7.2.1 种群基因频率的改变与生物进化
第2节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[学习目标] 1.解释种群、基因库和基因频率的概念。
2.种群基因频率的计算和影响因素。
3.解释生物进化的实质。
一、种群是生物进化的基本单位1.种群的概念及特点(1)概念:生活在一定区域的同种生物的全部个体。
如一片树林中的全部猕猴或一个湖泊中的所有鲤鱼都可以看作一个种群。
(2)特点:种群是生物进化的基本单位,种群中的个体彼此可以交配,通过交配繁殖将各自的基因传给后代。
种群也是生物繁殖的基本单位。
2.基因库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。
3.基因频率(1)概念:在一个种群基因库中,某个基因占全部等位基因数的比率。
(2)计算:基因频率=种群中某基因的总数该基因及其等位基因的总数×100%。
(3)影响因素:突变、选择、迁移等。
例1下列关于种群的叙述中,不正确的是()A.种群是生物进化的基本单位B.种群内个体间彼此可以交配,并通过繁殖将各自的基因传给后代C.两个池塘内的全部青蛙是一个种群D.一个树林中的全部杜鹃是一个种群答案C解析在一定区域内(即同一地点)同种生物的全部个体叫做种群,两个池塘内的全部青蛙,属于两个种群。
例2 某相对独立的海岛上,原有果蝇20 000只,其中基因型为AA 、Aa 和aa 的果蝇分别占15%、55%和30%。
若此时从岛外入侵了2 000只基因型为AA 的果蝇,且所有果蝇均随机交配,则理论上F 1中A 的基因频率约是( )A .43%B .48%C .52%D .57%答案 B解析 原海岛上基因型为AA 的果蝇的数量为20 000×15%=3 000只,基因型为Aa 的果蝇数量为20 000×55%=11 000只,基因型为aa 的果蝇数量为20 000×30%=6 000 只,侵入2 000只基因型为AA 的果蝇后,基因型为AA 的果蝇数量为5 000只,该岛上果蝇种群总数量为22 000只,所以各种基因型的果蝇的基因型频率分别为AA =5 000÷22 000=522,Aa =11 000÷22 000=1122,aa =6 000÷22 000=622,故A 的基因频率=522+12×1122=2144≈48%。
二、突变和基因重组、自然选择1.突变和基因重组产生进化的原材料(1)可遗传变异的来源 可遗传变异来源⎩⎨⎧ 基因重组⎭⎪⎬⎪⎫基因突变染色体变异统称为突变(2)可遗传变异的形成、特点和作用①形成:a.基因突变产生等位基因;b.通过有性生殖过程中的基因重组,可以形成多种多样的基因型。
②特点:随机的、不定向的。
③作用:只是提供生物进化的原材料,不能决定生物进化的方向。
(3)变异的有利和有害是相对的,是由生存环境决定的。
2.自然选择决定生物进化的方向(1)原因:在自然选择的作用下,具有有利变异的个体更易产生后代,相应的基因频率会不断提高,具有不利变异的个体很难产生后代,相应的基因频率会不断下降。
(2)结果:在自然选择的作用下,种群的基因频率会发生定向改变,导致生物朝着一定的方向不断进化。
例3(2019·青岛一中月考)对于突变与进化的关系,以下说法正确的是()A.有利的突变太少,不能作为生物进化的原材料B.突变可以增加等位基因的数量,但突变了的基因都是隐性基因C.基因突变、基因重组和染色体变异统称为突变D.突变的有利与否不是绝对的,往往因所处环境的不同而异答案D解析染色体变异和基因突变统称为突变,突变和基因重组产生进化的原材料;基因突变可以增加等位基因的数量,产生的等位基因有可能是隐性基因,也有可能是显性基因。
例4根据现代生物进化理论,下列说法正确的是()A.自然选择决定了生物变异和进化的方向B.生物进化的实质是种群基因型频率的改变C.种群内基因频率的改变在世代间具有连续性D.种群内基因频率改变的偶然性随种群数量下降而减小答案C解析自然选择使种群的基因频率发生定向改变,从而使生物定向进化,所以自然选择决定了生物进化的方向;生物进化的实质是种群基因频率的改变;种群中基因频率的改变在世代间具有连续性,导致生物不断进化;种群中基因频率改变的偶然性随种群数量下降而增大。
