进化生物学复习资料

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1、进化生物学复习资料一、名词解释1. 生物的进化（evolution）：由低级到高级，由简单到复杂，体现在其形态构造的复杂化及生理机能的提高，结果是导致生物对环境的适应。广义的生物进化包括分化、退化、特化等。2. 分化：是生物对不同环境的适应，表现为生物由少到多的演化。3.3.退化：指生物体的形态结构和生理机能的简单化；如寄生物的感官退化。4.特化：生物对生活条件特殊适应的结果，如哺乳动物对不同生境的适应。5. 进化生物学：研究生物进化的过程及其原因、机制、速率和方向，从生物组织的不同层次揭示进化的原因，也从时间上追溯进化过程。6.细胞内共生学说：这个学说认为，真核细胞是通过若干不同种类的原核细

2、胞生物结合共生而造成的，共生的原核生物与宿主细胞建立了紧密的相互依存的关系，同时在复制和遗传上建立了统一的协调的体系，这样的共生的组合就成为真核生物的祖先。 7.细胞起源经典说：原核细胞通过基因组的复制、膜系统的内陷形成双层膜的核、线粒体和质体；基因组的继续增大和分化，最后进化为真核细胞。8.大进化（宏观进化macroevolution）：以种和种以上类群为研究对象。研究长时间的基因变异方式及种形成的过程。9. 小进化（微观进化microevolution）：研究现代生物种群和个体的进化。10. 种群（population）：种群是指一个 地域中某一物种的全体成员，能通过有性生殖而交流基因的群

3、体。11基因库（gene pool） ：一个种群全部个体所带有的全部基因的总和。12. 基因频率(frequency of gene )：指群体中某一等位基因在该位点上可能出现的基因总数中所占的比例。13. 基因型频率（genotype frequency）：某种基因型的个体在种群中出现的比例。14. 基因平衡（ genetic equilibrium ）：指在理想条件下，等位基因按各自不同的频率世代相传保持不变的现象。15. 遗传漂变：赖特（wright,1932）提出：小种群某一基因由于某种偶然原因而增减或丢失，引起种群基因频率改变的现象称为基因漂变，又称赖特效应。16. 16亚种：为分类

4、学术语，国际动物学命名法规中唯一要求命名的种下阶元。指种内的亚群，各占据不同的分布区，互不重叠，为异域分布（allopatric）。具有较明显的地理含义，常称为地理亚种（geographical subspecies）。17.生态表型（ecophenotypes）：同一或类似的基因型在不同条件下产生的不同表型。18.生态亚种（ecological subspecies）：长期生活在不同环境中的种下不同亚群，具有相应的形态差异，同时具有遗传型上的变化。 19.生态宗（ecological race）：生态学指不同环境中分化成的种内不同表型。20. 20.地理宗（geographical race

5、）：因地理因素为主要因子引起的不同生态类型。21.杂交崩解（hybrid breakdown）：两个不同或同种距离甚远的种群杂交出现不良的后代。22.22.特征取代（character displacement）：与生殖隔离和居住有关的性状，在异域分布时分化不大，同域分布时出现差异明显的不同性状。23遗传多样性：指地球上所有生物所携带的遗传基因的总和。24.常规绝灭：各个时期不断发生的绝灭，以一定的规模经常发生，表现为各类群中部分物种的替代；是正常的进化过程。25.25.集群绝灭：相当较短的地质时间内，一些高级分类单元所属的大部分或全部物种消失，导致生物多样性的显著降低。26.分子进化：研究生

6、物进化中，生物大分子结构变化及其与生物进化的关系。27.27分子进化速率：指核酸或蛋白质等生物大分子在进化过程中碱基或氨基酸发生替换的频率。是测定生物大分子进化快慢的尺度，以年为单位。28. 分子系统学：研究生物大分子进化历史的科学，主要研究生物大分子在生物进化过程中突变的产生、固定及积累的过程。29. 29.分子钟：利用已知的分子系统学数据和古生物数据建立的表示分子进化变化量与进化时间关系的通用曲线。二、简答题1. 自然选择学说的主要观点（1）过度繁殖：任何一种生物的繁殖能力都很强，在不太长的时间内能产生大量的后代;（2）遗传变异：生物个体具有既能保持亲本的性状又会出现不同的变异性状;（3）

7、生存斗争：生存条件是有限的，生物在争夺有限的空间和食物的情况时进行着激烈的生存斗争，斗争的结果是一部分个体被淘汰；（4）适者生存：有利变异个体容易在生存斗争中获胜并将这些变异遗传下去，不利变异个体则容易被淘汰。达尔文把这种适者生存不适者被淘汰的过程叫作自然选择。2. 生命起源的化学演化的主要阶段3.（1） 由无机小分子到有机小分子（2） 从有机小分子到生物大分子聚合物（3） 由生物大分子组成多分子体系（4） 从多分子体系到原始生命细胞3. 团聚体小滴的性质（1）直径 1 mm 500 mm；（2）稳定存在几小时至几周；（3）外周增厚呈膜状结构，与周围水液有明显界限；（4）具原始代谢特征；具有原

