种群基因频率的改变与生物进化

1、第七章第第七章第2 2节节 现代生物进化理论现代生物进化理论的主要内容的主要内容一一 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高二生物组高二生物组 毕慧敏毕慧敏【预习自测】答案【预习自测】答案 1-5 c c b d b学习目标：学习目标：1 1、说明种群是进化的基本单位、说明种群是进化的基本单位2 2、运用数学方法讨论种群基因频率的变化、运用数学方法讨论种群基因频率的变化3 3、解释突变和基因重组为生物进化提供原材料的原因、解释突变和基因重组为生物进化提供原材料的原因 探究活动一：探究活动一：创设情景：如果在灰色翅（基因型为创设情景：如果在灰色翅（基因型为aaaa）昆虫的群体

2、中）昆虫的群体中偶然出现一只绿色翅（偶然出现一只绿色翅（aaaa）的变异个体，且绿色比灰色）的变异个体，且绿色比灰色更不容易被敌害发现。更不容易被敌害发现。问题讨论：问题讨论：该变异对于昆虫的存活有什么影响？该变异对于昆虫的存活有什么影响？该绿色个体能一直生存下去吗？该绿色个体能一直生存下去吗？该绿色个体怎样才能把它体内的基因该绿色个体怎样才能把它体内的基因a a传递下去？传递下去？即使即使aaaa的个体能够繁殖，该个体的后代还都是绿色翅吗？的个体能够繁殖，该个体的后代还都是绿色翅吗？有利于昆虫躲避天敌，增加生存并繁殖后代的机会有利于昆虫躲避天敌，增加生存并繁殖后代的机会 生物个体总会因为各种

3、各样的原因死亡，例如天敌的捕食、疾病、衰老等等生物个体总会因为各种各样的原因死亡，例如天敌的捕食、疾病、衰老等等 生物只有通过生殖繁殖后代才能将自己的基因传递下来生物只有通过生殖繁殖后代才能将自己的基因传递下来 不是不是例例1：下列实例是否是种群。：下列实例是否是种群。（1）一片森林中所有的蛇。）一片森林中所有的蛇。（2）一个池塘中所有的青蛙。）一个池塘中所有的青蛙。（3）微山湖中所有的鲤鱼。）微山湖中所有的鲤鱼。探究活动二：探究活动二：怎样的一群个体可以称为种群呢？怎样的一群个体可以称为种群呢？不是不是不是不是是是例例2 2 假设从某个昆虫种群中随机抽取假设从某个昆虫种群中随机抽取10010

4、0个个体，绿色翅的个个体，绿色翅的基因为基因为a a，褐色翅的基因为，褐色翅的基因为a a，测得基因型为，测得基因型为aaaa、aaaa、aaaa的的个体分别是个体分别是3030、6060、1010，计算基因的频率。，计算基因的频率。%100aaaa探究活动三：探究活动三： 什么是基因库和基因频率？什么是基因库和基因频率？ 对于一个种群如何得知某个基因频率的大小呢？对于一个种群如何得知某个基因频率的大小呢？%100aaaaa=60% a=40%该种群个体总数该基因型个体数基因型频率 例例3 3 在一个种群中随机抽取一定数量的个体，其中基因型在一个种群中随机抽取一定数量的个体，其中基因型aaaa

5、的个体占的个体占12%12%，基因型，基因型aaaa的个体占的个体占76%76%，基因型，基因型aaaa的个体占的个体占12%12%，那么基因，那么基因a a和和a a频率分别是多少？频率分别是多少？aaa基因型频率基因型频率1/2aa基因型频率基因型频率aaa基因型频率基因型频率1/2aa基因型频率基因型频率a=50% a=50%亲代基因型的亲代基因型的频率频率aa(30%)aa(60%)aa(10%)配子的频率配子的频率a ( )a( )、a( ) a( )子代基因型频子代基因型频率率aa( ) aa( )aa( )子代基因频率子代基因频率a( )a( )跟踪训练【跟踪训练【1 1】（】（

6、1 1）30%30%30%10% 36%aa24%aa16%aa24%aaa(60%)a(40%)a(60%)a(40%)亲代基因型的亲代基因型的频率频率aa(30%)aa(60%)aa(10%)配子的频率配子的频率a ( )a( )、a( ) a( )子代基因型频子代基因型频率率aa( ) aa( )aa( )子代基因频率子代基因频率a( )a( )跟踪训练【跟踪训练【1 1】（】（1 1）30%30%30%10%16%48%36%60%40%子一代子一代子二代子二代子三代子三代基因型基因型频率频率aaaaaa基因频基因频率率aa36% 36% 36% 48% 48% 48% 16% 16%

7、 16% 60% 60% 60% 40% 40% 40% 讨论：出现上述现象需要满足哪些条件？1 种群非常大种群非常大 2 所有雌雄个体能自由交配所有雌雄个体能自由交配3 没有迁入和迁出没有迁入和迁出4 自然选择不起作用自然选择不起作用5 基因不发生突变基因不发生突变 上述上述5个假设都成立的条件下，种群基因频率在世代繁个假设都成立的条件下，种群基因频率在世代繁衍过程中不会发生变化，我们称为衍过程中不会发生变化，我们称为遗传平衡定律。遗传平衡定律。 遗传平衡群体中一对等位基因遗传平衡群体中一对等位基因a a、a a的遗传的遗传平衡定律公式设群体中平衡定律公式设群体中a a的基因频率为的基因频率

8、为p,ap,a的基因的基因频率为频率为q q，则：，则： (p+q)(p+q)2 2=p=p2 2+2pq+q+2pq+q2 2 其中其中p p2 2是是aaaa的基因型频率，的基因型频率， 2pq2pq是是aaaa的基因型频率，的基因型频率， q q2 2是是aaaa的基因型频率的基因型频率探究活动四：探究活动四：什么提供了生物进化的原材料？它们能决定生物什么提供了生物进化的原材料？它们能决定生物进化的方向吗？进化的方向吗？突变和基因重组。突变和基因重组。 不能不能 跟踪训练【跟踪训练【2】：下列对突变的叙述中，错误的是】：下列对突变的叙述中，错误的是 （ ） a 在基因突变过程中产生的等位基因，经过有性生殖产在基因突变过程中产生的等位基因，