人教版必修二第七章第二節(jié)現(xiàn)代生物進化理論的主要內(nèi)容(共100張PPT)_第1頁
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文檔簡介

1、幼幼 虎虎孔雀孔雀鯨鯨魚魚第第2 2節(jié)節(jié) 現(xiàn)代生物進化理論的主要內(nèi)容現(xiàn)代生物進化理論的主要內(nèi)容一、種群基因頻率的改變與生物進化一、種群基因頻率的改變與生物進化二、隔離與物種的形成二、隔離與物種的形成 1.解釋種群、種群基因庫、基因頻率等概念。解釋種群、種群基因庫、基因頻率等概念。 2.運用數(shù)學(xué)方法討論種群基因頻率的變化。運用數(shù)學(xué)方法討論種群基因頻率的變化。 3.說明現(xiàn)代生物進化理論的主要內(nèi)容。說明現(xiàn)代生物進化理論的主要內(nèi)容。 4.舉例說明共同進化和生物多樣性形成的原因。舉例說明共同進化和生物多樣性形成的原因。 5.形成生物進化的觀點和生物進化理論在發(fā)展的形成生物進化的觀點和生物進化理論在發(fā)展的

2、觀念。觀念。 1.了解自然選擇學(xué)說以及對學(xué)說的評價,培了解自然選擇學(xué)說以及對學(xué)說的評價,培養(yǎng)學(xué)生分析綜合的思維能力。養(yǎng)學(xué)生分析綜合的思維能力。 2.解釋生物界的現(xiàn)象,培養(yǎng)學(xué)生理論聯(lián)系實解釋生物界的現(xiàn)象,培養(yǎng)學(xué)生理論聯(lián)系實際,正確認識自然的能力以及分析問題和解決問際,正確認識自然的能力以及分析問題和解決問題能力。題能力。 3.基因頻率的計算,掌握運用具體科學(xué)方法基因頻率的計算,掌握運用具體科學(xué)方法的能力。的能力。 1.通過引導(dǎo)學(xué)生分析調(diào)查或?qū)嶒炈〉臄?shù)通過引導(dǎo)學(xué)生分析調(diào)查或?qū)嶒炈〉臄?shù)據(jù),培養(yǎng)學(xué)生以事實或?qū)嶒灲Y(jié)果為依據(jù)得出據(jù),培養(yǎng)學(xué)生以事實或?qū)嶒灲Y(jié)果為依據(jù)得出結(jié)論的科學(xué)態(tài)度。結(jié)論的科學(xué)態(tài)度。 2

3、.通過教學(xué)活動,培養(yǎng)學(xué)生通過教學(xué)活動,培養(yǎng)學(xué)生“生物是進化生物是進化來的來的”、“生物的進化與環(huán)境密切相關(guān)生物的進化與環(huán)境密切相關(guān)”的的思想觀念,幫助學(xué)生樹立辯證唯物主義的認思想觀念,幫助學(xué)生樹立辯證唯物主義的認識觀。識觀。1.種群、基因庫、基因頻率。種群、基因庫、基因頻率。2.突變和基因重組、自然選擇在進化中的作用。突變和基因重組、自然選擇在進化中的作用。3.自然選擇對種群基因頻率的影響。自然選擇對種群基因頻率的影響。1.基因頻率的概念?;蝾l率的概念。2.自然選擇對種群基因頻率的影響。自然選擇對種群基因頻率的影響。3.隔離在物種形成中的作用。隔離在物種形成中的作用。一一. .種群基因頻率的

4、改變與種群基因頻率的改變與生物進化生物進化 達爾文的達爾文的自然選擇學(xué)說自然選擇學(xué)說指出,在一種指出,在一種生物的群體中,出現(xiàn)有利變異的個體能存生物的群體中,出現(xiàn)有利變異的個體能存活,并且有機會留下自己的后代?;?,并且有機會留下自己的后代。 但是,研究生物的進化,僅研究個體但是,研究生物的進化,僅研究個體的表現(xiàn)型是否與環(huán)境相適應(yīng)是不夠的,還的表現(xiàn)型是否與環(huán)境相適應(yīng)是不夠的,還必須研究必須研究種群種群基因組成的變化?;蚪M成的變化。1. 1.種群的定義種群的定義 生活在一定區(qū)域的同種生物的全部生活在一定區(qū)域的同種生物的全部個體叫做個體叫做種群種群. .2.2.種群的特點:種群的特點: 種群中的個

5、體并不是機械地集合在一起,種群中的個體并不是機械地集合在一起,而是彼此可以交配,并通過繁殖將各自的基因而是彼此可以交配,并通過繁殖將各自的基因傳給后代。傳給后代。 思考:同前一年的蝗蟲種群相比,新形成的思考:同前一年的蝗蟲種群相比,新形成的蝗蟲種群在基因組成上會有什么變化嗎?蝗蟲種群在基因組成上會有什么變化嗎? 性狀是由基因控制的,因此研究生性狀是由基因控制的,因此研究生物的進化必須研究種群的基因組成和變物的進化必須研究種群的基因組成和變化。由此人們提出化。由此人們提出基因庫基因庫和和基因頻率基因頻率的的概念。概念。3.3.基因庫:基因庫:一個種群中全部個體所含有的全部基因。一個種群中全部個體

