7.2现代生物进化理论的主要内容
(人教版)高中生物必修二：7.2《现代生物进化理论的主要内容》ppt课件
1．理解种群、种群基因库、基因频率等概念。 2．掌握现代生物进化理论的主要内容。
3．举例说明共同进化和生物多样性形成的原因。
4．会运用数学方法进行种群基因频率的计算。
生物 必修2
第7章 现代生物进化理论
自主学习 新知突破 合作探究 课堂互动 高效测评 知能提升
种群基因频率的改变与生物进化
1．种群是生物进化的基本单位 同种生物的全部个体 。种 (1)种群：生活在一定区域的______________________
(3)X 染色体上基因的基因频率的计算： B b X X b XB 基因频率＝ B b，X 基因频率＝ B X ＋X X ＋Xb 不涉及 Y 染色体，XB＋Xb＝1
生物 必修2
第7章 现代生物进化理论
自主学习 新知突破 合作探究 课堂互动 高效测评 知能提升
(4)根据遗传平衡定律(哈代—温伯格定律)计算基因频率： 该定律指出：在一个有性生殖的群体中，在种群足够大， 种群内个体随机交配，没有突变，没有新个体迁入，没有自然
生物 必修2
第7章 现代生物进化理论
自主学习 新知突破 合作探究 课堂互动 高效测评 知能提升
[思考探讨]
1.引起基因频率改变的因素有哪些？
2．一个池塘中的所有鱼是一个种群吗？
3．生物进化的实质是什么？如何判断一个种群是否发生 了进化？ 提示： 1.基因突变、基因重组、自然选择、染色体变异 等都能引起基因频率的改变。 2．不是，所有鱼不是同一物种。 3．进化的实质是种群基因频率的改变。判断的依据是种 群基因频率是否发生改变。
生物 必修2
第7章 现代生物进化理论
自主学习 新知突破 合作探究 课堂互动 高效测评 知能提升
隔离与物种的形成
现代生物进化理论的主要内容
生物进化的实质：
种群的进化过程就是种群基因频
率发生变化的过程。
影响种群基因频率变化的根本原因是什么？
不遗传的变异
变异
基因突变 突变 可遗传的变异 染色体变异 基因重组
黑褐色树干上的桦尺蠖
长满地衣的树干上的桦尺蠖
性状的有害还是有利不是绝对的， 这往往取决于生物的生存环境。
（二）突变和基因重组产生生物 进化的原材料
森林时期 工业时期
灰蛾 黑蛾 灰蛾 黑蛾 99% 1% 1% 99%
7.用现代生物进化理论分析解释狼的进化过程。 (1)狼群中存在不同类型的个体，如有跑得快的， 变异 有跑得慢的。它说明生物具有______的特性，而 这种特性是生物进化的 原材料 。 (2)随着环境的改变，食物稀少，跑得快、凶猛的 狼才能获得食物生存下去。这样，食物、环境对 定向的 选择 狼起了______作用，而这种作用是____________ 方向 的，它决定着生物进化的______。
种群中的个体并不是机械地集合在一 起，而是彼此可以交配，并通过繁殖将各 自的基因传给后代。
3、基因库：
一个种群中全部个体所含有的全部基因。
4、基因频率：
在一个种群基因库中，某个基因占 全部等位基因数的比率。
该基因的总数
基因频率＝ 该等位基因的总数
例:如某昆虫种群中决定翅色为绿色的基因 为A，决定翅色为褐色的基因为a，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、60和10个。那么A和a 的基因频率是多少?
