生物進(jìn)化理論的主要內(nèi)容課件新人教版必修

1、現(xiàn)代生物進(jìn)化理論的現(xiàn)代生物進(jìn)化理論的主要內(nèi)容主要內(nèi)容 現(xiàn)代生物進(jìn)化論現(xiàn)代生物進(jìn)化論現(xiàn)代生物現(xiàn)代生物進(jìn)化理論進(jìn)化理論生物進(jìn)化生物進(jìn)化單位單位種群種群基因庫基因庫基因基因頻率頻率進(jìn)化進(jìn)化實(shí)質(zhì)實(shí)質(zhì)進(jìn)化原進(jìn)化原始材料始材料自然自然突變突變遺傳遺傳重組重組不定向不定向變異變異進(jìn)化進(jìn)化動(dòng)力動(dòng)力自然自然選擇選擇遺傳遺傳漂變漂變遷移遷移交流交流進(jìn)化進(jìn)化背景背景宏進(jìn)化宏進(jìn)化微進(jìn)化微進(jìn)化物種形物種形成方式成方式物種形物種形成過程成過程物種進(jìn)物種進(jìn)化方式化方式物種進(jìn)物種進(jìn)化結(jié)果化結(jié)果漸進(jìn)式過程漸進(jìn)式過程的隔離作用的隔離作用共同進(jìn)化與共同進(jìn)化與多樣性形成多樣性形成 閱讀教材回答問題：閱讀教材回答問題：1.生物進(jìn)化的單

2、位的基本單位是什么？個(gè)體生物進(jìn)化的單位的基本單位是什么？個(gè)體的死亡是否意味種群基因庫中基因的丟失？的死亡是否意味種群基因庫中基因的丟失？ 2.生物進(jìn)化實(shí)質(zhì)上是什么？生物進(jìn)化實(shí)質(zhì)上是什么？ 3.種群基因庫的根本原因是什么？進(jìn)化的原種群基因庫的根本原因是什么？進(jìn)化的原材料是如何得到的？材料是如何得到的？ 4.生物進(jìn)化的主要?jiǎng)恿碜阅睦?？影響種群生物進(jìn)化的主要?jiǎng)恿碜阅睦铮坑绊懛N群種群基因頻率發(fā)生改變的因素是什么？種群基因頻率發(fā)生改變的因素是什么？ 5.物種是如何形成的？物種是如何形成的？ 6.生物的多樣性是如何產(chǎn)生的？有哪些層次？生物的多樣性是如何產(chǎn)生的？有哪些層次？ 現(xiàn)代綜合進(jìn)化論基本論點(diǎn)現(xiàn)代綜

3、合進(jìn)化論基本論點(diǎn) 1.種群是生物進(jìn)化的單位，種群基因庫在種群是生物進(jìn)化的單位，種群基因庫在代代相傳中保持和發(fā)展。代代相傳中保持和發(fā)展。 2.生物進(jìn)化實(shí)質(zhì)上是種群在世代延續(xù)過程生物進(jìn)化實(shí)質(zhì)上是種群在世代延續(xù)過程中發(fā)生的等位基因頻率的改變。中發(fā)生的等位基因頻率的改變。 3.3.突變是種群基因庫的根本動(dòng)因，突變和突變是種群基因庫的根本動(dòng)因，突變和基因重組產(chǎn)生進(jìn)化的原材料?；蛑亟M產(chǎn)生進(jìn)化的原材料。 4.4.自然選擇使種群基因頻率發(fā)生定向改變，自然選擇使種群基因頻率發(fā)生定向改變，是生物進(jìn)化的主要?jiǎng)恿?，遷移、遺傳漂變、是生物進(jìn)化的主要?jiǎng)恿?，遷移、遺傳漂變、性擇使種群基因頻率發(fā)生偏離。性擇使種群基因頻率發(fā)

4、生偏離。 5.5.隔離是物種形成的必要條件，物種形成隔離是物種形成的必要條件，物種形成導(dǎo)致生物的多樣性。導(dǎo)致生物的多樣性?，F(xiàn)代生物進(jìn)化理論的主要內(nèi)容現(xiàn)代生物進(jìn)化理論的主要內(nèi)容1種群基因頻率的改變與生物進(jìn)化種群基因頻率的改變與生物進(jìn)化(1)生物進(jìn)化的基本單位是生物進(jìn)化的基本單位是_ 種群：生活在一定區(qū)域的種群：生活在一定區(qū)域的_的的全部全部個(gè)個(gè)體。體。 騾子？騾子？ 池塘里的魚？池塘里的魚？ 基因庫：一個(gè)種群中全部個(gè)體所含有的全部基因?；驇欤阂粋€(gè)種群中全部個(gè)體所含有的全部基因。 基因頻率基因頻率 a概念：在一個(gè)種群基因庫中，某個(gè)基因概念：在一個(gè)種群基因庫中，某個(gè)基因 占占 _ _ _ _ _的

