生物进化[下学期]

课件38张PPT。 我们已经知道地球上现存的有记载的生物种类大约200多万种，还有许许多多种生物没有被我们发现，没有发现的生物数目可能要比已经发现的多10倍，更何况已经绝灭的生物比现存的还要多得多。据估计，曾在地球上生活过的生物种数可能多达5亿～10亿。这么多的生物从无到有，从少到多，从简单到复杂，从低等到高等，一批又一批地“踏上”地球，又“远离”地球走向灭亡，进行着自然界的“新陈代谢”，这就是生物的进化。拉马克关于进化的用进废退学说　　拉马克是进化论的奠基者，他在18世纪初提出了用进废退的进化学说：环境的改变是导致生物进化的原因。环境改变了，生物的生活方式也要跟着变，有的器官由于经常使用而发达起来，有的器官则由于长期不使用而萎缩退化了。 拉马克认为长颈鹿的进化是因为草地退化后要吃树叶，当然颈长的有优势，它们想要长颈，于是天天使劲地将颈伸长，终于形成了现在的长颈鹿。 达尔文自然选择学说　　拉马克的用进废退学说虽有一定道理，但事实上由于使用而发达起来的器官特征并不能遗传给后代。达尔文通过几十年的观察分析，终于在1859年出版了《物种起源》一书，提出了自然选择学说。　　达尔文自然选择学说的内容有四方面：　　１、过度繁殖；　　２、生存斗争；　　３、遗传变异；　　４、适者生存。过度繁殖：　　各种生物都具有很强的繁殖能力，产生很多的后代。远远超过环境的承受能力。生存斗争：　　生物的生存资源有限，要生存就必须与无机环境、异种及同种的其他个体进行斗争！　　一个物种要生存下去，就必须不停地与环境中的各种因素进行斗争！遗传变异：　　生物产生的后代会发生变异，产生各种不同于亲代的性状！　　生物的变异有的比亲代更适应环境，有的却不适应环境！　　达尔文认为长颈鹿的进化原因是：长颈鹿产生的后代超过环境承受能力（过度繁殖）；它们都要吃树叶而树叶不够吃（生存斗争）；它们有颈长和颈短的差异（遗传变异）；颈长的能吃到树叶生存下来，颈短的却因吃不到树叶而最终饿死了（适者生存）。适者生存（一）种群是生物进化的单位２、种群全部个体所含的全部基因叫做这个种群的基因库，其中每个个体所含的基因只是基因库的一部分。 这些金鱼各自有自己的基因，共同构成了种群的基因库。它们各自的基因都是基因库的一部分。个体数目越多，个体间的差异越大，基因库也就越大。3、某种基因在整个种群中出现的比例叫基因频率。生物进化其实就是种群基因频率改变的过程。如：假设一群金鱼有1000条，它们有2000个颜色基因，其中纯合灰色200条，杂合的有400条，红色的有600条。则灰色基因频率为（200*2+400）/2000=40%；红色基因频率为（400*2+400）/2000=60%。1．现在许多学者认为，生物进化的基本单位是 （ ）
A．生物个体　　B．同种生物的全部个体
C．种群　　　 D．生活在一起的全部生物
2．根据现代生物进化理论,下列符合种群概念的是 （ ）
A. 太平洋里全部的鱼　　 B. 中华人民共和国国土上的所有人
C. 稻田里全部的蛇 　　 D. 草原上的灰仓鼠
3．下列有关种群基因库的叙述中，不正确的是 （ ）
A. 一个种群的基因库包括这个种群所含有的全部基因
B. 生物的个体总是要死亡的，但基因库却因种群个体的繁殖而
代代相传
C. 种群中每个个体含有种群基因库的全部基因
D. 基因突变可改变基因库的组成
4.以下属于种群范畴的是：
A．一座山上所有的马尾松 B．一块草地上所有的昆虫
C．一个池塘内所有的鱼类 D．一个公园内所有的树木
CBCA5．已知人眼的褐色（A）对蓝色（a）是显性。在一个有30000
人的人群中，蓝眼的人3600人，褐眼的有26400人，其中纯合体
有12000人。那么，在这一个人群中A和a的基因频率分别为
A 0.64和0.36 B 0.36和0.64 C 0.50和0.50 D 0.82和0.18
6．在某一个人群中，已调查得知，隐性性状者为16％，问该性
状不同类型的基因型频率是多少？（按AA、Aa、aa顺序排列答案）
A 0.36 0.48 0.16 B 0.48 0.36 0.16
C 0.16 0.48 0.36 D 0.16 0.36 0.48（A）（A）一、种群是生物进化的单位生活在同一地点的同种个体总和。彼此可以交配实现基因交流。种群是生物繁殖的基本单位。１．种群
