现代生物进化理论的主要内容公开课PPT格式课件下载.ppt

1、（一）种群是生物进化的基本单位（一）种群是生物进化的基本单位1 1、种群概念：、种群概念：生活在生活在一定区域一定区域的的同种生物同种生物的的全部个体全部个体。卧龙自然保护区猕猴2 2、种群的特点：、种群的特点：种群中的个体并不是机械地集合在一起，种群中的个体并不是机械地集合在一起，而是彼此而是彼此可以交配可以交配，并，并通过繁殖将各自的基因通过繁殖将各自的基因传给后代传给后代。判断下列是否属于种群判断下列是否属于种群（1）一个池塘中的全部鱼）一个池塘中的全部鱼（2）一个池塘中的全部鲤鱼）一个池塘中的全部鲤鱼（3）两个池塘内的全部青蛙）两个池塘内的全部青蛙（4）一片草地上的全部植物）一片草地上

2、的全部植物（5）一片草地上的成年梅花鹿）一片草地上的成年梅花鹿庙里的一群和尚也属于种群吗庙里的一群和尚也属于种群吗？否是否否否1 1.下列属于种群的是下列属于种群的是 （）A.A.一块水田里的全部水稻一块水田里的全部水稻 、水草、水草 B B 一块稻田里的全部幼蚜、有翅、无翅的成蚜一块稻田里的全部幼蚜、有翅、无翅的成蚜 C C 一块朽木上的全部真菌一块朽木上的全部真菌 D.D.一个池塘中全部鱼一个池塘中全部鱼B3.生物进化的基本单位生物进化的基本单位（）A.个体个体B.基因基因C.种群种群D.群体群体2.下列关于种群的说法不正确的是下列关于种群的说法不正确的是（）A.同一种群的个体可以自由交配

3、同一种群的个体可以自由交配B.种群是生物繁殖的基本单位种群是生物繁殖的基本单位C.中国大陆上所有老虎是一个种群中国大陆上所有老虎是一个种群D.种群是生物进化的基本单位种群是生物进化的基本单位CC2 2、种群的特点：思考：同前一年的蝗虫种群相比，新形成的同前一年的蝗虫种群相比，新形成的蝗虫种群在基因组成上会有什么变化吗？蝗虫种群在基因组成上会有什么变化吗？3 3、基因库、基因库:一个种群中一个种群中全部个体全部个体所含有的所含有的全部全部基因基因叫做这个种群的叫做这个种群的基因库基因库。其中每个个体所含的基因只是基因库的一部分其中每个个体所含的基因只是基因库的一部分 4 4、基因频率：、基因频率

4、：在一个种群基因库中，某个基因占全部等位在一个种群基因库中，某个基因占全部等位基因数的比率。基因数的比率。基因频率基因频率该基因的总数该基因的总数该等位基因的总数该等位基因的总数5.基因频率的计算基因频率的计算 某昆虫种群中，绿色翅的基因为某昆虫种群中，绿色翅的基因为A,A,褐色翅的基因褐色翅的基因位位a a，调查发现调查发现AAAA、AaAa、aaaa的个体分别占的个体分别占3030、6060、10,10,那么那么A A、a a的基因频率是多少？的基因频率是多少？A=302+60 _ 200=60%200a=102+60 _=40%A+a=1此种基因的个数此种基因的个数=纯合子个体数纯合子个

5、体数 2 2杂合子个体数杂合子个体数种群中该对等位基因的总数种群中该对等位基因的总数=个体总数个体总数 2 2探究活动探究活动用数学方法讨论基因频率的改变用数学方法讨论基因频率的改变假设的昆虫群体满足以下五个条件：昆虫群体数量足够大，全部的雌雄个体间都能自由交配并能产生后代，没有迁入与迁出，AA、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控制的翅型性状没作用）也没有基因突变和染色体变异。遗传平遗传平衡状态衡状态亲代基因型的频率AA（30%）Aa（60%）aa（10%）配子的比率A（）A（）a（）a（）子代基因型频率AA（）Aa（）aa（）子代基因频率A（）a（）30%

