人教版高中生物必修二72《现代生物进化理论的主要内容》课件.ppt

1、第二节第二节 现代生物进化理论的现代生物进化理论的主要内容主要内容第二节 学习目标学习目标v1.1.通过自主探究理解种群、基因库的含义，通过自主探究理解种群、基因库的含义，并能举例说明并能举例说明v2.2.通过具体事例掌握基因频率的含义，并掌通过具体事例掌握基因频率的含义，并掌握基本的计算方法。握基本的计算方法。v3.3.在老师的引导下运用数学方法讨论理想状在老师的引导下运用数学方法讨论理想状态下种群基因频率的变化。态下种群基因频率的变化。学习目标1.通过自主探究理解种群、基因库的含义，并能举例说明人教版高中生物必修二7探究活动（一）探究活动（一）情景：情景：如果在灰色翅（基因型为如果在灰色翅

2、（基因型为aa)昆虫的群体中偶然昆虫的群体中偶然 出现一只绿色翅（出现一只绿色翅（Aa)的变异个体，且绿色比灰的变异个体，且绿色比灰 色更不容易色更不容易被被捕食。捕食。（1）昆虫的翅色将怎样变化？）昆虫的翅色将怎样变化？（2）该绿色个体一定能被选择下来吗？为什么？）该绿色个体一定能被选择下来吗？为什么？（3）个体终究会死亡，如果该绿翅个体死亡了，它）个体终究会死亡，如果该绿翅个体死亡了，它携带的携带的A基因也会彻底消失吗？基因也会彻底消失吗？探究活动（一）情景：如果在灰色翅（基因型为a a)昆虫的群体中(一一)种群是生物进化的基本单位种群是生物进化的基本单位(一)种群是生物进化的基本单位1.

3、什么叫做种群？什么叫做种群？生活在生活在一定区域一定区域的的同种同种生物的生物的全部全部个体叫做种群个体叫做种群.种群中的个体并种群中的个体并不是机械地集合在不是机械地集合在一起一起,而是彼此可以而是彼此可以交配交配,并通过繁殖将并通过繁殖将各自的基因传给后各自的基因传给后代代.太行山猕猴自然保护区的猕猴太行山猕猴自然保护区的猕猴1.什么叫做种群？生活在一定区域的同种生物的全部下列属于种群的是下列属于种群的是 （）A.一块水田里的全部水稻一块水田里的全部水稻、水草、水草 B 一块稻田里的全部幼蚜、有翅、无翅的成蚜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一块朽木上的全部真

4、菌 D.一个池塘中全部鱼一个池塘中全部鱼下列关于种群的说法不正确的是下列关于种群的说法不正确的是 （）A.种群是生物进化的基本单位种群是生物进化的基本单位B.种群是生物繁殖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同一种群的个体可以自由交配BC下列属于种群的是 性状是由基因控制的，因此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？由此人们提的基因组成和变化？由此人们提出出基因库基因库和和基因频率基因频率的

5、概念。的概念。性状是由基因控制的，因此研究生物的进化必须研探究活动（探究活动（二）二）1.什么是种群的基因库？什么是种群的基因库？一个种群一个种群中中全部个体全部个体所含有的所含有的全部基因全部基因叫这个叫这个种群的基因库。种群的基因库。2.什么什么是种群的基因频率？是种群的基因频率？探究活动（二）1.什么是种群的基因库？一个种群中全部个体所含3.基因频率的计算基因频率的计算 例例1:1:某昆虫种群中，绿色翅的基因为某昆虫种群中，绿色翅的基因为A,A,褐色翅的基褐色翅的基因位因位a a，调查发现，调查发现AAAA、AaAa、aaaa的个体分别占的个体分别占3030、6060、10,10,那么那

