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第4讲 现代生物进化理论,考纲要求：
1．现代生物进化理论的主要内容(Ⅱ)。
2.生物进化与生物多样性的形成(Ⅱ)。,一、现代生物进化理论的由来,1.拉马克的进化学说,（1）主要内容 :
①生物不是神造的，而是由古老生物进化来的
②生物是由低等到高等逐渐进化的
③生物各种适应性特征的形成都是由于用进废退和获得性遗传。,（2）生物进化原因:
一是“用进废退”
二是“获得性遗传”：,指环境引起或由于用进废退引起的变化是可以遗传的,（3）历史贡献：对神创论造成冲击。
（4）局限性：缺乏证据，多为主观臆断。,用拉马克进化学说解释一下长颈鹿为什么脖子长？,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。,2．达尔文的自然选择学说,（1）主要内容
过度繁殖----选择的基础
生存斗争----生物进化的动力和选择的手段
遗传变异----生物进化的内因
适者生存----自然选择的结果,,结合自然选择学说的解释模型，利用达尔文的自然选择学说的观点解释长颈鹿为什么脖子长？,达尔文对长颈鹿进化的解释,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）。
达尔文把这种在生存斗争中，适者生存、不适者被淘汰的过程，叫做自然选择。,点拨 达尔文认为变异是不定向的，但环境对变异的选择是定向的，虽然随着环境的改变，适应环境的变异也会改变，但这个变异是原来就有的，而不是环境改变后产生的。,易错点1 误以为环境的改变会使生物产生适应性 的变异,（2）意义：能够科学地解释生物进化的原因，以及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意义。
（3）局限性：
①对于 的本质以及自然选择如何对可遗传的变异起作用不能做出科学的解释。
②对生物进化的研究局限于 水平。
③强调物种形成都是 的结果，不能很好地解释 等现象。,遗传和变异,个体,渐变,物种大爆发,二、现代生物进化理论的内容,（一）种群是生物进化的基本单位
1.种群：指生活在一定区域的同种生物的全部个体。种群个体彼此间可以交配，并通过繁殖将各自的基因传递给后代。故：种群是生物繁殖的基本单位。
例：判断下列是否属于种群
（1）一个池塘中的全部鲤鱼
（2）一个池塘中的全部鱼
（3）一片草地上的全部植物,2.基因库：一个种群的全部个体所含有的全部基因，叫做这个种群的基因库。
3.基因频率：在一个种群基因库中，某个基因占全部等位基因的比率。
4.有关种群基因频率的计算
调查方法：抽样调查法
解法一：根据基因型计算
某基因频率＝ ×100%
解法二：根据基因型频率计算
某基因频率＝该基因纯合子的基因型频率＋1/2×杂合子的基因型频率。,解法三：根据遗传平衡定律（哈代——温伯格定律）计算
(1)适用条件
在一个有性生殖的自然种群中，并符合以下5个条件的情况下：
①种群大；②种群中个体间的交配是随机的；③没有突变发生
④没有新基因加入；⑤没有自然选择。
各等位基因的频率和基因型频率在一代一代的遗传中是稳定不变
的，或者说是保持着基因平衡。
（2）计算公式
当等位基因只有两个时(A、a)，设A的基因频率为p，a的基因频率
为q，且p+q=1。则AA的基因型频率为p2，Aa的基因型频率为2pq，aa的基因型频率为q2，且p2+2pq+q2=1,易错警示！
自交与自由交配后代的基因频率和基因型频率的变化分析：(1)杂合子连续自交时，尽管基因频率不变，但后代的基因型频率会发生改变，表现为纯合子的频率不断增大，杂合子的频率不断减小。
(2)在无基因突变、各种基因型的个体生活力相同时，自由交配遵循遗传平衡定律，上下代之间种群的基因频率及基因型频率不变。,（二）突变和基因重组产生进化的原材料,可遗传的变异是 的原材料，它包括
和突变，其中突变包括 。
影响种群基因频率变化的因素：基因突变、基因重组、染色体变异、自然选择及迁移等。
生物进化的实质:____________发生变化的过程。,生物进化,基因重组,基因突变和染色体变异,种群基因频率,(三）自然选择决定生物进化的方向
在自然选择的作用下，种群的 会发生 改变，导致生物朝着一定的方向不断进化。
注：自然选择的直接选择对象是生物个体的表现型，而非基因型。,基因频率,定向,为什么个体不是生物进化的基本单位而是种群？,提示 种群在繁衍过程中，个体有新老交替，基因却代代相传，因此研究生物进化，仅研究个体是否与环境相适应是不够的，还必须研究种群基因组成的变化。,思维激活
判断正误,(1)只有基因突变和基因重组才能产生生物进化的原材料 。
(2)生物进化的实质是种群基因型频率的定向改变。
(3)自然选择的直接选择对象是个体的基因型，本质是基因频率的定向改变 。,答案 (1)× (2)× (3)×,（四）隔离是物种形成的条件,1.物种
概念：指分布在一定的自然区域，具有一定的形态结构和生理功能，而且能在自然状态下相互交配并能够产生出可育后代的一群生物个体。
