2015生物一轮复习生物的进化.pptx

最新考纲高频考点1.现代生物进化理论的主要内容2生物进化与生物多样性的形成1.比较自然选择学说与现代生物进化理论的异同2运用自然选择学说的内容解释病菌、害虫抗药性增强的原因3基因频率变化与生物进化及物种形成的关系及有关基因频率计算第第2424讲讲 生物的进化生物的进化第一个系统地提出进化论思想第一个系统地提出进化论思想1.1.物种是物种是 的，都不是神造的；的，都不是神造的；2.2.生物是由生物是由 逐渐进化的；逐渐进化的；3.3.生物各种适应性特征的形成都是由于生物各种适应性特征的形成都是由于 。和和 。低等向高等低等向高等用进废退用进废退获得性遗传获得性遗传可变可变拉马克拉马克(L.B.Lamarck)1809一、拉马克进化学说一、拉马克进化学说我们今天应怎样评价拉我们今天应怎样评价拉马克进化学说？马克进化学说？如何用拉马克的进化如何用拉马克的进化论解释长颈鹿的长颈论解释长颈鹿的长颈的形成？的形成？用进废退用进废退：经常使用的器官就发达，不使用的就退化。经常使用的器官就发达，不使用的就退化。获得性遗传获得性遗传：由环境或由于用进废退引起的变化是可以遗传的。由环境或由于用进废退引起的变化是可以遗传的。二、达尔文的自然选择学说二、达尔文的自然选择学说（1 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（2 2）内在联系内在联系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选择的基础选择的基础选择的手段选择的手段进化的动力进化的动力进化的内因进化的内因 选择的结果选择的结果（2 2）评价）评价局限性：局限性：a a、对遗传和变异的本质不能做出科学的解释。、对遗传和变异的本质不能做出科学的解释。b b、对进化原因的解释局限于个体水平。、对进化原因的解释局限于个体水平。c c、强调物种形成的渐变过程，不能解释物种大爆发现象。、强调物种形成的渐变过程，不能解释物种大爆发现象。先进性：先进性：科学的解释了生物进化的原因，和生物多样性形成的原因。科学的解释了生物进化的原因，和生物多样性形成的原因。主要主要主要主要内容内容内容内容种群基因种群基因种群基因种群基因频率的改变频率的改变频率的改变频率的改变与生物进化与生物进化与生物进化与生物进化隔离与物隔离与物隔离与物隔离与物种的形成种的形成种的形成种的形成共同进化共同进化共同进化共同进化与生物多样与生物多样与生物多样与生物多样性的形成性的形成性的形成性的形成种群是生物进化种群是生物进化种群是生物进化种群是生物进化的基本单位的基本单位的基本单位的基本单位突变和基因重组突变和基因重组突变和基因重组突变和基因重组产生进化的原材料产生进化的原材料产生进化的原材料产生进化的原材料自然选择决定生自然选择决定生自然选择决定生自然选择决定生物进化的方向物进化的方向物进化的方向物进化的方向三、现代生物进化理论主要内容三、现代生物进化理论主要内容1 1、种群基因频率的改变与生物进化种群基因频率的改变与生物进化种群是指生活在一定的种群是指生活在一定的时间时间和和空间空间内的内的同种同种生物生物全部全部个体个体的总和。种群是的总和。种群是生物繁殖的基本单位生物繁殖的基本单位，也是，也是生物进化的基生物进化的基本单位。本单位。（1 1）种群）种群判一判：判一判：（1 1）一个池塘中全部的鲤鱼；）一个池塘中全部的鲤鱼；（2 2）一片农田中全部的蛇；）一片农田中全部的蛇；（3 3）一片草地上全部的植物；）一片草地上全部的植物；（4 4）一片草地上全部的蒲公英。）一片草地上全部的蒲公英。