6.3 种群基因组成的变化与物种的形成 课件--高一下学期生物人教版必修2.pptx

第3节 种群基因组成的变化与物种形成(2)隔离在物种形成中的作用高一人教版生物学必修2第6章 突变和基因重组是随机的，不定向的。自然选择的作用下，种群的基因频率会发生定向改变。怎样判断两个种群是不是同一个物种呢？骡物种的概念物种的概念 骡是马和驴的后代，骡是不育的。马和驴属于同一个物种么？为什么？物种的概念物种的概念 在遗传学和生物进化论的研究中，把能能够够在在自自然然状状态态下下相相互互交交配配并并且且产产生生可可育育后后代代的的一一群群生生物物称称为为一个物种（一个物种（species）。）。由于马和驴的后代骡是不育的，因此，它们属于不同物种。物种的概念物种的概念 在遗传学和生物进化论的研究中，把能能够够在在自自然然状状态态下下相相互互交交配配并并且且产产生生可可育育后后代代的的一一群群生生物物称称为为一个物种（一个物种（species）。）。生生殖殖隔隔离离（reproductive isolation）：不不同同物物种种之之间间一一般般是是不不能能相相互互交交配配的的，即即使使交交配配成成功功，也也不不能能产产生可育后代的现象。生可育后代的现象。生殖隔离种群间个体不能自由交配有些能交配，但胚胎期致死能交配并成功繁殖出子代，但其后代无生育能力物种的概念物种的概念地理隔离（geographical isolation）：同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因交流的现象。例如：东北虎和华南虎由于长期地理隔离而没有相互交配，没有基因交流，产生了明显的遗传差异，它们形成两个不同的亚种。东北虎华南虎隔离及其在物种形成中的作用隔离及其在物种形成中的作用 隔离（isolation）：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。包括生殖隔离和地理隔离。隔离的实质：阻止群体间的基因交流隔离及其在物种形成中的作用隔离及其在物种形成中的作用 地理隔离和生殖隔离有没有什么联系呢？对生物的进化有何作用呢？隔离及其在物种形成中的作用隔离及其在物种形成中的作用 在一个山谷中在一个山谷中,有一个有一个鼠种群鼠种群“快乐快乐”地生活地生活着。雌鼠和雄鼠之间可以着。雌鼠和雄鼠之间可以自由交配自由交配,繁衍后代繁衍后代。后。后来由于地质和气候的变化来由于地质和气候的变化,山谷中形成一条汹涌的山谷中形成一条汹涌的大河大河。鼠种群的个体。鼠种群的个体,一半在河这边一半在河这边,一半在河那边。一半在河那边。就这样过了几千年。就这样过了几千年。后来后来,河流干涸了河流干涸了,两个鼠种两个鼠种群又相遇了群又相遇了。它们发现彼此大不。它们发现彼此大不相同。它们之间还能繁殖后代吗相同。它们之间还能繁殖后代吗?加拉帕戈斯群岛的地雀加拉帕戈斯群岛的地雀书本书本P117P117思考思考 讨论讨论隔离及其在物种形成中的作用隔离及其在物种形成中的作用 18311831年，年，2222岁的生物学家达尔文搭乘贝岁的生物学家达尔文搭乘贝格尔号军舰前往南美洲考察，在考察中他发格尔号军舰前往南美洲考察，在考察中他发现加拉帕戈斯群岛由现加拉帕戈斯群岛由1313个主要岛屿组成，不个主要岛屿组成，不同岛屿的环境有较大差别。这些岛屿上生活同岛屿的环境有较大差别。这些岛屿上生活着着1313种地雀。这些地雀的喙差别很大，不同种地雀。这些地雀的喙差别很大，不同种之间存在生殖隔离。种之间存在生殖隔离。加拉帕戈斯群岛是加拉帕戈斯群岛是500500万年前海底的火山喷发万年前海底的火山喷发后形成的位于南美洲附近，但比南美洲大陆后形成的位于南美洲附近，但比南美洲大陆的形成晚的多。然而在辽阔的南美洲大陆上的形成晚的多。然而在辽阔的南美洲大陆上却看不到这却看不到这1313种地雀的踪影。种地雀的踪影。