7-2 现代生物进化理论的主要内容

A. 36%和64%
C. 24%和72%
B. 57%和43%
D. 60%和40%
A=24% +1/2 X 72% = 60%
通过基因型频率计算基因频率 某种基因的基因频率= 某种基因的纯合子频率+1/2杂合子频率
据调查得知，某学校的学生中各血型的 比率如下： IAIA 20% IBIB 10% IAIB 10% IAi 30% IBi 20% ii 10%
三 共同进化与生物多样性的形成
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 实例分析：猎豹追捕斑马 （1）在捕食者和被捕食者当中，双方只有 行动敏捷、跑得快 的 个体才会很好地生存下来。因为只有 行动敏捷 的个体才会捕 到食物，也只有 行动敏捷 的个体才会不被捕获。 （2）捕食者的存在对被捕食者来说客观上起到 促进种群发展 的 作用。同时捕食者的存在也有利于增加生物的 多样性 。 实例分析：生物的进化与无机环境的关系。 由于原始大气中没有 氧气 ，所以那时生物的呼吸类型只能 是 无氧呼吸。当地球上出现了进行 光合作用 的生物以后，才使大 气中有了 氧气 ，为进行 有氧呼吸 生物的出现创造了条件，同 时也随着大气中 氧气 含量的上升， 臭氧层 逐渐形成，为 生物的登陆创造了有利的条件。
东 北 虎
华 南 虎
隔离在物种形成中的作用
物种的形成： 加拉帕戈斯群岛一的几种地雀
地理隔离 地 雀 进 生殖隔离 化 （新物种形成的标志） 图 示
导 致
物种形成的基本环节： 1、突变和基因重组产生进化的原材料 2、自然选择决定生物进化的方向(定向) 3、隔离导致物种的形成
现代生物进化理论总结： 以自然选择学说为核心的现代生物进化理论， 其基本观点： ①种群是生物进化的基本单位， ②生 物进化的实质在于种群基因频率的改变。 ③突变和 基因重组、自然选择及隔离是物种形成过程的三个基 本环节，通过它们的综合作用，种群产生分化，最终 导致新物种的形成。在这个过程中，突变和基因重组 产生生物进化的原材料，自然选择使种群的基因频率 定向改变并决定生物进化的方向，隔离是新物种形成 的必要条件。
用数学方法讨论基因频率的变化—— 遗传平衡定律 遗传平衡定律是由英国数学家哈代和德国医生温伯格分别于 1908年和1909年独立证明的，这一定律又称哈代——温伯格定律， 它是指在一个极大的随机交配的种群中，在没有突变、选择和迁 移的条件下，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。 种群亲代一等位基因 为A和a，设基因频率： A=p，a=q ，A+a=p＋q=1， 自由交配 则子代基因型频率：AA=p2；Aa=2pq；aa=q2。
A
） D、动物和植物
5、生命诞生的场所是（ B ） A、陆地 B、海洋 C、空中 D、ABC都是 6、地球上最早出现的生物代谢类型是（ Ｄ ） A、自养型，需氧型 B、自养型，厌氧型 C、异养型，需氧型 D、异养型，厌氧型 7、捕食者在生物进化中的作用是（ ＡＢ ） A、促进种群的发展 B、有利于增加物种多样性 C、减少种群数量 D、减少物种的多样性
探究活动（三）
1.什么是种群的基因库？
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。
2.什么是种群的基因频率？
在一个种群基因库中，某基 因占全部等位基因的比率叫做基 因频率。
基因频率的计算
某昆虫种群中，绿色翅的基因为A, 褐色翅的基 因位a，调查发现AA、Aa、aa的个体分别占30、60、 10,那么A、a的基因频率是多少？ 30×2+60 10×2+60
(一)种群是生物进化的基本单位
（1）P:
Aa
绿翅
X
绿翅
AA A
（2）P:
Aa
绿翅
X
Aa
绿翅
配子 A a
配子 A a
A a Aa aa
F1: AA
绿翅 （3）P:Leabharlann Aa绿翅X
F1: AA Aa
绿翅 绿翅 绿翅 灰翅
Aa
绿翅
aa
绿翅
配子 A a
a
F1: Aa
绿翅
aa
灰翅
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。
s基因频率又降低 S基因频率又升高
浅色 （个体多） （个体少） 深色 浅色 深色
淘汰不利变异基因、积累有利变异基因
自然选择使种群的基因频率定向改变,并决定生物进化的方向.
