Chuyên đề: Nhân tố tiến hóa

Chuyên đề "Nhân tố tiến hóa" được thực hiện nhằm xây dựng hệ thống kiến thức cơ bản theo 1 trật tự lô gic và đã thống nhất được nhưng vấn đề còn băn khoăn giữa sách giáo khoa cơ bản và sách giáo khoa nâng cao, xây dựng 1 số công thức về tác động của các nhân tố tiến hóa tới quần thể mà sách giáo khoa, sách giáo viên chưa đề cập tới. Tham khảo nội dung chuyên đề để nắm bắt đầy đủ nội dung chi tiết.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Chuyên đề: Nhân tố tiến hóa Chuyên đề: NHÂN TỐ TIẾN HÓA Phần I. ĐẶT VẤN ĐỀ Trong chương trình lớp 12 có 3 phần kiến thức trọng tâm đó là di truyền học, tiến hóavà sinh thái học; trong đó phần tiến hóa là phân khó dạy hơn cả. Trọng tâm của phần tiếnhóa là cơ chế tiến hóa, được thuyết tiến hóa cổ điển và thuyết tiến hóa hiện đại làm rõ.Thuyết tiến hóa hiện đại chia thành 2 giai đoạn tiến hóa là tiến hóa nhỏ và tiến hóa lớn.Tiến hóa nhỏ là quá trình biến đổi tần số alen và thành phần kiểu gen của quần thể dưới tácđộng của các nhân tố tiến hóa, dẫn tới hình thành loài mới khi xuất hiện cách li sinh sản. Đềhiểu rõ cơ chế tác động của các nhân tố tiên hóa tới quần thể, tôi đã viết chuyên đề “ Nhântố tiến hóa’’ . * Điểm mới của chuyên đề là:- Đã xây dựng hệ thống kiến thức cơ bản theo 1 trật tự lô gic và đã thống nhất được nhưngvấn đề còn băn khoăn giữa sách giáo khoa cơ bản và sách giáo khoa nâng cao (VD: vấn đềvề chọn lọc tự nhiên).- Xây dựng 1 số công thức về tác động của các nhân tố tiến hóa tới quần thể mà sách giáokhoa, sách giáo viên chưa đề cập tới. Trong khi đó nhưng dạng toán liên quan đến côngthức này bắt đầu được quan tâm ngày càng nhiều trong các đề thi đại học (vd: bài toán vềgiá trị thích nghi của kiểu hình nào đó)- Bước đầu xây dựng 1 số câu hỏi và bài tập vận dụng có lời giải để thấy rõ vai trò của nổibật của mỗi nhân tố tiến hóa. 1 Phần II. NỘI DUNGA. HỆ THỐNG KIẾN THỨCI. Khái niệm nhân tố tiến hoá: Là nhân tố làm thay đổi cấu trúc di truyền của quần thể(thay đổi tần số alen và thành phần kiểu gen hoặc chỉ làm thay đổi thành phần kiểu gen củaquần thể)II. Các nhân tố tiến hóa:1. Đột biến:- KN đột biến: Là biến đổi trong vật chất di truyền xẩy ra ở cấp độ phân tử (đột biến gen)hoặc xẩy ra ở cấp độ tế bào (đột biến NST)- Phân loại: Đột biến gen, đột biến NST (Quan tâm đột biến gen)- Đột biến là nhân tố tiên hóa vì đột biến làm thay đổi tần số alen và thành phần kiểu gencủa quần thể.- Quá trình đột biến đã gây ra 1 áp lực làm biến đổi cấu trúc di truyền của quần thể, áp lựcquá trình đột biến biểu hiện ở tốc độ biến đổi tần số của các alen bị đột biến.- Tần số đột biến với từng gen thường thấp thấp (trung bình là 10-6 đến 10-4, nghĩa là cứ 1triệu đến 1 vạn giao tử thì có 1 giao tử mang đột biến về 1 gen nào đó) nên áp lực của độtbiến là không đáng kể, nhất là đối với quần thể lớn. Tuy nhiên ở mỗi cá thể sinh vật có rấtnhiều gen và quần thể lại có nhiều cá thể nên đột biến tạo ra rất nhiều alen đột biến trên mỗithế hệ.- Quá trình đột biến gây ra những biến dị di truyền ở các đặc tính hình thái, sinh lí, sinhhóa, tập tính sinh học, gây ra những sai khác nhỏ hoặc những biến đổi lớn của cơ thể.