亲代基因型 的频率 配子的比率 子代基因型 频率 子代基因频率
AA(30% ) A( 30% ) AA(36%) A ( 60% )
Aa(60%) A( 30% ) a( 30% )
现代生物进化理论的主要内容
现代生物进化理论的主要内容现代生物进化理论是对达尔文早期进化理论的修正和完善，通过对分子遗传学、生理学、生态学等领域的研究，提出了新的进化机制和方法，更全面地解释生物的进化过程。
1.基因突变与遗传漂变基因突变是进化的起点，是生物适应环境变化的基础。
随着科技的发展，人们发现许多基因突变是同义性的，对生物本身的功能没有影响，这和达尔文的自然选择理论相悖。
于是，生物学家提出了遗传漂变理论，认为随机基因漂变在一定程度上影响了生物群体的基因频率，导致一些突变可能被保存下来并扩大传播。
2.自然选择与适应性演化自然选择是达尔文进化论的核心，但现代生物进化理论提出了更多的细节。
例如，现在我们知道了自然选择有着不同的形式，比如扰动选择、方向选择和平衡选择等，每种适应性演化方式都是根基于生物体与环境相互作用的模式。
3.多重种类起源与分化生物进化的另一个重要内容是多重种类起源和分化。
大量证据表明，生物之间的相似性和差异可能是由于共同祖先和基于同物异型原理的分化。
这意味着，生物在进化历程中经历了不断的分化和多样化，而这些分化和多样化是基于其自身的大脑、神经系统、生殖系统等因素。
4.遗传变异的多样性和统计学进化过程中存在着大量的遗传变异现象，这些变异涉及到工作基因区域、调控区域和未知功能区域等，在这些变异的基础上可以建立系统进化树或族系分类树。
另外，统计学方法也得到了广泛的应用，例如贝叶斯方法、最大似然方法等，通过这些方法把不同的进化事件联系在一起，构建了大量的生物分类和族系演化树。
总之，现代生物进化理论对达尔文的进化理论进行了重大的修正和完善，使我们更加全面地认知和理解生物的进化过程。
5.基因流与遗传漂移除了基因突变以外，基因流和遗传漂移也是影响生物群体遗传结构的重要因素。
基因流指的是因为种群间的基因流失或增加，导致了种群间基因频率的变化。
而遗传漂移则是指随机因素引起的种群基因频率变动，比如小种群和环境压力等也可能影响种群基因结构。
人教版教学教案生物：7.2《现代生物进化理论的主要内容》教案(新人教版必修2)
第7章现代生物进化理论第1节现代生物进化理论的主要内容一、教学目标知识目标（1）解释种群、种群基因库、基因频率等概念。
（2）说明现代生物进化理论的主要内容。
（3）举例说明共同进化和生物多样性形成的原因。
情感态度与价值观：形成生物进化的观点和生物进化理论在发展的观念。
能力目标（1）运用数学方法讨论种群基因频率的变化。
（2）运用生物进化观点解释一些生物现象。
二、教学重点和难点教学重点：（1）种群、物种、基因频率、隔离等概念。
（2）突变和基因重组、自然选择、隔离在生物进化过程中的作用。
教学难点：（1）基因频率的概念。
（2）自然选择对种群基因频率的影响。
（3）隔离在物种形成中的作用。
三、教学方法：问题导学法、讲授法、直观法四、教学课时：4五、教学过程教学内容教师组织和引导学生活动教学意图第1课时一、种群基因频率的改变与生物进化问题探讨引导组织学生回答〖提示〗一个基因所控制的性状，对个体生存和繁殖后代的贡献越大，拥有该基因的个体就可能越多。
思考讨论⑴种群是生物进化的基本单位上节课我们学习了达尔文自然选择学说的主要观点，下面请同学们依据该学说的基本观点，分析下面的情境：情景1：如果在灰色翅（基因型为aa）昆虫的群体中偶然出现一只绿色翅（Aa）的变异个体，且绿色比灰色更不容易被敌害发现。
1.〖问〗根据达尔文“适者生存、不适者淘汰”的观点，该绿色个体能被选择下来吗？2.如果该绿色基因能很好的生活下来，他体内的A基因怎样才能传递给后代？思考回答只有通过有性生殖，才能将基因传给子代，将基因A保留下来。
体会对自然选择学说的修正是必然的。
种群和物种基因库和基因频率计算基因频率思考与讨论〖总结性讲述〗讨论发现，出现有利变异个体内的有利基因只有在群体中，通过有性生殖才能世代延续，另外有利变异个体的后代不一定能真实遗传。
因此，研究生物的进化，仅仅研究个体的表现型是否与环境相适应是不够的，还需要研究群体的基因组成的变化，这个群体就是种群。
现代生物进化理论的主要内容
马（64）
驴（62）
马和驴是不是一
个物种？ NO
因为马与驴交配 产生的后代-骡 没有生殖能力。
骡子 （63）
地理隔离：
课堂小结
种群是生物进化的基本单位
现
代 种群基因 突变和基因重组产生生物进化的原材料
生 频率的改
物 进
变与生物 进化
自然选择决定生物进化的方向
化 理
隔离与 物种的概念
论 物种的
的 形成
隔离在物种形成中的作用
主 要
共同进化
内 容
共同进化与 生物多样性
生物多样性的形成
的进化
生物进化理论在发展
高考链接
（2009 上海）回答下列有关生物进化的问题。
P126基础题
第三小节答案
1.（1）√；（2）×；（3）×。
2.C。
3.有性生殖的出现，使基因重组得以实现，增加了生
物变异的多样性，因而使生物进化的速度明显加快。
拓展题
1.假如那样，生物界纷繁复杂的现象就很难用统一的