小结：
种群是生物进化的单位，也是生物繁殖的单位。 影响基因频率的因素：突变、基因重组和自然选择
生物进化的实质就是： 种群基因频率发生变化的过程。 自然选择决定生物进化的方向
种群中产生的变异是不定向的，经过长期 的自然选择，其中不利变异被不断淘汰，有利变 异逐渐积累，从而使种群的基因频率发生定向改 变，导致生物朝向一定方向进化。可见，生物进 化的方向是由自然选择决定的。
曼彻斯特地区两种颜色的桦尺蠖，虽然基因频率发生了很大变 化，它们是两个物种吗？依据什么进行判断？怎样判断两个种群 是否属于一个物种？
第七章《现代生物进化理论》 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
探究活动（一）
情景：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。
如果该绿色个体（Aa）已经很好的生活下来，它体内
的A基因怎样才能遗传给后代？请写出遗传图解。
(二)突变和基因重组产生进化的原材料
现代遗传学研究表明，可遗传的变异来源于基因突变、染 色体变异和基因重组。其中基因突变和染色体变异统称为突变。 基因突变尽管是随机的、不定向的，在自然状态下， 突变频率很低，但却是普遍存在的，它是新基因产生的途 径；是生物变异的根本来源；是生物进化的原始材料。
例如：果蝇约有104对基因，假定每个基因的突变 率都是10－5，若有一个中等数量的果蝇种群（约有 108个个体），那么每一代出现基因突变数是多少呢？
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 生物称为一个物种，简称“种”。
因为马与驴交配产生的后代骡没有生殖能力
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，这种现象叫生殖隔离。
隔离在物种形成中的作用
在自然界，同一种生物由于地理上的障碍而形成不同的种 群，使得种群间不能发生基因交流的现象，叫做地理隔离。 隔离：不同种群间的个体，在自然条件下基因不能自由交流的 现象叫做隔离。 地理隔离 隔离 生殖隔离 不同种群之间一旦产生生殖隔离，就不 会有基因交流了。 两个不同虎亚种
A=
________________________
200
= 60%
a=
________________________
200
= 40%
A+a=1
通过基因型个体数量计算基因频率
某种基因的 基因频率 =
此种基因的个数 种群中该对等位基因的总数
AA、Aa、aa的个体分别占24%、72%、4%那么 A、 a的基因频率是多少？ （ ）
1、种群中突变的特点： 突变数很大、随机、不定向 2、种群基因重组的结果：产生更多可遗传变异、不定向
突变的有害还是有利也不是绝对的，这往往取决于生物 的生存环境。
探究活动四 “探究自然选择对种群基因频率的影响”
长满地衣的树干上的桦尺蠖 黑褐色树干上的桦尺蠖
栖息环境浅色
桦尺蠖
栖息环境深色
s基因频率降低 S基因频率升高
探究活动（二）
1.什么叫做种群？
生活在一定区域的同种生物的全部个体叫做种群.
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. 在自然界中，种群是生物 繁殖、进化的基本单位。
性状是由基因控制的， 因此研究生物的进化必须研 究种群的基因组成和变化。 如何分析种群的基因组成和 变化？由此人们提出基因库 和基因频率的概念。
三 共同进化与生物多样性的形成
2、生物多样性的形成 （1）生物多样性的内容： 基因多样性 物种多样性 生态系统多样性
（2）生物多样性形成的进化历程 从原核生物到真核生物， 从无性生殖到有性生殖， 由简单到复杂， 由水生到陆生， 由低等到高等。
3、生物进化理论在发展
练习
1、某工厂有男女职工各200名，对他们进行调查时发现，女性色 盲基因的携带者为15人，患者5人，男性患者11人，那么这个群 体中色盲基因的频率是多少？ 6% 2、一种蛾中控制浅颜色的等位基因是隐性的，控制深颜色的等 位基因是显性的。假设一个种群中有640只浅色的蛾和360只深色 的蛾，群体呈遗传平衡，那么有多少只杂合子的蛾？ 320 3、下列能提高生物多样性的是（ D ） A、把生物进行分类 B、来自共同祖先的的遗传 C、用进废退 D、不同环境的自然选择 4、地球上最早的陆生生物类型主要是（ A、蕨类植物 B、动物 C、裸子植物
计算IB的基因频率。 10% +1/2（ 10% + 20%）
=
25%
3. 用数学方法讨论基因频率的改变
(1) (2) (3) (4) (5)
(6)
种群子代的基因频率和基因型频率不变化的条件:
①昆虫群体数量足够大， ③没有迁入与迁出， ②全部的雌雄个体间都能自由交配并能产生后代， ④AA、Aa、aa三种基因型昆虫的生存能力完全相同 （也就 是说自然选择对A、a控制的翅型性状没有作用） ⑤A和a都不产生突变,即没有基因突变和染色体变异。