定义：
特点：２．基因库：种群的全部个体所含有的全部基因。 贾继增说 ：“ 作为农业科研领域国家队成员，
我们的使命就是在世界上占领一席之地。我们的
目标是，在不长的时间内，将我国的种质库建成
世界上最大的基因库，使其成为我国农业发展与
农民致富的‘基因银行 ’，为我国农业科技水平尽
快走在世界前列作出应有的贡献！”资料：2、广西建成世界独一无二的金花茶基因库1、世界最大少数民族基因库现云南 存有千名男性DNA 世界范围内的基因竞争是十分激烈的 ，发达国家及一些大的跨国公司依靠其雄厚的经济实力与先进的科学技术，正加紧从世界各国特别是发展中国家的种质资源中鉴定与克隆基因，然后将其转变为他们手中的专利，高价卖给发展中国家。美国一家公司已经对一项源于中国的大豆研究申请了专利，一旦被批准，中国农民种豆就有可能被指责为侵权，中国的一些大豆产品也会因此无法出口。类似的危机还可能发生在我国的小麦、玉米、水稻等作物上。贾继增心急如焚，他发誓，决不能让中国农民种中国豆、侵外国“权”的事情发生。 决不能让中国农民种中国豆、侵外国“权”物种的定义 指分布在一定的自然区域内，具有一定的形态、结构和生理功能，而在自然状态下能够相互交配和繁殖，并能产生可育后代的一群生物个体。物种和种群的区别种群和物种的区别同一地点一定自然区域，同
一地点、不同地点
一个物种可以包括多个种群生活在同一地点的
同种个体总和。彼
此可以交配实现基
因交流。是生物繁
殖的基本单位。指分布在一定的自然区域
内，具有一定的形态、结
构和生理功能，而在自然
状态下能够相互交配和繁
殖，并能产生可育后代的
一群生物个体。1、一种果蝇的突变体在21℃的气温下，生存能力很 差，但是，当气温上升到25.5 ℃时，突变体的生存能力大大提高了。这说明了（ ） A 突变是不定向的 B 突变是随机发生的 C 突变的有害或有利取决于环境 D 环境条件的变化对突变体都是有利的
2、使用某种农药来防治某种害虫，开始效果很显著，但长期使用以后，效果就越来越差。原因是（ ）
A 害虫对农药进行了定向选择 B 害虫对农药产生了定向变异 C 害虫对农药产生了隔离 D 农药对害虫的抗药性变异进行了定向选择CD练 习2、1997年，上海中心血站调查了1788个MN血型者，其中397人是M型（LMLM），861人是MN型（LMLN ） ，530人是N型（LNLN）。请分别计算LM和LN的基因频率解析：M型者含有两个LM基因，MN型者含有一个LM，一个LN基因，N型者含有两个LN基因3、某工厂有男女职工各200名，对他们进行调查时发现，女性色盲基因的携带者为15人，患者5人，男性患者11人，那么这个群体中色盲基因的频率多大？解析：由于色盲基因及其等位基因只存在于X染色体上，而Y染色体上没有，因此色盲基因及其等位基因的总数为XB+Xb=200×2+200×1=600色盲基因Xb=15 + 5×2 + 11×1=36色盲基因频率=36÷600×100%=6%假设一个平衡群体中的
1、一对等位基因A、a，
2、基因A的频率为p ，
基因a的频率为q ，
3、（p+q=1）。随机交配，
4、可知：
（1）AA=p2 Aa=2pq aa=q2
（2）p2+ 2 pq+ q2=1♂(pA+qa)×♀(pA+qa)=p2AA+2pqAa+q2aa=1三、利用遗传平衡定律求解基因频率和基因型频率1、 已知苯丙酮尿是位于常染色体上的隐性遗传病。据调查，该病的发病率大约为1/10000，请问在人群中该丙苯酮尿隐性致病基因（a）的基因频率以及携带此隐性基因的携带者(Aa)基因型频率各是多少？所以Aa的频率=2×0.99×0.01=0.0198。因为aa频率q2=1/10000，所以a频率q=0.01又因为p+q=1，所以p=0.99,因为Aa的基因频率=2pq,2、 人的色盲是X染色体上的隐性性遗传病。在人类群体中，男性中患色盲的概率约为8%，那么，在人类色盲基因的频率以及在女性中色盲的患病率各是多少？由于男性个体Y染色体上无该等位基因，
