高一生物种群基因频率的改变与生物进化.ppt

新课标人教版课件系列 高中生物 必修2 7 2 1 种群基因频率的改变与生物进化 第七章 现代生物进化理论 第二节 现代生物进化理论的主要内容 第 课时 教学目标 知识与能力1 解释种群 种群基因库 基因频率等概念 2 运用数学方法讨论种群基因频率的变化 3 说明现代生物进化理论的主要内容 形成生物进化的观点和生物进化理论在发展的观念 1教学重点 1 种群 物种 基因频率概念 教学难点 1 基因频率的概念 种群是生物进化的基本单位 突变和基因重组产生进化的原材料 自然选择决定生物进化的方向 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 种群的概念 种群是生活在一定区域的同种生物的全部个体 种群是生物繁殖的基本单位 个体间彼此交配 通过繁殖将自己的基因传递给后代 生活在这里的每一种动物 植物和微生物都构成一个种群 生物个体通过繁殖将自己的基因传递给后代 一 种群是生物进化的基本单位 一个种群中全部个体所含的全部基因叫做这个种群的基因库 其中每个个体所含的基因只是基因库的一部分 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 一 种群是生物进化的基本单位 3 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基因频率 生物进化其实就是种群基因频率改变的过程 在一个种群中 某基因型个体占全部个体的比率 基因型频率 A的频率 60 a的频率 40 A基因数 2 30 60 120个 a基因数 60 2 10 80个 36 48 16 60 40 36 16 48 60 60 40 40 36 48 16 60 40 用数学方法讨论基因频率的改变 若亲代昆虫中的种群满足以下五个条件 昆虫种群数量足够大 全部的雌雄个体间都能自由交配并能产生后代 没有迁入与迁出 自然选择对A a控制的翅型性状没有作用 也没有基因突变和染色体变异 p2 2pq q2 1 遗传平衡定律 AA p2Aa 2pqaa q2 在满足以上五个条件下 则 基因突变 染色体变异 基因重组 突变 可遗传的变异 生物进化的原材料 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 某海岛上的昆虫出现残翅和无翅类型 由于突变和基因重组 桦尺蠖形成了不同的体色 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 为什么还能够改变种群中的基因频率呢 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 2 104 10 5 个体 108 种群 2 107 实例 在经常刮大风的海岛上 无翅或残翅的昆虫特别多 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 基因突变产生的等位基因 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 从而使种群出现大量的可遗传变异 由于基因突变和重组都是随机的 不定向的 因此它们只是提供生物进化的原材料 不能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 s s s s 19世纪 20世纪 70 7 26 29 2 14 7 56 1 60 9 26 1 73 9 29 3 13 1 升高 降低 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 三 自然选择决定生物进化的方向 有关基因频率的计算 1 抽样调查某地100位女性和100位男性发现 女性中有5位色盲患者和20位携带者 男性中有15位色盲患者 则该地色盲基因的频率约是多少 2 在一个足够大的种群中 A的频率是0 4 a的频率是0 6 若各种条件稳定不变