9/47,_,、,_,、,(2)生物多样性：主要包含三个层次,_,。,1.,突变是不定向，但自然选择是定向。,(,),2,地理隔离不一定造成新物种形成，但新物种形成一,定要产生生殖隔离。,(,),3,自交能改变后代基因型频率，但不能改变后代基因,频率。,(,),4,自由,(,随机,)交配不能改变后,代基因型频率，也不能改,变后代基因频率。,(,),基因,物种,生态系统,10/47,考点,达尔文自然选择学说,1,自然选择学说内容,(1)过分繁殖,过分繁殖是基础，为自然选择提供较多原料，使生存斗,争愈加猛烈。,(2)生存斗争,生物和生物、环境进行生存斗争，生存斗争推进着生物,进化，是生物进化动力。,11/47,(3)遗传变异,变异普通是不定向，为生物进化提供了大量原始选择,材料，所以说遗传和变异是生物进化内在原因。,(4)适者生存,适者生存是自然选择结果，表现在适者生存，不适者被,淘汰。,自然选择是定向，是一个迟缓、长久过程。,2,自,然选择对象,(1)直接对象：生物变异性状(表现型)。,(2)间接对象：相关基因型。,12/47,(3)根本对象：与变异性状相对应基因。即自然选择实,质是环境对变异所对应基因选择，因而能够改变种群基,因频率。,3,自,然选择原因：,对生物变异起选择作用是个体所,处自然环境。,4,自,然选择学说缺点,(1)对于遗传和变异本质，没有做出科学解释。,(2)对生物进化解释也局限于个体水平。,(3)强调物种形成是渐变结果，不能解释物种大暴发觉,象。,13/47,自然选择学说各内容相互关系,14/47,【典例,1,】,(,年柳州模拟,),对达尔文自然选择学说正确,了解是(,),环境改变使生物产生适应性变异,可遗传变异是,生物进化基础,变异是不定向,变异是定向,变,异经过长久自然选择和遗传积累就可能产生出生物新类型,A,B,C,D,解题思绪,达尔文强调,生物进化中变异是不定向、可遗,传变异是生物进化基础、环境对不一样性状生物起选择作,用，,项过分强调环境改变造成生物定向变异，属于拉马,克观点。,答案,B,15/47,考点对应练,1(,年肇庆一模,),自然选择直接作用于生物(,),A基因型,B,B表现型,C不利变异基,因,D肽链结构,解析,：,自然选择直接作用于生物表现型。,16/47,分,析,三“同”,同“时间”、“地域”、“物种”,三“单位”,种群是生物生存、繁殖、进化基本单位,考点,当代生物进化理论主要内容及发展,一、种群是生物进化基本单位,1,对种群了解,2.,种群基因库,(1)种群基因库包含了种群内全部个体、全部细胞全部,基因。,(2)种群基因库不因种群中个体死亡而消失，而在代代相传,过程中保持,和发展。,17/47,3,基,因频率和基因型频率计算,(1)基因频率,某种群中某基因数目,该种群中全部等位基因总数,100%,常染色体遗传中基因频率计算,a设某种群个体数为 N，有一对等位基因 Aa，基因型,为 AA、Aa、aa 个体数分别为 n,1,、n,2,、n,3,，A、a 基因频率,分别用 P,A,、P,a,表示，则：,b若给出是各基因型,个体数量，则可用定义公式计算。,P,A,(2n,1,n,2,)/2N,P,a,(n,2,2n,3,)/2N,18/47,c若给出是各基因型个体数量百分比，则能够将百分,号去掉，按定义公式计算；或直接用“该基因型纯合子百分,比杂合子百分比 1/2”来代替。,伴性遗传中基因频率计算,以色盲为例，因为色盲基因及其等位基因只存在于 X 染色,体上，Y 染色体上没有，所以：,色盲基因频率,色盲基因总数,2女性个体数,男性个体数,100%,(2)基因型频率,某基因型个体数,种群总个体数,100%,19/47,(3)哈代温伯格平衡定律,前提条件：种群大；种群个体间交配是随机；没有,突变发生；没有新基因加入；没有自然选择。,推导过程,a设一对等位基因为 A 和 a，其频率分别为 p 与 q(pq,1)。