生物进化PPT精品课件

生活在这里的每一种
动物、植物和微生物都构 成一个种群。生物个体通 过繁殖将自己的基因传递 给后代。
（1）一个池塘中的全部鱼
否
（2）一个池塘中的全部鲤鱼 是
（3）两个池塘内的全部青蛙 否
（4）一片草地上的全部植物 否
思考： 种群特征
（5）一片草地上的成年梅花鹿 否
⒉基因库、基因频率的概念
①基因库： 一个种群的全部个体所含有的全部基因
2）.伴X遗传方面的基因频率计算
这类题目的特殊点是：X染色体总数的正确计算，因为男性中 只有一个X染色体，所以计算男性X染色体总数时不需要乘以2 ，这样就能够得出正确的结果。
1、抽样调查某地100位女性和100位男性发现：女性中有5位 色盲患者和20位携带者，男性中有15位色盲患者，则该地色 盲基因的频率约是多少？
影响基因频率的因素
（1）遗传漂变： 由于群体较小和偶然事件造成的因频率的随机增减甚至丢
失的现象称为遗传漂变。例如在一个群体中某一基因的频率为 2%，则在一个50万个个体的群体中，有这一基因的个体有 10000个；假如这一群体只有50个个体，那么只有1个个体有 这种基因，这一基因可能由于偶然机会死亡或没有交配而在后 代中消失。遗传漂变就是这样产生的，它是群体数量大小引起 基因频率改变的一个方式。群体愈大，遗传漂变就愈小。
世界上到底是先有鸡还是先有蛋？ 这个问题困扰了人类几千年！
对于这个问题，首先是神学家们作出了 “解释”：先有鸡，因为上帝创造了鸡， 然后让鸡下蛋！
随着科学的发展人们不相信上帝了！没 了上帝，上帝创造了鸡的“解释”也就没人 相信了。
于是关于生物起源的种种猜测又被提 了出来，其中最被人认可的是“进化论”！
ⅱ生物赖以生存的生活条件（如食物和空间）有一定 的限度
③结果: 大量生物个体死亡,少量生物个体生存
⑶ 遗传和变异 是内在因素
①具有普遍性生物产生的后代会发生变异，产生各种不同 于亲代的性状！
② 变异有的对生物生存有利，有的则不利，变异 具有 不定向性。但具有有利变异的个体（即其性状适应环境的）， 易在生存斗争中获胜而生存下去，并留下后代。
（2）不随机交配：
这是引起哈迪一温伯格平衡改变的最主要因素，例如近亲交配等。
（3）有突变和新基因加入。
（4）自然选择：
通过选择淘汰不利基因，积累有利基因，导致种群基因频率改变。
（二）突变和基因重组产生进化的原材料
可遗传的变异是生物进化的原材料，如果没有可遗 传的变异，生物就不能进化。可遗传的变异来源有 _基__因__突__变__、__基__因__重_ 组、染色体变异 其中基因突变、染色体变异统称为__突__变__ 突变的有利或有害不是绝对的，它是由_生__物__的__生__存__环__境___决定的
5×2 + 20 + 15 × 100% = 15%
100×2 + 100
3）计算时运用遗传平衡公式：遗传平衡定律又称哈代—
假设的种群满足以下五个条件： —温伯格定律 ①群体数量足够大， ②全部的雌雄个体间都能自由交配并能产生后代， ③没有迁入与迁出， ④AA、Aa、aa三种基因型的生存能力完全相同
⒉对自然选择学说的评价
⑴ 意义： ⑵ 不足：
①说明物种是可变的，是进化的。
②正确解释了生物的适应性和多样性。
①由于受当时科学水平的限制，对遗传和变异未能做 出本质的阐明。
②对生物进化的解释仅局限于个体水平。
用达尔文进化论的观点来判断下列叙述，其中正确的是：
A、长颈鹿经常努力伸长颈和前肢去吃树上的叶子，因此 颈和前肢都变得很长 B、北极熊生活在冰天雪地的环境里，它们的身体就产生 了定向的白色变异
同性状的生物个体的适应能力是不同的有利变异的个体其基因
频率会不断__增__加__，不利变异的个体其基因频率会__减__少___。
在自然选择的作用下，种群基因频率发生_定__向__改__变___，从而决
定生物进化的_方__向_。
种群产生 自然选择 不利变异淘汰
种群基因频率
变异(不定向)
有利变异积累
定向改变
√C、野兔的保护色和鹰锐利的目光，是它们长期相互选择
的结果 D、在长期有毒农药的作用下，农田害虫产生了抗药性
