生物的进化梁刚

《生物的进化梁刚》由会员分享，可在线阅读，更多相关《生物的进化梁刚（31页珍藏版）》请在装配图网上搜索。

1、第五章生物的进化 分 分 类 ：北 京 巴 儿 狗 、 啄 花 鸟 、 德 国 猎 犬 、 黄 鹂 、 太 平 鸟 、澳 大 利 亚 牧 羊 犬 、 西 伯 利 亚 雪 橇 狗 、 鹦 鹉 家 犬 ： 北 京 巴 儿 狗 、 德 国 猎 犬 、 澳 大 利 亚 牧 羊 犬 、 西 伯 利 亚 雪 橇 狗鸟 ： 啄 花 鸟 、 黄 鹂 、 太 平 鸟 、 鹦 鹉 思 考 ： 分 类 的 原 因 ？ 物 种生 物 在 类 型 上 具 有 多 样 性 物 种 是 生 物 分 类 的 基 本 单 位1、 生 物 在 类 型 上 具 有 多 样 性 一 、 生 物 体 既 相 似 又 相 异 物 种 ：

2、 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 ， 简 称 “ 种 ” 。 可 以 分布 在 自 然 界 的 不 同 区 域 种 群 ：生 活 在 一 定 区 域 的 同 种 生 物 的 全 部 个 体 种 群 是 物 种 的 存 在 形 式 一 、 生 物 体 既 相 似 又 相 异问 题 1： 二 倍 体 西 瓜 和 四 倍 体 西 瓜 是 同 一 物 种 吗 ？生 殖 隔 离 ： 不 同 物 种 之 间 一 般 是 不 能 相 互 交 配 的 ，即 使 交 配 成 功 ， 也 不 能 产 生 可 育 的 后 代 。地 理 隔 离 ：

3、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 。(如 东 北 虎 和 华 南 虎 ） 概 念 辨 析 1：生 殖 隔 离 ： 不 同 物 种 之 间 一 般 是 不 能 相 互 交 配 的 ，即 使 交 配 成 功 ， 也 不 能 产 生 可 育 的 后 代 。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 ， 简 称 “ 种 ” 。思 考 ： 马 和 驴 杂 交 产 生 不 可 育 骡 子 能 说 明 什 么 ？说 明 马 和

4、驴 不 是 同 一 个 物 种 ， 因 为 存 在 生 殖 隔 离结 论 ： 物 种 形 成 标 志 即 有 无 生 殖 隔 离 出 现 一 、 生 物 体 既 相 似 又 相 异2、 生 物 在 模 式 上 具 有 统 一 性 （ 请 举 例 说 明 ）二 、 进 化 论 对 生 物 的 统 一 性 和 多 样 性 的 解 释1、 生 物 在 类 型 上 具 有 多 样 性 人 们 根 据 自 己 需 要微 小 变 异 变 成 显 著 变 异 人 类 选 择 合 乎 自 身 要 求 的 变 异 个 体 ， 淘 汰 其 他数 代 选 择 所 需 变 异 被 保 存生 物 普 遍 存 在 变 异

5、培 育 出 新 品 种 （ 非 物 种 ）人 工 选 择 实 例 2： 在 经 常 刮 大 风 的 海 岛 上 ， 无 翅 或 翅 膀 发 达 的 昆 虫 特 别 多问 题 1： 为 什 么 会 出 现 这 种 现 象 ？ 原 始昆 虫 有 翅力 大有 翅力 小无 翅 大 风 大 浪 有 翅力 大生 存生 存 淘 汰 无 翅遗 传变 异 自 然选 择 适 者生 存自 然 选 择 是 进 化 的 动 力 自 然 选 择 人 工 选 择选 择 对 象选 择 次 数结 果 有 利 生 存 、 繁 殖 的 变 异 人 们 需 要 的 性 状数 代 选 择 ， 所 需 变 异 被 保 存 积 累产 生

