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第二節(jié) 進(jìn)化性變化是怎樣發(fā)生的(Ⅰ),第五章 生物的進(jìn)化,,,一、選擇是進(jìn)化的動(dòng)力,二、種群的變異性與基因頻率的平衡與變化,,,當(dāng)堂檢測,內(nèi)容索引,一、選擇是進(jìn)化的動(dòng)力,知識梳理,1.進(jìn)化性變化的前提條件：同一物種的個(gè)體之間存在 的變異。 2.選擇的類型 (1)人工選擇 ①概念：人們根據(jù) ，在普遍存在變異的家養(yǎng)生物中挑選出比較合乎要求的變異個(gè)體，并讓它們 。 ②過程：把不合乎要求的個(gè)體 ，不讓其 。 ③結(jié)果：經(jīng)過連續(xù)數(shù)代的選擇，人類所需要的變異被 ，微小變異得以積累成為 ，從而培育出符合要求的 。,,答案,可遺傳,自己的需要,保留后代,淘汰,傳留后代,保存下來,顯著變異,新品種,合作探究,(2)自然選擇 ①概念： 以某種方式選擇用以 的過程。 ②原因：自然界中的生物個(gè)體之間普遍存在 。 ③過程：,,答案,被淘汰,選擇積累,有利變異,存活和繁殖,④結(jié)果：經(jīng)過長期的選擇， 被保存下來，產(chǎn)生出新的類型或物種。 3.達(dá)爾文認(rèn)為進(jìn)化的一個(gè)重要?jiǎng)恿蜋C(jī)制是 。,環(huán)境條件,繁殖后代,變異,有利變異,自然選擇,,,合作探究,1.環(huán)境引起的生物形態(tài)、結(jié)構(gòu)和功能上的變化是否都可以遺傳給后代？ 答案 不一定；環(huán)境引起的變化如果沒有造成遺傳物質(zhì)的改變，就不會(huì)遺傳給后代。 2.生存斗爭對生物體都是不利的嗎？ 答案 不是；生存斗爭對失敗(死亡)的個(gè)體是不利的，但對整個(gè)物種的生存是有利的，它推動(dòng)著生物的進(jìn)化。,,答案,3.遺傳變異和自然選擇在生物進(jìn)化過程中各有什么作用？ 答案 (1)生物變異是不定向的，生物繁殖產(chǎn)生的大量變異類型是自然選擇的原材料。 (2)自然選擇是定向的，自然選擇使適應(yīng)環(huán)境的變異類型保留下來，并不斷積累，從而產(chǎn)生新的類型、新的物種。,,答案,,1.利用生物進(jìn)化理論解釋病菌抗藥性不斷增強(qiáng)的原因是( ) A.使用抗生素的劑量不斷加大，病菌向抗藥能力增強(qiáng)的方向變異 B.抗生素對病菌進(jìn)行人工選擇，生存下來的病菌都是抗藥能力強(qiáng)的 C.抗生素對病菌進(jìn)行自然選擇，生存下來的病菌都是抗藥能力強(qiáng)的 D.病菌中原來沒有抗藥性強(qiáng)的個(gè)體，在使用抗生素的過程中產(chǎn)生了抗藥 性強(qiáng)的個(gè)體,答案,問題導(dǎo)析,C,活學(xué)活用,,,問題導(dǎo)析,,(1)根據(jù)達(dá)爾文的進(jìn)化理論，生物的變異是 的，而自然選擇是 的。 (2)病菌中有少量個(gè)體由于 等原因，本身就存在能夠抵抗抗生素的 ，當(dāng)人們使用抗生素后，抗生素對病菌起到一個(gè) 作用，絕大多數(shù) 的個(gè)體死亡，少數(shù)產(chǎn)生了 的個(gè)體生存下來，并將抗藥性這一性狀遺傳給了后代。 (3)經(jīng)過多次用藥后，病菌的抗藥性 。,返回上頁,答案,多方向,定向,基因突變,可遺傳變異,選擇,沒有抗藥性,抗藥性,越來越強(qiáng),,,一題多變,,病菌中的抗藥性狀的出現(xiàn)，對于病菌來說是有利變異還是不利變異？ 答案 變異的利與弊要看環(huán)境條件，對于使用抗生素的環(huán)境條件來說，抗藥性變異就是有利變異；對于沒有抗生素的環(huán)境來說，抗藥性變異就顯示不出其有利性。,答案,返回,二、種群的變異性與基因頻率的平衡與變化,知識梳理,1.基因頻率和基因型頻率,2.遺傳平衡定律(哈迪－溫伯格定律) (1)內(nèi)容：在一個(gè)大的 的種群里，基因頻率和基因型頻率在沒有 的情況下，世代相傳不發(fā)生變化，并且 頻率是由 頻率所決定的。 (2)五個(gè)條件 ①?zèng)]有 發(fā)生。 ②沒有 。 ③沒有 。 ④種群中個(gè)體間的交配是隨機(jī)的。 ⑤沒有 。,隨機(jī)交配,遷移、突變、選擇,基因型,基因,,答案,突變,基因遷移,遺傳漂變,自然選擇,(3)在一個(gè)有性生殖的自然種群中，當(dāng)?shù)任换蛑挥幸粚?A、a)時(shí)。 ①設(shè)p代表A基因的頻率，q代表a基因的頻率，則： 。 ②基因型頻率：AA＝p2，Aa＝2pq，aa＝q2，其中p2＋2pq＋q2＝1。 ③上述計(jì)算方法只有在理想的狀態(tài)下才能成立。理想狀態(tài)就是指 狀態(tài)。在自然條件下，同時(shí)滿足上述條件的種群是不存在的。這也從反面說明了自然界中種群的 遲早要發(fā)生變化，即___________ 是必然的。,,答案,p＋q＝1,遺傳,基因頻率,種群的進(jìn)化,平衡,3.影響遺傳平衡的因素(加試) (1)突變,(2)基因遷移,(3)遺傳漂變,基因頻,率,,答案,(4)非隨機(jī)交配,(5)自然選擇,基因頻,率和基因型頻率,率和基因型頻率,基因頻,,答案,,答案,1.種群的基因庫是一直不變的嗎？試分析原因。 答案 不是?；蛲蛔儭⑷旧w畸變、自然選擇、種群個(gè)體的遷入、遷出和非隨機(jī)交配都會(huì)使種群的基因庫發(fā)生改變。 2.為什么說生物進(jìn)化的基本單位是種群而不是個(gè)體？ 答案 個(gè)體的基因型是終身不變的，無論它在自然選擇中具有多大優(yōu)勢，其基因型也不可能一成不變地遺傳給下一代個(gè)體。種群中個(gè)體的基因來自種群基因庫，個(gè)體死亡后又通過其后代把基因延續(xù)下去。如果一個(gè)個(gè)體不能與種群中其他個(gè)體交配產(chǎn)生后代，這個(gè)個(gè)體在進(jìn)化上就沒有意義。,,,合作探究,活學(xué)活用,,問題導(dǎo)析,2.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，請回答： (1)該種群中a基因的頻率為________。 (2)如果該種群滿足四個(gè)基本條件，即種群________、不發(fā)生________、不發(fā)生________、沒有遷入和遷出，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________；如果該種群的子一代再隨機(jī)交配，其后代中aa的基因型頻率________(會(huì)、不會(huì))發(fā)生改變。 (3)假定該動(dòng)物種群滿足上述四個(gè)基本條件，但不發(fā)生隨機(jī)交配，只在相同基因型之間進(jìn)行交配，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________；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。,解析答案,(1)隱性基因的基因頻率＝隱性純合子的基因型頻率＋1/2雜合子的基因型頻率。 (2)在理想條件下，種群達(dá)到 ，種群的 和 __________ 都不變，否則種群的 可能改變。,,返回上頁,答案,,,問題導(dǎo)析,遺傳平衡,基因頻率,基因型頻率,基因型頻率,解析 (1)AA＝0.3、Aa＝0.4、aa＝0.3，所以a＝0.41/2＋0.3＝0.5。 (2)由a＝0.5，可以計(jì)算出后代中aa的基因型頻率是(0.5)2＝0.25，且該基因型的頻率不會(huì)發(fā)生改變，但是該結(jié)論的前提條件是種群足夠大、不發(fā)生基因突變、不發(fā)生自然選擇、沒有遷入和遷出，且種群中個(gè)體間隨機(jī)交配； (3)AA＝0.3，Aa＝0.4，aa＝0.3, 題目中敘述的情況相當(dāng)于植物的自交，結(jié)果如下：0.3(AAAA)得到0.3AA, 0.4(AaAa)得到0.1AA、0.2Aa、0.1aa,0.3(aaaa)得到0.3 aa，所以相同基因型之間進(jìn)行交配，后代中AA＝0.3＋0.1＝0.4、Aa＝0.2、 aa＝0.3＋0.1＝0.4，同理可以計(jì)算該代相同基因型個(gè)體之間的交配后代中AA＝0.45、Aa＝0.1、aa＝0.45，所以基因型頻率會(huì)發(fā)生改變。