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.,必修二總復(fù)習(xí),.,考點(diǎn)二、減數(shù)分裂與受精作用,.,減數(shù)第一次分裂,中期,前期,末期,次級(jí)精母細(xì)胞,初級(jí)精母細(xì)胞,后期,,,,,同源染色體聯(lián)會(huì)形成四分體,同源染色體的非姐妹染色單體間交叉互換,同源染色體排列在赤道板上,著絲點(diǎn)排列在赤道板的兩側(cè),同源染色體彼此分離，非同源染色體自由組合,染色體數(shù)目減半,.,減數(shù)第二次分裂,前期,中期,后期,,,,次級(jí)精母細(xì)胞,精細(xì)胞,精子,,思考,著絲點(diǎn)分裂，姐妹染色單體分離,沒(méi)有,兩,四,,變形,.,減數(shù)分裂各時(shí)期特點(diǎn),.,減數(shù)分裂過(guò)程中染色體和DNA的變化曲線,,,,,,,,,,,染色體變化,DNA變化,,,間期,n,2n,3n,4n,,減數(shù)第 一次分裂,,,,,,,前,中,后,末,前,中,后,末,.,有絲分裂、減數(shù)分裂圖象的辨別,一 看 染 色 體 數(shù) 目,奇數(shù),有,減Ⅱ,偶數(shù),無(wú),無(wú)上述行為,有聯(lián)會(huì)、四分體、 同源染色體分離、 著絲點(diǎn)位于赤道 板兩側(cè),減Ⅰ,有絲分裂,減Ⅱ,,,,.,,減Ⅱ前期,減Ⅰ前期,減Ⅰ中期,有絲中期,減Ⅱ中期,減Ⅱ末期,有絲后期,減Ⅱ后期,減Ⅱ后期,減Ⅰ后期,.,1.概念：,2.結(jié)果：,3.意義：,卵細(xì)胞和精子相互識(shí)別、融合成為受精卵的過(guò)程。,受精卵的染色體數(shù)目恢復(fù)到體細(xì)胞數(shù)目；其中一半來(lái)自父方，一半來(lái)自母方,（1）后代呈現(xiàn)多樣性，有利進(jìn)化 （2）減數(shù)分裂和受精作用維持生物前后代體細(xì)胞染色體數(shù)目恒定,二、受精作用,.,,,,,,,Ｎ,,,2Ｎ,4Ｎ,,,,,,,,,,,,,,,,,,時(shí)期,,,,,,（有絲分裂）,（減數(shù)分裂）,（受精作用）,（有絲分裂）,,DNA,,染色體,,.,概念:細(xì)胞中的一組 ，它們?cè)? ，但是攜帶著控制一種生物生長(zhǎng)發(fā)育的 ，這樣的一組染色體，叫做一個(gè)染色體組。,三、染色體組概念：,特點(diǎn):1、由非同源染色體組成，,2、攜帶生長(zhǎng)發(fā)育的全部遺傳信息。,思考：染色體組中有無(wú)等位基因？,非同源染色體,形態(tài)和功能上各不相同,全部遺傳信息,.,1、下圖中，表示含有一個(gè)染色體組的細(xì)胞是,C,2、某生物的基因型為AAaaBbbbCCCc，那么它有多少個(gè)染色體組 A、2、 B、3 C、4 D、8,C,染色體組數(shù)的判斷辦法：,2、“相同” 基因的個(gè)數(shù),1、每組同源染色體中染色體的條數(shù),（控制同一性狀）,.,1.區(qū)別是細(xì)胞核遺傳還是細(xì)胞質(zhì)遺傳 若系譜圖中，女患者的子女全部患病，正常女性的子女全正常，即全部子女的表現(xiàn)型與母親相同，則為細(xì)胞質(zhì)遺傳與線粒體或葉綠體DNA有關(guān)的遺傳。 2．確定是否為伴Y遺傳 若系譜圖中女性全正常，患者全為男性，而且患者的父親、兒子全為患者，則為伴Y遺傳。,考點(diǎn)三、系譜圖中遺傳病遺傳方式的判斷,.,3．確定是常染色體遺傳還是伴X遺傳 (1)首先確定是顯性遺傳還是隱性遺傳 ①“無(wú)中生有”是隱性遺傳病，如： ②“有中生無(wú)”是顯性遺傳病，如： ③代代遺傳，則最大可能為顯性。