1、Network Optimization Expert Team6.36.3种群基因组成的变化与物种的形成种群基因组成的变化与物种的形成Network Optimization Expert Team6.36.3种群基因组成的变化与物种的形成种群基因组成的变化与物种的形成Network Optimization Expert Team6.36.3种群基因组成的变化与物种的形成种群基因组成的变化与物种的形成1 1、初步运用进化与适应观，阐明可遗传的初步运用进化与适应观，阐明可遗传的变异提供了生物进化的原材料变异提供了生物进化的原材料2、运用统计与概率的相关知识，解释并预、运用统计与概率的相关知识
2、，解释并预测种群内某一遗传性状的分布及变化测种群内某一遗传性状的分布及变化3、基于给定、基于给定 的条件探究自然选择对种群的条件探究自然选择对种群基因频率的影响基因频率的影响6.3种群基因组成的变化与物种形成 学习目标学习目标Network Optimization Expert Team6.36.3种群基因组成的变化与物种的形成种群基因组成的变化与物种的形成 如果在褐色翅如果在褐色翅(基因型为基因型为aa)aa)昆虫的群体中偶然出现一只绿昆虫的群体中偶然出现一只绿色翅色翅(基因型为基因型为Aa)Aa)的变异个体，的变异个体，且绿色比灰色更不易被捕食。且绿色比灰色更不易被捕食。那么：那么：1
3、1、昆虫的翅色将怎样变化？、昆虫的翅色将怎样变化？2 2、该绿色个体一定能被选择下、该绿色个体一定能被选择下来吗？为什么？来吗？为什么？3 3、如果该绿色个体能很好生活、如果该绿色个体能很好生活下来，它体内的下来，它体内的A A基因怎样才能传递基因怎样才能传递给子代呢？给子代呢？4 4、如果、如果AaAa与其他个体交配生殖，与其他个体交配生殖，后代还会是绿色的吗？后代还会是绿色的吗？问题探讨Network Optimization Expert Team6.36.3种群基因组成的变化与物种的形成种群基因组成的变化与物种的形成 自然选择直接作用的是生物的个体，而自然选择直接作用的是生物的个体，而
4、且是个体的表现型。但是个体的表型会随着且是个体的表现型。但是个体的表型会随着个体的死亡而消失，决定表现的基因却可以个体的死亡而消失，决定表现的基因却可以世代延续。可见，研究生物的进化，仅研究世代延续。可见，研究生物的进化，仅研究个体和表型是不够的，必须研究种群基因组个体和表型是不够的，必须研究种群基因组成的变化。成的变化。种群是生物进化的基本单位种群是生物进化的基本单位Network Optimization Expert Team6.36.3种群基因组成的变化与物种的形成种群基因组成的变化与物种的形成探究一：种群是生物进化的基本单位探究一：种群是生物进化的基本单位阅读阅读114-115页，组
5、内合作、讨论并完成页，组内合作、讨论并完成学案探究一学案探究一 独立思考独立思考5min 讨论加展示讨论加展示 5min 完成完成Network Optimization Expert Team6.36.3种群基因组成的变化与物种的形成种群基因组成的变化与物种的形成展示安排、点评及要求展示安排、点评及要求展示问题展示问题展示展示小组小组点评点评小组小组展示要求展示要求点评要求点评要求探究一：探究一：1,21,2，3 37组组口头口头1 1、书写认真快速、书写认真快速（书写要点），（书写要点），2 2、其他同学讨论、其他同学讨论完毕总结整理完善，完毕总结整理完善，并迅速浏览展示同并迅速浏览展示同
6、学的答案，准备点学的答案，准备点评评3 3、不浪费一分钟，、不浪费一分钟，要求全部过关要求全部过关1 1、点评人要声音洪亮，、点评人要声音洪亮，语言清晰；语言清晰；先点评先点评对对错，错，再点评再点评思路；思路；最最后点评后点评规律方法并能规律方法并能拓展等拓展等2 2、其他同学：认真倾、其他同学：认真倾听、积极思考，重点听、积极思考，重点内容做好笔记。内容做好笔记。对于对于不明白的地方或有补不明白的地方或有补充的要大胆提出充的要大胆提出探究一：探究一：4 4难点难点3组组6组组探究一：探究一：4 4重点重点5组组2组组探究一：探究一：4 4重点重点4组组 1组组Network Optimiz
