6.3 種群基因組成的變化與物種的形成 課件-高一下學(xué)期生物人教版必修2

1、 第3節(jié) 種群基因組成的變化與物種形成(2) 隔離在物種形成中的作用高一人教版生物學(xué)必修2第6章 突變和基因重組是隨機(jī)的，不定向的。 自然選擇的作用下，種群的基因頻率會(huì)發(fā)生定向改變。怎樣判斷兩個(gè)種群是不是同一個(gè)物種呢？ 騾物種的概念 騾是馬和驢的后代，騾是不育的。馬和驢屬于同一個(gè)物種么？為什么？ 物種的概念 在遺傳學(xué)和生物進(jìn)化論的研究中，把能夠在自然狀態(tài)下相互交配并且產(chǎn)生可育后代的一群生物稱為一個(gè)物種（species）。 由于馬和驢的后代騾是不育的，因此，它們屬于不同物種。 物種的概念 在遺傳學(xué)和生物進(jìn)化論的研究中，把能夠在自然狀態(tài)下相互交配并且產(chǎn)生可育后代的一群生物稱為一個(gè)物種（specie

2、s）。生殖隔離（reproductive isolation）：不同物種之間一般是不能相互交配的，即使交配成功，也不能產(chǎn)生可育后代的現(xiàn)象。生殖隔離種群間個(gè)體不能自由交配有些能交配，但胚胎期致死能交配并成功繁殖出子代，但其后代無(wú)生育能力物種的概念地理隔離（geographical isolation）：同種生物由于地理上的障礙而分成不同的種群，使得種群間不能發(fā)生基因交流的現(xiàn)象。 例如：東北虎和華南虎由于長(zhǎng)期地理隔離而沒(méi)有相互交配，沒(méi)有基因交流，產(chǎn)生了明顯的遺傳差異，它們形成兩個(gè)不同的亞種。東北虎華南虎隔離及其在物種形成中的作用 隔離（isolation）：不同群體間的個(gè)體，在自然條件下基因不能自

3、由交流的現(xiàn)象。包括生殖隔離和地理隔離。隔離的實(shí)質(zhì)：阻止群體間的基因交流隔離及其在物種形成中的作用 地理隔離和生殖隔離有沒(méi)有什么聯(lián)系呢？對(duì)生物的進(jìn)化有何作用呢？隔離及其在物種形成中的作用 在一個(gè)山谷中,有一個(gè)鼠種群“快樂(lè)”地生活著。雌鼠和雄鼠之間可以自由交配,繁衍后代。后來(lái)由于地質(zhì)和氣候的變化,山谷中形成一條洶涌的大河。鼠種群的個(gè)體,一半在河這邊,一半在河那邊。就這樣過(guò)了幾千年。 后來(lái),河流干涸了,兩個(gè)鼠種群又相遇了。它們發(fā)現(xiàn)彼此大不相同。它們之間還能繁殖后代嗎?加拉帕戈斯群島的地雀書(shū)本P117思考討論隔離及其在物種形成中的作用 1831年，22歲的生物學(xué)家達(dá)爾文搭乘貝格爾號(hào)軍艦前往南美洲考察，

4、在考察中他發(fā)現(xiàn)加拉帕戈斯群島由13個(gè)主要島嶼組成，不同島嶼的環(huán)境有較大差別。這些島嶼上生活著13種地雀。這些地雀的喙差別很大，不同種之間存在生殖隔離。加拉帕戈斯群島是500萬(wàn)年前海底的火山噴發(fā)后形成的位于南美洲附近，但比南美洲大陸的形成晚的多。然而在遼闊的南美洲大陸上卻看不到這13種地雀的蹤影。因此，可以推測(cè)這些地雀的共同祖先來(lái)自南美洲大陸，以后在各個(gè)島嶼上形成了不同的種群。1.設(shè)想南美洲大陸的一種地雀來(lái)到加拉帕戈斯群島后，先在兩個(gè)島嶼上形成兩個(gè)初始種群。這兩個(gè)種群的個(gè)體數(shù)量都不多。它們的基因頻率一樣嗎？由于這兩個(gè)種群的個(gè)體數(shù)量都不夠多，基因頻率可能是不一樣的。2.不同島嶼上的地雀種群，產(chǎn)生突