6、所含有的全部基因。4.4.基因頻率:基因頻率: 在一個種群基因庫中,某個基因占全部等位在一個種群基因庫中,某個基因占全部等位基因數(shù)的比率?;驍?shù)的比率?;蝾l率基因頻率該基因的總數(shù)該基因的總數(shù)該等位基因的總該等位基因的總數(shù)數(shù)昆蟲決定翅色的基因頻率昆蟲決定翅色的基因頻率 某昆蟲種群中,綠色翅的基因為某昆蟲種群中,綠色翅的基因為A, A, 褐色褐色翅的基因位翅的基因位a a,調(diào)查發(fā)現(xiàn),調(diào)查發(fā)現(xiàn)AAAA、AaAa、aaaa的個體分的個體分別占別占3030、6060、10,10,那么(那么(1 1)A A、a a的基因頻率的基因頻率是多少?是多少?302+60 =A=_ 20060% 200a=102

7、+60 _=40% 此種基因的個數(shù)此種基因的個數(shù)= =純合子個體數(shù)純合子個體數(shù)2 2雜合子個雜合子個體數(shù)。體數(shù)。種群中該對等位基因的總數(shù)種群中該對等位基因的總數(shù)= =個體總數(shù)個體總數(shù)2 2 假設(shè)課本思考與討論題目中的種群滿足以假設(shè)課本思考與討論題目中的種群滿足以下五個條件:下五個條件:昆蟲群體數(shù)量足夠大,昆蟲群體數(shù)量足夠大, 全部的雌雄個體全部的雌雄個體間都能自由交配并能產(chǎn)生后代,間都能自由交配并能產(chǎn)生后代, 沒有遷入沒有遷入與遷出,與遷出,AAAA、AaAa、aaaa三種基因型昆蟲的生存三種基因型昆蟲的生存能力完全相同(也就是說自然選擇對能力完全相同(也就是說自然選擇對A A、a a控制控制

8、的翅型性狀沒有作用)的翅型性狀沒有作用)A A和和a a都不產(chǎn)生突變都不產(chǎn)生突變, ,即沒有基因突變和染色體變異。即沒有基因突變和染色體變異。 (1) (1)該該種群種群產(chǎn)生的產(chǎn)生的A A配子和配子和a a配子的比率各是配子的比率各是多少多少? ? A 60%a 40%卵細胞卵細胞精子精子A 60% a 40%36%24%16%AAAaAa 24%aa(2)(2)子代基因型的頻率各是多少子代基因型的頻率各是多少? ?(3)(3)子代種群的基因頻率各是多少子代種群的基因頻率各是多少? ?30%30%30%10%36%48%60%40%16%親代基因型親代基因型的頻率的頻率AA(30%)Aa(60

9、%)aa(10%)配子的比率配子的比率A( )A( )a( )a( )子代基因型子代基因型的頻率的頻率AA( ) Aa( )aa( )子代種群的子代種群的基因頻率基因頻率A ( )a( ) AA30%Aa60%aa10%A60%a40%36%48%16%36%16%48%40%36%48%16% (4) (4)在討論題在討論題2 2中的群體中的群體滿足五個條件滿足五個條件的情況的情況下下, ,計算子二代、子三代的基因頻率與基因型頻計算子二代、子三代的基因頻率與基因型頻率率 ; ; 分析一下各代基因頻率與基因型頻率相同分析一下各代基因頻率與基因型頻率相同嗎?嗎?基基因因型型頻頻率率基因基因頻率頻

10、率親代親代子一代子一代 子二代子二代 子三代子三代 (5 5)上述計算結(jié)果是在滿足五個假設(shè)條)上述計算結(jié)果是在滿足五個假設(shè)條件的基礎(chǔ)上計算的,對自然界的種群來說,件的基礎(chǔ)上計算的,對自然界的種群來說,這五個條件都能成立嗎?特別是如果第點這五個條件都能成立嗎?特別是如果第點假設(shè)假設(shè)(基因(基因A A和和a a都不產(chǎn)生突變都不產(chǎn)生突變, ,即沒有基因即沒有基因突變和染色體變異。)突變和染色體變異。)成立,這與前面我們成立,這與前面我們所學(xué)的基因突變的哪個特性相違背?所學(xué)的基因突變的哪個特性相違背? 滿足五個假設(shè)條件的種群是理想的滿足五個假設(shè)條件的種群是理想的種群種群, ,在自然條件下在自然條件下,

11、 ,這樣的種群是不存這樣的種群是不存在的。這也從反面說明了在自然界中在的。這也從反面說明了在自然界中, ,種種群的基因頻率群的基因頻率遲早要遲早要發(fā)生變化發(fā)生變化, ,也就是說也就是說種群的進化是必然的。種群的進化是必然的。與基因突變的普遍性相違背。與基因突變的普遍性相違背?;蛲蛔兓蛲蛔?基因突變在自然界是普遍存在的,因此基基因突變在自然界是普遍存在的,因此基因突變產(chǎn)生新的等位基因因突變產(chǎn)生新的等位基因, ,這就可能使種群的這就可能使種群的基因頻率發(fā)生變化?;蝾l率發(fā)生變化。1. 1.什么是突變?什么是突變? 生物學(xué)上的含義是指細胞中的生物學(xué)上的含義是指細胞中的遺傳基因遺傳基因(一般指(一