7、ation Expert Team6.36.3种群基因组成的变化与物种的形成种群基因组成的变化与物种的形成1 1、种群概念：、种群概念：生活在生活在一定区域一定区域的的同种生物同种生物的的全部个体全部个体。卧龙自然保护区 猕猴6.3种群基因组成的变化与物种的形成-人教版（2019）高中生物必修二教学课件(共69张PPT)6.3种群基因组成的变化与物种的形成-人教版（2019）高中生物必修二教学课件(共69张PPT)Network Optimization Expert Team6.36.3种群基因组成的变化与物种的形成种群基因组成的变化与物种的形成 1.一个池塘中的所有鱼。一个池塘中的所有鱼。
8、2.甲地池塘中的鲤鱼和乙地池塘中的甲地池塘中的鲤鱼和乙地池塘中的鲤鱼。鲤鱼。3.一个池塘中的所有成年鲤鱼。一个池塘中的所有成年鲤鱼。4.一个池塘中的所有鲤鱼。一个池塘中的所有鲤鱼。一个种群中的雌雄个体是能自由交配、繁殖一个种群中的雌雄个体是能自由交配、繁殖的，通过繁殖将各自基因遗传给后代，因此的，通过繁殖将各自基因遗传给后代，因此种群是生物种群是生物繁殖的基本单位繁殖的基本单位6.3种群基因组成的变化与物种的形成-人教版（2019）高中生物必修二教学课件(共69张PPT)6.3种群基因组成的变化与物种的形成-人教版（2019）高中生物必修二教学课件(共69张PPT)Network Optimi
9、zation Expert Team6.36.3种群基因组成的变化与物种的形成种群基因组成的变化与物种的形成 同前一年的蝗虫种群相比，新形成的蝗虫种群在基同前一年的蝗虫种群相比，新形成的蝗虫种群在基因组成上会有什么变化吗？因组成上会有什么变化吗？新形成的蝗虫种群的基因来自前一年成功完成生殖的新形成的蝗虫种群的基因来自前一年成功完成生殖的个体，这些个体可能不具有其他没完成生殖个体的某些个体，这些个体可能不具有其他没完成生殖个体的某些基因基因;可能变异产生了新的基因可能变异产生了新的基因;也可能在自然选择的作也可能在自然选择的作用下，只有具有某些基因的个体才能完成生殖，等等。用下，只有具有某些基因
10、的个体才能完成生殖，等等。6.3种群基因组成的变化与物种的形成-人教版（2019）高中生物必修二教学课件(共69张PPT)6.3种群基因组成的变化与物种的形成-人教版（2019）高中生物必修二教学课件(共69张PPT)Network Optimization Expert Team6.36.3种群基因组成的变化与物种的形成种群基因组成的变化与物种的形成人们为什么要提出人们为什么要提出“种群种群”这个概念呢？这个概念呢？自然界的物种实际上是以一个个种群存在的，自然界的物种实际上是以一个个种群存在的，种群是物种繁衍、进化的基本单位。它为研究生种群是物种繁衍、进化的基本单位。它为研究生物与环境的关系
11、和物种的变化带来了方便。物与环境的关系和物种的变化带来了方便。6.3种群基因组成的变化与物种的形成-人教版（2019）高中生物必修二教学课件(共69张PPT)6.3种群基因组成的变化与物种的形成-人教版（2019）高中生物必修二教学课件(共69张PPT)Network Optimization Expert Team6.36.3种群基因组成的变化与物种的形成种群基因组成的变化与物种的形成3 3、基因库：、基因库：一个种群一个种群中中全部个体全部个体所含有的所含有的全部基因全部基因。4 4、基因频率：、基因频率：在一个种群基因库中，某个基因占全部等在一个种群基因库中，某个基因占全部等位基因数的比
12、率。位基因数的比率。概念：概念：基因频率基因频率=某基因的数目某基因的数目该基因的等位基因的总数该基因的等位基因的总数 100%100%6.3种群基因组成的变化与物种的形成-人教版（2019）高中生物必修二教学课件(共69张PPT)6.3种群基因组成的变化与物种的形成-人教版（2019）高中生物必修二教学课件(共69张PPT)Network Optimization Expert Team6.36.3种群基因组成的变化与物种的形成种群基因组成的变化与物种的形成 例例:从种群中随机抽出从种群中随机抽出100100个个体，测知基因型为个个体，测知基因型为AAAA、AaAa和和aaaa的个体分别是的
13、个体分别是3030、6060和和1010个。那么个。那么A A和和a a的基因频率是多少的基因频率是多少?A A基因的基因频率为基因的基因频率为:A%=100%100%2AAAa2(AAAaaa)=60%=60%a a基因的基因频率为：基因的基因频率为：=40%=40%2aaAa2(AAAaaa)100%100%a%=常染色体上基因频率的计算常染色体上基因频率的计算:6.3种群基因组成的变化与物种的形成-人教版（2019）高中生物必修二教学课件(共69张PPT)6.3种群基因组成的变化与物种的形成-人教版（2019）高中生物必修二教学课件(共69张PPT)Network Optimizatio