- Phần lớn các đột biến tự nhiên là có hại cho cơ thể vì chúng phá vỡ mối quan hệ hài hòatrong kiểu gen, trong nội bộ cơ thể, giữa cơ thể với môi trường đã được hình thành qua quátrình tiến hóa lâu dài.- Tuy đột biến thường có hại nhưng phần lớn alen đột biến là alen lặn, ở trạng thái dị hợpkhông biểu hiện ra kiểu hình. Qua giao phối alen lặn có thể đi vào thể đồng hợp được biểuhiện ra kiểu hình. Giá trị thích nghi của của 1 đột biến có thê thay đổi thùy thuộc tổ hợp gen(trong tổ hợp gen này có thể có hại, nhưng trong tổ hợp gen khác nó có thể trở lên có lợi)- Đột biến tạo ra nguồn nguyên liệu sơ cấp cho CLTN và quá trình tiến hoá. Trong đó độtbiến gen là nguồn nguyên liệu sơ cấp chủ yếu.2. Di- nhập gen- Khái niệm: Các quần thể thường không cách li hoàn toàn với nhau và do vậy giữa cácquần thể thường có sự trao đổi các cá thể hoặc các giao tử gọi là di – nhập gen.- Di nhập gen là nhân tố tiến hóa vì làm thay đổi tần số alen và thành phần kiểu gen củaquần thể 2- Các cá thể nhập cư có thể mang đến những alen mới làm phong phú vốn gen của quần thểhoặc mang đến các loại alen đã có sẵn trong quần thể => làm thay đổi tần số alen và thànhphần kiểu gen ở cả 2 quần thể.- Tần số tương đối của các alen thay đổi nhiều hay ít tùy thuộc vào sự chênh lệch lớn haynhỏ giữa số cá thể vào và ra khỏi quần thể.- Di- nhập gen ở thực vật được thực hiện thông qua sự phát tán các bào tử, hạt phấn, quả,hạt; ở động vật thông qua sự di cư của các cá thể .Ví dụ: Nhập gen để diệt trừ ruồi Callitroga hominivorax đực ở da gia súc3. Giao phối không ngẫu nhiên- Khái niệm: Giao phối không ngẫu nhiên bao gồm các kiểu: Tự thụ phấn, giao phối cậnhuyết (Giao phối gần) và giao phối có chọn lọc- Giao phối không ngẫu nhiên là nhân tố tiến hóa vì làm thay đổi thành phần kiểu gen củaquẩn thể theo hướng tăng dần tỉ lệ kiểu gen đồng hợp tử và giảm dần tỉ lệ kiểu gen dị hợptử- Giao phối không ngẫu nhiên dẫn đến làm nghèo vốn gen của quần thể, giảm sự đa dạng ditruyền- Trường hợp giao phối có lựa chọn sẽ làm cho tỉ lệ kiểu gen trong quần thể bị thay đổi theohướng phụ thuộc vào sự lựa chọn trong giao phối* Chú ý: Giao phối ngẫu nhiên (ngẫu phối) không phải là nhân tố tiến hóa vì không làmthay đổi tần số alen và thành phần kiểu gen của quần thể mà tạo nên trạng thái cân bằng ditruyền của quần thể. Tuy nhiên ngẫu phối có vai trò rất quan trọng đối với tiến hóa vì ngẫuphối làm cho đột biến được phát tán trong quần thể, trung hòa tính có hại của đột biến, tạora vô số biến dị tổ hợp -> là nguồn nguyên liệu thứ cấp cho chọn lọc tự nhiên và tiến hóa4. Chọn lọc tư nhiêna. Tác nhân: Môi trườngb. Đối tượng: Quần thể, dưới quần thể (cá thể, giao tử…), trên quần thể (quần xã…)c. Động lực: Đấu tranh sinh tồnd. Nội dung (cơ chế CLTN): Giữ lại những cá thể mang kiểu gen quy định kiểu hình thíchnghi, đào thải những cá thể mang kiểu gen quy định kiểu hình không thích nghi trong quầnthể.e. Kết quả: Hình thành quần thể mang vốn gen quy định kiểu hình thích nghig. Thực ...