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(共33张PPT)
第6章　生物的进化
第3节　种群基因组成的变化与物种的形成
二　隔离在物种形成中的作用
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研习任务一　物种和隔离
素养目标：1.生命观念：运用进化和适应观，阐明隔离在物种形成中的作用。2.科学 思维：运用归纳与综合的思维方法，概括出物种形成两种过程的概念模型。
2. 隔离
梳理　教材
1. 物种的概念
能够在自然状态下 并且产生 的一群生物。
相互交配　
可育后代　
√
×
×
×
互动　探究
1. 只要不同种群的基因库产生了明显差异，就一定产生新物种吗？
提示：不一定。不同种群的基因库产生了明显差异，不一定产生新物种，只有出现生 殖隔离后才能形成新物种。
2. 新物种形成的标志是什么？
提示：出现生殖隔离。
3. 经过漫长的地理隔离，是否一定会产生生殖隔离？
提示：不一定产生生殖隔离。如果两个种群的生活环境都不发生变化、变化微小或发 生相似的变化，则两个种群的进化方向相同，不会产生生殖隔离。
4. 物种的形成必须经过长期的地理隔离吗？能否在短时间内就形成生殖隔离？请举 例说明。
提示：不是必须的。如用低温或秋水仙素处理萌发的二倍体西瓜幼苗即可获得四倍体 西瓜，四倍体西瓜是新物种，没有经过长期的地理隔离。
5. 用流程图的形式总结物种形成的一般过程。
提示：种群 多个种群
基因库出现差别 产生生殖隔离 物种形成。
重点　理解
1. 种群和物种
项目 种群 物种
范围 一定区域的同种生物全部个体的集合 由分布在不同区域内的同种生物的许多种群组成
判断
标准 ①种群必须具备“三同”，即同一时间、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相互交配并且产生可育后代（无生殖隔离）
②不同物种之间存在生殖隔离
2. 地理隔离和生殖隔离的比较
关于地理隔离和生殖隔离的两点提醒
（1）地理隔离不一定形成生殖隔离，当地理隔离时间足够长，基因库差异明显时才 可能形成生殖隔离。
（2）生殖隔离不一定来自地理隔离，如四倍体西瓜形成的过程。
随堂　练习
A. 同一物种的个体之间在自然条件下能够相互交配和繁殖，并能够产生可育后代
B. 经过长期的地理隔离而达到生殖隔离是物种形成比较常见的一种方式
C. 区分物种有多种依据，但最主要的是看有无生殖隔离
D. 不同物种的种群在自然条件下基因不能自由交流
解析：同一物种的个体之间不存在生殖隔离，能产生可育后代，A项正确；经过地理 隔离会使基因库产生差异，长期进化就有可能产生生殖隔离，B项正确；物种的区分 依据就是看是否存在生殖隔离，C项错误；不同物种种群间的个体，由于存在生殖隔 离，所以在自然条件下基因不能自由交流，D项正确。
C
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研习任务二
梳理　教材
1. 新物种形成的过程
2. 结论：隔离是物种形成的 条件。
必要　
×
×
×
互动　探究
1. 四倍体西瓜是一个独立的新物种吗？为什么？
提示：是。因为四倍体西瓜植株之间可以自由交配，并能产生可育后代。
2. 新物种四倍体西瓜形成过程中，有没有经过地理隔离？
提示：没有。
3. 三倍体西瓜是不是一个独立的新物种，为什么？
提示：不是。因为三倍体西瓜减数分裂时同源染色体联会紊乱，无法产生正常的有性 生殖细胞，因此无法自由交配并产生可育后代。
重点　理解
1. 隔离与物种形成
（1）渐变式物种形成过程的概念模型
（2）爆发式物种形成过程的概念模型
2. 物种形成的三个环节
（1）突变和基因重组产生进化的原材料。
（2）自然选择决定生物进化的方向。
（3）隔离导致物种形成。
3. 物种形成与生物进化的关系
内容 物种形成 生物进化
标志 生殖隔离出现 种群基因频率改变
变化后生物与
原生物关系 属于不同物种 可能仍属于一个物种
二者关系 生物进化的实质是基因频率改变，这种改变可大可小，不一定会 突破物种的界限，生物进化不一定导致新物种的形成
随堂　练习
A. 是否形成新物种是生物进化的标志
B. 生殖隔离一旦形成就标志着新物种的产生
C. 环境条件保持稳定，种群的基因频率一定不会发生变化
D. 只有基因突变和基因重组才能产生生物进化的原材料
解析：生物进化的实质是种群的基因频率的改变，A错误；生殖隔离一旦形成就标志 着新物种的产生，B正确；环境条件保持稳定，种群的基因频率也会因基因突变等因 素而发生变化，C错误；突变和基因重组产生进化的原材料，突变包括基因突变和染 色体变异，D错误。
B
[知识结构]
[主题要点]
1. 在遗传学和生物进化论的研究中，把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。
2. 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， 这种现象叫作生殖隔离。生殖隔离是新物种形成的标志。
