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第3节第2课时
隔离在物种形成中的作用
第6章 生物的进化
成功成才， 用光明指引，靠努力实现!
情景·思考
老虎
狮子
狮虎兽
问1：老虎和狮子是否属于同一个物种？
情景·思考
黑色人种
白色人种
黄色人种
问2：黑肤色、黄肤色、白肤色人属于同一个物种吗？
问3：为什么说他们没有形成新的物种？
能够在自然状态下相互交配并且产生可育后代的一群生物称为一个物种。
物种的概念
项目 种群 物种
概念
范围
判断 标准
联系 生活在一定区域的同种生物全部个体的集合
能够在自然状态下相互交配并且产生可育后代的一群生物
较小范围内的同种生物的所有个体
由分布在不同区域内的同种生物的许多种群组成
①同一时间、同一地点、同一物种；②同一物种的不同种群不存在生殖隔离，交配能够产生可育后代
①主要是具有一定的形态结构、生理功能和在自然条件下能自由交配并且产生可育后代；②不同物种之间存在生殖隔离
①一个物种可以包括许多种群； ②同一个物种的多个种群之间存在着地理隔离，长期发展下去可成为不同的亚种，进而可能形成多个新物种
思考：世界上不同的人种是一个种群吗？
不是，不能互相交配。
思考：孔雀和巨嘴鸟是同一个物种吗？
马和驴虽然能够交配，但产生的后代——骡是不育的，它们属于两个物种。
思考：马和驴是不是同一个物种呢？
　　1. 基于对种群和物种概念的理解，判断下列说法不正确的是（　　）
　　A. 不同种群的生物可能属于同一个物种
　　B. 一个物种只含有一个种群
　　C. 同一物种具有相似的形态结构和生理功能
　　D. 自然状态下，能通过有性生殖繁殖后代，且后代也有繁殖能力
B
不同物种之间一般是不能相互交配的，即使交配成功，也不能产生可育的后代，这种现象叫做生殖隔离。
同一种生物由于地理上的障碍而分成不同的种群，使得种群间不能发生基因交流的现象，叫做地理隔离。
生殖隔离
地理隔离
隔离
概念：不同群体间的个体，在自然条件下基因不能自由交流的现象。
1.隔离
补 充：
求偶方式不同
繁殖期不同
开花季节不同
花的形态不同
植物
动物
生殖隔离
种群间的个体不能自由交配，或者交配后不能产生可育的后代
2：鉴定牧场的本地马和由国外赠送返回原产地放养的野马是两个物种的主要依据是（　　）
A.野马比牧马更善于奔跑
B.野马比牧马更高大
C.野马和牧马存在生殖隔离
D.野马比牧马更适应野生环境
C
3：如果有两个小种群的动物，在形态结构上相近，它们必须具备下列哪一特征，才能归为一个物种：( ）
A.它们必须分布在同一地理区域
B.它们的基因一定要相同
C.它们的毛色一定要相同
D.能相互交配繁殖并产生可育后代
D
1.设想南美洲大陆的一种地雀来到加拉帕戈斯群岛后，先在两个岛屿上形成两个初始种群。这两个种群的个体数量都不多。它们的基因频率一样吗？
由于这两个种群的个体数量都不多，基因频率可能是不一样的。
2.不同岛屿上的地雀种群，产生突变的情况一样吗？
不一样。因为突变是随机发生的。
思考 讨论
不同岛屿的自然环境条件不一样，因此环境的作用会有差别，导致种群基因频率朝不同的方向改变。
3.对不同岛屿上的地雀种群来说，环境的作用有没有差别？ 这对种群基因频率的变化会产生什么影响？
探究活动：构建隔离导致物种形成的模型
原种
变异1
变异2
变异类型1
变异类型2
新种1
新种2
生殖
隔离
自然
选择1
自然
选择2
基因频率
定向改变
地 理
隔 离
（1）渐变式
②实例：加拉帕戈斯群岛上13种地雀经过长期的地理隔离而达到生殖隔离，从而形成新物种，这是物种形成的主要方式。
2. 物种形成的三种方式
①模型：
②实例：自然界多倍体植物是在短时间内通过染色体变异的方式形成新物种。
①模型：
（2）爆发式
2. 物种形成的三种方式
不是。多倍体的形成不需经地理隔离。
思考：通过长期地理隔离而实现生殖隔离，是否是新物种形成的唯一方式呢？
物种A
物种B
杂交
杂种植物
染色体加倍
异源多倍体
　　通过植物体细胞杂交（如番茄—马铃薯）、多倍体育种（如八倍体小黑麦）等方式也可以创造新物种。
（3）人工创造新物种
2. 物种形成的三种方式
①突变和基因重组产生进化的原材料。
②自然选择导致种群基因频率的定向改变。
③隔离导致物种形成。
（2）关系图：
3. 物种形成的三个环节
（1）内容：
【例1】19世纪70年代，10对原产于美国的灰松鼠被引入英国，结果在英国大量繁殖、泛滥成灾。对生活在两国的灰松鼠种群，可以作出的判断是（ ）