1、使用农药防治某种害虫，开始效果显著，但长期使用，
效果越来越差，其原因是
A、害虫对农药进行选择的结果
D
B、害虫对农药进行了定向的变异
C、遗传的结果
D、农药对害虫的抗药性变异进行了定向选择
三、现代生物进化理论
基因频率＝该基因的总数 / 该等位基因的总数
3、基因频率计算
1）．常染色体遗传方面的基因频率计算 ①通过基因型计算基因频率
例1：从某个种群中随机抽出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。
就这对等位基因来说，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基因的频率为：120÷200=60% a基因的频率为： 80÷200=40%
用进废退而获得的性状可以 遗传给后代，这是生物不断 进化的主要原因。
意义：反对神创论和物种不变论
不足：后天获得的性状是不能遗传的。
二、达尔文的自然选择学说
1、提出者：英国博物学家达尔文，1859年在《物种起 源》一书中提出；自然选择是进化论的中心内容。
自然选择学说的主要内容：
1）过度繁殖 2）生存斗争 3）遗传变异 4）适者生存
动物、植物和微生物的繁殖能力比人强很多很多倍！若全 部后代都能成活下来，只要很短时间就会超出环境的承受能力！
⑵ 生存斗争(或生存竞争） 是进化动力 ①概念： 生物个体（同种或异种）之间的相互斗争，
以及生物与无机自然条件（如干旱、寒冷）之间的斗争， 赖以维持个体生存并繁衍种族的自然现象。
②原因：
ⅰ生物的过度繁殖
⑤也没有基因突变和染色体变异
种群基因频率在世代繁衍过程中_不_ 会 发生变化，称为遗传平衡
若种群中一等位基因为A和a，设p为A的基因频率，q为a的基因频率
基因频率和=1 基因型频率和=1
(p＋q)＝A%+a%=1 （p+q）2=p2+2pq+q2 ＝1 AA%+Aa%+aa%=1
p2＝AA%=A%×A%，为AA的基因型频率
发展 自然选择学说 完善
现代生物进化理论
共同点：都能解释生物进化的原因、生物的多样性和适应性
没有阐明遗传和变异的本质 和自然选择的作用机理
阐明遗传和变异的本质 和自然选择的作用机理
以个体为单位
以种群为单位
性状水平
分子水平(基因)
现代生物进化理论
研究水平： 分子水平(基因) 研究单位： 以种群为单位 核心： 自然选择 进化的实质：种群基因频率的改变
如某海岛上的昆虫，
普通能飞的个体会因被风 吹到海中淹死而导致基因 频率降低，残翅和无翅的
生物朝一定 方向进化
基因频率却相对提高了
变异(不定向) 自然选择（定向改变）
（四）隔离导致物种形成
1.物种的概念： 指分布在一定的自然区域，具有一定的形
态结构和生理功能，而且在自然状态下能互相 2、举例： 交配，并产生出可育后代的一群生物个体。
突变和重组都是 a、d，因此它们只能提供生物进化的原
材料，不能决定生物进化的__方__向___ a、随机 b、不随机 c、定向 d、不定向
由于突变和基因重组，桦尺蠖形 成了不同的体色。
某海岛上的昆虫出现 残翅和无翅类型
（三）自然选择决定生物进化的方向
自然选择会影响生物的生存，在一定的环境条件下，具有不
生物的进化
拉马克的进化学说 达尔文的自然选择学说
现代生物进化理论
一、拉马克的进化学说 －－第一个提出进化学说的科学家
1、所有生物都不是神创造的，而是由更古老的生物进化来的； 2、生物是由低等到高等逐步进化而来的； 3、生物各种适应性特征的形成都是由于用进废退和获得性遗传。
拉马克认为长颈鹿的进化 是因为草地退化后要吃树 叶，当然颈长的有优势， 它们想要吃到树叶，于是 天天使劲地将颈伸长，终 于形成了现在的长颈鹿。
环境选择生物，生物适应环境。自然选择是一个 长期、缓慢、连续的过程。
达尔文认为长颈鹿的进化原因是：长颈 鹿产生的后代超过环境承受能力（过度 繁殖）；它们都要吃树叶而树叶不够吃 （生存斗争）；它们有颈长和颈短的差 异（遗传变异）；颈长的能吃到树叶生 存下来，颈短的却因吃不到树叶而最终 饿死了（适者生存）。
