按照達(dá)爾文的自然選擇學(xué)說.ppt

按照達(dá)爾文的自然選擇學(xué)說，可以做如下解釋：細(xì)菌在大量繁殖過程中會(huì)產(chǎn)生各種可遺傳的變異，其中有抗藥性強(qiáng)的變異。在未使用抗生素時(shí)，抗藥性強(qiáng)的變異不是有利變異，這樣的個(gè)體在生存斗爭中不占優(yōu)勢；使用抗生素以后，抗藥性弱的個(gè)體大量死亡，抗藥性強(qiáng)的個(gè)體有機(jī)會(huì)產(chǎn)生更多的后代，一段時(shí)間以后，抗生素的殺菌效果就會(huì)下降。,這一理論未能深入到基因水平解釋遺傳和變異，沒有說明基因突變?cè)谶M(jìn)化中的作用。,一、種群基因頻率的改變與生物進(jìn)化,1.什么叫做種群？,生活在一定區(qū)域的同種生物的全部個(gè)體叫做種群.,種群中的個(gè)體并不是機(jī)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.,下列屬于種群的是（）A.一塊水田里的全部水稻、水草B一塊稻田里的全部幼蚜、有翅、無翅的成蚜C一塊朽木上的全部真菌D.一個(gè)池塘中全部魚下列關(guān)于種群的說法不正確的是（）種群是生物進(jìn)化的基本單位種群是生物繁殖的基本單位C.中國大陸上所有老虎是一個(gè)種群D.同一種群的個(gè)體可以自由交配,B,C,性狀是由基因控制的，因此研究生物的進(jìn)化必須研究種群的基因組成和變化。如何分析種群的基因組成和變化？由此人們提出基因庫和基因頻率的概念。,1.什么是種群的基因庫？,一個(gè)種群中全部個(gè)體所含有的全部基因叫這個(gè)種群的基因庫。,下列關(guān)于基因庫的敘述正確的是()A一個(gè)種群中一個(gè)個(gè)體所含有的全部基因叫做這個(gè)種群的基因庫B一個(gè)種群中全部個(gè)體所含有的顯性基因叫做這個(gè)種群的基因庫C一個(gè)種群中全部個(gè)體所含有的全部基因叫做這個(gè)種群的基因庫D一個(gè)種群的基因庫會(huì)隨著種群中一代一代的死亡而消減和滅亡,C,什么是種群的基因頻率？,在一個(gè)種群基因庫中，某基因占全部等位基因的比率叫做基因頻率。,此種基因的個(gè)數(shù)種群中該對(duì)等位基因的總數(shù),基因頻率的計(jì)算,某昆蟲種群中，綠色翅的基因?yàn)锳,褐色翅的基因位a，調(diào)查發(fā)現(xiàn)AA、Aa、aa的個(gè)體分別占30、60、10,那么A、a的基因頻率是多少？（自讀115頁）,種群中該對(duì)等位基因的總數(shù)=個(gè)體總數(shù)X2,A+a=1,2已知人眼的褐色（A）對(duì)藍(lán)色（a）是顯性。在一個(gè)有30000人的人群中，藍(lán)眼的人3600人;褐眼的有26400人，其中純合體有12000人。那么，在這一個(gè)人群中A和a的基因頻率分別為A0.64和0.36B0.36和0.64C0.50和0.50D0.82和0.18,（A）,AA、Aa、aa的個(gè)體分別占24%、72%、4%那么A、a的基因頻率是多少？（）A.36%和64%B.57%和43%C.24%和72%D.60%和40%,D,某種基因的基因頻率=,某種基因的純合子頻率+1/2雜合子頻率,通過基因型頻率計(jì)算基因頻率,A=24%+1/2X72%=60%,據(jù)調(diào)查得知，某學(xué)校的學(xué)生中各血型的比率如下：IAIA20%IAi30%IBIB10%IBi20%IAIB10%ii10%計(jì)算IB的基因頻率。,10%+1/2（10%+20%）=25%,3.基因型頻率基因型頻率某基因型個(gè)體的數(shù)目/全部個(gè)體的總數(shù),例：假設(shè)一對(duì)等位基因A，a的頻率為A=0.9，a=0.1，那么AA，Aa，aa，三種基因型的頻率為？,在某一個(gè)人群中，已調(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順序排列答案）A0.360.480.16B0.480.360.16C0.160.480.36D0.160.360.48,（A）,自然界種群的基因頻率能世代不變嗎？為什么？,不能，必須5個(gè)條件同時(shí)成立。該種群非常大所有的雌雄個(gè)體都能自由交配沒有遷入和遷出環(huán)境沒有作用不發(fā)生突變和染色體不發(fā)生異常。