进化生物学-整理
系统与进化生物学
填空题1、系统与进化生物学主要的研究内容:分类、系统发育重建、进化的过程和机制。
2、拉马克提出的法则除获得性状遗传外还有用进废退。
3、在生物学领域里再没有比进化的见解更为有意义的了。
4、达尔文进化论的主要思想包括:生物演变和共同起源,生物斗争和自然选择,适应是自然的产物。
从微观进化角度来看,无性繁殖的生物进化的单位是无性繁殖系,有性繁殖的生物进化的单位是种群。
6、按照拉马克的进化论,长颈鹿形成的原因是:环境改变→变异→遗传→进化7、基因突变学说和常见的地理隔绝导致迅速成种的现象成为间断平衡论的主要依据。
8、10、分类的过程:划分类群 (grouping): 选择、描述、测定性状;赋予等级 (ranking):性状变异不连续(间断)性;命名 (nomenclature):模式方法。
11、进化论对分类学的影响:出现共同祖先和群体概念。
共同祖先:物种(species)不是造物主创造的不变体(creations),而是在生命长期历史中进化来的,构成了一个不断变化着的连续统一体。
群体概念:物种并不是由模式(type),而是由可变(variable)的群体(居群)来体现。
12、变异是生物进化的基础,是进化的原材料。
13、性状变异可分为“可遗传变异”和“非遗传变异”两大类。
表现型变异来源于基因变异、环境变异和基因与环境互作导致的变异。
性状的遗传变异--环境饰变(表型可塑性) 表型可塑性包括发育可塑性和环境可塑性。
根据生物性状变异的特点,可分为:数量性状变异(连续性变异)和质量性状变异(非连续变异);根据变异发生的范围,又可分出居群内变异(个体变异)和居群间变异。
14、遗传变异的来源:染色体变异;基因重组(减分同源染色体联会);基因突变(复制错误、诱变);基因重复;插入或者缺失突变;基因水平转移;表观遗传变异。
染色体变异1.染色体数目的变异(单倍体,多倍体,单体,二体,三体)2.染色体大小的变异()3.染色体结构的变异(缺失、重复、易位、倒位)15、遗传多样性的检测包括表达型标记(形态标记、细胞标记、生化标记);基因型标记(分子标记)。
进化生物学复习题
进化生物学复习题进化生物学复习题—。
选择题1.拉马克提出的法则除获得性状遗传外还有A 。
P7A用进废退B一元论C多元论D动物的内在要求2.生物体新陈代谢自我完成的动力在于_C_。
A种内斗争B遗传与变异的对立统一C同化与异化作用的对立统一D生物与环境的统一3.活着的有机体需要不断从环境吸取负熵以克服自身的_D_。
P25A、嫡流B、熵变C、熵D、熵产生4.构成生物体的有机分子,包括核酸、蛋白质、糖类、脂类和B P20 A维生素B无机盐 C ATP D氨基酸5.生命现象的本质特征是不断地与环境进行物质和能量的交换,作为原始生命体必然是一个_A_P23A开放系统B封闭系统C半开放系统D半封闭系统6.真核细胞起源的途径包括内共生说和_C_。
P57A突变说B选择说C渐进说(经典说)D适应说7.关于生物大分子的起源我国中科院院士赵玉芳和数学家曹培生认为_C_。
P38A蛋白质首先起源B核酸首先起源C核酸与蛋白质共同起源D RNA首先起源8.真核细胞出现的生物学的意义是_D_A为生物无性生殖打下基础B推动生物向单元化化方向发展C使生态系统进一步简单化。
D为生物有性生殖打下基础,推动生物向多细胞化方向发展9.真核细胞起源的内共生说较好地说明了_C_的起源。
A高尔基体B溶酶体C线粒体和叶绿体D内质网10.关于生物的分界目前通用的是_C_。
A三界说B四界说C五界说D两界说11.能够确定生物的存在和属性的化石是_B_A指相化石B标记物化石C标准化石D小化石12.在生物进化过程中植物登陆的时间在_D_。
A泥盆纪B志留纪C二叠纪D奥陶纪13.复杂化和简化式形态进化的_B_A唯一方向B两个主要方向C基本特征D都不正确14.行为进化的基本环节包括_D_A趋性反射B本能行为,学习行为C.悟性行为D趋性,反射,本能行为,学习行为,悟性行为15.在基因家族中致同进化的机制主要有不等交换和_D_。
A、重复B、倒位C、易位D、基因转换16.在生物进化过程中,DNA质的变化主要表现为A的差异。
进化生物学-概要
一、名词解释生物进化:自然界中的一种特殊现象,它是通过传代即遗传过程中的变化实现的,生物进化的结果的导致生物对环境的适应。
进化生物学:研究生物进化的科学,不仅研究进化的过程,更重要的是研究进化的原因,机制,速率和方向,是追求事物或过程的因果关系的科学。
中性突变:指不影响蛋白质功能的突变,也即既无有利也无有害的突变。
团聚体:不同的溶液混合后使原本澄清的液体变得浑浊了,在显微镜下观察发现了许多大小不一的小滴。
类蛋白质微球体:把许多氨基酸干热聚合形成的酸性类蛋白质放到稀薄的盐溶液中冷却,或将其溶于水使温度降低到0摄氏度,在显微镜下观察到大量的直径为0.5-3um的均一球状小体。
超循环组织模式:由自催化或自我复制的单元组织起来的超级循环系统的一种模式。
阶梯式过度模式:原始生命的起源是一个由多种原始的生物大分子协同驱动的,动力学系统有序的自组织过程,该系统的各主要阶段都受内部的动力学稳定和对外环境的适应等因素的选择。
内共生起源学说:主张真核生物的线粒体和叶绿体起源于细胞内共生的学说。
化石:经过自然界的作用保存于地层中的古生物遗体,遗物和它们生活的遗迹。
标准化石:存续时间相对较短,以致可用其作为所在地质年代标志的物种化石。
硅化木:木头中的生物成分被二氧化硅填充取代而形成的化石。
五界说:将生物界分为动物界,植物界,真菌界,原生生物界和原核界的学说。
行为:指动物体感受信息后的有规律的适应性活动。
信号:指能引起动物发生行为反应的任何符号,姿态和标志等。
进化稳定对策:自然选择总是倾向于使动物最有效地传递它们的基因,因而也是最有效地从事各种活动,包括使它们在时间分配和能量利用方面达到最适状态的一种对策。
亲缘选择:有产者原则:指争斗中资源占有者往往处于优势。