观点和理论来解释，作为生物学基本观点之一的进化
观点将难以建立，生物学就不可能形成现在这样一个
同一种生物，由于高山、河流和沙漠 等地理上的障碍而分成不同的种群，使彼
此间无法相遇而不能交配，不能发生基因
交流的现象。
东北虎
华南虎
二.隔离在物种形成中的作用：物种形成的必要条 件。
生殖隔离：
不同物种之间一般是不能够相互交配 的，即使交配成功，也不能够产生可育的 后代，这种现象叫生殖隔离。如季节隔离； 不亲合性；杂种不活；杂种不育等。
7.2现代生物进化理论的主要内容(公开课)
基因 AA 30%
型频 Aa 60%
率
aa 10%
36%
48% 16%
基因 A 频率 a
60% 40%
60%
40%
子二代
36%
48% 16%
60%
40%
子三代
36% 48% 16%
60%
40%
哈代——温伯格定律：
一个有性生殖的自然种群中，在符合5个条件的情 况下，各等位基因的频率和等位基因的基因型频 率在一代一代的遗传中是稳定不变的，或者说， 是保持着基因平衡的。
思考：同前一年的蝗虫种群相比，新形成的
蝗虫种群在基因组成上会有什么变化吗？
3、基因库:一个种群中全部个体所含有的全部 基因叫做这个种群的基因库。
其中每个个体所含的基因只是基因库的一部分
4、基因频率：
在一个种群基因库中，某个基因占全部等位 基因数的比率。
基因频率＝ 该基因的总数 该等位基因的总数
5.基因频率的计算
卵子
精子
A 60%
a 40%
遗 传
A 60% AA 36% Aa 24%
平 衡
定
a 40%
Aa 24% aa 16%
律
其中p代表A基因的频率，q代表a基因的频率。 则p+q=1，(p＋q)2=p2＋2pq＋q2=1 并得出p2代表AA的频率， q2代表aa的频率，2pq代表 杂合子Aa的频率。
亲代 子一代
3.在一个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18%，基因型Aa的个体占 78%，aa的个体占4%。基因型A和a的频率分别 是 57％ ， 43％ 。
进化的实质是什么？
影响种群基因频率变化的根本原因是什么？ 变异
【高中生物】高中生物知识点：现代生物进化理论的主要内容
【高中生物】高中生物知识点：现代生物进化理论的主要内容现代生物进化理论的主要内容：1、现代生物进化理论的主要内容基本内容要点解读种群是生物进化的基本单位(l)种群既是生物进化的基本单位，也是生物繁殖的基本单位；(2)同一种群生活在同一区域，没有生殖隔离；(3)生物进化的实质是种群基因频率的改变突变和基因重组产生进化的原材料(l)可遗传的变异来源于基因突变、基因重组以及染色体变异，其中染色体变异和基因突变统称为突变；(2)基因突变产生新的等位基因，这就可能使种群的基因频率发生变化；(3)突变的频率虽然很低，但一个种群往往由许多个体组成，而且每一个个体中的每一个细胞都含有成千上万个基因，所以在种群中每一代都会产生大量的突变；(4)生物的变异是否有利取决于它们的生存环境，同样的变异在不同的生存环境中可能有利，也可能有害；(5)突变是不定向的，基因重组是随机的，只为进化提供原材料，而不能决定生物进化的方向自然选择决定生物进化的方向(1)变异是不定向的，自然选择是定向的； (2)自然选择的直接对象是生物的表现型，间接对象是相关的基因型，根本对象是与变异性状相对的基因；(3)自然选择的实质：种群的基因频率发生定向改变；(4)自然选择的方向：适应自然环境；(5)变异是普遍存在的，环境仅是一个选择因素，变异在先、选择在后隔离导致物种的形成(1)物种的判断标准主要是具有一定的形态结构和生理功能以及能否在自然条件下相互交配并产生可育后代；(2)一般先经过长期的地理隔离，然后形成生殖隔离；有时不经过地理隔离直接形成生殖隔离，例如多倍体的产生2、种群基因频率的改变与生物进化①种群：是指生活在一定区域的同种生物的全部个体。
特点是个体间彼此可以交配，实现基因交流。
是生物进化的基本单位。
②基因库：是指一个种群中全部个体所含有的全部基因。
③基因频率：指在一个种群基因库中，某个基因占全部等位基因的比率。
④基因型频率：是指某种特定基因型的个体在种群中所占的比例⑤生物进化的实质：种群的基因频率发生变化的过程。
7.2现代生物进化理论的主要内容
补充资料：1981年，世界首例狮虎兽诞生于法国，2001年病死。2002年 8月22日，我国首例虎狮兽在南京红山动物园降生，仅7 d就夭折了。 2002年9月2日，在福州国家森林公园动物乐园降生了3只虎狮兽，仅1只 成活。2003年3月27日，在湖南长沙世界之窗降生了1只虎狮兽。国内还 有从国外引进狮虎兽进行饲养、供游人观赏的事例。对于让虎和狮杂交 的做法，有专家认为这在科学研究上价值不大，但是在商业上具有一定 价值。有专家认为，对待野生珍稀动物，人类最应当做的是进行保护， 让它们自然繁殖，而不是人为改变其自然繁殖体系。
第二节
现代生物进化理论的 主要内容
一 种群基因频率的改变与生物进化
达尔文的自然选择学说指出： 自然选择直接作用的是生物的个体， 而且是个体的表现型
但是个体会死亡，其表现型也会消失， 而决定性状的基因会代代相传。
所以研究生物进化，必须研究群体而不是个体.