Xb的基因频率与XbY的频率相同，男性：故Xb的频率=8%, XB的频率=92%。因为男性中的X染色体均来自于女性，《辞海》的定义：“生物逐渐演变，由低级到高级、由简单到复杂、种类由少到多的发展过程。” 遗传学家G.L.Stebbins的定义： 生物进化乃是生物与其生存环境之间的相互作用的变化所导致的部分和整个生物种群遗传组成的一系列不可逆的改变。 其定义中有“一个限制”和“两个不确定”。 限制：“种群” 两个不确定 “没有提及变化的后果或变化的特征” “不提变化的方向“13.2 生物进化达尔文对长颈鹿进化过程的解释长颈鹿的祖先过度繁殖后代个体间的差异生存斗争长颈、长前肢个体（遗传积累）适者生存自然选择现代长颈鹿（变异）猕 猴某一地区的全部猕猴是一个种群吗？想一想？一个池塘的全部鱼是不是一个种群？过渡繁殖生存斗争遗传变异适者生存（内因）加 剧（动力）（结果）自然选择微小有利变异积累而成显著的有利变异原始物种新物种（决定进化的方向）2. 评价　Ｐ８３ 十九世纪三大发现之一，科学地解释生物进化的原因，生物的多样性和适应性，对于人们正确认识生物界具有重要的意义。 但对遗传变异本质，自然选择如何对遗传变异起作用等问题不能作出科学解释。二 . 现代生物进化理论1 种群是生物进化的单位（1）种群的概念 所谓种群，是指生活在同一地点的同种生物的一群个体。种群也是生物繁殖的基本单位3. 雄鹿往往用鹿角作为争夺配偶的武器，所以它的鹿角发达。按照自然选择学说的观点，鹿角发达的原因是（ ）
A. 鹿角经常使用因而发达
B. 鹿角不发达的个体被淘汰，鹿角发达 的个体被保留的结果
C. 鹿角的变异朝着有利于生殖方向的发展的结果
D. 雄鹿为了繁衍后代的需要而使其发达B例：从某个种群中随机抽出100个个体，测知基因型为AA、Aa、aa的个体分别是30、60和10个，那么A和a的基因频率各是多少？解：100个个体的总基因数为100×2﹦200个其中A基因为30×2﹢60=120个a基因为60+10×2=80个那么，A基因的基因频率为：120200=60%a 基因的基因频率为：80200=40%2、据调查得知，某小学的学生中基因型的比率为：

XBXB 44%
XBXb 5% XbXb 1%
XBY 43% XbY7%
则Xb的基因频率是：( )

A、13.2% B、5%
C、14% D、9.3%D人工选择观察：几个品种的鸡和原鸡
结论： ①鸡在繁衍过程中，会不断出现变异，其中许
多变异是能够遗传的。
② 对其中某些变异，坚持逐代选择，经过一定
时间既可培育出一些新品种。
③每种动或植物都可根据人们不同的需要和
爱好，培育出许多不同的品种。人工选择的定义：根据人们的需要和爱好，对生物发生的变异
进行不断的选择，从而形成新品种的过程。
人工选择的意义：是选育农作物或家禽、家畜优良品种的重要
手段
8)抗流感的疫苗，每过几年必须更换新的种类，主要是因为流感病毒对旧的疫苗产生了较强的抗性，对这种抗性最好的解释是( )； A. 病毒的获得性遗传 B．病毒某些结构的用进废退 C．选择使对疫苗有抗性的病毒保留下来 D．由于生殖隔离造成的本报综合报道　据英国媒体报道，全世界最大的基因库于15日“开张”，开始逐步收集50万人的DNA样本及其他医学数据。此项目的目的是为研究基因、生活习惯和环境对人体健康的影响。 世界最大基因库开张 收集50万人的DNA样本 这个基因库位于英国，叫做“生命银行”(Biobank)。“此前还没有任何基因项目能做到如此细致、调查范围如此大的研究。”生命银行的负责人罗里·柯林斯在新闻发布会上说，“我们会得到关于疾病产生原因的可靠数据。”耗资1亿美元 从15日开始，科学家将收集第一批志愿者的血液和尿液样本，以及他们的身高、体重、体脂肪以及呼吸功能方面的数据。在未来几十年内，这些志愿者的健康状况都将受到持续的追踪。
据悉，心脏病、癌症、糖尿病、阿尔茨海默氏症(老年痴呆症)等疾病的起因都很复杂，其中既有先天遗传的因素，也有后天生活习惯的因素。而这项基因库计划将帮助科学家进一步了解这些疾病的发病机制，解释为何相同药物在不同的人身上出现不同疗效的原因，最终找到更好的诊断、治疗和预防措施看下面的材料六：
桦尺蠖的体色受一对等位基因S和s控制,黑色(S)对浅色(s)是显性。下表是英国曼彻斯特地区19世纪到20世纪，桦尺蠖基因S与s的频率变化。分析这一事实，说明了什么？