3.3 种群的进化与物种形成
高中生物第6章《生物的进化》知识清单
高中生物第6章《生物的进化》知识清单第1节生物有共同祖先的证据达尔文生物进化论的组成：1．共同由来学说：指出地球上所有的生物都是由原始的共同祖先进化来的。
2．自然选择学说：揭示了生物进化的机制，解释了适应的形成和物种形成的原因。
一、地层中陈列的证据——化石（一）定义：化石是指通过自然作用保存在地层中的古代生物的遗体、遗物或生活痕迹等。
（二）在研究生物进化中的作用：1．内容：化石是研究生物进化最直接、最重要的证据。
2．原因：利用化石可以确定地球上曾经生活过的生物的种类及其形态、结构、行为等特征。
3．举例：如从动物的牙齿化石推测它们的饮食情况，从动物的骨骼化石推测其体型大小和运动方式；从植物化石推测它们的形态、结构和分类地位；等等。
（三）分布：大部分化石发现于沉积岩的地层中。
（四）结论：1．证实了生物是由原始的共同祖先经过漫长的地质年代逐渐进化而来的。
2．揭示出生物由简单到复杂、由低等到高等、由水生到陆生的进化顺序。
二、当今生物体上进化的印迹——其他方面的证据（一）比较解剖学证据1．研究内容：研究比较脊椎动物的器官、系统的形态和结构，为生物是否有共同祖先寻找证据。
2．证据：观察蝙蝠的翼、鲸的鳍、猫的前肢和人的上肢，发现它们有以下共同特点：（1）这四种前（上）肢骨路都有肱骨、桡骨、尺骨、腕骨、掌骨和指骨，且其种类具有一致性。
（2）从上到下这四种前（上）肢骨骼，这些骨的排列顺序一致。
3．这些器官功能和外形差异的原因：在发育过程中，这些器官由于适应它们不同的生活环境，执行不同的功能，所以形成了不同的形态，例如鸟的翼和蝙蝠的翼手适于飞翔；鲸的鳍适于水中游泳；马的前肢适于奔跑；人的上肢可做各种复杂的活动等。
4．结论：这个证据支持了现有的脊椎动物有着共同的原始祖先。
（二）胚胎学证据1．胚胎学的定义：是指研究动植物胚胎的形成和发育过程的学科。
2．研究内容：比较不同动物以及人的胚胎发育过程。
3．证据：例如，人的胚胎在发育早期会出现鳃裂和尾，这与鱼的胚胎在发育早期出现鳃裂和尾非常相似。
生物种群及其基本特征[总结]
![生物种群及其基本特征[总结]](https://img.taocdn.com/s3/m/a615d5a7f021dd36a32d7375a417866fb84ac018.png)
3 种群及其基本特征3.1 种群的基本特征种群（population）是在同一时期占有一定空间的同种生物个体的集合。
在一定义表示种群是由同种个体组成的，占有一定领域，是同种个体通过种内关系组成一个统一体或系统。
种群可由单种生物或构件生物组成。
由单种生物组成的种群，每一个体都由一个受精卵发育而来，由构件生物组成的种群，受精卵首先发育成一结构单位或构件，然后发育成更多的构件。
构件生物各部分之间的连接可能会死亡或腐烂，这就形成很多分离体，这些分离体来自同一受精卵其基因相同，这样的个体称无性系分株（ramets）。
自然种群有3个基本特征：①空间特征，种群具有一定分布区域；②数量特征，每单位面积（或空间）的个体数量（密度）是可变动的；③遗传特征，种群具有一定基因组成，区别于其他物种，但基因亦处于变动之中。
种群是生态学的重要概念之一，除生态学外，进化论，遗传学、分类学和生物地理学都使用这个术语。
种群是物种存在的基本单位，在自然分类的种以上单位是就其进化的亲缘关系划分的，只有物种（species）真实存在。
物种能否持续存在，取决于种群能否不断产生新的个体以替代消失的个体。
种群是自然界存在的基本单位，亦是物种进化的基本单位。
种群又是生物群落的基本组成单位，群落是由种群所组成。
3.2 种群动态3.2.1 种群的密度和分布4.2.1.1 种群的大小和密度一个种群的大小，是一定区域种群个体的数量，也可以是生物量或能量。
种群的密度是堂信面积单位体积或单住生境中个体的数目。
密度变化很大，如土壤节肢动物每平方米可能有成千上万只，而大型哺乳娄动物可能每平方公里只有几头。
对从受精卵形成的个体和构件生物体应有差异，研究植物种群，要注意由无性繁殖构成的无性系。
3.2.1.2 种群数量统计研究种群动态首先要统计种群的数量，第一步是研究种群的边界许多种呈大面积连续分布，种群边界不明显，实际工作时、往往要根据自己研究需要确定其研究范围。
进化生物学完整-物种和物种的形成ppt课件
受精后生殖隔离 .
