《山東省沂水縣高中生物 第七章 現(xiàn)代生物進(jìn)化理論 7.2 現(xiàn)代生物進(jìn)化理論的主要內(nèi)容1（上課版）課件 新人教版必修2.ppt》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《山東省沂水縣高中生物 第七章 現(xiàn)代生物進(jìn)化理論 7.2 現(xiàn)代生物進(jìn)化理論的主要內(nèi)容1（上課版）課件 新人教版必修2.ppt（35頁珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

現(xiàn)代生物進(jìn)化理論的主要內(nèi)容 問題探討 情景 如果在灰色翅 基因型為aa 昆蟲的群體中偶然出現(xiàn)一只綠色翅 Aa 的變異個(gè)體 且綠色比灰色更不容易被敵害發(fā)現(xiàn) 討論 1 根據(jù)達(dá)爾文 適者生存 的觀點(diǎn) 該綠色個(gè)體一定能被選擇下來嗎 為什么 2 如果該綠色個(gè)體能很好的生活下來 它體內(nèi)的A基因怎樣才能傳遞給后代呢 3 如果Aa變異個(gè)體與其他個(gè)體交配繁殖 后代都會(huì)是綠色的嗎 個(gè)體的有利變異基因只有在群體中 通過有性繁殖才能世代相傳 有利變異個(gè)體 Aa 的有性繁殖的后代 還會(huì)出現(xiàn)aa的個(gè)體 因此 研究生物的進(jìn)化 僅僅研究個(gè)體的表現(xiàn)型是否與環(huán)境相適應(yīng)是不夠的 還需要研究群體的基因組成的變化 一 種群基因頻率的改變與生物進(jìn)化 思考 1 什么是種群 種群有什么特點(diǎn) 2 什么是種群的基因庫 3 基因頻率的含義是什么 怎樣計(jì)算基因頻率 二 現(xiàn)代生物進(jìn)化理論 實(shí)例分析 1 一個(gè)池塘中的全部鯉魚 2 一片草地上的全部蒲公英 3 一片草地上的全部植物 4 一個(gè)池塘中的全部魚 1 種群 指生活在一定地域的同種生物的全部個(gè)體的總和 特點(diǎn) 彼此可以交配實(shí)現(xiàn)基因交流 一 種群是生物進(jìn)化的基本單位 2 基因庫 種群全部個(gè)體所含有的全部基因 3 基因頻率 在一個(gè)種群基因庫中 某個(gè)基因占全部等位基因數(shù)的比率 叫做基因頻率 在一個(gè)種群中 某種基因型個(gè)體數(shù)占該種群個(gè)體總數(shù)的比率 基因型頻率 4 基因頻率的計(jì)算 某昆蟲種群中 綠色翅的基因?yàn)锳 褐色翅的基因?yàn)閍 調(diào)查發(fā)現(xiàn)AA Aa aa的個(gè)體分別占30 60 10 那么A a的基因頻率各是多少 基因頻率 該基因的總數(shù) 該等位基因的總數(shù) 基因頻率 純合體基因型頻率 雜合子基因型頻率的一半 用數(shù)學(xué)方法討論基因頻率的變化 思考與討論 這一種群繁殖若干代后 其基因頻率會(huì)不會(huì)發(fā)生變化呢 問題 探討 36 48 16 60 40 36 16 48 60 60 40 40 36 48 16 從子代的基因型頻率和基因頻率的計(jì)算結(jié)果中 發(fā)現(xiàn)了什么現(xiàn)象 親代與子代的基因頻率與基因型頻率 1 理想條件下 種群非常大所有的雌雄個(gè)體間都能自由交配并產(chǎn)生后代沒有遷入和遷出沒有自然選擇基因都不產(chǎn)生突變 種群的基因頻率保持不變 2 自然條件下 如果該種群出現(xiàn)新的突變型 也就是產(chǎn)生新的等位基因A2 種群的基因頻率會(huì)變化嗎 基因A2的頻率可能會(huì)怎樣變化 