易错易混进化中的“定向”与“不定向”(1)变异是不定向的。
(2)自然选择是定向的。
(3)种群基因频率的变化是定向的。
(4)生物进化是定向的。
1.判断正误(1)一个种群中某基因占所有基因的比率叫做基因频率()(2)达尔文认为自然选择作用于种群,使种群发生进化()(3)基因突变产生的有利变异决定生物进化的方向()(4)种群内基因频率改变,生物一定发生进化()(5)基因突变和基因重组使生物发生定向改变()(6)在环境条件保持稳定的前提条件下,种群的基因频率不会发生变化()答案(1)×(2)×(3)×(4)√(5)×(6)×2.某植物种群中,r基因纯合的个体不能存活。
已知该种群的基因型分别为YYRR、YyRR、yyRR、YYRr、YyRr、yyRr,它们的基因型频率依次为30%、20%、20%、10%、10%、10%。
计算Y和y的基因频率依次为()A.55%和45% B.45%和55%C.27.5%和22.5% D.22.5%和27.5%答案A3.种群是生活在一定区域的同种生物的全部个体。
种群中的个体通过繁殖将各自的基因传递给后代。
下列叙述中正确的一组是()①种群基因频率的改变导致生物进化②自然选择使种群基因频率发生定向改变③种群基因频率的变化只与环境的选择作用有关④种群通过个体的进化而进化A.②③B.①②C.①③D.①④答案B解析种群的基因频率发生变化,则生物一定发生了进化;在自然选择的作用下,种群的基因频率会发生定向改变,而种群基因频率的变化与可遗传变异、自然选择、迁入和迁出等因素有关;种群是生物进化的基本单位。
4.有翅昆虫有时会出现残翅或无翅的突变类型,这类昆虫在正常情况下很难生存下去。
但在经常刮大风的海岛上,这些突变类型的昆虫因不能飞行而避免了被风吹到海里淹死。
这个事例说明()A.突变多数是有害的B.突变多数是有利的C.突变的有害和有利并不是绝对的D.突变的有害和有利是绝对的答案C解析有翅昆虫突变成残翅或无翅类型,在正常情况下这些变异类型因不能飞行,活动范围小,在生存斗争中处于劣势。
但在经常刮大风的海岛这一特定环境中,残翅或无翅类型的昆虫因不能飞行而避免了被风吹到海里,更容易活下来。
这一事例说明,突变的有利和有害并不是绝对的,它取决于生物的生存环境。
5.杂交实验表明,桦尺蠖体色受一对等位基因S和s控制,黑色(S)对浅色(s)是显性。
在19世纪中期以前,桦尺蠖种群中S基因频率很低,在5%以下,到了20世纪则上升到95%以上。
请根据以上资料,回答下列问题:(1)在19世纪时,桦尺蠖的栖息地曼彻斯特地区,树干上长满了地衣,在此环境条件下,种群s基因频率高的原因是____________________________________________。
(2)随着英国工业的发展,工业炼铜使地衣不能生存,树皮暴露,并被煤烟熏成黑褐色,在此环境条件下,种群S基因频率升高的原因是________________________________。
(3)上述事例说明,种群中产生的变异是________,经过长期的________,其中不利的变异被不断________,有利的变异则逐渐________,从而使种群的________发生定向改变,导致生物朝着一定方向缓慢地进化。
因此生物进化的方向是由________决定的。
答案(1)浅色型(s)桦尺蠖与环境色彩一致,不易被鸟类所食,后代繁殖个体多,导致s基因频率高(2)黑色型(S)桦尺蠖的黑色成了一种保护色,黑色型个体逐渐增多,导致S基因频率升高(3)不定向的自然选择淘汰积累基因频率自然选择6.回答下列有关生物进化的问题:(1)图1表示某小岛上蜥蜴进化的基本过程,X、Y、Z表示生物进化中的基本环节,X、Y分别是________________、________。
(2)该小岛上的蜥蜴原种由许多个体组成,这些个体的总和称为________,这是生物进化的________________________________________________________________________。
(3)小岛上能进行生殖的所有蜥蜴个体含有的全部基因,称为蜥蜴的________________。
(4)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(趾间有蹼)基因。
