生命与进化课程内容8

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1、第八章群体进化—、物种•（一）物种的概念•物种是生命存在的主要形式，体现了生物界统一性中的多样性，连续性中的不连续性，不稳定中的相对稳定。•连续：细胞构成、遗传密码、代谢途径的相似。•不连续：直观上的可区分、不同形式的生殖隔离、遗传上的相对独立。物种既是进化的单位，又是生态系统中的功能单位。（三）现代物种的定义•物种：由种群所组成的生殖单元（和其它单元在生殖上隔离着），它在自然界占有一定的生境地位，在宗线谱上代表着一定的分支。物种的定义包括四个方面：幻灯片9（四）物种的结构3、亚种•亚种是种内个体在地理和生态上

2、充分隔离之后所形成的群体，它有一定的形态生理、遗传特征，特别有不同的地理分布和生态环境，所以也称“地理亚种”。这一概念多用于动物分类，在植物上比较少用。•根据物种有无亚种，可分为多型种和单型种幻灯片10•变种：与亚种同属于种以下的分类单位，变种与原种相比具有形态生理、遗传特征上的差异。但在分布上，同种的两个变种在地理上可能重叠。变种有时也指未弄清地理分布的亚种，有时也指栽培品种，有时还指介于两个亚种之间的类型。二、物种的形成（一）物种形成的三个主要环节1v可遗传的变异是物种形成的原始材料2、选择影响物种形成的方

3、向3、隔离是物种形成的重要条件隔离导致遗传物质交流的中断，使群体岐化不断加深，直至新种的形成幻灯片13（二）隔离的机制隔离：指自然界中生物间彼此不能自由交配或交配后不能产生正常可育后代的现象。•以生物和非生物因素划分，可分为生物学和非生物学隔离•以受精产生合子为指标，可分为合子前隔离和合子后隔离合子前隔离：多为生态、行为等原因合子后隔离：一般为遗传生理等原因三、人工控制条件下的物种形成•人类可以通过远缘杂交、体细胞杂交、染色体工程、遗传工程和进化工程等途径创造新物种幻灯片25（一）远缘杂交•萝卜甘蓝的实验•一开

4、始获得二倍体杂种。由于在减数分裂过程中，这两组染色体之间彼此不能联会，造成不育。•但在F2群体中找到了少量自然加倍的异源四倍体。它带有18个萝卜染色体和18个甘蓝染色体，能产生正常配子。因此获得新的物种萝卜甘蓝。•我国著名育种学家鲍文奎先生利用小麦和黑麦杂交，获得小黑麦。幻灯片26（二）体细胞杂交•原生质体没有细胞壁，可以进行体细胞融合而获得体细胞杂种。•优点：•大大扩大了可用于杂交的亲本组合范围。•缺点：•远缘不亲和性及科、属、种间杂种细胞的分化等幻灯片27（三）染色体工程•小麦是全球20亿人的主要食物来源。

5、•随着生物技术的发展，研究者不断引入新的优质基因。然而，其长期自交使其遗传背景十分狭窄。•墨西哥国际小麦和玉米改良中心用二粒野生小麦变种和山羊草的野生变种杂交后，经秋水仙素加倍形成人工合成小麦，产量提高5-40%。•该中心现与英国国家农业植物研究所合作，希望用染色体工程培育岀新性状的小麦。幻灯片28四、物种形成在生物进化中的意义（-）物种形成是生物对不同生存环境适应的结果生物的不连续性使生物对环境的异质性的适应对策，物种的形成不但表示生物类型的增加,而且它还为新的生物类型提供新的进化起点。（-）物种间的生殖隔离

6、保证了生物类型的稳定性物种的存在使生物既保持遗传的相对稳定性，又使进化不致停止，成为进化的基本途径。幻灯片29（三）物种是生物进化的基本单位物种具有可变性以适应环境的变化，但这只是相对的，一个物种不能永远适应变化着的环境。当环境变化的速度超出了旧物种的适应能力，旧种的灭绝就会发生，这时新的环境有待新的物种去占领。（四〉物种是生态系统中的功能单位物种是生态系统中物质与能量转移和转换的环节，是维持生态系统能流、物流和信息流的关键。幻灯片30五、行为的进化本能行为：先天性行为或定型行为，它是指排除任何可能的学习机会，

7、动物在外部环境刺激下，第一次完成的具有生物学功能的行为。•本能行为在动物的个体发育过程中不会发生变化，它受基因编码的控制。•反射活动就是最简单的本能行为。幻灯片32学习行为或后天习得行为：动物个体在成长过程中，通过生活经验和模仿建立起来的行为活动。在种内各个个体之间的表现往往不同。动物越高等，后天行为也越发达，在它们行为总量中占的比例就越大。很多复杂的行为形式既不纯属于先天性行为，也不全属于后天性，而是先天性行为和后天行为的有机结合。幻灯片33（一）行为进化的基本环节幻灯片34•趋性：动物对单向环境因素的刺激所

8、产生的定向反应，趋光、热、化、地等，一般是低等动物对环境的适应方式。•反射：通过反射弧完成的。•本能：由两个以上反射弧参与完成的一系列固有程序的复杂行为，是先天性行为中最高级的行为模式。悟性学习是学习行为发展的最高形式，是纯粹用经验来解决问题的能力，只有少数几种高等动物才具备。•包括：绕道行为：是最简单的悟性学习形式，当动物直接靠近终点受阻时，便绕道走向终点。•原则学习：把过去的许多经