基因库：基因库：是指一定时期内，某一种群中所有的个体所包含是指一定时期内，某一种群中所有的个体所包含的全部基因的总和。的全部基因的总和。基因频率：基因频率：是指一个基因库中，某个基因占全部等位基因是指一个基因库中，某个基因占全部等位基因的比例。的比例。基因型频率：基因型频率：是指在一个种群中，是指在一个种群中，某种特定基因型的个体某种特定基因型的个体占群体内全部个体的比例占群体内全部个体的比例（2 2）基因库和基因频率）基因库和基因频率P115P115应用训练应用训练5 5某植物种群，某植物种群，AAAA基因型个体占基因型个体占25%25%，aaaa基因型个体占基因型个体占25%25%，则：则1)(1)该植物的该植物的A A、a a基因频率分别是基因频率分别是_、_。(2)(2)若该植物自由交配，后代中若该植物自由交配，后代中AAAA、aaaa的基因型个体分别的基因型个体分别占占_。这时，。这时，A A、a a的基因频率分别是的基因频率分别是_。(3)(3)若让子代继续自由交配，后代中若让子代继续自由交配，后代中AAAA、aaaa的基因型个体的基因型个体分别占？分别占？A A、a a的基因频率分别是？的基因频率分别是？50%50%50%、50%25%、25%子代中基因型频率和基因频率保持不变子代中基因型频率和基因频率保持不变问题：问题：满足哪些条件，种群的基因频率满足哪些条件，种群的基因频率将保持不变？将保持不变？a a、种群足够大、种群足够大b b、种群中交配是随机的，也就是说种群中每一个个体与、种群中交配是随机的，也就是说种群中每一个个体与种群中其他个体的交配机会是相等的。种群中其他个体的交配机会是相等的。c c、没有突变产生、没有突变产生d d、种群之间不存在个体的迁移或基因交流、种群之间不存在个体的迁移或基因交流e e、没有自然选择，即种群中个体的生存能力是相等的。、没有自然选择，即种群中个体的生存能力是相等的。遗传平衡的群体遗传平衡的群体满足上述满足上述5 5个条件的种群，若存在一对等位基因个条件的种群，若存在一对等位基因A A、a a，A A的的频率为频率为p p，a a的频率为的频率为q q，则：，则：AAAA的机率为的机率为p p2 2；aaaa的机率为的机率为q q2 2；AaAa的机率为的机率为2pq2pq若上述种群中，若上述种群中，AA基因型个体占基因型个体占m%，aa基因型个体占基因型个体占n%，则：，则：A A的频率为的频率为 ;a;a基因的频率为基因的频率为例：例：人类的苯丙酮尿症是代谢疾病，由隐性基因控制。如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果群体的发病率是1/100001/10000，表现型正常的个体与苯丙酮，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率是尿症患者婚配，生出患苯丙酮尿症小孩的概率是 。1/1011/101P115P115应用训练应用训练4 4a a、基因突变、基因突变：b b、迁移、迁移：C C、遗传漂变、遗传漂变：d d、自然选择、自然选择：e e、非随机交配、非随机交配：影响种群基因频率变化的因素有哪些？影响种群基因频率变化的因素有哪些？自然界存在这样的种群吗？自然界存在这样的种群吗？进化的实质：种群基因频率的改变进化的实质：种群基因频率的改变（3 3）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：突变和基因重组（可遗传的变异：突变和基因重组（基因突变和染色体变异基因突变和染色体变异统称突变统称突变）。突变和）。突变和重组都是重组都是随机的、不定向的随机的、不定向的，不能决，不能决定生物进化的方向。