图2表示这两种性状比例变化的过程,回答下列问题: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,其原因可能是________________________________________________________________________。
③图2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。
答案(1)突变和基因重组自然选择(2)种群基本单位(3)基因库(4)①生存斗争(种内斗争)②联趾型个体趾间有蹼,适于游泳,可以从水中获取食物。
因此,在岛上食物短缺时,联趾个体的生存和繁殖机会较多(合理即可)③基因频率[对点训练]题组一种群是生物进化的基本单位1.下列对种群概念的叙述,正确的是()A.不同空间中同种生物个体的总和B.生活在一定区域的同种生物的一群个体C.一片水田中的所有鱼的总和D.一个生态环境中有相互关系的动植物的总和答案B解析种群是指生活在一定区域的同种生物的全部个体。
2.下列说法中正确的是()A.种群中控制某一性状的全部基因称为基因库B.某种基因在基因库中所占的比例称为基因频率C.基因频率的改变导致新物种的形成D.人类不断进化过程中,基因库中的基因是不断变化的答案D解析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;在一个种群基因库中,某个基因占全部等位基因数的比率,叫做基因频率;生物进化的实质是种群基因频率发生变化,基因频率发生变化,生物就会发生进化,但不一定产生新物种;人类不断进化过程中,基因库中的基因是不断变化的。
3.下列关于种群基因频率的叙述中,错误的是()A.基因频率是指某种基因占全部等位基因数的比率B.基因频率越大,突变率越高C.基因突变、基因重组和自然选择会造成基因频率的改变D.自然选择会使原来同一种群的基因频率向着不同的方向发展答案B解析在一个种群基因库中,某个基因占全部等位基因的比率,叫做基因频率,故A正确;突变率一般是不变的,故B 错误;由于存在基因突变、基因重组和自然选择等因素,种群的基因频率总是在不断变化的,故C 正确;基因频率的定向改变是由自然选择决定的,故D 正确。
7.2.1基因频率的改变和生物进化课件人教版生物必修二
(4)想一想,子二代,子三代以及若干代以后,种群的基因频 率会同子一代一样吗?
P
F1
F2
配
♂ A或♀A 60% ♂ A或♀A 60%
子
♂ a或♀a 40% ♂ a或♀a 40%
基
因 p(AA)= 30% p(AA)= 36%
p(AA)= 36%
型 p(Aa )= 60% p(Aa )= 48%
频
率 p(aa ) =10%
Xb的基因频率分别是
A.60%、8%
B.80%、92%
C.78%、92% D.92%、8%
XB=(42.32%×2+7.36%+46%)/ [(42.32%+7.36%+0.32%)×2+46%+4%]=92% D
据调查得知,某小学的学生中基因型及比例为 XBXB:XBXb:XbXb:XBY:XbY=44%:5%:1%:43%:7%, 则Xb的基因频率为( )
事实上,对自然界的种群来说,哈代-温伯格平 衡是不存在的。
例如,昆虫翅色与环境色彩较一致的,被天 敌发现的机会就少些,自然选择是不可抗拒 的,始终发挥作用。
例如,基因突变具有普遍性,因此经过代代遗传基 因突变必然对种群的基因频率产生影响,使基因的 频率发生改变。
达尔文曾经明确指出,可遗传的变异是生物进化的原 材料。没有可遗传变异,生物不可能进化。
A. 13.2%
B. 5%
D
C. 14%
D. 9.3%
用数学方法讨论基因频率的变化
假设上述昆虫种群非常大,所有的雌雄个体间 都能自由交配并产生后代,没有迁入和迁出,自 然选择对翅色这一相对性状没有作用,基因A和a 都不产生突变,根据孟德尔的分离定律计算:
种群基因频率的改变与生物进化
a a 100% Aa
A=60% a=40%
例3 在一个种群中随机抽取一定数量的个体,其中基因型AA 的个体占12%,基因型Aa的个体占76%,基因型aa的个体占 12%,那么基因A和a频率分别是多少?