性选择:指与性别相联系的动物的形态结构与行为特征等方面的进化压力来自异性之间的相互选择。
微观进化:指种内的个体和种群层次上的进化改变。
种群:在一定时间内占据一定空间的同种生物的所有个体。
《进化生物学》作业答案
《进化生物学》作业答案绪论一、名词解释进化:广义进化指的是事物的变化发展。
它包含了宇宙的演化即天体的消长,生物的进化,以及人类的出现和社会的发展。
生物进化:生物在与其生存环境相互适应作用过程中,其遗传系统随时间而发生一系列不可逆的改变,并导致相应的表型改变,在大多数情况下这种改变导致生物体对其生存环境的相对适应。
(张昀)生物进化论:是研究生物界进化发展的规律,以及如何运用这些规律的科学。
它的主要研究对象是生物界的系统发展,当然也包括某一物种或某一完整的生物类群的发展。
其重点是研究生物如何由简单向复杂,由低等向高等的发展过程。
进化生物学就是研究生物进化的科学,不仅包括进化的过程,更重要的是研究生物进化的原因、机制、速率和方向,是回答为什么的科学,是追究事物或过程的因果关系的科学。
进化生物学是在生物进化论随着分子生物学的发展由推论走向验证,由定性走向定量的过程中应运而生的科学。
二、比较拉马克学说和达尔文学说的异同。
相同点:两人都认为生物是可变的,并支持进化论;遗传法则上,拉马克提出“用进废退”和“获得性状遗传”;由于历史的局限,达尔文也认为,生物性状符合“用进废退”和“获得性状遗传”的规律。
不同点:起源上不同:拉马克主张,最原始的生物源于自然发生,生物进化是多元的;达尔文主张物种具有共同起源(一元论)对于进化的机制两人见解不同,拉马克主张“用进废退和获得性状遗传”,强调了环境变化在生物变异方面所起的“诱导”,但却主张变异是以生物本性即内因(一种趋于完善的需求)为主因。
但达尔文认为变异和环境是相互独立的,在环境发生作用前变异就产生了,环境只是对变异其选择的作用,生物(以物种为单位)通过生存斗争,适应环境的性状得到保留,比适应的性状被淘汰(适者生存)。
三、简述现代综合进化论的主要内容。
代表人物:杜布赞斯基,主要著作:《遗传学和物种起源》(1937)主要内容:第一,认为自然选择决定进化的方向,使生物向着适应环境的方向发展。
系统与进化生物学名词解释完整版
第一章:绪论进化生物学Evolutionary Biology:是研究生物进化的科学,不仅研究进化的过程,更重要的是研究进化的原因、机制、速率和方向。
(研究生物进化的科学,包括进化的过程、证据、原因、规律、演说以及生物工程进化与地球的关系等。
)系统学Taxonomy:is the science of defining groups of biological organisms on the basis of shared characteristics and giving names to those groups.根据生物体显现出的的基本特征定义并确定其群体名称的学科。
系统生物学Systematic Biology:研究生物系统组成成分的构成与相互关系的结构、动态与发生,以系统论和实验、计算方法整合研究为特征的生物学。
系统与进化生物学Systematic and Evolutionary Biology:分类Classification:provide a convenient method of identification and communication.为生物的辨识与交流提供更便捷方法的学科。
系统发育Phylogeny:the evolutionary relationships among a group of species,provide a classification which as far as possible expresses the natural relationships of organism.研究种群之间进化的联系,尽可能地为解读生物体之间的自然关系提供一种分类方式的科学。
进化Evolution:detect evolution at work,discovering its processes and interpreting its results.(PPT)进化指食物由低级的、简单的形式向高级的、复杂的形式转变过程。
生物进化学名词解释
1、生物进化: 生物在其自然环境相互作用的过程中其遗传系统随时间而发生一系列不可逆的改变,在多数情况下这种改变导致生物总体对其生存的环境的相对适应。
2、生物进化学: 是探究进化的学科,不仅研究进化的过程更重要的是研究进化原因、机制、速率和方向。
也就是说进化生物学是回答“为什么”的学科,是追究事物或过程的因果关系的科学。
3、广义进化:(是指事物的变化发展),是指物质从无序到有序,从同质到异质,从简单到复杂的变化过程。
4、中性突变: 指不影响蛋白质功能的突变,即既无利也无害的突变,--3 同工突变和同义突变。
5、同工突变:DNA 分子上非转录顺序或重复序列或与蛋白质非功能部分相关的结构基因的改变产生同一突变与密码的简并,或与tRNA 反密码子的摇摆有关。
6、自我更新: 是一个具有同化与异化两种作用的新陈代谢过程。
7、熵: 用来表示某个体系混乱程度的物理量。
8、熵变: 生物体是个开放体,周围环境不断进行物质和能量交换,熵处在不断变化中。
9、熵产生: 体系内部由化学反应和扩散等不可逆的过程所产生的混乱。
10、熵流:分正熵流(分解作用大于合成作用使机体熵值增加)、负熵流(合成作用大于机体作用,使机体混乱程度减小)。
11、团聚体:是多分子体系的实验模型之一,20世纪50 年代奥巴林曾将白明胶水溶液和阿拉伯胶水溶液混合,发现混合后使原本澄清的液体变浑浊,去少许制片显微镜下观察发现了许多大小不等的小滴将其称为团聚体。
12、类蛋白质微球体: 是多分子体系的实验模型,把多种氨基酸聚合形成的多种酸性糖蛋白质放入稀盐酸溶液中冷却或将其溶于水,温度降至15C到0 C,在显微镜下观察看到大量直径为0.5〜3卩m的均一球状小体,即类蛋白质微球体。
