1、一、拉马克进化学说 内容：1.生物不是神造的，而是由更古老的生物进化的2.生物是由低等到高等逐渐进化的3.生物进化的原因：用进废退和获得性遗传（即适应性特征的形成原因） 意义： 否定了神创论，奠定了科学生物进化论的基础 缺陷： 缺乏证据，多为主观推测二、达尔文的自然选择学说 主要内容： 贡献（先进性）： 缺陷：1.主要内容： 过度繁殖 为自然选择提供更多的原材料，加剧了生存斗争 生存斗争 是生物进化的动力 遗传变异 变异是不定向的，具有有利变异的个体通过遗传在后代中得到积累而加强，产生适应环境的新类型，是生物多样性和适应性形成的原因。 适者生存 （自然选择的基础）（自然选择的基础）（自然选择的
2、手段）（自然选择的手段）（自然选择的内因）（自然选择的内因）（自然选择的结果）（自然选择的结果）自然选择的对象自然选择的对象：直接对象：生物的变异性状（表现型）直接对象：生物的变异性状（表现型） 间接对象：相关的基因型间接对象：相关的基因型 根本对象：与变异相对应的基因根本对象：与变异相对应的基因类型？类型？意义？意义？ 贡献： 论证了生物是不断进化的，能科学的解释生物进化的原因，以及生物的多样性和适应性，是现代生物进化理论的核心和基础 局限性： 1)对遗传和变异的本质未做出科学的解释 2)对生物进化的解释也局限于个体水平 3) 强调物种的形成是渐变的结果，不能解释物种大爆发的现象 【例1】按
3、照达尔文的进化论学说，下列叙述哪项是正确的（ ）A. 生活在地下水井中的盲螈，因长期不用眼睛而失去视觉B.食蚁兽的长舌是因为舔食树缝中的蚂蚁反复不断伸长所致C.鹿和狼在长期的生存斗争中相互进行选择，结果发展了自己的特征D.春小麦连年冬种可以变成冬小麦，这是环境影响的结果C【例2】在一块菜青虫成灾的菜地里，喷了一种新型农药后，约有98的菜青虫被杀死了，有2的菜青虫未死而生存下来，其原因是 （ ）A该农药使菜青虫发生了具抗药性的变异B未吃到沾有该农药的菜叶C菜青虫本身就具有抗药性，农药选择了抗药性强的个体生存了下来。D有意逃避了此环境C 【例3】青霉素是一种抗菌素，几十年来，由于反复使用致使某些细
4、菌对青霉素的抗药性越来越强。 (1)青霉素使用之前，细菌对青霉素的抗药性存在着_；患者使用青霉素后，体内绝大多数细菌被杀死(这是_)，极少数抗药性强的细菌活了下来并繁殖后代(这是_)。青霉素的使用对细菌起了_作用，这种作用是通过细菌与青霉素之间的_实现的。由于青霉素的反复使用，就会使得抗药性这个性状逐代_而加强。从这个过程可以看出，虽然生物的_是不定向的，但_在很大程度上是定向的。差异差异不适者被淘汰不适者被淘汰 适者生存适者生存 选择选择生存斗争生存斗争积累积累变异变异 自然选择自然选择 2)自然选择是把自然界中早已存在的_变异选择出来，并使之逐代积累、加强，最终形成生物新品种。 (3)上述
5、过程表明，自然选择的内因是_；自然选择的动力是_；自然选择的结果是_。而决定生物进化方向的是 有利遗传和变异生存斗争适者生存定向的自然选择定向的自然选择细菌产生抗药性的原因 细菌在繁殖过程中会产生各种可遗传的变异细菌在繁殖过程中会产生各种可遗传的变异,其其中就有抗药性强的变异中就有抗药性强的变异. 要未使用抗生素时要未使用抗生素时,抗药性强的变异不是有利变抗药性强的变异不是有利变异异,这样的个体在生存斗争中不占优势这样的个体在生存斗争中不占优势. 在使用抗生素以后在使用抗生素以后,抗药性弱的个体大量死亡抗药性弱的个体大量死亡,抗抗药性强的个体就有机会产生更多的后代药性强的个体就有机会产生更多的