A=AA基因型频率+1/2Aa基因型频率 a=aa基因型频率+1/2Aa基因型频率
不是
探究活动二: 怎样的一群个体可以称为种群呢?
例1:下列实例是否是种群。 (1)一片森林中所有的蛇。 不是 (2)一个池塘中所有的青蛙。 不是 (3)微山湖中所有的鲤鱼。 是
探究活动三: 什么是基因库和基因频率? 对于一个种群如何得知某个基因频率的大小呢?
例2 假设从某个昆虫种群中随机抽取100个个体,绿色翅的 基因为A,褐色翅的基因为a,测得基因型为AA、Aa、aa的 个体分别是30、60、10,计算基因的频率。
A 在基因突变过程中产生的等位基因,经过有性生殖产 生基因重组
B 突变是生物进化的原材料之一 C 突变频率低且都是有害的 D 突变的有害和有利不是绝对的,它取决于生物的踪训练【1】(1)
亲代基因型的 频率
AA(30 %)
Aa(60%)
aa(10%)
配子的频率
子代基因型频 率
子代基因频率
A (30%) A(30%)、a( 30%) a( 10%)
AA( ) Aa( )
aa( )
A( )
a( )
♀ ♂
A(60%)
A(60%) 36%AA
a(40%)
问题讨论: ①该变异对于昆虫的存活有什么影响?
有利于昆虫躲避天敌,增加生存并繁殖后代的机会
②该绿色个体能一直生存下去吗?
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、衰老等等
7.2.1种群的基因频率与生物进化
1.种群是生物进化的基本单位 在讨论题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? 亲代 子一代 36% 48% 16% 60% 40% 子二代 36% 48% 16% 60% 子三代 36% 48% 16% 60%
AA
基因型 Aa 频率 aa
若已知AA的基因型频率为m,则A的基因频率为 m 。
1.种群是生物进化的基本单位
对自然界的种群来说,这五个条件都能成立吗?
一、足够大的种群是不存在,而根据概率原 理,当个体数不是充足大时,实际得到的数 值与理论上的数值就存在误差,实际中子代 和亲代的基因频率就会有差异。
1.种群是生物进化的基本单位
第7章 现代生物进化理论
现代生物进化理论的来由
现代生物进化理论的主要内容
一、种群的基因频率与生物进化
1.种群是生物进化的基本单位
种群
1.种群是生物进化的基本单位
种群: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
1.种群是生物进化的基本单位
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 (4)一片草地上的全部植物 (5)一片草地上的成年梅花鹿
1.种群是生物进化的基本单位
基因频率
1.种群是生物进化的基本单位
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。
基因频率相关计算方法 已知基因型频率计算基因频率,设有N个个体的种群, AA、Aa、aa的个体数分别为n1、n2、n3,A、a的基 因频率分别用PA、Pa表示,AA、Aa、aa的基因型频 率分别用PAA、PAa、Paa表示,则:
种群基因频率的改变与生物进化
种群基因频率的改变与生物进化第1课时种群基因频率的改变与生物进化[学习目标] 1.评释种群、基因库和基因频率的概念。
2.种群基因频率的谋略和影响因素。
3.评释生物进化的实质。
一、种群是生物进化的基本单位1.种群的概念及特点(1)概念:生活在一定地区的同种生物的全部个别。
如一片树林中的全部猕猴或一个湖泊中的所有鲤鱼都可以看作一个种群。
(2)特点:种群是生物进化的基本单位,种群中的个别彼此可以交配,议决交配繁殖将各自的基因传给后代。
种群也是生物繁殖的基本单位。
2.基因库一个种群中全部个别所含有的全部基因叫做这个种群的基因库。