（一）种群是生物进化的基本单位
种群：指生活在一定区域的同种生物的全部 个体的总和。
二 隔离与物种的形成
（一）物种
概念：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。
生
殖
隔
离
地
理
隔
离
（二）隔离
概念:不同种群间的个体，在自然条件下 基因不能自由交流的现象。
种类
• 生殖隔离
(包括受精前和受精后的生殖隔离）
• 地理隔离
共同点：基因不能自由交流
资料
分析 隔离在物种形成中的作用
地理隔离 阻断种群间的基因交流
在不同的突变.基因重组和自然选择作用下
种群的基因频率向不同方向发生改变 种群的基因库出现差异 差异进一步加大 生殖隔离 新物种形成
7.2现代生物进化理论的主要内容
测得基因型 AA、Aa、 aa分别是30、60、10个。
求在：A一、a个的基种因频群率？中，一对等位
解基法Ⅰ因：的频率之和解等法Ⅱ于: 1，
基因型频率之和也等于1 A% = A数
×100%
A数 + a数
a% = aa% + 1/2Aa%
= （30×2 + 60） ×100% （100 ×2）
种群是生物进化的基本单位
基因库:
• 一个种群中全部个体所含有的全部基因，叫做这个种 群的基因库。（基因库在代代相传过程中保持和发展）
基因频率 : 每个种群都有自己的基因库，种群中
• 在一个种群基因每库个中个，体某所个含基因的占基全因部，等只位是基因种数群的基比因率， 某叫基做因基频因率频＝率。库 个的 体该一的基部死因分亡的，而总个从数体基所因携库带中的 消×基 失10因 ，0%随 随着 着
• 种群是生物进化基本的单位。 • 突变和基因重组产生进化的原材料
（但不能决定进化的方向）
进化的方向由谁决定呢？
探究自然选择对种群基因频率变化的影响
19世纪中叶以前，桦尺蠖种群 中黑色基因（S）频率为5%以下。
20世纪中叶，桦尺蠖种群 中黑色基因（S）频率为95% 以上。
提出问题：桦尺蠖种群中s基因（决定浅色性状）的频 率为什么越来越低？
黑褐色的生活环境，不利于浅色桦尺蠖的生 作出假设： 存，对黑色桦尺蠖生存有利，这种环境的选
择作用使该种群的s基因频率越来越低。
第1年 第2年 第3年 第4年 ……
基因 SS 10% 11.5% 13% 14.6%
型频 Ss 20% 22.9% 26% 29.2%
率
现代生物进化理论的主要内容
A
C
1、A物种进化为 、C两个物种的外部因素是 自然选择、 物种进化为B、 两个物种的外部因素是 自然选择、 两个物种的外部因素是? 地理隔离。 物种进化为 地理隔离。
2、甲岛上的B物种迁移到乙岛后，不与 物种进化为 、甲岛上的 物种迁移到乙岛后 不与C物种进化为 物种迁移到乙岛后， 之间已经形成生殖隔离。 同一物种的原因是? B与C之间已经形成生殖隔离。 同一物种的原因是 3、迁移到乙岛的 物种进化为 物种的原因是 物种进化为D物种的原因是 、迁移到乙岛的B物种进化为 物种的原因是? 甲乙两岛上的环境条件不同， 甲乙两岛上的环境条件不同，自然选择作用也不 同，再加上地理隔离使它们基因频率的差别得到积累 形成了生殖隔离。 形成了生殖隔离。
个 体 数 量 翅的长度
A
B
C
D
6.下图为加拉帕戈斯群岛上淡化的模型，A、B、 下图为加拉帕戈斯群岛上淡化的模型， 、 、 下图为加拉帕戈斯群岛上淡化的模型 C、D为四个物种及其演化关系，请回答： 为四个物种及其演化关系， 、 为四个物种及其演化关系 请回答：
B B B C B D C 甲岛 乙岛
结论： 结论：对生物进化的解释 1、选择的原材料—— 由突变和基因 选择的原材料 重组产生提供 内在因素（实质） 2、内在因素（实质）—— 基因频率 的改变 3、进化方向—— 进化方向 4、新物种形成 的必要条件—— 的必要条件 由自然选择决定 隔离
三.共同进化与生物多样性的形成 共同进化与生物多样性的形成
计算方法小结： 计算方法小结：
1)通过基因型计算基因频率 1)通过基因型计算基因频率
某种基因的 基因频率= 基因频率=
某种基因的个数 该基因的各等位基因的总数
