生物一輪復(fù)習(xí)生物進(jìn)化

生物一輪復(fù)習(xí)生物進(jìn)化第1頁/共42頁實(shí)例：達(dá)爾文對長頸鹿進(jìn)化過程的解釋長頸鹿的祖先過度繁殖后代個體間的差異生存斗爭長頸、長前肢個體（遺傳積累）適者生存自然選擇現(xiàn)代長頸鹿（變異）第2頁/共42頁自然選擇的幾個問題

①選擇的對象表面上:實(shí)質(zhì)上:分子水平上:一個個不同生物個體個體所包含的變異變異所對應(yīng)的基因②選擇的因素：個體所處的自然環(huán)境。如：農(nóng)田中的抗藥性害蟲的出現(xiàn)狼和鹿的相互選擇③選擇的手段：④選擇的結(jié)果：生存斗爭適者生存，不適者被淘汰第3頁/共42頁過度繁殖有限的生活條件+導(dǎo)致生存斗爭+變異導(dǎo)致適者生存+有利性狀遺傳導(dǎo)致生物新類型出現(xiàn)

在長期的自然選擇過程中，微小的有利變異得到積累變?yōu)轱@著變異，從而產(chǎn)生了適應(yīng)特定環(huán)境的生物新類型。生物進(jìn)化原因第4頁/共42頁㈠自然選擇學(xué)說的主要內(nèi)容：1、過度繁殖2、生存斗爭3、遺傳變異4、適者生存㈡自然選擇學(xué)說的意義：

科學(xué)解釋生物進(jìn)化的原因，以及生物多樣性和適應(yīng)性。第5頁/共42頁不能科學(xué)解釋遺傳變異的本質(zhì)。生物進(jìn)化的原因局限于個體水平。不能很好地解釋物種大爆發(fā)等現(xiàn)象。㈢自然選擇學(xué)說的局限性：第6頁/共42頁二、拉馬克的進(jìn)化學(xué)說地球上的所有生物都不是神造的，是由更古老的生物進(jìn)化來的。生物是由低等到高等逐漸進(jìn)化的。生物各種適應(yīng)性特征的形成都是由于用進(jìn)廢退和獲得性遺傳。第7頁/共42頁

1、1937年，有人把原產(chǎn)于丹麥和德國的三葉草移到瑞典南部栽培，這里氣候比較寒冷，最初三葉草莖葉的產(chǎn)量很低，但經(jīng)過若干年后，產(chǎn)量顯著提高。人們對這一事實(shí)做了如下解釋，其中不正確的是（）A、這是定向自然選擇的結(jié)果B、不耐寒的自然個體被淘汰C、耐寒的個體得以生存和繁衍D、三葉草在生活過程中逐漸適應(yīng)了新環(huán)境D第8頁/共42頁2、如果某一昆蟲缺乏適應(yīng)變化著環(huán)境所需要的變異，它可能（）A、進(jìn)化為另一物種B、進(jìn)化到更高等形式C、退化到低級種類D、滅絕D第9頁/共42頁3、用達(dá)爾文的自然選擇學(xué)說解釋狼的兇狠、善跑、狡猾、貪婪的進(jìn)化過程。（1）狼群中存在著不同變異的個體，如：有的奔跑迅速，有的跑的慢些，有的狡猾機(jī)靈，有的遲笨呆板，這些變異是的。A、不定向B、定向A第10頁/共42頁

（2）隨著環(huán)境條件的變化，食物的稀少，兇狠、善跑、狡猾、貪婪的個體就容易得到食物，能夠生存和繁殖，這樣，環(huán)境和食物對狼起了的作用，而這種作用是的。A、選擇B、不定向C、定向AC第11頁/共42頁（3）狼的兇狠、善跑、狡猾、貪婪的性狀的增強(qiáng)，是通過狼與種內(nèi)、種間個體以及環(huán)境條件的實(shí)現(xiàn)的，因此它能適應(yīng)環(huán)境，這就是。A、生存斗爭B、自然選擇AB第12頁/共42頁達(dá)爾文以后進(jìn)化理論的發(fā)展：性狀水平深入到基因水平以生物個體為單位以種群為基本單位發(fā)展到