3.基因频率(1)概念:在一个种群基因库中,某个基因占全部等位基因数的比率。
(2)谋略:基因频率=种群中某基因的总数该基因及其等位基因的总数×100%。
(3)影响因素:突变、选择、迁移等。
例1下列关于种群的叙述中,不正确的是()A.种群是生物进化的基本单位B.种群内个别间彼此可以交配,并议决繁殖将各自的基因传给后代C.两个池塘内的全部田鸡是一个种群D.一个树林中的全部杜鹃是一个种群答案C剖析在一定地区内(即联合所在)同种生物的全部个别叫做种群,两个池塘内的全部田鸡,属于两个种群。
例2某相对独立的海岛上,原有果蝇20 000只,此中基因型为AA、Aa和aa的果蝇分别占15%、55%和30%。
若此时从岛外侵犯了2 000只基因型为AA的果蝇,且所有果蝇均随机交配,则理论上F1中A的基因频率约是()A.43% B.48%C.52% D.57%答案 B剖析 原海岛上基因型为AA 的果蝇的数量为20 000×15%=3 000只,基因型为Aa 的果蝇数量为20 000×55%=11 000只,基因型为aa 的果蝇数量为20 000×30%=6 000 只,侵占2 000只基因型为AA 的果蝇后,基因型为AA 的果蝇数量为5 000只,该岛上果蝇种群总数量为22 000只,所以各种基因型的果蝇的基因型频率分别为AA =5 000÷22 000=522,Aa =11 000÷22 000=1122,aa =6 000÷22 000=622,故A 的基因频率=522+12×1122=2144≈48%。
原创2:7.2.1种群基因频率的改变与生物进化【精讲精析】
新代基因型
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
子代基因频率
AA(36%) Aa( 48%) aa(16%)
A ( 60%)
a( 40%)
P表示基因A的频率,q表示基因a的频率 p+q = 1
(p+q ) =p2+2pq+q2 = 1
那,谁决定的呢?
三、自然选择决定生物进化的方向 探究自然选择对种群基因频率的影响
黑褐色树干上的桦尺蠖
长满地衣的树干上的桦尺蠖
英20世纪曼彻斯特
英19世纪曼彻斯特
问题:桦尺蠖种群中s基因的频率为什么越来越低?
假设:根据前面所学的你能做出假设吗?
自然选择可以使种群的基因频率定向改变
现在我们用数学方法来讨论一下桦尺蠖基因频率变 化的原因。1870年桦尺蠖的基因型频率为SS 10% ; Ss 20%; ss 70%,在树干变黑这一环境条件下假如树干变 黑不利于浅色桦尺蠖的生存,使得种群中浅色个体每年 减少10%,黑色个体每年增加10%,以后的几年内,桦尺 蠖种群每年的基因型频率与基因频率是多少呢?
2
AA= p2 Aa= 2pq aa=q2
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?
由此可见,亲如代 果满子足一上代述五子个二条代件,则子亲三代代
和代基子也因型代是每如AA一此种,3基也0%因 就的 是频 说3率 基6%都 因不 频会 率改 可36%变 以,代到代再保36下持%一稳 定频不率变。Aa这就6是0%哈代-4温8%伯格平衡48%,也叫遗48传%平 衡定律。aa它是1指0%在一个1极6%大的随机16%交配的种16群%中,
【全程复习方略】春高中生物 第7章 第2节 第1课时种群基因频率的改变与生物进化名师课件 新人教版必修2
【学而后思】 (1)所有的变异都能导致种群基因频率的改变吗?为什么? 提示:不是。只有可遗传的变异才能影响种群基因的组成,才 能改变基因频率。
(2)若基因存在于X染色体上,在Y染色体上无等位基因,如何 计算基因的频率? 提示:该基因的数量除以所有X染色体的数量,一定不要将Y染
原材料 ,不能决定生物进化的 (3)作用:只是提供生物进化的_______
方向 。 _____
