資源簡介

(共33張PPT)
第6章　生物的進化
第3節　種群基因組成的變化與物種的形成
二　隔離在物種形成中的作用
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研習任務一　物種和隔離
素養目標：1.生命觀念：運用進化和適應觀，闡明隔離在物種形成中的作用。2.科學 思維：運用歸納與綜合的思維方法，概括出物種形成兩種過程的概念模型。
2. 隔離
梳理　教材
1. 物種的概念
能夠在自然狀態下 并且產生 的一群生物。
相互交配　
可育后代　
√
×
×
×
互動　探究
1. 只要不同種群的基因庫產生了明顯差異，就一定產生新物種嗎？
提示：不一定。不同種群的基因庫產生了明顯差異，不一定產生新物種，只有出現生 殖隔離后才能形成新物種。
2. 新物種形成的標志是什么？
提示：出現生殖隔離。
3. 經過漫長的地理隔離，是否一定會產生生殖隔離？
提示：不一定產生生殖隔離。如果兩個種群的生活環境都不發生變化、變化微小或發 生相似的變化，則兩個種群的進化方向相同，不會產生生殖隔離。
4. 物種的形成必須經過長期的地理隔離嗎？能否在短時間內就形成生殖隔離？請舉 例說明。
提示：不是必須的。如用低溫或秋水仙素處理萌發的二倍體西瓜幼苗即可獲得四倍體 西瓜，四倍體西瓜是新物種，沒有經過長期的地理隔離。
5. 用流程圖的形式總結物種形成的一般過程。
提示：種群 多個種群
基因庫出現差別 產生生殖隔離 物種形成。
重點　理解
1. 種群和物種
項目 種群 物種
范圍 一定區域的同種生物全部個體的集合 由分布在不同區域內的同種生物的許多種群組成
判斷
標準 ①種群必須具備“三同”，即同一時間、同一地點、同一物種
②同一物種的不同種群不存在生殖隔離，交配能夠產生可育后代 ①主要是具有一定的形態結構、生理功能和在自然條件下能相互交配并且產生可育后代（無生殖隔離）
②不同物種之間存在生殖隔離
2. 地理隔離和生殖隔離的比較
關于地理隔離和生殖隔離的兩點提醒
（1）地理隔離不一定形成生殖隔離，當地理隔離時間足夠長，基因庫差異明顯時才 可能形成生殖隔離。
（2）生殖隔離不一定來自地理隔離，如四倍體西瓜形成的過程。
隨堂　練習
A. 同一物種的個體之間在自然條件下能夠相互交配和繁殖，并能夠產生可育后代
B. 經過長期的地理隔離而達到生殖隔離是物種形成比較常見的一種方式
C. 區分物種有多種依據，但最主要的是看有無生殖隔離
D. 不同物種的種群在自然條件下基因不能自由交流
解析：同一物種的個體之間不存在生殖隔離，能產生可育后代，A項正確；經過地理 隔離會使基因庫產生差異，長期進化就有可能產生生殖隔離，B項正確；物種的區分 依據就是看是否存在生殖隔離，C項錯誤；不同物種種群間的個體，由于存在生殖隔 離，所以在自然條件下基因不能自由交流，D項正確。
C
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研習任務二
梳理　教材
1. 新物種形成的過程
2. 結論：隔離是物種形成的 條件。
必要　
×
×
×
互動　探究
1. 四倍體西瓜是一個獨立的新物種嗎？為什么？
提示：是。因為四倍體西瓜植株之間可以自由交配，并能產生可育后代。
2. 新物種四倍體西瓜形成過程中，有沒有經過地理隔離？
提示：沒有。
3. 三倍體西瓜是不是一個獨立的新物種，為什么？
提示：不是。因為三倍體西瓜減數分裂時同源染色體聯會紊亂，無法產生正常的有性 生殖細胞，因此無法自由交配并產生可育后代。
重點　理解
1. 隔離與物種形成
（1）漸變式物種形成過程的概念模型
（2）爆發式物種形成過程的概念模型
2. 物種形成的三個環節
（1）突變和基因重組產生進化的原材料。
（2）自然選擇決定生物進化的方向。
（3）隔離導致物種形成。
3. 物種形成與生物進化的關系
內容 物種形成 生物進化
標志 生殖隔離出現 種群基因頻率改變
變化后生物與
原生物關系 屬于不同物種 可能仍屬于一個物種
二者關系 生物進化的實質是基因頻率改變，這種改變可大可小，不一定會 突破物種的界限，生物進化不一定導致新物種的形成
隨堂　練習
A. 是否形成新物種是生物進化的標志
B. 生殖隔離一旦形成就標志著新物種的產生
C. 環境條件保持穩定，種群的基因頻率一定不會發生變化
D. 只有基因突變和基因重組才能產生生物進化的原材料
解析：生物進化的實質是種群的基因頻率的改變，A錯誤；生殖隔離一旦形成就標志 著新物種的產生，B正確；環境條件保持穩定，種群的基因頻率也會因基因突變等因 素而發生變化，C錯誤；突變和基因重組產生進化的原材料，突變包括基因突變和染 色體變異，D錯誤。
B
[知識結構]
[主題要點]
1. 在遺傳學和生物進化論的研究中，把能夠在自然狀態下相互交配并且產生可育后 代的一群生物稱為一個物種。
2. 不同物種之間一般是不能相互交配的，即使交配成功，也不能產生可育的后代， 這種現象叫作生殖隔離。生殖隔離是新物種形成的標志。