定生物进化的方向。（4 4）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，有利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，从而变异得以积累和加强，从而使种群的基因频率发生定向的使种群的基因频率发生定向的改变改变，导致生物朝着一定的方向不断进化。，导致生物朝着一定的方向不断进化。试一试：试一试：用现代生物进化理论解释农田中害用现代生物进化理论解释农田中害虫抗药性的出现虫抗药性的出现在一个基因库中显性基因与隐性基因的频率相等，如果由在一个基因库中显性基因与隐性基因的频率相等，如果由于环境条件的改变，引起隐性纯合不能产生后代，则会导于环境条件的改变，引起隐性纯合不能产生后代，则会导致（致（）A A、隐性基因灭绝、隐性基因灭绝 B B、降低隐性基因频率、降低隐性基因频率 C C、提高隐性基因频率、提高隐性基因频率 D D、形成生殖隔离、形成生殖隔离B B根据现代生物进化理论，下列说法正确的是根据现代生物进化理论，下列说法正确的是 A A自然选择决定了生物变异和进化的方向自然选择决定了生物变异和进化的方向 B B生物进化的实质是种群基因型频率的改变生物进化的实质是种群基因型频率的改变 C C种群内基因频率的改变在世代间具有连续性种群内基因频率的改变在世代间具有连续性 D D种群内基因频率改变的偶然性随种群数量下降而减小种群内基因频率改变的偶然性随种群数量下降而减小C2 2、隔离与物种的形成隔离与物种的形成（2 2）隔离：）隔离：指不同种群间的个体，在自然条件下基因不指不同种群间的个体，在自然条件下基因不能自由交流的现象。包括能自由交流的现象。包括地理隔离地理隔离和和生殖隔离生殖隔离（1 1）物种：能够在自然状态下相互交配并且产生可育后）物种：能够在自然状态下相互交配并且产生可育后代的一群生物代的一群生物地理隔离与生殖隔离的区别与联系地理隔离与生殖隔离的区别与联系地理隔离地理隔离生殖隔离生殖隔离区区别别概概念念特特点点二者联二者联系系同一物种由于地理上的同一物种由于地理上的障碍而分成不同的种群，障碍而分成不同的种群，使得种群间不能发生基使得种群间不能发生基因交流因交流不同的物种间不能相不同的物种间不能相互交配，即使交配成互交配，即使交配成功，也不能产生可育功，也不能产生可育后代后代自然条件下基因不能交自然条件下基因不能交流，一定条件下可以进流，一定条件下可以进行基因交流行基因交流种群间不能发生基种群间不能发生基因交流因交流地理隔离是物种形成的量变阶段，生殖隔离是地理隔离是物种形成的量变阶段，生殖隔离是物种形成的质变时期，只有地理隔离而不形成物种形成的质变时期，只有地理隔离而不形成生殖隔离，不能产生新物种生殖隔离，不能产生新物种区别区别联系联系概念概念范围范围判断标准判断标准物种物种能够在自然状态能够在自然状态下相互交配并且下相互交配并且产生可育后代的产生可育后代的一群生物一群生物不同区域的不同区域的同种生物的同种生物的不同种群不同种群不同物种不同物种存在生殖存在生殖隔离隔离同同一一物物种种是是由由不不同同的的种群构成；种群构成；同同一一物物种种的的不不同同种种群群在在一一定定条条件件下下可可以以进进行行基因交流基因交流。种群种群生活在一定区域生活在一定区域的同种生物的全的同种生物的全部个体部个体较小范围的较小范围的同种生物的同种生物的全部个体全部个体不存在生不存在生殖隔离殖隔离物种与种群的比较物种与种群的比较（2 2）物种的形成）物种的形成经长期的地理隔离，进而形成生殖隔离。经长期的地理隔离，进而形成生殖隔离。