6.4协同进化与生物多样性的形成课件-2024-2025学年高一下学期生物人教版必修2

一.探究抗生素对细菌的选择作用 评(6min) 1 实验原理 一般情况下,一定浓度的抗生素会杀死细菌,但变异的细菌可能产生耐药性。在实验室连续培养细菌时,如果向培养基中添加抗生素,耐药菌有可能存活下来。 目的要求 通过观察细菌在含有抗生素的培养基上的生长状况,探究抗生素对细菌的选择作用。 1.记号笔将培养基分为四个区并标号 2.将细菌涂布在培养基平板上 ① ② ③ ④ 3.将含抗生素的纸片和不含抗生素的纸片置于不同的分区, 盖上皿盖。 一.探究抗生素对细菌的选择作用 评(6min) 4.将培养皿倒置于37 的恒温箱中培养12~16h 5.观察并测量抑菌圈直径,并取平均值 2 实验过程: 6.从抑菌圈边缘的菌落上挑取细菌培养,并重复以上步骤,记录每一代抑菌圈的直径。 思考1:在连续培养几代后,抑菌圈的直径发生了什么变化?这说明抗生素对细菌产生了什么作用? 抑菌圈的直径随着培养代数的增加而逐渐缩小;说明在细菌在抗生素的选择作用下,细菌的耐药性逐渐增强。 评(6min) 思考2:为什么要从抑菌圈边缘的菌落上挑取细菌? 因为抑菌圈边缘生长的细菌可能是耐药菌。 思考3:在本实验的培养条件下,耐药菌所产生的变异是有利还是有害的?你怎么理解变异是有利还是有害? 有利变异。有利于生物在特定环境中生存和繁殖的变异就是有利变异。 3 二.隔离及其在物种形成中的作用 2.不同岛屿上的地雀种群,产生突变的情况一样吗? 不一样。因为突变是随机发生的。 3.对不同岛屿上的地雀种群来说,环境的作用有没有差别?这对种群基因频率的变化会产生什么影响? 不同岛屿的地形和植被条件不一样,因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。 4.如果这片海域只有一个小岛,还会形成这么多种地雀吗? 不会。因为个体间有基因的交流。 1.设想南美洲大陆的一种地雀来到加拉帕戈斯群岛后,先在两个岛屿上形成两个初始种群。这两个初始种群的个体数量都不多。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的多,基因频率可能不一样。 思考 讨论 加拉帕戈斯群岛的地雀是通过长期地理隔离形成新物种,产生生殖隔离的著名实例。 同一物种 地理隔离,阻隔基因交流 突变、基因重组 种群基因库出现明显差异 自然选择,基因频率发生改变 生殖隔离,新物种形成的标志 物种形成的三个环节 ①突变和基因重组产生进化的原材料 ②自然选择导致种群基因频率的定向改变 ③隔离是物种形成的必要条件 新物种 地理隔离是形成物种的量变阶段, 生殖隔离是形成物种的质变阶段, 隔离是物种形成的标志,也是必要条件。 二.隔离及其在物种形成中的作用 4.物种形成的两种方式: 新物种的形成是生物与环境相互影响相互作用的结果。 ① 渐变式(绝大多数) 自然选择2 自然选择1 地理隔离 原种 变异1 变异2 基因频率的定向改变 变异类型1 变异类型2 新物种1 新物种2 生殖 隔离 不同种群 二.隔离及其在物种形成中的作用 二.隔离及其在物种形成中的作用 ② 爆发式 主要通过染色体变异的方式形成新物种,一旦出现就可以很快形成生殖隔离,不需要地理隔离。此种方式多见于植物 物种A 杂种植物 异源多倍体 杂交 染色体 加倍 物种B 第六章 生物的进化 第4节 协同进化与生物多样性的形成 课 型:新授课 制作人:李海峰 细长口器蛾类昆虫的出现 达尔文曾发现一种兰花长着细长的花距,其底部储存着花蜜。达尔文推测,这种花的形成绝不是偶然的,肯定存在这样的昆虫,它们生有同样细长的吸管似的口器,可以从花距中吸到花蜜。大约50年以后,研究人员果然发现了这样的蛾类昆虫。 