判断不同生物是否属于同一物种的标准：,能否相互交配并产生可育后代。,易错点2 种群和物种的内涵与外延界定不清
点拨 ①物种是自然状态下能够自由交配并产生可育后代 的一群生物，一个物种可能在不同地点和时间形成不同的种群。
②种群是同一种生物、同一地点、同一时间形成的一个群体。种群“小”，不同种群间有地理隔离；物种“大”，不同物种间有生殖隔离。
③判断生物是不是同一物种，如果来历不明，形态结构相似，可靠依据是：看是否存在生殖隔离。若存在生殖隔离，则不是同一物种。,[对点强化]
1.下列关于物种和种群的叙述中，错误的是
A.一个物种可以形成多个种群，一个种群中只能含有一个物种
B.若物种乙是由物种甲进化来的，则物种乙和物种甲之间一定发生了生殖隔离
C.突变、基因重组和自然选择均能定向改变种群的基因频率
D.若种群1与种群2的基因频率都发生了改变，则这两个种群都在进化,解析 突变和基因重组为生物的进化提供原材料，能决定进化方向(定向改变种群基因频率)的只有自然选择，C项错误。
答案 C,2.隔离
概念：不同种群间的个体，在自然条件下基因不能自由交流的现象。
常见的类型有：地理隔离和生殖隔离。
生殖隔离有3种情况：不能杂交、杂交不活、活而不育
在物种形成中的作用： 是物种形成的必要条件，
是新物种形成的标志。,隔离,生殖隔离,3．物种形成的方式
(1)渐变式（常见）——如加拉帕戈斯群岛上13种地雀的形成。,(2)骤变式——主要是通过异源多倍体的染色体变异的方式形成新物种，一出现可以很快形成生殖隔离(基因频率改变)。此种方式多见于植物。
物种的形成不一定有地理隔离，但一定有生殖隔离。
(3)人工创造新物种——通过植物体细胞杂交(如番茄——马铃薯)、多倍体远缘杂交(如甘蓝——萝卜)、多倍体育种(如八倍体小黑麦)等方式也可以创造新物种。,易错点3 将“生物进化”与“物种形成”混淆，分辨不清,点拨 生物进化和物种形成的区别,易错警示！ 物种形成与两种隔离的关系物种的形成必须经过生殖隔离，但不一定要经过地理隔离。仅有地理隔离不能产生新的物种，生殖隔离才是物种形成的标志。,原材料,基因频率,4.,现代生物进化理论,现代生物进化理论与达尔文自然选择学说的比较,遗传变异,过度繁殖,种群,基因频率,,自然选择,隔离,变异,自然选择,生存斗争,适者生存,突变和基因重组,自然选择,隔离,生物进化的原因,2.现代生物进化理论是在达尔文自然选择学说的基础上发展起来的，现代生物进化理论的观点，对自然选择学说的完善和发展表现在 ( )
①突变和基因重组产生进化的原材料
②种群是进化的基本单位
③自然选择是通过生存斗争实现的
④自然选择决定生物进化的方向
⑤生物进化的实质是基因频率的改变
⑥隔离导致物种形成
⑦适者生存，不适者被淘汰
A．②④⑤⑥⑦ B．②③④⑥
C．①②⑤⑥ D．①②③⑤⑦,解析 本题综合考查了达尔文自然选择学说、现代生物进化理论。现代生物进化理论认为：种群是生物进化和繁殖的基本单位；生物进化的实质在于种群基因频率的改变；突变和基因重组产生生物进化的原材料；隔离导致新物种的形成，形成新物种的标志是产生生殖隔离。
答案 C,3．关于现代生物进化理论的叙述，错误的是
A．基因的自发突变率虽然很低，但对进化非常重要
B．不同基因型的个体对环境的适应性可相同，也可不同
C．环境发生变化时，种群的基因频率可能改变，也可能不变
D．同一群落中的种群相互影响，因此进化的基本单位是群落,解析 本题考查现代生物进化理论的知识。基因的自发突变率虽然很低，但在整个生物界是非常普遍的，它是生物变异的根本来源，为生物进化提供了原材料，对生物进化极其重要，A正确；不同基因型的个体对环境的适应性可以相同，也可以不同，因而形成了生物物种的多样性，B正确；当外界环境发生变化时，由于选择作用，与该环境有关的性状的基因频率可能改变，而与该环境无关的性状的基因频率可能不改变，C正确；种群是生物进化的基本单位，D错误。
答案 D,4．下列符合现代生物进化理论的叙述是
A．物种的形成可以不经过隔离
B．生物进化过程的实质在于有利变异的保存
C．基因突变产生的有利变异决定生物进化的方向
D．自然选择通过作用于个体而影响种群的基因频率,解析 新物种的形成必须要经过隔离，隔离是物种形成的必
要条件，因此A错误；生物进化的实质在于种群基因频率的
定向改变，因此B错误；生物进化的方向是由自然选择决定
而不是基因突变产生的有利变异所决定，因此C错误；自然
选择通过作用于个体而影响种群的基因频率，因此D正确。
答案 D,1．共同进化
概念：不同 之间及 之间在相互影响中不断进化和发展。
原因：生物与生物之间的相互选择、生物与无机环境之间的相互影响。,物 种,生物与无机环境,三、共同进化与生物多样性,类型：,豆科植物与根瘤菌,猎豹和斑马,黏液病毒和兔子,作物与杂草,厌氧,好氧,2.生物多样性的形成
内容： 多样性、 多样性、 多样性。
生物多样性各层次间的关系
形成原因：生物的共同进化（或者生物与环境共同进化的结果）。
研究生物进化历程的主要依据： 。
3．中性学说,基因,物种,生态系统,化石,
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