,b亲代 AA 和 aa 自然交配后 F,1,代含有 AA、Aa、aa 三种,基因型，其频率以以下公式：,p(A)q(a),2,p,2,(AA)2pq(Aa)q,2,(aa)，则 AA 基因型,频率为 p,2,，Aa 基因型频率为 2pq，aa 基因型频率为q,2,。,20/47,c意义：实现基因频率与基因型频率相互转换。,得出结论：F,1,基因频率没有改变。,二、突变和基因重组为进化提供原材料,1,可,遗传变异起源：基因突变、基因重组以及染色体变,异。其中染色体变异和基因突变统称为突变。,2,基,因突变产生新等位基因：,这就可能使种群基因频,率发生改变。突变频率即使很低，但一个种群往往由许多个,体组成，而且每一个个体中每一个细胞都含有成千上万个基,因，所以在种群中每一代都会产生大量突变。,21/47,3种,群基因突变数计算：,每一代出现种群突变数种,群个体数每个个体基因数每个基因突变率。,4突变是不定向，基因重组是随机，所以可遗传变,异只能为进化提供原材料，而不能决定生物进化方向。生物,变异是否有利取决于它们生存环境，一样变异在不一样,生存环境中可能有利，也可能有害。,22/47,种群,物种,概念,生活在一定区域同种生物,全部个体，同一个群内个体,之间能够进行基因交流,分布在一定自然区域内，含有,一定形态结构和生理功效，,能够在自然情况下相互交配并,且产生可育后代一群生物,范围,较小范围内同,种生物个体,分布在不一样区域内同,种生物许各种群,判断,标准,种群必须具备“三同”，即同,一时间、同一地点、同一物种；,同一物种不一样种群不存在生,殖隔离，交配能产生可育后代,主要是形态特征和能否自由交,配并产生可育后代，不一样物种,间存在生殖隔离,三、隔离与物种形成,1,种群与物种比较,23/47,种群,物种,一个物种能够包含许各种群，同一个物种多个种群之间存在,着地理隔离，长久发展下去可成为不一样亚种，进而可能形成多,个新物种,联络,续表,24/47,地理隔离,生殖隔离,概念,同一个生物因为地理上障碍,而分成不一样种群，使得种群间,不能发生基因交流现象,指种群间个体不能自,由交配，或交配后不能,产生可育后代现象,图示,实例,东北虎和华南虎,马和驴杂交产生后代,骡,2.,隔离是物种形成必要条件,25/47,地理隔离,生殖隔离,若仅有地理隔离，两个分开小种群重新相遇，能够再,融合在一起；地理隔离是物种形成量变阶段，而生殖,隔离是物种形成质变阶段；只有地理隔离而不形成生,殖隔离，不能产生新物种，只有出现生殖隔离才形成新物,关系 种；生殖隔离确保了物种间不可交配性或后代不育,性，从而也确保了物种相对稳定性；都能阻断不一样种,群间基因交流；地理隔离造成自然选择方向不一样，从,而促使不一样种群遗传组成朝着不一样方向发展；地理,隔离往往是生殖隔离先决条件,续表,26/47,四、物种形成两种方式,1渐变式(经过长久历史年代逐步形成),物种形成必须经过生殖隔离，但不一定要经过地理隔离。,不过在地理隔离基础上，经选择可加速生殖隔离形成，,所以经地理隔离、生殖隔离形成新物种是物种形成常见方式。,2,骤,变式,(1)染色体数目改变：一旦出现能够很快到达生殖隔离，如,多倍体形成。,27/47,(2)染色体结构改变：发生染色体结构改变个体和原始物,种杂交，可育性降低，形成初步生殖隔离，以后经过深入,演化形成新物种。,五、生物进化与物种形成,1,自,然选择决定生物进化方向,自然选择使不一样种群基因频率发生定向改变：,28/47,内容,物种形成,生物进化,标志,生殖隔离出现,种群基因频率改变,改变后生物与,原生物关系,属于不一样物种,属于同一物种,二者联络,生物进化实质是基因频率改变，这种改变,可大可小，不一定会突破物种界限，即生物,进化不一定造成新物种形成,新物种形成要经过生物进化，即生物进化,是物种形成基础,二者是量变和质变关系,2,物,种形成与生物进化比较,29/47,3.,生物进化理论发展,(1)达尔文自然选择学说为当代生物进化理论发展打,下了坚实基础，生物科学研究和发展，不停完善了生物,进化理论。