13、还原性大气:含有还原性气体(CH4、CO H2等)而含氧量很低的气体氛围。
14、膜进化理论:用膜分化导致代谢分隔来解释细胞器和细胞核的起源。
15、超循环组织模式:是多个自催化自我复制循环的分子系统组织起来所形成的超级循环系统,它能进行达尔文式的进化。
进化生物学名词解释
化石:由于自然作用保存在地层中的地质时期的生物遗体和遗迹(实体化石、压型化石、印痕化石、石化或渗矿化化石、遗迹化石、化学化石)忽视作用寒武纪生命大爆发是指距今大约5.3亿年前的“寒武纪”之初,多细胞动物在地球上突发性出现这一演化事件。
(收成原理说、含氧量上升说、发育调控机制说、细胞说、重组生殖说、广义演化论)进化:群体中可通过遗传物质从一代传给下一代的变化被认为是进化。
进化是在一个群体中导致延续多代的可遗传变化的过程。
系统学:研究生物的变异及其因果关系、对它们进行分类命名、研究它们的亲缘关系、并运用所掌握的资料建立分类系统。
分子系统学:通过研究生物的生物大分子,来阐明生物的系统发育与进化关系——以系统树的形式表示出来。
物种树:指代表了一组物种进化过程的系统树。
基因树:指根据某一基因数据构建的分子系统树。
直系同源的序列因物种形成而被区分开:若一个基因原先存在于某个物种,而该物种分化为了两个物种,那么新物种中的基因是直系同源的;旁系同源的序列因基因繁殖而被区分开:若生物体中的某个基因被复制了,那么两个副本序列就是旁系同源的。
最大简约法:对没有直接证据证明的变化过程,推断经过最少变化步骤的过程为最合理的假定事实。
同源性状:从共同祖先的等效器官进化而来的性状。
生物地理学:生物学与地理学间的边缘学科。
研究生物在时间和空间上分布的一门学科。
即生物群落及其组成成分,它们在地球表面的分布情况和及形成原因。
特有种:指该生物种除了生存该区之外,未见于世界其他地区。
特有种可視为一地的指标物种。
生物区:依据动植物区系以及相关的气候、土壤、地貌等典型特征划分的生物分布的地域。
系统发生地理学:主要是描述和分析决定基因谱系地理分布的过程,特别是探讨种内及近缘种间谱系地理分布的原理及过程。
基因(gene):遗传的基本单位.位点(locus):染色体上的特定位置或是说占据特定位置的基因。
串连重复序列(tandem repeats)微卫星,如(AT)12, (AAGCG)5转座元件(transposon elements, TEs)转座子和反转录转座子:区别在于后者通过RNA为中介,反转录成DNA后进行转座。
进化生物学复习资料
进化生物学复习资料一、名词解释1.生物的进化(evolution):由低级到高级,由简单到复杂,体现在其形态构造的复杂化及生理机能的提高,结果是导致生物对环境的适应。
广义的生物进化包括分化、退化、特化等。
2.分化:是生物对不同环境的适应,表现为生物由少到多的演化。
3.退化:指生物体的形态结构和生理机能的简单化;如寄生物的感官退化。
4.特化:生物对生活条件特殊适应的结果,如哺乳动物对不同生境的适应。
5. 进化生物学:研究生物进化的过程及其原因、机制、速率和方向,从生物组织的不同层次揭示进化的原因,也从时间上追溯进化过程。
6.细胞内共生学说:这个学说认为,真核细胞是通过若干不同种类的原核细胞生物结合共生而造成的,共生的原核生物与宿主细胞建立了紧密的相互依存的关系,同时在复制和遗传上建立了统一的协调的体系,这样的共生的组合就成为真核生物的祖先。
7.细胞起源经典说:原核细胞通过基因组的复制、膜系统的内陷形成双层膜的核、线粒体和质体;基因组的继续增大和分化,最后进化为真核细胞。
8.大进化(宏观进化macroevolution):以种和种以上类群为研究对象。
研究长时间的基因变异方式及种形成的过程。
9. 小进化(微观进化microevolution):研究现代生物种群和个体的进化。
10. 种群(population):种群是指一个地域中某一物种的全体成员,能通过有性生殖而交流基因的群体。
11基因库(gene pool):一个种群全部个体所带有的全部基因的总和。
12. 基因频率(frequency of gene ):指群体中某一等位基因在该位点上可能出现的基因总数中所占的比例。
13. 基因型频率(genotype frequency):某种基因型的个体在种群中出现的比例。
14. 基因平衡(genetic equilibrium ):指在理想条件下,等位基因按各自不同的频率世代相传保持不变的现象。
15. 遗传漂变:赖特(wright,1932)提出:小种群某一基因由于某种偶然原因而增减或丢失,引起种群基因频率改变的现象称为基因漂变,又称赖特效应。
进化生物学期末重点
名词解释1.进化生物学:研究生物进化的科学,研究进化的过程、原因、机制、速度和方向,还研究物种的形成和绝灭、系统发生以及适应性起源的一门学科。
它的基本理论就是进化论。
2.内共生起源学说:真核细胞的线粒体和叶绿体来源于共生的真细菌,运动器来自于共生的螺旋体类真细菌,它们最早被原始真核细胞吞噬进细胞内,与宿主进行长期共生,进而演化为重要的细胞器。
3.生物重演律:生物在个体发育中迅速重演其祖先的主要演化阶段。
即个体发育是系统发育史的简单而迅速的重演。
4.五届说:美国生物学家惠特克将生物界分为动物界、植物界、真菌界、原生生物界和原核界。
5.生物表型的进化:相对于细胞水平和分子水平而提出的,包括形态、行为、生理功能三个方面的进化。
表型进化是以分子进化为基础的,其本质还是基因频率的变异。
6.进化稳定对策〔ESS〕:是基于最适性理论提出的,用于解释动物的各种行为对策的一种理论。
是一种混合对策,是经过长期进化检验的、最稳定的、而且最少受到其他可选对策的干扰。
是一种不可侵犯的对策,一旦确立就会稳定下来。
7.平衡性选择:又称保留不同等位基因的选择。
是指能使两个或几个不同质量性状在群体假设干世代中的比例保持平衡的现象。
这种选择常导致群体中存在两种或两种以上不同类型个体,从而维持遗传学多样性。