6、么A A、a a的基因频率是多少？（自读的基因频率是多少？（自读115115页）页）=3.基因频率的计算 例1:某昆虫种群中，绿色翅的基因为A,例例2：某种群中某种群中AA、Aa、aa的个体分别占的个体分别占24%、72%、4%，那么，那么 A、a的基因频率是多少？的基因频率是多少？A.36%和和64%B.57%和和43%C.24%和和72%D.60%和和40%A%=AA%+1/2 Aa%a%=aa%+1/2 Aa%例2：某种群中A A、A a、a a 的个体分别占2 4%、7 2%、4例例3：某工厂有男女职工各某工厂有男女职工各200名，对他们进行调查名，对他们进行调查时发现，女性色盲基因携

7、带者为时发现，女性色盲基因携带者为15人，女性患者人，女性患者5人，人，男性患者男性患者11人，这个群体中色盲基因的频率应为？人，这个群体中色盲基因的频率应为？总基因数：总基因数：2002200600XbXb 5个个 XBXb 15个个 XBXB 180个个 XbY 11个个 XBY 189个个 Xb：（：（521511）/600=6%XB：（：（180215+189）/600=94%例3：某工厂有男女职工各2 0 0 名，对他们进行调查时发现，女性练习练习3：某植物种群中，某植物种群中，AA基因型个体占基因型个体占30，aa基因型个体占基因型个体占20，则，则A的基因频率是的基因频率是 。练

8、习练习4：某小学的学生中基因型频率为某小学的学生中基因型频率为XBXB占占44%，XBXb占占5%，XbXb占占1%，XBY占占43%，XbY占占7%，求求Xb的基因频率为多少？的基因频率为多少？练习3：某植物种群中，A A 基因型个体占3 0，a a 基因型个假设假设115115页题目中的种群满足以下五个条件：页题目中的种群满足以下五个条件：昆虫群体数量足够大，昆虫群体数量足够大，没有迁入与迁出，没有迁入与迁出，全部的雌雄个体间都能自由交配并能产生后代，全部的雌雄个体间都能自由交配并能产生后代，AAAA、AaAa、aaaa三种基因型昆虫的生存能力完全相同三种基因型昆虫的生存能力完全相同 （也

9、就是说自然选择对也就是说自然选择对A A、a a控制的翅型性状没有作用）控制的翅型性状没有作用）A A和和a a都不产生突变都不产生突变,即没有基因突变和染色体变异。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，在有性生殖过程中，如果符合以上的理想条件，若干若干代后种群的基因频率会不会发生改变？代后种群的基因频率会不会发生改变？探究活动（探究活动（三）三）用数学方法讨论基因频率的改变用数学方法讨论基因频率的改变假设1 1 5 页题目中的种群满足以下五个条件：在有性生殖过程中，(2)子代基因型的频率各是多少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子代种群

10、的基因频率各是多少?30%30%30%10%36%48%60%40%16%亲代基因型的亲代基因型的频率频率AA(30%)Aa(60%)aa(10%)配子的比率配子的比率A()A()a()a()子代基因型的子代基因型的频率频率AA()Aa()aa()子代种群的基子代种群的基因频率因频率A()a()(1)该种群产生的该种群产生的A 配子和配子和a 配子的比率各是多少配子的比率各是多少?(2)子代基因型的频率各是多少?3 0%3 0%3 0%1 0%3 6 亲代亲代子一代子一代 子二代子二代 子三代子三代基因基因型频型频率率AA30%Aa60%aa10%基因基因频率频率A60%a40%36%48%1

11、6%36%16%48%40%36%48%16%(4)在讨论题在讨论题2中的群体中的群体满足五个条件满足五个条件的情况下的情况下,计算子计算子二代、子三代的基因频率与基因型频率二代、子三代的基因频率与基因型频率;分析一下各分析一下各代基因频率与基因型频率相同吗？代基因频率与基因型频率相同吗？亲代子一代 子二代 子三代基因型频率A A 3 0%A a 满足五个假设条件满足五个假设条件的种群是理想的种群的种群是理想的种群,在自然条件下在自然条件下,这样的种群是不存在的这样的种群是不存在的.这也从这也从反面说明了在自然界中反面说明了在自然界中,种群的基因频率种群的基因频率迟早迟早要要发生变化发生变化,