,.,(2)確定是常染色體還是X染色體 ①若是隱性找女患，其父親和兒子都患病，則最大可能為伴X隱性遺傳；只要上述條件有一個(gè)不滿足，則一定為常染色體隱性遺傳。 ②若是顯性找男患，其母親和女兒都患病，則最大可能為伴X顯性遺傳；只要上述條件有一個(gè)不滿足，則一定為常染色體顯性遺傳。,口訣,判斷致病基因是顯性還是隱性： 無(wú)中生有為隱性，有中生無(wú)為顯性 常染色體的隱性遺傳特點(diǎn)： 無(wú)中生有為隱性，生女患病為常隱 常染色體的顯性遺傳特點(diǎn)： 有中生無(wú)為顯性，生女正常為常顯,一般常染色體、性染色體遺傳的確定,（常、隱）,（常、顯）,最可能（伴X、顯）,最可能（伴X、隱）,最可能（伴Y遺傳）,.,第三章基因的本質(zhì),.,脫氧核苷酸、基因、DNA 、染色體之間的關(guān)系,,,染色體,,DNA,基因,,脫氧核苷酸,染色體是DNA的 主要載體,每個(gè)染色體上有1個(gè)或2個(gè)DNA分子,基因是有遺傳效應(yīng) 的DNA片段,每個(gè)DNA分子上有許多基因,基因中的脫氧核苷酸排列順序代表著遺傳信息,每個(gè)基因由許多(成百上千)脫氧核苷酸組成,DNA是主要的 遺傳物質(zhì),4n,(n為堿基對(duì)數(shù)),.,一、DNA是主要的遺傳物質(zhì),,DNA是遺傳物質(zhì),肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn),噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn),,格里菲思肺炎雙球菌體內(nèi)轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn),艾弗里肺炎雙球菌體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn),.,同位素標(biāo)記法,蛋白質(zhì)的組成元素： DNA的組成元素：,C、H、O、N、S,C、H、O、N 、P,（標(biāo)記32P）,（標(biāo)記35S ）,標(biāo)記噬菌體方法：,在分別含有放射性同位素32P 和35S的培養(yǎng)基中培養(yǎng)細(xì)菌,分別用上述細(xì)菌培養(yǎng)T2噬菌體，制備含32P的噬菌體和含35S的噬菌體,.,1）絕大多數(shù)生物的遺傳物質(zhì)是DNA,2.DNA在細(xì)胞中分布：,3. 不是所有生物都具有染色體。,4.一切生物的遺傳物質(zhì)都是核酸（DNA或RNA） .,1.DNA是主要的遺傳物質(zhì),2）病毒的遺傳物質(zhì)是DNA或RNA。 　如噬菌體：DNA 煙草花葉病毒：RNA,小結(jié)：,染色體、線粒體、葉綠體 （原核細(xì)胞的擬核、質(zhì)粒等）,.,二、DNA分子雙螺旋結(jié)構(gòu)的特點(diǎn),（１） DNA分子是由兩條鏈組成。這兩條鏈按 盤(pán)旋成雙螺旋結(jié)構(gòu)。 （２）DNA分子中的 　 和 交替連接，排列在 ，構(gòu)成基本骨架； 排列在內(nèi)側(cè)。 （３）兩條鏈上的堿基通過(guò) 連成堿基對(duì)，并且遵循 　　　原則，即： 。