現(xiàn)代生物進化理論復(fù)習(xí)

第七章

現(xiàn)代生物進化理論拉馬克進化學(xué)說主要內(nèi)容：一是“用進廢退”二是“獲得性遺傳”1.生物不是神造的，而是由古老生物進化來的2.生物是由低等到高等逐漸進化的3.生物各種適應(yīng)性特征的形成都是由于用進廢退和獲得性遺傳生物進化主要原因：拉馬克進化學(xué)說的意義1.是歷史上第一個比較完整的進化學(xué)說;2.否定了神創(chuàng)論和物種不變論,奠定了科學(xué)生物進化論的基礎(chǔ).不足:1、拉馬克提出的用進廢退和獲得性遺傳的觀點缺少科學(xué)證據(jù)的支持。2、拉馬克過于強調(diào)環(huán)境的變化直接導(dǎo)致物種的改變。下列表述中哪一項不是拉馬克的觀點（）生物的種類是隨著時間的推移而變化的生物的種類從古到今是一樣的環(huán)境的變化使生物出現(xiàn)新的性狀，并且將這些性狀遺傳給后代生物的某一器官發(fā)達與否取決于用與不用練一練：B達爾文自然選擇學(xué)說的解釋模型事實1：生物都有過渡繁殖的傾向事實2：物種內(nèi)個體數(shù)能保持穩(wěn)定事實3：資源是有限的推理1：個體間存在著生存斗爭事實4：個體間存在差異（變異）事實5：許多變異是可以遺傳的推論2：具有有利變異的個體，生存并留下后代的機會多推論3：有利變異逐代積累，生物不斷進化出新類型評價①先進性：a、論證了生物是不斷進化的，并且對生物進化的原因提出了合理的解釋；

b、揭示了生命現(xiàn)象的統(tǒng)一性是由于所有的生物都有共同的祖先，生物的多樣性是進化的結(jié)果。并較好地解釋了生物的多樣性和適應(yīng)性。C、使生物學(xué)第一次擺脫了神學(xué)的束縛，走上了科學(xué)的軌道；②局限性：a、由于受當(dāng)時遺傳理論知識的限制，對生物遺傳和變異的本質(zhì)，以及自然選擇如何對可遺傳的變異起作用等問題還不能作出科學(xué)的解釋。b、對進化原因的解釋局限于個體水平。C、強調(diào)物種形成的漸變過程，不能解釋物種大爆發(fā)現(xiàn)象。想一想？用拉馬克和達爾文的進化學(xué)說分別怎樣解釋長頸鹿為什么脖子長？達爾文與拉馬克的進化學(xué)說的區(qū)別與聯(lián)系項目達爾文學(xué)說拉馬克進化學(xué)說

區(qū)別變異適應(yīng)能力進化方向聯(lián)系變異是不定向的,本來就有環(huán)境和生物都不能決定生物變異的方向變異是定向的,環(huán)境和動物的意愿可決定變異的方向

有利變異適者生存不利變異不適者淘汰環(huán)境和動物的意愿決定的變異都適應(yīng)環(huán)境自然選擇決定生物自身決定承認生物非神所造,而是由更古老的生物進化而來,即由簡單到復(fù)雜,由低等到高等進化而來,且都是漸變的結(jié)果達爾文以后進化理論的發(fā)展遺傳和變異的研究已從性狀水平深入基因水平，人們逐漸認識到遺傳和變異的本質(zhì)2.研究對象有生物個體為單位，發(fā)展到以種群為基本單位現(xiàn)代生物進化理論的主要內(nèi)容包括：(1)種群是生物進化的單位；(2)突變和基因重組產(chǎn)生進化的原材料；(3)自然選擇決定生物進化的方向；(4)隔離導(dǎo)致物種的形成;(5)共同進化導(dǎo)致生物多樣性的形成.一、種群是生物進化的基本單位下列能稱之為種群的是()(多選)A．一個池塘中的全部鯽魚

B．一片草原上的全部草本植物

C．一塊棉田中的全部棉鈴蟲

D．一片森林中的全部山毛櫸ACＤ三個強調(diào)“時間”和“空間”生物繁殖的基本單位；生物進化的基本單位?！巴N”和“全部”兩個要素兩個條件兩個方面種群是指生活在一定的時間和空間內(nèi)的同種生物全部個體的總和。1、種群:一、種群是生物進化的基本單位區(qū)別聯(lián)系概念范圍判斷標準物種種群物種與種群的比較

