《现代生物进化理论的主要内容》导学案

现代生物进化理论的主要内容事件编制：李军培训目标1.说明现代生物进化理论的主要内容2.生物进化和生物多样性的形成概述教学重而难。【】1.人口基因频率计算自然选择在生物进化中的作用课程体系第一，疑问：达尔文的自然选择学说有局限性和未解决的问题。现代生物进化理论还有什么新突破吗？二、学生自主研究：一、人口基因频率的变化和生物进化(a)人口是生物进化的基本单位1.人口的概念生活在特定地区的生物的全部个体。个体中的个体不是机械地聚集在一起，而是相互交配繁殖，将各自的基因传给后代。种群是生物体的基本单位，也是生物体的基本单位基因银行，基因频率的概念基因库：一个群体中包含的基因。基因频率：特定基因在一个人口基因库中占总基因数的比例。基因频率=基因型频率=例如，以：为例，昆虫种群中翅膀颜色为绿色的基因为a，翅膀颜色为棕色的基因为a，从种群中随机抽取100人，Aa，AA等遗传型分别称为30，60，10个。那么，a和a的基因频率是多少？a的基因频率=a的基因频率=a的基因频率a的基因频率=Aa频率aa频率AA频率=规则：a，子代的基因频率，基因型频率保持不变。(理想状态)b，a的基因频率=(理想状态)理想状态：非常大的人口，自由交配，没有基因的突变，缺乏自然选择，转入和转出3.影响人口遗传频率的因素：自然选择、基因突变、基因重组、转移和转移等进化的本质：练习练习：(1)aa=0.49，a，a的基因频率是？(2)求aa=0.49，Aa=0.2，a，a的基因频率吗？(3)色盲调查Xb、XB、XB、XB的基因型频率分别为44%、5%、1%、43%、7%。XB和XB的频率是？(b)突变和基因重组产生生物进化的原料遗传变异1.生物自然突变的频率很低，为什么能用作生物进化的原料？原因：_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _每一代都产生大量的基因突变例如：一个果蝇有大约104对基因，假设每个基因的突变率为10-5，如果有中间数的果蝇人口(约108个个体)，那么每个世代出现的基因突变数是多少呢？2.突变的有害性和好处并不是绝对的，而是经常左右的示例：经常刮风的小岛：没有翅膀的翅膀3.突变过程在性生殖中产生_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _产生生物进化原材料的_ _ _ _ _ _ _ _ _ _的形成突变是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _突变，基因重组只是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _探索：自然选择对人口基因频率变化的影响白桦种群中s(决定浅色性状)基因的频率为什么越来越低？假设：你能根据前面学过的知识建立家庭吗？自然选择可以改变人口的基因频率。1870年白桦的基因型频率为ss 10%。ss 20%；Ss 70%，在树干变黑的环境下，茎变黑对浅桦的生存不利，个体数一年增加10%，黑个体一年增加10%，今后几年桦树物种的年基因型频率和基因频率是多少？第一年第二年第三年第4年.基因型频率SS10%11.5%Ss20%22.9%Ss70%65.6%基因频率s20%23%s80%77%提示：假设第一年的个体数为100个，黑色(表现型)个体数每年增加10%，基因型Ss(黑色)个体数两年也增加到11个，基因型ss(黑色)个体数两年也增加到22个，基因型SS(浅色)个体数两年也减少到63个。第二年，对象总数为96人基因型SS的频率为1196=11.5%。基因型Ss的频率为2296=22.9%。基因型ss的频率为6396=65.6%(c)自然选择决定生物进化的方向二、隔离和物种形成(a)物种概念：1.在自然状态下可以相互产生后代的生物群。2.隔离：在不同的个体、自然条件下无法自由沟通的现象。生殖隔离：不同物种之间一般不能相互交配，即使交配成功，也不能产生可繁殖的后代的现象。地理隔离：同一种类的生物由于地理上的障碍，被分成不同的群体，在群体之间无法进行基因交流的现象。思维1。如果这个养鱼场的鱼是鲤鱼，他们属于一个群体还是两个群体？两条养鱼场鱼能进行基因交换吗？怎么了？狮子和老虎说明什么？