6.3 课时2 隔离在物种形成中的作用 课件(共26张PPT) 2024-2025学年高一生物学人教版（2019）必修第二册

(共26张PPT)
6.3 课时2 隔离在物种形成中的作用
能够阐述隔离在物种形成过程中的作用。
能够阐述物种、地理隔离、生殖隔离的概念。
01
02
知识回顾：
“长脖子”鹿是新的物种吗？
同种生物不同种群，由于突变和选择因素不同，其基因组成可能会朝不同方向改变，导致种群出现形态和生理上差异。但它们并不一定分化为不同物种。
那么，怎样判断两个种群是不是同一个物种呢？
能够在自然状态下相互交配并且产生可育后代的一群生物。
（1）马跟驴是一个物种吗？为什么？
马（2n=64）
驴（2n=62）
骡（2n=63）
不可育
+
一、物种的概念
以下生物是否是同一物种？
（2）狮子和老虎是一个物种吗？
不可育
（3）全世界的人都是一个物种吗？
黑色人种
白色人种
黄色人种
是，可产生可育后代。
（4）二倍体西瓜和四倍体西瓜是不是一个物种？
不是，因为后代三倍体西瓜不可育，存在生殖隔离。
（5）三倍体西瓜是一个新物种吗？
不是。同一物种雌雄个体间要能相互交配并产生可育后代，而三倍体不可育，因此不是新物种。
1.下列关于物种的说法不正确的是( )
A.不同种群的生物可能属于同一个物种 B.一个物种只含有一个生物
C.同一物种具有相似的形态和生理特征
D.同一物种在自然状态下，能通过有性生殖繁殖后代，且后代也有繁殖能力
2.如果有两个小种群的动物，在形态结构上相近，它们必须具备下列哪一特征，才能归为一个物种( ）
A.它们必须分布在同一地理区域 B.它们的基因一定要相同
C.它们的毛色一定要相同 D.能相互交配繁殖并产生可育后代
新物种如何形成？需具备哪些条件？
B
D
1.隔离概念及类型
隔离的类型
地理障碍而成不同种群
种群间不能发生基因交流
地理隔离
雌鼠和雄鼠之间可以自由交配，繁衍后代。后来由于地质和气候的变化，山谷中形成一条汹涌的大河。鼠种群的个体，一半在河这边，一半在河那边。这样过了几千年。
后来，河流干涸了，两个鼠种群又相遇了。它们发现彼此大不相同，它们之间还能繁殖后代吗？
隔离的概念
不同群体间的个体，在自然条件下基因不能自由交流的现象。
二、隔离及其在物种形成中的作用
隔离的概念
不同群体间的个体，在自然条件下基因不能自由交流的现象。
隔离的类型
不能够
相互交配
能交配
后代不可育
×
不能交配
生殖隔离
马
驴
骡子
(不可育)
×
地理隔离和生殖隔离之间有什么联系呢？
(2)解读
①图中A：属于地理隔离，一旦发生某种地质变化，两个分开的小种群重新相遇，可以再融合在一起。
②图中B：属于生殖隔离，一旦形成就保持物种间基因的不可交流性，从而保证了物种的相对稳定。
③二者联系：地理隔离是物种形成的量变阶段，生殖隔离是物种形成的质变阶段。
(1)模型
2.地理隔离和生殖隔离的比较
求偶方式不同
繁殖期不同
开花季节不同
花的形态不同
植物
动物
生殖隔离
种群间的个体不能自由交配，或者交配后不能产生可育的后代
隔离在物种形成中的作用
思考.讨论
达尔文在环球考察中观察到一个奇怪的现象。加拉帕戈斯群岛位于南美洲附近的太平洋中，由13个主要岛屿组成，这些岛屿与南美洲大陆的距离为160-950km。
加拉帕戈斯群岛不同岛屿环境有较大差别，比如岛的低洼地带，布满棘刺状灌丛；而在只有大岛上才有的高地，生长着茂密森林。这些岛屿是500万年前由海底的火山喷发后形成的，比南美大陆的形成晚的多。
达尔文在环球考察中观察到一个奇怪的现象。加拉帕戈斯群岛位于南美洲附近的太平洋中，由13个主要岛屿组成，这些岛屿与南美洲大陆的距离为160~950km。
