現(xiàn)代生物進(jìn)化理論復(fù)習(xí)

第七章

現(xiàn)代生物進(jìn)化理論拉馬克進(jìn)化學(xué)說(shuō)主要內(nèi)容：一是“用進(jìn)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(jìn)化來(lái)的2.生物是由低等到高等逐漸進(jìn)化的3.生物各種適應(yīng)性特征的形成都是由于用進(jìn)廢退和獲得性遺傳生物進(jìn)化主要原因：拉馬克進(jìn)化學(xué)說(shuō)的意義1.是歷史上第一個(gè)比較完整的進(jìn)化學(xué)說(shuō);2.否定了神創(chuàng)論和物種不變論,奠定了科學(xué)生物進(jìn)化論的基礎(chǔ).不足:1、拉馬克提出的用進(jìn)廢退和獲得性遺傳的觀點(diǎn)缺少科學(xué)證據(jù)的支持。2、拉馬克過(guò)于強(qiáng)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(xiàng)不是拉馬克的觀點(diǎn)（）生物的種類(lèi)是隨著時(shí)間的推移而變化的生物的種類(lèi)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(dá)與否取決于用與不用練一練：B達(dá)爾文自然選擇學(xué)說(shuō)的解釋模型事實(shí)1：生物都有過(guò)渡繁殖的傾向事實(shí)2：物種內(nèi)個(gè)體數(shù)能保持穩(wěn)定事實(shí)3：資源是有限的推理1：個(gè)體間存在著生存斗爭(zhēng)事實(shí)4：個(gè)體間存在差異（變異）事實(shí)5：許多變異是可以遺傳的推論2：具有有利變異的個(gè)體，生存并留下后代的機(jī)會(huì)多推論3：有利變異逐代積累，生物不斷進(jìn)化出新類(lèi)型評(píng)價(jià)①先進(jìn)性：a、論證了生物是不斷進(jìn)化的，并且對(duì)生物進(jìn)化的原因提出了合理的解釋?zhuān)?/p>

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(jìn)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(shí)遺傳理論知識(shí)的限制，對(duì)生物遺傳和變異的本質(zhì)，以及自然選擇如何對(duì)可遺傳的變異起作用等問(wèn)題還不能作出科學(xué)的解釋。b、對(duì)進(jìn)化原因的解釋局限于個(gè)體水平。C、強(qiáng)調(diào)物種形成的漸變過(guò)程，不能解釋物種大爆發(fā)現(xiàn)象。想一想？用拉馬克和達(dá)爾文的進(jìn)化學(xué)說(shuō)分別怎樣解釋長(zhǎng)頸鹿為什么脖子長(zhǎng)？達(dá)爾文與拉馬克的進(jìn)化學(xué)說(shuō)的區(qū)別與聯(lián)系項(xiàng)目達(dá)爾文學(xué)說(shuō)拉馬克進(jìn)化學(xué)說(shuō)

區(qū)別變異適應(yīng)能力進(jìn)化方向聯(lián)系變異是不定向的,本來(lái)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(dòng)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(dòng)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(rèn)生物非神所造,而是由更古老的生物進(jìn)化而來(lái),即由簡(jiǎn)單到復(fù)雜,由低等到高等進(jìn)化而來(lái),且都是漸變的結(jié)果達(dá)爾文以后進(jìn)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(rèn)識(shí)到遺傳和變異的本質(zhì)2.研究對(duì)象有生物個(gè)體為單位，發(fā)展到以種群為基本單位現(xiàn)代生物進(jìn)化理論的主要內(nèi)容包括：(1)種群是生物進(jìn)化的單位；(2)突變和基因重組產(chǎn)生進(jìn)化的原材料；(3)自然選擇決定生物進(jìn)化的方向；(4)隔離導(dǎo)致物種的形成;(5)共同進(jìn)化導(dǎo)致生物多樣性的形成.一、種群是生物進(jìn)化的基本單位下列能稱(chēng)之為種群的是()(多選)A．一個(gè)池塘中的全部鯽魚(yú)

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(chóng)