6、后代. 一段时间以后一段时间以后,抗生素的效果就会下降抗生素的效果就会下降.有关自然选择学说的几个结论遗传和变异是生物进化的内在因素，生物的变异为生遗传和变异是生物进化的内在因素，生物的变异为生物进化提供了原始的选择材料，生物的遗传使有利的变物进化提供了原始的选择材料，生物的遗传使有利的变异在后代里得到积累和加强。异在后代里得到积累和加强。生存斗争推动着生物的进化，它是生物进化的动力。生存斗争推动着生物的进化，它是生物进化的动力。自然选择是通过生存斗争来实现的。自然选择是通过生存斗争来实现的。生物的变异是不定向的，而自然选择是定向的。定向生物的变异是不定向的，而自然选择是定向的。定向的自然选择
7、决定着生物进化的方向。的自然选择决定着生物进化的方向。适者生存是自然选择的结果。适者生存是自然选择的结果。过度繁殖为自然选择提供了更多的材料，并且加剧了过度繁殖为自然选择提供了更多的材料，并且加剧了生存斗争。同时过度繁殖本身也是自然选择的结果。生存斗争。同时过度繁殖本身也是自然选择的结果。三、现代生物进化理论 主要内容： 种群是生物进化的基本单位 突变和基因重组为生物进化提供原材料 自然选择决定生物进化的方向 隔离与物种的形成（一）种群是生物进化的基本单位 是生物繁衍的基本单位 1.种群 1）定义 生活在一定区域的同种生物的全部个体 2）限制因素 同一地点 同种生物 3）特点： 能进行交配，交
8、流基因 2. 基因库： 1）定义 一个种群中全部个体所含有的全部基因。 2）特点 在代代相传的过程中保持和发展 不同的基因在种群基因库中所占的比例是不同的 同种基因在不同种群基因库中所占的比例不同 3）判断 某一个体所包含的基因可代表该种群基因库的基因（ ） 基因库中的基因不会随个体的死亡而消失（ ） 3. 基因频率 1）定义 群体中某一等位基因在该位点上可能出现的比例 即：某个基因占全部等位基因数的比率。 2）因素 突变、基因重组、遗传漂变、迁移、自然选择 3）基因（型）频率的相关计算1.基因频率=该基因总数/等位基因的总数【例4】从某个群体中随机抽取100个个体，测知基因型为AA、Aa、a
9、a的个体分别是30、60和10个，则：基因型AA的频率为_；基因型Aa的频率为 _；基因型 aa的频率为 _。基因A的频率为_；基因a的频率为 _。【例5】调查某小学的学生辨色能力，基因型比率为：XBXB : XBXb : XbXb : XBY : XbY =44% : 5% : 1% : 43% : 7%，则Xb的基因频率为（ ） A.13.2% B. 5% C. 14% D. 9.3% 2.某基因频率=该基因纯合子基因型频率+1/2杂合子基因型频率【例6】某个群体中，基因型为AA的个体占30%、基因型为Aa的个体占60% 、基因型为aa的个体占10% ，则：基因A的频率为_，基因a的频率为
10、 _。3. “哈代温伯格”基因平衡定律1）成立条件： 它是指在一个它是指在一个极大的随机交配极大的随机交配的种群中，在没有突变、选择和的种群中，在没有突变、选择和迁移的条件下，种群的基因频率和基因型频率可以世代相传不迁移的条件下，种群的基因频率和基因型频率可以世代相传不发生变化，保持平衡发生变化，保持平衡。 2）数学方程式： 设A= p，a= q，则：( p + q )2 =p2 + 2pq + q2 =1 AA Aa aa AA = A2 aa = a2 Aa = 2A a【例7】一个处与平衡状态的群体中，假设一对等位基因A、a的频率为A=0.9，a=0.1，那么AA、Aa、aa三种基因型的
11、频率分别为 、 、 ；若环境的选择作用使A的频率由0.9降为0.7，选择后第二代基因型AA、Aa、aa的频率分别为 、 、 。【例8】 在某一个人群中，已调查得知，隐性性状者为16%，问该人群中AA、Aa、aa基因型频率分别是多少( ) A0.36，0.48，0.16 B0.48，0.36，0.16 C0.16，0.48，0.36 D0.16，0.36，0.38【例9】若从某生物种群中随机抽出一定数量的个体，其基因型为AA的个体占24%、基因型为Aa的个体占72% 、基因型为aa的个体占4% ，则（1）基因A的频率为 ，a的频率为 。（2）若基因型为aa的个体由于某种原因不能繁殖后代，则该种群