會(huì) 基因A2的頻率是增加還是減少 要看這一突變對(duì)生物體是有益還是有害的 這往往取決于生物生存的環(huán)境 在自然界中 由于存在突變 基因重組 自然選擇等因素 種群的基因頻率總是在不斷變化著 生物也就在不斷向前進(jìn)化 什么叫種群 種群基因頻率在什么條件下不會(huì)改變 溫故知新 基因突變的的特點(diǎn)和意義分別是什么 普遍存在 隨機(jī)發(fā)生 不定向的 頻率很低 意義 是新基因產(chǎn)生的途徑 是生物變異根本來源 是生物進(jìn)化的原始材料 溫故知新 特點(diǎn) 質(zhì)疑 基因突變的頻率很低 為什么能夠作為生物進(jìn)化的原材料 一個(gè)果蠅約有104對(duì)基因 假定每個(gè)基因的突變率都是10 5 若有一個(gè)中等數(shù)量的果蠅種群 約有108個(gè)個(gè)體 那么每一代出現(xiàn)基因突變數(shù)是多少呢 2 104 10 5 108 2 107 算一算 基因突變 染色體變異 基因重組 突變 可遺傳的變異 產(chǎn)生新的等位基因 這就可能使種群的基因頻率改變 二 突變和基因重組產(chǎn)生進(jìn)化的原材料 1 突變指基因突變和染色體變異 2 突變的有害和有利并不是絕對(duì)的 它取決于生物的生存環(huán)境 3 突變和基因重組只產(chǎn)生生物進(jìn)化的原材料 不能決定生物進(jìn)化的方向 自然選擇對(duì)種群基因頻率的影響 探究 19世紀(jì) 樺尺蠖種群中黑色基因 S 頻率為5 淺灰色基因 s 頻率為95 20世紀(jì) 樺尺蠖種群中黑色基因 S 頻率為95 淺灰色基因 s 頻率為5 現(xiàn)在我們用數(shù)學(xué)方法來討論一下樺尺蠖基因頻率變化的原因 1870年樺尺蠖的基因型頻率為SS10 Ss20 ss70 在樹干變黑這一環(huán)境條件下假如樹干變黑不利于淺色樺尺蠖的生存 使得種群中淺色個(gè)體每年減少10 黑色個(gè)體每年增加10 以后的幾年內(nèi) 樺尺蠖種群每年的基因型頻率與基因頻率是多少呢 探究 70 7 26 29 2 14 7 56 1 60 9 26 1 73 9 29 3 13 1 1 變黑的環(huán)境對(duì)樺尺蠖淺色個(gè)體的出生率有影響嗎 為什么 2 在自然選擇中 直接受選擇的是基因型還是表現(xiàn)型 70 7 26 29 2 14 7 56 1 60 9 26 1 73 9 29 3 13 1 3 根據(jù)上面的數(shù)據(jù)分析 變黑的環(huán)境對(duì)樺尺蠖產(chǎn)生了什么樣的影響 用現(xiàn)代生物進(jìn)化理論分析英國工業(yè)區(qū)樺尺蠖體色的進(jìn)化 1 在19世紀(jì)中葉以前 淺色的樺尺蠖在長滿地衣的樹干上不易發(fā)現(xiàn) 因此容易生存繁殖 因而種群中S 黑色 基因頻率低 2 隨著環(huán)境的改變 煤煙污染 淺色個(gè)體容易被發(fā)現(xiàn) 而黑色個(gè)體則容易生存 這樣 在通過有性生殖產(chǎn)生的后代中 淺色個(gè)體數(shù)逐漸減少 s基因頻率也隨之降低 而黑色個(gè)體數(shù)數(shù)逐漸增加 S基因頻率也隨之增加 經(jīng)過多代以后 黑色個(gè)體就成了常見的類型 S基因頻率也達(dá)到95 以上 表達(dá) 在自然選擇的作用下 種群的基因頻率會(huì)發(fā)生定向改變 導(dǎo)致生物朝著一定的方向不斷進(jìn)化 三 自然選擇決定生物進(jìn)化的方向 種群中產(chǎn)生的變異是不定向的 而選擇是定向的 自然選擇淘汰不利變異基因 積累有利變異基因 使基因頻率定向改變 拓展閱讀 