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高二生物名师辅导:生物的进化

来源:101教育网整理 2014-12-22 字体大小: 分享到:

8.生物的进化

〔一〕自然选择学说的基本内容及其相互关系:

自然选择的内容主要有4点:过渡繁殖、生存斗争、遗传变异、适者生存。其中遗传和变异是生物进化的内在因素,变异是自然选择的原始材料。变异是不定向的,而且是普遍存在的。即使环境没有发生变化,变异也会发生。如果环境变化剧烈,变异发生的频率可能高一些,但不能决定变异的方向。环境只是对变异进行选择,这种选择作用是定向的,被选择的变异类型总是对环境适应的,不能适应的类型终将被淘汰,所以生存下来的生物都是对环境适应的,适应是自然选择的结果。自然选择的具体表现形式是生存斗争,生存斗争是生物进化的动力。

〔二〕现代生物进化理论

① 种群是生物进化的基本单位:

种群是生物生存和生物进化的基本单位,一个物种中的一个个体是不能长期生存的,物种长期生存的基本单位是种群。一个个体是不可能进化的,生物的进化是通过自然选择实现的,自然选择的对象不是个体而是一个群体。

种群也是生物繁殖的基本单位,种群内的个体不是机械地集合在一起,而是彼此可以交配,并通过繁殖将各自的基因传递给后代。

② 生物进化的原材料——突变和基因重组

可遗传的变异是生物进化的原始材料,可遗传的变异主要来自基因突变、基因重组和染色体变异,在生物进化理论中,常将基因突变和染色体变异统称为突变。

变异是不定向的,变异只是给生物进化提供原始材料,不能决定生物进化的方向。生物进化的方向是由自然选择来决定的。

③ 自然选择决定生物进化的方向

生物进化的实质是种群基因频率的改变。种群中产生的变异是不定向的,经过长期的自然选择,其中的不利变异被不断淘汰,有利变异则逐渐积累,从而使种群的基因频率发生定向的改变,导致生物朝着一定的方向缓慢地进化。

④ 隔离导致物种的形成

物种是指分布在一定自然区域内,具有一定的形态结构和生理功能,而且在自然状态下能够相互交配和繁殖,并能够产生出可育后代的一群生物个体。物种与物种之间最本质的区别是有生殖隔离。隔离是新物种形成的必要条件,最普遍的方式是一个分布区很广的物种先通过地理隔离形成亚种(如东北虎和华南虎两个亚种的形成),然后长期的地理隔离发展为生殖隔离,形成两个或多个新种。

〔三〕基因频率的计算

① 通过不同基因型个体数计算基因频率

例:中心血站调查了1788个MN血型血,其中397人是M型(LMLM),861人是MN性(LMLN),530人是N型(LNLN),请分别计算LM和LN的基因频率。

据题意可知,M型者含有两个LM基因,MN型者含有一个LM基因和一个LN基因,N型者含有两个LN基因,故本题应如此计算:

LM%=[(2×397+816)/(1788×2)]×100%=46.3%,

LM%=[(816+2×530)/(1788×2)]×100%=53.7%。

② 通过基因型频率计算基因频率

例:在一个种群中随机抽出一定数量的个体,其中基因型为AA的个体占18%,基因型为Aa的个体占78%,aa的个体占4%。

则A%=(18%×2+78%)×1/2=18%+78%×1/2=57%,

a%=(4%×2+78%)×1/2=4%+78%×1/2=43%。

即一个等位基因的频率等于它的纯合子频率与1/2杂合子频率之和。

③ 计算基因型频率

例:在某一人群中,经调查得知,隐性性状者(bb)为16%,基因B的频率为60%,求基因型BB和Bb的频率。

由B的频率为60%,有b的频率为1-60%=40%,设基因型BB的频率为p,Bb的频率为q,则有:p+1/2q=60%① 16%+1/2q=40%② 联立①②解得基因型BB的频率p=48%、Bb的频率为q=16%。

④ 计算子代基因型频率

例:假设某动物种群中,一对等位基因B、b的频率B=0.9,b=0.1,其后代基因型为BB、Bb、bb,那么后代三种个体的基因型频率分别为 、 、 。若环境的选择作用使B的频率由0.9降为0.6,选择后地第二代的三种基因型的频率为 、 、 。若这种选择继续保持不变,后代基因型频率的变化规律是 。

选择前,因该动物种群中亲代的基因频率B=0.9,b=0.1,则它们产生的精子和卵细胞均有B、b两种类型,且B=0.9,b=0.1。精子和卵细胞随机结合,形成子代。子代的基因型频率计算如下表。同理可得选择后的基因型频率。选择前 选择后 由上述数据可知,若选择继续下去,后代中BB将减少,bb将增多。

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标签: 地理 生物 (责任编辑:101教育小编)
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