12、也就是说种群的也就是说种群的进化进化是必然的是必然的.（5 5）上述计算结果是在满足五个假设条件的基础上计）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？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特别是如果第点假设（基因基因A和和a都不产生突变都不产生突变,即没有基即没有基因突变和染色体变异。因突变和染色体变异。）成立这与前面我们所学的基因突成立这与前面我们所学的基因突变的哪个特性相违背？变的哪个特性相违背？种群进化的实质：种群基因频率的改变种群进化的实质：种群基因频率的改变 满足五个假设条件的种群是理想的种群,在自然条 用数

13、学方法讨论基因频率的变化用数学方法讨论基因频率的变化 遗传平衡定律遗传平衡定律 遗传平衡定律是由英国数学家哈代和德国医生遗传平衡定律是由英国数学家哈代和德国医生温伯格分别于温伯格分别于19081908年和年和19091909年独立证明的，这一年独立证明的，这一定律又称定律又称哈代哈代温伯格定律，温伯格定律，它是指在一个它是指在一个极极大的随机交配大的随机交配的种群中，在的种群中，在没有突变、选择和迁没有突变、选择和迁移移的条件下，种群的基因频率和基因型频率可以的条件下，种群的基因频率和基因型频率可以世代相传世代相传不发生变化，保持平衡不发生变化，保持平衡。用数学方法讨论基因频率的变化 v若种群

14、中一等位基因为若种群中一等位基因为A A和和a a，设，设A A的基因频率的基因频率=p=p，a a的基因频率的基因频率=q=q，因为因为(p(pq)=A%+a%=1q)=A%+a%=1，则（则（p+qp+q）2 2=p=p2 2+2pq+q+2pq+q2 2=AA%+Aa%+aa%=1=AA%+Aa%+aa%=1。vAAAA的基因型频率的基因型频率=p=p2 2；vaaaa的基因型频率的基因型频率=q=q2 2；vAaAa的基因型频率的基因型频率=2pq=2pq。若种群中一等位基因为A 和a，设A 的基因频率=p，a 的基因频率例例4：在豚鼠中，黑毛对白毛是显性，如果基因库在豚鼠中，黑毛对白

15、毛是显性，如果基因库中中90%是显性基因是显性基因B，10%是隐性基因是隐性基因b，则随机交，则随机交配时种群中基因型为配时种群中基因型为BB、Bb、bb的频率分别是的频率分别是A.81%、18%、1%B.81%、9%、1%C.18%、81%、1%D.45%、45%、10%例4：在豚鼠中，黑毛对白毛是显性，如果基因库中9 0%是显性基v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(一一)种群是生物进化的基本单位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、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、用数学方法讨论基因频率的变化变化3、遗传平衡状态下基因频率

16、的计算、遗传平衡状态下基因频率的计算现在练练吧！总 结种群基因频率的改变与生物进化(一)种群是生物进化的下列关于基因库的叙述正确的是下列关于基因库的叙述正确的是 ()()A A一个种群中一个个体所含有的全部基因叫做这个种群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的基因库B B一个种群中全部个体所含有的显性基因叫做这个种群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的基因库C C一个种群中全部个体所含有的全部基因叫做这个种群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的基因库D D一个种群的基因库会随着种群中一代一代的死亡而消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减和灭亡 C下列关于基因库的叙述正确的是()C AAAA、AaAa、aaaa的个体分别占的个体分别占24%24%、72%72%、4%4%那么那么 A A、a a的基因频率是多少？的基因频率是多少？（）A.36%A.36%和和64%B.57%64%B.57%和和43%43%C.24%C.24%和和72%D.60%72%D.60%和和40%40%DA=24%72%=60%A A、A a、a a 的个体分别占2 4%、7 2%、4%那么 A、