原始地雀原始地雀分布于不同岛屿分布于不同岛屿上（地理隔离）上（地理隔离）各地雀种群出现不同各地雀种群出现不同突变和基因重组突变和基因重组不同种群间无基因交流不同种群间无基因交流不同种群基因频率发生不同变化不同种群基因频率发生不同变化各岛屿环境不同，自然选择导致各岛屿环境不同，自然选择导致不同种群的基因频率改变有所差异不同种群的基因频率改变有所差异长此以往，不同种群基因长此以往，不同种群基因库形成明显差异库形成明显差异最终产生生殖隔离，物种形成最终产生生殖隔离，物种形成加拉帕戈斯群岛不同种地雀形成图解加拉帕戈斯群岛不同种地雀形成图解异源多倍体的形成：通过染色体畸变的方式形成新物种，异源多倍体的形成：通过染色体畸变的方式形成新物种，一出现可以很快形成生殖隔离，多见于植物。一出现可以很快形成生殖隔离，多见于植物。拓展：物种形成的其它方式拓展：物种形成的其它方式不经地理隔离，也能形成生殖隔离。不经地理隔离，也能形成生殖隔离。原始原始昆虫昆虫有翅有翅力大力大有翅有翅力小力小无翅无翅有翅有翅力大力大大风大浪大风大浪生存生存生存生存淘汰淘汰无翅无翅例：一个长期有大风大浪的海岛上，昆虫的翅的情况分两例：一个长期有大风大浪的海岛上，昆虫的翅的情况分两种：要么特别发达，要么无翅种：要么特别发达，要么无翅。物种形成的三个环节：物种形成的三个环节：隔离隔离使种群的使种群的基因频率基因频率定向改变定向改变并决定生并决定生物进化的物进化的方向方向新物种形成新物种形成的必要条件的必要条件突变和基突变和基因重组因重组自然选择自然选择产生生物产生生物进化的原进化的原材料材料新物种形成的标志新物种形成的标志生殖隔离生殖隔离 生物的进化与物种的形成的区别生物的进化与物种的形成的区别内容内容物种形成物种形成生物进化生物进化标志标志生殖隔离出现生殖隔离出现基因频率改变基因频率改变变化后生物变化后生物与原生物的与原生物的关系关系属于不同物种属于不同物种可能属于同一物可能属于同一物种，也可能为不种，也可能为不同物种同物种二者联系二者联系生物进化实质是基因频率的改变，生物进化实质是基因频率的改变，任何基因频率的改变都是进化；任何基因频率的改变都是进化；只有不同种群的基因库产生了明显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；差异，出现生殖隔离才形成新物种；进化不一定产生新物种，新物种产进化不一定产生新物种，新物种产生一定存在进化生一定存在进化生殖隔离包括生殖隔离包括：（：（）动物因求偶方式不同，繁殖期不同造成不能交配动物因求偶方式不同，繁殖期不同造成不能交配植物因开花季节、花的形态不同而不能交配植物因开花季节、花的形态不同而不能交配动物胚胎早期死亡动物胚胎早期死亡产生的杂交后代没有生育能力产生的杂交后代没有生育能力A A、B B、C C、D D、D D下图表示生物新物种形成的基本环节，对图示分析正确的下图表示生物新物种形成的基本环节，对图示分析正确的是是 （）A A图中图中A A表示基因突变和基因表示基因突变和基因重组重组B B该生物进化理论的研究对该生物进化理论的研究对象是生物个体象是生物个体C C图中图中B B表示地理隔离，没表示地理隔离，没有地理隔离不可能有新物种的有地理隔离不可能有新物种的形成形成 D D图中图中C C表示的是种群间生殖表示的是种群间生殖隔离，是新物种形成的标志隔离，是新物种形成的标志DA关于物种形成与生物进化，下列说法中正确的是关于物种形成与生物进化，下列说法中正确的是()A A任何基因频率的改变，不论其变化大小如何，都属于任何基因频率的改变，不论其变化大小如何，都属于进化的范围进化的范围B B同一种群的雌雄个体之间可以相互交配并产生后代，同一种群的雌雄个体之间可以相互交配并产生后代，同一物种的雌雄个体之间不能相互交配并产生后代同一物种的雌雄个体之间不能相互交配并产生后代C C隔离是形成物种的必要条件，也是生物进化的必要条隔离是形成物种的必要条件，也是生物进化的必要条件件D D生物进化的过程实质上是种群基因型频率发生变化的生物进化的过程实质上是种群基因型频率发生变化的过程过程不同物种不同物种之间、之间、生物与无机环境生物与无机环境之间在之间在相互影响相互影响中不中不断进化和发展的过程。