种群基因频率的改变 PPT课件

第2节现代生物进化理论的主要内容 一种群基因频率的改变与生物进化 教材归纳基础自查 自主学习空间 一 种群是生物进化的基本单位1 种群概念理解 同种生物 全部个体 生物进化 基因 全部个体 全部基因 基因库 基因突变 染色体变异 突变 2 可遗传变异是进化原材料的原因 3 可遗传变异的结果 只提供了生物进化的原材料 不能决定 生物进化的方向 三 自然选择决定生物进化的方向在自然选择的作用下 种群的会发生 导致生物不断进化 基因频率 定向改变 朝着一定的方向 一个池塘中的所有鱼类属于一个种群吗 为什么 不属于一个种群 因为池塘中不只有一种鱼 趣味应用1 小麦有抗锈病 R 和不抗锈病 r 之分 在锈病病毒肆虐的季节中 基因频率会发生怎样的变化 具有抗锈病 R 基因的小麦在病毒侵染中能适应环境 比例升高 所以R的频率会升高 r的频率会降低 趣味应用2 要点突破典例精析 重点难点解读 1 种群的概念 生活在一定区域的同种生物的全部个体 种群包括一定区域内同种生物的全部个体 不同种的生物不能构成种群 举例 一个池塘里的全部鲤鱼就是一个种群 全部的青鱼也是一个种群 而全部的 鱼 就不是一个种群 因为鱼有不同的种类 此外 像 牛 马 羊 蛇 等集体名词 也不能构成一个种群 例如 从某个昆虫种群中随机抽取100个个体 测得基因型为AA Aa aa的个体数分别是10 10 80 则这个种群中A基因的频率为 10 2 10 200 15 a基因的频率为 80 2 10 200 85 归纳总结 根据遗传平衡定律计算基因频率和基因型频率 1 遗传平衡定律在一个有性生殖的自然种群中 在符合以下5个条件的情况下 各等位基因的频率和基因型频率在一代一代的遗传中是稳定不变的 或者说是保持着基因平衡的 2 遗传平衡定律适用的条件 种群是极大的 种群中个体间的交配是随机的 没有突变发生 没有新基因加入 没有自然选择 设A频率为p a频率为q 则p q 1 AA Aa aa三种基因型频率之和为 p2 2pq q2 1 即为 p q 2 p2 2pq q2 1 在一个种群中随机抽取一定数量的个体 其中基因型为AA的个体占26 基因型为Aa的个体占68 aa的个体占6 基因A和a的频率分别是 A 26 74 B 52 48 C 60 40 D 88 12 解析 根据题意 在100个个体中 AA占26个 Aa占68个 aa占6个 即在200个基因中 A基因有2 26 68 120个 基因频率为120 200 100 60 a基因有2 6 68 80个 基因频率为80 200 100 40 答案 C 例1 某工厂有男女职工各200名 对他们进行调查时发现 女性色盲基因携带者为20人 患者3人 男性患者10人 那么这个群体中色盲基因的频率为 A 6 B 4 5 C 11 D 7 5 变式训练1 解析 某基因的频率 种群中该基因数 种群中相关等位基因的总数 由于色盲基因及其等位基因只存在于X染色体上 而Y染色体上没有 因此色盲基因及其等位基因的总数是XB Xb 200 2 200 600 色盲基因Xb 20 3 2 10 36 群体中色盲基因的频率是 36 600 100 6 答案 A 1 不能因为突变频率低就以为种群中某个基因发生突变的个体数一定少 2 这里所说的突变 不只是指基因突变 还包括染色体变异 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 这种突变类型因不能飞行 从而避免被风吹到海里淹死 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 例2 解析 基因突变多数是有害的 有翅昆虫突变成无翅或残翅昆虫 正常情况下这些变异类型因不能飞行 活动范围小 在生存斗争中占劣势 逐渐被淘汰 但在经常刮大风的海岛这一特定环境中 残翅或无翅这种变异类型因不能飞行 避免了被风吹到海里 在海岛上存活下来 这个事例说明突变的有害和有利并不是绝对的 它取决于生物生存的环境 答案 C 现代生物进化理论认为自然选择是定向的 所谓定向是指 A 适应特定环境B 定向变异C 定向生存斗争D 能传种接代解析 生物进化是由自然选择决定方向的 它使生物朝着对其生存有利的方向进化 即表现为适应特定的环境 