,脫氧核糖,磷酸,外側(cè),氫鍵,堿基互補(bǔ)配對(duì),A -- T,G -- C,反向平行,堿基,.,三、DNA分子的結(jié)構(gòu)特性:,1、分子結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性,2、分子結(jié)構(gòu)的多樣性,3、分子結(jié)構(gòu)的特異性,（1）堿基互補(bǔ)配對(duì)原則 （2）規(guī)則的雙螺旋空間結(jié)構(gòu),堿基對(duì)的排列順序千變?nèi)f化,每一個(gè)DNA分子都有自己獨(dú)特的結(jié)構(gòu),(A+T）/(G+C)代表DNA分子的特異性,.,四、DNA分子中堿基計(jì)算規(guī)律,1、互補(bǔ)堿基兩兩相等，A=T G=C 2、兩不互補(bǔ)的堿基之和比值相等，即 (A+G)/(T+C) = 1 3、任意兩不互補(bǔ)的堿基之和占?jí)A基總量的50％，即A+C=T+G=50% 4、DNA分子的一條鏈上（A+T)/(C+G)=a, (A+C)/(T+G)=b,則該鏈的互補(bǔ)鏈上相應(yīng)比例分別為a和1/b. 5、雙鏈DNA分子中，配對(duì)的兩個(gè)堿基之和在各單鏈中的比例與總鏈的比例及mRNA的比例相等。即：(A+T)α%=(A+T)β% =(A+T)總%=(A+U)mRNA%；,.,,核糖體,A U C G,多肽鏈,mRNA,氨基酸,A—U C G T—A,1個(gè)單鏈RNA,DNA一條鏈,核糖核苷酸,主要在細(xì)胞核,A T C G,2個(gè)雙鏈DNA,DNA兩條鏈,脫氧核苷酸,主要在細(xì)胞核,細(xì)胞分裂間期,個(gè)體整個(gè)生命過(guò)程,ATP,ATP,ATP,半保留復(fù)制； 邊解旋邊復(fù)制,邊解旋邊轉(zhuǎn)錄； 轉(zhuǎn)錄后DNA恢復(fù)原狀,翻譯結(jié)束；mRNA被降解,模板,原料,能量,酶,解旋酶、 DNA聚合酶,解旋酶、 RNA聚合酶,蛋白質(zhì)合成酶,傳遞遺傳信息,表達(dá)遺傳信息，決定生物性狀,五：復(fù)制、轉(zhuǎn)錄和翻譯的比較,,,,,,.,六、基因的定義與功能,基因是具有遺傳效應(yīng)的DNA片段?；蛑刑囟ǖ拿撗鹾塑账崤帕许樞虼碇z傳信息。 功能：,1、傳遞功能——,DNA的復(fù)制,2、表達(dá)功能——,指導(dǎo)蛋白質(zhì)合成，從而控制生物體的性狀,(轉(zhuǎn)錄+翻譯),.,區(qū)別：遺傳病、先天性疾病、家族性疾病,遺傳?。?先天性疾?。?家族性疾病：,,,,,遺傳病,先天性疾病,遺傳病,家族性疾病,遺傳物質(zhì)發(fā)生改變。,出生前已形成的畸形或疾病，出生后即表現(xiàn)出來(lái)的疾病。,在家族成員中發(fā)病率高，有家族聚集現(xiàn)象。,.,受一對(duì)等位基因控制,受多對(duì)等位基因控制,因染色體異常所引起,七、人類常見(jiàn)的遺傳病類型,,.,顯性,隱性,顯性,隱性,遺傳與性別無(wú)關(guān)，男女患病率相等，常表現(xiàn)為代代遺傳,遺傳與性別無(wú)關(guān)，男女患病率相等，遺傳表現(xiàn)為不連續(xù)性,并指、多指、軟骨發(fā)育不全,白化病、鐮刀型細(xì)胞貧血癥、先天性聾啞、苯丙酮脲癥,女性患者多于男性，具有代代遺傳，男患者的母女一定患病,男性患者多于女性，交叉、隔代遺傳，女性患者的父子一定患病,抗維生素D佝僂病,紅綠色盲、血友病、進(jìn)行性肌營(yíng)養(yǎng)不良,患者都是男性，有父?jìng)髯?、?傳孫的傳遞規(guī)律,外耳道多耳毛癥,,,,,,,（一）、單基因遺傳病分類,.,(二)多基因遺傳?。?受兩對(duì)以上的等位基因控制的人類遺傳病,特點(diǎn)：發(fā)病受遺傳因素和環(huán)境因素雙重影響， 表現(xiàn)出家族聚集現(xiàn)象，在群體中的發(fā)病率高。 