,種群的基因頻率遲早要發(fā)生變化,也就是說種群的進(jìn)化是必然的.,基因突變,染色體異變,基因重組,突變,可遺傳的變異基因頻率改變的因素,自然界中生物的自然突變頻率很低，而且一般對(duì)生物體是有害的。為什么還能夠改變種群中的基因頻率呢？,例如：果蠅約有104對(duì)基因，假定每個(gè)基因的突變率都是105，若有一個(gè)中等數(shù)量的果蠅種群（約有108個(gè)個(gè)體），那么每一代出現(xiàn)基因突變數(shù)是多少呢？,2104105,個(gè)體,108,種群,=2107,種群中突變的特點(diǎn)：突變數(shù)大，不定向。,（二）突變（即基因突變和染色體變異）與基因重組產(chǎn)生進(jìn)化的原材料,突變,等位基因,基因重組,多種基因型,大量可遺傳的變異,問題探討,英國曼徹斯特地區(qū)樺尺蛾種群變異的問題19世紀(jì)中期以前，曼徹斯特地區(qū)95%以上的樺尺蛾為淺灰色常態(tài)型(ss)；20世紀(jì)中期以后，該地區(qū)95%以上的樺尺蛾卻為黑色突變型(SS或Ss)。這種情況的改變與英國工業(yè)發(fā)展所造成的污染及鳥類的選擇性捕食有關(guān)。這就是著名的工業(yè)黑化現(xiàn)象，是自然選擇的一個(gè)典型的現(xiàn)代事例。,問題1：樺尺蛾的這種進(jìn)化方向是環(huán)境決定，還是由遺傳物質(zhì)的變異導(dǎo)致的?環(huán)境的改變和遺傳物質(zhì)的變異從中分別起了什么作用?,定向的自然選擇是決定生物進(jìn)化方向的主要因素，突變和基因重組則為進(jìn)化提供原材料。),問題2：已知在19世紀(jì)中期以前曼徹斯特地區(qū)的樺尺蛾中僅有5%的表現(xiàn)型為黑色，那么，請(qǐng)推算出該時(shí)期淺色樺尺蛾的表現(xiàn)型、樺尺蛾的3種基因型SS,Ss、和ss、基因S和s各自的幾率是多少?,問題2答案：1.淺色（ss）為95%2.s%=95%開平方，得0.97473.S%=1-0.9747=0.02534.SS%=0.0253*0.0253=0.0006Ss%=2*0.0253*0.9747=0.0493,問題2：又知在20世紀(jì)中期以后曼徹斯特地區(qū)僅有5%的樺尺蛾表現(xiàn)型為淺色，那么，請(qǐng)推算出該時(shí)期黑色樺尺蛾的表現(xiàn)型、樺尺蛾的3種基因型SS,Ss和ss、基因S和S的幾率各是多少?,問題2答案：1.淺色（ss）為5%2.s%=5%開平方，得0.22363.S%=1-0.2236=0.77644.SS%=0.7764*0.7764=0.6028Ss%=2*0.7764*0.2236=0.3472,“探究自然選擇對(duì)種群基因頻率的影響”,自然選擇使種群的基因頻率定向改變并決定生物進(jìn)化的方向,棲息環(huán)境淺色,棲息環(huán)境深色,s基因頻率95%,S基因頻率95%,（三）自然選擇決定了生物進(jìn)化的方向,種群中產(chǎn)生變異,淘汰不利變異基因積累有利變異基因,基因頻率定向改變,生物朝一定方向進(jìn)化,進(jìn)化的實(shí)質(zhì),評(píng)價(jià)反饋判斷題1變異是生物進(jìn)化的原材料。（）2有利變異可以使生物更好地去適應(yīng)環(huán)境。（）3突變的有害或有利是絕對(duì)的、一成不變的。（）4種間斗爭的結(jié)果決定了生物進(jìn)化的方向。（）選擇題1下列各種現(xiàn)象中哪一種屬于自然選擇的例子（）A警犬能夠嗅到毒品B秋水仙素處理后得到的多倍體生物C北極熊毛色為白色D太空椒的出現(xiàn),C,在經(jīng)常刮海風(fēng)的克格倫島上，昆蟲一般呈現(xiàn)兩種類型：能飛的翅異常發(fā)達(dá)，不能飛的翅退化。這些昆蟲都不易被暴風(fēng)刮到海里去，因而能夠生存下來并繁殖后代。試據(jù)此分析：此島上昆蟲的祖先存在著個(gè)體，說明一般是不定向的。風(fēng)暴對(duì)昆蟲起了作用。這個(gè)現(xiàn)象說明了定向的決定著生物進(jìn)化的方向。凡是存活下來的昆蟲都是適應(yīng)環(huán)境的，這是的結(jié)果，而且是通過來實(shí)現(xiàn)的。,答案：差異；變異選擇自然選擇自然選擇；生存斗爭,圖中馬交配能產(chǎn)生后代嗎？牛呢？如果是馬和牛呢？