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(共27张PPT)
种群基因组成的变化与物种的形成 第2课时
本节聚焦
●为什么说种群是生物进化的基本单位
●种群的基因频率为什么会发生变化
●自然选择与种群基因频率的变化有什么关系
探究抗生素对细菌的选择作用
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。
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。
⑤观察细菌的生长状况。是否有抑菌圈？测量、记录。
探究抗生素对细菌的选择作用
结果分析
①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。抑菌圈边缘生长的可能是耐药菌。
②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。
③滥用抗生素有什么后果？
促进耐药菌的产生。
探究抗生素对细菌的选择作用
二 隔离在物种形成中的作用
马
驴
骡子
马和驴不是一个物种，因为马与驴交配产生的后代骡没有生殖能力。
马跟驴是一个物种吗？为什么？
骡是一个物种吗？为什么？
不是。因为它不能繁殖后代。
二 隔离在物种形成中的作用
二 隔离在物种形成中的作用
不同物种之间_____是不能交配的，即使交配成功，也_____产生可育的后代；
一般
不能
虽然老虎和狮子可以交配生出狮虎兽、马和驴可以交配生出骡子，但是狮虎兽和骡子均不可育，所以老虎和狮子、马和驴属于不同物种；
思考：狮虎兽和骡是一个新物种吗？为什么？
不是。因为它不能繁殖后代
二 隔离在物种形成中的作用
3.生殖隔离：不同物种之间一般是不能相互交配的，即使交配成功，也不能生育不能产生可育的后代，这种现象叫做生殖隔离。
1.物种：能给自然状态下相互交配并且产生可育后代的一群生物
2.物种与种群的区别：
① 同一物种可以分布在不同区域；种群是同一区域内的同一物种的全部个体
② 种群是物种繁殖和进化的基本单位。
两个要点： 、 。
相互交配
产生可育后代
地理隔离：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。
生殖隔离：不同物种之间一般是不能相互交配的，即使交配成功，也不能产生可育后代的现象。
3.隔离：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。
二 隔离在物种形成中的作用
不同物种之间一般是不能相互交配的，即使交配成功，也不能产生可育后代的现象。
狮虎兽
狮
①生殖隔离
二 隔离在物种形成中的作用
②地理隔离
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。
东北虎
华南虎
二 隔离在物种形成中的作用
在一个山谷中,有一个鼠种群“快乐”地生活着。雌鼠和雄鼠之间可以自由交配,繁衍后代。后来由于地质和气候的变化,山谷中形成一条汹涌的大河。鼠种群的个体,一半在河这边,一半在河那边。就这样过了几千年。
后来,河流干涸了,两个鼠种群又相遇了。它们发现彼此大不相同。它们之间还能繁殖后代吗
经过长期的地理隔离，导致生殖隔离。
二 隔离在物种形成中的作用
达尔文在环球考察中观察到一个奇怪的现象。
加拉帕戈斯群岛位于南美洲附近的太平洋中，由13个主要岛屿组成，这些岛屿与南美洲大陆的距离为160~950km。
6.3 种群基因组成的变化与物种的形成-【新教材】人教版（2019）高中生物必修二课件(共35张PPT)
思考.讨论：隔离在物种形成中的作用
加拉帕戈斯群岛
二 隔离在物种形成中的作用
不同岛屿的环境有较大差别，比如岛的低洼地带，布满棘刺状的灌丛；而在只有大岛上才有的高地，则生长着茂密的森林。
加拉帕戈斯群岛的地雀
6.3 种群基因组成的变化与物种的形成-【新教材】人教版（2019）高中生物必修二课件(共35张PPT)
不同岛屿的地形和植被条件不一样，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。
思考.讨论：隔离在物种形成中的作用
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够多，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：隔离在物种形成中的作用