杂种不育
是指两个物种杂交后的后代虽然能够正常存活，但其无 法进一步繁殖后代。
马的染色体是32对 驴的染色体是31对 骡子的染色体是63条
在性细胞成熟过程中减数 分裂不正常，很难形成能 育的配子
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生殖隔离的机制
受精前生殖隔离：
地理隔离 生境隔离 季节隔离 行为隔离 形态隔离 配子隔离
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物种形成的三个主要环节
2. 选择影响物种形成的方向
环境条件或其他因素会使某些基因型的个体现出生存优势，
从而发生方向性选择。
物种形成的三个主要环节
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3. 隔离是物种形成的必要条件
隔离导致遗传物质交流中断，使歧化不断加深，直至新物种形成。
生殖隔离产生是物种形成的重要标志。
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生殖隔离的机制
根据生殖隔离作用于生殖过程的阶段不同，可将 生殖隔离区分为：
生物学物种的概念
物种是指在自然状态下能够相互交配和繁殖，并 能够产生出可育后代的个体组成的群体。
不同物种间一般是不能交配的，即使交配成功， 也不能产生可育的后代，这称为生殖隔离。
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物种的形成
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物种形成的三个主要环节
1.可遗传的变异是物种形成的原材料
基因突变和染色体畸变等遗传物种改变所造成的可遗传的变异 为物种形成提供原材料。
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受精后生殖隔离
合子不活
是指即使雌雄配子有时能受精，但受精卵不能正常发育或 孵化。 1. 水牛Bubalus bubalis与家牛Bos taurus的受精卵在8细胞 期就会死亡。 2. 挪威鼠Rattus norvegicus与檐鼠Rattus rattus不能交配， 在极少数情况交配后会产下死胎或在很短时间内就会死亡。 3. 老虎与豹杂交后往往只会流产或死胎。
物种形成与物种演化的过程
物种形成与物种演化的过程物种的形成与演化是生物进化的重要方面，是生物多样性的基础。
通过演化过程，物种在适应环境的同时逐渐发生改变，产生出新的物种，进一步丰富了生物界。
1. 物种形成物种形成是指一个或多个亲本物种通过遗传变异、隔离和自然选择等因素逐渐形成新的物种。
这一过程常常伴随着地理隔离、生态隔离、行为隔离等因素的作用。
1.1 遗传变异遗传变异是物种形成的基础，它是由于基因的突变、基因重组和基因流失等造成的。
遗传变异导致了个体之间的差异，这些差异可能会在繁殖过程中被遗传给下一代，并逐渐积累。
1.2 地理隔离地理隔离是物种形成中常见的因素之一。
当物种的种群被地理环境的障碍如山脉、水域等分割开来时，种群之间的基因流动受到限制，进化过程将独立进行。
随着时间的推移，地理隔离的种群可能会逐渐发生形态、生理和行为上的差异，最终产生出新的物种。
1.3 生态隔离生态隔离是由于不同种群占据不同的生境或利用资源的方式而导致的物种形成。
当生境中存在不同的生态位时，不同种群将选择适应自己的生态位，以避免与其他种群竞争或产生杂交。
随着时间的推移，这些种群的差异将逐渐加深，最终导致物种的分化。
1.4 行为隔离行为隔离是由于物种之间的繁殖行为差异而导致的物种形成。
每个物种都有一套独特的繁殖行为模式，包括求偶、交配行为、求偶信号等。
当物种的繁殖行为差异达到一定程度时，不同种群之间的繁殖隔离将变得明显，从而推动物种形成。
2. 物种演化物种演化是物种在时间尺度上的进化过程，它涉及到物种在遗传、形态、生理和行为等方面的变化。
2.1 适应与自然选择适应是物种在特定环境中通过基因变异、基因流动和基因重组等途径提高自己生存和繁殖成功率的过程。
在自然选择的作用下，适应性更强的个体更容易存活下来并将自己的优势基因传递给下一代。
随着时间的推移，这些有利于生存的基因将在种群中逐渐累积，导致物种的适应性增强。
2.2 变异与选择变异是物种形成与进化的基础，它在物种的演化过程中起着重要作用。
3.3 种群的进化与物种形成
牛翠娟北京师范大学第3节种群的进化与物种形成生态学第3讲种群的数量动态与遗传进化对种群的遗传结构、进化机制和物种形成的研究是紧密结合种群遗传学的当前种群生态学研究的另一主要方面。
种内个体的基因型及表现型的构成，反映了种群的质的特征，并与其数量动态密切相关。
白登海拍摄1. 物种的概念林奈物种：形态相似，可自由交配，产生可育后代。
达尔文物种：种间具不同程度亲缘关系，一种可进化为另一种。
现代对物种的认识：具有形态相似性与遗传相似性的种群集合。
Mayer（1982）提出生物学种的概念：物种是由许多群体组成的生殖单元（与其它单元生殖上隔离），它在自然界中占有一定的生境位置。