8.遗传漂变:指的是由于种群太小引起的基因频率随机增减甚至丧失的现象。
又称为赖特效应,是生物进化的一种重要机制。
9.正态化选择:又称为稳定性选择,即把趋于极端的变异淘汰掉而保留那些中间类型的个体,使生物类型具有相对的稳定性。
10.前进性选择:自然选择最基本的一种类型,包括单向性选择和分裂性选择。
前者通过淘汰一种极端而保留另一极端的变异,使生物类型朝某一方向发展;后者把一个群体中极端变异按不同方向保留下来而减少中间常态性。
11.适合度:也称为适合值,是指某一基因型个体与其他基因型个体相比能够存活并把它的基因传给下一代的能力。
12.遗传平衡定律:哈迪温伯格定律,在理想状态下,〔大的随机交配的额群体,无迁移,突变和选择〕各等位基因的频率和等位基因的基因型频率在遗传中是稳定不变的,即保持着基因平衡。
进化生物-名词解释
进化生物-名词解释第一讲绪论1、生物进化论:生物进化论是研究生物界进化发展的规律以及如何运用这些规律的科学。
主要研究对象是生物界的系统发展,也包括某一物种2、进化生物学:是研究生物进化的科学,不仅研究进化的过程,更重要的是研究进化的原因、机制、速率和方向。
(研究生物进化的科学,包括进化的过程、证据、原因、规律、演说以及生物工程进化与地球的关系等。
)3、灾变论:认为地球在不同时期,不同地点发生了巨大的“灾难”,毁灭了当时的动植物,以后由其他地方迁来的新的类型,所以不同地层有不同化石的类型。
(多次创造,每次均不同。
认为生物的改变是突然发生的,是整体地消灭和整体地重新被创造的。
反对一个物种从另一个物种演变而来的思想。
)4、中性突变:中性突变是指不影响蛋白质功能的突变,也即既无利也无害的突变,如同工突变和同义突变。
5、进化: 进化指事物由低级的、简单的形式向高级的、复杂的形式转变过程。
广义进化是指事物的变化与发展。
涵盖了天体的消长,生物的进化,以及人类的出现和社会的发展。
6、生物进化: 生物进化就是生物在与其生存环境相互作用的过程中,其遗传系统随时间而发生一系列不可逆的改变,并导致相应的表型改变,在大多数情况下这种改变导致生物总体对其生存环境的相对适应。
7、神创论: (物种不变论)地球上的生物,都是上帝按照一定计划和一定目的,一下子创造出来的。
并且当初创造后物种没有实质性的变化,物种数也无增减,各种之间也无亲缘关系。
在18世纪的欧洲占统治地位第二讲生命及其在地球上的起源1、自我更新:生物的自我更新世一个具有同化与异化两种作用的新陈代谢过程。
2、熵:是用来表示某个体系混乱程度的物理量。
3、耗散结构:是指开放系统远离平衡态时出现的有序结构。
4、团聚体:20世纪50年代奥巴林曾将白明胶水溶液和阿拉伯胶水溶液混合,发现混合后使原本澄清的液体变得浑浊了,取少许制片,显微镜下观察发现了许多大小不等的小滴,把它们称为团聚体。
进化生物学-整理
第一章绪论第二章生命及其在地球上的起源第三章细胞的起源与进化第四章生物发展史第五章生物表型的进化第七章生物的微观进化第八章物种与物种的形成第九章分类系统与进化谱系第九章生物的宏观进化第十章生态系统的进化第十一章分子进化和分子系统学1.1生物进化2进化生物学3趋同进化(convergent evolution)4趋异进化(divergent evolution)5用进废退6获得性状遗传:3.1真细菌2古细菌4.1新泛种论2寒武爆发3显生宙4隐生宙5绝对地质时间6相对地质时间7化石(fossil)8硅化木6.1致同进化(concerted evolution):2、假基因(Pseudogene)3、基因的水平转移:4、蛋白质的结构域(structural domain):7.1微观进化(小进化,microevolution):2、适应:3、适合度(fitness)也称适应值(adaptive value),4、选择系数(selective coefficient)5、遗传漂变(genetic drift):6、先适应(aptation):7、前适应(preadaptation)8、联适应(exaptation)9、正常化选择normalizing selection:10、平衡选择:11、稳定选择(stable selection):12、分离选择(diversity selection):13、定向选择(direction selection):14、多态现象(polymorphism)15、性二型16、性选择(sexual selection)17、集团选择(group selection)18、遗传平衡(哈代温伯格定律):9.1 Ma=100万年2、线系、线系进化、线系进化斜率3、时间种4、灭绝、假灭绝5、枝丛或线系丛6、谱系进化、线系进化7、垂直进化8、水平进化 9、停滞进化 10、大进化型式(pattern of macroevolution)13、常规绝灭14、集群绝灭15、生物个体发育的重演16、异时(heterochrony)17、幼态持续(neoteny)29.1系统学( Systematics )2系统分类学(phylogeny)3系统发生系统学(phylogenetic systematics)4分支5姊妹群6共祖近度7单源群8近缘群:9多源群:包括亲缘关系较远的表型趋同的类群10祖征11衍征12外群(outgroup13表型特征14基因型特征:15分子特征:11.1分子系统树(molecular phylogenetic tree):2、分子钟(molecular clock):12.2、种族(人种)二、问答题1.1试述达尔文进化认的主要思想和形成过程2拉马克的进化学说:3、论述进化生物学与生态学、分子生物学、遗传学、生理学、植物学之间的关系?4、生物进化研究的主要内容。
进化生物学-生物的宏观进化
❖ 辐射常发生在物种开拓新的生活环境时。
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3、平行
