第1讲 生物的化进化.doc

第七章 生物的进化 【解读考纲】 知识要求： 1．自然选择学说的主要内容。 2．基因频率的概念和计算、隔离的概念和类型。 3．物种形成的方式、自然选择在生物进化过程中的作用。 能力要求： 1．知道自然选择学说的主要内容。 2．识记种群、种群基因库、基因频率的概念、隔离的概念和类型、生物进化的原材料。 3．能运用自然选择学说、现代进化理论解释生活生产实践中的具体问题。 【热点透析】 最近两年来，生物进化是高考的冷点内容之一，现代进化理论、基因频率、新物种的形成等知识是考试的重点。要在复习时理解其基本概念，基因频率、新物种的形成与遗传学联系紧密， 第1讲 生物的进化 【要点难点突破】 一、现代生物进化理论的主要内容 与达尔文的自然选择学说相比，现代生物进化论理论依据从个体性状发展到微观水平（即分子水平，如DNA、蛋白质等）和宏观水平（即群体遗传和进化），因而更具有科学性。现代生物进化理论的主要观点如下： 1．种群是生物进化的单位 生物进化的过程实质上就是种群的基因频率发生变化的过程。 2．突变和基因重组产生进化的原材料　 ①生物自发突变的频率是很低的，但每一代积累的突变数却巨大。 ②突变与环境：突变对生物体有害还是有利并不是绝对的，它取决于生物的生存环境。例：有翅的昆虫中会出现残翅和无翅的突变类型，在正常情况下是不利于生存的，但在经常刮大风的海岛上，这种突变却可避免被风吹到海里淹死，而有利于生存。 3．自然选择决定生物进化的方向 不定向变异微小有利变异显著有利变异→基因频率改变→生物定向进化 4．隔离导致物种的形成 生物发生变异后，必须从原来的种群中分离出来，才有可能形成新的物种，这就需要隔离。隔离是形成物种的必要条件。最常见方式是通过长期的地理隔离来达到生殖隔离。 但如果仅有地理隔离，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。地理隔离只是物种形成的量变阶段，生殖隔离才是物种形成的质变时期。只有地理隔离而不形成生殖隔离，能产生生物新类型或亚种，绝不可能产生新的物种，可见生殖隔离是物种形成的关键，是物种形成的最后阶段，是物种间真正的界线。生殖隔离保持了特征间的不可交配性，从而也保证了物种的相对稳定。 不同物种间都存在生殖隔离，物种的形成必须经过生殖隔离时期，但不一定要经过地理隔离，如植物中多倍体的形成。 二、现代进化与达尔文进化论的比较 达尔文进化论 现代生物进化论 不 同 点 着重研究个体进化 着重研究群体进化，认为种群是生物进化的基本单位 从宏观（性状）上阐明适者生存，不适者被淘汰的进化过程，未阐明遗传变异的本质及自然选择机理 从微观（基因）上阐明淘汰不利变异基因而保留有利变异基因的进化过程，认为进化的实质是基因频率的改变 自然选择来自过度繁殖和生存斗争 自然选择来自于不同基因型的差异，即使没有生存斗争，自然选择也在进行 进化环节：变异和自然选择 突变和基因重组、自然选择、隔离是物种形成三环节 相同点 都认为变异是不定向的，但自然选择是定向的 都能解释生物进化的原因和生物的多样性、适应性 三、区别几组概念 1．单倍体基因组与种群基因库 单倍体基因组指人类基因组计划所研究的人的22条常染色体和X、Y两条性染色体上DNA分子的全部碱基组成。雌雄异体生物，其单倍体基因组是指该生物体细胞中含有的形态、大小各不相同的一组非同源常染色体和两条性染色体上的DNA分子的全部碱基组成。雌雄同体生物，其单倍体基因组则是该生物单倍体细胞中所有染色体上的DNA分子的全部碱基组成。 种群基因库是指一个种群的全部个体所含有的全部基因（包括核基因、质基因）。种群基因库不因种群中个体死亡而消失，而在代代相传的过程中保持和发展。 2．种群和物种 3．基因频率和基因型频率 基因频率是某种基因在某个种群中出现的比例，基因频率＝该基因的总数／该等位基因的总数。 基因型频率是指群体中某一个体的任何一个基因型所占的百分率。假定等位基因为Aa，则A与a的频率为基因频率，AA的频率为基因型频率，在Aa×Aa的后代中，A的频率为0.5，AA的基因型频率为0.25。 4．物种形成和生物进化 生物进化是指同种生物的发展变化，时间可长可短，任何基因频率的改变，不论其变化大小如何引起性状变化程度如何，都属于进化的范围。 物种形成则是指一个物种发展为另一个物种的过程。必须当基因频率的改变在突破物种的界限形成生殖隔离时，方可成立，这其中不仅包括漫长的时间、较明显的基因型和表现型的变化，还包括生殖隔离的存在。因此隔离是物种形成的必要条件，而不是生物进化的必要条件。虽然这两者都是在自然选择过程中发生的，但不能混为一谈。 5．地理隔离与生殖隔离 地理隔离是由于地理上的障碍