生物种的基本特点：生物种是由内聚因素（形态、生殖、遗传、生态、行为、相互识别系统等）联系起来的个体的集合。
物种是自然界真实的存在。
物种是一个可随时间进化改变的个体的集合。
同种个体共有遗传基因库，并与其它物种生殖隔离。
组成物种的种群是进化的基本单位。
物种是生态系统中的功能单位。
不同物种在生态系统中占有不同的生态位。
因此，物种是维持生态系统能流、物流和信息流的关键。
2. 种群的遗传进化、变异与自然选择基因、基因库和基因频率基因（gene）：基因是带有可产生特定蛋白的遗传密码的DNA片段,位于细胞内染色体上。
基因型（genotype）：二倍体生物的基因是成对结构，由两个等位基因构成。
产生某一性状的来自父母双亲的等位基因的组合，称为一个基因型。
基因库（gene pool）：种群内存在的所有基因和等位基因构成基因库。
基因频率（gene frequency）：在种群中不同基因所占的比例，即为基因频率。
基因型频率（genotypic frequency）：种群内不同基因型所占的比例叫基因型频率。
进化：种群的基因频率从一个世代到另一个世代的连续变化过程。
哈代－魏伯格定律（Hardy-Weinberg law）：是指在一个巨大的、个体交配完全随机、没有其它因素的干扰（如突变、选择、迁移、漂变等）的种群中，基因频率和基因型频率将世代保持稳定不变。
必修二 第6章 第3节 种群基因组成的变化与物种的形成(2)
第3节种群基因组成的变化与物种的形成（2）1、是从进化的角度，解释细菌对抗生素耐药率升高的原因。
随着抗生素人均使用量的增大，不耐药的细菌生存和繁殖的机会减少，耐药菌生存和繁殖的机会增多，耐药基因在细菌种群中的基因频率逐年上升。
2、人类不断研发和使用新的抗生素，细菌对新药的耐药性也在不断提高，二者之间仿佛发生了一场竞赛，作为这场竞赛的参与者，你可以做些什么？合理使用抗生素，防止滥用抗生素。
3、在“探究抗生素对细菌的选择作用”的实验中，为什么要从抑菌圈边缘的菌落上挑选细菌？因为抑菌圈边缘生长的细菌可能是耐药菌。
4、在本实验的培养条件下，耐药菌所产生的变异是有利还是有害的？你怎么解释变异是有利还是有害的？在本实验的培养条件下，耐药菌产生的耐药变异对于它是有利的。
有利于生物在特定环境中生存和繁殖的变异，就是有利变异。
5、抑菌圈的大小代表什么含义？培养基的平板上含有细菌，滤纸片中含有抗生素。
把含有抗生素的滤纸片放在平板上，滤纸片中的抗生素会扩散到培养基，抑制细菌的生长，抑菌圈越大，代表抗生素对细菌的抑制作用越强。
6、在连续培养几代后，抑菌圈的直径发生了什么变化？这说明抗生素对细菌产生了什么作用？连续培养几代后，抑菌圈的直径越来越小。
这说明抗生素对细菌产生了选择作用。
因为只有含有抗抗生素基因的细菌以及对抗生素抗性较大的细菌可以生存并繁殖下去。
7、什么叫做物种？在遗传学和生物进化论的研究中，把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称为一个物种。
8、什么叫生殖隔离？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，这种现象叫做生殖隔离。
9、马和驴杂交以后可以产生骡子，马和驴是同一个物种吗？为什么？不是。
马和驴虽然可以杂交产生骡子，但骡子是不育的，所以马和驴不是同一个物种。
10、什么叫地理隔离？同种生物由于地理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，叫做地理隔离。
11、什么叫隔离？地理隔离和生殖隔离都是指不同群体间的个体在自然条件下基因不能自由交流的现象，这里统称未隔离。
新高考人教版高中生物必修二-遗传与进化-课本原文重要概念识记
20-必修2 遗传与进化——第1章遗传因子的发现第1节孟德尔的豌豆杂交实验（一）1. (必修2 P2) 自花传粉避免了外来花粉的干扰，所以豌豆在自然状态下一般都是纯种。
3. (必修2 P3) 一种生物的同一种性状的不同表现类型，叫做相对性状。
4. (必修2 P4) 孟德尔把F1中显现出来的性状，叫做显性性状。
5. (必修2 P4) 人们将杂种后代中同时出现显性性状和隐性性状的现象，叫作性状分离。
6. (必修2 P5) 孟德尔巧妙地设计了测交实验，让F1与隐性纯合子杂交。
7. (必修2 P5) 分离定律：在生物的体细胞中，控制同一性状的遗传因子成对存在，不相融合；在形成配子时，成对的遗传因子发生分离，分离后的遗传因子分别进入不同的配子中，随配子遗传给后代。
8. (必修2 P5) 孟德尔的豌豆杂交实验运用到的科学方法叫做假说-演绎法。
21-必修2 遗传与进化——第1章遗传因子的发现第2节孟德尔的豌豆杂交实验（二）1. (必修2 P12) 自由组合定律：控制不同性状的遗传因子的分离和组合是互不干扰的；在形成配子时，决定同一性状的成对遗传因子彼此分离，决定不同性状的遗传因子自由组合。
2. (必修2 P13) 1909年，丹麦生物学家约翰逊给孟德尔的“遗传因子”一词起了一个新名字，叫作“基因”，并且提出了表型和基因型的概念。
3. (必修2 P13) 控制相对性状的基因，叫作等位基因。