12、般指DNADNA或或RNARNA,對動物而言包括,對動物而言包括細胞核與細胞核與線粒體線粒體中的,植物則還包括中的,植物則還包括葉綠體葉綠體中的)發(fā)生中的)發(fā)生永久的改變。永久的改變。2. 2.影響種群基因頻率變化的根本原因影響種群基因頻率變化的根本原因是什么?是什么?變異變異 3. 3.變異的類型有哪些?變異的類型有哪些?不能遺傳的變異不能遺傳的變異可遺傳的變異可遺傳的變異基因突變基因突變基因重組基因重組染色體變異染色體變異變異變異 在三種可遺傳的變異來源中,基因在三種可遺傳的變異來源中,基因突變和染色體變異可以統(tǒng)稱為突變。突突變和染色體變異可以統(tǒng)稱為突變。突變和基因重組對于種群遺傳組成的改

13、變變和基因重組對于種群遺傳組成的改變一樣嗎?為什么?一樣嗎?為什么? 不一樣。因為只有基因發(fā)生改變才不一樣。因為只有基因發(fā)生改變才能出現(xiàn)新基因,才能豐富基因庫,改變能出現(xiàn)新基因,才能豐富基因庫,改變基因頻率。重組可以增加基因型的種類。基因頻率。重組可以增加基因型的種類。 意義意義: :基因突變基因突變盡管是隨機的、不盡管是隨機的、不定向的,在自然狀態(tài)下,突變頻率很低,定向的,在自然狀態(tài)下,突變頻率很低,但卻是普遍存在的,它但卻是普遍存在的,它是新基因產(chǎn)生的是新基因產(chǎn)生的途徑;是生物變異的根本來源;是生物途徑;是生物變異的根本來源;是生物進化的原始材料。進化的原始材料。4. 4.基因突變的意義基

14、因突變的意義 人類把鯽魚人類把鯽魚的后代培育成金的后代培育成金魚,實質(zhì)就是通魚,實質(zhì)就是通過選擇改變基因過選擇改變基因頻率。從圖中看頻率。從圖中看顯然紅色基因的顯然紅色基因的頻率顯著提高了。頻率顯著提高了。 自然界中生物的自自然界中生物的自然突變頻率很低,而且然突變頻率很低,而且一般對生物體是有害的。一般對生物體是有害的。為什么還能夠改變種群為什么還能夠改變種群中的基因頻率呢?中的基因頻率呢?某海島上的無翅或殘翅昆蟲某海島上的無翅或殘翅昆蟲 種群是由許多個體組成的,每個個體的每一種群是由許多個體組成的,每個個體的每一個細胞內(nèi)都有成千上萬個基因,這樣每一代就會個細胞內(nèi)都有成千上萬個基因,這樣每一

15、代就會產(chǎn)生大量的突變。此外,突變的有害還是有利也產(chǎn)生大量的突變。此外,突變的有害還是有利也不是絕對的,這往往取決于生物的生存環(huán)境。不是絕對的,這往往取決于生物的生存環(huán)境。 探究探究: :自然選擇對種群基因頻率的影響自然選擇對種群基因頻率的影響英英2020世紀曼徹斯特世紀曼徹斯特英英1919世紀曼徹斯特世紀曼徹斯特 自然選擇可以使種群的基因頻率定向改自然選擇可以使種群的基因頻率定向改變。變。問題問題 樺尺蠖種群中樺尺蠖種群中s s基因的頻率為什么越基因的頻率為什么越來越低?來越低?根據(jù)前面所學(xué)的你能做出假設(shè)嗎?根據(jù)前面所學(xué)的你能做出假設(shè)嗎?假設(shè)假設(shè) 用數(shù)學(xué)方法來討論樺尺蠖基因頻率用數(shù)學(xué)方法來討論

16、樺尺蠖基因頻率變化的原因。變化的原因。1870年樺尺蠖的基因型頻年樺尺蠖的基因型頻率為率為SS 10% ; Ss 20%; ss 70%,在樹,在樹干變黑這一環(huán)境條件下假如樹干變黑不干變黑這一環(huán)境條件下假如樹干變黑不利于淺色樺尺蠖的生存,使得種群中淺利于淺色樺尺蠖的生存,使得種群中淺色個體每年減少色個體每年減少10%,黑色個體每年增,黑色個體每年增加加10%,以后的幾年內(nèi),樺尺蠖種群每,以后的幾年內(nèi),樺尺蠖種群每年的基因型頻率與基因頻率是多少?年的基因型頻率與基因頻率是多少?第第1年年第第2年年第第3年年第第4年年基因基因型頻型頻率率SS10%10%11.5%11.5%Ss20%20%22.9