因此，可以推测这些地雀的共同祖先来自南因此，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美洲大陆，以后在各个岛屿上形成了不同的种群。种群。1.1.设想南美洲大陆的一种地雀来到加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，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。基因频率可能是不一样的。2.2.不同岛屿上的地雀种群，产生突变不同岛屿上的地雀种群，产生突变的情况一样吗？的情况一样吗？不一样。因为突变是随机发生的。不一样。因为突变是随机发生的。加拉帕戈斯群岛的地雀加拉帕戈斯群岛的地雀书本书本P117P117思考思考 讨论讨论隔离及其在物种形成中的作用隔离及其在物种形成中的作用3.3.对不同岛屿上的地雀种群来说，环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？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。因频率朝不同的方向改变。4.4.如果这片海域只有一个小岛，还会如果这片海域只有一个小岛，还会形成这么多种地雀吗？形成这么多种地雀吗？不会。因为个体间有基因的交流。不会。因为个体间有基因的交流。加拉帕戈斯群岛的地雀加拉帕戈斯群岛的地雀书本书本P117P117思考思考 讨论讨论隔离及其在物种形成中的作用隔离及其在物种形成中的作用加拉帕戈斯群岛的地雀的形成过程加拉帕戈斯群岛的地雀的形成过程同一同一物种物种地理隔离地理隔离不同的不同的突变、突变、基因重组基因重组种群基因库出种群基因库出现明显差异，现明显差异，出现出现生殖隔离生殖隔离种群种群1 1种群种群2 2基因频率发基因频率发生不同变化生不同变化不同的不同的自然选择自然选择物种物种1 1物种物种2 2隔离及其在物种形成中的作用隔离及其在物种形成中的作用生殖隔离是新物种形成的标志生殖隔离是新物种形成的标志加拉帕戈斯群岛的地雀的形成过程加拉帕戈斯群岛的地雀的形成过程同一同一物种物种地理隔离地理隔离不同的不同的突变、突变、基因重组基因重组种群基因库出种群基因库出现明显差异，现明显差异，出现出现生殖隔离生殖隔离种群种群1 1种群种群2 2基因频率发基因频率发生不同变化生不同变化不同的不同的自然选择自然选择物种物种1 1物种物种2 2隔离及其在物种形成中的作用隔离及其在物种形成中的作用地理隔离条件下地理隔离条件下物种形成物种形成的基本环节的基本环节突变和基因重组产生进化的原材料突变和基因重组产生进化的原材料自然选择导致种群基因频率的定向改变自然选择导致种群基因频率的定向改变隔离是物种形成的必要条件隔离是物种形成的必要条件思考：新物种的形成是不是必须要经过地理隔离呢？不一定，如四倍体西瓜的形成。总结：隔离是物种形成的必要条件总结：隔离是物种形成的必要条件隔离及其在物种形成中的作用隔离及其在物种形成中的作用物种形成的意义:物种形成本身表示生物类型的增物种形成本身表示生物类型的增加加。同时，它也意味着生物能够以新的方式利用环境条。同时，它也意味着生物能够以新的方式利用环境条件，从而为生物的进一步发展开辟新的前景。件，从而为生物的进一步发展开辟新的前景。课堂小结隔离在隔离在物种形物种形成中的成中的作用作用隔离隔离物种的物种的形成形成隔离是物种形成的必要条件隔离是物种形成的必要条件生殖隔离生殖隔离地理隔离地理隔离物种的概念物种的概念物种形成的一般过程物种形成的一般过程课堂练习1.判断下列表述是否正确。(1)能相互交配产生可育后代的生物是一个物种。()(2)不同物种的生物一定不能产生后代。()(3)不同种群的基因库产生了明显差异,就一定产生新物种()(4)在曼彻斯特的桦尺娥种群中，黑色个体与浅色个体之间未出现生殖隔离。()(5)加拉帕戈斯群岛不同岛屿上的地雀种群之间由于地理隔离而逐渐形成了生殖隔离。()219世纪70年代，10对原产于美国的灰松鼠被引入英国，结果在英国大量繁殖、泛滥成灾。