当生物体从一个共同祖先产生后,生活在各种不同条件中, 并且发生了分歧,而以后又遇到了相同环境,在这种情况 下,由于它们在后代中发展了对相似环境的相同适应,于 是产生了平行进化。
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❖ 4种情况: ▪ A:无表型趋异+无谱系趋异 ▪ B:有表型趋异+无谱系趋异 ▪ C:无表型趋异+有谱系趋异 ▪ D:有表型趋异+有谱系趋异
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(三)从系统树看进化趋势
1、生物的进化趋势表现为由少到多、由低级到高级、由简单 到复杂
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2、生物的进化可分为不同的阶段,而且许多中间过渡 类型将不同阶段的生物联结起来
不同的生物,甚至亲缘关系相当疏远的生物,如果生活在 条件相同的环境中,在同样的选择压长期作用下,有可能产 生功能相同或十分相似的形态结构,以适应相同环境条件。 功能相似的器官为同功器官。 同源器官和同功器官分别是适应辐射和趋同进化的结果。
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2、辐射(适应辐射) ❖辐射:在生物进化和物种形成过程中 ,由一个祖先物种
间断平衡理论较合理地解释了化石记录。
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澄江动物化石群
❖ 在云南澄江一座小山上,中国 科学家们发现了大批距今5.3 亿年前的动物化石,门类之多、 保存之完整,令世界震惊,
云南澄江帽天山远景
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❖ 澄江生物群向人们展示了各种各样的动物在寒武纪大爆发 时的状态。
❖ 现在生活在地球上的各个动物门类那时几乎都已存在,而 且都处于一个非常原始的等级,只是在后来的演化中,各 个不同类群才演化为一个固定模式。
进化生物学整理pdf2024
引言概述:进化生物学是生物学中的一个重要分支,研究生物种群的进化过程以及进化的机制。
本文将对进化生物学的相关知识进行整理,旨在帮助读者更好地理解进化生物学的重要概念和原理。
正文内容:一、进化生物学的基本原理1.1自然选择的作用及其对生物种群进化的影响1.2遗传变异与进化的关系1.3隔离与基因流的作用及其在进化中的意义1.4进化速率和进化节奏的因素与测量方法1.5扩散与漂变的作用及其对种群遗传多样性的影响二、进化生物学中的遗传学2.1遗传变异的来源与类型2.2遗传漂变的机制与影响因素2.3遗传流动的意义与途径2.4选择与遗传变异的关系2.5渐变与非渐变形质的遗传机制三、进化生物学中的物种形成过程3.1物种的定义与形成3.2隔离机制与物种分化3.3物种起源与演化模式3.4物种间界限的模糊性与亚种的形成3.5地理隔离与生殖隔离的协同作用四、进化生物学中的进化证据4.1化石记录与生物进化4.2生物地理分布的进化证据4.3分子系统学与进化关系的分析4.4结构与功能的进化证据4.5拓扑学与进化关系的研究五、进化生物学中的进化与环境交互5.1进化与环境适应的关系5.2进化对环境的影响5.3进化生态学与生态进化的研究方法5.4进化与共生关系的相互作用5.5进化生物学在生物资源保护中的应用总结:本文对进化生物学的相关知识进行了系统整理,介绍了进化生物学的基本原理、遗传学、物种形成过程、进化证据以及进化与环境交互等内容。
通过对这些内容的了解,读者可以更深入地理解进化生物学的基本概念和原理,为进一步探索生物的进化提供了基础。
进化生物学在认识生物多样性、揭示生命起源与演化规律、推动生物医学研究等方面具有重要意义,对于保护生物资源、应对环境变化等也有重要应用价值。
生物学生物进化公式整理
生物学生物进化公式整理生物进化是生物学中的重要概念,指的是生物种群随着时间的推移,逐渐改变其遗传特征的过程。
在进化研究中,科学家们通过观察和实验,总结出了一系列的公式和定理,用以解释和描述生物进化的规律和机制。
下面是对一些生物进化相关的公式进行整理和介绍。
1. 自然选择公式自然选择是进化的重要推动力之一,它通过有利特征的逐渐积累和不利特征的逐渐淘汰,塑造了生物种群的遗传结构。
自然选择的强度可以用下面的公式来表示:H = p^2 + 2pq + q^2在这个公式中,p表示有利基因的频率,q表示不利基因的频率。
H代表了种群的遗传平衡状态,也可以解释为种群中个体的适应度平均值。
2. 突变频率公式突变是引起遗传变异的重要因素之一。
突变频率即突变基因在种群中的出现频率。
突变频率可以通过下面的公式计算:μ = M / L在这个公式中,μ表示突变频率,M表示在一代中发生突变的个体数,L表示种群的大小。
3. 分子钟公式分子钟是通过比较不同物种、群体或个体间的DNA序列差异来推测它们之间的进化关系和演化时间的工具。
分子钟公式如下:T = K / R在这个公式中,T表示两个物种分化的时间,K表示在DNA序列中检测到的差异位点数,R表示每个位点的突变率。
4. 繁殖隔离公式繁殖隔离是物种形成的重要机制之一,它指的是不同个体或群体之间由于生殖行为、地理隔离等原因而不能进行有效交配的现象。
繁殖隔离的程度可以通过下面的公式计算:I = (C - I) / C在这个公式中,I表示繁殖隔离程度,C表示共享的生殖机会总数,I表示繁殖隔离引起的生殖机会损失。
5. Hardy-Weinberg平衡公式Hardy-Weinberg平衡是描述种群遗传结构不变的理想状态,它建立在一系列假设条件下。
根据Hardy-Weinberg平衡公式,可以计算给定基因型频率下,下一代基因型频率的期望值。
公式如下:p^2 + 2pq + q^2 = 1在这个公式中,p表示A等位基因的频率,q表示a等位基因的频率,p^2、2pq和q^2分别表示AA、Aa和aa基因型的频率。