5、比率。的比率。 b調(diào)查方法：抽樣調(diào)查。調(diào)查方法：抽樣調(diào)查。 基因型頻率：基因型頻率： 指群體中具某一基因型的個(gè)體所占比例，其計(jì)算公指群體中具某一基因型的個(gè)體所占比例，其計(jì)算公式為：（該基因型個(gè)體數(shù)式為：（該基因型個(gè)體數(shù)/該種群個(gè)體總數(shù)）該種群個(gè)體總數(shù)）100%同種生物同種生物全部等位基因數(shù)全部等位基因數(shù)種群種群2，突變和基因重組產(chǎn)生進(jìn)化的原材料，突變和基因重組產(chǎn)生進(jìn)化的原材料突變突變基因重組基因重組新的等位基因新的等位基因多種多樣多種多樣的基因型的基因型種群中出現(xiàn)大量種群中出現(xiàn)大量可遺傳的變異可遺傳的變異變異是不定向變異是不定向的的形成了進(jìn)化的原材料形成了進(jìn)化的原材料, ,不能決定生物進(jìn)化的方

6、向不能決定生物進(jìn)化的方向3 3 、自然選擇決定生物進(jìn)化的方向。、自然選擇決定生物進(jìn)化的方向。原因：不斷淘汰原因：不斷淘汰 _ 變異的基因，積累變異的基因，積累_ 變異的基因。變異的基因。結(jié)果：種群的基因頻率發(fā)生結(jié)果：種群的基因頻率發(fā)生_改變。改變。進(jìn)化的實(shí)質(zhì)：種群進(jìn)化的實(shí)質(zhì)：種群_的改變。的改變。不利不利有利有利定向定向基因頻率基因頻率2隔離與物種的形成隔離與物種的形成(1)物種：能夠在自然狀態(tài)下相互交配并且產(chǎn)生物種：能夠在自然狀態(tài)下相互交配并且產(chǎn)生_的一群生物，稱為一個(gè)物種，簡稱種。的一群生物，稱為一個(gè)物種，簡稱種。(2)隔離隔離概念：不同種群間的個(gè)體，在自然條件下基因不概念：不同種群間的個(gè)

7、體，在自然條件下基因不能能_的現(xiàn)象。的現(xiàn)象。類型類型a地理隔離：地理隔離：_生物由于生物由于_的障礙而分的障礙而分成不同的成不同的_，使得種群間不能發(fā)生基因交流，使得種群間不能發(fā)生基因交流的現(xiàn)象。的現(xiàn)象。b生殖隔離：生殖隔離：_物種之間一般是不能相互交配物種之間一般是不能相互交配的，或者交配成功，也不能產(chǎn)生可育后代的現(xiàn)象。的，或者交配成功，也不能產(chǎn)生可育后代的現(xiàn)象。據(jù)此分為據(jù)此分為受精前隔離受精前隔離和和受精后隔離。受精后隔離。可育后代可育后代自由交流自由交流不同不同同種同種地理上地理上種群種群 受精前隔離：包括地理隔離、生態(tài)隔離、季節(jié)隔離、生理隔離、形態(tài)隔離和行為隔離等； 受精后隔離：包括雜

8、種不活、雜種不育和雜種衰敗等。 在物種形成中的作用在物種形成中的作用 隔離是物種形成的必要條件，隔離是物種形成的必要條件，_的形成標(biāo)志著新物種的形成。的形成標(biāo)志著新物種的形成。 生殖隔離生殖隔離一般一般是由長期的是由長期的_ 而而形成。（六倍體小麥、四倍體西瓜是自然形成。（六倍體小麥、四倍體西瓜是自然或人為條件下的驟變形成）或人為條件下的驟變形成）生殖隔離生殖隔離地理隔離地理隔離思考感悟思考感悟生物進(jìn)化與物種形成是一回事嗎？生物進(jìn)化與物種形成是一回事嗎？【提示提示】不是一回事。進(jìn)化的實(shí)質(zhì)是基因頻率不是一回事。進(jìn)化的實(shí)質(zhì)是基因頻率發(fā)生改變，物種形成的實(shí)質(zhì)是基因庫差異到一定發(fā)生改變，物種形成的實(shí)質(zhì)