D．一片森林中的全部山毛櫸ACＤ三個(gè)強(qiáng)調(diào)“時(shí)間”和“空間”生物繁殖的基本單位；生物進(jìn)化的基本單位?！巴N”和“全部”兩個(gè)要素兩個(gè)條件兩個(gè)方面種群是指生活在一定的時(shí)間和空間內(nèi)的同種生物全部個(gè)體的總和。1、種群:一、種群是生物進(jìn)化的基本單位區(qū)別聯(lián)系概念范圍判斷標(biāo)準(zhǔn)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(gè)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(gè)體

形態(tài)特征和能否自由交配并產(chǎn)生可育后代

同—地點(diǎn)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(jìn)行基因交流。2、基因庫(kù)：一個(gè)種群中全部個(gè)體所含有的全部基因叫這個(gè)種群的基因庫(kù)。3、基因頻率：在一個(gè)種群基因庫(kù)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(gè)體數(shù)占該種群個(gè)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(jì)算公式可看出：某個(gè)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(gè)體中有兩個(gè)等位基因A和a，假如種群中共有N個(gè)個(gè)體，而AA、Aa、aa三種基因型的個(gè)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(duì)藍(lán)眼（a）是顯性。在一個(gè)30000人的人群中，藍(lán)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_(kāi)______和_______。64%36%種群中基因頻率的計(jì)算類(lèi)型（常染色體）①、已知基因型個(gè)數(shù)，求基因頻率某基因頻率＝（純合子個(gè)體數(shù)×2+雜合子個(gè)體數(shù)）÷（總個(gè)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(gè)體中有兩個(gè)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(méi)有其等位基因）=xB的總數(shù)XB基因頻率

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

雌性個(gè)數(shù)×2＋雄性個(gè)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(jī)交配，沒(méi)有突變，沒(méi)有遷入和遷出，沒(méi)有自然選擇。這個(gè)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(duì)等位基因?yàn)锳和a，設(shè)A的基因頻率=p，a的基因頻率=q，因?yàn)閜＋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(qǐng)問(wèn)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(gè)體自交后，aa個(gè)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(gè)體與出生后死亡的個(gè)體的比例是（），若后代只能自交，則第三代中成活的個(gè)體與出生后死亡的個(gè)體的比例是（）。

A1:1B3:1C5:1D8:1DC二、突變和基因重組產(chǎn)生進(jìn)化的原材料1．種群中突變的特點(diǎn)：突變數(shù)很大、隨機(jī)、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(duì)基因，假定每個(gè)基因的突變率都是10－5，若有一個(gè)中等數(shù)量的果蠅種群（約有108個(gè)個(gè)體），那么每一代出現(xiàn)基因突變數(shù)是多少呢？

2×104×10－5個(gè)體×108種群=2×107結(jié)論：突變和基因重組產(chǎn)生進(jìn)化的原材料現(xiàn)在我們用數(shù)學(xué)方法來(lái)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(shù)干變黑這一環(huán)境條件下假如樹(shù)干變黑不利于淺色樺尺蠖的生存，使得種群中淺色個(gè)體每年減少10%，黑色個(gè)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(jìn)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(jìn)化的方向生物進(jìn)化的實(shí)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(chēng)為一個(gè)物種，簡(jiǎn)稱(chēng)“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(kù)改變……突變和基因重組種群基因頻率改變積累基因庫(kù)的差別種群間生殖隔離標(biāo)志著地理隔離時(shí)間擴(kuò)大自然選擇物種形成導(dǎo)致導(dǎo)致三共同進(jìn)化與生物多樣性的形成1、共同進(jìn)化不同物種間的共同進(jìn)化生物與無(wú)機(jī)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(jìn)化歷程生物的進(jìn)化歷程可概括為：從原核生物到真核生物，從無(wú)性生殖到有性生殖，由簡(jiǎn)單到復(fù)雜，由水生到陸生，由低等到高等。3、生物進(jìn)化理論在發(fā)展例3（2010海南高考改編）某動(dòng)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(qǐng)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(mǎn)足四個(gè)基本條件，即種群＿＿＿、不發(fā)生＿＿＿＿＿、不發(fā)生＿＿＿＿＿＿、沒(méi)有遷入遷出，且種群中個(gè)體間隨機(jī)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(jī)交配，其后代中aa的基因型頻率為＿＿＿，＿＿＿（會(huì)、不會(huì)）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(huì)（3）假定該動(dòng)物種群滿(mǎn)足上述四個(gè)基本件，但不發(fā)生隨機(jī)交配，只在相同基因型之間進(jìn)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(huì)、不會(huì)）發(fā)生改變。0.40.20.40.50.5會(huì)（4）若這個(gè)種群中基因型為aa個(gè)體的動(dòng)物不可育，剩下個(gè)體進(jìn)行自由交配一代后，基因型AA的個(gè)體占____________。2549（5）若這個(gè)種群中基因型為aa個(gè)體的動(dòng)物不可育，剩下個(gè)體相同基因型自交一代，子代中基因型AA的個(gè)體占____________。