14、n Expert Team6.36.3种群基因组成的变化与物种的形成种群基因组成的变化与物种的形成 AA的基因型频率=30/100=30/100100%=30%100%=30%Aa的基因型频率=60/100=60/100100%=60%100%=60%aa的基因型频率=10/100=10/100100%=10%100%=10%若已知基因型频率计算基因频率若已知基因型频率计算基因频率 例例:从种群中随机抽出从种群中随机抽出100100个个体，测知基因型为个个体，测知基因型为AAAA、AaAa和和aaaa的个体分别是的个体分别是3030、6060和和1010个。那么个。那么A A和和a a的基因频
15、率是多少的基因频率是多少?A%(A的基因频率)=AA的基因型频率)+1/2Aa的基因型频率)=30%+1/2 60%=60%60%=60%a%(A的基因频率)=aa的基因型频率)+1/2Aa的基因型频率)=10%+1/2 60%=40%60%=40%一对等位基因中某基因的频率一对等位基因中某基因的频率=该基因纯合子的基因型该基因纯合子的基因型频率频率+1/2杂合子的基因型频率杂合子的基因型频率6.3种群基因组成的变化与物种的形成-人教版（2019）高中生物必修二教学课件(共69张PPT)6.3种群基因组成的变化与物种的形成-人教版（2019）高中生物必修二教学课件(共69张PPT)Networ
16、k Optimization Expert Team6.36.3种群基因组成的变化与物种的形成种群基因组成的变化与物种的形成 X染色体上基因频率的计算:如某种群中基因型有XBXB、XBXb、XbXb、XBY、XbY,b%(Xb的基因频率)=100%。bBbXXX1.1.某工厂有男女职工各某工厂有男女职工各200200名，对他们进行调查时名，对他们进行调查时发现，女性色盲基因携带者为发现，女性色盲基因携带者为1515人，女性患者人，女性患者1 1人人，男性患者，男性患者1414人，这个群体中人，这个群体中色盲基因色盲基因的频率应的频率应为（为（）。）。A A、15%B15%B、3.88%C3.8
17、8%C、5.17%D5.17%D、10.3%10.3%色盲（色盲（b b）基因频率）基因频率1521420022005.17 100%100%6.3种群基因组成的变化与物种的形成-人教版（2019）高中生物必修二教学课件(共69张PPT)6.3种群基因组成的变化与物种的形成-人教版（2019）高中生物必修二教学课件(共69张PPT)Network Optimization Expert Team6.36.3种群基因组成的变化与物种的形成种群基因组成的变化与物种的形成用数学方法讨论基因频率的变化用数学方法讨论基因频率的变化 1 1、假设上述、假设上述昆虫种群非常大昆虫种群非常大，所有的，所有的雌
18、雄个体雌雄个体间都能自由交配间都能自由交配并产生后代，并产生后代，没有迁入和迁出没有迁入和迁出，自然选择对翅色这一相对性状没有作用自然选择对翅色这一相对性状没有作用，基基因因A A和和a a都不产生突变都不产生突变，根据孟德尔的分离定律，根据孟德尔的分离定律计算：计算：(1)(1)该种群产生的该种群产生的A A配子和配子和a a配子的比率是多少？配子的比率是多少？(2)(2)子代基因型的频率各是多少？子代基因型的频率各是多少？(3)(3)子代种群的基因频率各是多少？子代种群的基因频率各是多少？(4)(4)子二代、子三代以及若干代以后，种群的基子二代、子三代以及若干代以后，种群的基因频率会同子一
19、代一样吗？因频率会同子一代一样吗？6.3种群基因组成的变化与物种的形成-人教版（2019）高中生物必修二教学课件(共69张PPT)6.3种群基因组成的变化与物种的形成-人教版（2019）高中生物必修二教学课件(共69张PPT)Network Optimization Expert Team6.36.3种群基因组成的变化与物种的形成种群基因组成的变化与物种的形成有性生殖过程中，产生的雌雄配子的情况如下：有性生殖过程中，产生的雌雄配子的情况如下：36%24%16%AAAaAa24%aaA 60%a 40%卵子卵子A 60%a 40%精子精子亲代亲代子一代子一代子二代子二代子三代子三代基因基因型频型