12、的个体， a.自由交配产生的后代中aa的基因型频率为 （ ） b.自交产生的后代中aa的基因型频率为 （ ）种群的基因频率和基因型频率总是种群的基因频率和基因型频率总是不断变化不断变化可遗传的变异可遗传的变异基因突变基因突变基因重组基因重组染色体变异染色体变异生物进化生物进化（二）突变和基因重组为生物进化提供原材料突变突变自然选择自然选择思考：1. 生物自发突变的频率很低，它为何还能作为生物进化的原材料？ 假设一个果蝇种群有1107个个体每只果蝇约有2 104个基因每个基因的突变率假设为110-5则每一代出现的基因突变数将是 2 106 思考思考2：基因突变多数对生物是有害的，对生物：基因突变
13、多数对生物是有害的，对生物进化还有意义吗？进化还有意义吗？ 一个有大风大浪的岛屿上，昆虫的翅要么特别发达，要么无或一个有大风大浪的岛屿上，昆虫的翅要么特别发达，要么无或残翅，为什么？残翅，为什么？ 突变的有害有利有害不是绝突变的有害有利有害不是绝 对的，这往往取决于生物生存的环境对的，这往往取决于生物生存的环境 基因突变 新的等位基因 基因重组 多种多样的基因型 大量的可遗传变异 突变和基因重组为生物进化提供原材料 生物进化的方向由谁决定？（三）自然选择决定生物进化的方向 资料：在19世纪中叶以前，树干长满了浅色地衣。随着工业的发展，工厂排出的煤烟地衣不能生存，结果使树皮裸露，地衣不能生长。未
14、污染区的桦尺蛾未污染区的桦尺蛾污染区的桦尺蛾污染区的桦尺蛾几乎都是浅色型几乎都是浅色型s95%几乎都是黑色型几乎都是黑色型S95%资料：在19世纪中叶以前，树干长满了浅色地衣。随着工业的发展，工厂排出的煤烟地衣不能生存，结果使树皮裸露，地衣不能生长。 从两方面 进行分析桦尺蛾性桦尺蛾性状变化状变化桦尺蛾基桦尺蛾基因的变化因的变化19世纪中叶世纪中叶20世纪中叶以后世纪中叶以后浅色适浅色适应环境应环境黑色适黑色适应环境应环境黑的基因黑的基因S 5%浅的基因浅的基因s95%黑的基因黑的基因S95%浅的基因浅的基因s 5%淘汰不利变异，保留有利变异，并通过遗传使有利变异不断得到积累淘汰不利变异，保留
15、有利变异，并通过遗传使有利变异不断得到积累自然选择自然选择自然选择自然选择推论：推论：自然选择使种群基因频率发生定向改变自然选择使种群基因频率发生定向改变种群基因频率的定向改变就是生物进化的方向种群基因频率的定向改变就是生物进化的方向生物进化的实质： 种群基因频率发生变化 【例10】在某植物种群中随机抽样调查得知，其中基因型为AA的个体占30%，基因型为aa的个体占20%，则：该种群中基因A和a的基因频率依次是 和 。若该植物自交，后代中基因型为AA、aa的个体分别占 和 此时，基因A和a的基因频率依次 是 和 。根据现代生物进化理论，你认为该植物在这两年中是否发生了进化？ 可 知，生物进化的
16、实质是： 55%45%42.5%32.5%55%45%否否种群基因频率的改变种群基因频率的改变（四） 隔离与物种的形成 物种 定义： 是指分布在一定的自然地域，具有一定的形态结构和生理功能特征，而且在自然状态能够相互交配并能生殖出可育后代的一群生物体。 隔离 定义： 会阻断基因交流，扩大差异，最终可能形成新的物种 类型： 主要包括地理隔离和生殖隔离隔离隔离：指：指不同种群间不同种群间的个体，在自然条的个体，在自然条件下基因不能自由交流的现象。件下基因不能自由交流的现象。生殖隔离生殖隔离：不同物种不同物种之间一般是不能交配，之间一般是不能交配，即使交配成功，也即使交配成功，也不能产生可育后代。不