如唇裂、無(wú)腦兒、原發(fā)性高血壓和青少年糖尿病等。,1.常染色體異常遺傳病,貓叫綜合征：,（三）染色體異常遺傳病,特點(diǎn)：由于染色體的變異引起遺傳物質(zhì)較大的改變，故其癥狀嚴(yán)重，甚至胚胎時(shí)期就自然流產(chǎn)。,21三體綜合征:,2.性染色體異常遺傳病,.,可遺傳變異包括：基因突變 基因重組 染色體變異 不可遺傳變異,變異,,,.,考點(diǎn)一：基因突變,1.基因突變的概念：,由于DNA分子中發(fā)生堿基對(duì)的替換、增添或缺失，而引起的基因結(jié)構(gòu)的改變。就叫做基因突變。,2、基因突變的時(shí)間,細(xì)胞分裂的間期（DNA復(fù)制時(shí)）,3、基因突變的特點(diǎn),①普遍性:,②隨機(jī)性:,③低頻性:,④多害少利性：,⑤不定向性：,.,4、基因突變的結(jié)果,產(chǎn)生新的等位基因和新的基因型； 可能會(huì)引起表現(xiàn)型的變化。,5、基因突變的意義,① 基因突變產(chǎn)生新的基因； ② 是生物變異的根本來(lái)源； ③ 為生物進(jìn)化提供了原始材料。,基因突變是DNA分子水平上基因內(nèi)部堿基對(duì)種類和數(shù)目的改變，染色體上基因的數(shù)目和位置并未改變。,.,二、基因重組,1、概念：,2、類型,在生物體進(jìn)行有性生殖的過(guò)程中,控制不同性狀的基因的重新組合.,① 非同源染色體上的非等位基因自由組合,② 同源染色體的非姐妹染色單體之間的局部交換,,,③ 基因工程：外源基因的導(dǎo)入,基因重組僅存在于有性生殖的真核生物,3、時(shí)間,減數(shù)第一次分裂的后期和前期（四分體時(shí)期）,.,4、基因重組的結(jié)果,不產(chǎn)生新基因，但產(chǎn)生新的基因型,5、基因重組的意義,生物變異的主要來(lái)源 生物進(jìn)化的重要因素,特別提醒：基因重組是真核生物有性生殖過(guò)程中產(chǎn)生可遺傳變異的最重要來(lái)源，是形成生物多樣性的重要原因。,.,(1)在人工操作下，基因工程、肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化都實(shí)現(xiàn)了基因重組。 (2)基因突變可產(chǎn)生新基因，進(jìn)而產(chǎn)生新性狀；基因重組只能是原有基因的重新組合，可產(chǎn)生新的基因型，進(jìn)而產(chǎn)生新的表現(xiàn)類型。,.,基因突變和染色體變異的區(qū)別,基因突變：染色體上某一個(gè)位點(diǎn)上基因的改變，光學(xué)顯微鏡下不可見(jiàn)。,可用顯微鏡直接觀察到的比較明顯的染色體變化。,染色體變異:,,類型,染色體結(jié)構(gòu)變異,染色體數(shù)目變異,,個(gè)別染色體增減,染色體成倍增減,（缺失、重復(fù)、易位、倒位）,.,缺失,重復(fù),倒位,易位,考點(diǎn)一、染色體結(jié)構(gòu)變異,兩條非同源染色體間片段的移接,貓叫綜合癥 果蠅缺刻翅,果蠅棒狀眼,人類慢性粒細(xì)胞白血病,結(jié)構(gòu)變異的結(jié)果：染色體結(jié)構(gòu)變異會(huì)使基因的數(shù)目和排列順序發(fā)生改變,.,染色體組:細(xì)胞中的一組 ，它們?cè)? ，但是攜帶著控制一種生物生長(zhǎng)發(fā)育的 ，這樣的一組染色體，叫做一個(gè)染色體組。,特點(diǎn):1、由非同源染色體組成，,2、攜帶生長(zhǎng)發(fā)育的全部遺傳信息。