,,解析答案,答案 (1)0.5 (2)足夠大 基因突變(或突變) 自然選擇 0.25 不會(huì) (3)0.4 0.2 0.4 會(huì),(1)當(dāng)滿足上述四個(gè)基本條件并隨機(jī)交配時(shí)，A和a的基因頻率分別是多少？ 答案 滿足上述四個(gè)基本條件，說明種群達(dá)到了遺傳平衡，種群的基因頻率不變，即A和a的基因頻率均為0.5。 (2)第(3)問中，若只在相同基因型之間進(jìn)行交配，A和a的基因頻率分別是多少？種群進(jìn)化了嗎？ 答案 A的基因頻率＝AA的基因型頻率＋1/2Aa的基因型頻率＝0.4＋1/20.2＝0.4＋0.1＝0.5，可得a的基因頻率＝1－0.5＝0.5；由于種群的基因頻率沒有改變，因此種群沒有進(jìn)化。,,答案,,,一題多變,,,返回,答案,課堂小結(jié),可遺傳變異,選擇,選擇,可遺傳,種群,當(dāng)堂檢測,,解析答案,1,2,3,4,1.對人工選擇和自然選擇的關(guān)系認(rèn)識不正確的是( ) A.人工選擇同樣是生物進(jìn)化的動(dòng)力和機(jī)制 B.人工選擇進(jìn)化的過程可不受自然選擇限制 C.自然選擇進(jìn)化的過程可不受人工選擇限制 D.兩種選擇的前提均是生物存在可遺傳變異 解析 人工選擇或自然選擇是在生物存在可遺傳變異的前提下，保存有利變異，淘汰不利變異，加速生物進(jìn)化的進(jìn)程。二者都是生物進(jìn)化的動(dòng)力和機(jī)制；自然選擇以自然條件為選擇標(biāo)準(zhǔn)，不受人的意愿限制；人工選擇以人們的需要為選擇標(biāo)準(zhǔn)，但被選擇的生物也必須適應(yīng)自然條件。,B,,1,2,3,4,2.根據(jù)現(xiàn)代生物進(jìn)化理論，下列觀點(diǎn)中正確的是( ) A.人工培育的新物種只能生活在人工環(huán)境中 B.生物進(jìn)化的方向與基因突變的方向一致 C.冬季來臨時(shí)植物葉中可溶性糖含量增高是為了更好地防止凍害 D.受農(nóng)藥處理后種群中抗藥性強(qiáng)的個(gè)體有更多機(jī)會(huì)將基因傳遞給后代,D,答案,,1,2,3,4,3.在一個(gè)種群中隨機(jī)抽出100個(gè)個(gè)體，其中基因型為AA的個(gè)體占24個(gè)，基因型為Aa的個(gè)體占72個(gè)，基因型為aa的個(gè)體占4個(gè)，那么基因A和基因a的頻率分別是( ) A.28%、72% B.36%、64% C.57%、43% D.60%、40% 解析 在100個(gè)個(gè)體中，AA占24個(gè)，Aa占72個(gè)，aa占4個(gè)，則AA%＝24%，Aa%＝72%，aa%＝4%。根據(jù)公式得A%＝AA%＋1/2Aa%＝24%＋36%＝60%，a%＝aa%＋1/2Aa%＝4%＋36%＝40%。,D,解析答案,,1,2,3,4,4.開始使用殺蟲劑時(shí)，對某種害蟲效果顯著，但隨著殺蟲劑的繼續(xù)使用，該種害蟲表現(xiàn)出越來越強(qiáng)的抗藥性。實(shí)驗(yàn)證明，害蟲種群中原來就存在具有抗藥性的個(gè)體。這證明： (1)害蟲種群中，個(gè)體抗藥性的_____體現(xiàn)了生物的變異是________。,解析 害蟲種群中原來就存在具有抗藥性的個(gè)體，有的個(gè)體抗藥性強(qiáng)，有的個(gè)體抗藥性弱。,(2)殺蟲劑的使用對害蟲起了____作用，而這種作用是_______。,解析 這種差異在殺蟲劑的作用下會(huì)出現(xiàn)不同的結(jié)果，抗藥性強(qiáng)的變異個(gè)體容易生存下來并產(chǎn)生后代，抗藥性弱的個(gè)體被淘汰。,解析答案,差異,多方向的,選擇,定向的,,1,2,3,4,(3)害蟲抗藥性的增強(qiáng)，是通過害蟲與殺蟲劑的_________來實(shí)現(xiàn)的。,解析 經(jīng)過一代代的自然選擇，抗藥性強(qiáng)的個(gè)體適應(yīng)環(huán)境保留下來，表明自然選擇是定向的，而自然選擇是通過生存斗爭來實(shí)現(xiàn)的，它是生物進(jìn)化的動(dòng)力。,解析答案,返回,生存斗爭,