第四章生物的进化
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加拉帕戈斯群岛的13种地雀
第四章生物的进化
用达尔文的自然选择学说解释现象
请运用达尔文的自然选择学说的基本观点,阐明该 群岛地雀物种多样性的进化过程及原因。 (1)祖先种地雀具有 过度 繁殖的能力,其后代个体 间的大小和喙的长短和形状各异,这表明生物的变异一 般是 不定向 的。(定向/不定向) (2)由于不同岛屿上的食物种类和栖息条件不同,有的 个体得到食物而成活,有的个体得的不到食物而死亡, 这个过程达尔文叫做 自然选择 , 它是通过 生存斗争 实 现的。 生存下来的个体,其身体大小和喙形等性状则表 现出 差异 。他们经过逐代 遗传 ,微小的有利变得异到积累与 加强,逐渐进化为现代地雀。
分析:F1中A%=? 结论:自交后代中基因频率不变,基因型频率改变
第四章生物的进化
思考:无论是随机交配的种群还是连续自交的种群, 发生进化了吗?
某昆虫 长翅AA 40个
的表现 型及基 因型
长翅Aa 20个
残翅aa 40个
长翅AA 20个 长翅Aa 20个
残翅aa 60个
长翅Aa 20个
残翅aa 80个
改变
种群基因频率
积累
地理隔离
基因库的差别
时间
导致
生殖隔离
标志
物种第形四成章生物的进化
基因频率 的改变
物种的 形成
3、种群是生物进化的基本单位
(1)概念:生活在同一地点的同种生物的一群个体
也是生物繁殖的基本单位。
(2)基因库:一个生物种群中全部等位基因的总和 (3)基因频率:某种基因在某个种群中出现的比例
A.24% 72%
B.36% 64%
C.57% 43
D.60% 40%
第四章生物的进化
方法二:通过遗传平衡定律进行计算
又称哈代——温伯格定律:是指在一个极大的 随机交配的种群中,在没有突变、自然选择和 迁入迁出的条件下,种群的基因频率和基因型 频率可以世代相传不发生变化,保持平衡。 • 若A%=p a%=q •达到遗传平衡时:AA=p2; Aa=2pq; aa=q2
结论:随机交配的种群中,基因频率和基因型频率保持不变
第四章生物的进化
例5:某自花传粉植物种群中,亲代AA基因型个体占30%,
aa基因型个体占20%,则亲代A的基因频率和F1中AA
的基因型频率是( )
A、55%和32.5%
B、55%和42.5%
C、45%和42.5%
D、45%和32.5%
分析:亲代A%=? 55% 分析:F1中AA%=?Aa%=?aa%=?
第四章生物的进化
例4:在某一个人群中,经调查得知,aa个体为16%,AA
个体为36%,随机交配的后代中AA/Aa/aa个体的基因
频率是
(
A)
A.0.36 0.48 0.16
B.0.36 0.24 0.16
C.0.16 0.48 0.36
D.0.16 0.36 0.48
即:已知基因频率可以计算基因型频率, 已知基因型频率可以计算基因频率
患者65人,那么该群体中色盲基因的频率是( C )
A.4.4% B.5.1% C.6.8% D.10.2%
第四章生物的进化
方法二:通过基因型频率计算
例3:从某种生物种群中随机抽出一定数量的个体, 其中基因型为AA的个体占24%,基因型为Aa的个 体占72%,基因型为aa的个体占4%,基因A和基 因a的频率分别是( )
基因型频率:每种基因型个体占种群总个体数的比例。
第四章生物的进化
基因频率的计算方法
方法一:根据定义计算
基因A %=基因A的数目/(基因A的数目+基因a的数目)
例1:假设一个金鱼种群有1000条,其中纯合灰色 (aa)200条,杂合的(Aa)有400条,红色(AA)有400条。
问:其中每种基因型各占多少比例?
第四章生物的进化
达尔文的自然选择学说
• 科学性: 解释生物进化的原因 解释生物的多样性和适应性
• 局限性: 不能解释遗传和变异的本质 局限在个体水平 强调物种的形成第四都章生是物的渐进化变的结果
二、现代生物进化理论 物种的形成过程:
1、突变和基因重组 2、自然选择
为进化提供原材料
决定生物进化的方向
A和a基因在此基因库中分别占多大比例?
AA基因型频率为40% aa基因型频率为20% Aa基因型频率为40%
a基因频率为(200*2+400)/2000=40%; A基因第四频章生率物为的进(化 400*2+400)/2000=60%。
例2:对某校学生进行色盲遗传病调查研究后发现: 780名女生中有患者23人、携带者52人;820名男生中有
群分布于不同的地理区域
产生变异:各自发生不同的突变和基因重组 自然选择:导致基因频率定向改变 生殖隔离:再相遇已不能进行基因交流
物种形成的 三个环节
不同物种形成
第四章生物的进化
(2)物种形成的过程二
四倍体西瓜与二倍体西瓜杂交产生的三倍体西瓜 是新物种吗?
多倍体的形成 --三个环节不变
第四章生物的进化
生物多样性是生物进化的结果
3、生态系统多样性 生物多样性促进了生物进化
第四章生物的进化
典型例题分析
(11年广东卷)最近,可以抵抗多数抗生素的“超级细 菌”引人关注,这类细菌含有超强耐药性基因NDM-1, 该基因编码金属β-内酰胺酶,此菌耐药性产生的原因 是(多选)
一、达尔文的自然选择学说内容:
1)过度繁殖—基础 生物与无机环境间的斗争
2)生存斗争—动力
种内斗争
3)遗传变异—内因 间的斗争
(生物的多样性)
种间斗争:
4)适者生存—结果
捕食、寄生、竞争
(产生适应环境的新类型 原 因
结果
或者新物种)为争夺有限 的生活条件
第四章生物的进化
大量死亡 少量存活
对生物某些个体有害,但对生物物种是有利的
三、共同进化
蜂 鸟 取 食 花 蜜
在生态上密切相关的物种发生相互关联的进化叫做协同进化第四章生物的ຫໍສະໝຸດ 化四、进化与生物多样性的形成
生物的进化历程可概括为:从原核生物到真核生物, 从无性生殖到有性生殖,由厌氧到需氧,由异养到 自养,简单到复杂,由水生到陆生,由低等到高等。
1、遗传多样性 2、物种多样性
基因频率 50%A
50%a
30%A
70%a
10%A
90%a
4、种群进化的实第质四章是生物基的进因化 频率的定向改变
5、隔离导致物种形成
(1)物种:在自然状态下能够相互交配,并且产生 可育后代的一群生物
思考:物种是怎么形成的呢?
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(2)物种形成的过程一
地理隔离:一个物种分成几个不同种 隔离:基因不能交流