高二生物知識(shí)點(diǎn)名師輔導(dǎo)：生物的進(jìn)化

2017-03-04 19:40:54 來(lái)源：精品學(xué)習(xí)網(wǎng)

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　　〔一〕自然選擇學(xué)說(shuō)的基本內(nèi)容及其相互關(guān)系：

　　自然選擇的內(nèi)容主要有4點(diǎn)：過(guò)渡繁殖、生存斗爭(zhēng)、遺傳變異、適者生存。其中遺傳和變異是生物進(jìn)化的內(nèi)在因素，變異是自然選擇的原始材料。變異是不定向的，而且是普遍存在的。即使環(huán)境沒(méi)有發(fā)生變化，變異也會(huì)發(fā)生。如果環(huán)境變化劇烈，變異發(fā)生的頻率可能高一些，但不能決定變異的方向。環(huán)境只是對(duì)變異進(jìn)行選擇，這種選擇作用是定向的，被選擇的變異類型總是對(duì)環(huán)境適應(yīng)的，不能適應(yīng)的類型終將被淘汰，所以生存下來(lái)的生物都是對(duì)環(huán)境適應(yīng)的，適應(yīng)是自然選擇的結(jié)果。自然選擇的具體表現(xiàn)形式是生存斗爭(zhēng)，生存斗爭(zhēng)是生物進(jìn)化的動(dòng)力。

　　〔二〕現(xiàn)代生物進(jìn)化理論

　　① 種群是生物進(jìn)化的基本單位：

　　種群是生物生存和生物進(jìn)化的基本單位，一個(gè)物種中的一個(gè)個(gè)體是不能長(zhǎng)期生存的，物種長(zhǎng)期生存的基本單位是種群。一個(gè)個(gè)體是不可能進(jìn)化的，生物的進(jìn)化是通過(guò)自然選擇實(shí)現(xiàn)的，自然選擇的對(duì)象不是個(gè)體而是一個(gè)群體。

　　種群也是生物繁殖的基本單位，種群內(nèi)的個(gè)體不是機(jī)械地集合在一起，而是彼此可以交配，并通過(guò)繁殖將各自的基因傳遞給后代。

　　② 生物進(jìn)化的原材料——突變和基因重組

　　可遺傳的變異是生物進(jìn)化的原始材料，可遺傳的變異主要來(lái)自基因突變、基因重組和染色體變異，在生物進(jìn)化理論中，常將基因突變和染色體變異統(tǒng)稱為突變。

　　變異是不定向的，變異只是給生物進(jìn)化提供原始材料，不能決定生物進(jìn)化的方向。生物進(jìn)化的方向是由自然選擇來(lái)決定的。

　　③ 自然選擇決定生物進(jìn)化的方向

　　生物進(jìn)化的實(shí)質(zhì)是種群基因頻率的改變。種群中產(chǎn)生的變異是不定向的，經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期的自然選擇，其中的不利變異被不斷淘汰，有利變異則逐漸積累，從而使種群的基因頻率發(fā)生定向的改變，導(dǎo)致生物朝著一定的方向緩慢地進(jìn)化。

　　④ 隔離導(dǎo)致物種的形成

　　物種是指分布在一定自然區(qū)域內(nèi)，具有一定的形態(tài)結(jié)構(gòu)和生理功能，而且在自然狀態(tài)下能夠相互交配和繁殖，并能夠產(chǎn)生出可育后代的一群生物個(gè)體。物種與物種之間最本質(zhì)的區(qū)別是有生殖隔離。隔離是新物種形成的必要條件，最普遍的方式是一個(gè)分布區(qū)很廣的物種先通過(guò)地理隔離形成亞種(如東北虎和華南虎兩個(gè)亞種的形成)，然后長(zhǎng)期的地理隔離發(fā)展為生殖隔離，形成兩個(gè)或多個(gè)新種。

　　〔三〕基因頻率的計(jì)算

　　① 通過(guò)不同基因型個(gè)體數(shù)計(jì)算基因頻率

　　例：中心血站調(diào)查了1788個(gè)MN血型血，其中397人是M型(LMLM)，861人是MN性(LMLN)，530人是N型(LNLN)，請(qǐng)分別計(jì)算LM和LN的基因頻率。

　　據(jù)題意可知，M型者含有兩個(gè)LM基因，MN型者含有一個(gè)LM基因和一個(gè)LN基因，N型者含有兩個(gè)LN基因，故本題應(yīng)如此計(jì)算：

　　LM%=[(2×397+816)/(1788×2)]×100%=46.3%，

　　LM%=[(816+2×530)/(1788×2)]×100%=53.7%。

　　② 通過(guò)基因型頻率計(jì)算基因頻率

　　例：在一個(gè)種群中隨機(jī)抽出一定數(shù)量的個(gè)體，其中基因型為AA的個(gè)體占18%，基因型為Aa的個(gè)體占78%，aa的個(gè)體占4%。

　　則A%=(18%×2+78%)×1/2=18%+78%×1/2=57%，

　　a%=(4%×2+78%)×1/2=4%+78%×1/2=43%。

　　即一個(gè)等位基因的頻率等于它的純合子頻率與1/2雜合子頻率之和。

　　③ 計(jì)算基因型頻率

　　例：在某一人群中，經(jīng)調(diào)查得知，隱性性狀者(bb)為16%，基因B的頻率為60%，求基因型BB和Bb的頻率。

　　由B的頻率為60%，有b的頻率為1-60%=40%，設(shè)基因型BB的頻率為p，Bb的頻率為q，則有：p+1/2q=60%① 16%+1/2q=40%② 聯(lián)立①②解得基因型BB的頻率p=48%、Bb的頻率為q=16%。

　　④ 計(jì)算子代基因型頻率

　　例：假設(shè)某動(dòng)物種群中，一對(duì)等位基因B、b的頻率B=0.9，b=0.1，其后代基因型為BB、Bb、bb，那么后代三種個(gè)體的基因型頻率分別為、、。若環(huán)境的選擇作用使B的頻率由0.9降為0.6，選擇后地第二代的三種基因型的頻率為、、。若這種選擇繼續(xù)保持不變，后代基因型頻率的變化規(guī)律是。

　　選擇前，因該動(dòng)物種群中親代的基因頻率B=0.9，b=0.1，則它們產(chǎn)生的精子和卵細(xì)胞均有B、b兩種類型，且B=0.9，b=0.1。精子和卵細(xì)胞隨機(jī)結(jié)合，形成子代。子代的基因型頻率計(jì)算如下表。同理可得選擇后的基因型頻率。選擇前選擇后由上述數(shù)據(jù)可知，若選擇繼續(xù)下去，后代中BB將減少，bb將增多。

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　　(責(zé)任編輯：彭海芝)

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