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(共34张PPT)
6.3.2 种群基因组成的变化
本节聚焦：
1.为什么说种群是生物进化的基本单位？
2.种群的基因频率为什么会发生变化？
3.自然选择与种群基因频率的变化有
什么关系
种群基因频率的变化
01
突变（基因突变和染色体变异）和重组都是随机的、不定向的，那么，种群基因频率的改变是否也是不定向的呢？
思考
种群中出现大量 的可遗传变异
为生物进化提供了丰富的原材料
→新的等位基因→ →多种多样的基因型
基因突变
基因重组
随机的、不定向的
探究 实践
探究自然选择对种群基因频率变化的影响（P113）
第1年 第2年 第3年 第4年 ……
基因型个体数 SS 10
Ss 20
ss 70
基因型频率 SS 10% 11.5%
Ss 20% 22.9%
ss 70% 65.6%
基因频率 S 20% 23%
s 80% 77%
71.1%
25.8%
28.9%
14.4%
56.7%
61.3%
25.8%
74.2%
28.9%
12.9%
升高
降低
11
22
63
12
24
57
13
26
51
探究 实践
探究自然选择对种群基因频率变化的影响P113）
根据教材P112～113“探究·实践”提供的资料，回答下列问题：
会影响。因为树干变黑后，许多浅色个体可能在没有交配、产卵前就已被天敌捕食，导致其个体数减少，影响出生率。
树干变黑会影响桦尺蛾种群中浅色个体的出生率吗？为什么？
直接受选择的是表型。因为天敌看到的是桦尺蛾的体色(表型)而不是控制体色的基因。
在自然选择过程中，直接受选择的是基因型还是表型？为什么？
探究 实践
探究自然选择对种群基因频率变化的影响（P113）
根据教材P112～113“探究·实践”提供的资料，回答下列问题：
发生了进化。依据是桦尺蛾种群的基因频率发生了改变。
根据表格中的数据分析，桦尺蛾种群发生进化了吗？判断的依据是什么？
自然选择。因为在自然选择的作用下，具有有利变异的个体有更多机会产生后代，种群中相应基因的频率会不断提高；相反，具有不利变异的个体保留下来的机会少，相应基因的频率会下降。
根据资料分析，决定桦尺蛾进化方向的是什么？为什么？
不定向的变异
不利变异（基因）
有利变异（基因）
淘汰
种群的基因频率定向改变
生物定向进化
多次选择和积累，通过遗传
自然选择
自然选择：决定生物进化的方向
生物进化的实质：种群基因频率的改变
自然选择 定向改变基因频率 决定生物进化的方向。
随堂小练
(　　)1.从根本上讲，没有突变，就没有生物的进化。
(　　)2.突变具有低频性，不能为生物进化提供原材料。
(　　)3.有害突变不能成为生物进化的原材料。
(　　)4.所有变异都不能决定生物进化的方向，但都能提供进化的原材料。
(　　)5.生物进化的实质是种群基因型频率的改变。
√
×
进化是以种群为单位的，这样每一代就会产生大量的突变；
×
有利有害不是绝对的；
×
可遗传变异提供进化的原材料；
×
基因频率的改变；
实验：探究抗生素对细菌的选择作用
03
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 。在实验室连续培养细菌时，如果向培养基中添加抗生素， 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。
耐药性
耐药菌
实验：探究抗生素对细菌的选择作用
03
材料用具
经高温灭菌的牛肉膏蛋白胨液体培养基及固体培养基平板，
细菌菌株（如大肠杆菌、金黄色葡萄球菌等），
含有抗生素（如青霉素、卡那霉素等）的圆形滤纸片
（以下简称“抗生素纸片”），不含抗生素的纸片，
镊子，涂布器，无菌棉签，酒精灯，记号笔，直尺等。
实验：探究抗生素对细菌的选择作用
03
方法步骤
相互垂直
涂布器
不含抗生素
抗生素纸片
对照组
实验组
实验：探究抗生素对细菌的选择作用
03
方法步骤
12～16h
抑菌圈
的直径
抑菌圈边缘
注：滤纸片上的抗生素杀死了其周围的细菌,使其不能形成菌落而出现抑菌圈。
实验：探究抗生素对细菌的选择作用
03
结果和结论
结果：
①在培养基上 细菌生长，在放有抗生素纸片的区域 细菌生长。
②连续培养几代后，抑菌圈的直径会变 。
结论：
①细菌耐药性的出现是 导致的。
②抗生素的选择作用导致耐药菌比例逐代 。
无
有
小
可遗传变异
提高
实验：探究抗生素对细菌的选择作用
03
讨论
1.为什么要从抑菌圈边缘的菌落上挑取细菌？
2.在本实验的培养条件下，耐药菌所产生的变异是有利还是有害的？
你怎么理解变异是有利还是有害的？
抗生素能够杀死细菌，在抑菌圈边缘抗生素浓度较低，可能存在具有耐药性的细菌，因此要从抑菌圈边缘的菌落上挑取细菌。
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。
【扩展】超级细菌
泛指那些对多种抗生素具有耐药性的细菌。
由于大部分抗生素对其不起作用，超级细菌对
人类健康已造成极大的危害。
实验：探究抗生素对细菌的选择作用
03
讨论
3.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。
你认为这些做法会有什么后果？
滥用抗生素会使病菌的抗药基因不断积累，
抗药性不断增强，导致抗生素药物失效。
6.3.3 隔离在物种形成中的作用
本节聚焦：
1.为什么说种群是生物进化的基本单位？
2.种群的基因频率为什么会发生变化？
3.自然选择与种群基因频率的变化有
什么关系
问题探讨
种群A和种群B此时还算同一个物种吗？
如何判断两个种群是不是同一个物种呢？
思考
自习学习
阅读P116-P118，回答问题
1、什么是物种？
2、什么是生殖隔离、地理隔离、隔离？
3、隔离有什么作用？
物种的概念
01
能够在自然状态下 并且 的一群生物
称为一个物种。
产生可育后代
相互交配
马和驴是不是同一个物种？
思考
不是；
