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1、生物的進化和種群生物的進化和種群過度繁殖過度繁殖遺傳變異遺傳變異生存斗爭生存斗爭適者生存適者生存變異是不定向的變異是不定向的自然選擇是定向的，決定生物進化的方向自然選擇是定向的，決定生物進化的方向為進化提供更多的選擇材料，并加劇生存斗爭為進化提供更多的選擇材料，并加劇生存斗爭自然選擇的內(nèi)因，自然選擇的內(nèi)因，生物進化的動力生物進化的動力自然選擇的結果自然選擇的結果達爾文的自然選擇學說實例：用達爾文的進化論解釋長頸鹿進化過程實例：用達爾文的進化論解釋長頸鹿進化過程用達爾文進化論的觀點來判斷下列敘述，其中正確用達爾文進化論的觀點來判斷下列敘述，其中正確的是：的是：A A、長頸鹿經(jīng)常努力伸長頸和前肢去
2、吃樹上的葉子，因此、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頸和前肢都變得很長B B、北極熊生活在冰天雪地的環(huán)境里，它們的身體就產(chǎn)生、北極熊生活在冰天雪地的環(huán)境里，它們的身體就產(chǎn)生了定向的白色變異了定向的白色變異C C、野兔的保護色和鷹銳利的目光，是它們長期相互選擇、野兔的保護色和鷹銳利的目光，是它們長期相互選擇的結果的結果DD、在長期有毒農(nóng)藥的作用下，農(nóng)田害蟲產(chǎn)生了抗藥性、在長期有毒農(nóng)藥的作用下，農(nóng)田害蟲產(chǎn)生了抗藥性 現(xiàn)代生物進化理論自然選擇學說自然選擇學說現(xiàn)代生物進化理論現(xiàn)代生物進化理論發(fā)展發(fā)展完善完善以個體為單位以個體為單位性狀水平性狀水平以種群為單位以種群為單位
3、分子水平分子水平( (基因基因) )共同點：共同點：都能解釋生物進化的原因、生物的多樣性和適應性都能解釋生物進化的原因、生物的多樣性和適應性沒有闡明沒有闡明遺傳和變異的本質遺傳和變異的本質和自然選擇的作用機理和自然選擇的作用機理1 1、種群是生物進化的基本單位、種群是生物進化的基本單位 生物進化的實質是種群基因頻率的改變生物進化的實質是種群基因頻率的改變 突變和基因重組突變和基因重組（可遺傳的變異）（可遺傳的變異）產(chǎn)生進化的原材料產(chǎn)生進化的原材料 自然選擇使種群的基因頻率定向改變，并決定進化的方向自然選擇使種群的基因頻率定向改變，并決定進化的方向 隔離是新物種形成的必要條件隔離是新物種形成的必
4、要條件2 2、突變和基因重組、自然選擇、生殖隔離突變和基因重組、自然選擇、生殖隔離是新物種形成是新物種形成 過程的三個基本環(huán)節(jié)，它們綜合作用形成新物種。過程的三個基本環(huán)節(jié)，它們綜合作用形成新物種。現(xiàn)代生物進化理論種群是生物進化的基本單位概念：生活在同一地點的同種生物組成的一個群體概念：生活在同一地點的同種生物組成的一個群體種群密度種群密度出生率和死亡率出生率和死亡率年齡組成年齡組成性別比例性別比例種群基因庫：種群基因庫： 一個種群中所含有的全部基因一個種群中所含有的全部基因特征特征（增長型、穩(wěn)定型、衰退型）（增長型、穩(wěn)定型、衰退型）下列是一個種群的是（下列是一個種群的是（ ）A.A.一個池塘中
5、的全部的魚一個池塘中的全部的魚 B.B.幾個養(yǎng)魚池中全部的鯉魚幾個養(yǎng)魚池中全部的鯉魚C.C.一片森林中全部的水杉一片森林中全部的水杉 D.D.松樹林中的紅松和油松松樹林中的紅松和油松 S型曲線型曲線J型曲線型曲線理想條件下理想條件下（食物、空間（食物、空間充裕，氣候適宜，無敵害）充裕，氣候適宜，無敵害）種群數(shù)量連續(xù)增長，種群數(shù)量連續(xù)增長，無無K K值值環(huán)境條件有限環(huán)境條件有限（受食物、空間、天敵等制約）（受食物、空間、天敵等制約）種群數(shù)量達到環(huán)境條件所允許的種群數(shù)量達到環(huán)境條件所允許的最大值（最大值（K K值值）后將停止增長）后將停止增長種群數(shù)量的變化曲線種群數(shù)量的變化曲線影響種群數(shù)量變化的因
6、素影響種群數(shù)量變化的因素決定因素：決定因素：出生率和死亡率，遷入和遷出出生率和死亡率，遷入和遷出影響因素：年齡組成、性別比例影響因素：年齡組成、性別比例 食物、氣候、天敵、傳染病等食物、氣候、天敵、傳染病等 人為因素人為因素種群密度種群密度關于種群基因頻率的計算關于種群基因頻率的計算1 1、利用基因型計算基因頻率、利用基因型計算基因頻率某基因頻率某基因頻率= = 基因的總數(shù)基因的總數(shù)某基因的數(shù)目某基因的數(shù)目例例2 2、對某學校的學生進行色盲遺傳病調查得知，、對某學校的學生進行色盲遺傳病調查得知，780780名女生名女生中有患者中有患者2323人，攜帶者人，攜帶者5252人，人，820820名男