2)通过基因型频率计算基因频率 2)通过基因型频率计算基因频率 某种基因的基因频率= 某种基因的基因频率= 某种基因的纯合体频率+1/2杂合体频率 某种基因的纯合体频率+1/2杂合体频率 +1/2
7.2 现代生物进化理论的主要内容
练习
1．现在许多学者认为，生物进化的基本单位是 （ C ）
A．生物个体 B．同种生物的全部个体
C．种群
D．生活在一起的全部生物
2．根据现代生物进化理论,下列符合种群概念的是
（ B）
A. 太平洋里全部的鱼
B. 中华人民共和国国土上的所有人
C. 稻田里全部的蛇
D. 草原上的鼠
3、下列有关种群基因库的叙述中，不正确的是
⑴ 此岛上昆虫的祖先存在着个体 ，说明
一般是不定向的。
⑵ 风暴对昆虫起了
作用。
⑶ 这个现象说明了定向的
决定着生物进化的
方向。
⑷ 凡是存活下来的昆虫都是适应环境的，这是
的结果，而且是通过 来实现的。
答案：⑴ 差异 ；变异 ⑶ 自然选择
⑵ 选择 ⑷ 自然选择；生存斗争
隔离与 物种的形成
有关概念
物种：是指分布在一定的自然区域内，具有一定
种群基因频率的 改变与生物进化
一、种群是生物进化的基本单位
指生活在一定区域内的同种生物的全部个 体的总和 。
举例： 水库中的所有鲤鱼；
某草地中的东亚飞蝗；
一片树林中的全部猕猴；
一片草地中的所有蒲公英；
种群的个体不是机械的集合在一起，而是 彼此可以交配，并通过繁殖将各自的基因传 给后代。种群在繁衍中，个体有新老交替， 基因却代代相传。
1、种群中基因突变的特点： 低频性，但突变数大 有害的相对性 不定向
2、种群中基因重组的结果： 产生更多的变异， 不定向
结论：提供了生物进化的原材料， 并不能决定生物进化的方向。
三、自然选择决定了生物进化的方向
原因：淘汰不利变异基因， 积累有利变异基因。
结果：使基因频率定向改变。
现代生物进化理论的主要内容
A.种群是生物进化的基本单位
B.种群是生物繁殖的基本单位
C.中国大陆上所有老虎是一个种群
D.同一种群的个体可以自由交配
探究活动（三）
2.什么是基因库？基因频率的含义是什么？
①一个种群中全部个体所含有的全部基因叫这个种群 的基因库。
②在基因库中，某基因占控制此性状全部等位基因数的 比率叫做基因频率。
这个种群的基因库 B一个种群中全部个体所含有的显性基因叫做
这个种群的基因库 C一个种群中全部个体所含有的全部基因叫做
这个种群的基因库 D一个种群的基因库会随着种群中一代一代的
死亡而消减和灭亡
3、AA、Aa、aa的个体分别占24%、72%、4%，那
么A、a的基因频率是多少？ （ D） A. 36%和64% B. 57%和43%
①普遍性: ②随机性: ③稀有性: ④有害性： ⑤不定向性：A＝a1或A＝a2
(3)、意义:是新基因产生的途径；是生物变异的根 本来源；是生物进化的原始材料。
2、种群中能产生足够多的突变：
自然界中生物的自然突变频率很低， 而且一般对生物体是有害的。为什么还能够 改变种群中的基因频率呢？
种群是由许多个体组成的，每个个体的每一 个细胞内都有成千上万个基因，这样，每一 代就会产生大量的突变。
C 50%，50% D 35%，65%
解: B基因频率=40%+1/2×50%=65% b基因频率=10%+ 1/2×50%=35%
（2）X染色体基因频率的基本计算式：
某基因频率=（2×该基因雌性纯合子个数＋雌性 杂合子个数＋雄性含该基因个数）/（2×雌性个 体总数＋雄性个体数）
例题：从某个种群中随机抽出100个个体，测知基 因型为XBXB、XBXb、XbXb和XBY、XbY的个体分别是44、 5、1和43、7。求XB和Xb的基因频率。
高中生物 第七章 现代生物进化理论 7.2 现代生物进化理论的主要内容 种群是生物进化的基本单位(1
种群是生物进化的基本单位1．下列有关种群的叙述不正确的是()A．种群是生物进化和繁殖的基本单位B．种群中的全部个体的基因组成了这个种群的基因库C．种群中各年龄期个体数目比例适中，则该种群的密度在一定时间内会明显变大D．种群中个体的斗争会因出生率大于死亡率而加剧2．下列对生物的个体发育及物种进化的叙述，错误的一项是A．蛙的胚胎发育早期，羊膜和羊水的形成增大了对陆地生活的适应能力B．水稻个体发育过程中因不同阶段营养供给来源不同，所以不同阶段的代谢类型不同C．基因突变对绝大多数个体是不利的，但却是生物进化的重要因素之一D．种群是生物进化的基本单位，通过分化和隔离逐渐形成新物种3．埃及斑蚊是传播登革热病毒的媒介之一。