,非同源染色體,形態(tài)和功能上各不相同,全部遺傳信息,2、染色體組成倍的增減,染色體組數(shù)的判斷辦法： 1、圖形題就看每組同源染色體中染色體的條數(shù) （＝染色體數(shù)目/染色體形態(tài)數(shù)） 2、基因型題就看同種類型字母的個(gè)數(shù),.,1.根本區(qū)別是來(lái)源不同：,兩,三個(gè)或三個(gè)以上,配子,考點(diǎn)四：二倍體、多倍體和單倍體,.,作用原理： ; 作用時(shí)期: .,2.多倍體：,① 多倍體植株特點(diǎn)： 莖稈粗壯，葉片、果實(shí)和種子多較大，糖類和蛋白質(zhì)等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的含量有所增加。但發(fā)育遲緩、結(jié)實(shí)率低。,②人工誘導(dǎo)多倍體的方法,低溫處理或用秋水仙素處理萌發(fā)的種子或幼苗,細(xì)胞分裂前期,抑制紡錘體的形成，是染色體加倍,.,③ 低溫誘導(dǎo)多倍體的實(shí)驗(yàn)：,A—優(yōu)點(diǎn)：低溫條件容易創(chuàng)造和控制、成本低、對(duì)人無(wú)害、易于操作。,B—流程： 培養(yǎng)——取材——制片——觀察,1cm，4℃，36h,0.5cm~1cm 卡諾試液固定,改良苯酚品紅染液,.,與正常植株相比，單倍體植株弱小，一般高度不育。,② 單倍體植株特點(diǎn)：,3.單倍體,① 概念：體細(xì)胞中含有本物種配子染色體數(shù)目 的個(gè)體叫做單倍體。,注：?jiǎn)伪扼w中含偶數(shù)個(gè)染色體組可育；含奇數(shù)個(gè)染色體組則不育； 其原因?yàn)椋寒?dāng)染色體組為奇數(shù)，則在減數(shù)分裂形成配子時(shí)，同源染色體無(wú)法正常聯(lián)會(huì)或聯(lián)會(huì)紊亂，不能產(chǎn)生正常的配子。,.,青霉素高產(chǎn)菌株,有利變異少，具有不確定性，需處理大量 材料,提高突變率，大幅度改良某些性狀。,利用物理或化學(xué)因素處理,基因突變,誘變育種,三倍體無(wú)子西瓜,普通小麥純合體,雜交水稻,實(shí)例,發(fā)育延遲，結(jié)實(shí)率較低，在動(dòng)物中難以開(kāi)展。,技術(shù)復(fù)雜， 需與雜交育種配合,育種年限長(zhǎng),缺點(diǎn),器官大，營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)含量高,縮短育種年限,集各優(yōu)良性狀于一身,優(yōu)點(diǎn),秋水仙素處理萌發(fā)的種子或幼苗,花藥離體培養(yǎng)后再用秋水仙素處理使加倍,雜交→自交 雜交→雜種,方法,染色體變異,染色體變異,基因重組,原理,多倍體育種,單倍體育種,雜交育種,,,,,,,,,,,,,,,,分子水平,年年制種,,.,五、基因工程,概念： 按照人們的意愿，把一種生物的某種基因提取出來(lái)，加以修飾改造，再放到另一種生物的細(xì)胞里，定向改造生物的遺傳性狀。操作水平為DNA分子水平。 原理： 基因重組,.,一、基本工具,1、限制性核酸內(nèi)切酶（限制酶）,基因的“剪刀”,2、DNA連接酶,基因的“針線”,3、運(yùn)載體,基因的“運(yùn)輸工具”,特點(diǎn)：,能夠識(shí)別雙鏈DNA分子的某種特定核苷酸序列，并且使每一條鏈中特定部位的兩個(gè)核苷酸之間的磷酸二酯鍵斷開(kāi)。