马跟驴全、世狮界子的与人老都虎是是一一个个物物种种吗吗？？ 是生物分类的基本单位 （1）鉴定物种的标准
①形态学标准： 主要根据生物形态特征的差异为标准； ②遗传学标准： 主要以有无生殖隔离为标准 ③生态学标准： 主要以生态要求是否一致为标准； ④生物地球学标准：主要以物种的分布范围为标准；
③有利变异可以传给下一代。
⑷适者生存 是结果
①概念： ②例：
在生存斗争中生存下来的生物都是对环境能 适应的，被淘汰的生物是对环境不适应的。
A、同一环境下的植物，长得快的会比长得慢的占有 广大的地盘，因此发育就好、开花结实就多。
B、跑得快的动物比跑得慢的更易得到食物并逃避敌害。
自然选择：
在生存斗争中，适者生存、不适者被淘汰的过程。
种群是生物进化的单位
内容：
突变和基因重组产生进化的原材料 自然选择决定生物进化的方向
隔离导致物种形成
（一）种群是生物进化的单位
１、概念： 种群是生活在同一地点的同种生物的一群个体
种群中的个体并不是机械的结合在一起，彼此可以交配， 通过繁殖将自己的基因传递给后代。
种群是生物繁殖的基本单位，是生物进化的基本单位。
这些金鱼各自有自己的基因，共同构 成了种群的基因库。它们各自的基因都 是基因库的一部分。个体数目越多，个 体间的差异越大，基因库也就越大。 ②基因型频率：某种基因型在某个种群中出现的比例叫基因频率
基因型频率＝该基因型个体数 / 该种群个体总数
③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。
q2＝aa%=a%×a%，为aa的基因型频率
2pq＝Aa%＝2×A%×a%，为Aa的基因型频率。
• A、a 的基因频率即为人群（理想状态下）中生殖 细胞的概率，结合情况如下表：
精子
卵子
0.6A
0.4a
0.6A
0.36AA 0.24Aa
0.4a
0.24Aa 0.16aa
• 则AA的基因型频率为0.36， • Aa的基因型频率为0.24+0.24=0.48
自然选择的结果：
使生存下来的生物产生适应性
达尔文的自然选择学说
过度繁殖 生存斗争 遗传变异 适者生存
为进化提供更多的选择材料，并加剧生存斗争
生物进化的动力 变异是不定向的
自然选择的内因，
突变的有利和有害并不是 绝对的，它取决于生物的
自然选择的结果 生存环境
自然选择是定向的，决定生物进化的方向
变异是_不__定_向__的，自然选择是_定__向___的,定向的 自然选择决定着生物进化的方向。
计算时运用遗传平衡公式：
3、已知每10000人中有一个白化病（aa）患者，一对健康夫妻 生了一个白化儿子和一个正常女儿，该女儿和一正常的男性 结婚，所生子女患白化病的几率是多少？
a的频率= 1/10000 = 0.01 A的频率=0.99
子女患白化病的几率 = 2 × 198 × 1 = 1 3 9999 4 303
⑴ 过度繁殖： 是条件
鱼
荚迷
群
1 过度繁殖： 各种生物都具有很强的繁殖能力，产生很多的后代。远远超过环境的承受能力。
人可能是繁殖能力最小的！一对夫妻最多的能产生十几个 子女。若以每对夫妻平均生三个子女，平均30年传递一代计算， 每隔50年人口就将增加一倍。只需数百年时间世界人口就将达 到几万亿人，显然，这是不可能的！
4、生物进化的实质 种群基因频率的变化过程
在自然界，由于基因突变、基因重组、染色体变异、
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。
思考：基因型频率改变 基因频率改变
与生物进化
生物不一定进化 生物一定进化
例：某植物种群，AA基因型个体占30％，aa基因型个体占20％，则 1、该植物的A、a基因频率分别是___5_5_％____、___4_5_％_____ 2、若该植物自交1代，后代中AA、aa基因型个体分别占 4_2_._5_％ 、3_2__.5％。这时，A、a的基因频率分别是_5_5_％、__45。％ 3、依现代进化理论，这种生物在两年中是否发生进化？没有 原因是__该__生__物__种__群__中__A_、__a_基__因__频__率__没__有__发__生__变__化_____。