生物的进化知识点整理
生物的进化知识点整理生物的进化知识点整理在我们上学期间,看到知识点,都是先收藏再说吧!知识点是指某个模块知识的重点、核心内容、关键部分。
掌握知识点有助于大家更好的学习。
以下是店铺帮大家整理的生物的进化知识点整理,希望能够帮助到大家。
生物的进化知识点整理篇1尽快地掌握科学知识,迅速提高学习能力,由为您提供的初二年级生物的进化知识点讲解,希望给您带来启发!一地球上生命的起源1.多数学者认为:原始大气中的无机物到有机物,再到原始生命,这一过程是在原始地球上进行2.原始地球条件:高温、高压、紫外线以及雷电、原始海洋、无氧气3.蛋白质、核酸是生命中重要的物质二生物进化的历程1.比较法:根据一定的标准,把彼此有某种联系的事物加以对照,确定它们的相同和不同之处。
2.化石:是生物的遗体、遗物或生活痕迹,由于种种原因被埋藏在地层中,经过若干万年的复杂变化系形成的。
例如:始祖鸟化石(古代爬行动物→古代鸟类)3.生物进化的总体趋势:简单到复杂,低等到高等,水生到陆生三生物进化的原因1.模拟保护色的形成过程:动物在适应环境过程中所表现的一个方面,是自然选择的结果2.自然选择:生物通过生存斗争,适者生存,不适者被淘汰。
3.过程:过度繁殖生存斗争遗传变异适者生存4.意义:生物通过遗传、变异、自然选择而不断进化。
只要这样踏踏实实完成每天的计划和小目标,就可以自如地应对新学习,达到长远目标。
由为您提供的初二年级生物的进化知识点讲解,祝您学习愉快!生物的进化知识点整理篇21、(1)感受光刺激的部位在胚芽鞘尖端(2)向光弯曲的部位在胚芽鞘尖端下部(3)产生生长素的部位在胚芽鞘尖端2、胚芽鞘向光弯曲生长原因:(1)横向运输(只发生在胚芽鞘尖端):在单侧光刺激下生长素由向光一侧向背光一侧运输(2)纵向运输(极性运输):从形态学上端运到下端,不能倒运(3)胚芽鞘背光一侧的生长素含量多于向光一侧(生长素分布不均,背光面多,向光面少),因而引起两侧的生长不均匀,从而造成向光弯曲。
生物进化的历程知识点总结
生物进化的历程知识点总结在生物新课学习过程中,一般都是将知识分块学习。
但当学完一部分内容之后,就应该把各分块的知识联系起来,归纳整理成系统的知识。
下面是小编整理的生物进化的历程知识点总结,仅供参考希望能够帮助到大家。
生物进化的历程知识点总结一、生物进化的基本历程1、地球上的生物是从单细胞到多细胞,从简单到复杂,从水生到陆生,从低级到高级逐渐进化而来的。
2、真核细胞出现后,出现了有丝分裂和减数分裂,从而出现了有性生殖,使由于基因重组产生的变异量大大增加,所以生物进化的速度大大加快。
二、生物进化与生物多样性的形成1、生物多样性与生物进化的关系是:生物多样性产生的原因是生物不断进化的结果;而生物多样性的产生又加速了生物的进化。
2、生物多样性包括:遗传(基因)多样性、物种多样性和生态系统多样性三个层次。
学好高中生物的学习方法学习生物学知识要重在理解、勤于思考生物学的基本概念、原理和规律,是在大量研究的基础上总结和概括出来的,具有严密的逻辑性,课本中各章节内容之间,也具有密切联系,因此,我们在学习这些知识的过程中,不能满足于单纯的记忆,而是要深入理解,融会贯通。
要重视理解科学研究的过程,学习科学研究的方法生物科学的内容不仅包括大量的科学知识,还包括科学研究的过程和方法。
因此,我们不仅要重视生物学知识的学习,还要重视学生生物科学研究的过程,并且从中领会生物科学的研究方法。
要重视观察和实验,生物学是一门实验科学没有观察和实验,生物学也就不可能取得如此辉煌的成就。
同样,不重视观察和实验,也不可能真正学好生物课。
在日常生活中也要注意观察生命现象,培养自己的观察能力。
要重视理论联系实际,学以致用生物学是一门与生产和生活联系非常紧密的科学。
我们在学习生物学知识时,应该注意理解科学技术和社会(STS)之间的相互关系,理解所学知识的社会价值,并且运用所学的生物学知识去解释一些现象,解决一些问题。
现代生物科技知识点这本教材的内容均是目前最前端的一些生物技术或理念,主要内容如下:(1)基因工程:基因工程的基本工具、基因工程的操作步骤及注意事项(2)细胞工程(克隆技术):植物细胞工程:植物组织培养过程及注意事项、植物体细胞杂交技术的过程动物细胞工程:动物细胞培养的过程、动物细胞核移植技术(克隆动物)、动物细胞融合技术(单克隆抗体的制备过程)(3)胚胎工程:胚胎移植技术、胚胎分割技术、胚胎干细胞技术。
进化生物学-生物的微观进化
22
Evolutionary Biology
(3)伴性基因的遗传平衡
位于性染色体上的基因的遗传平衡有自己的特点。 假设基因A和a是性染色体上的一对等位基因。在雄性个体中,由于Y染色体无等
三、种群的遗传结构
1 种群遗传基础的杂合性 2 基因频率和基因型频率 3 群体遗传平衡----Hardy-Weinberg定律
6
Evolutionary Biology
(一)种群遗传基础的杂合性
1. 什么是种群
遗传学上定义的种群:随机互交繁殖的个体集合,又称 为孟德尔种群(Mendelian population)。 种群是有性繁殖的基本单位。
(二)在选择作用下基因频率的变化
1. 适合度和选择系数
(1)适合度(fitness):某一基因型个体与其它基因型个体相比,能够存活 并把它的基因传给下一代的能力。一般用w表示。(1 ≥ W≥ 0) 适合度并非是一成不变的。
表6-8 几种果蝇突变型在不同温度下的相对生存率(%)
突变类型 小翅型 菱形眼 短刚毛
位基因,该个体基因型仅决定于x染色体上的基因。因此,雄性个体基因频率等 于其基因型频率。其基因型的平衡公式为
p+q=1
雌性个体有两体条X染色体,其基因型的平衡公式将是:
p2+2pq+q2=1
表6-7 随机交配群体中伴性基因的基因型及其频率
雌
体
雄
体
基因型
进化生物学-进化的模式
简介
• 加利福尼亚的一种竹节虫Tim ema cristinae 在两种不同的 植物寄主上进化出两种生态型:
