进化生物学复习提纲.docx

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进化生物学复习提纲

第一章绪论

1、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。

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、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。

一、简述现代综合进化论的主要内容。

现代综合进化论的主要内容有以下几个方面：

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开展。

主张两步适应即变异经过选择的考验才能形成适应。

第二，认为种群是生物进化的根本单位，进化机制的研究属于群体遗传学的范畴。

第三，认为突变、选择、隔离是物种形成和生物进化的机制。

二、你认为中性突变进化学说是对达尔文学说的否认吗？

为什么？

否。

因为达尔文注意到了变异的有害性和有利性，而中性突变进化学说注意到的是既无利也无害的所谓中性突变，应该说是从不同角度，不同层次看问题的结果，使达尔文学说得到了补充和开展。

且中性说是始终以分子水平的结构来提问题的，而达尔文学说是从表型水平来说的，二者并不相矛盾。

三、谈谈你对进化生物学开展新方向的见解〔P15）

第二章生命及其在地球上的起源

类蛋白质微球体：

把多种氨基酸干热聚合形成的酸性类蛋白质放入稀薄的盐溶液中冷却，或将其溶于水使温度降低到0℃，在显微镜下观察会看到大量直径为0.5~3微米的均一球状小体，即类蛋白质微球体。

一、简述生命的本质。

生命就其本质而言也是物质的，它是物质存在和运动的一种特殊形式。

地球上的所有生物在其化学组成上有其同一性，在结构上表现了高度的有序性，在功能上具有复杂性。

作为生命活动的根本特征是自我更新、自我复制、自我调控和自我突变。

所以，生命实际上主要是由核酸和蛋白质组成的，具有不断自我更新的能力的，以及向多方向发生突变并可复制自身的多分子体系。

生物体是一个开放系统，不断地与环境进行着物质和能量的交换，不断地从环境吸取负熵，用以克服自身还活着的时候不得不产生的全部的熵，是一个远离平衡态的有序结构。

二、米勒模拟早期地球的简单能源进行的实验有什么意义？

1、米勒的实验为生命起源的化学演化提供了实验依据。

米勒模拟早期地球的条件，采用火花放电，烧瓶中的4，3，H2，和H2O〔水蒸气〕，反响一周后得到了11中氨基酸。

其中甘氨酸、丙氨酸、天冬氨酸和缬氨酸是普通蛋白质中含量最多的几种氨基酸〕

2、开创了通过实验研究生命起源的新阶段。

第四章生物开展史

标准化石：

存续时间相对较短，以致可以用其作为所在地质年代标志的化石叫标准化石。

一、化石按照保存的特点可分为哪几类？

决定化石形成的因素有哪些？

化石按照保存：

1、遗体化石2、模铸化石3、遗物化石4、遗迹化石

决定化石形成的因素：

1、生物死亡种群的大小

2、生物体组成局部的坚硬程度。

3、生物尸体被掩埋的速度

4、掩埋的环境

5、化石的程度和速度

二、简述马的进化史〔P85〕

1、始新世的始新马，也称始马，前肢4趾，后肢3趾；臼齿低尖型，6个尖，低冠。

2、渐新世至中新世的渐新马，也称中马，前肢3趾尚有第5趾的遗迹，后肢3趾；臼齿脊牙型，低冠。

3、中新世晚期的中新马，也称买内马，前后肢都是3趾，中趾着地；臼齿脊牙型，高冠，齿面加大。

4、上新世的上新马，结构与现代马相似。

前后肢都只有中趾显露，第2、4趾完全丧失了它们祖先的功能，只剩下枝状的痕迹。

牙齿也更为进化

5、真马是通过家养驯化逐渐形成了各种马的品种。

（1）体型增高、变大；

（2）趾数减少。

中趾加强，侧趾退化；

（3）臼齿由低冠变为高冠，齿面加大，齿面构造复杂化。

第六章生物的微观进化

1、微观进化：

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。

