7.2 现代生物进化理论的主要内容-高一下学期生物人教版必修2

1、7.2 现代生物进化理论的主要内容 第1课时 种群基因频率的改变与生物进化过度繁殖遗传变异大量个体具有不利变异不适应环境的个体不适者被淘汰 生存斗争具有有利变异适应环境的个体适者生存达尔文自然选择学说原始物种逐代积累生物进化新物种情景一、种群基因频率的改变与生物进化思考回答：1. 根据达尔文的观点该绿色翅昆虫能生存下来的机会如何？2. 该绿色个体能永远生存下去么？3. 怎么样才能将该个体的绿色翅性状保留并传递下去？ 在一片树林中，某种昆虫的翅色为灰色（基因型为aa)，偶然出现了一绿色的变异个体（基因型为Aa），与灰色翅比较，绿色翅更不容易被敌害发现。 可见，研究生物进化，仅研究个体的表现型是否

2、与环境相适应是不够的，还必须研究群体的基因组成的变化。1、种群-生物进化的基本单位一、种群基因频率的改变与生物进化1)概念：生活在一定区域的同种生物的全部个体。判断下列是否属于种群（1）一个池塘中的全部鱼 （2）一个池塘中的全部鲤鱼（3）两个池塘内的全部青蛙否是否1、种群-生物进化的基本单位一、种群基因频率的改变与生物进化1)概念：生活在一定区域的同种生物的全部个体。2)特点： 种群中的个体并不是机械地集合在一起，而是彼此可以交配，并通过繁殖将各自的基因传给后代。、生物繁殖的基本单位情景： 一、种群基因频率的改变与生物进化思考回答：1. 根据达尔文的观点该绿色翅昆虫能生存下来的机会如何？2.

3、该绿色个体能永远生存下去么？3. 怎么样才能将该个体的绿色翅性状保留并传递下去？4. 结合遗传学知识及自然选择学说，该昆虫种群出现绿色个体后，该种群会如何进化？ 在一片树林中，某种昆虫的翅色为灰色（基因型为aa)，偶然出现了一绿色的变异个体（基因型为Aa），与灰色翅比较，绿色翅更不容易被敌害发现。一、种群基因频率的改变与生物进化2、基本概念（1）基因库：一个种群中全部个体所含有的全部基因（2）基因频率：在一个种群基因库中，某个基因占 全部等位基因数的比率基因频率=某基因的数目该基因的等位基因的总数 100%例:从种群中随机抽出100个个体，测知基因型为AA、Aa和aa的个体分别是30、60和1

4、0个。那么A和a的基因频率分别是多少?A基因的基因频率为:a基因的基因频率为：基因频率=某基因的数目该基因的等位基因的总数A%= 100%AA+a2AAAa2(AAAaaa)=230602100= 60%a%=aA+a2aaAa2(AAAaaa)=210602100= 40% 若该种群非常大，所有雌雄个体间随机交配，没有迁入和迁出，无自然选择，无突变，根据孟德尔分离定律计算：一、种群基因频率的改变与生物进化例:从种群中随机抽出100个个体，测知基因型为AA、Aa和aa的个体分别是30、60和10个。（1）该种群产生的A、a配子的比率各是多少？ （2）F1代的基因型频率各是多少？ （3）F1代种

5、群的基因频率各是多少？（4）将计算结果填入表格，想一想， F2代、 F3代以及若干代以后，种群的基因频率会改变吗？ 若该种群非常大，所有雌雄个体间随机交配，没有迁入和迁出，无自然选择，无突变，根据孟德尔分离定律计算：一、种群基因频率的改变与生物进化例:从种群中随机抽出100个个体，测知基因型为AA、Aa和aa的个体分别是30、60和10个。（1）该种群产生的A 、a 配子的比率各是多少？亲代基因型频率AA（30%）Aa（60%）aa（10%）亲代配子的比率A（30%）A（30%）a（30%）a（10%）A =60% a=40% （2）F1代的基因型频率？（3）F1代的基因频率是多少？ 36%2