,EcoRⅠ限制酶 SmaⅠ限制酶,,——ＧＡＡＴＴＣ——黏性末端,——ＣＣＣＧＧＧ——平末端,.,1、限制性核酸內(nèi)切酶（限制酶）,基因的“剪刀”,2、DNA連接酶,基因的“針線”,3、運(yùn)載體,基因的“運(yùn)輸工具”,A、能夠在宿主細(xì)胞中復(fù)制并穩(wěn)定地保存。 B、具多個(gè)限制酶切點(diǎn)，以便與外源基因連接。 C、具有某些標(biāo)記基因，便于進(jìn)行篩選。 D、對(duì)宿主細(xì)胞必須是無(wú)害的。 E、大小應(yīng)合適，以便提取和在體外進(jìn)行操作。,（1）運(yùn)載體必須具備的條件：,（2）常用運(yùn)載體主要有：,質(zhì)粒、λ噬菌體的衍生物、某些動(dòng)植物病毒,.,二、基本操作程序,1、目的基因的獲取,2、基因表達(dá)載體的構(gòu)建（核心),3、將目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞,4、目的基因的檢測(cè)與鑒定,（1）從基因文庫(kù)中獲取目的基因 （2）利用PCR技術(shù)擴(kuò)增目的基因 （3）化學(xué)方法人工合成,.,1、目的基因的獲取,2、基因表達(dá)載體的構(gòu)建（核心),3、將目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞,4、目的基因的檢測(cè)與鑒定,（1）基因表達(dá)載體（重組DNA）組成：,啟動(dòng)子+目的基因+終止子+標(biāo)記基因,（2）所需工具酶：,限制酶、DNA連接酶,啟動(dòng)子是一段特殊的DNA片段，位于基因首端，是RNA聚合酶識(shí)別和結(jié)合的部位，驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)錄； 終止子是一段特殊的DNA片段，位于基因尾端，使轉(zhuǎn)錄停止。,.,1、目的基因的獲取,2、基因表達(dá)載體的構(gòu)建（核心),3、將目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞,4、目的基因的檢測(cè)與鑒定,轉(zhuǎn)化：目的基因進(jìn)入受體細(xì)胞，并且在受體細(xì)胞內(nèi)維持穩(wěn)定和表達(dá)的過(guò)程。,,導(dǎo)入植物細(xì)胞 導(dǎo)入動(dòng)物細(xì)胞 導(dǎo)入微生物細(xì)胞,1.農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法（雙子葉和裸子植物） 2.基因槍法 （單子葉植物） 3.花粉管通道法（簡(jiǎn)便、經(jīng)濟(jì)）,顯微注射技術(shù)（受精卵）,Ca2＋處理（感受態(tài)細(xì)胞）,.,1、目的基因的獲取,2、基因表達(dá)載體的構(gòu)建（核心),3、將目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞,4、目的基因的檢測(cè)與鑒定,是否插入目的基因（DNA分子雜交技術(shù)） 提取基因組DNA→目的基因探針→是否顯示雜交帶 是否轉(zhuǎn)錄（分子雜交技術(shù)） 提取mRNA→目的基因探針→是否顯示雜交帶 是否翻譯 提取蛋白質(zhì)→抗原—抗體雜交→是否顯示雜交帶 個(gè)體水平鑒定 1.抗蟲(chóng)或抗病的接種實(shí)驗(yàn) 2.