有一地区在密集喷酒杀虫剂后，此蚊种群量减少了99%，但是一年后，该种群又恢复到原来的数量，此时再度喷洒相同量的杀虫剂后，仅杀死了40%的斑蚊。
下列叙述正确的是（）A．杀虫剂导致斑蚊基因突变产生抗药性基因B．斑蚊体内累积的杀虫剂增加了自身的抗药性C．原来的斑蚊种群中少数个体有抗药性基因D．第一年的斑蚊种群没有基因突变4．关于生物变异与生物进化的叙述，正确的是( )A．种群是生物进化和繁殖的基本单位B．生物进化的实质在于有利变异的保存C．一个碱基对的缺失引起的变异属于染色体变异D．生物所发生的变异都可为进化提供原材料5．在一个含有A和a的自然种群中，AA个体很容易被淘汰，那么按现代生物进化理论，在此条件下该物种将（）A．不断进化B．不断衰退C．产生新物种D．丧失基因库6．下列关于种群和物种的描述，正确的是（）A．一个物种只有一个种群B．当外来物种侵入到一个新的环境时，其种群数量增长规律都是S型曲线C．当外来物种侵入到一个新的环境时，其种群数量增长规律都是J型曲线D．由于不同物种间存在生殖隔离，所以自然状态下不同物种之间基因不能交流7．生物进化和繁殖的基本单位是（）A．个体B．种群C．群落D．生态系统8．下列各项对种群的基因频率没有影响的是（）A．随机交配 B．自然选择 C．基因突变D．染色体畸变9．加拉帕戈斯群岛上的地雀原先属于同一个物种，从南美大陆迁来后，逐渐分布到不同的小岛上，形成了不同的物种。
7-2现代生物进化理论的主要内容
7-2现代生物进化理论的主要内容【学习目标】1.举例说明种群、基因库、基因频率的概念，学会用数学方法讨论基因频率的变化。
2.结合教材阐明突变和基因重组是生物进化的原材料。
3.通过探究自然选择对种群基因频率的影响，理解自然选择决定生物进化的方向。
【学习重、难点】1.用数学方法讨论基因频率的变化。
2.自然选择对生物进化的作用【自主学习】一、种群是生物进化的基本单位1．以种群作为生物进化单位的理由(1)达尔文认为自然选择直接作用的是生物个体，并且是个体的______，而个体______会随着个体的________而消失。
(2)决定生物性状的基因可以通过________而世代延续，并且在群体中扩散，因此生物进化应该研究群体的____________的变化。
2．种群的概念：生活在一定区域的________生物的____________叫做种群。
它是生物进化的____________，彼此之间可以交配，并通过繁殖将______________传给后代。
3．基因库与基因频率(1)基因库：一个种群中________个体所含有的________基因，叫做这个种群的基因库。
(2)基因频率：一个种群基因库中，某个基因占______________的比率，叫做基因频率。
【活学活用】某动物种群中AA、Aa和aa的基因型频率分别为0.3、0.4和0.3，请回答：(1)该种群中a基因的频率为________。
(2)如果该种群满足五个基本条件，即种群________、不发生__________________、不发生________、没有迁入和迁出，且种群中个体间随机交配，则理论上该种群的子一代中aa的基因型频率为________；如果该种群的子一代再随机交配，其后代中aa的基因型频率________(会、不会)发生改变。
(3)假定该动物种群满足上述四个基本条件，但不发生随机交配，只在相同基因型之间进行交配，则理论上该种群的子一代中AA、Aa和aa的基因型频率分别为____________、________和________；如果子一代也同样只发生相同基因型之间的交配，其后代中AA、Aa和aa的基因型频率________(会、不会)发生改变。
7.22现代生物进化理论的主要内容
出现了只有
和的生态系统—氧气15亿年前5.7亿~5.0 亿年前 4亿年前
生物出现(有需氧型)
寒武纪：海洋中无脊椎 动物 大量的藻类 陆生植物：蕨类 陆生动物：原始的两栖类
出现了
，实现
了基因重组，更多变异
加快进化
出现了
，生态系
统更复杂,对植物进化
产生重要影响.