3. 同种生物由于地理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，叫作地理隔离。
4. 地理隔离和生殖隔离都是指不同群体间的个体，在自然条件下基因不能自由交流 的现象，统称为隔离。隔离是物种形成的必要条件。
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课堂小测试
A. 地理隔离能使种群基因库产生差别，必然导致生殖隔离
B. 两个种群间的隔离一旦形成，种群间的个体不能进行基因交流
C. 外来物种入侵不能改变生物进化的速度和方向
D. 自然选择过程中，直接受选择的是基因型，进而导致生物的定向变异
解析：地理隔离能使种群基因库产生差异，只有当差异达到一定程度才能导致生殖隔 离，A错误；地理隔离使种群间的个体无法相遇而不能进行基因交流，生殖隔离是因 为种群基因库之间的差异而不能进行基因交流，所以种群间隔离一旦形成，种群间个 体便不能进行基因交流，B正确；外来物种入侵能改变生物进化的速度和方向，C错 误；自然选择过程中，直接受选择的是表型，生物的变异是不定向的，D错误。
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A. 母马和公驴能够杂交产生后代说明马和驴之间无生殖隔离
B. 骡的力量大、耐力强等优点体现了杂种优势
C. 马和驴杂交后代会形成61＋XX和61＋XY两种受精卵，分别发育成雌骡和雄骡
D. 骡在自然状态下，因同源染色体联会紊乱，难以产生可育生殖细胞
解析：骡不可育，说明马和驴之间存在生殖隔离，A错误；骡是马和驴的种间杂交后 代，具有比其亲本更优秀的肌肉耐力、抗病性等杂种优势表型，B正确；马和驴杂交 后代的染色体组成若是61＋XX，则发育成雌骡，若是61＋XY，则发育成雄骡，C正 确；骡在自然状态下高度不育的原因是减数分裂时同源染色体联会紊乱，难以产生可 育生殖细胞，D正确。
A
A. 用某药物治疗皮肤病，使用一段时间后，药效下降。这是由于引起皮肤病的病原 体接触药物后，产生了对药物有效成分的抗药性变异
B. 海南热带野生动植物园的公狮和母虎交配，产下不育的“狮虎兽”，说明狮子和 老虎存在生殖隔离
C. 华南虎和东北虎的形成，是由于地理隔离导致生殖隔离的结果
D. 19世纪的英国工业革命，使浅色桦尺蛾变成新物种——黑色桦尺蛾
B
解析：由于突变是不定向的，在使用药物之前，有的病原体就会因突变而对药物有抗 性，药物对病原体进行了选择，保留了有抗药性的个体，A错误；狮和虎是不同物 种，它们之间存在生殖隔离，B正确；华南虎和东北虎为同一物种，不存在生殖隔 离，C错误；黑色桦尺蛾和浅色桦尺蛾之间不存在生殖隔离，两者仍为同一物种，D 错误。
A. 自然选择过程中，直接受选择的是基因型，进而基因频率会改变
B. 自然选择使种群基因频率定向改变
C. 种群基因库的差异是产生生殖隔离的根本原因
D. 种群基因频率的改变是产生生殖隔离的前提条件
A
解析：自然选择过程中，直接接受选择的是表型，进而导致基因频率的改变，A错 误；生物进化的实质是种群基因频率的改变，自然选择决定生物进化的方向，因此自 然选择使种群基因频率发生定向改变，导致生物向一定方向进化，B正确；根据图中 信息可知，种群基因库的差异是产生生殖隔离的根本原因，种群基因频率的改变是产 生生殖隔离的前提条件，C、D正确。
5. 如图是物种形成的一种模式。物种a因为地理障碍被分隔为两个种群a1和a2，经过 漫长的进化，分别形成新物种b和c。在此过程中的某一时刻，a1种群的部分群体越过 障碍外迁与a2同域分布，向d方向进化。
（1）该地区原来的物种a由许多个体组成，这些个体的总和称为 　　　　。
解析：（1）种群是指生活在一定区域的同种生物的全部个体，因此该地区原来的物种a的个体的总和称为种群。
种群
（2）判断b和c是两个不同物种的依据是它们之间出现了 　　　　　　。
解析：（2）不同物种之间存在生殖隔离，因此判断b和c是两个不同物种的依据是它们之间出现了生殖隔离。
生殖隔离
（3）种群a1具有自身的基因库，请写出基因库的概念：_________________________
__________________。
解析：（3）种群基因库是指一个种群中全部个体所含有的全部基因。
一个种群中全部个体所含
有的全部基因
（4）种群b的过度繁殖，将会导致 　　　　　　加剧。
解析：（4）种群b过度繁殖，其内个体会因争夺空间、资源等使生存斗争加剧。
生存斗争
（5）a1种群中某一性状由等位基因M和m控制，当a1种群的部分群体越过障碍外迁与 a2同域分布后，基因M在种群中出现的比例逐渐加大，而基因m在该种群中出现的比 例逐渐减小，基因M和m在该种群中出现的比例发生变化是 　　　　　　的结果。
解析：（5）种群基因频率的改变是自然选择的结果。
自然选择

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