5、變的情況一樣嗎？不一樣。因?yàn)橥蛔兪请S機(jī)發(fā)生的。加拉帕戈斯群島的地雀書(shū)本P117思考討論隔離及其在物種形成中的作用3.對(duì)不同島嶼上的地雀種群來(lái)說(shuō)，環(huán)境的作用有沒(méi)有差別？這對(duì)種群基因頻率的變化會(huì)產(chǎn)生什么影響？不同島嶼的自然環(huán)境條件不一樣，因此環(huán)境的作用會(huì)有差別，導(dǎo)致種群基因頻率朝不同的方向改變。4.如果這片海域只有一個(gè)小島，還會(huì)形成這么多種地雀嗎？不會(huì)。因?yàn)閭€(gè)體間有基因的交流。加拉帕戈斯群島的地雀書(shū)本P117思考討論隔離及其在物種形成中的作用加拉帕戈斯群島的地雀的形成過(guò)程同一物種地理隔離不同的突變、基因重組種群基因庫(kù)出現(xiàn)明顯差異，出現(xiàn)生殖隔離種群1種群2基因頻率發(fā)生不同變化不同的自然選擇物種1物種

6、2隔離及其在物種形成中的作用生殖隔離是新物種形成的標(biāo)志加拉帕戈斯群島的地雀的形成過(guò)程同一物種地理隔離不同的突變、基因重組種群基因庫(kù)出現(xiàn)明顯差異，出現(xiàn)生殖隔離種群1種群2基因頻率發(fā)生不同變化不同的自然選擇物種1物種2隔離及其在物種形成中的作用地理隔離條件下物種形成的基本環(huán)節(jié)突變和基因重組產(chǎn)生進(jìn)化的原材料自然選擇導(dǎo)致種群基因頻率的定向改變隔離是物種形成的必要條件思考：新物種的形成是不是必須要經(jīng)過(guò)地理隔離呢？不一定，如四倍體西瓜的形成?？偨Y(jié)：隔離是物種形成的必要條件隔離及其在物種形成中的作用物種形成的意義:物種形成本身表示生物類(lèi)型的增加。同時(shí)，它也意味著生物能夠以新的方式利用環(huán)境條件，從而為生物的進(jìn)

7、一步發(fā)展開(kāi)辟新的前景。課堂小結(jié)隔離在物種形成中的作用隔離物種的形成隔離是物種形成的必要條件生殖隔離地理隔離物種的概念物種形成的一般過(guò)程課堂練習(xí)1.判斷下列表述是否正確。(1)能相互交配產(chǎn)生可育后代的生物是一個(gè)物種。( )(2)不同物種的生物一定不能產(chǎn)生后代。 ( )(3)不同種群的基因庫(kù)產(chǎn)生了明顯差異,就一定產(chǎn)生新物種( )(4)在曼徹斯特的樺尺娥種群中，黑色個(gè)體與淺色個(gè)體之間未出現(xiàn)生殖隔離。 ( ) (5)加拉帕戈斯群島不同島嶼上的地雀種群之間由于地理隔離而逐漸形成了生殖隔離。 ( ) 219世紀(jì)70年代，10對(duì)原產(chǎn)于美國(guó)的灰松鼠被引入英國(guó)，結(jié)果在英國(guó)大量繁殖、泛濫成災(zāi)。對(duì)生活在兩國(guó)的灰松鼠

8、種群，可以作出的判斷是（ ）A兩者尚未形成兩個(gè)物種B兩者的外部形態(tài)有明顯差別C兩者之間已經(jīng)出現(xiàn)生殖隔離D兩者的基因庫(kù)向不同方向改變D人教版生物必修二第3節(jié) 種群基因組成的變化與物種的形成 第3課時(shí) 課件1(共24張PPT)統(tǒng)編版課件優(yōu)秀課件ppt課件部編版課件人教版生物必修二第3節(jié) 種群基因組成的變化與物種的形成 第3課時(shí) 課件1(共24張PPT)統(tǒng)編版課件優(yōu)秀課件ppt課件部編版課件課堂練習(xí)3下列關(guān)于生物進(jìn)化的表述，錯(cuò)誤的是（ ）A隔離是物種形成的必要條件B突變和基因重組都具有隨機(jī)性C自然選擇決定生物進(jìn)化的方向D只有有利變異才是進(jìn)化的原材料D人教版生物必修二第3節(jié) 種群基因組成的變化與物種的