20、频率率AA30%Aa60%aa10%基因基因频率频率Aa36%48%16%60%40%36%16%48%60%60%40%40%36%48%16%遗传遗传平衡平衡状态状态60%40%6.3种群基因组成的变化与物种的形成-人教版（2019）高中生物必修二教学课件(共69张PPT)6.3种群基因组成的变化与物种的形成-人教版（2019）高中生物必修二教学课件(共69张PPT)Network Optimization Expert Team6.36.3种群基因组成的变化与物种的形成种群基因组成的变化与物种的形成种群是极大的；种群是极大的；所有的雌雄个体间都能自由交配并产生后代；所有的雌雄个体间都能自
21、由交配并产生后代；没有突变产生；没有突变产生；种群之间不存在个体的迁移或基因交流；种群之间不存在个体的迁移或基因交流；没有自然选择，所有个体生存和繁殖的机会均等；没有自然选择，所有个体生存和繁殖的机会均等；那么，这个种群的基因频率（包括基因型）就可以一那么，这个种群的基因频率（包括基因型）就可以一代代稳定不变，保持平衡。代代稳定不变，保持平衡。这就是这就是哈代温伯格平衡哈代温伯格平衡，也叫遗传平衡定律。，也叫遗传平衡定律。6.3种群基因组成的变化与物种的形成-人教版（2019）高中生物必修二教学课件(共69张PPT)6.3种群基因组成的变化与物种的形成-人教版（2019）高中生物必修二教学课件
22、(共69张PPT)Network Optimization Expert Team6.36.3种群基因组成的变化与物种的形成种群基因组成的变化与物种的形成基因型频率：基因型频率：公式：设A的基因频率为p,a的基因频率为q,则p+q=1。雄配子雄配子雌配子雌配子A(A(p p)a(a(q q)A(A(p p)AA(AA(p p2 2)Aa(Aa(pqpq)a(a(q q)Aa(Aa(pqpq)aa(aa(q q2 2)实例:若已知AA的基因型频率为m,则A的基因频率为 。m6.3种群基因组成的变化与物种的形成-人教版（2019）高中生物必修二教学课件(共69张PPT)6.3种群基因组成的变化与物
23、种的形成-人教版（2019）高中生物必修二教学课件(共69张PPT)Network Optimization Expert Team6.36.3种群基因组成的变化与物种的形成种群基因组成的变化与物种的形成影响种群基因频率变化的根本原因是什么？影响种群基因频率变化的根本原因是什么？变异变异 变异的类型有那些？变异的类型有那些？不可遗传的变异不可遗传的变异可遗传的变可遗传的变异异基因突变基因突变基因重组基因重组染色体变异染色体变异6.3种群基因组成的变化与物种的形成-人教版（2019）高中生物必修二教学课件(共69张PPT)6.3种群基因组成的变化与物种的形成-人教版（2019）高中生物必修二教学
24、课件(共69张PPT)Network Optimization Expert Team6.36.3种群基因组成的变化与物种的形成种群基因组成的变化与物种的形成阅读课本阅读课本116页，完成导学案探究二，页，完成导学案探究二，组内合作，组内合作，讨论时间，讨论时间3min.探究二：突变和基因重组产生进化的探究二：突变和基因重组产生进化的原材料原材料6.3种群基因组成的变化与物种的形成-人教版（2019）高中生物必修二教学课件(共69张PPT)6.3种群基因组成的变化与物种的形成-人教版（2019）高中生物必修二教学课件(共69张PPT)Network Optimization Expert Te
25、am6.36.3种群基因组成的变化与物种的形成种群基因组成的变化与物种的形成6.3种群基因组成的变化与物种的形成-人教版（2019）高中生物必修二教学课件(共69张PPT)6.3种群基因组成的变化与物种的形成-人教版（2019）高中生物必修二教学课件(共69张PPT)Network Optimization Expert Team6.36.3种群基因组成的变化与物种的形成种群基因组成的变化与物种的形成人类把鲫鱼的后代培育成金人类把鲫鱼的后代培育成金鱼，实质就是通过选择改变鱼，实质就是通过选择改变基因频率。从图中看，显然基因频率。从图中看，显然红色基因的频率显著提高了红色基因的频率显著提高了。某