,(2)当代生物进化理论对遗传变异研究已从性状水平深,入到基因水平。,(3)当代生物进化理论对自然选择作用研究已从个体水,平上升到种群水平。,(4)当代生物进化理论关键和基础仍是自然选择学说。,30/47,达尔文进化论到当代生物进化理论发展,31/47,1,物,种形成过程三个基本步骤和三个步骤,(1),三个基本步骤：突变和基因重组,(,可遗传变异,)、自然选,择、隔离。,(2),三个步骤：地理隔离,自然选择生殖隔离。,2,影响种群基因频率改变原因：突变；基因迁移,(,即个,体迁入和迁出,),；遗传漂变,(,小种群中一些个体因为没有交配,机会而使一些基因消失,)；非随机交配；自然选择。,3,定向与不定向：变异是不定向，自然选择、基因频率,改变和进化方向都是定向，向着适应环境方向进化。,32/47,进,化,原,因,内因,经过遗传将有利变异保留下来，变异为选择提供原材料,外因,生物生存各种环境条件，如各种生态原因对生物影响,相互,作用,生物生存各种环境条件对生物变异进行选择，淘汰不利,变异，积累和加强有利变异，推进生存斗争，表现为进化,适应性,环境对生物变异进行定向选择，使有利变异在生物类群,中得到积累和加强，形成了生物适应性,多样,性、,物种,形成,同一物种不一样种群，因为生活环境改变，形成了含有不,同适应性生物类群，当变异积累到一定程度而出现生殖隔,离时，便形成了新物种；同一物种不一样类型及新物种出,现均表现为生物多样性,进化,生物新类型形成造成生物进化，物种形成是生物进化质,飞跃,4怎样用当代生物进化理论分析生物进化、适应性和新,物种形成,33/47,【典例2】,(,年苏北二调,),下列图表示生物新物种形成基,本步骤，以下叙述正确是(,),A自然选择过程中，直接收选择是基因型，进而造成,基因频率改变,B同一物种不一样种群基因频率改变能造成种群基因库,差异越来越大，但生物没有进化,C地理隔离能使种群基因库产生差异，必定造成生殖隔离,D种群基因频率改变是产生生殖隔离前提条件,34/47,解题思绪,自然选择中,，直接收选择是生物性状，也,就是表现型，适应环境表现型得以生存，不适应被淘汰，,从而改变生物基因频率；生物进化实质是种群基因频率,改变；种群基因频率改变造成种群基因库产生差异，表达生,物进化；地理隔离阻止生物之间基因交流，使种群基因库,产生差异，只有当差异到达一定程度才能造成生殖隔离，出现,新物种。,答案,D,35/47,考点对应练,2(,年汕头统考,),依据当代生物进化理论，以下关于生,物进化叙述正确是(,),C,A环境改变使生物产生定向变异,B个体是生物进化基本单位,C当代生物进化理论关键是自然选择学说,D隔离决定了生物进化方向,解析：,生物产,生不定向变异，环境对变异生物进行选,择，所以说自然选择决定了生物进化方向。,36/47,抗药性进化试验,1试验原理：生物经过本身遗传和变异会产生抗药性个,体和不抗药性个体。,2,实,验方法：,将培养细菌分成两半，二分之一用药品直接处,理，二分之一不处理，观察后代是否都有抗药性，假如都有抗药性，,则药品不是使其突变而产生了抗药性，而是选择结果。,3,试验结论：,生物抗药性进化是药品选择结果，而不,是药品使其突变而产生了抗药性。,37/47,【典例】,下面是关于果蝇对 DDT 抗药性进化试验：,试验一：将一个果蝇群体(第一代)喂养到一定规模后，用,涂有 a 浓度 DDT 玻璃片处理，将成活下来果蝇后代(第二,代)继续喂养到一定规模后用 2a 浓度 DDT 处理，将存活下来,果蝇后代(第三代)用 3a 浓度 DDT 处理用一样,方法逐代将 DDT 浓度增加到 15a 处理果蝇。到第 15 代时，,DDT 浓度增加至 15a，仍有能抗 15a 浓度 DDT 果蝇存活，因,此，试验者认为，果蝇变异是“定向”，即是,在环境条件,(DDT)“诱导”下产生，而且认为，该试验证实了拉马克,“用进废退学说”正确性,。