人教版高中生物必修2第7章现代生物进化理论第2节现代生物进化理论的主要内容导学案

1、第7章现代生物进化理论第2节现代生物进化理论的主要内容一 种群基因频率的改变与生物进化I十口，. U , 事 ； .i，：1 * ii * * * + * J * ，* *事 H，*曰，* * 彳，* 彳-申 * ，+，* * - * .学习目标.解释种群是生物进化的基本单位，简述基因频率的概念及基因频率的计算方法。.说出突变和基因重组为生物进化提供原材料的原因。.举例说明自然选择在生物进化中的作用。.尝试运用数学方法讨论基因频率的变化”和构建探究自然选择对种群基因频率变化的影响”的数学模型，来引导学生建构数学模型，理解生物进化的实质。学习过程导入新课图片情境：如果在灰色翅(基因型为aa)昆虫

2、的群体中偶然出现一只绿色翅(基因型为Aa) 的变异个体，且绿色比灰色更不易被捕食。 TOC o 1-5 h z 学生利用达尔文的自然选择学说分析：.该变异对于昆虫的存活有什么影响？.该绿色个体能一直生存下去吗？.该绿色个体怎样才能把它体内的基因A传递下去？探究新知探究一：种群是生物进化的基本单位自主学习1.判断以下生物是否属于一个种群，并回忆种群的概念并分析关键词。 TOC o 1-5 h z 一个湖泊中的全部鱼。()(2)一个湖泊中的全部鲤鱼。()(3)一片草地上的全部草。()一片草地上的成年野兔。()(5)种群:生活在 的 的个体。.阅读教材P114的第三自然段及 P115，探究并回答问题

3、。(1)种群在繁衍过程中，个体有新老交替，基因却代代相传。这句话表明种群在进化过程中 处于什么地位？(2)新形成的蝗虫种群与前一年的比较，种群的基因组成是否有变化？(3)生物进化的基本单位是 。自主学习2.基因库：一个种群中 所含有的。.基因频率：在基因库中,占 的比率。公式：AA%=。.基因型频率：某种 个体数占该种群 的比率。公式:AA%= 。合作探究1分组合作，对上面2、3的计算公式进行讨论，并完成例题。例1：在一个种群中随机抽出一定数量的个体 ，其中，基因型为BB的个体占40%,基因型为 Bb的个体占50%,基因型为bb的个体占10%,B和b位于常染色体上，则基因B和b的频率分 别是（

4、）A.90%,10%B.65%,35%C.50%,50%D.35%,65%例2:某工厂有男女职工各 200人,对他们进行调查时发现，女性色盲5人,女性携带者15 人。男性色盲11人。色盲基因b位于X染色体上，求Xb的频率。讨论:1.位于常染色体上的基因的基因频率与基因型频率的关系。2.位于X染色体上的基因，在计算基因频率时应该注意哪些问题？自主总结1.常染色体上：男性、女性每个个体可以看作含有两个基因，存在 A%=,a%=。.伴X遗彳专:女性每个个体可以看作含有 个基因，男性只含有 个基因,则不适用上述关系。合作探究2小组合作思考讨论以下问题 ：.理想条件的含义是什么 ？.每一代基因频率（如A

5、%）与雌、雄配子中 A配子所占比率存在怎样的关系？.子代的基因型频率与亲代的基因频率的关系如何？每一代的基因频率与基因型频率的变化如何？.一个随机交配的群体，某一对相对性状中，aa的基因型频率是 0.81，则杂合子Aa的频率 是（）A.0.1B.0.6C.0.9D.0.18自主总结2.理想条件下，无论自由交配多少代，每一代的基因频率 （填变或 不变）。.理想条件下，无论自由交配多少代，一般基因型频率从第 代开始保持不变。探究二：突变和基因重组是产生进化的原材料自主学习3阅读教材P116,并回答问题。.可遗传的变异的来源有哪几个方面？.基因突变与基因频率的改变有什么关系呢？3.突变和基因重组对于