生物 ,改变陆地环境
至今
主要生产者：裸子、被子 复杂多样的 优势消费者：鸟类、哺乳 逐渐形成
②地理
由于地理上的障碍使得 同种生物的不同种群间不能 够发生基因交流的现象。
（二）隔离 不同种群间的个体，在 自然条件下不能发生基因交 流的现象。
（三）隔离在物种形成中的作用
在一个山谷中，生活着一个鼠种群。雌鼠和雄
鼠之间可以自由交配，繁衍后代。后来山洪爆发，在
山谷中形成了一条汹涌的大河，将整个鼠种群分成了
任何一个物种都不是单独进化的。 不同__物__种___之间、_生_物__与_无__机_环__境__之间在相 互影响中不断进化和发展，这就是共同进化。
“精明的捕食者”策略： 捕食者一般不能将所有的猎物吃
掉，否则自己也无法生存。
通过漫长的共同进化过程，地球上不仅 出现了千姿百态的物种，而且形成了多种多样 的生态系统，也就是形成了生物的多样性．
(二)生物多样性的形成
1、内容：（3层次）
基因 多样性
物种 多样性
生态系统 多样性
2、形成生物多样性的原因：
长期
、共同进化达到的结果
3、研究生物进化的主要依据：
4、生物进化的历程：
时期
生物类型
意义
35亿年前 最早的生物:原始海洋中单 细胞生物---古细菌(厌氧)
7.2现代生物进化理论的主要内容
晚古生代生物
晚古生代泥盆纪生物登陆，蕨类植物、总鳍鱼；石 炭纪裸子植物，到处是绿色的世界，是煤炭形成的主要 地质年代；二叠纪以生物大量灭绝为特征，可能是由于 环境的变迁。
中生代生物
中生代三叠纪生物复苏,开始出现水生爬行动物，如 鱼龙、蛇颈龙等；侏罗纪是恐龙的天下，发现始祖鸟、 中华龙鸟等，昆虫类也开始繁盛；白垩纪末期也是生物 的灭绝时期，但开始出现被子植物
Ａ．基因重组
Ｃ．染色体变异
Ｂ．基因突变
Ｄ．自然选择
4. 下列说法正确的是（ Ｄ ）
A. 一片森林中的全部蛇是一个种群 B. 在自然条件下，种群的基因频率可以保持永久稳定 C. 当生物体的体细胞出现基因突变时，这个生物体就 成为了新物种的个体了 D. 生殖隔离一旦形成，新的物种也就产生了
5.下列不属于生殖隔离的是( Ｃ A.鸟类和青蛙 B.马和驴杂交后代不育 C.东北虎和华南虎 D.山羊和绵羊杂交后杂种不活
)
共 多 同 样 进 性 化 的 与 形 生 成 物
共同进化
生物多样性的形成
生物进化理论在发展
共同进化
不同物种之间、生物与无机环境之 间在相互影响中不断进化和发展,这就 是共同进化。
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ 猎豹追捕斑马
（不同物种之间）
某种兰花和专门给它 传粉的蛾
生物多样性的形成
基因的多样性 物种的多样性 生态系统的多样性
新生代生物
新生代第三纪开始出现哺乳动物和灵长类；第四 纪人类大发展。
通过对不同地层化石的比较,你得出了对 生物进化历程的怎样的推测?
越早形成的地层中, 化石越简单、越低等
越晚形成的地层中，化石越复杂、越高等
生物进化的顺序:
生物由简单到复杂, 生物由水生到陆生, 生物由低等到高等.