4. (必修2 P13) 人类的白化病是一种由隐性基因控制的遗传病。
22-必修2 遗传与进化——第2章基因和染色体的关系第1节减数分裂和受精作用1. (必修2 P18) 减数分裂Ⅰ的主要特征是同源染色体配对，即联会；四分体中的非姐妹染色单体可以发生互换；同源染色体分离，分别移向细胞的两极。
2. (必修2 P19) 在减数分裂前，每个精原细胞的染色体复制一次，而细胞在减数分裂过程中连续分裂两次，最后形成四个精细胞。
3. (必修2 P21) 卵细胞与精子形成过程的主要区别是：初级卵母细胞经过减数分裂Ⅰ进行不均等分裂，形成大小不同的两个细胞，大的叫作次级卵母细胞，小的叫作极体。
《种群基因组成的变化与物种的形成》生物的进化PPT教学课件
（1）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
（2）隔离：基因不能自由交流的现象，分为地理隔离和生殖隔离
1. 地理隔离：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，叫做地理隔离（未形成新物种）
2. 生殖隔离：不同物种间不能相互交配，或相互交配不能产生可育的后代
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遗传平衡定律
第六章 生物的进化
（2）遗传平衡的拓展题型 • 利用疾病发病率逆推疾病的致病基因频率
例题：某人群中某常染色体显性遗传病的发病率为19%，一对夫妇中妻子患病，
丈夫正常，他们所生子女患该病的概率是（）
A.10 B. 9
C. 1
D.1
19
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遗传平衡定律
第六章 生物的进化
假设上述昆虫群体满足以下五个条件： 遗传平衡状态
某基因频率=（纯合子个数×2+杂合子个数）÷（总个数×2）
某基因频率=纯合子的频率＋1/2杂合子的频率
AA
Aa
aa
某基因型频率=该基因型个数÷该种群个体数
AA
aa
aa
遗传平衡定律
第六章 生物的进化
假设上述昆虫群体满足以下五个条件： 遗传平衡状态
①昆虫群体数量足够大 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三种基因型昆虫的生存能力完全相同。 ⑤没有基因突变和染色体变异
第六章 生物的进化
种群是生物进化的基本单位
第六章 生物的进化
（1）基本概念 1. 种群：生活在一定区域的同种生物的全部个体，能够通过相互交配产生后代 2. 基因库：一个种群中全部个体所含的全部基因 3. 基因频率：在一个种群基因库中，某种基因占全部等位基因数的比率 4. 基因型频率：在一个种群中，某种基因型占全部个体的比率
必修二 第6章 第3节 种群基因组成的变化与物种的形成(1)
第3节种群基因组成的变化与物种的形成1、自然选择直接作用的对象是什么？自然选择直接作用的对象是生物的个体，而且是个体的表型。
2、研究生物的进化，为什么要研究群体基因组成的变化？没有哪个个体是长生不死的，个体的表型也会随着个体的死亡而消失，但决定表型的基因却可以随着生殖而世代延续，并且在群体中扩散。
4、什么叫种群？怎样理解种群的定义？生活在一定区域的同种生物全部个体的集合叫做种群。
种群中的个体并不是机械地集合在一起，一个种群实际上就是一个繁殖的单位。
5、什么叫基因库？什么叫基因频率？如何计算基因型频率？（1）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。
（2）在一个种群基因库中，某个基因占全部等位基因数的比值叫做基因频率。
（3）基因型频率=该基因型个体数÷该种群个体总数×100%6、一个种群的各种基因的基因频率不发生改变，即，达到平衡，需要满足哪5个条件？（1）种群非常大（2）所有的雌雄个体间都能自由交配并产生后代（3）没有迁入和迁出（4）不同表现型的个体生存和繁殖的机会均等（5）没有基因突变7、等位基因是怎么产生的？基因突变可以产生新的等位基因。
8、生物进化的原材料是什么？可遗传变异。
9、可遗传变异有哪些种？基因突变，基因重组和染色体变异。
其中，基因突变和染色体变异统称为突变。
10、生物自发突变的频率很低，为什么还能够作为生物进化的原材料？因为种群是由许多个体组成的，每个个体的细胞中都有成千上万个基因，这样每一代就会产生大量的突变。
11、突变的有利和有害是不是绝对的？不是。
突变是有利还是有害，取决于生物的生存环境。
12、种群中为什么会出现多种多样可遗传的变异类型？基因突变产生的等位基因，通过有性生殖过程中的基因重组，可以形成多种多样的基因型，从而使种群中出现多种多样可遗传的变异类型。
13、突变和重组有什么特点？随机性，不定向性。
14、在自然选择过程中，直接受选择的是基因型还是表型？为什么？直接受选择的是表型而不是基因型。
种群基因组成的变化与物种的形成(第1课时)
课题：第六章生物的进化第3节种群基因组成的变化与物种的形成（第1课时）
一、教学目标：
1.正确理解种群、基因库、基因频率等概念。
2.运用数学方法计算种群基因频率和基因型频率。
二、教学重难点
重点：理解种群、基因库、基因频率、隔离、物种等概念。