26、海岛上的昆虫出现残翅和无翅类型某海岛上的昆虫出现残翅和无翅类型6.3种群基因组成的变化与物种的形成-人教版（2019）高中生物必修二教学课件(共69张PPT)6.3种群基因组成的变化与物种的形成-人教版（2019）高中生物必修二教学课件(共69张PPT)Network Optimization Expert Team6.36.3种群基因组成的变化与物种的形成种群基因组成的变化与物种的形成在自然情况下，突变的频率是很低的，且在自然情况下，突变的频率是很低的，且多数是有害的，对生物的进化有重要意义吗？多数是有害的，对生物的进化有重要意义吗？如果蝇约有如果蝇约有1.3104对基因，假定每个基因的突变
27、对基因，假定每个基因的突变频率是频率是105，对于一个中等大小的果蝇种群（约有，对于一个中等大小的果蝇种群（约有108个个个个体）来说，每一代出现的基因突变数是：体）来说，每一代出现的基因突变数是：21.31041051082.6107（个）（个）6.3种群基因组成的变化与物种的形成-人教版（2019）高中生物必修二教学课件(共69张PPT)6.3种群基因组成的变化与物种的形成-人教版（2019）高中生物必修二教学课件(共69张PPT)Network Optimization Expert Team6.36.3种群基因组成的变化与物种的形成种群基因组成的变化与物种的形成突变突变产生产生等位基因
28、等位基因基因重组基因重组多种多样多种多样的基因型的基因型种群出现大量种群出现大量的可遗传变异的可遗传变异变异是不定向的变异是不定向的形成了进化的原材料，但形成了进化的原材料，但不能不能决定生物进化的方向决定生物进化的方向6.3种群基因组成的变化与物种的形成-人教版（2019）高中生物必修二教学课件(共69张PPT)6.3种群基因组成的变化与物种的形成-人教版（2019）高中生物必修二教学课件(共69张PPT)Network Optimization Expert Team6.36.3种群基因组成的变化与物种的形成种群基因组成的变化与物种的形成探究三、自然选择对种群基因频率变化探究三、自然选择对
29、种群基因频率变化的影响的影响阅读课本阅读课本116-117116-117页页“探究探究”，完成学案探究三，完成学案探究三ss长满地衣的树干上的桦尺蠖长满地衣的树干上的桦尺蠖黑褐色树干上的桦尺蠖黑褐色树干上的桦尺蠖6.3种群基因组成的变化与物种的形成-人教版（2019）高中生物必修二教学课件(共69张PPT)6.3种群基因组成的变化与物种的形成-人教版（2019）高中生物必修二教学课件(共69张PPT)Network Optimization Expert Team6.36.3种群基因组成的变化与物种的形成种群基因组成的变化与物种的形成 桦尺蠖种群中桦尺蠖种群中s s基因（决定浅色性状）的频基因
30、（决定浅色性状）的频 率为什么越来越低？率为什么越来越低？作出假设：作出假设：黑褐色的生活环境，不利于浅色桦尺蠖的生黑褐色的生活环境，不利于浅色桦尺蠖的生存，对黑色桦尺蠖生存有利，这种环境的选存，对黑色桦尺蠖生存有利，这种环境的选择作用使该种群的择作用使该种群的s s基因频率越来越低。基因频率越来越低。即自然选择可使种群基因频率发生定向改变。即自然选择可使种群基因频率发生定向改变。现在我们用数学方法来讨论一下桦尺蠖基因频率变化的原现在我们用数学方法来讨论一下桦尺蠖基因频率变化的原因。因。18701870年桦尺蠖的基因型频率为年桦尺蠖的基因型频率为SS10%SS10%；Ss20%Ss20%；ss
31、70%ss70%，在树干变黑这一环境条件下假如树干变黑不利于，在树干变黑这一环境条件下假如树干变黑不利于桦尺蠖的生存，使得种群中桦尺蠖的生存，使得种群中浅色个体每年减少浅色个体每年减少10%10%，黑色，黑色个体每年增加个体每年增加10%10%，以后的几年内，桦尺蠖种群每年的基，以后的几年内，桦尺蠖种群每年的基因型频率与基因频率是多少呢？因型频率与基因频率是多少呢？探究方案：探究方案：提出问题提出问题：6.3种群基因组成的变化与物种的形成-人教版（2019）高中生物必修二教学课件(共69张PPT)6.3种群基因组成的变化与物种的形成-人教版（2019）高中生物必修二教学课件(共69张PPT)N