3.马(64染色体)驴(62染色体)骡子(63染色体)说明什么？西伯利亚虎和华南虎之间有什么隔离吗？(2)分离在物种形成中的作用加拉帕戈斯群岛的地鸟地理隔离切断基因交流通过不同的突变、基因重组和自然选择基因频率会朝不同的方向变化人口的基因库有差异差距进一步扩大生殖隔离形成新的物种隔离是由物种形成的新物种形成的象征【摘要】物种的形成方法：地理隔离不同群体的基因频率会向不同的方向变化。(方向不同)1.长期地理隔离导致生殖隔离。(常用方法)例如：加拉帕戈斯群岛麻雀的形成(方向不同)例如，同一个物种的几个小人口逐渐出现()()不同新种直接形成新的物种，无需地理隔离。植物多倍体形成。例如：四倍体西瓜形成三、共同进化和生物多样性的形成(a)共同进化：1.概念：在不同之间，在相互作用中不断进化和发展，这就是共同进化。意义：不同而多样。例1:在自然中，一种昆虫主要授粉的植物很常见。例子2:你可能在电视上看到了猎豹猎杀斑马的场面。在此过程中，相互选择使猎豹和斑马中速度较快的个体存活下来，并消除了缓慢的节拍，从而加快了猎豹和斑马的奔跑速度。捕食者的存在不会伤害捕食者吗？捕食者大部分在捕食者内部，老弱、病弱或幼小的个体起到促进捕食者个体发展的作用。“犀利的捕食者”战略：捕食者一般不能吃掉所有的猎物，也不能自己生存。“收获理论”:捕食者有捕食大量物种的倾向，因此避免了一个或少数生物在生态系统中占绝对优势的情况，为其他物种的形成腾出空间，增加物种的多样性。例3原始大气没有氧气，最先出现的生物是厌氧；光合作用生物的出现，使原始大气产生氧气，为好氧生物的出现创造了前提条件。这反映了谁和谁的共同进化？(b)生物多样性的形成：(3)生物进化理论在发展：1.中性进化理论：大量的基因突变是中性的，自然选择对这种基因突变没有任何作用，决定生物进化方向的是中性突变的逐渐积累，而不是自然选择。2.突变论：物种的形成并非都是渐进的过程，而是个体数长期稳定迅速地形成新物种而出现的过程。3.在现有的生物进化理论中，影响最广泛、最广泛的是构成核心的现代生物进化理论。三、小组讨论：1.树干变黑会影响桦树种群中浅色个体的出生率吗？怎么了？2.在自然选择过程中直接选择的是基因型还是表达型？怎么了？结论：由于自然选择的作用，种群的基因频率发生了变化，生物可以继续朝一定的方向发展。生物多样性的主要内容是什么？4.生物多样性形成的原因是什么？研究进化过程的主要依据是什么？最早的生物是什么样的生物？他们生活在什么环境中？多细胞生物大概什么时候出现的？他们生活在什么环境中？8.第一次登陆的生物是植物还是动物？怎么了？9.与今天看到的地球相比，寒武纪时期地球的生态系统有什么特征呢？10.恐龙什么时候灭绝的？恐龙的灭绝对生物多样性有什么影响？生物进化过程：原核无性繁殖简单的水生低背11.用基因频率解决遗传问题需要满足的条件是什么？12.人口基因频率的方向变化一定会导致新物种的出现吗？13.加强细菌耐药性是(人工，或自然选择)的结果吗？14.八倍体小黑麦是新种吗？15.现代进化理论比达尔文的自然选择论有什么方面的发展？16.农作物品种=物种？17.鸡还是蛋？四是学生展示；五、教师意见：对以前学生讨论的意见，深入再分析：一.生物进化的本质例1根据现代生物进化理论，以下说法是正确的()A.表明只要生物进化，基因频率就一定会改变B.只有在形成新的物种时，基因频率的变化才会发生C.无性生殖的生物不会发生基因重组，基因频率不变，进化缓慢D.突变、基因重组和隔离是物种形成过程的三个基本环节例2 生物进化的本质是()A.适者生存，不合格晶格淘汰的过程b .突变和基因重组过程C.继续生成新基因的过程d .人口基因频率的变化过程例3中，有翅膀的昆虫偶尔出现没有翅膀或翅膀的突变类型，这种昆虫在正常情况下很难生存，但在经常刮风的岛屿上是无法飞行的，因此避免被风冲到海里淹死。此案例说明()A.突变大部分是有害的。b .突变大部分是有利的C.突变的有害性和有利性绝对不是d .突变的有害性和玻璃是绝对的例4农业中长期使用某种杀虫剂，对害虫的抗药性提高，杀虫效果减少的原因是A.杀虫剂诱导了抗虫基因的生产B.杀虫剂对害虫有选择作用，增加了抗药性的害虫数量C.杀虫剂可以诱导害虫分解剂的基因表达D.抗药性强的害虫引起的后代都有很强的抗药性例5 以下与物种相关的叙述中正确的是不同种群