17、%22.9%ss70%70%65.6%65.6%基因基因頻率頻率S20%20%23%23%s80%80%77%77%13.1%26%60.9%26.1%73.9%14.6%29.3%56.1%29.3%70.7%升高升高降低降低 (1) (1)在這個探究實驗中根據(jù)上面的數(shù)據(jù)在這個探究實驗中根據(jù)上面的數(shù)據(jù)分析,變黑的環(huán)境對樺尺蠖淺色個體的出分析,變黑的環(huán)境對樺尺蠖淺色個體的出生率有影響嗎?生率有影響嗎? 變黑的環(huán)境使控制淺色的變黑的環(huán)境使控制淺色的s s基因頻率減少基因頻率減少,S,S基因頻率增加,許多淺色個體可能在沒有交配、基因頻率增加,許多淺色個體可能在沒有交配、產(chǎn)卵前就已被天敵捕食。產(chǎn)卵前

18、就已被天敵捕食。 (2) (2)在自然選擇中,直接受選擇的在自然選擇中,直接受選擇的是基因型還是表現(xiàn)型?是基因型還是表現(xiàn)型? 天敵看到的是樺尺蠖的體色(表現(xiàn)型)天敵看到的是樺尺蠖的體色(表現(xiàn)型)而不是控制體色的基因。而不是控制體色的基因。二二. .隔離與物種的形成隔離與物種的形成一一. .物種的概念:物種的概念: 指能夠在自然狀態(tài)下相互交配并且產(chǎn)生指能夠在自然狀態(tài)下相互交配并且產(chǎn)生可育后代的一群生物稱為一個物種,簡稱可育后代的一群生物稱為一個物種,簡稱“種種”。一個生物一個生物 “物種物種”與種群有何區(qū)別?與種群有何區(qū)別? 物種可以分布在不同的自然界的不同區(qū)物種可以分布在不同的自然界的不同區(qū)域

19、,只有在可以發(fā)生隨即交配、繁衍,使基域,只有在可以發(fā)生隨即交配、繁衍,使基因能夠世代傳在一定區(qū)域內(nèi)的同種全部個體因能夠世代傳在一定區(qū)域內(nèi)的同種全部個體的集合才是一個的集合才是一個種群種群。因為馬與驢交配產(chǎn)生的后代因為馬與驢交配產(chǎn)生的后代- -騾沒有生殖能力。騾沒有生殖能力。馬和驢是不是一個物種?馬和驢是不是一個物種?馬馬驢驢NO騾子騾子地理隔離地理隔離 分布在不同自然區(qū)域的種群,由于高山、河流分布在不同自然區(qū)域的種群,由于高山、河流和沙漠等地理上的障礙,使彼此間無法相遇而不能和沙漠等地理上的障礙,使彼此間無法相遇而不能交配。交配。東北虎東北虎華南虎華南虎二二. .隔離在物種形成中的作用隔離在物

20、種形成中的作用生殖隔離:生殖隔離: 不同物種之間一般是不能夠相互交配不同物種之間一般是不能夠相互交配的,即使交配成功,也不能夠產(chǎn)生可育的的,即使交配成功,也不能夠產(chǎn)生可育的后代,這種現(xiàn)象叫生殖隔離。如后代,這種現(xiàn)象叫生殖隔離。如季節(jié)隔離;季節(jié)隔離;不親合性;雜種不活;雜種不育等。不親合性;雜種不活;雜種不育等。 如麻鴨如麻鴨( (左左) )和孚鴨和孚鴨( (右右) )都是大雁的后代,都是大雁的后代,由于長期地理隔離而沒有相互交配,沒有基因由于長期地理隔離而沒有相互交配,沒有基因交流,形成了生殖隔離,現(xiàn)在即使人為讓它們交流,形成了生殖隔離,現(xiàn)在即使人為讓它們交配,也不能產(chǎn)生可育的后代了。也就是說

21、,交配,也不能產(chǎn)生可育的后代了。也就是說,它們形成了兩個不同的物種。它們形成了兩個不同的物種。:加拉帕戈斯群島的幾種地雀加拉帕戈斯群島的幾種地雀南南 美美 洲洲 地地 雀雀 因地理因地理隔離導(dǎo)致生隔離導(dǎo)致生殖隔離比較殖隔離比較常見。常見。新物種形新物種形成的標(biāo)志:成的標(biāo)志:生殖隔離生殖隔離其過程十分緩慢其過程十分緩慢! !自然選擇自然選擇2 2自然選擇自然選擇1 1地理地理隔離隔離物種形成的比較常見的方式:物種形成的比較常見的方式:原原種種物物種種變異變異1 1變異變異2 2變異變異類型類型1 1變異變異類型類型2 2新物種新物種新物種新物種生殖隔離生殖隔離基因頻率的定向改變基因頻率的定向改變

22、地理隔離地理隔離 阻斷基因交流阻斷基因交流在不同的突變基因重組和自然選擇作用下在不同的突變基因重組和自然選擇作用下基因頻率向不同方向發(fā)生改變基因頻率向不同方向發(fā)生改變種群的基因庫出現(xiàn)差異種群的基因庫出現(xiàn)差異差異進一步加大差異進一步加大生殖隔離生殖隔離新物種形成新物種形成三三. .共同進化與生物多樣性的共同進化與生物多樣性的形成形成. .共同進化共同進化 在自然界,一種植物專門由一種昆蟲在自然界,一種植物專門由一種昆蟲傳粉的情形很常見,昆蟲傳粉的專門化對傳粉的情形很常見,昆蟲傳粉的專門化對植物繁衍后代有什么意義?植物繁衍后代有什么意義? 經(jīng)過觀察和科學(xué)實驗,動經(jīng)過觀察和科學(xué)實驗,動物學(xué)家終于明白