三、自然选择决定生物进化的方向 不利变异 的个体,选择积累发生 1.原因:不断淘汰发生_________ 有利变异 的个体。 _________ 定向改变 。 2.实质:种群的基因频率发生_________
第2节 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
一、种群是生物进化的基本单位 1.种群: (1)概念。 一定区域 ①三个要素 同种生物
全部 ②举例:一片树林中的全部猕猴。
繁殖 将各自的基因传给 (2)特点:种群中的个体彼此间通过_____
后代。
2.种群基因库与基因频率:
是控制性状的基因。
一、基因型频率和基因频率的关系
1.相关概念的比较: 比较 项目 基因 频率 含 义 变化后与进化的关系 发生了定向的生物进化 生物不一定进化 可导致生物进化,它的变 化是形成新物种的前提
(某个基因的个数/全部 等位基因数)×100%
基因型 (特定基因型的个体数/ 频率 该种群个体总数)×100% 基因库 一个种群中全部个体所 含有的全部基因
2.基因频率的相关计算: (1)已知基因型的数量或各基因型频率,计算基因频率:
“种群基因频率的改变与生物进化”一节的教学设计
教学篇•经验交流“种群基因频率的改变与生物进化”一节的教学设计陈美玲(辽宁省大连市第一中学,辽宁大连)摘要:课前构建概念模型图,一方面引领学生复习明确进化理论的局限性,为本节课内容作铺垫,另一方面借助新课标要求的有效使用,让学生明确生物的学习认知要有清晰的思路,形成重要概念的内在联系。
课上通过设计层层问题,使概念教学进一步转化为学习的需求,再通过基因频率计算,小组的合作探究,材料的解读,实现本节课教学重难点的突破。
关键词:概念模型;基因频率;进化根据《普通高中生物学课程标准(2017版)》,本节课在内容要求上为必修模块中的概念4生物的多样性和适应性是进化的结果。
适应是自然选择的结果,阐明具有优势形状的个体在种群中所占比例将会增加。
概述现代生物进化理论以自然选择学说为核心,运用数学方法探讨自然选择导致种群的基因频率发生改变。
课程标准中指出,学生要学会运用统计与概率的有关知识,解释并预测种群内某一遗传性状的分布及其变化,基于可遗传变异以及变异可能带来的生存与繁殖等方面的实例。
一、教材分析本节课是人教版高中生物必修二《遗传与进化》的第7章第2节的“现代生物进化理论的主要内容”的相关核心知识,承接上节课“拉马克用进废退和获得性遗传的进化理论”和“达尔文的自然选择学说进化理论”积极意义和局限性的内容,也为下节课“自然选择决定生物的进化方向”打下基础。
本节课内容概念较多,还有相关计算,如何将概念有效地串联起来让学生更好地理解,是这节课设计的出发点,即资料解读形成知识脉络。
二、学情分析学生基于上节内容的了解,对现代生物进化理论的由来相关内容有一定的认识,充分认识了相关进化理论的局限性,作为本节课一个铺垫。
即研究进化不能局限于个体层次而是放大到群体当中,同时要结合遗传的本质基因水平层次进行研究,学生能理解基因频率和基因型频率的概念,但是对基因频率变化方向和变化原因的理解,需要教师的引导。
同时变异对基因频率的影响,教师需要提供资料进行辅助引导。
种群基因频率的改变与生物进化课件2021-2022学年高一下学期生物人教版必修
全部等位基因的总数
(4)基因型频率:在一个种群基因库中,某个基因型的个体占个体总数的比率。
基因型频率 = 种群中该基因型个体的数目 × 100%
全部个体的总数用数学Fra bibliotek法讨论基因频率的变化
1
假设上述昆虫种群非常大
2 所有的雌雄个体间都能自由交配并产生后代
3
没有迁入和迁出
4 自然选择对翅色这一相对性状没有作用
因A2,种群的基因频率会发生变化吗?
基因A2的频率可能会怎样变化。 生物进化的实质是 基因频率 发生改变。
二 突变和基因重组产生进化的原材料
自然界,生物自发突变的频率很低,而且突变大多 数是有害的,为什么还能够作为生物进化的原材料的呢?