7、生中有名男生中有755755人正常，則人正常，則該群體中色盲基因的頻率為該群體中色盲基因的頻率為6.8%例例1 1、某一種群中、某一種群中, ,調查得知基因型為調查得知基因型為AAAA、AaAa的頻率分別為的頻率分別為32%32%、49%49%，則，則A A基因的頻率為基因的頻率為56.5%例、某一種群中例、某一種群中, ,調查得知基因型為調查得知基因型為AAAA、AaAa的頻率分的頻率分別為別為32%32%、49%49%，則，則A A基因的頻率為基因的頻率為2 2、利用基因型頻率計算基因頻率、利用基因型頻率計算基因頻率某基因頻率某基因頻率 = = 它的純合子頻率它的純合子頻率 + 1/2雜合
8、子頻率雜合子頻率56.5%關于種群基因頻率的計算關于種群基因頻率的計算3 3、利用遺傳平衡定律計、利用遺傳平衡定律計算算前提條件：前提條件：種群大、隨機交配、無突變發(fā)生、種群大、隨機交配、無突變發(fā)生、無新基因加入、無自然選擇無新基因加入、無自然選擇公式：公式：(p+q)(p+q)2 2=p=p2 2+2pq+q+2pq+q2 2=1=1P P2 2：AAAA基因型的頻率基因型的頻率 q q2 2 ：aaaa基因型的頻率基因型的頻率2pq 2pq ：AaAa基因型的頻率基因型的頻率p p： A A基因頻率基因頻率 q q ：a a基因頻率基因頻率例例3 3 、某一種群中、某一種群中, ,調查得知
9、隱性性狀者為調查得知隱性性狀者為36%36%， 則基因型則基因型 AAAA、AaAa的頻率分別為的頻率分別為 16% 48%關于種群基因頻率的計算關于種群基因頻率的計算種群是生物進化的基本單位進化實質：種群基因頻率的改變進化實質：種群基因頻率的改變種群是生物進化的基本單位例：某植物種群，例：某植物種群，AAAA基因型個體占基因型個體占3030，aaaa基因型個體占基因型個體占2020，則：，則：1 1、該植物的、該植物的A A、a a基因頻率分別是基因頻率分別是_、_2 2、若該植物自交、若該植物自交1 1代，后代中代，后代中AAAA、aaaa基因型個體分別占基因型個體分別占_、_。這時，。這
10、時，A A、a a的基因頻率分別是的基因頻率分別是_、_。3 3、依現(xiàn)代進化理論，這種生物在兩年中是否發(fā)生進化？、依現(xiàn)代進化理論，這種生物在兩年中是否發(fā)生進化？原因是原因是_。5555454542.542.532.532.555554545沒有沒有該生物種群中該生物種群中A A、a a基因頻率沒有發(fā)生變化基因頻率沒有發(fā)生變化突變和基因重組產(chǎn)生進化的原材料 原料：突變（基因突變和染色體變異）和基因重組 原理：突變產(chǎn)生等位基因，通過基因重組產(chǎn)生多種基因型，從而使種群出現(xiàn)大量可遺傳的變異。注：突變的有利和有害的界定不是絕對的，注：突變的有利和有害的界定不是絕對的， 而是與生物的生存環(huán)境有關而是與生物
11、的生存環(huán)境有關自然選擇決定進化的方向 解釋：種群產(chǎn)生種群產(chǎn)生變異變異( (不定向不定向) )不利變異淘汰不利變異淘汰有利變異積累有利變異積累種群基因頻率種群基因頻率定向改變定向改變生物朝一定生物朝一定方向進化方向進化自然選擇自然選擇隔離導致物種形成物種：分布在一定的自然區(qū)域，具有一定的形態(tài)結構和理物種：分布在一定的自然區(qū)域，具有一定的形態(tài)結構和理功能在自然狀態(tài)下功能在自然狀態(tài)下能夠交配繁殖并產(chǎn)生可育后代的一群生能夠交配繁殖并產(chǎn)生可育后代的一群生物個體物個體。隔離：隔離： 不同種群間的個體，不同種群間的個體，在自然條件下在自然條件下基因不能自由交流基因不能自由交流的現(xiàn)象。的現(xiàn)象。東北虎和華南虎東
12、北虎和華南虎馬和驢馬和驢地理隔離：地理隔離：生殖隔離：生殖隔離：不同物種之間存在生殖隔離不同物種之間存在生殖隔離自然選擇自然選擇突變和基因重組突變和基因重組地理隔離地理隔離原始地雀原始地雀不同群體不同群體不同變異類型不同變異類型種群基因庫差異很大種群基因庫差異很大生殖隔離生殖隔離新物種新物種加拉帕戈斯群島加拉帕戈斯群島上地雀的形成上地雀的形成 最常見的方式：由長期的地理隔離達到生殖隔離最常見的方式：由長期的地理隔離達到生殖隔離物種的形成物種的形成1 1、種群是生物進化的基本單位、種群是生物進化的基本單位 生物進化的實質是種群基因頻率的改變生物進化的實質是種群基因頻率的改變 突變和基因重組突變和基因重組（可遺傳的變異）（可遺傳的變異）產(chǎn)生進化的原材料產(chǎn)生進化的原材料 自然選擇使種群的基因頻率定向改變，并決定進化的方向自然選擇使種群的基因頻率定向改變，并決定進化的方向 隔離是新物種形成的必要條件隔離是新物種形成的必要條件2 2、突變和基因重組、自然選擇、生殖隔離突變和基因重組、自然選擇、生殖隔離是新物種形成是新物種形成 過程的三個基本環(huán)節(jié)，它們綜合作用形成新物種。過程的三個基本環(huán)節(jié)，它們綜合作用形成新物種?，F(xiàn)代生物進化理論
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