6、种群遗传组成的改变一样吗?为什么？.自然界中生物的自然突变频率很低，而且一般对生物体是有害的，那为什么还以此作为生物进化的原材料？.自然界的生物进化是有方向的，生物具有普遍的适应现象。突变和基因重组产生的变异 有方向吗？它们会使生物产生适应性吗？自主总结3.突变和基因重组都属于可遗传变异，可为进化 。.突变和基因重组是随机的、不定向的，因此(填 能或不能”)决定生物进化的方探究三：自然选择决定生物进化的方向自主学习4.提出问题桦尺蟆种群中S基因(决定浅色性状)的频率为什么越来越低呢 ？.作出假设自然选择使桦尺蟆种群基因频率 改变。.设计探究方案(1)表格计算思路：先计算每年各种基因型个体的数量

7、，然后再计算各种基因型个体占的比例，最后计算基因频率。(2)1870年后桦尺蟆的体色、基因型频率、基因频率的变化表格。第1年第2年第3年第4年体色浅色30%34.4%39.1%44%黑色70%65.6%60.9%56%基因型频率SS10%11.5%13.1%14.7%Ss20%22.9%26%29.3%ss70%65.6%60.9%56%基因频率S20%23%26%29%s80%77%74%71%4.结论：自然选择使桦尺蟆种群中基因频率 改变。合作探究3.在这个探究实验中根据上面的数据分析，变黑的环境对桦尺蟆产生了什么样的影响？原因是什么？.在自然选择中，直接受选择的是基因型还是表现型.在自然

8、选择中，桦尺蟆的进化是指的浅色个体体色逐渐变深吗a 优秀教案YOLXILJIAOAN学案设计.应用以上所学内容分析：害虫的抗药性出现在喷药前还是之后，药物起什么作用？自主总结4.自然选择淘汰不利变异基因、积累有利变异基因，使基因频率 .决定生物进化的方向。.生物进化的实质：。.引起基因频率改变的因素：突变、选择、遗传漂变、迁移。课时检测.下列哪项属于种群?（）A. 一个池塘中所有鱼类C. 一片草地的所有蒲公英B. 一块稻田里的所有昆虫D.分散在各湖泊、河流的鲤鱼.生物进化的基本单位是（）D.群体A.个体B.基因C.种群3.若一个种群中某一性状出现的频率增加A.这个性状对环境有很强的适应性C.这

9、个性状的出现是由环境变化引起的，这很可能是（）B.该群体中具有此性状的纯合子多D.控制这个性状的基因为隐性 TOC o 1-5 h z .使用某种农药来防治害虫，时间愈长，效果愈差的原因是（）A.农药诱导害虫产生了抗药性B.农药使害虫产生了隔离C.农药选择并积累了害虫抗药性D.害虫在农药作用下，抗药性越来越强.如果在一个种群中，基因型AA的比例为25%,基因型Aa的比例为50%,基因型aa的比 例为25%,已知基因型aa的个体失去求偶和繁殖的能力 ，则随机交配一代后，基因型aa的个体 所占的比例为（）A.1/16B.1/9C.1/8D.1/4.注射抗流感疫苗可以预防病毒性流感的发生。但是，流感

10、似乎防不胜防，不断有新的流感病毒出现。这些不断出现并引起流感爆发的新病毒是（）A.病毒对新环境适应的结果C.基因突变的结果B.定向变异的结果D.病毒对疫苗选择的结果7.某小岛上原有果蝇 20 000只淇中基因型 VV、Vv和vv的果蝇分别占15%、55%和30%,V的基因频率约为（）。若此时从岛外入侵了蝇均随机交配，Fi中V的基因频率约为（）2 000只基因型为VV的果蝇，且所有果A.43%B.48%8.据调查，某小学的小学生中XBY（46%）、XbY（4%）,则在该地区A.84.7%B.15.3%C.52%，基因型的比例为XB的基因频率是C.74.7%9.关于在自然条件下，某随机交配种群中等