2、种群：

是随机互交繁殖的个体集合，对于有性繁殖的真核生物而言，同种个体常因地理因素，环境因素的现实，被不同程度地分隔，形成不同程度隔离的个体的几乎。

种群是有性繁殖的根本单位。

3、基因库：

一个种群在一定时间内，其组成成员的全部基因的总和称为该种群的基因库。

4、基因频率：

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率。

5、基因型频率：

是指某种基因型的个体在群体中所占的比率。

6、适应：

是生物对环境的一种适合，生物的形态结构和生理机能与其赖以生存的一定环境条件相适合的现象。

7、适合度：

也称适应值，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。

8、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。

9、正态化选择：

又叫稳定性选择，即把趋于极端的变异淘汰掉而保存那些中间类型的个体，使生物类型具有相对稳定性。

10、前进性选择：

是自然选择的最根本类型，可以导致物种的分化，包括单向性选择和分裂性选择。

11、遗传平衡定律：

一个群体在符合一定条件的情况下，群体中各个体的比例可从一代到另一代维持不变。

12、平衡性选择：

又称为保存不同等位基因的选择，是指能使两个或几个不同质量性状砸群体假设干世代中的比例保持平衡的现象。

13、遗传漂变：

由于群体太小引起的基因频率随机增减甚至丧失的现象。

14、突变压：

改变群体遗传组成的基因突变频度的大小。

二、测定了1000人的血型样本，发现其中M型360人，型480人，N型160人。

试从该样本计算基因M和N的频率。

M的频率：

N的频

率：

三、测定了100人的尝味能力，其中84人对的反响为阳性。

计算T和t的基因频率，杂合子的人有多少？

纯合子的人又有多少？

由题意可知：

∵阴性的基因型的频率

=>基因t的频率0.4

∴基因T的频率0.6

∴20.48=>杂合子的人数=100×0.48=48人

∴基因型的频率2=0.62=0.36=>纯合子的人数=100×0.36=36人

四、在300人的一个群体中，三种血型的百分比数如下：

M型42.6%；型46.7%；N型10.7%。

计算基因M和N的频率。

M的基因频率

N的基因频率q

五、在100个男人中发现了1人显示了某性状的性连锁隐性性状，计算该性状杂合子女人的频率和纯合子女人的频率。

由题意可知：

∵该性状为伴X染色体隐性遗传，该性状的基因型频率

=>0.01=>0.99

∴该性状杂合子女人的频率22×0.01×0.99=0.0198

∴该性状纯合子女人的频率2=0.012=0.0001

六、在人类中，男子色盲预计约占男人总数的8%〔色盲属伴性遗传〕。

你预期色盲女人在总人口中的比例是多少？

在实际统计中测得女人色盲在总人口每一百万人中有36人，试计算男性色盲的实际频率是多少？

色盲杂合子女人是多少？

1、由题意可知：

8%=>正常女占人口为

2、实际统计女人色盲的基因频率

∴男性色盲实际频率为0.0085

∴色盲杂合子女人为2×〔1〕×q×5×105=77775〔人〕

七、在番茄中，某基因c的频率q0=0.5。

逐代完全淘汰个体，问近交20代以后，基因c的频率是多少？

如果把双亲q0=0.5作为第一代，经过多少世代后基因c的频率将减少到0.005？

1、

2、由题意可知：

=>

=>198〔代〕

八、假定基因A突变为a的突变率5×10-6，假设忽略其他因素的作用，在平衡情况下，基因A和a的频率各为多少？

∵1=>U

（1）=>=>

∴A的频率：

∴同理a的频率：

思考题：

一、如何理解自然选择在微观进化中的作用

〔一〕自然选择可理解为随机变异的非随机淘汰与保存，变异提供选择的材料，变异的随机性是选择的前提，选择作用于表型，如果突变不影响表型，不影响适合度，那么选择不会发生。