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

生活在一定區(qū)域的同種生物的全部個體

不同區(qū)域的同種生物的

不同種群

較小范圍的同種生物的全部個體

形態(tài)特征和能否自由交配并產(chǎn)生可育后代

同—地點的同種生物①同一物種是由不同的種群構(gòu)成；

②同一物種的不同種群在一定條件下可以進行基因交流。2、基因庫：一個種群中全部個體所含有的全部基因叫這個種群的基因庫。3、基因頻率：在一個種群基因庫中，某基因占全部等位基因的比率叫做基因頻率。某基因的數(shù)目該基因的等位基因的總數(shù)基因頻率=×100%種群中某基因型個體數(shù)占該種群個體總數(shù)的比例。4、基因型頻率：基因型頻率=×100%從以上基因頻率和基因型頻率的計算公式可看出：某個基因的頻率=該基因純合子的頻率＋1/2雜合子的頻率例1：

設(shè)二倍體生物個體中有兩個等位基因A和a，假如種群中共有N個個體，而AA、Aa、aa三種基因型的個體數(shù)分別是n1、n2、n3。那么種群中A、a的基因頻率是:A基因的頻率=(2n1+n2)/2NAA基因型的頻率=n1/N=n1/N+n2/Na基因的頻率=(2n3+n2)/2NAa基因型的頻率=n2/Naa基因型的頻率=n3/N=n3/N+n2/NAA、Aa、aa的基因型頻率是：題2：已知人的褐眼(A）對藍眼（a）是顯性。在一個30000人的人群中，藍眼人有3600人；褐眼的有26400人，其中純合體有12000人，那么在這一人群中A和a基因頻率分別為_______和_______。64%36%種群中基因頻率的計算類型（常染色體）①、已知基因型個數(shù)，求基因頻率某基因頻率＝（純合子個體數(shù)×2+雜合子個體數(shù)）÷（總個體數(shù)×2

）②、已知基因型頻率，求基因頻率某基因的頻率＝該基因純合子的基因頻率+1/2雜合子的基因頻率例3：設(shè)二倍體生物個體中有兩個等位基因A和a，假如種群中已知AA%=30%．Aa%=60%．a(chǎn)a%=10%，

那么A基因的頻率是

、a基因的頻因的頻率是

。60%

40

%例4、據(jù)調(diào)查，某小學(xué)的小學(xué)生中，基因型的比例為XBXB（43.32%）、XBXb（6.36%）、XbXb（0.32%）、XBY（46%）、XbY（4%），則在該地區(qū)XB和Xb的基因頻率分別是多少？③伴X染色體遺傳方式（Y染色體上沒有其等位基因）=xB的總數(shù)XB基因頻率

雌性個數(shù)×2＋雄性個數(shù)×100%=xb的總數(shù)Xb基因頻率

雌性個數(shù)×2＋雄性個數(shù)×100%④利用遺傳平衡定律求基因型頻率和基因頻率有性生殖的自然種群中，種群非常大，隨機交配，沒有突變，沒有遷入和遷出，沒有自然選擇。這個種群的基因頻率(包括基因型頻率)就可以一代代穩(wěn)定不變,保持平衡。2）若種群中一對等位基因為A和a，設(shè)A的基因頻率=p，a的基因頻率=q，因為p＋q=1，則（p+q）2=p2+2pq+q2=1AA的基因型頻率=p2；

aa的基因型頻率=q2；

Aa的基因型頻率=2pq。

1）適用條件：

1、已知苯丙酮尿是位于常染色體上的隱性遺傳病。據(jù)調(diào)查，該病的發(fā)病率大約為1/10000，請問在人群中該丙苯酮尿隱性致病基因（a）的基因頻率以及攜帶此隱性基因的攜帶者(Aa)基因型頻率各是多少？2、Aa個體自交后，aa個體出生后不能成活，其后代可以自由交配，第三代中成活的個體與出生后死亡的個體的比例是（），若后代只能自交，則第三代中成活的個體與出生后死亡的個體的比例是（）。