6、新 物 种 产 生 新 品 种人 工 选 择 和 自 然 选 择 （ 课 本 96） 问 题 2： 如 何 用 达 尔 文 的 自 然 选 择 学 说 来 解 释长 颈 鹿 脖 子 为 什 么 会 变 长 ？ 自 然 选 择 在 生 存 斗 争 中 适 者 生 存 、 不 适 者 被 淘 汰 的 过 程 有 限 的 生 态 资 源过 度 繁 殖 导 致生 存 斗 争 遗 传 和 变 异导 致 （ 一 代 代 地 自 然 选 择 ）适 者 生 存 性 状 遗 传逐 渐 产 生 生 物 新 类 型（ 自 然 选 择 ）达 尔 文 认 为 ：自 然 选 择 是 进 化 的 重 要 动 力 和 机 制

7、 . 问 题 3： 用 农 药 消 灭 害 虫 ， 开 始 时 ， 效 果 显 著 ， 过一 段 时 间 后 ， 药 效 明 显 下 降 ， 是 什 么 原 因 使 害 虫产 生 了 抗 药 性 ？ 是 人 工 选 择 还 是 自 然 选 择 ？自 然 选 择 一 、 种 群 基 因 频 率 的 平 衡 和 变 化三 、 选 择 是 进 化 的 动 力二 、 种 群 的 变 异 性四 、 选 择 导 致 适 应五 、 异 地 和 同 地 的 物 种 形 成进 化 性 变 化 是 怎 样 发 生 的问 题 4： 生 物 得 以 进 化 的 前 提 是 必 须 有 供 选 择 的材 料 ， 那 这

8、 些 原 材 料 是 如 何 得 到 的 ？ 突 变 （ 基 因 突 变 和 染 色 体 畸 变 ） 和 重 组 产 生 进 化 的 原 材 料基 因 突 变新 的 等 位 基 因基 因 重 组 (非 等 位 基 因 之 间 ）多 种 多 样 的 基 因 型种 群 出 现 大 量 的 可 遗 传 变 异变 异 是 不 定 向 的形 成 了 进 化 的 原 材 料 经 过自 然 选 择 有 利 变 异逐 渐 积 累选 择 是 进 化的 动 力 Y y 基 因 座 位问 题 5： 亲 代 传 给 子 代 的 是 性 状 还 是 基 因 ？ 二 种 群 的 变 异 性r R 指 一 个 特 定 基

9、因 在染 色 体 上 的 位 置 1、 什 么 是 基 因 库 ？三 种 群 基 因 频 率 的 平 衡 和 变 化2、 什 么 是 基 因 频 率 ？基 因 频 率 = 控 制 同 种 性 状 的 所 有等 位 基 因 的 总 数 100%基 因 型 频 率 总 的 个 数 100%=3、 什 么 是 基 因 型 频 率 ？一 个 生 物 种 群 的 全 部 等 位 基 因 的 总 和某 一 个 等 位 基 因 的 数 目特 定 基 因 型 的 个 数 例 1： 从 种 群 中 随 机 抽 出 100个 个 体 ， 测 知 基 因 型为 AA、 Aa和 aa的 个 体 分 别 是 30、 6

10、0和 10个 ， 那么 基 因 A和 a的 基 因 频 率 分 别 是 多 少 ？ a=40%A = 30 2 +60 100 2 =60% ，例 2： 某 工 厂 有 男 女 职 工 各 200名 ， 经 调 查 ， 女 性 色 盲基 因 的 携 带 者 15人 ， 患 者 5人 ， 男 性 患 者 11人 ， 那 么这 个 群 体 中 色 盲 基 因 的 频 率 为 多 大 ？X b = 15+5 2 +11 200 2+200 =6% 活 动 ： 通 过 数 学 计 算 讨 论 种 群 中 基 因 频 率 和 基 因 型 频 率 的 变 化 （ 课 本 P100） 4、 遗 传 平 衡

11、定 律 （ 哈 迪 -温 伯 格 定 律 ） ：在 一 个 大 的 随 机 交 配 的 种 群 里 ， 基 因 频 率 和 基 因 型 频率 在 没 有 迁 移 、 突 变 、 选 择 的 情 况 下 ， 世 代 相 传 不 发生 变 化 ， 并 且 基 因 型 频 率 由 基 因 频 率 所 决 定 。在 一 个 有 性 生 殖 的 自 然 种 群 中 ， A的 频 率 为 p，a的 频 率 为 q， 在 理 想 状 态 下 ， 符 合 下 列 公 式 ： p + q =1 同 时 ： (p+q)2=p2+2pq+q2=1 即 AA的 频 率 为 p2， Aa的 频 率 为 2pq， aa的