,38/47,另有学者发觉了试验一设计缺点，怀疑试验一得出结论,科学性，因而设计了试验二。,试验二：将若干对雌雄果蝇分别喂养成若干个家系，此为,第一代。然后将每个家系分成两半，用 1a 浓度 DDT 分别处理,每个家系二分之一。然后在有果蝇存活家系另二分之一果蝇中，再,培养若干个家系(第二代)，将每个家系分成两半，用 2a 浓度,DDT 处理每个家系二分之一。在有果蝇存活家系另二分之一果蝇,中，再培养若干个家系(第三代)，用 3a 浓度 DDT 处理每个,家系二分之一用一样方法逐代将 DDT 浓度增加到 15a,处理果蝇。到第 15 代时，DDT 浓度增加至 15a，也产生了能抗,15a 浓度 DDT 果蝇群体。然而，这些含有抗性果蝇父母及,其祖先并没有接触过 DDT。,39/47,经过对试验二分析后，你认为：,(1)DDT 对 果 蝇 变 异 所 起 作 用 不 是“诱 导”，而是,_，果蝇种群进化是定向，而果蝇个体变异是,_，果蝇抗药性产生在环境改变(DDT 处理)之,_(前、中、后)。,(2)经过对试验一和试验二比较分析，你认为试验一得出,不正确结论原因是：_。,40/47,解题思绪,按达尔文,自然选择学说：生物抗药性产生,是药品对其选择结果，而不是药品使其产生突变；没有直接,接触药品细菌仍能产生抗药性，说明了上述结果。,答案,(1)选择 不定向,前,2)试验一将果蝇个体作为进化单位来研究，不能发觉个,体变异不定向特点；试验一用 DDT 直接处理果蝇，即使看到,是群体变异，但轻易误认为 DDT 对果蝇抗药性起“诱导”,作用，而看不出被“诱导”掩,盖下“选择”作用,41/47,1(,年广州调研,),以下说法正确是(,),C,A单倍体育种能定向改造生物,B病毒进化原材料可来自染色体变异,C自然选择经过作用于个体而影响种群基因频率,D新物种形成三个基本步骤是突变、基因重组和自然,选择,解析：,病毒无染色体变异；新物种形成三个基本步骤是,可遗传变异、隔离和自然选择。,42/47,),C,2(,年惠州三模,),新物种形成标志是(,A含有一定形态结,构和生理功效,B产生了地理隔离,C形成了生殖隔离,D改变了基因频率,43/47,3(,年广州联考,),相关生物进化及新物种形成,叙述，,正确是(,),D,A群落是生物进化基本单位,B地理隔离必定造成生殖隔离,C生物进化决定了自然选择方向,D隔离是新物种形成必要条件,44/47,4(,年佛山一模,),关于生物变异与生物进化叙,述，正,确是(,),D,A变异均能为生物进化提供原材料,B太空射线能使种子发生定向变异,C一个碱基正确缺失引发变异属于染色体变异,D自然选择会使种群基因频率发生定向改变,解析,：,进化实质是基因频率改变，自然选择会使种群,基因频率发生定向改变。,45/47,5(,年广东,双选,),最近，能够抵抗多数抗生素“超级,细菌”引人关注，这类细菌含有超强耐药性基因 NDM1，该,基因编码金属内酰胺酶，此菌耐药性产生原因是(,),A定向突变,BC,B抗生素滥用,C金属内酰胺酶使许多抗菌药品失活,D经过染色体交换从其它细菌取得耐药基因,解析：,突变是不定向；细菌是原核生物，没有染色体；,抗生素滥用相当于对细菌进行了自然选择，造成了超强耐药,性基因,NDM,1,在该细菌中逐代积累，该,NDM,1 基因编码,金属内酰胺酶，由此推测金属内酰胺酶使许多抗菌药品,失活。,46/47,6(,年深圳一模,双选,),相关突变和基因频率说法正确,是(,),BD,A突变能够改变核苷酸序列，不能改变基因在染色体上,位置,B经过基因突变后，原有等位基因关系可能发生改变,C某人群女性中正常者占 99.5%，则色盲基因频率为,0.5%,D自然界种群基因型频率改变不一定引发基因频率,改变,解析：,突变包含基,因突变和染色体变异，染色体变异能改,变基因在染色体上位置。,47/47,