除了自然選擇以外 還有一些因素也會(huì)影響基因頻率的變化 例如 在一個(gè)種群中 某種基因的頻率為2 如果這個(gè)種群有50萬個(gè)個(gè)體 含這種基因的個(gè)體就有1萬個(gè) 如果這個(gè)種群只有50個(gè)個(gè)體 那么就只有1個(gè)個(gè)體具有這種基因 在這種情況下 可能會(huì)由于這個(gè)個(gè)體偶然死亡或沒有交配 而使這種基因在種群中消失 這種現(xiàn)象叫做遺傳漂變 一般種群越小 遺傳漂變?cè)斤@著 拓展閱讀 又如 在一個(gè)種群中 如果含有A基因的個(gè)體比含有a基因的個(gè)體更多地遷移到另一個(gè)地區(qū) 那么 這個(gè)種群中A基因和a基因的頻率就會(huì)發(fā)生相應(yīng)的變化 可見 遺傳漂變和遷移也是造成種群基因頻率發(fā)生變化的重要原因 1 AA Aa aa的個(gè)體分別占24 72 4 那么A a的基因頻率是多少 A 36 和64 B 57 和43 C 24 和72 D 60 和40 D 2 已知人眼的褐色 A 對(duì)藍(lán)色 a 是顯性 在一個(gè)有30000人的人群中 藍(lán)眼的人3600人 褐眼的有26400人 其中純合體有12000人 那么 在這一個(gè)人群中A和a的基因頻率分別為 A0 64和0 36B0 36和0 64C0 50和0 50D0 82和0 18 A 動(dòng)動(dòng)腦 3 抽樣調(diào)查某地100位女性和100位男性發(fā)現(xiàn) 女性中有5位色盲患者和20位攜帶者 男性中有15位色盲患者 則該地色盲基因的頻率約是多少 基因頻率計(jì)算的相關(guān)類型 下列關(guān)于基因頻率 基因型頻率與生物進(jìn)化的敘述正確的是 A 一個(gè)種群中 控制一對(duì)相對(duì)性狀的各種基因型頻率的改變說明物種在不斷進(jìn)化B 一個(gè)種群中 控制一對(duì)相對(duì)性狀的基因頻率之和為1C 基因型為Aa的個(gè)體自交后代所形成的種群中 A基因的頻率大于a基因的頻率D 因色盲患者中男性數(shù)量大于女性 所以男性群體中色盲的基因頻率大于女性群體 思路點(diǎn)撥 本題考查基因頻率 基因型頻率與生物進(jìn)化的關(guān)系 應(yīng)從以下幾個(gè)方面入手分析 基因頻率變化是生物進(jìn)化的實(shí)質(zhì) 基因頻率與基因型頻率的關(guān)系 X染色體上基因的基因頻率的計(jì)算方法 嘗試解答 B 互動(dòng)探究 選項(xiàng)C中 若Aa自交后代中aa失去交配能力 基因頻率如何變化 提示 A基因頻率上升 a基因頻率下降 某小島上原有果蠅20000只 其中基因型VV Vv和vv的果蠅分別占15 55 和30 若此時(shí)從島外入侵了2000只基因型為VV的果蠅 且所有果蠅均隨機(jī)交配 則F1中V的基因頻率約是 A 43 B 48 C 52 D 57 嘗試解答 B 互動(dòng)探究 外來果蠅入侵后 基因型為vv的果蠅所占比例為多少 提示 約占27 探規(guī)尋律 有關(guān)基因頻率計(jì)算的兩點(diǎn)提醒提醒一計(jì)算基因頻率的公式為 該基因總數(shù) 該等位基因總數(shù) 100 提醒二當(dāng)基因只位于X染色體上時(shí) 等位基因總數(shù)不是總?cè)藬?shù)乘以2 而應(yīng)該先單獨(dú)求出女性和男性分別含有的基因數(shù)再相加 總結(jié) 種群基因頻率的改變與生物進(jìn)化 一 種群是生物進(jìn)化的基本單位 1 種群 基因庫 基因頻率等概念2 用數(shù)學(xué)方法討論基因頻率的變化