8、始生命可以增长和繁殖。4. 微球体的性质（1）1 mm2 mm（相当于细菌大小）（2）可吸纳周围环境的脂类，并形成膜状结构；（3）膜表现选择透性，反映渗透压变化；（4）吸纳周围环境中蛋白质分子，微球体可“增长”和“繁殖”。5. 古细菌、真细菌、真核细胞特征比较主要成份蛋白质，不受链霉素抑止主要成份肽聚糖，受链霉素抑止主要成份蛋白质，不受链霉素抑止细胞壁5个螺旋区4个螺旋区，差异大5个螺旋区，结构与真核相似5StRNA二级结构蛋氨酰tRNA甲基tRNA蛋氨酰蛋氨酰tRNA起始性tRNA有重复序列、内含子和可转移成分极少有有重复序列、内含子和可转移成分DNA与基因真核细胞真细菌古细菌6动植物系统发

9、展（1）38亿年前，原始生命形成，进入藻类繁盛时期；（2）5.7亿年前生命大爆发，现存各动物门类几乎都有了代表；（3）藻类和无脊椎动物时代（距今5.7-4.38亿年）；（4）苔藓、裸蕨植物和鱼类时代（4.38-3.65亿年）； （5）蕨类植物和两栖动物时代（3.65-2.45亿年）；（6）裸子植物和爬行动物时代（2.45-0.65亿年）；（7）被子植物和鸟类、哺乳动物时代(65-1.6百万年)；（8）人类时代(160万年前至今)；终于发展到今天千姿百态、繁花似锦的生物界。7. Hardy-Weinberg定律的内容一个有性生殖的自然种群中，在符合下列五个条件的情况下：种群大；随机交配；没有突变

10、发生；没有新基因加入；没有自然选择。各等位基因频率和基因型频率将在世代遗传中保持稳定不变。8. 物种、姐妹种、半种、亚种之间的关系。生殖隔离 形态差异明显 异域分布生殖隔离 形态相似 同域分布生殖不完全隔离 形态相似 同域分布生殖不隔离 形态差异明显 异域分布 生殖隔离性 形态结构 分布区域物种姐妹种半种亚种三、问答题1. 生命起源的假说有哪些？（1） 神造论上帝创造万物，最后造人。（2）自然发生论生物是从非生物环境中自然发生出来的，如腐草化蝇、腐肉生蛆、淤泥生鼠。(3) 宇生论地球上生命来自宇宙空间别的星球。仍留下问题：“别的星球上生命如何起源”。（4）生命的蛋白质起源说奥巴林为代表，认为生

11、命起源的化学演化的实质是蛋白质的形成和演化，在功能上先有代谢，后有复制，蛋白质首先起源，蛋白质的合成不需要核酸的编码。证据： 奥巴林的团聚体 (coacervate)假说a福克斯用类蛋白质加热得到微球体；b S. Miller (1953)的模拟实验c 澳大利亚 陨石中发现(1959)氨基酸、嘧啶和脂肪酸；d 1990 Hirata,1994Peler发现蛋白质具有自我剪接功能；e 1996 David Lee 首次能自我复制的肽。（5）核酸起源说里奇和奥格尔为代表，认为生命起源的化学演化的实质是核酸的形成和演化，在功能上先有复制，后有代谢，核酸首先起源，核酸是遗传信息的载体，控制着蛋白质的合

12、成。证据：a 遗传学家Muller (20年代) 提出“裸基因说”(naked gene theory): 根据类类病毒提出生命发生从基因开始；b Schuster (1984) 发现硅酸盐介导DNA合成的现象；c T.Cech (80年代) 发现四膜虫Pre-rRNA切下的内含子具有酶的活性(聚合与剪切作用), 提示生命由RNA起源的可能性；d Cuenoud等（90年代）发现DNA也具有酶活性，揭示核酸具有酶活性和保持遗传信息的双重功能。（6）核酸和蛋白质共同起源以迪肯森为代表，认为生命起源的化学演化的实质是核酸和蛋白质共同起源，复制和代谢相辅相成。证据：a 蛋白质合成的中间产物氨基酸腺苷

13、盐既可以使氨基酸合成多肽，又可使碱基合成多核苷酸。b 1994年，赵玉芬-曹培生共同发表了“磷酰化氨基酸-核酸与蛋白质的共同起源（Phosphoryl amino acids:common origin for nucleic acid and protein）”论文，提出磷酰化氨基酸是核酸与蛋白质最小单元的结合体。c 1996年两者又建立了“生命化学进化的基本模型（Basic models of chemical evolution of life）2. 人类起源和进化对人类起源的问题历来有两种截然不同的观点：（1）唯心主义人是上帝创造的，出于对宗教的信仰；（2）唯物主义人猿共祖，化石、遗传