某种兰花和专门给它传粉的蛾 导 学习目标 1、理解并掌握协同进化的定义 2、掌握生物多样性的内容及其形成的过程 思(13min) 独立完成导学案基础感知部分, 同时根据导学案在课本上圈点勾画。 后5分钟 思考导学案深入学习的内容。 前8分钟 1、结合图6-12,自然选择对于猎豹和羚羊的意义? 2、捕食者的存在是否对被捕者有害无益? 议和展 自然选择有利于羚羊种群中肌肉发达、动作敏捷的个体,也有利于猎豹种群中跑得快的个体。这两个物种的进化过程宛如一场漫长的“军备竞赛”。 实际上,捕食者所吃掉的大多是捕食者中年老、病弱或年幼的个体, 客观上起到了促进种群发展的作用。 3、什么是“收割理论”?捕食者存在的意义? 4、协同进化的定义?类型?结果? 收割理论: 美国生态学家斯坦利提出:捕食者往往捕食个体数量多的物种,这样就会避免出现一种或少数几种生物在生态系统中占绝对优势的局面,为其他物种的形成腾出空间。捕食者的存在有利于增加物种多样性 概念: 不同物种之间、生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展。 类型: 1、不同物种之间:①种间互助 ②种间斗争 2、生物与无机环境之间 1、生物多样性的主要内容? 生物多样性主要包括三个层次的内容: ①遗传多样性(基因多样性) 生物体内决定性状的遗传因子及其组合的多样性。 ②物种多样性 动物,植物和微生物等生物种类的丰富性。 ③生态系统多样性 生物圈内生物环境、生物群落和生态过程的多样性。 评 生物多样性的形成原因(根本原因和直接原因)? 基因多样性 物种多样性 生态系统多样性 变异的不定向性 蛋白质多样性 无机环境的多样性 根本 原因 组 成 导致 直接原因 组成 直接 选择 决定 评 在5.4亿~5.0亿年前的寒武纪,海洋中有大量的无脊椎动物物种爆发式地迅速形成,这就是著名的寒武纪大爆发。大量的动物构成了生态系统的第三极——消费者,使生态系统由最早期的只有生产者和分解者的两极生态系统具有更加复杂的结构。 寒武纪的海洋生物类群想象图 生产者、分解者两极生态系统 生产者、消费者、分解者三级生态系统 2、完成P122的思考讨论。 4亿年前陆地景观想象图 大约在4亿年前,由于造山运动使海洋缩小,陆地扩大,一些海洋植物开始适应陆地生活,形成了原始的陆生植物,随后才出现了适应陆地生活的动物——原始的两栖类。生物的登陆改变着陆地的环境,陆地上复杂的环境又为生物的进化提供了广阔的舞台,复杂多样的陆地生态系统逐渐形成。 水生、简单、低等 陆生、复杂、高等 3、复杂多样的陆地生态系统是如何形成的? 4.现代生物进化理论的要点 以自然选择学说为核心的现代生物进化理论对自然界的生命史作出了科学的解释: ①适应是自然选择的结果; ②种群是生物进化的基本单位; ③突变和基因重组提供进化的原材料,自然选择导致种群基因频率的定向改变,进而通过隔离形成新的物种; ④生物进化的过程实际上是生物与生物、生物与无机环境协同进化的过程; ⑤生物多样性是协同进化的结果。 评 目前仍有哪些争论和疑点? 中性突变理论: 决定生物进化的方向是中性突变的逐渐积累,而不是自然选择。 间断平衡学说: 物种形成并不都是渐变的结果,而是种群长期稳定与迅速形成新种交替出现的过程。 生物进化论不会停滞不前,而是在不断发展。 评 课堂小结 1、生物多样性形成的根本原因是( ) A.遗传信息的多样性 B.蛋白质的多种多样 C.物种的多样性 D.生态系统的多样性 A 课堂小结 2、按照动物进化历程进行排序( ) ①原始单细胞动物 ②古代鱼类 ③原始两栖类 ④原始无脊椎动物 ⑤原始爬行类 ⑥原始鸟类和哺乳类 A.①④②③⑤⑥ B.①②③④⑤⑥ C.④①②③⑤⑥ D.①②④⑤③⑥ A 课堂小结 $$