9、是基因庫差異到一定程度而產(chǎn)生了生殖隔離。生物進(jìn)化不一定產(chǎn)生新程度而產(chǎn)生了生殖隔離。生物進(jìn)化不一定產(chǎn)生新物種，新物種形成一定發(fā)生了生物進(jìn)化。物種，新物種形成一定發(fā)生了生物進(jìn)化。【易誤警示易誤警示】隔離是物種形成的必要條件，生隔離是物種形成的必要條件，生殖隔離的形成標(biāo)志著新物種的形成。殖隔離的形成標(biāo)志著新物種的形成。 漸進(jìn)式物種形成過程漸進(jìn)式物種形成過程 （3）物種的進(jìn)化方式與生物多樣性 (1)生物進(jìn)化的方式：生物進(jìn)化的方式： 趨異進(jìn)化 趨同進(jìn)化 平行進(jìn)化與協(xié)同進(jìn)化共同進(jìn)化共同進(jìn)化(2)(2)進(jìn)化規(guī)律進(jìn)化規(guī)律思考？思考？1. 草地上的一群騾子是不是一個(gè)種群？池塘里的草地上的一群騾子是不是一個(gè)種群？

10、池塘里的魚呢？魚呢？2隔離與物種的形成有什么關(guān)系？隔離與物種的形成有什么關(guān)系？3.生物進(jìn)化與物種形成是一回事嗎？生物進(jìn)化與物種形成是一回事嗎？4. 現(xiàn)代生物進(jìn)化論與達(dá)爾文進(jìn)化論的不同點(diǎn)？(3)生物多樣性生物多樣性層次：層次：_多樣性、物種多樣性、多樣性、物種多樣性、_多樣性。多樣性。形成原因：生物的進(jìn)化。形成原因：生物的進(jìn)化。研究生物進(jìn)化歷程的主要依據(jù)：化石。研究生物進(jìn)化歷程的主要依據(jù)：化石。(4)生物進(jìn)化理論在發(fā)展。生物進(jìn)化理論在發(fā)展?；蚧蛏鷳B(tài)系統(tǒng)生態(tài)系統(tǒng)考點(diǎn)一考點(diǎn)一.基因頻率和基因型頻率的比較及計(jì)算基因頻率和基因型頻率的比較及計(jì)算概念概念定義定義外延基因頻率基因頻率一個(gè)種群基因庫中，某

11、個(gè)基因占一個(gè)種群基因庫中，某個(gè)基因占全部等位基因的比率全部等位基因的比率進(jìn)化的實(shí)質(zhì)是基因頻率的改變基因型頻基因型頻率率指群體中具有某一基因型的個(gè)體指群體中具有某一基因型的個(gè)體所占的比例，其計(jì)算公式為：所占的比例，其計(jì)算公式為：（該基因型個(gè)體數(shù)（該基因型個(gè)體數(shù)/該種群個(gè)體總該種群個(gè)體總數(shù)）數(shù)）100%100%基因型頻率改變，基因頻率不一定改變例例: :從種群中隨機(jī)抽出從種群中隨機(jī)抽出100100個(gè)個(gè)體，測知基因型為個(gè)個(gè)體，測知基因型為AAAA、AaAa和和aaaa的個(gè)體分別是的個(gè)體分別是3030、6060和和1010個(gè)。那么個(gè)。那么A A和和a a的基因的基因頻率是多少頻率是多少? ?解解: :

12、A A基因的基因頻率為基因的基因頻率為: :a a基因的基因頻率為：基因的基因頻率為：基因頻率基因頻率= =某基因的數(shù)目某基因的數(shù)目該基因的等位基因的總數(shù)該基因的等位基因的總數(shù)= =純合子頻率純合子頻率+1/2+1/2雜合子頻率雜合子頻率= 40%= 40% =30/100=30/100100%100% +1/2+1/260/10060/100100% = 60%100% = 60% =10/100=10/100100%100% +1/2+1/260/10060/100100% = 40%100% = 40%A%=100%100%2AAAa2(AAAaaa)a%= 100% 100%= 60%

13、= 60%2aaAa2(AAAaaa)100%100%1.已知基因型頻率求基因頻率2.已知基因頻率求基因型頻率【特別提醒特別提醒】1.哈代溫伯格定律哈代溫伯格定律使用應(yīng)滿足使用應(yīng)滿足5大條件：種群足大條件：種群足夠大；種群個(gè)體間的交配是隨機(jī)的；沒有突變發(fā)夠大；種群個(gè)體間的交配是隨機(jī)的；沒有突變發(fā)生；沒有遷入遷出沒有遺傳漂變；沒有自然選擇。生；沒有遷入遷出沒有遺傳漂變；沒有自然選擇。2. 注意使用基因頻率的注意使用基因頻率的定義定義計(jì)算伴性遺傳的基計(jì)算伴性遺傳的基因頻率。因頻率。即時(shí)應(yīng)用即時(shí)應(yīng)用1(2010年高考上海卷年高考上海卷)某自花傳粉植物種群中，某自花傳粉植物種群中，親代中親代中AA基因