• 蔷薇科Adenostoma fasciculatum
• 鼠李科Ceanothus spinosus
正常的性状
甲壳类的口器(腭足)从胸足进化而来
平行进化的例子
紫旋蜜雀
紫刀翅蜂鸟
伊艺尾
红腹太阳鸟
不同亲缘关系的四种蜂鸟的喙的平行进化
竹节虫基因组揭示平行物种 形成的自然选择规律
S"ck insect genomes reveal natural selec"on’s role in parallel speca"on
三叉叶的末端变化成 卷须和吸盘
毛莨科 (Ranunculaceae)
叶变化而来的卷须
茜草科(Rubiaceae)
花絮叶柄变成钩
种间相似性随着个体发育而改变
人 负鼠 鸡 蜥蜴
• 由随机模型预测的在四对群体 中都发生显著分化的SNP位点 与实际测量值具有显著差异
• 暗示这些位点受到了寄主的选 择,在同一寄主里面发生了平 行进化
最大似然树
• 利用160个个体的全基因组序列 构建最大似然树,图中黑色标记 节点表示80%以上boostrap支 持率的节点
• A图将LA群体中生长在Ade nostoma 上的竹节虫分别 移植到附近的Adenostoma 和Ceanothus植株上,获得F 1代进行测序
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第一章绪论第二章生命及其在地球上的起源第三章细胞的起源与进化第四章生物发展史第五章生物表型的进化第七章生物的微观进化第八章物种与物种的形成第九章分类系统与进化谱系第九章生物的宏观进化第十章生态系统的进化第十一章分子进化和分子系统学1.1生物进化2进化生物学3趋同进化(convergent evolution)4趋异进化(divergent evolution)5用进废退6获得性状遗传:3.1真细菌2古细菌4.1新泛种论2寒武爆发3显生宙4隐生宙5绝对地质时间6相对地质时间7化石(fossil)8硅化木6.1致同进化(concerted evolution):2、假基因(Pseudogene)3、基因的水平转移:4、蛋白质的结构域(structural domain):7.1微观进化(小进化,microevolution):2、适应:3、适合度(fitness)也称适应值(adaptive value),4、选择系数(selective coefficient)5、遗传漂变(genetic drift):6、先适应(aptation):7、前适应(preadaptation)8、联适应(exaptation)9、正常化选择normalizing selection:10、平衡选择:11、稳定选择(stable selection):12、分离选择(diversity selection):13、定向选择(direction selection):14、多态现象(polymorphism)15、性二型16、性选择(sexual selection)17、集团选择(group selection)18、遗传平衡(哈代温伯格定律):9.1 Ma=100万年2、线系、线系进化、线系进化斜率3、时间种4、灭绝、假灭绝5、枝丛或线系丛6、谱系进化、线系进化7、垂直进化8、水平进化 9、停滞进化 10、大进化型式(pattern of macroevolution)13、常规绝灭14、集群绝灭15、生物个体发育的重演16、异时(heterochrony)17、幼态持续(neoteny)29.1系统学( Systematics )2系统分类学(phylogeny)3系统发生系统学(phylogenetic systematics)4分支5姊妹群6共祖近度7单源群8近缘群:9多源群:包括亲缘关系较远的表型趋同的类群10祖征11衍征12外群(outgroup13表型特征14基因型特征:15分子特征:11.1分子系统树(molecular phylogenetic tree):2、分子钟(molecular clock):12.2、种族(人种)二、问答题1.1试述达尔文进化认的主要思想和形成过程2拉马克的进化学说:3、论述进化生物学与生态学、分子生物学、遗传学、生理学、植物学之间的关系?4、生物进化研究的主要内容。
5、谈谈你对学习进化生物学意义的认识2.1生命的基本特征?2、简述生命活动的十大特征,以及对个人对特征的生物学认识3.1原始细胞起源有哪些假说?2、真核细胞起源的意义3、多细胞化是继真核细胞起源之后的又一重大的进化事件,该事件发生于那个地质年代?简述其生物学意义?5、简述性起源的时期和促因,以及对生物进化进程的影响4.1相对地质年代划分的原则是?地质史划分为哪几个代?中生代和新生代包括哪些纪?2、简述太古宙的绝对和相对地质时间,优势生物是什么?并简述该生物对生物圈生态系统3、简述被子植物、裸子植物、蕨类和藻类植物出现的地质时间和顺序4、生物界系统发展的规律5.1什么是表型特征?2、形态结构特征进化的遗传基础是什么?其进化的方向?3、形态结构进化的途径有哪些?4、从拉马克学说中植物和动物对环境变化产生的变化过程,论述生物功能进化与形态结构、行为特征、发育特征进化之间的关系?5、功能进化有哪几个方面?各方面进化的主要内容?6、依行为的生物学功能将动物行为分为哪几种?7、行为进化的基本环节有哪些?谈谈你对本能行为和学习行为进化的关系?行为进化的基本环节包括趋性、反射、本能和和学习等。
8、什么是进化稳定策略(evolutionarily stable strat,ESS)?举例说明其生物学意义?9、什么是利他行为?简述利他行为的生物学意义及其进化机制。