23、,東岸的羚羊物學(xué)家終于明白,東岸的羚羊之所以強健,是因為它們附近之所以強健,是因為它們附近有一個狼群,生存時時處于危有一個狼群,生存時時處于危險之中。險之中。資料資料 動物學(xué)家對生活在非洲大草原奧蘭治河動物學(xué)家對生活在非洲大草原奧蘭治河兩岸的羚羊進行研究時發(fā)現(xiàn),東岸的羚羊群兩岸的羚羊進行研究時發(fā)現(xiàn),東岸的羚羊群的奔跑速度比西岸的羚羊每分鐘竟快的奔跑速度比西岸的羚羊每分鐘竟快1313米。米。為何差距如此之大?為何差距如此之大?捕捕食食 捕食者所捕食的大多是被捕食者中年老、捕食者所捕食的大多是被捕食者中年老、病弱或年幼的個體,客觀上起到病弱或年幼的個體,客觀上起到促進種群發(fā)促進種群發(fā)展展的作用。的

24、作用。 “精明的捕食者精明的捕食者”策略:策略: 捕食者一般不能將所有的獵物吃掉,捕食者一般不能將所有的獵物吃掉,否則自己也無法生存。否則自己也無法生存。捕食者的存在是否對被捕食者有害無益?捕食者的存在是否對被捕食者有害無益?不同物種間的共同進化不同物種間的共同進化??c寄居蟹海葵與寄居蟹大豆與根瘤菌大豆與根瘤菌表現(xiàn)表現(xiàn)1 1: 地球形成時地球形成時原始大氣中是沒原始大氣中是沒有氧氣的,但是有氧氣的,但是隨著光合細菌的隨著光合細菌的出現(xiàn),使得大氣出現(xiàn),使得大氣中有了氧氣。中有了氧氣。生物和無機環(huán)境間也存在共同進化生物和無機環(huán)境間也存在共同進化表現(xiàn)表現(xiàn)2 2: 不同物種之間,生物與無機環(huán)境之間在

25、不同物種之間,生物與無機環(huán)境之間在相互影響中不斷進化和發(fā)展,這就是相互影響中不斷進化和發(fā)展,這就是共同進共同進化化。 通過漫長的共同進化過程,地球上不通過漫長的共同進化過程,地球上不僅出現(xiàn)了千姿百態(tài)的物種,而且形成了多僅出現(xiàn)了千姿百態(tài)的物種,而且形成了多種多樣的生態(tài)系統(tǒng),也就是形成了生物的種多樣的生態(tài)系統(tǒng),也就是形成了生物的多樣性。多樣性。綜上所述:綜上所述:2. 2.生物多樣性的形成生物多樣性的形成(1 1)生物多樣性的內(nèi)容:)生物多樣性的內(nèi)容:物種多樣性物種多樣性 基因多樣性基因多樣性生態(tài)系統(tǒng)多樣性生態(tài)系統(tǒng)多樣性基基因因多多樣樣性性生態(tài)系統(tǒng)多生態(tài)系統(tǒng)多樣性樣性化石化石埋藏在地層中的古代生物

26、的遺埋藏在地層中的古代生物的遺體、遺跡和遺物,石化后形成的。體、遺跡和遺物,石化后形成的。化石是研究生物進化最直接的證據(jù)化石是研究生物進化最直接的證據(jù)(2 2)生物多樣性的形成的進化歷程)生物多樣性的形成的進化歷程 最早出現(xiàn)的生物是哪一類生物?它最早出現(xiàn)的生物是哪一類生物?它們生活在什么環(huán)境中?們生活在什么環(huán)境中?1.1.最早的生物化石古細菌(距今最早的生物化石古細菌(距今3535億年)億年)厭氧的單細胞生物,它們生活海洋中。厭氧的單細胞生物,它們生活海洋中。 2. 2.在此之后的大約在此之后的大約2020億年的漫長歲月億年的漫長歲月中中, ,地球上的生物主要是細菌和藍藻。他地球上的生物主要是

27、細菌和藍藻。他們都是原核生物。們都是原核生物。細細菌菌 寒武紀之前寒武紀之前( (前寒武紀前寒武紀) ),地球上的,地球上的生命都是非常低級的,主要是一些單細生命都是非常低級的,主要是一些單細胞生物、環(huán)節(jié)動物、節(jié)肢動物等。胞生物、環(huán)節(jié)動物、節(jié)肢動物等。3. 3.前寒武紀生物前寒武紀生物前寒武紀地層前寒武紀地層 在距今在距今1515億年前億年前,真核生物出現(xiàn),真核生物出現(xiàn)之后,有性生殖作為一種新的繁殖方之后,有性生殖作為一種新的繁殖方式出現(xiàn)了。生物通過有性生殖,實現(xiàn)式出現(xiàn)了。生物通過有性生殖,實現(xiàn)了基因的重組,增強了生物變異的多了基因的重組,增強了生物變異的多樣性,生物進化的速度明顯加快。樣性,