32、etwork Optimization Expert Team6.36.3种群基因组成的变化与物种的形成种群基因组成的变化与物种的形成探究活动（三）第第1 1年年 第第2 2年年第第3年年第第4年年基因型基因型频率频率SS10%10%11.5%11.5%Ss20%20%22.9%22.9%ss70%70%65.6%65.6%基因基因频率频率S20%20%23%23%s80%80%77%77%70.7%26%29.2%14.7%56.1%60.9%26.1%73.9%29.3%13.1%升高升高降低降低结果统计：结果统计：6.3种群基因组成的变化与物种的形成-人教版（2019）高中生物必修二教学
33、课件(共69张PPT)6.3种群基因组成的变化与物种的形成-人教版（2019）高中生物必修二教学课件(共69张PPT)Network Optimization Expert Team6.36.3种群基因组成的变化与物种的形成种群基因组成的变化与物种的形成原因：原因：淘汰不利变异基因、积累有利变异基因淘汰不利变异基因、积累有利变异基因结果：结果：使基因频率定向改变使基因频率定向改变自然选择对种群基因频率的影响Network Optimization Expert Team6.36.3种群基因组成的变化与物种的形成种群基因组成的变化与物种的形成Network Optimization Expert
34、 Team6.36.3种群基因组成的变化与物种的形成种群基因组成的变化与物种的形成自然选择对种群基因频率变化影响的自然选择对种群基因频率变化影响的原理分析原理分析:由以上可以看出,生物进化实质上是种群基因频率发生改变,即在生物进化过程中某基因的频率如果逐渐增大,反映该基因控制的性状对环境的适应能力较强。Network Optimization Expert Team6.36.3种群基因组成的变化与物种的形成种群基因组成的变化与物种的形成突变突变和基因重组为生物进化提供原材料和基因重组为生物进化提供原材料 种群是生物进化的单位，也是生物繁种群是生物进化的单位，也是生物繁殖的单位。殖的单位。自然选
35、择决定进化的方向自然选择决定进化的方向生物进化的实质就是：生物进化的实质就是：在自然选择的作在自然选择的作用下，种群的基因频率发生定向改变，用下，种群的基因频率发生定向改变，导致生物朝着一定的方向进化。导致生物朝着一定的方向进化。小结：小结：生物进化生物进化=种群基因频率变化种群基因频率变化Network Optimization Expert Team6.36.3种群基因组成的变化与物种的形成种群基因组成的变化与物种的形成【课堂小结】Network Optimization Expert Team6.36.3种群基因组成的变化与物种的形成种群基因组成的变化与物种的形成6.32隔离在物种形成中
36、的作用隔离在物种形成中的作用1 1、运用生物进化观念阐明隔离在物种形成运用生物进化观念阐明隔离在物种形成中的作用中的作用2、运用分类与比较的观念，分析地理隔离、运用分类与比较的观念，分析地理隔离和生殖隔离在物种形成中的作用和生殖隔离在物种形成中的作用3、基于对隔离与物种形成的作用的理解。、基于对隔离与物种形成的作用的理解。认识环境保护与物种多样性的重要性认识环境保护与物种多样性的重要性 学习目标学习目标Network Optimization Expert Team6.36.3种群基因组成的变化与物种的形成种群基因组成的变化与物种的形成一、物种的概念一、物种的概念1.1.物种：能够在自然状态下
37、相互交配并且产生可育物种：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后代的一群生物称为一个物种,简称简称“种种”。2.2.隔离隔离（1 1）概念：不同种群间的个体，在自然条件下基因）概念：不同种群间的个体，在自然条件下基因不能自由交流的现象叫做隔离。不能自由交流的现象叫做隔离。（2 2）类型：地理隔离、生殖隔离。）类型：地理隔离、生殖隔离。Network Optimization Expert Team6.36.3种群基因组成的变化与物种的形成种群基因组成的变化与物种的形成隔隔离离不同物种之间一般是不能相互交配的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
38、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。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。因交流的现象，叫做地理隔离。生殖隔离：生殖隔离：地理隔离：地理隔离：Network Optimization Expert Team6.36.3种群基因组成的变化与物种的形成种群基因组成的变化与物种的形成东北虎华南虎 两个不同虎亚种 （马和驴杂交产骡）生殖隔离注：不同种群之间一旦产生生殖隔离，就不会有基因交流了。地理隔离Network Optimiza