A．两者尚未形成两个物种
B．两者的外部形态有明显差别
C．两者之间已经出现生殖隔离
D．两者的基因库向不同方向改变
D
变异是不定向的。
【例2】如图表示渐进式新物种形成的基本环节。对图示的相关分析正确的是（ ）
A．图中①表示基因突变和基因重组，为进化提供了原材料
B．图中②表示地理隔离，地理隔离使种群间基因交流受阻
C．图中③表示生殖隔离，指两种生物不能交配且不能产生可育后代
D．种群基因型频率的改变一定会导致新物种形成
B
①表示突变和基因重组。
实验原理
一般情况下，一定浓度的抗生素会杀死细菌，但变异的细菌可能产生耐药性。在实验室连续培养细菌时，如果向培养基中添加抗生素，耐药菌有可能存活下来。
目的要求
通过观察细菌在含有抗生素的培养基上的生长状况，探究抗生素对细菌的选择作用。
实验步骤
①培养皿分区、标号。
③将不含抗生素的纸片和含抗生素纸片分别放在平板的不同位置。
②涂布平板。
①
②
③
④
④将培养皿倒置于37 ℃的恒温箱中培养12~16 h。
⑤观察细菌的生长状况，是否有抑菌圈？测量并记录。
⑥从抑菌圈边缘的菌落上挑取细菌，接种到已灭菌的液体培养基中培养。重复步骤②~⑤。
②你的数据结果是否支持“耐药菌是普遍存在的”这一说法？
支持
①为什么要从抑菌圈边缘的菌落上挑取细菌？
抑菌圈边缘生长的可能是耐药菌。
结果分析
③在本实验条件下，耐药菌所产生的变异是有利的还是有害的？
在本实验条件下，一般来说是有利的，有利于生物在特定环境中生存和繁殖的变异在此环境中就是有利变异。
④滥用抗生素的现象十分普遍。例如，有人生病时觉得去医院很麻烦，就直接吃抗生素；有的禽畜养殖者将抗生素添加到动物饲料中。你认为这些做法有什么后果？
促进耐药菌的产生。
促进耐药菌的产生。
物种
概念
自然状态下相互交配
产生可育后代
概念
不同群体间的个体，在自然条件下基因不能自由交流
类型
地理隔离
生殖隔离
隔离
必要条件
形成
形成标志
同种生物由于地理障碍，不能发生基因交流
概念
不同物种间一般不能相互交配，即使交配成功也不能产生可育后代
概念
课堂小结
1．图是某海岛上蜥蜴形成新物种的过程，下列有关说法正确的是（ ）
A．图示是通过长期地理隔离达到生殖隔离的过程
B．岛上蜥蜴产生了适应环境的定向变异
C．自然选择过程中直接受选择的是基因型
D．蜥蜴新物种的形成不影响岛上其他生物种群的进化
A
2.下列关于新物种形成的叙述，与事实不相符的是（　　）
新物种可以在亲本物种所在地区产生
B. 一个新物种可以扩展形成多个基因库
C. 四倍体与二倍体杂交得到的三倍体西瓜是新物种
D. 异地的物种形成需要种群间遗传差异的不断积累
C
二倍体西瓜经秋水仙素处理成为四倍体西瓜，二倍体西瓜和四倍体西瓜杂交后代为三倍体，三倍体不可育，不能称为新物种。
训练·评价
3．大约一万年前，某大峡谷中的松鼠被一条河流分隔成两个种群，两个种群现在已经发生了明显的分化，过程如图所示，下列相关说法正确的是（ ）
B
A．地球上新物种的形成都必须先经历a过程
B．b过程的实质是定向改变种群的基因频率
C．①～⑥只能表示物种形成过程中基因突变是不定向的
D．品系1和品系2种群基因库出现了较大差异，立刻形成物种1和物种2
A．两岛上的鸟类存在地理隔离，不同种的鸟类之间存在着生殖隔离
B．甲岛较乙岛鸟类的种类增加更多，可能是甲岛的环境变化更大
C．两岛的鸟类各形成一个种群基因库，且两个基因库间的差异越来越大
D．两岛上鸟类的种类虽然不同，但最终两岛上鸟类的数量趋于相同
C
4．海洋中有由地震形成的大小相似的甲、乙两个小岛，某时间段内岛上鸟类的种类和数量随时间变化的情况如图所示，下列有关叙述中，错误的是
物种形成的三个基本环节： X是突变和基因重组（变异）、Y是自然选择、Z是生殖隔离
5.回答下列有关生物进化的问题。
（1）如图表示某小岛上蜥蜴进化的基本过程，X、Y、Z表示生物进化的基本环节，X、Y分别是________________________ 、____________ 。
（2）该小岛上的蜥蜴原种由许多个体组成，这些个体的总和称为______，这是生物进化的___________。
（3）小岛上能进行生殖的所有蜥蜴个体含有的全部基因，称为蜥蜴的______。
基因库
突变和基因重组（变异）
自然选择
种群
基本单位
训练·评价
谢谢观看！
成功成才， 用光明指引，靠努力实现!

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