形成以自然選擇學(xué)說為基礎(chǔ)的現(xiàn)代生物進(jìn)化理論。認(rèn)識到了遺傳和變異的本質(zhì)獲得性遺傳的觀點(diǎn)，已經(jīng)被多數(shù)人擯棄。第13頁/共42頁現(xiàn)代生物進(jìn)化理論第14頁/共42頁（一）種群是生物進(jìn)化的基本單位1、種群-----生活在一定區(qū)域的同種生物的一群個體。特點(diǎn)：彼此可以交配，實(shí)現(xiàn)基因交流例：一個池塘中的全部鯉魚。一片草地的所有蒲公英。第15頁/共42頁2、基因庫：一個種群的全部個體所含有的全部基因第16頁/共42頁

1.基因頻率是指一個種群基因庫中某個基因占全部等位基因數(shù)的比率。基因頻率＝×100%影響基因頻率變化的因素有基因突變、基因重組、染色體變異、自然選擇、遷移等。2．基因型頻率是指某種特定基因型的個體占群體內(nèi)全部個體的比率?；蛐皖l率＝×100%二、基因頻率的計算第17頁/共42頁①通過表現(xiàn)型個體數(shù)計算基因頻率例：中心血站調(diào)查了1788個MN血型血，其中397人是M型（LMLM），861人是MN性（LMLN），530人是N型（LNLN），請分別計算LM和LN的基因頻率。

據(jù)題意可知，M型者含有兩個LM基因，MN型者含有一個LM基因和一個LN基因，N型者含有兩個LN基因，故本題應(yīng)如此計算：

LM%＝[(2×397＋861)/(1788×2)]×100%＝46.3%LM%＝[(861＋2×530)/(1788×2)]×100%＝53.7%第18頁/共42頁②通過基因型頻率計算基因頻率

一個等位基因的頻率等于它的純合子頻率與1/2雜合子頻率之和。如下：

AA基因型頻率為0.30；Aa基因型頻率為0.60；aa基因型頻率為0.10A基因的頻率為：0.30+1/2×0.60＝0.60a基因的頻率為：0.10+1/2×0.60＝0.40

所以，種群中一對等位基因的頻率之和等于1；種群中基因型頻率之和也等于1。第19頁/共42頁[同類變式]據(jù)調(diào)查，某地人群基因型為XBXB的比例為42.32%、XBXb為7.36%、XbXb為0.32%、XBY為46%、XbY為4%，求在該地區(qū)XB和Xb的基因頻率分別為

[答案]92%，8%[解析]取100個個體，由于B和b這對等位基因只存在于X染色體上，Y染色體上無相應(yīng)的等位基因。故基因總數(shù)為150個，而XB和Xb基因的個數(shù)分別為42.32×2+7.36+46＝138，7.36+0.32×2+4＝12，再計算百分比。XB、Xb基因頻率分別為138/150＝92%，12/150＝8%第20頁/共42頁5．伴X染色體遺傳基因頻率的計算pA＝qa＝第21頁/共42頁(同類變式）在一個種群中，隨機(jī)抽取400個個體，其中125個個體基因型為aa，145個個體基因型為AA，則該種群中A、a的基因頻率分別是：

A31.25%63.75%

B36.25%63.75%C32.5%67.5%

D52.5%47.5%第22頁/共42頁哈代——溫伯格平衡定律(1)內(nèi)容：在一個有性生殖的自然種群中，并符合以下5個條件的情況下，各等位基因的頻率和等位基因的基因型頻率在一代一代的遺傳中是穩(wěn)定不變的，或者說是保持著基因平衡。這5個條件是：①種群大；②種群中個體間的交配是隨機(jī)的；③沒有突變發(fā)生；④沒有新基因加入；⑤沒有自然選擇。第23頁/共42頁利用遺傳平衡定律求基因頻率如用p代表基因A的頻率，q代表基因a的頻率，遺傳平衡定律可寫成：(p+q)2=p2+2pq+q2=1AA的頻率aa的頻率Aa的頻率第24頁/共42頁[例1]某人群中每10000人中有一白化病患者(aa)，問該人群中帶有a基因的雜合體概率是

[解析]已知基因型aa的頻率為1/10000則基因a的頻率q==0.01，基因A的頻率p=1－0.01=0.99，，則基因型Aa的頻率為2pq=2×0.99×0.01=0.0198[答案]0.0198第25頁/共42頁[同類變式]計算子代基因型頻率

假設(shè)某動物種群中，一對等位基因B、b的頻率B=0.9，b=0.1，其后代基因型為BB、Bb、bb，那么后代三種個體的基因型頻率分別為

、

、

。若環(huán)境的選擇作用使B的頻率由0.9降為0.6，選擇后的第二代的三種基因型的頻率為

.