二 隔离在物种形成中的作用
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？
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。
4.如果这片海域只有一个小岛，还会形成这么多种地雀吗？
不会。因为个体间有基因的交流。
思考.讨论：隔离在物种形成中的作用
总结：
① 地理隔离是物种形成的量变阶段，生殖隔离是物种形成的质变时期。隔离是物种形成的必要条件。
② 生殖隔离是物种形成的关键，是物种形成的最后阶段，是物种间的真正界限。
二 隔离在物种形成中的作用
地雀祖先
甲岛地雀
乙岛地雀
丙岛地雀
丁岛地雀
……
突变和基因重组
自然选择
甲岛地雀1
乙岛地雀2
丙岛地雀3
丁岛地雀4
种群基因库改变
……
地理隔离
不同
不同
有差异
出现生殖隔离
不同物种
阻断基因交流
基因频率向不同方向发生改变
久而久之
形成明显差异
地理隔离→生殖隔离（新物种形成）
加拉帕戈斯群岛上13种地雀形成的过程图解
思考.讨论：隔离在物种形成中的作用
二 隔离在物种形成中的作用
自然选择2
自然选择1
地理隔离
原种
变异1
变异2
基因频率的定向改变
变异类型1
变异类型2
新物种
新物种
生殖隔离
物种形成的方式：
比较项目 物种形成 生物进化
标志 生殖隔离出现 基因频率改变
变化后生物与原生物的关系 属于不同物种 可能属于同一物种；
也可能属于不同物种
二者联系 只有不同种群的基因库产生了明显的差异，出现生殖隔离才形成新物种；进化不一定产生新物种，但新物种产生的过程中一定存在进化
二 隔离在物种形成中的作用
自然选择2
自然选择1
地理隔离
原种
变异1
变异2
基因频率的定向改变
变异类型1
变异类型2
新物种1
新物种2
生殖 隔离
物种形成的比较常见的方式：
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？
（1）渐变式（主要方式）
不是。多倍体的形成不需经地理隔离。
二 隔离在物种形成中的作用
AABBDD（普通小麦）
RR（黑麦）
×
ABD
配子
R
配子
ABDR
（不育）
AABBDDRR（八倍体小黑麦）
（可育）
秋水仙素处理
八倍体小黑麦的培育
（2）爆发式：无需地理隔离
物种A
物种B
杂交
杂种植物
染色体加倍
异源多倍体
二 隔离在物种形成中的作用
同一物种
地理隔离，阻隔基因交流
突变、基因重组
种群基因库出现明显差异
新物种
自然选择，基因频率发生改变
生殖 隔离
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自然选择导致种群基因频率的定向改变
③隔离是物种形成的必要条件
小结
新物种形成的标志：
出现生殖隔离
1.某种新药问世时,可治疗病毒性感冒,治疗效果很好,几年后疗效降低。其根本原因可能是(　　)。
A.病毒接触了药物后,慢慢地产生了抗药性
B.病毒为了适应环境,产生了抗药性变异
C.经药物的选择,抗药性个体逐渐增多,抗药性不断增强
D.药量用得过少,病毒产生了抗药性变异
C
即时训练
2.下图为某哺乳动物种群因河道改变而发生的变化。下列与之相关的说法,正确的是(　　)。
A.河道的改变使同一种群的生物变成了不同的物种
B.河道的改变使两个种群失去了基因交流的机会
C.b种群和c种群基因频率的不同仅与环境的变化有关
D.地理隔离必然导致生殖隔离,生殖隔离必然源于地理隔离
B
即时训练
3.下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的后代
D.种群基因频率的改变一定会导致新物种形成
B
即时训练
4.一个随机交配的足够大的种群中,某一相对性状(由基因A、a控制) 中显性性状的基因型的频率是0.36 ,则(　　)。
A.该种群繁殖一代后杂合子(Aa)的基因型频率是0.32
B.显性基因的基因频率大于隐性基因的基因频率
C.若该种群基因库中的基因频率发生变化,说明一定形成了新物种
D.若该种群中基因A的频率为0.4,则表现为基因A所控制的性状的个体在种群中占40%
A
即时训练
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