與天然產(chǎn)品進(jìn)行功能比較,.,三、應(yīng) 用,,1、作物育種,2、藥物研制,3、環(huán)境保護(hù),如：抗蟲(chóng)棉,工程菌——胰島素、干擾素、乙肝疫苗,超級(jí)細(xì)菌——降解有害化學(xué)物質(zhì)，吸收重金屬，分解石油,.,第7章,,現(xiàn)代生物進(jìn)化理論,.,一、拉馬克的進(jìn)化學(xué)說(shuō),1.拉馬克認(rèn)為生物進(jìn)化原因: 一是“用進(jìn)廢退”； 二是“獲得性遺傳”,指環(huán)境引起或由于用進(jìn)廢退引起的變化是可以遺傳的,小結(jié)：,變異是定向的，環(huán)境和動(dòng)物的意愿可決定變異方向；進(jìn)化方向由生物自身決定。,2.拉馬克學(xué)說(shuō)的歷史進(jìn)步意義是：,第一個(gè)提出進(jìn)化學(xué)說(shuō)；反對(duì)神創(chuàng)論和物種不變論.,.,二、自然選擇學(xué)說(shuō),1.自然選擇學(xué)說(shuō)的主要內(nèi)容：,①過(guò)度繁殖 ②生存斗爭(zhēng) ③遺傳和變異 ④適者生存,產(chǎn)生很多后代，為進(jìn)化提供了選擇的基礎(chǔ),是進(jìn)化的動(dòng)力和選擇的手段,是生物進(jìn)化內(nèi)在因素,是生物進(jìn)化的結(jié)果,.,2.意義 :,（1）科學(xué)解釋了生物進(jìn)化的原因，使生物學(xué)第一次擺脫了神學(xué)的束縛，走上了科學(xué)的軌道。 （2）它揭示了生命現(xiàn)象的統(tǒng)一性是由于所有的生物都有共同的祖先，生物的多樣性和適應(yīng)性是進(jìn)化的結(jié)果。,.,（3）強(qiáng)調(diào)物種形成是漸變的，不能很好地解釋 物種大爆發(fā)等現(xiàn)象．,（1）不能解釋遺傳和變異的本質(zhì)；,達(dá)爾文接受了拉馬克關(guān)于器官用進(jìn)廢退和獲得性遺傳的觀點(diǎn)。,如果個(gè)體出現(xiàn)可遺傳的變異，相應(yīng)基因必須在群體里擴(kuò)散并取代原有的基因，這樣新的生物類型才可能形成。,（2）對(duì)進(jìn)化的解釋局限于個(gè)體水平；,3. 局限性:,小結(jié)：,變異是不定向的，自然選擇是定向的； 進(jìn)化方向是由自然選擇決定的。,.,三、現(xiàn)代進(jìn)化理論的內(nèi)容,1、 是生物進(jìn)化的基本單位 2、 產(chǎn)生進(jìn)化的原材料 3、 決定生物進(jìn)化的方向 4、 導(dǎo)致物種的形成 5、 導(dǎo)致生物多樣性的形成,種群,突變和基因重組,自然選擇,隔離,共同進(jìn)化,.,特點(diǎn)：種群個(gè)體間具有年齡和性別的差異，并不是機(jī)械的結(jié)合在一起。 個(gè)體之間存在關(guān)系是：彼此可以交配實(shí)現(xiàn)基因交流，并通過(guò)繁殖將各自的基因傳遞給后代。,1、種群是生物進(jìn)化的基本單位,基因頻率的計(jì)算方法：,已知各種基因型的個(gè)體數(shù)，求基因頻率,已知各種基因型的百分比，求基因頻率,“哈迪溫伯格定律 ”（p+q）2=p2+2pq+q2,.,①、已知各種基因型的個(gè)體數(shù)，求基因頻率,A基因的個(gè)數(shù) A基因的個(gè)數(shù)+等位基因a的個(gè)數(shù),A基因頻率=,,變式： X染色體上基因的基因頻率的計(jì)算：,Xb的基因頻率＝,Xb XB+Xb,,（注：不計(jì)算y）,.,②、已知各種基因型的百分比，求基因頻率,A基因頻率＝AA基因型頻率+ 1/2 Aa基因型頻率,例5、據(jù)調(diào)查,某校高中生關(guān)于某性狀基因型的比例為XBXB（42.32%）、XBXb（7.36%）、XbXb（0.32%）、XBY（46%）、XbY（4%），則該地區(qū)XB和Xb的基因頻率分別是 A ． 