6.3.1种群基因组成的变化课件-高一下学期生物人教版必修2

思考：1.在自然选择的过程中，直接作用的是个体的表现型还是基因型？2.通过自然选择，有利变异（长脖子，长肢）的个体被保留，可是个体不会长生不死。所以，我们应该以什么为单位来研究进化？种群6.3种群基因组成的变化与物种的形成6.3.1种群基因组成的变化一、种群和种群基因库1.种群生活在一定区域的同种生物全部个体的集合叫做种群。一个种群中的个体是机械地集合在一起吗？一个种群中的个体是能自由交配、繁殖的，种群是生物繁殖和进化的基本单位。

1.判断下列生物是否为一个种群,并说明判断理由。(1)一块池塘中所有的鱼。提示:不是一个种群,不是同种生物。(2)两块池塘的草鱼。提示:不是一个种群,不在同一区域。(3)一块池塘中所有成年的草鱼。提示:不是一个种群,不是同种生物的所有个体。一、种群和种群基因库

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。2.基因库一个种群中全部个体所含有的全部基因叫这个种群的基因库。

在一个种群基因库中，某基因占全部等位基因数的比值叫做基因频率。基因型频率=该基因型个体数/该种群个体总数*100%3.基因频率一、种群和种群基因库

种群中每个个体所含有的基因只是基因库的一部分，个体一代代死亡，但基因库在代代相传中保持和发展。有关基因频率的计算①通过基因型数目计算基因频率

基因频率=种群中该基因的总数／种群中该等位基因的总数。

例：从某个种群中随机抽出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,求A和a的基因频率。②通过基因型频率计算基因频率

一个等位基因频率=该等位基因纯合子的频率+1/2杂合子的频率

A=AA频率＋1/2Aa频率a=aa频率＋1/2Aa频率例：从某种生物种群中随机抽出一定数量的个体，其中基因型为AA的个体占30%，基因型为Aa的个体占60%，基因型为aa的个体占10%，基因A和基因a的频率分别是多少？有关基因频率的计算二、种群基因频率的变化遗传平衡状态

用数学方法讨论基因频率的改变

假设讨论题中的群体满足以下五个条件：

①昆虫群体数量足够大；

②全部的雌雄个体间都能自由交配并能产生后代；

③没有迁入与迁出；

④自然选择对A、a控制的翅色性状没有作用；

⑤其中A和a没有基因突变。在有性生殖过程中，如果符合遗传平衡，产生的雌雄配子：

A60%A60%a40%a40%36%24%16%AAAaAa24%aa卵细胞精子亲代基因型的频率AA（30%）Aa（60%）aa（10%）配子的比率A（30%）A（30%）a（30%）a（10%）子代基因型频率AA（36%）Aa（48%）aa（16%）子代基因频率A（60%）a（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%40%

在群体满足五个假设条件的情况下,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？

16%60%36%48%40%16%60%36%48%40%16%60%相同

在理想状态下，基因频率可以代代保持稳定不变。这就是哈代－温伯格平衡，也叫遗传平衡定律。（理想状态下，可利用平衡定律计算基因频率与基因型频率）遗传平衡定律（哈代-温伯格定律）

如果一个种群符合下列条件：⒈种群是极大的；⒉种群个体间的交配是随机的，也就是说种群中每一个个体与种群中其他个体的交配机会是相等的；⒊没有突变产生；⒋种群之间不存在迁入和迁出；⒌没有自然选择；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

p+q=1；（p+q）2=p2+2pq+q2=1；

AA=p2；Aa=2pq；aa=q2；

遗传平衡所指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。这也说明了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。种群进化的标志：基因频率发生改变。

由讨论3可知：基因突变产生新的等位基因，可能使种群的基因频率发生变化。二、种群基因频率的变化可遗传的变异基因突变染色体变异基因重组突变可遗传的变异提供生物进化的原材料(1)基因突变产生新的等位基因,基因重组产生多种多样的基因型。(2)突变和重组都是随机的、不定向的。(3)可遗传变异的结果:提供生物进化的原材料。三、自然选择对种群基因频率变化的影响【探究·实践】探究自然选择对种群基因频率变化的影响26%60.9%26.1%73.9%13.1%70.7%29.3%14.6%56.1%29.3%增大增大增大减小减小作出假设：自然选择可以使种群的基因频率定向改变

假设正确，得出结论：在自然选择的作用下，种群的基因频率会发生定向改变，导致生物朝着一定方向不断进化。基因重组基因突变新的等位基因多种多样的基因型