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第一页,共二十四页,2022年,8月28日 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 第二页,共二十四页,2022年,8月28日 例题:用生物进化理论的观点解释病菌抗药性不断增强的原因 ( ) 使用抗菌素的剂量不断增大,病菌向抗药能力增强的方向变异 抗菌素对病菌进行人工选择,生存下来的病菌都是抗药性能力强的 C. 抗菌素对病菌进行自然选择,生存下来的病菌都是抗药性能力强的 D. 病菌中本来就有抗药性强的个体,在使用抗菌素的过程中淘汰的了抗药性弱的个体 D 第三页,共二十四页,2022年,8月28日 达尔文 在同一种群的不同生物个体之间本来就存在着微小的不定向的变异,在一定条件下,一些变异有利于生物的生存并遗传给后代,另一些变异不利于生存而遭到淘汰。 人类既不能创造变异也不能阻止变异的发生,人类只是保存和积累已发生的变异 第四页,共二十四页,2022年,8月28日 一、自然选择学说的进步性与局限性 1、进步性 a. 否定了神创论 b. 提出了遗传和变异 2、局限性 a. 对遗传和变异的本质不能解释 b. 以个体为单位研究进化 c. 所有物种的形成必然经过漫长的进化过程 第五页,共二十四页,2022年,8月28日 达尔文对变异原因的解释 形形色色的家养动、植物,经人类在极不相同的气候条件下进行培育而发生变异。由此,我们必然得出结论,这种巨大的变异,主要是由于家养的生活条件,远不像其亲种在自然状态下那样一致。 ——摘自《物种起源》 经过长期研究,我觉得,生活方式通过两种方式起作用:一是直接作用于生物体的整体机制或局部构造,二是间接影响到生殖系统。 ——摘自《物种起源》 第六页,共二十四页,2022年,8月28日 雌性大麻哈鱼逆江洄游产完卵以后自体大多数死亡 无生殖能力的雄虎,身体再强壮,对种族的繁衍也是不利的 生物个体在选择中被保留下来不一定对种群发展有利,相反,生物个体在选择中被淘汰不一定对种群发展不利 自然选择的价值不在于个体是生,还是死,而是看个体有无生殖和传留后代的能力以及该能力的大小 所以现代生物进化理论是以种群作为研究单位的 第七页,共二十四页,2022年,8月28日 二、现代生物进化理论 (一)生物进化的实质 通过自然选择,使种群基因库中的基因频率发生定向变化 1、基因库: 2、基因频率: 3、基因型频率: 第八页,共二十四页,2022年,8月28日 例题1:某生物种群有一对等位基因A、a,其中A的频率为p,a的频率为q,且p+q=1,该生物种群随机交配,问F1基因型AA、Aa、aa的频率分别为多少? 例题2:已知某生物的基因型AA、Aa、aa的频率分别为20%、40%、40%,求基因A、a的频率分别为多少? 第九页,共二十四页,2022年,8月28日 例题3: 某工厂有男女职工各200名,对他们进行调查时发现,女性色盲基因携带者为15人,女性患者1人,男性患者14人,这个群体中色盲基因的频率应为( ) 。 A、15% B、3.88% C、5.17% D、10.3% 色盲(b) 基因频率= 15×Bb +2×bb+14×b 200×2+200 =5.17% C 第十页,共二十四页,2022年,8月28日 遗传平衡定律(哈迪—温伯格定律): 在一个大的随机交配的种群里,基因频率和基因型频率在没有迁移、突变、选择的情况下,世代相传不发生变化。 ? Hardy-Weinberg定律的数学表达式: (p+q)2 = p2+2pq+q2 = 1 p:等位基因A的频率;q:等位基因a的频率;p2:基因型AA的频率;2pq:基因型Aa的频率;q2:基因型aa的频率。 第十一页,共二十四页,2022年,8月28日 人的白化病取决于隐性基因a,假设调查发现每10000人中有一个白化病患者,问Aa的人数是多少。 aa的频率:1/10000 q2 = 0.0001 p2 + 2p*sqrt(0.0001) + 0.0001=1 得到 q = 0.01 p = 0.99 2pq = 0.0198 第十二页,共二十四页,2022年,8月28日 a、突变 4、打破遗传平衡定律的原因 思考:什么因素会导致遗传平衡破坏? b、
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