28、生物進化的速度明顯加快。4. 4.早古生代生物早古生代生物 (寒武紀)(寒武紀) 進入寒武紀,一些大型的古生物相繼進入寒武紀,一些大型的古生物相繼出現(xiàn),如三葉蟲、鸚鵡螺等。出現(xiàn)了生命出現(xiàn),如三葉蟲、鸚鵡螺等。出現(xiàn)了生命演化史上的第一次繁榮景象。在中國云南演化史上的第一次繁榮景象。在中國云南澄江發(fā)現(xiàn)的寒武紀古生物是最有代表性的澄江發(fā)現(xiàn)的寒武紀古生物是最有代表性的寒武紀生物群。寒武紀生物群。云云南南蟲蟲鸚鵡螺鸚鵡螺三葉蟲三葉蟲微網(wǎng)蟲微網(wǎng)蟲寒武紀早期地下生物寒武紀早期地下生物 奇蝦是寒武紀早期最重要的巨型奇蝦是寒武紀早期最重要的巨型食肉類動物。食肉類動物。寒武紀地下生物群寒武紀地下生物群寒武紀地下生

29、物群寒武紀地下生物群 5. 5.中生代生物中生代生物 中生代三疊紀生物復(fù)蘇中生代三疊紀生物復(fù)蘇, ,開始出現(xiàn)水生開始出現(xiàn)水生爬行動物,如魚龍、蛇頸龍等;爬行動物,如魚龍、蛇頸龍等;侏羅紀侏羅紀是是恐龍的天下,發(fā)現(xiàn)始祖鳥、中華龍鳥等,恐龍的天下,發(fā)現(xiàn)始祖鳥、中華龍鳥等,昆蟲類也開始繁盛;白堊紀末期也是生物昆蟲類也開始繁盛;白堊紀末期也是生物的滅絕時期,但開始出現(xiàn)被子植物的滅絕時期,但開始出現(xiàn)被子植物 。 中生代陸地中生代陸地中生代海洋中生代海洋 恐龍是什么時候滅絕的?恐龍的滅恐龍是什么時候滅絕的?恐龍的滅絕對生物多樣性會產(chǎn)生怎樣的影響?絕對生物多樣性會產(chǎn)生怎樣的影響? 在白堊紀全部絕滅??铸埖慕^

30、滅有利于在白堊紀全部絕滅??铸埖慕^滅有利于哺乳動物的繁盛,使生物進化翻開了嶄新的哺乳動物的繁盛,使生物進化翻開了嶄新的一頁。一頁。 最早登陸的生物是植物還是動物?最早登陸的生物是植物還是動物?為什么?為什么? 一些海洋植物開始適應(yīng)陸地生活,一些海洋植物開始適應(yīng)陸地生活,主要是蕨類植物和蘚類植物。主要是蕨類植物和蘚類植物。植物,否則動物登陸后就會餓死。植物,否則動物登陸后就會餓死。兩棲類動物兩棲類動物兩棲類動物兩棲類動物爬行類動物爬行類動物始祖鳥始祖鳥3. 3.生物進化理論的不斷發(fā)展生物進化理論的不斷發(fā)展中性進化理論:中性進化理論: 決定生物進化方向的是中性突變的逐漸積決定生物進化方向的是中性突

31、變的逐漸積累,而不是自然選擇。累,而不是自然選擇。“間斷平衡學(xué)間斷平衡學(xué)”理論:理論: 認為基因突變并不都是中性的認為基因突變并不都是中性的, ,有些基因有些基因突變反映在個體的性狀上突變反映在個體的性狀上, ,不否認自然選擇的不否認自然選擇的作用。作用。 生物進化是如此的復(fù)雜,現(xiàn)有的進生物進化是如此的復(fù)雜,現(xiàn)有的進化理論所不能解釋的問題比已經(jīng)解釋的化理論所不能解釋的問題比已經(jīng)解釋的問題還要多,因此現(xiàn)代生物進化理論是問題還要多,因此現(xiàn)代生物進化理論是不斷發(fā)展的。不斷發(fā)展的?,F(xiàn)代生物進化理論的主要內(nèi)容現(xiàn)代生物進化理論的主要內(nèi)容種群基因種群基因頻率的改頻率的改變與生物變與生物進化進化隔離與隔離與物

32、種的物種的形成形成共同進化與共同進化與生物多樣性生物多樣性的進化的進化種群是生物進化的基本單位種群是生物進化的基本單位突變和基因重組產(chǎn)生生物進化的原材料突變和基因重組產(chǎn)生生物進化的原材料自然選擇決定生物進化的方向自然選擇決定生物進化的方向物種的概念物種的概念隔離在物種形成中的作用隔離在物種形成中的作用共同進化共同進化生物多樣性的形成生物多樣性的形成生物進化理論在發(fā)展生物進化理論在發(fā)展(2009 2009 上海)回答下列有關(guān)生物進化的問題。上海)回答下列有關(guān)生物進化的問題。蜥蜴原種蜥蜴原種不同性狀不同性狀自然環(huán)境自然環(huán)境有利性狀有利性狀 保存保存不利性狀不利性狀蜥蜴新蜥蜴新種產(chǎn)生種產(chǎn)生淘汰淘汰X