7-2-现代生物进化理论的主要内容
• 例1：在一个种群中随机抽取100个个体，测知基因型为AA、 Aa和aa的个体分别是30、60和10个。求基因A与a的频率是多少？
• 解析：就A与a这对等位基因来说，每个个体可以看做含 有2个基因。那么，这100个个体共有200个基因，其中， A基因有2×30+60=120个，a基因有2×10+60=80个。 于是，在这个种群中， A基因的基因频率为： 120÷200=60% a基因的基因频率为： 80÷200=40%
对于自然界的种群来说，这五个条件都能成立吗？
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在自然界，由于突变、基因重组和自然 选择等因素，种群的基因频率和基因型频率 总是在不断变化的。因此，生物进化的过程
实质上就是种群基因频率发生变化的过程。
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（二）突变和基因重组产生进化的原材料
基因突变产生新的等位基因，这就可能使种群 的基因频率 发生变。化
• 例4：某人群中每10000人中有一白化病患者(aa)，问该人 群中带有a基因的杂合体概率是 [解析]：已知基因型aa的频率为1/10000则基因a的频率q= 0.01，基因A的频率p=1－0.01=0.99，，则基因型Aa的频率
为2pq=2×0.99×0.01=0.0198
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探究活动（一）
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一 种群基因频率与生物进化
一、种群是生物进化的基本单位 1、种群的概念：教材118第1题 2、基因库 某种基因数目 3、基因频率= 控制同种性状的等位基因总数 ×100% 4、基因型频率：某种基因型在种群中出现的比例 5、相关计算： (1)常染色体上基因频率的计算：教材P118第2题 (2)性染色体上基因频率的计算：《学法》P111第2题 (3)已知基因频率求基因型频率：遗传平衡定律(哈迪—温 伯格平衡定律)
配子
a
6、影响基因频率因素： 迁入迁出、自然选择、基因突变
【内容回顾】
由此设A基因频率为p，a基因频率为q(p和q均为常数)， 则p+q=1，且理论上该种群后面每一代的基因型频率(p2、 2pq、q2)和基因频率(p、q)都不变→达到了遗传平衡状态 大家思考：若将理想种群的第②个条件改为“自交”其他 条件不变，则后代的基因频率会发生改变吗?
第6章 第2节 基因工程 【典例巩固】1-8. C B D B B C C C 【拓展延伸】1. (1)人的生长激素基因(2)①用一定 的限制酶切割质粒，使其出现一个有黏性末端的 切口；②用同种限制酶切割目的基因，产生相同 的黏性末端；③将切下的目的基因片段插入到质 粒的切口处，再加入适量的DNA连接酶，使质粒 与目的基因结合成重组质粒 (3)普通质粒A和重组质粒都含有抗氨苄青霉素基因 。 2. (1)基因重组 (2)明显缩短育种年限 (3)多(四) (4)单倍体育种 花药离体培养 秋水仙素 (5)转基 因技术
第5章 第2节 染色体变异 1.C C B C B 6.C B D C C 11.D D C D B 16.B 18. (1)D (2)不能 用秋水仙素处理其幼苗，诱导使之 发生染色体数目加倍 (3)由受精卵发育而来的是二倍体 由有 性生殖细胞直接发育而来的是单倍体 (4)8 第6章 第1节 杂交育种与诱变育种 【典例巩固】 1.A B B C B 6.A A B C C 11.C A C A A 16.C B D B C 21.B C A B C 26.A 27. (1) DDtt或Ddtt 10 (2)7/9 (3)低温、低氧、干燥 (4) 杂交育种 单倍体育种 28. (1)Ⅰ 染色体变异 基因重组 (2)DT ddTT (3)减数分裂第一次分裂 花药离体培养 秋水仙素 (4)1/3 1/2 (5)1∶2∶1 29. (1)杂交 减数分裂 花药离体培养 单倍体 人工诱导染色体加倍，产生纯种并使之可育 秋水仙素 (2)单倍体育种 2 (3)杂交 1/16
1、进化一定形成新物种( ) 2、新物种形成一定经过了进化( ) 3、自然选择作用的直接对象是个体的基因型( 4、种群经过地理隔离不一定形成新物种( ) 5、生殖隔离的出现代表新物种的形成( )
)
①共同进化：不同物种之间、生物与无机环境之 间在相互影响中不断进化和发展；(详见教材P123) ②生物多样性： a.三个层次——基因、物种、生态系统的多样性； b.原因——共同进化是物种和生态系统多样性的原 因。
一、种群是生物进化的基本单位 5、相关计算： (3)已知基因频率求基因型频率：遗传平衡定律(哈迪—温 伯格平衡定律) a.理想 ①种群非常大②雌雄个体自由交配 种群 ③无迁入迁出④无自然选择⑤无基因突变 b.当其控制某性状的等位基因只有2个(如A和a)时，配子 中只有成对基因的一个，此时配子的频率=基因频率 AA 个体 Aa aa A