人教教学现代生物进化理论时讲课课件

人教教学课件现代生物进化理论时人教版教学课件现代生物进化理论时情景：“如果在一个烟雾弥漫的工业区灰色翅（基因型为aa）昆虫的群体中偶然出现一只黑褐色翅（基因型为Aa）的变异个体，且黑褐色比灰色更适宜环境生存。那么，昆虫的翅色将怎样变化？”

探究活动（一）讨论题目：1.1.根据达尔文“适者生存、不适者淘汰”的观点该绿色个体能生存下去吗？该个体能永远生存下去吗？自然选择直接作用的是生物的个体，而且是生物的

型表现自然界中，没有哪一个体是长生不死的2、如果该绿色个体（Aa）已经很好的生活下来，它体内的A基因怎样才能遗传给后代？请写出遗传图解。3、如果Aa与其他个体交配生殖，后代都是绿色吗？探究活动（一）XAAAa绿翅AA绿翅（3）P:Aa绿翅配子AaAF1:绿翅aa灰翅XAaAa绿翅AA绿翅（2）Aa配子AaAaAa绿翅P:F1:绿翅绿翅aa灰翅XAaAa绿翅（1）aa配子AaaP:F1:绿翅灰翅不一定，后代会出现灰色个体出现有利变异个体内的有利基因只有在群体中,通过有性生殖才能世代延续。研究生物的进化仅仅研究个体的表现型是否与环境适应是不够的，还需要研究群体的基因组成变化归纳:这个群体就是种群！（一）种群是生物进化的基本单位1、种群概念：生活在一定区域的同种生物的全部个体。卧龙自然保护区猕猴二、种群基因频率的改变与生物进化1、下列属于种群的是（）A.一块水田里的全部水稻、水草B一块稻田里的全部幼蚜、有翅、无翅的成蚜C一块朽木上的全部真菌

D.一个池塘中全部鱼2、下列关于种群的说法不正确的是（）种群是生物进化的基本单位种群是生物繁殖的基本单位C.中国大陆上所有老虎是一个种群D.同一种群的个体可以自由交配BC2、种群的特点：

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。

思考：同前一年的蝗虫种群相比，新形成的蝗虫种群在基因组成上有可能会发生变化吗？种群是生物繁衍、进化的基本单位。

性状是由基因控制的，因此研究生物的进化必须研究种群的基因组成和变化。如何分析种群的基因组成和变化？由此人们提出基因库和基因频率的概念。这些金鱼各自有自己的基因，共同构成了种群的基因库。它们各自的基因都是基因库的一部分。个体间的差异越大，基因库也就越大。基因库:一个种群中全部个体所含有的全部基因。快去练练吧！1.什么是基因库？探究活动（二）2.下列关于基因库的叙述，正确的是（）A一个种群中一个个体所含有的全部基因叫做这个种群的基因库B一个种群中全部个体所含有的显性基因叫做这个种群的基因库C一个种群中全部个体所含有的全部基因叫做这个种群的基因库D一个种群的基因库会随着种群中一代一代的死亡而消减和灭亡

C2、基因频率的含义是什么？在一个种群基因库中，某个基因占全部等位基因数的比率。快去练练吧！基因频率的计算:某昆虫种群中，绿色翅的基因为A,褐色翅的基因位a，调查发现AA、Aa、aa的个体分别是30个、60个、10个、那么A、a的基因频率是多少？(1)直接计算法:基因频率=某基因的数目该基因的等位基因的总数×100%A的频率=120

____________

20060%a的频率=80

___________

200=40%A基因数=2×30﹢60=120个a基因数=60﹢2×10=80个=A%=30×2+60________________________

200a%=10×2+60________________________

20030%+60%/210+60/2==________________________________________________

10030+60/2=

100=10%+60%/2

基因频率=纯合子基因型频率+杂合子基因型频率的一半基因型频率=该基因型个体数该种群个体总数(2)根据基因型频率来计算基因频率3.AA、Aa、aa的个体分别占24%、72%、4%、那么A、a的基因频率是多少？（）A.36%和64%B.57%和43%C.24%和72%D.60%和40%D3.用数学方法讨论基因频率的改变(5)(6)(1)(2)(3)(4)假设115页题目中的种群满足以下五个条件：①昆虫群体数量足够大，③没有迁入与迁出，②全部的雌雄个体间都能自由交配并能产生后代，④AA、Aa、aa三种基因型昆虫的生存能力完全相同（也就是说自然选择对A、a控制的翅型性状没有作用）⑤A和a都不产生突变,即没有基因突变和染色体变异。在有性生殖过程中，如果符合以上的理想条件，(1)该种群产生的A配子和a配子的比率各是多少?