难点：计算种群基因频率和基因型频率。
三、学情分析
本节课内容是针对高二年级的学生，在此之前他们已经了解种群的概念，在数学计算上有了一定的计算能力，故种群基因频率和基因型频率的计算对于他们来说相对较容易。
种群基因组成的变化与物种的形成
种群基因组成的变化与物种的形成种群基因组成的变化与物种的形成自然界中的物种在长期的进化过程中会不断发生变异和适应，这些变化通过基因的传递和基因组成的演变而体现出来。
种群基因组成的变化是物种形成的重要驱动因素之一，它涉及到基因的突变、遗传漂变和自然选择等过程。
本文将从这些方面探讨种群基因组成的变化与物种形成之间的关系。
首先，基因的突变是种群基因组成变化的初始来源。
突变是指基因序列的突然改变，它是DNA中的碱基序列发生改变的结果，可以使得新的基因表现型得以产生。
突变的发生可以是随机的，也可以是外界环境压力的导致。
在自然界中，个体的DNA会受到辐射、化学物质和病原体等因素的影响，从而产生各种各样的突变。
这些突变可能会对个体的生存和繁殖产生不同程度的影响，进而影响到整个种群的基因组成。
其次，遗传漂变是种群基因组成变化的又一重要因素。
遗传漂变是指由于种群内个体繁殖的随机性导致的基因频率的变化。
它可以通过随机的繁殖和遗传漂移来改变种群内基因型频率，从而产生新的基因组合。
遗传漂变与种群的规模密切相关，当种群规模较小时，随机的繁殖和遗传漂移的影响程度较大，基因频率的变化可能更加明显。
最重要的是自然选择对于种群基因组成的变化和物种形成的影响。
自然选择是指适应度较高的个体在繁殖中拥有更多的后代，进而使其相关的基因频率在种群中增加。
自然选择与环境的适应性密切相关，适应环境的个体能够更好地生存和繁殖，从而将其有利基因传递给下一代。
随着时间的推移，有利基因在种群中逐渐积累，进而导致基因组成的改变。
这种改变可以在较短时间内导致亚种和种群的分化，甚至可以使物种发生分化和形成。
事实上，种群基因组成的变化是物种形成过程中的一项基本要素。
在自然界中，个体往往不是完全相同的，它们有着不同的基因型和表现型。
这种遗传多样性为种群的适应环境提供了可能，同时也为物种形成提供了基础。
当个体的差异足够大以至于无法在繁殖上交流基因时，它们可能会形成独特的种群。
种群基因组成的变化与物种的形成
种群基因组成的变化与物种的形成
种群基因组成的变化是物种形成的基础。
当一个种群中的个体之间的基因组成发生变化时，可能会导致个体之间的遗传差异增加。
这些遗传差异可以作为进化的材料，并随着时间的推移逐渐积累。
当这些遗传差异积累到一定程度时，可能会出现两种情况：一是种群内部的个体开始出现繁殖隔离，即不同基因型的个体之间无法成功繁殖；二是某些个体在特定环境条件下更有适应性，并且能够更好地生存和繁殖。
这样，种群之间的基因流动减少，个体之间的遗传差异逐渐积累，最终可能导致形成新的物种。
物种的形成通常需要满足两个条件：繁殖隔离和适应性差异。
繁殖隔离使得不同基因型的个体之间无法有效繁殖，从而避免了基因的混合。
适应性差异使得某些个体在特定环境条件下能够获得更高的生存和繁殖成功率，从而有机会逐渐取代其他个体。
总之，种群基因组成的变化是物种形成的基础，而繁殖隔离和适应性差异则是促进物种形成的驱动力。
这个过程通常需要经历数百至数千万年的时间，结果是新的物种在进化的历程中逐渐形成。
种群基因组成的变化与物种的形成教案高一下学期生物人教版必修2
6.3 种群基因组成的变化与物种的形成教案【教学目标】1、通过对桦尺蠖的案例分析，感性认识种群中普遍存在的变异是适应与进化的前提、自然选择使有利表型积累，让生物更好地适应环境的观点。
2、通过运用数学方法计算种群中基因频率的改变，说出自然选择的影响和进化的本质，并树立用数学方法解决生物学问题的科学探究意识。
3、初次得到的数学公式结果与现实形成认知冲突，尝试对模型修正和检验，进一步提升科学探究能力，总结影响生物进化的因素。
【教学重难点】教学重点：1、物种与隔离的概念2、隔离在物种形成中的作用教学难点：1、区分种群和物种的概念2、隔离在物种形成中的作用【新课导入】新课导入先有鸡还是先有蛋？甲同学说：当然是先有鸡蛋了，因为只有生殖细胞产生的基因突变才能遗传给后代，体细胞即使发生了基因突变，也不能影响后代的性状。
乙同学说：不对，人们在养鸡过程中，是根据鸡的性状来选择的，只让符合人类需求的鸡繁殖后代，因此是先有鸡后有蛋。
讨论1、到底是先有鸡还是先有蛋这两种观点都有一定的道理，但都不全面。
因为他们忽视了鸡和蛋在基因组成上的一致性，也忽视了生物的进化是以种群为单位而不是以个体为单位这一重要观点。
生物进化的过程是种群基因库在环境的选择作用下定向改变的过程，以新种群与祖先种群形成生殖隔离为标志，并不是在某一时刻突然有一个个体或一个生殖细胞成为一个新物种。
【新课讲解】种群和种群基因库教师：展示种群的图片，讲解种群的概念。
一片树林中的全部猕猴是一个种群，一片草地上的所有蒲公英也是一个种群。
教师：一个种群其实就是一个繁殖的单位，雌雄个体可以通过繁殖将各自的基因遗传给后代。
教师：种群在繁衍过程中，个体有新老交替，但是基因却代代相传。
比如蝗虫，在秋天都会死去，但是有一部分蝗虫完成了生殖，死前在土壤中埋下受精卵，在第二年，部分受精卵就会发育成蝗虫。