33、YZ(1 1)圖)圖1 1表示某小島上蜥蜴進化的基本表示某小島上蜥蜴進化的基本過程,過程,X X、Y Y、Z Z表示生物進化的基本環(huán)表示生物進化的基本環(huán)節(jié),節(jié),XYXY分別是分別是_、_。(2 2)該小島上的蜥蜴原種由許多個體)該小島上的蜥蜴原種由許多個體組成,這些個體的總和稱為組成,這些個體的總和稱為_,這是生物進化的這是生物進化的_。(3 3)小島上能進行生殖的所有蜥蜴?zhèn)€)小島上能進行生殖的所有蜥蜴?zhèn)€體含有的全部基因,稱為蜥蜴的體含有的全部基因,稱為蜥蜴的_。突變(變異)突變(變異)自然選擇自然選擇 種群種群 基本單位基本單位 基因庫基因庫 解析:生物進化的基本環(huán)節(jié)是突解析:生物進化的基本

34、環(huán)節(jié)是突變、自然選擇和隔離;變、自然選擇和隔離;小島上原有蜥蜴?zhèn)€體構(gòu)成種群,是進小島上原有蜥蜴?zhèn)€體構(gòu)成種群,是進化的基本單位;化的基本單位;小島上進行生殖蜥蜴?zhèn)€體含有的全部小島上進行生殖蜥蜴?zhèn)€體含有的全部基因稱為基因庫?;蚍Q為基因庫。(2008 2008 山東理綜)下列與生物進化相山東理綜)下列與生物進化相關(guān)的描述正確的是(關(guān)的描述正確的是( )A.A.進化總是由突變引起的進化總是由突變引起的 B.B.進化時基因頻率總是變化的進化時基因頻率總是變化的C.C.變異個體總是適應(yīng)環(huán)境的變異個體總是適應(yīng)環(huán)境的 D.D.進化改變的是個體不是群體進化改變的是個體不是群體 解析:種群是生物進化的基本單位,

35、可遺解析:種群是生物進化的基本單位,可遺傳變異產(chǎn)生生物進化的原料,自然選擇決定生傳變異產(chǎn)生生物進化的原料,自然選擇決定生物進化的方向。生物進化的實質(zhì)是種群基因頻物進化的方向。生物進化的實質(zhì)是種群基因頻率的改變,所以生物只要在進化,基因頻率就率的改變,所以生物只要在進化,基因頻率就要發(fā)生變化。要發(fā)生變化。B2.2.在一個基因庫中,顯性基因和隱性基因的在一個基因庫中,顯性基因和隱性基因的比例相等,如果每一代隱性基因型的個體都不比例相等,如果每一代隱性基因型的個體都不能產(chǎn)生后代,則能產(chǎn)生后代,則( )( )A.A.對基因型的比例影響很小對基因型的比例影響很小 B.B.會降低隱性基因的比例會降低隱性基

36、因的比例C.C.會使隱性基因滅絕會使隱性基因滅絕 D.D.會提高雜合的比例會提高雜合的比例1.1.現(xiàn)代生物進化理論認為生物進化的基本單位是現(xiàn)代生物進化理論認為生物進化的基本單位是( )( )A.A.種群種群 B. B.群落群落 C. C. 物種物種 D. D. 個體個體 AB B3.3.若一個種群中若一個種群中, ,某一性狀出現(xiàn)的頻率增高某一性狀出現(xiàn)的頻率增高, ,從根本上說從根本上說, ,很可能是很可能是( )( )A AA.A.該性狀對環(huán)境有很大的適應(yīng)性該性狀對環(huán)境有很大的適應(yīng)性 B.B.該種群中具有此性狀的純合體多該種群中具有此性狀的純合體多C.C.該變異性狀是由環(huán)境條件引起的該變異性狀

37、是由環(huán)境條件引起的 D.D.控制該性狀的基因是隱性的控制該性狀的基因是隱性的A.18%A.18%、82% B.36%82% B.36%、64% 64% C.57%C.57%、43% D.92%43% D.92%、8%8%4.4.一個種群所含有的全部基因一個種群所含有的全部基因, ,叫做這個種叫做這個種群的基因庫。某種基因在這個種群基因庫中群的基因庫。某種基因在這個種群基因庫中所占的比例,稱為基因頻率?;蝾l率要采所占的比例,稱為基因頻率?;蝾l率要采用抽樣調(diào)杳的方法獲得。在一個種群中隨機用抽樣調(diào)杳的方法獲得。在一個種群中隨機抽出一定數(shù)量的個體,其中基因型為抽出一定數(shù)量的個體,其中基因型為A a

38、A a的的個體占個體占78%78%,a aa a的個體占的個體占4%4%?;?。基因A A和和a a的頻的頻率分別是率分別是( )( )C CA A這些物種不會發(fā)生變異這些物種不會發(fā)生變異 B B恐龍與環(huán)境斗爭的結(jié)果使恐龍發(fā)生了變化恐龍與環(huán)境斗爭的結(jié)果使恐龍發(fā)生了變化C C環(huán)境變化導(dǎo)致這些物種的滅絕環(huán)境變化導(dǎo)致這些物種的滅絕 D D這些物種缺乏具有適應(yīng)環(huán)境的可遺傳的變異這些物種缺乏具有適應(yīng)環(huán)境的可遺傳的變異5.5.通過化石的研究表明,恐龍等生物曾在通過化石的研究表明,恐龍等生物曾在地球上生存過較長一段時期,但后來滅絕地球上生存過較長一段時期,但后來滅絕了,能夠理解這些物種短暫生存的最充分了,能