10、什么是发育特征的进化?举例说明其进化的特点?6.1简述染色体数目、结构和功能进化的特点以及对生物进化的作用?2、什么是内含子?如何起源的?进化的地位?3、基因功能的进化是如何产生的?4、基因组进化的总趋势?5、如何理解基因家族的进化?6、蛋白质和蛋白质组进化有什么特点?7.1为什么说生物微观进化的单位是无性繁殖系和种群?2、理解选择作用于个体、种群和物种的特点,以及现实意义?3、通常认为在隔离状态下的小种群,自体受精的生物,运动能力有限和配子散布的限制以及婚配习性等都可能遗成长期的近亲密殖,长期近交的后果是种群遗传均一化,种群内变异量减少。
这种状况有利于种群保持已获得的适应特征,却不利于适应变化的环境。
但是在新疆干旱、半干旱地区植被分布的第二大科--十字花科也多为自交种,却表现出良好的适应特点,如何理解?4、什么是自然选择?简述你对自然选择的理解5、简述人工选择与自然选择的区别和联系,以及现实意义6、什么是适应?如何理解适应的普遍性和相对性?参考教科书第169页。
7、简述红皇后假说(the red queen hypothesis)的主要内容?8、什么是物种间的协同进化(coevolution)?8.1什么是物种?生物为什么以物种的形式存在?2、物种形成的三个主要环节?3、什么是生殖隔离?隔离的机制有哪些?4、时向种包括那几类物种概念?简述在现代生物学研究中意义5、简述渐进种和量子种形成的主要论点,试用现代综合进化论观点论述物种形成的原9.1、什么是适应辐射(adaptive radiation)?发生的原因?2、什么是进化速率(单位时间内生物进化的改变量)?简述其度量标准3、论述大进化与小进化之间关系,并提出个人理解?29.1简述进化谱系简约法(parsimony method)推断的原理和假设10.1什么是生态系统的进化?其进化的动力?说明生态系统组织化水平与进化趋势11.1简述分子系统学研究的理论依据和分子系统树构建的简要过程2.简述分子进化中性论的主要论点3、试述分子进化中性论与自然选择理论的异同和联系12.1人类起源分为那几个阶段?简述从猿到人体质形态和行为特征的主要变化2、简述人类起源的三个假说3、简述人种形成的主要因素4、什么是人类的社会文化进化和生物学进化?试述二者在人类进化中的相互关系一、绪论 1.生物进化:是生物与其生存环境相互作用过程中,其遗传系统随时间而发生一系列不可逆的改变,并导致相应的表型改变。
2.进化生物学:研究生物进化的历史过程.进化的原因、机制、速率、趋向及物种的形成和绝灭、系统发生以及适应的起源等方面的学科。
3.趋同进化(convergent evolution):不同的生物,甚至在进化上相距甚远的生物,如果生活在条件相同的环境中,在同样选择压的作用下,有可能产生功能相同或十分相似的形态结构,以适应相同的条件。
此种现象称为趋同进化。
鲸、海豚等和鱼类的亲缘关系很远,前者是哺乳类,后者是鱼类,但形都和相似。
4.趋异进化:有些生物虽然同出一源,但在进化过程中在不同的环境条件的作用下变得很不相同,这种现象称为趋异进化。
5.用进废退:经常使用的器官就发达,不使用的就退化。
6.获得性状遗传:用进废退的器官变化是可遗传的。
第三章细胞的起源与进化1、真细菌:包括几乎所有的细菌和蓝藻、放线菌、螺旋体、衣原体及支原体等,换言之,真细菌实际上包括我们所知的绝大部分原核生物。
2、古细菌:是一些生长在地球上特殊环境中的细菌,包括甲烷细菌、盐细菌、热原质体及硫氧化菌等。
它与其他原核生物相差十分遥远。
它们生存在极度特殊的、非一般生物能生存的高温、高压或高盐、或极为低温干旱环境中,超出常规生命的范围。
第四章生物发展史1新泛种论:某些学者推断在地球早期演化过程中,星际有机分子可能通过慧星尾部对地球的轰击而大量地进入地球,成为前生命化学进化的基本原料。
这种说法也称之为新泛种论2、寒武爆发:寒武系底部(相当于大约5~5.3亿年前的沉积)多门类的无脊椎动物化石(节肢动物、软体动物、腕足动物和环节动物等)几乎“同时”地、“突然”地出现,而在寒武系底界以下的更老的地层中长期以来却找不到动物化石。
这一现象被古生物学家称为“寒武爆发”,成为古生物学和地质学一大悬案。
3、显生宙:宏观真核生物占优势时期,主要包括古生代、中生代和新生代。
4、隐生宙:微体原核生物占优势时期,占生命史中4/5时间。
5、绝对地质时间:根据同位素测年方法测定的地质时间。
通常以Ma为单位。
6、相对地质时间:地质时代或地层单位所代表的时间。
最大的单位是宙,依次为代、纪、世和阶,通常选择最小的时代单位阶作为相对地质时间单位。
7、化石:埋藏在岩层中的地历史时期的生物遗体或遗迹(硬体、壳、骨、蛋及活动痕迹)。
8、硅化木:保存在岩层中的古植物遗体,植物成分已被矿物质填充取代,发生石化现象。
第六章生物遗传系统的进化1、致同进化:一个基因家族的成员通过遗传上的相互作用,使得所有成员可以作为一个整体一起进化。
2假基因是基因组中与某一功能基因的序列高度同源但却没有功能的DNA片段。
3基因的水平转移:指遗传物质在不同基因组(一般指不同物种的基因组)之间的转移现象4、蛋白质的结构域:是蛋白质分子中稳定且致密的结构区域。
一个结构域是由蛋白质分子中的一段肽链构成,它可与蛋白质分子的其他部分区别开来。
许多蛋白质内的重复单位往往就是相应的一个结构域。
结构域对蛋白质的进化,特别是对新蛋白质的产生有着重要的作用,同时也说明进化过程中存在遗传信息的重新组合,是研究进化的好素材第七章生物的微观进化1、微观进化(小进化,):是无性繁殖系或种群在遗传组成上的微小差异导致的微小变化。
微观进化是进化的基础,多种微观进化汇集的结果即表现为宏观进化。
2、适应:生物对某种环境表现出的适合状态,也指生物的结构、功能或整个生物体获得适合性的过程。
3、适合度也称适应值,它是指某一基因型个体与其他基因型个体相比能够存活并把它的基因传给下一代的能力。
一般以W表示。
4、选择系数表示某一基因型在群体中不利于生存的程度,是表示相对选择强度的数值,一般以s表示,它与适合度的关系是s=1-W。
5、遗传漂变:由于群体太小引起的基因频率随机增减甚至丢失的现象称为遗传漂变,又称赖特效应。
6、先适应(:指一种结构和功能特征对当前的适应库有所贡献,但它不是通过针对当前功能的自然选择作用而产生的。