同一年的蝗虫相比，新形成的蝗虫种群在基因组成上会有什么变化？这就涉及到了种群的基因库。
进化与物种形成
进化与物种形成进化是生物界普遍存在的一种现象，它是生物种群在多代中适应环境和改变自身结构、功能的过程。
而物种形成则是进化过程中的一个重要结果，是通过遗传变异和适应选择逐步积累起来的。
1. 进化的基本概念与原理进化是指物种在时间上的改变和适应过程。
它可以通过随机遗传变异和自然选择来发生。
在遗传变异过程中，生物体的基因发生不规则变化，这些变化可以是基因突变、基因重组等。
而在自然选择过程中，适应环境变化的个体会存活下来并传递自己的有利基因，不适应环境的个体则会被淘汰。
2. 进化的证据进化是有大量的科学证据支持的。
例如，化石记录显示了生物从古代到现代的变化轨迹，遗传学研究揭示了基因在物种中的传递和变异方式，比较解剖学研究发现了生物的相似性和共同特征等。
这些证据表明了进化的存在和进化的规律。
3. 物种形成的方式物种形成是由进化过程中的遗传变异和适应选择所驱动的。
有几种常见的物种形成方式。
首先是地理隔离：当种群隔离在不同的地理区域中，它们会受到不同的环境选择和遗传漂变，逐渐形成不同的物种。
其次是生态隔离：当相同地理区域中的种群在生态位上有所不同，它们会通过竞争和选择逐渐演化成不同的物种。
此外，还有多样性驱动和突变累积等方式也可以促进物种形成。
4. 物种形成的影响因素物种形成受到多种因素的影响，包括环境因素、地理隔离、性选择、群体大小等。
环境因素如气候、地形会对物种形成产生直接影响，而地理隔离则切断了种群间的基因交流，加速物种分化。
性选择则通过选择性交配来影响物种形成，而群体大小则会影响基因频率和物种分化的速度。
5. 物种形成的意义物种形成对生物多样性的维持和生态系统的稳定至关重要。
随着物种形成的发展，生物逐渐适应和占领不同的生态位，形成了复杂的生态系统结构。
同时，物种形成也为自然选择提供了更多的遗传变异和适应选择的机会，促进了生物的进化和适应。
总结：进化和物种形成是生物界不可忽视的重要现象。
进化通过遗传变异和自然选择推动了物种的适应和改变，在这个过程中，物种不断形成和发展。
高中生物探究生物进化和物种形成的过程
高中生物探究生物进化和物种形成的过程生物进化和物种形成的过程生物进化是指生物种群在漫长的时间内逐渐改变适应环境的过程，而物种形成则是进化的结果。
本文将探讨高中生物中生物进化和物种形成的过程。
一、生物进化的基本概念和原因生物进化是指生物在不断变化的环境下，适应环境的过程。
生物进化是由于遗传变异和适应性选择相互作用的结果。
1.1 遗传变异遗传变异是指个体之间存在基因差异，这些差异可以通过基因突变、基因重组等形成。
在繁殖过程中，这些变异可以在不同个体之间传递，从而导致后代的遗传多样性。
1.2 适应性选择适应性选择是指在不同环境条件下，适应性较强的个体更容易生存和繁殖，从而使具有有利基因的个体在种群中逐渐积累。
适应性选择是进化的关键机制，通过适应性选择，有利基因得以扩散，不利基因则被淘汰。
二、进化中的自然选择与人工选择进化可分为自然选择和人工选择。
2.1 自然选择自然选择是指自然环境中有利特征的个体更有可能生存和繁殖，从而使这些有利特征逐渐在种群中变得更普遍。
例如，食草动物在草食环境中具有较长的颈部可以远离地面获取食物，而具有较短颈部的动物则难以获取食物存活下来。
2.2 人工选择人工选择是指人类根据自己的意愿，通过选择具有特定性状的个体进行繁殖，以达到人类的目的。
人工选择常见于农业和畜牧业中，通过选育出高产、抗病、品质优良的农作物和家禽、牲畜。
三、物种形成的过程物种形成是生物进化的结果，它发生在生物群体之间，导致形成新的物种。
3.1 隔离隔离是物种形成的第一步，它可以使群体间的基因交流减少或中断。
隔离可以分为地理隔离和生态隔离。
地理隔离是指由地理障碍导致的物种之间无法交流基因。
生态隔离是指生活在不同生态位上的物种之间无法交流基因。
3.2 独立进化隔离后，群体在不同的环境中独立进化，逐渐积累了不同的遗传变异。
时间越长，这些遗传变异积累的越多，他们之间差异越大。
3.3 结果确认当隔离群体再次相遇时，它们已经积累了足够的遗传变异，使得它们无法进行有效的基因交流。
种群基因组成的变化与物种的形成
六 探究抗生素对细菌的选择作用
实验步骤
1.用记号笔在培养皿的底部画线， 2.将细菌涂布在培养基平板上 将培养基分为四个区，标号
六 探究抗生素对细菌的选择作用
实验步骤
实验过程：
~
3.①号区域的中央放置不含抗 生素纸片和②③④号区域的中 央分别放置含有抗生素的纸片
4.将培养皿倒置于37℃的恒温 箱中培养12~16h
某基因 该基因型个体数
=
型频率
种群个体总数 ×100%
aa
假设该种群数量为100，基因型AA的个体
AA
为30，Aa个体为60，aa个体为10，那么控制
Aa
此性状的等位基因总数200个。
基因型
AA
Aa
aa
数量
30
60
10
亲代基因型比例 配子比例
子代基因型比例 子代基因频率
AA(30%) A( 30%) AA( 36%)
2.突变和基因重组产生进化的_______
1）可遗传变异的来源
哪种变异有利?