,二、物種的形成物種：物種是指分布在一定的自然區(qū)域內(nèi)，具有一定的形態(tài)結(jié)構(gòu)和生理功能，而且在自然狀態(tài)下能夠相互交配和繁殖，并能夠產(chǎn)生可育后代的一群生物個(gè)體。,生殖隔離:不同物種之間不能相互交配或交配后產(chǎn)生不可育的后代。,如東北虎(左)和華南虎(右)都是亞洲虎的后代，由于長期生活在不同的地區(qū)，導(dǎo)致不能進(jìn)行基因交流而形成了地理隔離，是兩個(gè)不同的虎亞種。,地理隔離:同一種生物由于地理上的障礙而分成不同的種群，使得種群間不能發(fā)生基因的交流。例如：不同池塘的鯉魚,同一種群,不同種群,不同的突變和基因重組,不同的自然環(huán)境選擇,種群的基因庫改變,生殖隔離,加拉帕戈斯群島上的幾種地雀,隔離在物種形成中的作用,請(qǐng)分析P120資料分析,結(jié)論：隔離是物種形成的必要條件,導(dǎo)致,標(biāo)志著,物種形成,物種形成的基本環(huán)節(jié)是：突變和基因重組提供進(jìn)化的原材料；自然選擇基因頻率定向改變，決定進(jìn)化的方向；隔離物種形成的必要條件,1、隔離是形成新物種的,常見的隔離類型有隔離和隔離,通常經(jīng)過長期的隔離?？蛇_(dá)到隔離。不同的地雀種群之間，一旦發(fā)生了隔離，就不會(huì)有交流了。2、下列關(guān)于隔離的敘述，不正確的是：A、阻止了種群間的基因交流；B、對(duì)所有的物種來說，地理隔離必然導(dǎo)致生殖隔離C、種群基因庫間的差異是產(chǎn)生生殖隔離的根本原因D、不同的物種之間必然存在著生殖隔離3、鑒定牧場的馬和由國外贈(zèng)送返回原產(chǎn)地放養(yǎng)的野馬是兩個(gè)物種的主要依據(jù)是A、野馬比牧馬更善于奔跑B、野馬與牧馬存在地理隔離C、野馬與牧馬存在生殖隔離D、野馬比牧馬更適應(yīng)野生環(huán)境4、物種形成的基本環(huán)節(jié)是突變過渡繁殖自然選擇生存斗爭生殖隔離地理隔離基因重組A.B.C.D.,必要條件,地理,生殖,地理,生殖,生殖,基因,B,C,A,思考：1.他們之間是什么關(guān)系？,2.在捕食者和被捕食者當(dāng)中，怎樣的個(gè)體才會(huì)生存下來，為什么？3.捕食者的存在對(duì)被捕食者來說是有益還是有害？為什么？4.圖79中兩種生物是如何進(jìn)化的？,共同進(jìn)化與生物多樣性的形成含義不同物種間共同進(jìn)化,生物與無機(jī)環(huán)境之間的相互影響和共同演變,1、共同進(jìn)化,2、生物多樣性的形成基因多樣性（1）生物多樣性的內(nèi)容物種多樣性生態(tài)系多樣性,最早出現(xiàn)的生物是單細(xì)胞生物，它們生活在原始海洋中,藻類和無脊椎動(dòng)物時(shí)代,寒武紀(jì)大爆發(fā)，出現(xiàn)了三級(jí)系統(tǒng),真核生物出現(xiàn)，有性生殖，后代變異多,蕨類植物、魚類時(shí)代,兩棲類、爬行類時(shí)代,裸子植物爬行類時(shí)代,被子植物哺乳類時(shí)代,單細(xì)胞生物,蕨類植物,藻類植物,苔蘚植物,裸子植物,被子植物,扁形動(dòng)物,魚類,兩棲類,爬行類,鳥類,哺乳類,觀察，并回答P124思考與討論,（2）生物多樣性的形成的進(jìn)化歷程生物的進(jìn)化歷程可概括為：從原核生物到真核生物，從無性生殖到有性生殖，由簡單到復(fù)雜，由水生到陸生，由低等到高等。3、生物進(jìn)化理論在發(fā)展,1、共同進(jìn)化指的是：在之間、與之間在相互影響中不斷進(jìn)化和發(fā)展。2、生物多樣性主要包括、和3、下列能提高生物多樣性的是A、把生物進(jìn)行分類B、來自共同祖先的的遺傳C、用進(jìn)廢退D、不同環(huán)境的自然選擇4、地球上最早的陸生生物類型主要是A、蕨類植物B、動(dòng)物C、裸子植物D、動(dòng)物和植物5、生命誕生的場所是A、陸地B、海洋C、空中D、ABC都是6、三極生態(tài)系統(tǒng)的形成在A、中生代B、新生代C、寒武紀(jì)D、前寒武紀(jì)7、捕食者在生物進(jìn)化中的作用是A、促進(jìn)種群的發(fā)展B、有利于增加物種多樣性C、減少種群數(shù)量D、減少物種的多樣性,D,A,B,C,AB,不同物種,生物,無機(jī)環(huán)境,物種,基因,生態(tài)系統(tǒng)多樣性,