47１．鑒定牧場(chǎng)的馬和由國(guó)外曾送返回原產(chǎn)地放養(yǎng)的野馬是兩個(gè)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(duì)所有的物種來(lái)說(shuō)，地理隔離必然導(dǎo)致生殖隔離Ｃ．種群基因庫(kù)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(shuō)法正確的是（）A.一片森林中的全部蛇是一個(gè)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(xì)胞出現(xiàn)基因突變時(shí)，這個(gè)生物體就成為了新物種的個(gè)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(niǎo)類(lèi)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(jìn)化的方向樺尺蠖深色淺色棲息環(huán)境淺色（個(gè)體多）（個(gè)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(dòng)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(qǐng)回答：（1）若這個(gè)種群中基因型為aa個(gè)體的動(dòng)物不可育，剩下個(gè)體進(jìn)行自由交配一代后，基因型AA的個(gè)體占____________。（2）若這個(gè)種群中基因型為aa個(gè)體的動(dòng)物不可育，剩下個(gè)體相同基因型自交一代，子代中基因型AA的個(gè)體占____________。2549

47補(bǔ)充：人工選擇步驟：①雞在繁衍過(guò)程中，會(huì)不斷出現(xiàn)變異，其中許多變異是能夠遺傳的。②對(duì)其中某些變異，堅(jiān)持逐代選擇，經(jīng)過(guò)一定時(shí)間既可培育出一些新品種。③每種動(dòng)或植物都可根據(jù)人們不同的需要和愛(ài)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(ài)好，對(duì)生物發(fā)生的變異進(jìn)行不斷的選擇，從而形成新品種的過(guò)程。課堂鞏固：1.用達(dá)爾文進(jìn)化學(xué)說(shuō)的觀點(diǎn)來(lái)判斷下列敘述，其中正確的是A.長(zhǎng)頸鹿經(jīng)常努力伸長(zhǎng)頸和前肢去吃樹(shù)上的葉子，因此頸和前肢都變得很長(zhǎng)；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(hù)色和鷹銳利的目光，是他們長(zhǎng)期互相選擇的結(jié)果；D.在長(zhǎng)期有毒農(nóng)藥的作用下，農(nóng)田害蟲(chóng)產(chǎn)生了抗藥性。C2：關(guān)于害蟲(chóng)抗藥性的有關(guān)敘述正確的是A、害蟲(chóng)抗藥性產(chǎn)生是由于害蟲(chóng)發(fā)生定向變異的結(jié)果。B、害蟲(chóng)中有些個(gè)體本身就具有抗藥性。C、害蟲(chóng)抗藥性產(chǎn)生是由于農(nóng)藥使害蟲(chóng)產(chǎn)生基因突變的結(jié)果。D、害蟲(chóng)抗藥性的產(chǎn)生是害蟲(chóng)為了適應(yīng)環(huán)境的結(jié)果。B3.下列哪一項(xiàng)符合達(dá)爾文對(duì)生物進(jìn)化過(guò)程的論述A.變異——生存斗爭(zhēng)——有利變異的積累——適者生存；B.生存斗爭(zhēng)——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(zhēng)——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(niǎo)所食，或因氣候、土壤、水分等原因不能在第二年長(zhǎng)成成株，按達(dá)爾文的觀點(diǎn)，這一現(xiàn)象說(shuō)明A.物種是可變的B.過(guò)渡繁殖，生存斗爭(zhēng)C.選擇的不定向性D.用進(jìn)廢退，獲得性