若這種選擇繼續(xù)保持不變，后代基因型頻率的變化規(guī)律是

。0.810.010.180.360.480.16后代中BB將減少，bb將增多第26頁/共42頁1)自交、自由交配過程沒有發(fā)生自然選擇等引起基因頻率變化的因素。(2)區(qū)分自交和自由交配，自交是相同基因型的個體交配，自由交配是所有基因型的個體隨機(jī)交配。第27頁/共42頁自交和自由交配時基因(型)頻率變化規(guī)律(1)自交：種群個體自交時，純合子增多，雜合子減少，基因型頻率發(fā)生改變。自交過程不改變基因頻率。(2)自由交配：在無基因突變、各種基因型的個體生活力相同時，處于遺傳平衡的種群自由交配遵循遺傳平衡定律，上下代之間種群的基因頻率及基因型頻率不變。如果一個種群沒有處于遺傳平衡狀態(tài)，自由交配不改變基因頻率，但改變基因型頻率。第28頁/共42頁（二）突變和基因重組產(chǎn)生進(jìn)化的原材料1、可遺傳的變異：基因突變、基因重組、染色體變異2、突變的有害和有利取決于生物的生存環(huán)境3、變異是不定向的，不能決定生物進(jìn)化的方向。第29頁/共42頁(三）自然選擇決定生物進(jìn)化的方向1、原因：淘汰不利變異的基因積累有利變異的基因2、結(jié)果：使基因頻率定向改變第30頁/共42頁1)突變≠基因突變?；蛲蛔兪荄NA分子發(fā)生堿基對的替換、增添和缺失而引起的基因結(jié)構(gòu)的改變?！巴蛔儭辈皇腔蛲蛔兊暮喎Q，而是包括“基因突變”和“染色體變異”。(2)變異先于環(huán)境選擇。農(nóng)田噴施農(nóng)藥殺滅害蟲，在噴施農(nóng)藥之前，害蟲中就存在抗農(nóng)藥的突變個體，噴施農(nóng)藥僅殺滅了不抗藥的個體，抗藥的個體存活下來。農(nóng)藥不能使害蟲產(chǎn)生抗藥性變異，只是對抗藥性個體進(jìn)行了選擇。第31頁/共42頁(3)形態(tài)、結(jié)構(gòu)一致≠同一物種。形態(tài)、結(jié)構(gòu)一致的生物，有可能具有生殖隔離，兩個種群的生物形態(tài)、結(jié)構(gòu)相同，但繁殖期不同，這兩個種群的生物具有生殖隔離，是兩個物種。(4)能產(chǎn)生后代≠同一物種。兩個個體能夠交配產(chǎn)生后代，有可能子代高度不育，如馬和驢，雖然能夠產(chǎn)生子代，但子代不育，因此馬和驢是兩個物種。第32頁/共42頁四、物種的形成第33頁/共42頁⒈物種定義：一定自然區(qū)域，彼此相互交配并產(chǎn)生可育后代的一群個體。與種群的系：一個物種包括多個種群第34頁/共42頁種群和物種概念不同：種群—生活在同一地點(diǎn)的同種生物的一群個體物種—分布在一定的自然區(qū)域，具有一定的形態(tài)和功能，而且在自然狀態(tài)下能夠相互交配和繁殖，并能產(chǎn)生可育后代的一群生物個體。范圍不同：種群—較小范圍內(nèi)的同種生物的個體物種—有許多分布在不同區(qū)域的同種生物的種群組成的。

第35頁/共42頁2、隔離在物種形成中的作用

任何基因頻率的改變，不論其變化的大小如何，均屬于生物進(jìn)化的范疇。而作為物種的形成，則必須當(dāng)基因頻率的改變導(dǎo)致生殖隔離是，才算完成。它們在基因頻率的改變程度上是有很大差別的。因而隔離是物種形成的必要條件，而非生物進(jìn)化的必要條件。第36頁/共42頁（1）同種物種能成功交配。（2）不能成功交配的是兩個不同的物種。即使交配成功后代也不可育。騾是不育的，所以馬和驢是兩個物種。第37頁/共42頁虎獅獸是不育的，所以虎和獅是兩個物種。第38頁/共42頁這種現(xiàn)象叫做