17、能产生可育后代。地理隔离地理隔离：同一物种同一物种由于高山、河流、沙漠由于高山、河流、沙漠等地理上的障碍，使彼此间等地理上的障碍，使彼此间不能相遇而不能交不能相遇而不能交配配，使种群间不能发生基因交流的现象。，使种群间不能发生基因交流的现象。2 2、隔离在物种形成中的作用、隔离在物种形成中的作用四、隔离导致物种形成四、隔离导致物种形成 如果只通过如果只通过地理隔离地理隔离，2 2个种群的基因库各自发展，互不影响，出现个种群的基因库各自发展，互不影响，出现一定差异一定差异，但但不会形成新的物种不会形成新的物种，最多也就是形成不同的，最多也就是形成不同的亚种亚种量变。量变。如东北虎和华南虎就是两个
18、亚种。如东北虎和华南虎就是两个亚种。 生殖隔离生殖隔离则是由于则是由于2 2个种群之间的遗传物质基础（个种群之间的遗传物质基础（基因库基因库）出现）出现较大的差异较大的差异使其使其个体之间个体之间不能交配不能交配或或杂交后代不育杂交后代不育。2 2、隔离在物种形成中的作用、隔离在物种形成中的作用四、隔离导致物种形成四、隔离导致物种形成生殖隔离生殖隔离是是新物种形成的标志新物种形成的标志质变质变经过长期的地理隔离而达成生殖隔离，从而形经过长期的地理隔离而达成生殖隔离，从而形 成新物种。成新物种。多倍体的形成不需经地理隔离。多倍体的形成不需经地理隔离。原种原种变变异异 1变变异异 2变异变异类型类
19、型1变异变异类型类型2新种新种1新种新种2生殖生殖隔离隔离自然自然选择选择1自然自然选择选择2基因频率基因频率定向改变定向改变地地 理理隔隔 离离2 2、隔离在物种形成中的作用、隔离在物种形成中的作用四、隔离导致物种形成四、隔离导致物种形成种种群群 1种种群群 2现代生物进化理论的基本观点是：现代生物进化理论的基本观点是：生物进化的基本生物进化的基本单位单位是种群。是种群。突变和基因重组突变和基因重组产生进化的原材料产生进化的原材料生物进化的生物进化的实质实质是种群基因频率的改变。是种群基因频率的改变。自然选择自然选择决定生物进化的方向决定生物进化的方向物种形成的基本环节是：物种形成的基本环节
20、是：突变和基因重组突变和基因重组提供进化的原材料；提供进化的原材料；自然选择自然选择基因频率定向改变，决定进化的方向；基因频率定向改变，决定进化的方向；隔离隔离物种形成的必要条件物种形成的必要条件 分子进化的中性学说 中性学说：中性学说：决定生物进化方向的是中性突决定生物进化方向的是中性突变的逐渐积累变的逐渐积累 物种是种群长期稳定与迅速形成新种交替物种是种群长期稳定与迅速形成新种交替出现的过程。出现的过程。1 1、下列关于隔离的叙述，错误的是：、下列关于隔离的叙述，错误的是：A A、阻止了种群间基因的交流、阻止了种群间基因的交流B B、物种的形成都必定先经过长期的地理隔离、物种的形成都必定先
21、经过长期的地理隔离C C、遗传组成上的差异是生产生殖隔离的根本原因、遗传组成上的差异是生产生殖隔离的根本原因D D、多倍体植物的形成不需要经过地理隔离、多倍体植物的形成不需要经过地理隔离B2 2、新物种的形成的标志：、新物种的形成的标志：A A、具有一定的形态结构、具有一定的形态结构B B、具有一定的生理功能、具有一定的生理功能C C、产生了生殖隔离、产生了生殖隔离D D、改变了基因频率、改变了基因频率C3 3、_是生物进化的基本单位，生物进化的实质在于种群是生物进化的基本单位，生物进化的实质在于种群_的改变。物种形的改变。物种形成需要三个基本还节：其中成需要三个基本还节：其中_和和_产生生物