6、30%30%10%36%48%16%60%40%在有性生殖过程中，如果符合遗传平衡，产生的雌雄配子：36%24%16%AAAaAa24%aaA 60%a 40%卵子A 60%a 40%精子遗传平衡定律其中其中p p代表代表A A基因的频率，基因的频率，q q代表代表a a基因的频率。基因的频率。则则p+qp+q=1=1，（p（pq）q）2 2=p=p2 22pq2pqq q2 2=1=1并得出并得出p p2 2代表代表AAAA的频率，的频率，q q2 2代表代表aaaa的频率，的频率，2pq2pq代表代表杂合子杂合子AaAa的频率。的频率。亲代 子一代子二代子三代基因型频率AA30%Aa60%

7、aa10%基因频率A60%a40%36%48%16%60%40%36%16%48%60%60%40%40%36%48%16%哈代哈代温伯格定律：温伯格定律：一个有性生殖的自然种群中，在符合一个有性生殖的自然种群中，在符合5 5个条件的情个条件的情况下，况下，各等位基因的频率和等位基因的基因型频各等位基因的频率和等位基因的基因型频率在一代一代的遗传中是稳定不变的，率在一代一代的遗传中是稳定不变的，或者说，或者说，是保持着基因平衡的。是保持着基因平衡的。哈代哈代-温伯格定律可用数学方程式表示：温伯格定律可用数学方程式表示：（pq）2=p22pqq2=1其中其中p代表代表A基因的频率，基因的频率，q

8、代表代表a基因的基因的频率。频率。p+q永远为永远为1，p2代表代表AA的频率，的频率，q2代代表表aa的频率，的频率，2pq代表杂合子代表杂合子Aa的频率的频率。2.从某生物种群中随机抽从某生物种群中随机抽1000个个体，测知基因个个体，测知基因型为型为BB、Bb、bb的个体分别为的个体分别为300个、个、600个个和和100个。在这个。在这1000个个体中：个个体中：B基因有基因有个，其基因频率为个，其基因频率为；b基因有基因有个，其基因频率为个，其基因频率为。1.AA1.AA、AaAa、aaaa的个体分别占的个体分别占24%24%、72%72%、4%4%、那么、那么A A、a a的基因频

9、率是多少？（的基因频率是多少？（）A.36%和和64%B.57%和和43%C.24%和和72%D.60%和和40%D120080060403.在一个种群中随机抽出一定数量的个体，其中在一个种群中随机抽出一定数量的个体，其中基因型为基因型为AA的个体占的个体占18%，基因型，基因型Aa的个体占的个体占78%，aa的个体占的个体占4%。基因型。基因型A和和a的频率分别的频率分别是是，。5743进化的实质是什么？进化的实质是什么？影响种群基因频率变化的根本原因是什么？变异变异变异的类型有那些？变异的类型有那些？不能遗传的变异不能遗传的变异可可遗传的变异遗传的变异基因突变基因突变染色体变异染色体变异基

10、因重组基因重组突变突变自然界，生物自发突变的频率很低，而且自然界，生物自发突变的频率很低，而且突变大多数是有害的，为什么还能够作为生突变大多数是有害的，为什么还能够作为生物进化的原材料的呢？物进化的原材料的呢？果蝇约有果蝇约有104对基因，假定每个基因的突对基因，假定每个基因的突变率是变率是105，一个约有，一个约有109个果蝇的种群每个果蝇的种群每一代出现的基因突变率是？一代出现的基因突变率是？2102104 410105 510109 92102108 8（二）突变和基因重组产生进化的原材料（二）突变和基因重组产生进化的原材料2、突变的有害和有利并不是绝对的，、突变的有害和有利并不是绝对的