39、夠理解這些物種短暫生存的最充分理由是(理由是( )D D6.6.下列實例中不屬于生殖隔離的是(下列實例中不屬于生殖隔離的是( )A A玉米的花粉落在大豆柱頭上不能萌發(fā)玉米的花粉落在大豆柱頭上不能萌發(fā) B B東北虎和華南虎由于地理原因不能交配東北虎和華南虎由于地理原因不能交配C C馬和驢雜交所生的騾高度不育馬和驢雜交所生的騾高度不育 D D不同種類的昆蟲雌雄個體之間通常不能不同種類的昆蟲雌雄個體之間通常不能交配交配B B 1.C 1.C。2.C2.C。3.C3.C。 4. 4.突變和基因重組產(chǎn)生進化的原材料。如果突變和基因重組產(chǎn)生進化的原材料。如果沒有突變,就不可能產(chǎn)生新的等位基因,基因重沒有突

40、變,就不可能產(chǎn)生新的等位基因,基因重組也就沒有意義,生物就不可能產(chǎn)生可遺傳的變組也就沒有意義,生物就不可能產(chǎn)生可遺傳的變異,也就不可能進化。異,也就不可能進化。 1. 1.提示:如選擇育種和雜交育種。提示:如選擇育種和雜交育種。 2. 2.提示:如果氣候等其他條件也合適,并且提示:如果氣候等其他條件也合適,并且這個種群具有一定的繁殖能力,該種群的個體數(shù)這個種群具有一定的繁殖能力,該種群的個體數(shù)會迅速增加。否則,也可能仍然處于瀕危狀態(tài)甚會迅速增加。否則,也可能仍然處于瀕危狀態(tài)甚至絕滅。至絕滅。第一小節(jié)答案第一小節(jié)答案1.1.假說甲:紅褐色魚和金黃色魚起源于同一種灰假說甲:紅褐色魚和金黃色魚起源于

41、同一種灰色魚。假說乙:湖色魚。假說乙:湖中原來只有紅褐色魚,湖中原來只有紅褐色魚,湖中原來只有金黃色魚,發(fā)洪水時,這兩個湖中的中原來只有金黃色魚,發(fā)洪水時,這兩個湖中的魚發(fā)生混雜在一起。魚發(fā)生混雜在一起。2.2.假說甲沒有考慮到隔離在物種形成中的作用,假說甲沒有考慮到隔離在物種形成中的作用,也沒有考慮洪水的作用。也沒有考慮洪水的作用。3.3.這一證據(jù)支持假說乙。這一證據(jù)支持假說乙。4.4.如果紅褐色魚和金黃色魚不能雜交,或雜交后如果紅褐色魚和金黃色魚不能雜交,或雜交后不能產(chǎn)生可育后代,說明它們不是一個物種。不能產(chǎn)生可育后代,說明它們不是一個物種。1.1.(1 1);(;(2 2) ;(;(3

42、3) 。2. 2.2. 2.生活在峽谷北側(cè)的種群發(fā)生了突變,由于突生活在峽谷北側(cè)的種群發(fā)生了突變,由于突變的隨機性,同樣的突變沒有發(fā)生在峽谷南側(cè)的種變的隨機性,同樣的突變沒有發(fā)生在峽谷南側(cè)的種群中。由于這兩個種群被河流隔開,彼此沒有交配群中。由于這兩個種群被河流隔開,彼此沒有交配的機會,也就是沒有基因的交流,所以兩個種群發(fā)的機會,也就是沒有基因的交流,所以兩個種群發(fā)生明顯的分化,有可能演變成兩個物種。生明顯的分化,有可能演變成兩個物種。1.1.雄虎和雌獅雜交生出的后代是虎獅獸,雄獅和雌雄虎和雌獅雜交生出的后代是虎獅獸,雄獅和雌虎雜交生出的后代是獅虎獸。目前還沒有虎獅獸和虎雜交生出的后代是獅虎獸。目前還沒有虎獅獸和獅虎獸交配并生出可育后代的證據(jù)。獅虎獸交配并生出可育后代的證據(jù)。 第二小節(jié)答案第二小節(jié)答案1.1.(1 1);(;(2 2);();(3 3)。)。2.C2.C。3.3.有性生殖的出現(xiàn),使基因重組得以實現(xiàn),增加了有性生殖的出現(xiàn),使基因重組得以實現(xiàn),增加了生物變異的多樣性,因而使生物進化的速度明顯加生物變異的多樣性,因而使生物進化的速度明顯加快???。1.1.假如那樣,生物界紛繁復(fù)雜的現(xiàn)象就很難用統(tǒng)一假如那樣,生物界紛繁復(fù)雜的現(xiàn)象就很難用統(tǒng)一的觀點和理論來解釋,作為生物學(xué)基本觀點之一的的觀點和理論來解釋,作

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