2）生物的变异是_______的,只是产生了生物进 化的________,_______决定生物进化的方向。
3）生物突变的有利和有害不是 绝对的，往往取决于_________
哪种变异有利?
3._自__然__选__择__决定生物进化的方向
Aa(60%) A( 30%) a( 30%)
Aa( 48%) A( 60%) a( 40%)
aa(10%) a( 10%) a a ( 16% )
☆进化的实质就在于种群的基因频率的改变，并由此引起生物类型的逐渐演变
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条件： ①种群足够大； ②种群中个体间可以随机交配； ③没有突变发生； ④没有新基因加入； ⑤没有自然选择。
物种形成和进化的机制
进化理论的基本原理和提出者提出者：查尔斯∙达尔文（Charles Darwin）进化的基本原理：进化理论是描述生物种群演化和物种形成的科学理论。
它基于以下几个基本原理：1.生物个体的遗传变异：生物个体之间存在遗传上的差异，这些差异可以通过基因突变、基因重组等机制产生。
2.适应性进化和自然选择：在自然界中，由于资源有限和环境条件的变化，生物个体会面临竞争和选择压力。
适应性进化指的是那些具有更有利于适应环境的遗传特征的个体在繁殖中更有可能传递给下一代。
自然选择是指在适应性进化过程中，环境选择对个体的适应性特征进行筛选和保留。
3.物种遗传连续性：物种的演化是一个渐进的过程，新物种的形成通常是由于在种群中逐渐积累的遗传变异导致了与原始种群的分离和差异。
4.演化的时间尺度：进化是一个持续进行的过程，它需要较长的时间尺度才能观察到明显的变化。
演化的时间尺度可以跨越数百万年甚至更长的时间。
进化理论的意义和扩展：进化理论的提出为我们理解生物多样性、物种形成和生物适应性提供了重要的解释框架。
它不仅解释了生物界的多样性和复杂性，还对医学、农业、环境保护等领域有着重要的应用价值。
进化理论的发展也促进了遗传学、生态学等相关学科的研究和进步。
通过深入研究进化理论，我们可以更好地理解生命的起源、演化的机制以及人类在这个进化过程中的地位和责任。
自然选择和适应性进化的作用自然选择和适应性进化是进化理论的核心概念，它们在物种形成和生物适应性的演化过程中起着重要的作用。
自然选择的作用：自然选择是指由于环境中的资源有限和竞争压力，对适应环境的个体进行优胜劣汰的过程。
它对物种的形态、生理和行为特征产生了深远的影响。
1.适应环境：自然选择促使物种中具备更适应环境的特征的个体更有生存和繁殖的机会。
适应性特征可以包括生理结构、行为习性和生存策略等方面。
2.物种适应性的演化：自然选择导致了物种适应性的演化，使物种在不同环境中发展出特定的适应性特征。
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牛翠娟北京师范大学
第3节种群的进化与物种形成生态学
第3讲种群的数量动态与遗传进化
对种群的遗传结构、进化机制和物种形成的研究是紧密结合种群遗传学的当前种群生态学研究的另一主要方面。
种内个体的基因型及表现型的构成，反映了种群的质的特征，并与其数量动态密切相关。
白登海拍摄
1. 物种的概念
林奈物种：形态相似，可自由交配，产生可育后代。
达尔文物种：种间具不同程度亲缘关系，一种可进化为另一种。
现代对物种的认识：具有形态相似性与遗传相似性的种群集合。
Mayer（1982）提出生物学种的概念：
物种是由许多群体组成的生殖单元（与其它单元生殖上隔离），它在自然界中占有一定的生境位置。
生物种的基本特点：
生物种是由内聚因素（形态、生殖、遗传、生态、行为、相互识别系统等）联系起来的个体的集合。
物种是自然界真实的存在。
物种是一个可随时间进化改变的个体的集合。
同种个体共有遗传基因库，并与其它物种生殖隔离。
组成物种的种群是进化的基本单位。
物种是生态系统中的功能单位。
不同物种在生态系统中
占有不同的生态位。
因此，物种是维持生态系统能流、
物流和信息流的关键。
2. 种群的遗传进化、变异与自然选择
基因、基因库和基因频率
基因（gene）：基因是带有可产生特定蛋
白的遗传密码的DNA片段,位于细胞内染
色体上。
基因型（genotype）：二倍体生物的基因
是成对结构，由两个等位基因构成。
产生
某一性状的来自父母双亲的等位基因的组
合，称为一个基因型。
基因库（gene pool）：种群内存在的所有基因和等位基因构成基因库。
基因频率（gene frequency）：在种群中不同基因所占的比例，即为基因频率。