12、 频 率 为 q 2。例 ： 人 群 中 每 10000人 中 有 一 白 化 病 患 者 （ aa） ,则 该 人 群 中 带 有 a基 因 的 杂 合 子 概 率 是 多 少 ? 约 2% 原 因 一 ： 突 变 -少 数 有 利 突 变实 际 上 ， 哈 代 温 伯 格 平 衡 是 不 存 在 的原 因 二 ： 基 因 迁 移 -个 体 的 迁 入 和 迁 出原 因 三 ： 遗 传 漂 变 -小 种 群 的 偶 然 事 件原 因 四 ： 非 随 机 交 配 -交 配 有 选 择原 因 五 ： 自 然 选 择 -基 因 频 率 和 基 因 型 频 率 改 变由 此 可 见 ， 种 群 基

13、因 频 率 的 改 变 是 不 可 避 免 的 ， 生 物的 进 化 是 必 然 的 。基 因 频 率 发 生 变 化 就 标 志 着 生 物 在 进 化 四 自 然 选 择 导 致 适 应英 19世 纪 曼 彻 斯 特 英 20世 纪 曼 彻 斯 特适 应 性 进 化 自 然 选 择 所 造 成 的 。重 点 理 解 ： 自 然 选 择 不 是 进 化 的 唯 一 因 素 ，但 却 是 适 应 进 化 的 唯 一 因 素 。 青 霉 素 起 初 杀 死绝 大 多 数 细 菌 存 活 下 来 的 细 菌 进 行繁 殖 并 将 其 抗 性 基 因传 给 后 代 ， 最 后 青 霉素 对 它 们

14、不 再 起 作 用选择保留有利变异、淘汰不利变异，且是有利变异积累 自 然 选 择 导 致 适 应变 异 是 不 定 向 的不 利 变 异 被 淘 汰 ,有 利 变 异 逐 渐 积 累经 过 自 然 选 择种 群 的 基 因 频 率 发 生 定 向 改 变生 物 朝 一 定 方 向 缓 慢 进 化 自 然 选 择表 现 型基 因 型基 因 频 率直 接间接思 考 ： 自 然 选 择 是 如 何 改 变 基 因 频 率 的 呢 ？ 五 异 地 的 和 同 地 的 物 种 形 成新 物 种 形 成 的 标 志 ： 生 殖 隔 离1、 异 地 物 种 的 形 成 :经 长 期 的 地 理 隔 离 而

15、 达 到 生 殖 隔 离 种群 地 理 隔 离 小种群 自 然 选 择 生 殖 隔 离 新物种发生改变基因频率（ 有 突 变 和 重 组 产 生 变 异 ） 物 种 形 成 的 关 键1、 异 地 物 种 的 形 成 : 物 种 形 成 的 方 式 有 多 种 ， 经 过 长 期 地 理隔 离 而 达 到 生 殖 隔 离 是 比 较 常 见 的 方 式 ，但 并 不 是 唯 一 的 方 式 。问 题 ： 物 种 的 形 成 都 需 要 地 理 隔 离 吗 ？ 同地物种的形成（多倍体育种） 五 、 异 地 的 和 同 地 的 物 种 形 成 1、 异 地 物 种 形 成 :地 理 隔 离 2、

16、同 地 物 种 形 成 :有 性 生 殖 重 要 结 论 1： 可 见 基 因 频 率 一 定 会 发 生 改 变 ， 生 物 也一 定 在 进 化 。 因 为 生 物 进 化 依 据 就 是 看 基 因 频 率 是 否改 变 ！重 要 结 论 2： 突 变 和 基 因 重 组 只 是 产 生 了 生 物 进 化 的 原材 料 ， 不 能 决 定 生 物 进 化 的 方 向 .重 要 结 论 3： 自 然 选 择 不 是 进 化 的 唯 一 因 素 ， 但 却 是适 应 进 化 的 唯 一 因 素 。重 要 结 论 4： 新 物 种 形 成 的 标 志 是 生 殖 隔 离种群 地 理 隔 离 小种群 自 然 选 择 生 殖 隔 离 新物种发生改变基因频率（ 种 群 内 有 突 变 和 重 组 产 生 变 异 ） 物 种 形 成 的 关 键彼 此 基 因 库 出 现 差 异基 因 无法 交 流