所以才说自然选择是定向的 答案 A 变式训练2 1 自然选择的过程 2 自然选择与基因频率的变化在自然选择作用下 种群的基因频率会发生定向的改变 具有有利变异的个体的相应基因频率不断提高 而具有不利变异的个体的相应基因频率会下降 导致生物朝着一定的方向不断进化 所以 生物进化的实质是种群基因频率的改变 现代生物进化论与达尔文进化论观点比较 不同的是 A 种群基因频率的改变是生物进化的实质B 自然选择决定生物进化的方向C 可遗传的变异是生物进化的原始材料D 种群基因型频率的改变是生物进化的实质 例3 解析 达尔文进化论已对自然选择决定生物进化的方向及可遗传变异是生物进化的原材料作出解释 种群基因频率的改变是生物进化的实质是现代生物进化理论从种群水平和分子水平对进化作出的科学解释 答案 A 对现代生物进化理论的认识 不正确的是 A 种群是进化的基本单位B 自然选择决定种群基因频率发生改变的方向C 突变和基因重组产生进化的原材料D 自然选择决定种群内基因突变发生的频率和方向解析 自然选择只是决定生物进化的方向 答案 D 变式训练3 应用创新思维拓展 创新探究园地 寄生在某种鸟的羽毛中羽虱大量繁殖会造成羽毛失去光泽和尾羽残缺不全 影响雄鸟的求偶繁殖 1 若该种群中对羽虱具有抵抗力的个体AA和Aa分别占20 和40 则a基因的基因频率为 2 请预测以后基因频率的变化规律 将该变化在下边的坐标中以曲线的形式表示出来 标明基因 绘出大致趋势 3 研究者认为雄鸟能否吸引雌鸟到它的领土筑巢 与雄鸟尾羽长短有关 为了验证这个观点 做了如下实验 结果如图所示 将若干只尾羽长度相似且生长状况一致的雄鸟均分成A B C三组 将 组雄鸟的尾羽剪短 把剪下来的尾羽用黏合剂粘在 组雄鸟的尾羽上 对 组雄鸟的尾羽不做任何处理 使其作为对照 给三组雄鸟带上标志后放归野外进行观察 实验结论 3 由图可知 A的尾羽最短 C的尾羽最长 B的尾羽处在中间的长度 所以是将A组鸟的尾羽剪下粘在C组的鸟上 B组鸟作为对照 并且雌鸟筑巢数是C B A 由此得出雄鸟的尾羽越长越易吸引雌鸟到它的领土筑巢 答案 1 60 2 3 ACB 长尾羽的雄鸟更能吸引雌鸟到它的领土筑巢 基础巩固当堂验收 随堂演练广场 1 下列关于种群的叙述不正确的是 A 种群是物种进化的单位B 种群是物种存在的具体形式C 种群是群落的构成单位D 种群内各种生物斗争激烈解析 种群是一定空间和时间内同种生物个体的总和 种群内存在斗争 种内斗争 但不应该是各种生物的斗争 故D选项错误 答案 D 2 2016 甘肃定西期末 既是生物变异的根本来源 又为生物进化的重要因素之一的是 A 基因突变B 基因分离C 基因交换D 基因自由组合解析 基因突变既能产生新基因 且为生物变异的根本来源 又为生物进化提供原材料 答案 A 3 2016 山东德州期末 某生物基因 a 由正常基因 A 序列中一个碱基对的替换而形成的 研究表明 世界不同地区的群体之间 杂合子 Aa 的频率存在着明显的差异 以下说法不符合现代生物进化理论的是 A 基因a的产生改变了种群的基因频率B 不同的环境条件下 选择作用会有所不同C 不同地区基因突变频率因环境的差异而不同D 不同地区的群体有着共同的进化方向解析 环境不同 自然选择不同 群体的进化方向也不同 D错误 答案 D 4 2016 辽宁锦州中学月考 某种群中 基因型AA的个体有2000个 基因型为Aa的个体有2000个 基因型为aa的个体有6000个 它们迁移到一个孤岛上自由交配繁衍 A基因在初始时的频率和繁衍两代 假设子代都存活 后的频率分别是 A 0 2和0 3B 0 3和0 5C 0 2和0 5D 0 3和0 3解析 由题意可知 A基因频率 2000 2 2000 2000 0 3 又因为无改基因频率的因素 所以繁殖两代后 A基因频率仍然为0 3 答案 D 5 果蝇是常用的遗传学研究的实验材料 据资料显示 果蝇约有104对基因 现在一黑腹果蝇的野生种群 约有107个个体 请分析回答以下问题 1 该种群的全部个体所含有的全部基因统称为该种群的 经观察该种群中果蝇有多种多样的基因型 分析其产生原因 是在基因突变过程中产生的 通过有性生殖过程中的 而产生的 使种群中产生了大量的可遗传的 其产生的方向是 它们都能为生物进化提供 2 假定该种