39、tion Expert Team6.36.3种群基因组成的变化与物种的形成种群基因组成的变化与物种的形成参差荇菜,左右采之。窈窕淑女,琴瑟友之。荇菜与梅花因花期不同而出现生殖隔离Network Optimization Expert Team6.36.3种群基因组成的变化与物种的形成种群基因组成的变化与物种的形成生殖隔离种群间的个体不能自由交配，或者交配后不能产种群间的个体不能自由交配，或者交配后不能产生可育后代生可育后代求偶方式不同求偶方式不同繁殖期不同繁殖期不同开花季节不同开花季节不同花的形态不同花的形态不同植物植物动物动物生殖隔离生殖隔离Network Optimization Expe
40、rt Team6.36.3种群基因组成的变化与物种的形成种群基因组成的变化与物种的形成概概念念1.1.种群种群和和物种物种列表比较：列表比较：生活在生活在一定区域一定区域中的中的同种生物同种生物的的全部个体全部个体能在自然状态下能在自然状态下相互交相互交配配并且产生并且产生可育后代可育后代的的一群生物一群生物较小范围内的同较小范围内的同种生物的个体种生物的个体由分布在不同区域内的同由分布在不同区域内的同种生物的种生物的许多种群许多种群组成组成能否能否相互交配相互交配并产生并产生可育后代，可育后代，不同物种不同物种之间存在生殖隔离之间存在生殖隔离联系联系(1)(1)一个物种可以包括许多种群一个物
41、种可以包括许多种群;(2)(2)同一个物种的多个种群之间存在着地理隔离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长期发展下去可成为不同的亚种,进而可能形成进而可能形成多个新物种多个新物种Network Optimization Expert Team6.36.3种群基因组成的变化与物种的形成种群基因组成的变化与物种的形成2.2.【集合图】物种和种群的关系：【集合图】物种和种群的关系：种群种群1 1种群种群2 2（1 1）若图中的虚线不存在时，）若图中的虚线不存在时，即种群即种群1 1和种群和种群2 2属于属于 物物种，说明一个物种可以包括多种，说明一个物种可以包括多个
42、个 。种群种群（2 2）若图中的虚线存在时，种）若图中的虚线存在时，种群群1 1和种群和种群2 2属于属于 。不同物种不同物种同一同一Network Optimization Expert Team6.36.3种群基因组成的变化与物种的形成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二、隔离在物种形成中的作用美国科罗拉多大峡谷 Network Optimization Expert Team6.36.3种群基因组成的变化与物种的形成种群基因组成的变化与物种的形成 在一个山谷中，生活着一个鼠种群。雌鼠和雄鼠之间可以自由交配，繁衍后代。这说明什么？后来一条大河出现。思考并回答如下问题：
43、（1）当这群鼠被大河分开后它们是一个种群还是两个种群呢？（2）如果大河很快干涸，两群老鼠还能交配吗？（3 3）若是几千年后，大河才干涸，两群中各自都发）若是几千年后，大河才干涸，两群中各自都发生了变化的老鼠会合在一起时，还能发生交配吗？这生了变化的老鼠会合在一起时，还能发生交配吗？这说明什么？说明什么？（4 4）是什么原因造成同一物种分化成不同类型的新种？）是什么原因造成同一物种分化成不同类型的新种？经过长期的地理隔离，导致生殖隔离。经过长期的地理隔离，导致生殖隔离。Network Optimization Expert Team6.36.3种群基因组成的变化与物种的形成种群基因组成的变化与物
44、种的形成渐变式渐变式经过长期的地理隔离而达到生殖隔离；是经过长期的地理隔离而达到生殖隔离；是比较常见的一种方式。比较常见的一种方式。例：加拉帕戈斯群岛的地雀例：加拉帕戈斯群岛的地雀物种形成的方式有多种：物种形成的方式有多种：Network Optimization Expert Team6.36.3种群基因组成的变化与物种的形成种群基因组成的变化与物种的形成加拉帕戈斯群岛不同种地雀形成图解加拉帕戈斯群岛不同种地雀形成图解原始原始地雀地雀分布于不同岛屿上分布于不同岛屿上（地理隔离）（地理隔离）各地雀种群出现不同各地雀种群出现不同突变和基因重组突变和基因重组不同种群间无不同种群间无基因交流基因交流