〔二〕自然选择可定向改变种群的基因频率，自然选择对基因频率的改变也是通过有性生殖的种群来完成的。

也就是说一个个体如果产生了有利于生存的可遗传的变异，那么决定这种变异的基因必然在种群里逐渐扩散，逐渐取代原有基因，才能形成新生物类型

二、微观进化的意义是什么？

微观进化在生物进化中的意义：

①微观进化的实质是通过突变、选择、迁移和遗传漂变定向地改变基因频率。

可见，微观进化是进化的根底，多种微观进化聚集的结果即表现为宏观进化。

②微观进化小进化是生物体保持连续性所必需的。

生物体必须通过微观进化来适应多变的环境，使物种的基因库更加丰富。

③微观进化是构成生物多样性的原因之一。

第七章物种与物种的形成

1、物种：

是进化的单位，又是生态系统中的功能单位。

是指生命存在的主要形式，表达了生物界统一性中的多样性，连续中的不连续性，不稳定中的相对稳定性。

2、生殖隔离〔广义的生殖隔离〕：

是指在自然界中生物间彼此不能自由交配或交配后不能产生正常可育后代的现象。

生殖隔离机制是指生物防止杂交的生物学上的特性和机理。

3、种群：

也叫居群，是指生活在一定群落里的一群同种个体。

〔与P112的种群定义相联系。

〕

第八章生物的宏观进化

宏观进化：

宏观进化研究的是种以上的高级分类群在长时间〔地质时间〕尺度上的变化过程。

物种是宏观进化的根本单位。

第九章生物遗传系统的进化

1、外显子改组：

对于有内含子的断裂基因来说，内含子的重组可使外显子在不同基因之间进行交换组合，这种交换组合就是外显子改组。

2、直系同源：

直系同源的序列因物种形成〔〕而被区分开〔〕：

假设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。

〔来源网络〕

3、旁系同源：

旁系同源的序列因基因复制〔〕而被区分开〔〕：

假设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。

〔来源网络〕

4、基因家族：

在基因组进化中，一个基因通过基因重复产生了两个或更多的拷贝，这些基因即构成一个基因家族，是具有显著相似性的一组基因，编码相似的蛋白质产物。

一、基因家族的进化有什么特点和机制？

基因家族中各个成员之间存在着“致同简化〞，即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。

致同简化的机制主要有不等交换和基因转化。

①不等交换可以在种系细胞有丝分裂中的姐妹染色单体之间发生，或在减数分裂中的同源染色体之间发生，结果使得其中一条染色体〔或染色单体〕发生重复而另一条发生缺失。

②基因转换时两序列通过相互作用，其中一序列被另一序列转变，即在复制的过程中，除了以自身作为模板外，还以另一序列的局部区域作为模板进行复制。

二、从进化的角度看，转座有什么生物学意义？

〔P198〕

第十章分子进化和分子系统学

1、分子系统树：

通过比拟现在同一同源分子在不同生物间的差异以及其他信息来推断生物大分子的进化史，以此建立的系统树，称为分子系统树。

2、分子进化：

分子进化即生物进化过程中蛋白质和核酸分子结构的变化以及这些变化与生物进化的关系。

3、分子钟：

是利用的分子系统学数据和古生物数据建立的表示分子进化变化量与进化时间之间关系的通用曲线。

4、长枝吸引假象：

〔木有〕

中性突变理论的具体内容有哪些？

〔建议参考下面材料组织语言〕

主要观点是分子水平上的进化大都不是通过达尔文的自然选择，而是由选择中性或近中性突变基因的随即固定实现的。

其本质是分子突变从严格意义上讲是选择中性的，即对生物本身来讲既无利也无害，他的命运几乎取决于遗传上的随机固定，所以在分子进化的过程中，突变压和随机固定起着重要作用。

详见P213

【关于中心突变理论的理解：

遗传突变多为中性突变，即对生物体无利也无害，所产生的突变由于群体内个体的随即交配以及突变基因随同一些基因型固定下来或消失不见〔随机漂变的作用〕，新种的产生不是由微小的长期有利变异积累而成，而是由那些无适应性、无好坏利害之分的中性突变累积而成。

它在理论上与达尔文的自然选择并不冲突，前者是揭示了分子水平〔微观〕的进化规律，后者揭示了表型、种群进化〔宏观〕的规律，可以说中心突变理论是达尔文的进化学说的补充和开展。

】