9、形成 第3課時(shí) 課件1(共24張PPT)統(tǒng)編版課件優(yōu)秀課件ppt課件部編版課件人教版生物必修二第3節(jié) 種群基因組成的變化與物種的形成 第3課時(shí) 課件1(共24張PPT)統(tǒng)編版課件優(yōu)秀課件ppt課件部編版課件課堂練習(xí)4斑馬的染色體數(shù)為22對(duì)，驢的染色體數(shù)為31對(duì)，斑馬和驢雜交產(chǎn)生的后代兼具斑馬和驢的特征，稱為斑馬獸或驢斑獸，俗稱“斑驢”。斑馬和驢雜交產(chǎn)生的后代是可育的么？你能從染色體組的角度作出解釋么？人教版生物必修二第3節(jié) 種群基因組成的變化與物種的形成 第3課時(shí) 課件1(共24張PPT)統(tǒng)編版課件優(yōu)秀課件ppt課件部編版課件人教版生物必修二第3節(jié) 種群基因組成的變化與物種的形成 第3課時(shí) 課

10、件1(共24張PPT)統(tǒng)編版課件優(yōu)秀課件ppt課件部編版課件拓展應(yīng)用 斑馬和驢雜交產(chǎn)生的后代是不育的。由題中給出的斑馬和驢的染色體數(shù)可知，其雜交后代的染色體數(shù)為53條（不是偶數(shù)），雜交后代無(wú)法通過(guò)減數(shù)分裂產(chǎn)生正常的配子。（1）圖解：比較項(xiàng)目地理隔離生殖隔離特點(diǎn)一旦發(fā)生某種地質(zhì)變化，兩個(gè)分開(kāi)的小種群重新相遇，可以再進(jìn)行基因交流。一旦形成就保持物種間基因的不可交流性，從而保證了物種的相對(duì)穩(wěn)定。聯(lián)系地理隔離是物種形成的量變階段；生殖隔離是物種形成的質(zhì)變階段，是形成新物種的標(biāo)志。長(zhǎng)期的地理隔離不一定形成生殖隔離，生殖隔離的形成也不一定經(jīng)過(guò)地理隔離。（2）表解：一、地理隔離和生殖隔離的比較項(xiàng)目種群物種概

11、念生活在一定區(qū)域的同種生物全部個(gè)體的集合能夠在自然狀態(tài)下相互交配并且產(chǎn)生可育后代的一群生物范圍較小范圍內(nèi)的同種生物的所有個(gè)體由分布在不同區(qū)域內(nèi)的同種生物的許多種群組成判斷標(biāo)準(zhǔn)同一時(shí)間、同一地點(diǎn)、同一物種;同一物種的不同種群不存在生殖隔離,相互交配能夠產(chǎn)生可育后代主要是具有一定的形態(tài)結(jié)構(gòu)、生理功能和在自然條件下能自由交配并且產(chǎn)生可育后代;不同物種之間存在生殖隔離聯(lián)系(1)一個(gè)物種可以包括許多種群;(2)同一個(gè)物種的多個(gè)種群之間存在著地理隔離,長(zhǎng)期發(fā)展下去可成為不同的亞種,進(jìn)而可能形成生殖隔離而產(chǎn)生多個(gè)新物種人教版隔離在物種形成中的作用精美課件1人教版隔離在物種形成中的作用精美課件1二、種群和物種的比較易錯(cuò)題：下圖表示漸進(jìn)式新物種形成的基本環(huán)節(jié)，對(duì)圖示的相關(guān)分析正確的是（ ）A圖中表示基因突變和基因重組，為進(jìn)化提供了原材料B圖中表示地理隔離，地理隔離使種群間基因交流受阻