45、不同种群基因频率不同种群基因频率发生不同变化发生不同变化各岛屿环境不同，自然选择各岛屿环境不同，自然选择导致不同种群的基因频率改导致不同种群的基因频率改变有所差异变有所差异长此以往，不同长此以往，不同种群基因库形成种群基因库形成明显差异明显差异最终产生生殖隔离，新物种形成最终产生生殖隔离，新物种形成Network Optimization Expert Team6.36.3种群基因组成的变化与物种的形成种群基因组成的变化与物种的形成自然自然选择选择1 1加拉帕戈加拉帕戈斯群岛上斯群岛上几种地雀几种地雀地理地理隔离隔离生殖生殖隔离隔离原原种种变异变异1 1变异变异2 2变异类型变异类型1 1新种
46、新种1 1自然自然选择选择2 2变异类型变异类型2 2新种新种2 2基因频率的定向改变基因频率的定向改变Network Optimization Expert Team6.36.3种群基因组成的变化与物种的形成种群基因组成的变化与物种的形成AABBCC（普通小麦）DD（黑麦）ABC配子D配子ABCD（不育）AABBCCDD（八倍体小黑麦）（可育）秋水仙素处理例：八倍体小黑麦的培育骤变式（爆发式）往往只需要几代甚至一代就完成了，而且不需经过地理隔离。例如，多倍体植物的形成就是如此。自然界里将近一半的被子植物和某些栽培作物就是这样形成的Network Optimization Expert Tea
47、m6.36.3种群基因组成的变化与物种的形成种群基因组成的变化与物种的形成小结：物种形成的过程小结：物种形成的过程种种群群地理隔离地理隔离小小种种群群自然选择自然选择生殖隔离生殖隔离新新物物种种发生改变发生改变基因频率基因频率（由（由突变和基因重组突变和基因重组产生变异）产生变异）经过长期的地理隔离而产生了生殖隔离经过长期的地理隔离而产生了生殖隔离物种形成的标志物种形成的标志 由此可见，隔离是物种形成的必要条件由此可见，隔离是物种形成的必要条件，出现生殖隔离标志着新物种的形成。，出现生殖隔离标志着新物种的形成。Network Optimization Expert Team6.36.3种群基因
48、组成的变化与物种的形成种群基因组成的变化与物种的形成Network Optimization Expert Team6.36.3种群基因组成的变化与物种的形成种群基因组成的变化与物种的形成（）（）（）及（）及（）是）是物种形成过程的三个基本环节，通过它们的综合作物种形成过程的三个基本环节，通过它们的综合作用，种群产生分化，最终导致新物种的形成。在这用，种群产生分化，最终导致新物种的形成。在这个过个过程程中中，（，（）产生生物进化的原材）产生生物进化的原材料，（料，（）使种群的基因频率定向改变并）使种群的基因频率定向改变并决定生物进化的方向，（决定生物进化的方向，（）是新物种形成的必）是新物种形
49、成的必要条件。要条件。突变和基因重组突变和基因重组自然选择自然选择隔离隔离突变和基因重组突变和基因重组自然选择自然选择隔离隔离Network Optimization Expert Team6.36.3种群基因组成的变化与物种的形成种群基因组成的变化与物种的形成【思考讨论】1、生殖隔离的形成是否必须经过长期的地理隔离、生殖隔离的形成是否必须经过长期的地理隔离?提示:不一定。自然界中有些植物在外界因素(如低温)的影响下,可能实现染色体的加倍,从二倍体变为四倍体,而四倍体和二倍体存在生殖隔离,并没有经过长期的地理隔离。2、只要不同种群的基因库产生了明显差异、只要不同种群的基因库产生了明显差异,就一
50、定就一定产生新物种吗产生新物种吗?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Network Optimization Expert Team6.36.3种群基因组成的变化与物种的形成种群基因组成的变化与物种的形成3、生物进化一定导致新物种的形成吗、生物进化一定导致新物种的形成吗?提示提示:不一定。生物进化的实质是种群基因频率的变化不一定。生物进化的实质是种群基因频率的变化,所以生物进化不一定导致新物种的形成。所以生物进化不一定导致新物种的形成。4、发现一种外形很像紫花苜蓿的植物、发现一种外形很像紫花苜蓿的植物,如何确定它和如何确定它和紫花苜
