公开课-种群基因频率的改变与生物进化

1、种群基因频率的改变与生物进化（课时1,7.2 现代生物进化理论的主要内容,查理达尔文（18091882） 英国的博物学家,达尔文自然选择学说,进化单位,如何实现,过度繁殖,大量个体,遗传和变异,具有不利变异不适应环境的个体,具有有利变异适应环境的个体,生存条件有限,生存斗争,不适者被淘汰,适者生存,新物种,现代生物进化理论,达尔文 自然选择学说,现代生物 进化理论,如果在灰色翅（基因型为aa）昆虫的群体中偶然出现一只绿色翅（Aa）的变异个体，且绿色比灰色更不容易被捕食。那么，昆虫的翅色将怎样变化,1、根据达尔文“适者生存、不适者淘汰”的观点，该绿色个体一定能被选择下来吗？ 2、如果该绿色个体能

2、很好的生活下来，它体内的A基因怎样才能传递给后代？ 3、如果Aa与其他个体交配生殖，后代还会是绿色吗,情境,讨论,个体不是进化的基本单位,研究群体的基因组成变化,一）种群是生物进化的基本单位,1、种群的概念,生活在一定区域的同种生物的全部个体,种群中的个体并不是机械地集合在一起，而是彼此可以交配，并通过繁殖将各自的基因传给后代,下列是否属于一个种群,1）太湖里的全部鱼 （2）一片草地上的全部蒲公英 （3）两个池塘内的全部青蛙 （4）一个森林中的成年梅花鹿,否,是,否,否,判断,2、基因库,一个种群中全部个体所含有的全部基因,注：每个个体所含的基因只是基因库的一部分,3、基因频率,在一个种群基因

3、库中，某个基因占全部等位基因数的比率,某豚鼠种群中决定毛色为黑色的基因为A，决定毛色为白色的基因为a，从种群中随机抽出100个个体，测知基因型为AA、Aa和aa的个体分别是30、50和20个。A和a的基因频率是多少,案例,A基因频率,302+50,200,100% = 55,a基因频率,202+50,200,100% = 45,某昆虫种群中决定翅色为绿色的基因为A，决定翅色为褐色的基因为a，种群中AA占30%，Aa占60%，aa占10%。 该种群中A和a的基因频率是多少,变式,A基因频率,302+60,200,100% = 60,a基因频率,102+60,200,100% = 40,A基因频率

4、,30%+60%1/2,60,a基因频率,10%+60%1/2,40,方法1,方法2,某昆虫种群中决定翅色为绿色的基因为A，决定翅色为褐色的基因为a，种群中AA占30%，Aa占60%，aa占10%。假设该种群非常大，所有雌雄个体间都能自由交配并产生后代，没有迁入和迁出，自然选择没有作用，A和a不发生基因突变，根据孟德尔分离定律计算,1）该种群产生的A、a配子的比率各是多少,探究活动,用数学方法讨论基因频率的变化,30,30,30,10,1）该种群产生的A、a配子的比率各是多少？ A：60% a：40% （2）子一代基因型的频率各是多少？ AA：36% Aa：48% aa：16,36,24,16

5、,AA,Aa,Aa,24,aa,3）子一代种群中A和a的基因频率各是多少,A基因频率,362+48,200,100% = 60,a基因频率,162+48,200,100% = 40,探究活动,用数学方法讨论基因频率的变化,4）想一想， 子二代、子三代以及若干代以后，种群的基因频率会改变吗,36,48,16,60,40,36,16,48,60,60,40,40,36,48,16,基因频率在亲子代间是稳定不变的， 基因型频率到子二代也会稳定下来,探究活动,用数学方法讨论基因频率的变化,假设昆虫群体满足以下五个条件： 昆虫种群数量非常大 所有的雌雄个体间都能自由交配并产生后代 没有迁入与迁出 自然选

6、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,自然界中基因突变的频率很低，而且大多是有害的，为什么能作为生物进化的原材料呢,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108个果蝇的种群每一代出现的基因突变数是,2 104 10-5 108 2 107,个体,种群, 基因突变产生的变异有利或有害是绝对的吗,短腿安康羊,基因重组,基因突变,新的等位基因,多种多样的基因型,种群中出现大量可遗传的变异,变异是随机的、不定向的,提供了进化的原材料,二）突变和基因重组产生进化的原材料,染色体变异,课堂反馈,1、下列生物群体中属于种群的是 A. 一个湖泊中的全部鱼 B. 一个森林中的全部蛇 C. 卧龙自然保护区中的全部大熊猫 D. 一间屋中的全部蟑螂,2、某一瓢虫种群中有黑色和红色两种体色的个体，这一性状由一对等位基因控制，黑色（B）对红色（b）为