A60%a40%卵细胞精子A60%a40%36%24%16%AAAaAa24%aa子一代基因型频率(2)子代基因型的频率各是多少?(3)子代种群的基因频率各是多少?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()

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)在讨论题2中的群体满足五个条件的情况下,计算子二代、子三代的基因频率与基因型频率;分析一下各代基因频率与基因型频率相同吗？

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⑤点假设（⑤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。(6)、如果该种群出现新的突变型，也就是产生新的等位基因（A2），种群的基因频率会变化吗？基因A2的频率可能会怎样变化？突变产生的新基因会使种群的基因频率发生变化。基因A2的频率是增加还是减少，要看这一突变对生物体是有益还是有害的，这往往取决于生物生存的环境。哈迪——温伯格定律：

1908年，英国数学家哈迪和德国医生温伯格分别提出关于基因频率稳定性的见解。他们指出，一个有性生殖的自然种群中，在符合以下5个条件的情况下，各等位基因的频率和等位基因的基因型频率在一代一代的遗传中是稳定不变的，或者说，是保持着基因平衡的。这5个条件是：①种群大；②种群中个体间的交配是随机的；③没有突变发生；④没有新基因加入；⑤没有自然选择。

这就是哈迪-温伯格定律。则哈迪-温伯格定律可用数学方程式表示：（p+q）2=p2+2pq+q2=AA%+Aa%+aa%=1AA的基因型频率=p2；aa的基因型频率=q2；Aa的基因型频率=2pq。若种群中一等位基因为A和a，设A的基因频率=p，a的基因频率=q，因为(p＋q)=A%+a%=1，基因型频率符合：p2+2pq+q2=1影响基因频率的因素

在自然条件下，哈迪-温伯格定律所需的五个条件是难以满足的，因而基因频率总是要发生改变，也就是说进化在任何种群中都是必然要发生的。在自然界，由于突变、基因重组和自然选择等因素，种群的基因频率和基因型频率总是在不断变化的。因此，生物进化的过程实质上就是种群基因频率发生变化的过程。一、是生物繁衍、进化的基本单位种群要点回顾：1、种群2、种群的基因库3、基因频率（三种计算方法）二、生物进化的实质就是种群基因频率的改变1、某工厂有男女职工各200名，对他们进行调查时发现，女性色盲基因携带者为15人，女性患者1人，男性患者14人，这个群体中色盲基因的频率应为（）。

A、15%B、3.88%C、5.17%D、10.3%色盲（b）基因频率＝15＋2＋14200×2＋200＝5.17％C课堂练习：×100%2．已知人眼的褐色（A）对蓝色（a）是显性。在一个有30000人的人群中，蓝眼的人3600人;褐眼的有26400人，其中纯合体有12000人。那么，在这一个人群中A和a的基因频率分别为

A0.64和0.36B0.36和0.64

C0.50和0.50D0.82和0.18（A）3．在某一个人群中，已调查得知，隐性性状者为16％，问该性状不同类型的基因型频率是多少？（按AA、Aa、aa顺序排列答案）

A0.360.480.16B0.480.360.16C0.160.480.36D0.160.360.48（A）4.已知某种常染色体上隐性基因控制的遗传病在自然人群中发病率为1/81，现有一对表现型正常的夫妇，他们生育的子女中患该遗传病的可能性是A.64/6561B.1/100C.1/81D.2/81C5.据调查得知，某小学的学生中基因型比率为：XBXB：