14、学、分子生物学等证据。a解剖学、胚胎学证据b返祖现象c灵长类动物的亲缘关系d分子生物学研究资料证据 人和黑猩猩间的DNA只有1.1%的碱基对不同，按生物大分子速率估算，人和黑猩猩在400-500万年前从同一祖先分歧开来。人类起源进化的五个阶段（1）南方古猿阶段：a始祖南猿是已知古猿化石种类中最早的共同祖先，b阿法南猿是始祖南猿的直接后裔，是人类的直接祖先，c阿法南猿继续演化为南方古猿，根据形态差异分为：纤细型南猿和粗壮南猿。（2）能人Homo habilis阶段：a生存时间约在100-250万年；b比南方古猿进化，能直立行走，有效奔跑；c能制造石器；d头骨壁薄、眉脊突出，脑容量均达637ml。

15、（3）直立人Homo erectus阶段a从200万年（或150万年）开始到40万年期间，进入晚期猿人阶段。直立人是这一时期的代表。b完全用两足行走，c脑容量800-1200ml，d能够制造较进步的工具，e开始使用火和语言。如：北京周口店发现的中更新世早期的北京猿人（4）智人(Homo sapiens)阶段a距今约30-4万年，广泛分布于欧、亚、非洲各地；b脑容量达1300-1600毫升，眉脊发达，面骨相当粗大，下颌骨也很大。c躯干和四肢都比较粗短，腰弯背曲。d他们已能用火熟食，制造更精致的工具和简单的兽皮衣物。 如：山顶洞人（5）现代人modern human a现代人属于智人种，第四纪全新

16、世以来的人类（1万年至今）；b现代人包括五大人种：蒙古人种（mongoloids）：黄种人欧巴人种（caucasoids）：白色人种尼格鲁人种（negroids）：黑色人种澳大利亚人种（austruloids）：棕色人种印第安人种（indoids）：黄种人3三种物种形成方式（1） 异域形成（Allopatric speciation）第一种方式：通过地理上大范围的分割后发生的异域形成过程。属于渐进的物种形成方式（gradual speciation）。在活动性强、活动范围广的大型动物如猫科与犬科动物、多数鸟类、大型鱼类等存在。第二种方式：通过少数个体分割出来产生新类型的异域形成方式，即通过建立

17、者效应产生的异域物种形成。种间呈现的差异主要在于调节基因系统的变化;在一些小型、活动范围不广、形成紧密联系的小群、和营社会性或半社会性生活的动物如啮齿类、灵长类、翼手类、昆虫等常以这种方式产生新的物种。（2）、同域形成（sympatric speciation）同域形成中作用最显著的隔离因素是寄主隔离。寄生物在寄主体上交配容易形成不同寄主的隔离群体。同域形成过程中由于寄主、时间、季节等不同常发生配合前的生殖隔离，配合后的生殖隔离不完善。（3）、邻域形成（parapatric speciation）第一种方式：发生于相邻地区的两个种群中的物种形成，在邻接地存在一定的基因流动，但不影响2个种的分化

18、和独立存在。第二种方式：发生于祖种分布区的边缘，始于较孤立的小种群。与异域形成的第二类相似，但有区别。遗传结构发生变化的个体在自然选择下不需出现地理隔离就可产生生殖隔离，产生新物种。4宏观进化的方式（1） 全面进化由简单到复杂、由低等到高等的进化；生物体形态结构、生理机能全面进化的结构；宏观进化的主要趋势。（2）简化式进化生物复杂的结构转变为简单结构的进化方式；在形态、生理上呈现退化，生物学上是进化的，是对环境的适应。(3) 特化式进化生物对各种不同生活环境的适应而出现的多方向的分化；形态结构、生理功能等方面并不表现质的提高和改变，进化水平属于同一等级。a、 分歧（divergence）：同一

19、祖先的后代向着两个或多个不同方向发展的过程，又称趋异。b、 适应辐射（adaptive radiation）：指从一个祖先类群迅速地产生许多新物种以适应不同环境或生态位，形成一个同源的辐射状的进化系统。常发生在物种开拓新的生活环境时。c、趋同（convergence）：不同祖先的生物类群，由于相似的生活方式，整体或部分形态构造向同一方向改变。d、平行演化（parallel evolution）：同一祖先产生的关系较近的两类或几类生物发生分歧后，又遇到相似环境，由于对相似的生活环境的相似适应，产生相似的形态。e、重演律（recapitulation law）：德国E.haeckel提出，生物的个体发育（胚胎发育）简单而迅速地重演了系统的主要发育阶段。但不是完全重演，个体发育阶段并不重演祖先的成体形态。题型1.名词解释 15*4=60分2.简答 3*8=24分3.问答 1*16=16分