马和驴的染色体组不同，产生的后代骡的细胞中没有同源染色体，在减数分裂时出现联会紊乱，不能形成可育配子，骡不可育，故马跟驴是不同物种。
1
物种的概念
物种的概念
把在自然状态下能够相互交配并且产生可育后代的一群生物称为一个物种。
不是，它们不能互相交配。
世界上不同皮肤的人是一个物种吗，理由是？
是，可以产生可育后代。
孔雀和巨嘴鸟是同一个物种吗,原理是？
隔离的概念及类型
02
不同群体间的个体，在自然条件下 的现象。
基因不能自由交流
类型 概念
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。
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
地理隔离
东北虎
华南虎
隔离的概念及类型
02
分析图6-11，思考地理隔离和生殖隔离有没有什么联系？
思考
隔离的概念及类型
02
新物种形成的一般过程：
地理隔离
自然选择
生殖隔离
①不同种群出现不同的 和 。
②不同种群间不能发生基因交流。
① 和 互不相同。
②自然选择对不同种群 的改变所起的作用有差别。
种群的 形成明显的差异，
并逐渐出现生殖隔离，从而形成不同的物种。
突变
基因重组
食物
栖息条件
基因频率
基因库
小结：长期的地理隔离会导致生殖隔离的出现，从而形成新物种。
隔离在物种形成中的作用
03
【资料】这是达尔文在环球考察中观察到的现象。在加拉帕戈斯群岛上生活着13种地雀。这些地雀的喙差别很大，不同种之间存在生殖隔离。而在辽阔的南美洲大陆上，却看不到这13种地雀的踪影。
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160~950 km。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。
这些岛屿是500万年前由海底的火山喷发后形成的，比南美洲大陆的形成晚得多。因此，可以推测这些地雀的共同祖先来自南美洲大陆，以后在各个岛屿上形成了不同的种群。
隔离在物种形成中的作用
03
结合资料，回答下列问题：
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
。
2.不同岛屿上的地雀种群，产生突变的情况一样吗
。
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
不一样，因为基因突变是随机的
隔离在物种形成中的作用
03
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
.
。
4.如果这片海域只有一个小岛，还会形成这么多种地雀吗
。
不同岛屿的地形和植被条件不一样， 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。
不会，因为个体间有基因的交流。
隔离在物种形成中的作用
03
① 为生物的进化提供原材料。
② 决定生物进化的方向。
③ 是物种形成的必要条件。
的出现意味着新物种的产生。
突变和基因重组　
自然选择
隔离
生殖隔离
通过地雀的形成过程，
说明物种形成需要哪些环节？
思考
隔离在物种形成中的作用
03
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？
思考
不一定,不经过地理隔离，也可以直接形成生殖隔离。
例如：二倍体植株染色体加倍成了四倍体植株，
二者杂交后代产生的三倍体植株是高度不育的，
存在生殖隔离。
隔离在物种形成中的作用
03
经过漫长的地理隔离,一定会形成生殖隔离吗
思考
不一定。
如果两个种群生活环境都不发生变化，
或者变化很小，两个种群的进化方向相同，
有可能不会产生生殖隔离。
小结：物种形成的机制
03
1.渐变式(物种形成的主要方式):
经过长期的 隔离而达到 隔离,形成新物种。
地理
生殖
小结：物种形成的机制
03
2.骤变式(此种方式多见于植物):
主要是通过异源多倍体的 的方式形成新物种,
一旦出现就形成生殖隔离(基因频率改变)。
染色体变异
3.人工创造新物种:
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。
扩展：普通小麦的进化过程（骤变式）
核心归纳：比较物种形成与生物进化
比较内容 生物进化 物种形成
标志
变化后生物与 原生物的关系
二者的联系 ①生物进化的实质是 ， 这种改变可大可小，不一定会突破物种的界限，生物进化 导致新物种的形成。 ②新物种形成则说明生物发生了 。 生殖隔离出现
种群基因频率改变
种群基因频率改变
可能属于一个物种
属于不同物种
不一定
进化
核心归纳：物种和种群
项目 种群 物种
范围
判断标准
联系 ①一个 可以包括许多 。 ②同一个物种的多个种群之间存在着 ， 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。 分布在不同区域内的
同种生物的许多种群组成
一定区域内的
同种生物的所有个体
同一时间、同一地点、
同一物种
有无生殖隔离
物种
种群
地理隔离
随堂小练
(　　)1.二倍体西瓜和四倍体西瓜通过杂交可产生三倍体西瓜，
因此二倍体西瓜和四倍体西瓜是同一物种。
(　　)2.不同种群间的个体不能进行基因交流，说明种群间存在生殖隔离。
(　　)3.交配后能产生后代的一定是同一物种。
(　　)4.生物进化了一定会形成新物种。
(　　)5.种群基因库间的差异是产生生殖隔离的根本原因。
(　　)6.新物种的形成一定经过地理隔离。
×
三倍体西瓜不可育；
×
不一定，存在地理隔离的个体基因也无法进行基因交流；
×
若产生的后代不可育，也不是同一物种；
×
不一定，新物种形成的标志是形成生殖隔离；
√
×
不一定，也可能通过骤变式产生新物种；

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