XBXb：XbXb：XBY：XbY=44%：5%：1%：43%：7%，则Xb的基因频率为：D6.某植物种群中，AA基因型个体占30%，aa基因型的个体占20%。若该种群植物自交，后代中AA、aa基因型个体出现的频率以及该植物的a、A基因频率分别为：A.55%45%55%45%C.55%45%45%55%B7.果蝇灰身（B）黑身（b）是先行，现将纯种灰身果蝇和黑身果蝇杂交，产生的F1代雌雄果蝇随机交配，产生F2代，将F2代中所有黑身果蝇除去，让灰身果蝇自由交配，产生F3代，F3代中灰身和黑身果蝇的比例为：A.3：1B.5：1C.8：1D.9：1关于种群基因频率的计算1、利用个体数目计算基因频率某基因频率=该等位基因的总数某基因的数目例1.已知人眼中的褐色（A）对蓝色(a)是显性。在一个有30000人的人群中，蓝眼人有3600人，褐眼的有26400人，其中纯合体有12000人。那么，在这个人群中A和a基因频率分布为和和和和0.18变式训练、对某校学生进行色盲遗传病调查研究后发现：780名女生中有患者23人、携带者52人；820名男生中有患者65人，那么该群体中色盲基因的频率是

A．4.4% B．5.1% C．6.8% D．10.2%Xb=Xb的数目XB+Xb的总数×100%例2.AA、Aa、aa的个体分别占24%、72%、4%那么A、a的基因频率是多少？

A.36%和64%B.57%和43%C.24%和72%D.60%和40%2、利用基因型频率计算基因频率某基因频率=

它的纯合子频率+1/2杂合子频率关于种群基因频率的计算在种群中一对等位基因的频率之和等于1，基因型频率之和也等于1。例4.据调查，某校学生中基因型的比例为XBXB（42.32%）XBXb（7.36%）XbXb（0.32%）

XBY（46%）XbY（4%），则该地区XB和Xb的基因频率分别是（）

A.6%、8%B.8%、92%C.78%、92%D.92%、8%Xb=Xb的比例XB+Xb的比例（除了Y所占的比例）×100%1/2×7.36%+1×0.32%+1/2×46%1-1/2×46%-1/2×4%×100%再见（二）突变和基因重组产生进化的原材料基因突变产生新的等位基因，这就可能使种群的基因频率发生变化。可遗传变异是生物进化的原材料，没有可遗传变异，生物就不可能进化但是可遗传变异是怎么产生的？真是搞不明白啊！可遗传变异来源：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。自然界中生物的自然突变率很低，而且一般对生物体是有害的。为什么还能够改变种群中的基因频率呢？1、基因突变可产生新基因(等位基因)，2、基因突变是可遗传变异的根本来源。3、基因突变是基因频率改变的基础。2×104×10－5个体×108种群=2×107例：果蝇约有104对基因，假定每个基因的突变率都是10－5，有一中等数量的果蝇种群（约有108个个体），那么每一代出现基因突变数是多少呢？基因突变

基因突变率很低，但种群中每一代的基因突变数很大。

基因突变大多是有害的，但突变的有害和有利并不是绝对的，往往取决于生物的生存环境。

某海岛上生活着一种昆虫，经调查翅的长度和个体数的关系（纵坐标为个体数量，横坐标为翅的长度）。后来该小岛上经常刮大风，若干年后再进行调查，你认为最能代表此时情况的曲线是()选择并解释ABCDD突变许多等位基因基因重组许多基因型大量可遗传的变异No!变异是随机的，不定向的那,谁决定的呢?形成了进化的原材料思考探究探究1：桦尺蠖体色的黑色（S）和浅色是（s）一对相对性状，当时树干上均因长满地衣呈浅色，请判断哪种体色的桦尺蠖数量较多，为什么？探究2：如果后来由于环境污染使地衣不能生存，所以树干呈现黑褐色，你认为两种桦尺蠖的数量是否会发生改变？为什么？探究3：你认为该地区的桦尺蠖有没有进化？探究活动（五）自然选择对种群基因频率的影响长满地衣的树干上的桦尺蠖黑褐色树干上的桦尺蠖提出问题：桦尺蠖种群中s基因的频率为什么越来越低？作出假设：环境的选择作用使该种群s基因的频率越来越低，即自然选择可以