60%、8% B ． 80%、92% C ． 78%、92% D ． 92%、8%,D,.,③、利用“哈迪溫伯格定律 ”，求基因頻率,條件（理想環(huán)境）： ① 種群大； ② 種群中個(gè)體間的交配是隨機(jī)的； ③ 沒(méi)有突變發(fā)生； ④ 沒(méi)有新基因加入； ⑤ 沒(méi)有自然選擇。 （p + q ）2＝ p2 + 2pq + q2,結(jié)論：一個(gè)有性生殖的自然種群中，在符合以上5個(gè)條件的情況（理想狀態(tài)）下，各等位基因的頻率在一代一代的遺傳中是穩(wěn)定不變的。,.,2、突變和基因重組產(chǎn)生進(jìn)化的原材料,1.可遺傳的變異來(lái)源于 、 和 ，其中 和 統(tǒng)稱為突變。,基因突變,基因重組,染色體變異,基因突變,染色體變異,2.基因突變可產(chǎn)生新的 ，因此可使種群的基因頻率發(fā)生變化。,等位基因,3.突變的有利和有害是相對(duì)的，不是絕對(duì)的，它取決于 外界環(huán)境條件。,3、自然選擇決定進(jìn)化的方向,——進(jìn)化的實(shí)質(zhì),結(jié)果：使基因頻率定向改變,自然選擇使種群的基因頻率定向改變并決定生物進(jìn)化的方向，導(dǎo)致基因頻率改變的因素是： 、 、 。,突變,自然選擇,基因重組,小結(jié)：,.,1、物種：,能夠在自然狀態(tài)下相互交配并 能產(chǎn)生可育后代的一群生物。,2、隔離：,指不同種群間的個(gè)體，在自然條件下基因 不能自由交流的現(xiàn)象。,同一物種由于地理上的障礙而分成不同的種群，使種群間不能發(fā)生基因交流的現(xiàn)象。,地理隔離：,生殖隔離：,不同物種之間一般是不能交配，即使交配成功，也不能產(chǎn)生可育后代。,4、隔離導(dǎo)致物種的形成,.,物種的形成方式,1、經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期地理隔離而達(dá)到生殖隔離是比較常見(jiàn)的方式。,2、多倍體的形成不需經(jīng)地理隔離。,如：二倍體西瓜和四倍體西瓜 因此生殖隔離是物種形成的必要條件。,.,進(jìn)化的實(shí)質(zhì):,——提供進(jìn)化的原材料,——決定進(jìn)化的方向,——物種形成的必要條件,種群基因頻率的改變,1、突變和基因重組 2、自然選擇 3、隔離,物種形成的三個(gè)基本環(huán)節(jié)：,.,物種形成與生物進(jìn)化,生殖隔離出現(xiàn),基因頻率改變,屬于不同物種,可能屬于一個(gè)物種,1.生物進(jìn)化實(shí)質(zhì)是基因頻率改變，不一定導(dǎo)致新物種形成。 2.一般而言，新物種形成是生物長(zhǎng)期進(jìn)化的結(jié)果。,.,5、共同進(jìn)化與生物多樣性的形成,1、共同進(jìn)化：,不同物種之間、生物與無(wú)機(jī)環(huán)境之間在相互影響中不斷進(jìn)化和發(fā)展。,2、生物多樣性的形成：,生物多樣性,,基因多樣性 物種多樣性 生態(tài)系統(tǒng)多樣性,原因：,相互選擇和相互影響導(dǎo)致共同進(jìn)化。,生物進(jìn)化的結(jié)果,例題、地球上最早出現(xiàn)的生物代謝類型是（ ） A、自養(yǎng)型，需氧型 B、自養(yǎng)型，厭氧型 C、異養(yǎng)型，需氧型 D、異養(yǎng)型，厭氧型,D,