断进化和发展的过程。3 3、共同进化与生物多样性的形成、共同进化与生物多样性的形成(1)(1)共同进化共同进化思考：思考：捕食者的存在是不是对被捕食者有害无益呢？捕食者的存在是不是对被捕食者有害无益呢？捕食者所捕食的大多是被捕食者中年老、病弱或年幼的捕食者所捕食的大多是被捕食者中年老、病弱或年幼的个体，客观上起到个体，客观上起到促进种群发展促进种群发展的作用的作用.捕食者一般不能捕食者一般不能将所有的猎物吃掉，否则自己也无法生存将所有的猎物吃掉，否则自己也无法生存 “精明的捕食者精明的捕食者”策略策略寄生、竞争、共生？寄生、竞争、共生？地球形成时原始大气中地球形成时原始大气中没有氧气，最早出现的没有氧气，最早出现的生物都是厌氧的，但随生物都是厌氧的，但随着光合细菌、蓝藻的出着光合细菌、蓝藻的出现，使得大气中有了氧现，使得大气中有了氧气，为好氧生物的出现气，为好氧生物的出现提供了条件。提供了条件。生物和无机环境之间也存在着共同进化生物和无机环境之间也存在着共同进化(2)(2)生物多样性的形成生物多样性的形成内容：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形成原因：形成原因：不同物种之间、生物与无机环不同物种之间、生物与无机环境之间共同进化的结果境之间共同进化的结果研究生物进化的主要依据：研究生物进化的主要依据：化石化石达尔文的进化论着重研究生物个体的进化；达尔文的进化论着重研究生物个体的进化；而现代进化论强调群体的进化，种群是生物进而现代进化论强调群体的进化，种群是生物进化的基本单位化的基本单位。比较现代生物进化理论和达尔文进化论比较现代生物进化理论和达尔文进化论共同点共同点不不同点同点都能解释生物进化都能解释生物进化、生物的多样性生物的多样性和和适应性。适应性。达尔文的进化论没有阐明遗传和变异的本质达尔文的进化论没有阐明遗传和变异的本质以及自然选择的作用机理，而现代进化论克服以及自然选择的作用机理，而现代进化论克服了这个缺点。了这个缺点。在达尔文学说中，自然选择来自过度繁殖和在达尔文学说中，自然选择来自过度繁殖和生存斗争；而现代进化论中，则将自然选择归生存斗争；而现代进化论中，则将自然选择归结于不同基因型有差异的延续，没有生存斗争，结于不同基因型有差异的延续，没有生存斗争，自然选择也在进行。自然选择也在进行。下列有关叙述，正确的是下列有关叙述，正确的是 （）A.A.一个物种的形成或灭绝，会影响到若干其他物种的一个物种的形成或灭绝，会影响到若干其他物种的进化进化B.B.物种之间的共同进化都是通过物种之间的生存斗争物种之间的共同进化都是通过物种之间的生存斗争实现的实现的C.C.生物多样性的形成也就是新的物种不断形成的过程生物多样性的形成也就是新的物种不断形成的过程D.D.生物多样性包括遗传物质的多样性、生物个体的多生物多样性包括遗传物质的多样性、生物个体的多样性、生态系统的多样性这三个层次样性、生态系统的多样性这三个层次 A马马驴驴骡骡生殖隔离生殖隔离地理隔离地理隔离同一种生物由于地理上的障碍而分成不同的种同一种生物由于地理上的障碍而分成不同的种群，使得种群间不能发生基因交流的现象。群，使得种群间不能发生基因交流的现象。