6、4%16%AAAaAa24%aaA（60%）a （40%）卵细胞A （60%）a （40%）精子F1代的基因型频率AA %=36%Aa %=48%aa %=16% （1）该种群产生的A、a配子的比率分别为：60% , 40%一、种群基因频率的改变与生物进化30%30%30%10%36%48%60%40%16%亲代基因型的频率AA(30%)Aa(60%)aa(10%)配子的比率A( )A( )a( )a( )子代基因型的频率AA( ) Aa( )aa( )子代种群的基因频率A ( )a( )（2）F1代的基因型频率？（3）F1代的基因频率是多少？ （1）该种群产生的A、a配子的比率分别为：60%

7、 40% 亲代子一代 子二代 子三代基因型频率AA30%Aa60%aa10%基因频率A60%a40%36%48%16%60%40%36%16%48%60%40%60%40%36%48%16%（4）将计算结果填入表格，想一想， F2代、 F3代以及若干 代以后，种群的基因频率会改变吗？理想条件：该种群非常大； 所有的雌雄个体都能自由交配；没有迁入和迁出；无自然选择的作用；不发生突变。如果一个种群符合下列条件：群体数量足够大，全部的雌雄个体间都能自由交配并能产生后代，没有迁入与迁出，没有自然选择也没有基因突变和染色体变异。遗传平衡定律（哈代-温伯格定律） 那么，这个种群的基因频率（包括基因型）就可

8、以一代代稳定不变，保持平衡。（p+q）2=p2+2pq+q2=AA+2Aa+aa=1 p+q=1；AA=p2；Aa=pq；aa=q2；如果用p代表A基因的基因频率，q代表基因a的频率，那么 满足五个假设条件的种群是理想的种群，在自然条件下，这样的种群是不存在的。这也从反面说明了在自然界中，种群的基因频率迟早要发生变化，也就是说种群的进化是必然的。（5）上述计算结果是在满足五个假设条件的基础上计算的，对自然界的种群来说，这五个条件都能成立吗？特别是如果第点假设（基因A和a都不产生突变,即没有基因突变和染色体变异。）成立这与前面我们所学的基因突变的哪个特性相违背？与基因突变的普遍性相违背。 表面看

9、，自然选择是对一个个生物个体的选择，实质上是对个体所包含的变异进行选择。从现代分子遗传水平看，自然选择实质上是对变异所对应的基因的选择，从而改变着群体中不同基因的基因频率。 生物进化的实质：种群的进化过程就是种群基因频率发生变化的过程。总 结一、种群基因频率的改变与生物进化(一)种群是生物进化的基本单位1、种群、基因库、基因频率等概念2、用数学方法讨论基因频率的变化现在练练吧！运用遗传平衡公式计算基因频率：例：在某一个种群中，已调查得知，隐性性状者（等位基因用A、a表示）占16%，那么该种群的AA、Aa基因型个体出现的概率分别为：A.0.36、0.48 B.0.36、0.24 C.0.16、0

10、.48 D.0.48、0.36【解析】答案为A第一步已知隐性性状者即aa的基因型频率为16%，那么a基因的频率为0.4、A的基因频率为1-0.4=0.6。第二步将其看作在理想的状态下，运用遗传平衡公式进行计算：AA%=A%A%=0.60.6=0.36；Aa%=2A%a%=20.60.4=0.48有关基因频率的计算1、在某一遵循遗传平衡定律的人群中，已调查得知，隐性性状者为16%，则该性状不同类型的基因型频率分别是（按AA、Aa、aa顺序排列）（）A.0.36、0.48、0.16 B.0.48、0.36、0.16C.0.16、0.48、0.36 D.0.16、0.36、0.38A 隐性性状者为1

11、6%，即aa=16%，a的基因频率是a=40%，A的基因频率是A=140%=60%； 根据遗传平衡定律该人群中 AA的基因型频率是AA=60%60%=0.36， Aa的基因型频率是Aa=240%60%=0.48，2、某工厂有男女职工各200人，对他们进行调查时发现，女色盲5人，女性携带15人。男性色盲11人，求XB 、Xb的频率。解:100%52 15 11 2002 200Xb%= 6%XB%=16%= 94%例:从种群中随机抽出100个个体，测知基因型为AA、Aa和aa的个体分别是30、60和10个。那么A和a的基因频率分别是多少?A基因的基因频率为:a基因的基因频率为：基因频率=某基因的数目该基因的等位基因的总数= 纯合子频率+1/2杂合子频率= 40% =30/100100% +1/260/100100% =