11、位基因A.在某种条件下两种基因的频率可以相等B.该种群基因频率的变化只与环境的选择作用有关 C.一般来说，频率高的基因所控制的性状更适应环境D.持续选择条件下，一种基因的频率可以降为零D.57%XbXb（42%）、XBXb（7%）、XbXb（1%）、）D.35.3%A、a频率的叙述，错误的是（）.某种群中AA、Aa、aa的基因型频率如图甲所示，图中阴影部分表示繁殖成功率低的 个体。则该种群经选择后，下一代中三种基因型频率的结果最可能是（）.基因突变对绝大多数个体是不利的，但却是生物进化的重要因素之一”。你认为这一说法()A.正确，基因突变虽对多数个体不利，但它为定向的自然选择提供了原材料，为生

12、物的进化奠定了基础B.正确，基因突变对多数个体不利，但突变的方向与生物进化的方向是一致的C.不正确，因为基因突变不利于个体的繁殖，会导致物种的绝灭D.不正确，因为基因突变会导致个体死亡，不利于生物进化.某小岛上蜥蜴原种的脚趾逐渐出现两种性状，W代表蜥蜴脚趾的分趾基因，w代表联趾(趾间有蹊)基因，下图表示这两种性状比例变化的过程。(1)由于蜥蜴过度繁殖，导致 加剧。(2)小岛上食物短缺，联趾蜥蜴个体比例反而逐渐上升，其原因可能(3)如图所示的过程说明，自然环境的变化引起不同性状蜥蜴的比例发生变化，其本质是因为蜥蜴群体内的 发生了改变。(4)从生物多样性角度分析，如图所示群体中不同个体的存在反映了

13、 多样性。学习过程导入新课.该变异有利于昆虫躲避天敌，增加生存和繁殖后代的机会。.生物个体总会因为各种各样的原因死亡，例如天敌的捕食、疾病、衰老等。.生物只有通过有性生殖，才能将自己的基因传递下来。探究新知自主学习1.(1) X(2)V (3) X (4) X (5) 一定区域同种生物全部.(1)种群是生物繁殖、进化的基本单位。(2)有。(3)种群自主学习2.全部个体全部基因。.某个基因全部等位基因数100%A+a.基因型个体总数AA+A工M00%AA+Aa+aa合作探究1例1:BX b例 2:X b=XB+Xbxi0O% =10+15+11400+200M00%=6%自主总结1.AA%+1/

14、2Aa%aa%+1/2Aa%.两 一合作探究2.种群数量足够大；全部的雌雄个体间都能自由交配并产生后代：没有迁入与迁出;没有自然选择：也没有突变。.相等。.AA%=(A%) 2 Aa%=2 A% a% aa%=(a%)2 不变。.D自主总结21.不变2.2自主学习3.基因突变、基因重组和染色体变异。其中，基因突变和染色体变异统称为突变。.基因突变可以产生新的等位基因，是可遗传变异的根本来源，是种群基因频率改变的基 础。.不一样。因为只有基因发生改变才能出现新基因，才能丰富基因库，改变基因频率。基因重组可以增加基因型的种类，但不能产生新基因。.种群包括很多个体，个体包括很多基因，所以种群发生突变的量是很大的。突变的有利或有害并不是绝对的，而是相对的，它取决于生物的生存环境。.突变和基因重组都是随机的，不定向的，它只为进化提供原材料，不能决定生物进化的方 向。自主总结3.提供原材料.不能自主学习4.定向.定向合作探究3.影响:黑色个体数量增加，浅色个体数量减少；S基因频率增加，s基因频率减少。原因：黑 褐色环境中，很多浅色个体可能在没有交配、 产卵前就已被天敌捕食，产生后代白机会少，相应 的基因频率不断降低。.表现型(天敌看到的是桦尺蟆的体色 )