在加拉帕戈斯群岛上生活着13种地雀。这些地雀的喙差别很大，不同种之间存在生殖隔离。而在辽阔的南美洲大陆上，却看不到这13种地雀的踪影。不同岛屿的环境有较大差别，比如岛的低洼地带，布满棘刺状的灌丛；而在只有大岛上才有的高地，则生长着茂密的森林。
加拉帕戈斯群岛的地雀
1. 设想美洲大陆一种地雀来到加拉帕戈斯群岛后，先在两个岛屿上形成两个初始种群。这两个初始种群个体数量都不多。它们基因频率一样？
由于这两个种群个体数量都不够多，基因频率可能不一样。
2. 不同岛屿上地雀种群，产生突变情况一样？
不一样。突变是随机发生。
3.对不同岛屿上的地雀种群来说，环境的作用有没有差别？这对种群基因频率的变化会产生什么影响？
不同岛屿地形植被条件不一样，环境作用有差别，导致种群基因频率朝不同方向改变。
4. 如果这片海域只有一个小岛，还会形成多种地雀吗？
不会。个体间有基因交流。
隔离在物种形成中的作用
思考.讨论
5. 构建经过长期地理隔离而达成生殖隔离,形成新物种模型？
加拉帕戈斯群岛的地雀是通过长期地理隔离形成新物种，产生生殖隔离的著名实例。
同一物种
地理隔离，阻隔基因交流
突变、基因重组
种群基因库出现明显差异
自然选择，基因频率发生改变
生殖隔离，新物种形成的标志
物种形成的三个环节
①突变和基因重组产生进化的原材料
②自然选择导致种群基因频率的定向改变
③隔离是物种形成的必要条件
新物种
新物种形成是否必须经过地理隔离？
（1）渐变式(绝大多数)
自然选择
地理隔离
原物种
种群1
种群2
变异类型1
新种1
自然选择
变异类型2
新种2
基因频率的定向改变
生殖隔离
3.新物种形成的类型
隔离是物种形成的必要条件
（2）爆发式（骤变式）：
二倍体
四倍体
不需地理隔离就在很短时间内出现生殖隔离，从而形成新物种。主要是通过异源多倍体染色体变异等方式形成新物种，一出现可很快形成生殖隔离。
物种A
杂种植物
异源多倍体
杂交
染色体
加倍
物种B
短时间内即可形成，如自然界中多倍体的形成。
4、生物进化了一定能产生新物种吗？
不一定，必须出现生殖隔离。
物种形成 生物进化
标志
变化后生物与原生物的关系
二者联系
生殖隔离出现
基因频率改变
属于不同物种
可能属于同一物种；
也可能属于不同物种
只有不同种群基因库产生明显差异，出现生殖隔离才形成新物种；
进化不一定产生新物种，但新物种产生的过程中一定存在进化
种群1
种群2
物种
自然界物种实际上是以一个个种群存在的，物种和物种看生殖隔离，种群和种群看地理隔离
5.物种与种群的关系
物种形成本身表示生物类型的增加。同时，它也意味着生物能够以新的方式利用环境条件，从而为生物的进一步发展开辟新的前景。
3．下图表示生物新物种形成的基本环节，下列相关分析正确的是(　　)

A．图中A表示基因突变和基因重组，为进化提供原材料
B．种群基因频率的定向改变是形成新物种的前提
C．图中B表示地理隔离，短时间内会导致生殖隔离
D．图中C表示生殖隔离，指两种生物不能杂交产生后代
B
4.穿梭育种是将一个地区的品种与其他地区的品种进行杂交，然后通过在两个地区间不断地反复交替穿梭种植、选择、鉴定，最终选育出优良作物新品种的育种方法。目前穿梭育种已经在小麦、水稻和玉米等作物上取得了成功。下列叙述错误的是( )
A.穿梭育种的遗传学原理主要是基因重组
B.不同地区作物种群的基因库之间存在着差异
C.人工选择作用的本质是提高作物种群中隐性基因的基因频率
D.穿梭育种打破了地理隔离，实现了不同种群之间的基因交流
C
物种
概念
自然状态下相互交配
产生可育后代
概念
不同群体间的个体，在自然条件下基因不能自由交流
类型
地理隔离
生殖隔离
隔离
必要条件
形成
形成标志
同种生物由于地理障碍，不能发生基因交流
概念
不同物种间一般不能相互交配，即使交配成功也不能产生可育后代
概念