对生活在两国的灰松鼠种群，可以作出的判断是（）A两者尚未形成两个物种B两者的外部形态有明显差别C两者之间已经出现生殖隔离D两者的基因库向不同方向改变D人教版生物必修二第3节 种群基因组成的变化与物种的形成 第3课时 课件1(共24张PPT)统编版课件优秀课件ppt课件部编版课件人教版生物必修二第3节 种群基因组成的变化与物种的形成 第3课时 课件1(共24张PPT)统编版课件优秀课件ppt课件部编版课件课堂练习3下列关于生物进化的表述，错误的是（）A隔离是物种形成的必要条件B突变和基因重组都具有随机性C自然选择决定生物进化的方向D只有有利变异才是进化的原材料D人教版生物必修二第3节 种群基因组成的变化与物种的形成 第3课时 课件1(共24张PPT)统编版课件优秀课件ppt课件部编版课件人教版生物必修二第3节 种群基因组成的变化与物种的形成 第3课时 课件1(共24张PPT)统编版课件优秀课件ppt课件部编版课件课堂练习4斑马的染色体数为22对，驴的染色体数为31对，斑马和驴杂交产生的后代兼具斑马和驴的特征，称为斑马兽或驴斑兽，俗称“斑驴”。斑马和驴杂交产生的后代是可育的么？你能从染色体组的角度作出解释么？人教版生物必修二第3节 种群基因组成的变化与物种的形成 第3课时 课件1(共24张PPT)统编版课件优秀课件ppt课件部编版课件人教版生物必修二第3节 种群基因组成的变化与物种的形成 第3课时 课件1(共24张PPT)统编版课件优秀课件ppt课件部编版课件拓展应用 斑斑马马和和驴驴杂杂交交产产生生的的后后代代是是不不育育的的。由由题题中中给给出出的的斑斑马马和和驴驴的的染染色色体体数数可可知知，其其杂杂交交后后代代的的染染色色体体数数为为53条条（不不是是偶偶数数），杂杂交后代无法通过减数分裂产生正常的配子。交后代无法通过减数分裂产生正常的配子。（1）图解：比较项目地理隔离生殖隔离特点一旦发生某种地质变化，两个分开的小种群重新相遇，可以再进行基因交流。一旦形成就保持物种间基因的不可交流性，从而保证了物种的相对稳定。联系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阶段，是形成新物种的标志。长期的地理隔离不一定形成生殖隔离，生殖隔离的形成也不一定经过地理隔离。（2）表解：一、地理隔离和生殖隔离的比较项目种群物种概念生活在一定区域的同种生物全部个体的集合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范围较小范围内的同种生物的所有个体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同一时间、同一地点、同一物种;同一物种的不同种群不存在生殖隔离,相互交配能够产生可育后代主要是具有一定的形态结构、生理功能和在自然条件下能自由交配并且产生可育后代;不同物种之间存在生殖隔离联系(1)一个物种可以包括许多种群;(2)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,进而可能形成生殖隔离而产生多个新物种人教版隔离在物种形成中的作用精美课件1人教版隔离在物种形成中的作用精美课件1二、种群和物种的比较易错题：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图中表示基因突变和基因重组，为进化提供了原材料B图中表示地理隔离，地理隔离使种群间基因交流受阻C图中表示生殖隔离，指两种生物不能交配且不能产生可育后代D种群基因型频率的改变一定会导致新物种形成B人教版生物必修二第3节 种群基因组成的变化与物种的形成 第3课时 课件1(共24张PPT)统编版课件优秀课件ppt课件部编版课件人教版生物必修二第3节 种群基因组成的变化与物种的形成 第3课时 课件1(共24张PPT)统编版课件优秀课件ppt课件部编版课件