3. 同種生物由于地理障礙而分成不同的種群，使得種群間不能發生基因交流的現 象，叫作地理隔離。
4. 地理隔離和生殖隔離都是指不同群體間的個體，在自然條件下基因不能自由交流 的現象，統稱為隔離。隔離是物種形成的必要條件。
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課堂小測試
A. 地理隔離能使種群基因庫產生差別，必然導致生殖隔離
B. 兩個種群間的隔離一旦形成，種群間的個體不能進行基因交流
C. 外來物種入侵不能改變生物進化的速度和方向
D. 自然選擇過程中，直接受選擇的是基因型，進而導致生物的定向變異
解析：地理隔離能使種群基因庫產生差異，只有當差異達到一定程度才能導致生殖隔 離，A錯誤；地理隔離使種群間的個體無法相遇而不能進行基因交流，生殖隔離是因 為種群基因庫之間的差異而不能進行基因交流，所以種群間隔離一旦形成，種群間個 體便不能進行基因交流，B正確；外來物種入侵能改變生物進化的速度和方向，C錯 誤；自然選擇過程中，直接受選擇的是表型，生物的變異是不定向的，D錯誤。
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A. 母馬和公驢能夠雜交產生后代說明馬和驢之間無生殖隔離
B. 騾的力量大、耐力強等優點體現了雜種優勢
C. 馬和驢雜交后代會形成61＋XX和61＋XY兩種受精卵，分別發育成雌騾和雄騾
D. 騾在自然狀態下，因同源染色體聯會紊亂，難以產生可育生殖細胞
解析：騾不可育，說明馬和驢之間存在生殖隔離，A錯誤；騾是馬和驢的種間雜交后 代，具有比其親本更優秀的肌肉耐力、抗病性等雜種優勢表型，B正確；馬和驢雜交 后代的染色體組成若是61＋XX，則發育成雌騾，若是61＋XY，則發育成雄騾，C正 確；騾在自然狀態下高度不育的原因是減數分裂時同源染色體聯會紊亂，難以產生可 育生殖細胞，D正確。
A
A. 用某藥物治療皮膚病，使用一段時間后，藥效下降。這是由于引起皮膚病的病原 體接觸藥物后，產生了對藥物有效成分的抗藥性變異
B. 海南熱帶野生動植物園的公獅和母虎交配，產下不育的“獅虎獸”，說明獅子和 老虎存在生殖隔離
C. 華南虎和東北虎的形成，是由于地理隔離導致生殖隔離的結果
D. 19世紀的英國工業革命，使淺色樺尺蛾變成新物種——黑色樺尺蛾
B
解析：由于突變是不定向的，在使用藥物之前，有的病原體就會因突變而對藥物有抗 性，藥物對病原體進行了選擇，保留了有抗藥性的個體，A錯誤；獅和虎是不同物 種，它們之間存在生殖隔離，B正確；華南虎和東北虎為同一物種，不存在生殖隔 離，C錯誤；黑色樺尺蛾和淺色樺尺蛾之間不存在生殖隔離，兩者仍為同一物種，D 錯誤。
A. 自然選擇過程中，直接受選擇的是基因型，進而基因頻率會改變
B. 自然選擇使種群基因頻率定向改變
C. 種群基因庫的差異是產生生殖隔離的根本原因
D. 種群基因頻率的改變是產生生殖隔離的前提條件
A
解析：自然選擇過程中，直接接受選擇的是表型，進而導致基因頻率的改變，A錯 誤；生物進化的實質是種群基因頻率的改變，自然選擇決定生物進化的方向，因此自 然選擇使種群基因頻率發生定向改變，導致生物向一定方向進化，B正確；根據圖中 信息可知，種群基因庫的差異是產生生殖隔離的根本原因，種群基因頻率的改變是產 生生殖隔離的前提條件，C、D正確。
5. 如圖是物種形成的一種模式。物種a因為地理障礙被分隔為兩個種群a1和a2，經過 漫長的進化，分別形成新物種b和c。在此過程中的某一時刻，a1種群的部分群體越過 障礙外遷與a2同域分布，向d方向進化。
（1）該地區原來的物種a由許多個體組成，這些個體的總和稱為 　　　　。
解析：（1）種群是指生活在一定區域的同種生物的全部個體，因此該地區原來的物種a的個體的總和稱為種群。
種群
（2）判斷b和c是兩個不同物種的依據是它們之間出現了 　　　　　　。
解析：（2）不同物種之間存在生殖隔離，因此判斷b和c是兩個不同物種的依據是它們之間出現了生殖隔離。
生殖隔離
（3）種群a1具有自身的基因庫，請寫出基因庫的概念：_________________________
__________________。
解析：（3）種群基因庫是指一個種群中全部個體所含有的全部基因。
一個種群中全部個體所含
有的全部基因
（4）種群b的過度繁殖，將會導致 　　　　　　加劇。
解析：（4）種群b過度繁殖，其內個體會因爭奪空間、資源等使生存斗爭加劇。
生存斗爭
（5）a1種群中某一性狀由等位基因M和m控制，當a1種群的部分群體越過障礙外遷與 a2同域分布后，基因M在種群中出現的比例逐漸加大，而基因m在該種群中出現的比 例逐漸減小，基因M和m在該種群中出現的比例發生變化是 　　　　　　的結果。
解析：（5）種群基因頻率的改變是自然選擇的結果。
自然選擇

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