14、型個(gè)體占基因型個(gè)體占30%，aa基因型個(gè)體占基因型個(gè)體占20%，則親代，則親代A的基因頻率和的基因頻率和F1中中AA的基因型的基因型頻率分別是頻率分別是()A50%和和32.5%B55%和和42.5%C45%和和42.5% D45%和和32.5%解析：解析：選選B。根據(jù)題目中已知條件，。根據(jù)題目中已知條件，AA30%，aa20%，可得，可得Aa50%，則基因頻率，則基因頻率AAA%1/2Aa%30%1/250%55%，aaa%1/2Aa%20%1/250%45%。由于該植物為自花傳粉，所以。由于該植物為自花傳粉，所以AA后后代全部為代全部為AA，aa后代全部為后代全部為aa，Aa后代出現(xiàn)性狀分

15、離后代出現(xiàn)性狀分離(1/4為為AA,1/4為為aa,1/2為為Aa)，所以，所以F1中中AA的比例為的比例為AA%Aa%1/430%50%1/442.5%。 2. 某人群中某常染色體顯性遺傳病的發(fā)病率為19%,一對夫婦妻子患病,丈夫正常,他們所生的子女患該病的概率是多少？ 該病是顯性基因控制，不存在攜帶而不患病。 首先確定丈夫的基因型是aa ；妻子可能是AA或Aa，概率計(jì)算如下 ： 人群中AA+Aa=19% 可知aa=81% a=90% A=10% AA=1% Aa=18% 那么妻子是Aa的概率就是 Aa/（AA+Aa）=18/19 所以后代不患病的概率是18/19*1/2=9/19 患病的概

16、率是1-9/19=10/19 3. 人的人的ABO血型決定于血型決定于3個(gè)等位基因個(gè)等位基因IA、IB、i，通過抽樣調(diào)查發(fā)現(xiàn)血型頻率通過抽樣調(diào)查發(fā)現(xiàn)血型頻率(基因型頻率基因型頻率)：A型型(IAIA，IAi)0.45；B型型(IBIB，IBi)0.13；AB型型(IAIB)0.06；O型型(ii)0.36。試計(jì)算。試計(jì)算IA、IB、i這這3個(gè)等位基因的頻率。個(gè)等位基因的頻率。【思路點(diǎn)撥思路點(diǎn)撥】解答本題的關(guān)鍵是掌握基因頻率解答本題的關(guān)鍵是掌握基因頻率的計(jì)算方法；正確運(yùn)用哈代的計(jì)算方法；正確運(yùn)用哈代溫伯格定律進(jìn)行計(jì)溫伯格定律進(jìn)行計(jì)算；弄清基因頻率和基因型頻率的關(guān)系轉(zhuǎn)換。算；弄清基因頻率和基因型頻

17、率的關(guān)系轉(zhuǎn)換。設(shè)基因頻率設(shè)基因頻率IA為為p，IB為為q，i為為r，可將定律公式調(diào)，可將定律公式調(diào)整為：整為：(pqr)2p2q2r22pq2pr2qr1，pqr1。則該等位基因的各基因型頻率分。則該等位基因的各基因型頻率分別為：別為： A型頻率型頻率: p22pr0.45； B型頻率型頻率: q22qr0.13； AB型頻率型頻率: 2pq0.06； O型頻率型頻率: r20.36。 可求出可求出p、q、r值。值。 4. 據(jù)調(diào)查，某地人群基因型為據(jù)調(diào)查，某地人群基因型為XBXB的比例的比例為為42.32%、XBXb為為7.36%、XbXb為為0.32%、XBY為為46%、XbY為為4%，求該

18、地區(qū)，求該地區(qū)XB和和Xb的基因頻率。的基因頻率?！緡L試解答嘗試解答】(1)92%,8%(2)0.3,0.1,0.6【解析解析】(1)B和和b這對等位基因只存在于這對等位基因只存在于X染色體染色體上。上。XB、Xb配子比率分別為配子比率分別為42.32%1/246%1/27.36%69%,0.32%1/24%1/27.36%6%，故，故XB、Xb基因頻率分別為基因頻率分別為69%/(69%6%)100%92%,192%8%；此外，可?。淮送?，可取100個(gè)個(gè)個(gè)體，先分別求出個(gè)體，先分別求出XB和和Xb基因的個(gè)數(shù)，基因的個(gè)數(shù)，XB、Xb分別分別為為42.3227.3646138,7.360.322412，再計(jì)算百分比。再計(jì)算百分比。變式訓(xùn)練變式訓(xùn)練某常染色體隱性遺傳病在人群中的某常染色體隱性遺傳病在人群中的發(fā)病率為發(fā)病率為1%，色盲在男性中的發(fā)病率為，色盲在男性中的發(fā)病率為7%?，F(xiàn)有一對表現(xiàn)正常的夫婦，妻子為該常染色體現(xiàn)有一對表現(xiàn)正常的夫婦，妻子為