A1:1B3:1C5:1D8:1DC二、突變和基因重組產(chǎn)生進化的原材料1．種群中突變的特點：突變數(shù)很大、隨機、不定向2．種群基因重組的結(jié)果：產(chǎn)生更多可遺傳變異、不定向果蠅約有104對基因，假定每個基因的突變率都是10－5，若有一個中等數(shù)量的果蠅種群（約有108個個體），那么每一代出現(xiàn)基因突變數(shù)是多少呢？

2×104×10－5個體×108種群=2×107結(jié)論：突變和基因重組產(chǎn)生進化的原材料現(xiàn)在我們用數(shù)學(xué)方法來討論一下樺尺蠖基因頻率變化的原因。1870年樺尺蠖的基因型頻率為SS10%；Ss20%；ss70%，在樹干變黑這一環(huán)境條件下假如樹干變黑不利于淺色樺尺蠖的生存，使得種群中淺色個體每年減少10%，黑色個體每年增加10%，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呢？第1年第2年第3年第4年……基因型頻率SS10%Ss20%ss70%基因頻率S20%s80%70.7%26%29.3%14.6%56.1%60.9%26.1%73.9%29.3%13.1%升高降低三、自然選擇決定生物進化的方向11.5%22.9%65.6%23%77%自然選擇使種群的基因頻率定向改變并決定生物進化的方向生物進化的實質(zhì)是種群基因頻率的改變隔離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)生可育的后代，這種現(xiàn)象叫做生殖隔離。同一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，叫做地理隔離。生殖隔離:地理隔離:四、隔離與物種的形成物種的概念: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“種”。地雀甲島地雀乙島地雀丙島地雀丁島地雀……突變和基因重組自然選擇

甲島地雀1乙島地雀2丙島地雀3丁島地雀4種群基因庫改變……突變和基因重組種群基因頻率改變積累基因庫的差別種群間生殖隔離標志著地理隔離時間擴大自然選擇物種形成導(dǎo)致導(dǎo)致三共同進化與生物多樣性的形成1、共同進化不同物種間的共同進化生物與無機環(huán)境之間的相互影響和共同演變2、生物多樣性的形成（1）生物多樣性的內(nèi)容基因多樣性物種多樣性生態(tài)系統(tǒng)多樣性（2）生物多樣性形成的進化歷程生物的進化歷程可概括為：從原核生物到真核生物，從無性生殖到有性生殖，由簡單到復(fù)雜，由水生到陸生，由低等到高等。3、生物進化理論在發(fā)展例3（2010海南高考改編）某動物種群中AA、Aa和aa的基因型頻率分別為0.3、0.4和0.3，請回答：（1）該種群中a基因的頻率為

,A基因的頻率是

。（2）如果該種群滿足四個基本條件，即種群＿＿＿、不發(fā)生＿＿＿＿＿、不發(fā)生＿＿＿＿＿＿、沒有遷入遷出，且種群中個體間隨機交配，則理論上該種群的子一代中aa的基因型頻率為＿＿＿＿，AA基因型的頻率為＿＿＿，Aa基因型頻率為

。子一代中A、a的基因頻率分別是

，

。若該種群的子一代再隨機交配，其后代中aa的基因型頻率為＿＿＿，＿＿＿（會、不會）發(fā)生改變。0.50.5足夠大基因突變自然選擇0.250.250.50.50.50.25不會（3）假定該動物種群滿足上述四個基本件，但不發(fā)生隨機交配，只在相同基因型之間進行自交，則理論上該種群的子一代中AA、Aa和aa的基因型頻率分別為

、＿＿＿＿和＿＿＿＿＿＿；子一代A的頻率是

，a的頻率是

。如果子一代也同樣只發(fā)生相同基因型之間的交配，其后代中AA、Aa和aa的基因型頻率＿＿＿＿＿（會、不會）發(fā)生改變。0.40.20.40.50.5會（4）若這個種群中基因型為aa個體的動物不可育，剩下個體進行自由交配一代后，基因型AA的個體占____________。2549（5）若這個種群中基因型為aa個體的動物不可育，剩下個體相同基因型自交一代，子代中基因型AA的個體占____________。