22、进化的原材料，产生生物进化的原材料，_ _ _ _使种群使种群的基因频率发生的基因频率发生_改变并决定生物进化的方向，改变并决定生物进化的方向，_是新物种形成的必要条件。是新物种形成的必要条件。种群种群基因频率基因频率基因重组基因重组突变突变自然选择自然选择定向定向隔离隔离三三 共同进化与生物多样性的形成共同进化与生物多样性的形成( (一一) )共同进化共同进化1、实例：、实例：2、概念：、概念：不同物种之间、生物与无机环境之间在不同物种之间、生物与无机环境之间在相互相互影响影响中不断进化和发展的过程。中不断进化和发展的过程。3、结果：、结果：出现了物种的多样性出现了物种的多样性,而且形成了生
23、态系而且形成了生态系统的多样性。统的多样性。 ( (二二) )生物多样性的形成生物多样性的形成1、内容：、内容： 基因多样性基因多样性物种多样性物种多样性生态系统多生态系统多样性样性（3层次）层次）2、形成生物多样性的原因：、形成生物多样性的原因：长期自然选择、长期自然选择、共同进化共同进化达到结果达到结果3、研究生物进化的主要依据：、研究生物进化的主要依据：三三 共同进化与生物多样性的形成共同进化与生物多样性的形成化石化石生物进化的历程 地球上的生物是从单细胞到多细胞，从简单到复杂，从水生到陆生，从低级到高级逐渐进化而来的。补充：从原核生物到真核单细胞生物再到真核多细胞生物；从异养生物到自养
24、生物；从厌氧生物到需氧生物；从无性生殖到有性生殖。达尔文自然选择学说达尔文自然选择学说 现代生物进化理论现代生物进化理论基基本本观观点点遗传变异是自然选择的遗传变异是自然选择的内因内因过度繁殖为自然选择提过度繁殖为自然选择提供更多的选择材料，加剧供更多的选择材料，加剧了生存斗争了生存斗争变异一般是不定向的，变异一般是不定向的，而自然选择是定向的，定而自然选择是定向的，定向的自然选择决定着生物向的自然选择决定着生物进化的方向生存斗争是进化的方向生存斗争是自然选择的方式，是生物自然选择的方式，是生物进化的动力适应是自然进化的动力适应是自然选择的结果自然选择是选择的结果自然选择是一个长期、缓慢、连续
25、的一个长期、缓慢、连续的过程过程种群是生物进化的基种群是生物进化的基本单位，生物进化的实本单位，生物进化的实质在于种群基因频率的质在于种群基因频率的改变突变和基因重组、改变突变和基因重组、自然选择及隔离是物种自然选择及隔离是物种形成过程的三个基本环形成过程的三个基本环节节突变和基因重组提供突变和基因重组提供了生物进化的原材料了生物进化的原材料自然选择使种群的基自然选择使种群的基因频率定向改变并决定因频率定向改变并决定生物进化的方向生物进化的方向隔离是新物种形成的隔离是新物种形成的必要条件必要条件达尔文自然选择学说达尔文自然选择学说现代生物进化理论现代生物进化理论不同点不同点没有阐明遗传变异的本
26、没有阐明遗传变异的本质以及自然选择的作用机质以及自然选择的作用机理着重研究生物个体进理着重研究生物个体进化化认为物种形成是微小有认为物种形成是微小有利变异积累的结果，没有利变异积累的结果，没有认识到隔离的作用认识到隔离的作用从分子水平上阐明从分子水平上阐明了自然选择对遗传变了自然选择对遗传变异的作用机理强调异的作用机理强调群体进化，认为种群群体进化，认为种群是生物进化的基本单是生物进化的基本单位位隔离是物种形成的隔离是物种形成的必要条件必要条件共同点共同点都能解释生物进化的原因和生物的多样性、适都能解释生物进化的原因和生物的多样性、适应性应性都认为自然选择决定生物进化的方向都认为自然选择决定生物进化的方向生物为争夺有限的生活条件生物为争夺有限的生活条件产生生存斗争的原因产生生存斗争的原因生物大量死亡，少量存活。对生物个生物大量死亡，少量存活。对生物个体往往有害，但对生物物种是有利的。体往往有害，但对生物物种是有利的。生存斗争产生的结果生存斗争产生的结果种内斗争种内斗争 种间斗争种间斗争 生物与非生物之间的斗争生物与非生物之间的斗争生存斗争范畴生存斗争范畴（食物、水、空间、配偶、阳光等）（食物、水、空间、配偶、阳光等）BACK