11、，它取决于生物的生存环境。它取决于生物的生存环境。3、突变和基因重组只产生生物进化的原材料，、突变和基因重组只产生生物进化的原材料，不能决定生物进化的方向。不能决定生物进化的方向。1、种群是由许多个体组成的，每个个体的每个、种群是由许多个体组成的，每个个体的每个细胞内都有成千上万个基因，这样，每一代就会细胞内都有成千上万个基因，这样，每一代就会产生大量的突变产生大量的突变（二）突变和基因重组产生进化的原材料（二）突变和基因重组产生进化的原材料19世纪，桦尺蠖种群中黑色世纪，桦尺蠖种群中黑色基因（基因（S）频率为）频率为5%，浅灰色，浅灰色基因（基因（s）频率为）频率为95%20世纪，桦尺蠖种群

12、中黑世纪，桦尺蠖种群中黑色基因（色基因（S）频率为）频率为95%，浅灰色基因（浅灰色基因（s）频率为）频率为5%（三）自然选择决定生物进化的方向。（三）自然选择决定生物进化的方向。（1）（1）在这个探究实验中根据上面的数据分析，变黑的环境对桦尺在这个探究实验中根据上面的数据分析，变黑的环境对桦尺蠖浅色个体的出生率有影响吗？变黑的环境对桦尺蠖产生了什么蠖浅色个体的出生率有影响吗？变黑的环境对桦尺蠖产生了什么样的影响？样的影响？（2）（2）在自然选择中，直接受选择的是基因型还是表现型？在自然选择中，直接受选择的是基因型还是表现型？变黑的环境使控制浅色的变黑的环境使控制浅色的s s基因频率减少基因频

13、率减少,S,S基因频率基因频率增加增加许多浅色个体可能在没有交配、产卵前就已被天敌许多浅色个体可能在没有交配、产卵前就已被天敌捕食捕食 天敌看到的是桦尺蠖的体色（表现型）而不是控天敌看到的是桦尺蠖的体色（表现型）而不是控制体色的基因制体色的基因结论：自然选择决定生物进化的方向结论：自然选择决定生物进化的方向自然选择使基因频率定向改变。自然选择使基因频率定向改变。四、隔离导致物种形成四、隔离导致物种形成 能够在自然状态下能能够在自然状态下能互相交配互相交配，并且，并且产生出产生出可育后代可育后代的一群生物称为一个物种的一群生物称为一个物种（speciesspecies），简称），简称“种种”。1

14、 1、物种的概念、物种的概念 人都是一个物种，无论白人人都是一个物种，无论白人黑人黄种人结婚，都能产生具黑人黄种人结婚，都能产生具有生殖能力的后代。有生殖能力的后代。全世界的人都是一个物种吗全世界的人都是一个物种吗？骡是马跟驴交配产生的后代，骡是马跟驴交配产生的后代，那为什么他们不是同一物种那为什么他们不是同一物种呢？呢？隔离隔离：指：指不同种群间不同种群间的个体，在自然条的个体，在自然条件下基因不能自由交流的现象。件下基因不能自由交流的现象。生殖隔离生殖隔离：不同物种不同物种之间一般是不能交配，之间一般是不能交配，即使交配成功，也即使交配成功，也不能产生可育后代。不能产生可育后代。地理隔离地

15、理隔离：同一物种同一物种由于高山、河流、沙漠由于高山、河流、沙漠等地理上的障碍，使彼此间等地理上的障碍，使彼此间不能相遇而不能交不能相遇而不能交配配，使种群间不能发生基因交流的现象。，使种群间不能发生基因交流的现象。2 2、隔离在物种形成中的作用、隔离在物种形成中的作用 如果只通过如果只通过地理隔离地理隔离，2 2个种群的基因库各自发展，互个种群的基因库各自发展，互不影响，出现不影响，出现一定差异一定差异，但，但不会形成新的物种不会形成新的物种，最多也就，最多也就是形成不同的是形成不同的亚种亚种量变。量变。如东北虎和华南虎就是两个亚种。生殖隔离生殖隔离则是由于则是由于2 2个种群之间的遗传物质基础个种群之间的遗传物质基础（基因库基因库）出现）出现较大的差异较