47１．鑒定牧場的馬和由國外曾送返回原產(chǎn)地放養(yǎng)的野馬是兩個物種的主要依據(jù)是（）Ａ．野馬比牧馬更善于奔跑Ｂ．野馬和牧馬存在地理隔離Ｃ．野馬和牧馬存在生殖隔離Ｄ．野馬比牧馬更適應(yīng)野生環(huán)境

Ｃ練一練２．下列關(guān)于隔離的敘述，不正確的是（）Ａ．阻止種群間的基因交流Ｂ．對所有的物種來說，地理隔離必然導(dǎo)致生殖隔離Ｃ．種群基因庫的差異是產(chǎn)生生殖隔離的根本原因Ｄ．不同的物種之間必然存在著生殖隔離Ｂ3.下列說法正確的是（）A.一片森林中的全部蛇是一個種群B.在自然條件下，種群的基因頻率可以保持永久穩(wěn)定C.當(dāng)生物體的體細胞出現(xiàn)基因突變時，這個生物體就成為了新物種的個體了D.生殖隔離一旦形成，新的物種也就產(chǎn)生了Ｄ4.下列不屬于生殖隔離的是(

)A.鳥類和青蛙B.馬和驢雜交后代不育C.東北虎和華南虎

D.山羊和綿羊雜交后雜種不活

Ｃ

自然選擇使種群的基因頻率定向改變并決定生物進化的方向樺尺蠖深色淺色棲息環(huán)境淺色（個體多）（個體少）棲息環(huán)境深色s基因頻率降低S基因頻率升高淺色深色s基因頻率又降低S基因頻率又升高s基因頻率95%S基因頻率95%例3（2010海南高考改編）某動物種群中AA、Aa和aa的基因型頻率分別為0.3、0.4和0.3，請回答：（1）若這個種群中基因型為aa個體的動物不可育，剩下個體進行自由交配一代后，基因型AA的個體占____________。（2）若這個種群中基因型為aa個體的動物不可育，剩下個體相同基因型自交一代，子代中基因型AA的個體占____________。2549

47補充：人工選擇步驟：①雞在繁衍過程中，會不斷出現(xiàn)變異，其中許多變異是能夠遺傳的。②對其中某些變異，堅持逐代選擇，經(jīng)過一定時間既可培育出一些新品種。③每種動或植物都可根據(jù)人們不同的需要和愛好，培育出許多不同的品種。人工選擇的意義：是選育農(nóng)作物或家禽、家畜優(yōu)良品種的重要手段人工選擇的定義：根據(jù)人們的需要和愛好，對生物發(fā)生的變異進行不斷的選擇，從而形成新品種的過程。課堂鞏固：1.用達爾文進化學(xué)說的觀點來判斷下列敘述，其中正確的是A.長頸鹿經(jīng)常努力伸長頸和前肢去吃樹上的葉子，因此頸和前肢都變得很長；B.北極熊生活在冰天雪地的環(huán)境里，它們的身體產(chǎn)生了定向的白色變異；C.野兔的保護色和鷹銳利的目光，是他們長期互相選擇的結(jié)果；D.在長期有毒農(nóng)藥的作用下，農(nóng)田害蟲產(chǎn)生了抗藥性。C2：關(guān)于害蟲抗藥性的有關(guān)敘述正確的是A、害蟲抗藥性產(chǎn)生是由于害蟲發(fā)生定向變異的結(jié)果。B、害蟲中有些個體本身就具有抗藥性。C、害蟲抗藥性產(chǎn)生是由于農(nóng)藥使害蟲產(chǎn)生基因突變的結(jié)果。D、害蟲抗藥性的產(chǎn)生是害蟲為了適應(yīng)環(huán)境的結(jié)果。B3.下列哪一項符合達爾文對生物進化過程的論述A.變異——生存斗爭——有利變異的積累——適者生存；B.生存斗爭——生物變異——有利變異的積累——適者生存；C.環(huán)境變化——生物變異——適者生存——有利變異積累；D.生物變異——生存斗爭——適者生存——有利變異積累。D4.某植物單植年產(chǎn)百粒種子，其中大部分被鳥所食，或因氣候、土壤、水分等原因不能在第二年長成成株，按達爾文的觀點，這一現(xiàn)象說明A.物種是可變的B.過渡繁殖，生存斗爭C.選擇的不定向性D.用進廢退，獲得性