果蝇约有104对基因,假定每个基因的突变率是10-5, 一个约有109个果蝇的种群每一代出现的基因突变数是多少?
种群的基因频率会同子一代一样吗?
用数学方法讨论基因频率的变化
1
假设上述昆虫种群非常大
2 所有的雌雄个体间都能自由交配并产生后代
3
没有迁入和迁出
4 自然选择对翅色这一相对性状没有作用
5
基因A和a都不产生突变
亲代
AA
基因型频率 (30%)
Aa (60%)
aa (10%)
配子比率 A_3_0_%__ A _3_0_%__ a _3_0_%__ a _1_0_%__
ss
基因 S
频率
s
讨论:
第1年 10% 20% 70% 20% 80%
第2年 11.5% 22.9% 65.6% 23% 77%
第3年
13.1% 26% 60.9% 26.1% 73.9%
第4年 14.6% 29.3% 56.1% 29.3% 70.7%
高二上学期生物必修二 7.2.1种群基因频率的改变与生物进化
4、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。为什么还能够作为生物进化的 原材料呢?
a.种群中每一代都会产生大量的突变
种群是由许多个体组成的,每个个体的每一 个细胞内都有成千上万个基因,这样,每一 代就会产生大量的突变。
例如:果蝇约有104对基因,假定每个基因的突变 率都是10-5,若有一个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?
3. 等位基因的频率之和等于1。
巩固练习:
1、下列关于基因库的叙述正确的是 ( )C
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
第二:种群中充分的随机交配也是不现 实的,也就是说不同基因型的卵细胞和 精子结合的机会不会是均等的。
第三:基因突变每时每刻都有可能发生
第四:由于各种原因,种群中有的个体 会迁出该群体,相反的可能,有的同种 的外来个体会迁入该种群。 第五:在自然界中,自然选择是不可抗拒 的,始终对种群发挥作用
影响基因频率的因素
推论3:有利变 异逐代积累, 生物不断进化 出新类型
1、贡献:
(1)相对系统地解释了生物进化的原因
(四)评价
(2)揭示了生命现象存在统一性是由于所有的生物
都是由共同的原始祖先进化而来的;较好地解释了
生物的多样性和适应性
(3)反对神创论和物种不变论,为辩证唯物主义世界观提供了 有力的武器
2、局限性:
1、虎体内有成千上万个基因,如果把你想成 虎体内的一个基因,你会选择做怎样的基因呢?
7-2现代生物进化理论的主要内容
第7章· 第2节
红对勾系列丛书
5.生殖隔离的形成包括(
)
①动物因求偶方式和繁殖期不同造成不能交配
②植物因开花季节和形态不同而不能交配
③动物胚胎发育早期死亡 ④产生的杂种后代没有生育能力
第7章· 第2节
红对勾系列丛书
A.①②
C.①②④
B.①②③
D.①②③④
解析:生殖隔离包括动物因求偶方式、繁殖期不同,
第7章· 第2节
红对勾系列丛书
(3)______________________是生物进化的原材料;
________决定生物进化的方向。 (4)若某一种群,由于生存环境的改变形成了生活在 不同地区的两个种群,这两个种群之间已形成了 ________隔离,当形成了________隔离时,它们就会成 为两个不同物种。
第7章· 第2节
红对勾系列丛书
3)图(2)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。 (5)从生物多样性角度分析,图(2)所示群体中不同个 体的存在反映了________多样性;若从分子水平检测这 种多样性,可采用的简便技术是________。
第7章· 第2节
红对勾系列丛书
答案:(1)种群
(3)突变和基因重组
(2)种群基因频率发生了变化
自然选择 (4)地理 生殖
第7章· 第2节
红对勾系列丛书
14.(13 分)(2009· 上海卷)回答下列有关生物进化的问 题。
第7章· 第2节
红对勾系列丛书
(1)图(1)表示某小岛上蜥蜴进化的基本过程,X、Y、
Z表示生物进化中的基本环节。X、Y分别是________、 __________。 (2)该小岛上的蜥蜴原种由许多个体组成,这些个体 的总和称为________,这是生物进化的____________。