基因型频率（genotypic frequency）：种群内不同基因型所占的比例叫基因型频率。
进化：种群的基因频率从一个世代到另一个世代的连续变化过程。
哈代－魏伯格定律（Hardy-Weinberg law）：
是指在一个巨大的、个体交配完全随机、没有其它因素的干扰（如突变、选择、迁移、漂变等）的种群中，基因频率和基因型频率将世代保持稳定不变。
这种状态称为种群的遗传平衡状态。
满足哈－温平衡的种群的特点：1.交配完全随机；2.没有基因突变发生；3.种群充分大；4.没有新基因的迁入；5.所有的基因型都有相同的适合度。
变异（variation）：是自然选择的基础。
种群内的变
异包括
遗传物质的变异
、基因表达的蛋白质（特别是酶）的变异和表现型的数量性状的变异（多态现象）。
变异、自然选择和遗传漂变
地理变异与渐变群
（Cline）：广布种的形态、
生理、行为等特征常随分
布地区不同而存在显著差
异，称为地理变异。
表现型特征或等位基因频
率逐渐改变的种群叫渐变
群。
底鳉乳酸脱氢酶B 等位基因的渐变群。
Bb 在北方，Ba在南方种群中占优势。
地理亚种
（仿Ehrlich, 1987)
选择（selection）：是对
有差别的存活能力和生殖
能力的选择，只能出现在
具有不同存活和生育能力
的、遗传上不同的基因型
个体之间。
适合度（fitness）：以基
因型个体的平均生殖力乘
以存活率算出。
W（适合度）=m（生殖力）×l（存活力）
遗传漂变（genetic drift）：是基因频率的随机变化，即指基因频率在小的种群里随机增减的现象。
两种进化动力：
自然选择和遗传漂变是两种进化
动力。
选择系数(s)=1–最小相对
适合度（w ）。
最小相对适合度w =w x /w max
漂变强度：种群大小的倒数。
1/N
生境破碎化的生态后果：
大大降低种群的大小，自然种群中的遗传变异由于遗传漂变而丧失。
（1）奇瓦瓦云杉（Picea
chihuahuana ），由于气候变
暖,分布区缩小。
对种群数量
从17到2441个体的7个奇瓦瓦
云杉地域种群进行遗传多样
性分析，发现遗传多样性与
种群数量大小正相关。
（引自Ledig 等, 1997）
（2）Frankham （1996）对比分析了202个不同种类生物的岛屿种群与其同种大陆种群的遗传多样性，发现165个大陆种群遗传变异较高，说明数量较小的岛屿种群遗传多样性也较低。
（3）遗传瓶颈和建立者效应
遗传瓶颈（bottle neck)：如果
某种群在某时期数量急剧下降，
则称其经历瓶颈。
北方象海豹：20头~30000
头，遗传变异很低。
瓶颈
效应。
（引自麦肯基等，1998）
建立者效应（Founder effect）
：建立者种群与母种群由于选择
压力不同基因库差异越来越大的
现象。
3. 物种形成
地理物种形成学说将物种形成过程大致分为三个步骤：
（1）地理隔离：通常由于地理屏障将两种群隔离开，阻碍了种群间个体交换，使种群间基因流受阻。
（2）独立进化：两个彼此隔离的种群适应于各自的特定环境而分别独立进化。
（3）生殖隔离机制的建立：两种群间产生生殖隔离机制，即使两种群内个体有机会再次相遇，彼此间也不再发生基因流，因而形成两个种，物种形成过程完成。
繁殖隔离机制分类
（1）交配前或合子前隔离机制阻止杂合子形成
（a）生态或生境隔离（淡水、咸水）；（b）季节或时间隔离；（c）性隔离；（d）机械隔离；（e）不同传粉者隔离；（f）配子隔离；
（2）交配后或合子隔离机制降低杂合体的生存力或繁殖力（g）杂种不存活；（h）杂种不育；（i）杂种受损。
F
代
2或回交杂种后代存活力或繁殖力降低。
物种形成的方式
异域性、邻域性和同域性物种形成
物种形成的三种方式（仿Hedrick, 1984）
物种形成的特点：
（1）动物的行为隔离在物种形成中起重要作用。
（2）植物易形成多倍体，并通过多倍体自发产生新种。
比动物易产生杂种后代，杂种能育性高，且不育杂种可通过营养繁殖而广布。
（3）岛屿：易于形成特有种。
适应辐射（adaptive radiation）：
由一个共同祖先起源，在进化过程中分化成许多类型，适应于各种生活方式的现象。
Galapagos群岛上生活的达尔文雀
◼概念：
自然选择（natural selection ）；遗传漂变（genetic drift ）；适应辐射（adaptive radiation ）；建立者效应（founder effect ）◼内容：
两种进化动力？
物种形成的过程及类型？
植物及岛屿物种形成的特点？本节重点（Key notes
）。