6.3.1+种群基因组成的变化与物种的形成（第1课时）-2023-2024学年高一下学期生物人教版必修2+

第6章生物的进化第3节种群基因组成的变化与物种的形成第1课时不对，人们在养鸡过程中，是根据鸡的性状来选择的，只让符合人类需求的鸡繁殖后代，因此是先有鸡后有蛋。当然是先有鸡蛋了，因为只有生殖细胞产生的基因突变才能遗传给后代，体细胞即使发生了基因突变，也不能影响后代的性状。甲同学乙同学课堂导入这两种观点都有一定的道理，但都不全面。因为它们忽视了鸡和蛋在基因组成上的一致性，也忽视了生物的进化是以种群为单位而不是以个体为单位这一重要观点。课堂导入生物的个体，而且是个体的表型。在自然界，没有哪个个体是长生不死的，个体的表型也会随着个体的死亡而消失，决定表型的基因却可以随着生殖而世代延续，并且在群体中扩散。不够。还应研究群体基因组成的变化。种群是生物进化的基本单位自然选择直接作用的对象是什么？研究生物的进化，仅研究个体和表型是够吗？如果不够，还必须研究什么？为什么？1、种群一、种群和种群基因库概念生活在一定区域的同种生物全部个体的集合叫作种群。三要素②同种的生物；①同一区域（可大可小）；③全部个体一片树林中的全部猕猴一片草地上的所有蒲公英1、种群一、种群和种群基因库例1：判断下列是否属于种群：⑴一个池塘中的所有的鱼⑵一个池塘中的全部的鲤鱼⑶两个池塘内的全部青蛙⑷一片草地上的全部植物⑸一片草原上的所有公斑马😀🙁🙁🙁⑹菜市场内所有的生菜🙁🙁特点①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。1、种群一、种群和种群基因库种群在繁衍过程中，个体有新老交替，基因却代代相传。许多昆虫的寿命不足一年，所有的蝗虫都会在秋风中死去，其中有些个体成功的完成生殖，死前在土壤中埋下受精卵，来年春夏之交部分受精卵成功的发育成蝗虫。特点②一个种群就是一个繁殖的单位，雌雄个体可以通过繁殖将各自的基因遗传给后代。种群也是生物进化的基本单位2、基因库一、种群和种群基因库概念：一个种群中全部个体所含有的全部基因。（包括基因的种类和数目）每个种群都有一个基因库，种群中每个个体所含有的基因只是基因库的一部分，个体一代代死亡，但基因库在代代相传中保留下来，并得到发展。个体数目越多，个体间的差异越大，基因库也就越大。1、基因型频率二、基因型频率和基因频率概念：在一个种群基因库中，某个基因型的个体占个体总数的比值。基因型频率=某基因型的个体种群全部个体数×100%AA基因型频率=30%，Aa基因型频率=60%，aa基因型频率=10%例2：在某昆虫种群中，决定翅色为绿色的基因是A，褐色的基因是a，从这个种群中随机抽取100个个体，测得基因型为AA、Aa和aa的个体分别是30、60和10个。求这个种群中AA、Aa、aa的基因型频率。1、基因型频率概念：在一个种群基因库中，某个基因型的个体占个体总数的比值。基因型频率=某基因型的个体种群全部个体数×100%

例3：某工厂有男女职工各200名，对他们进行调查时发现，女性色盲基因的携带者为15人，患者为5人，男性患者为11人。求这个种群中XBXB、XbY的基因型频率。二、基因型频率和基因频率2、基因频率概念：在一个种群基因库中，某个基因占全部等位基因数的比值。⑴基因常染色体或X、Y染色体的同源区段上方法一：基因频率=某基因总数全部等位基因数×100%二、基因型频率和基因频率2、基因频率概念：例4：在某昆虫种群中，决定翅色为绿色的基因是A，褐色的基因是a，从这个种群中随机抽取100个个体，测得基因型为AA、Aa和aa的个体分别是30、60和10个。分别求A、a的基因频率。

方法一：基因频率=某基因总数全部等位基因数×100%在一个种群基因库中，某个基因占全部等位基因数的比值。二、基因型频率和基因频率2、基因频率概念：方法一：基因频率=某基因总数全部等位基因数×100%⑴基因常染色体或X、Y染色体的同源区段上方法二：基因频率=纯合子基因型频率+1/2杂合子基因型频率在一个种群基因库中，某个基因占全部等位基因数的比值。二、基因型频率和基因频率2、基因频率概念：例4：在某昆虫种群中，决定翅色为绿色的基因是A，褐色的基因是a，从这个种群中随机抽取100个个体，测得基因型为AA、Aa和aa的个体分别是30、60和10个。分别求A、a的基因频率。

方法二：基因频率=纯合子基因型频率+1/2杂合子基因型频率在一个种群基因库中，某个基因占全部等位基因数的比值。二、基因型频率和基因频率2、基因频率例5：某工厂有男女职工各200名，对他们进行调查时发现，女性色盲基因的携带者为15人，患者为5人，男性患者为11人。那么，这个群体中XB、Xb基因的频率分别为多少？概念：在一个种群基因库中，某个基因占全部等位基因数的比值。

XB基因的频率=1－6%=94%二、基因型频率和基因频率2、基因频率概念：方法一：基因频率=某基因总数全部等位基因数×100%⑴基因常染色体或X、Y染色体的同源区段上方法二：基因频率=纯合子基因型频率+1/2杂合子基因型频率在一个种群基因库中，某个基因占全部等位基因数的比值。⑵基因仅在X染色体上方法：基因频率=某基因总数雌性个体数×2+雄性个体数×1×100%二、基因型频率和基因频率1、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)为显性。如果基因型为BB的个体占18%，基因型为Bb的个体占78%，基因型为bb的个体占4%。基因B和b的频率分别为（）A.18%、82%B.36%、64%C.57%、43%D.92%、8%教材P114“概念检测4”课堂小测C2、B/b是仅位于果蝇X染色体上的一对等位基因。现有一果蝇种群，雌雄各1000只。其中，基因型为XBXB的果蝇200只，基因型为XbXb的果蝇300只，基因型为XBY的果蝇600只。该果蝇种群中b的基因频率为（）A．40%B．60%C．50%D．70%美在课堂P149“跟踪训练2”C课堂小测3、在一个随机交配的种群中，调查发现AA占20%，Aa占40%，aa占40%，在某种条件发生变化的情况下，显性个体每年递增10%，隐性个体每年递减10%，则一年后A基因的频率约为（）A．43.1%

B．40%C．36.7%D．44%美在课堂P149“跟踪训练1”A课堂小测假设假设以上昆虫群体满足以下五个条件：上述昆虫种群非常大；所有的雌雄个体间都能自由交配并产生后代；没有迁入和迁出；不同翅色的个体生存和繁殖的机会是均等的（即自然选择对A、a控制的翅型性状没有作用）；基因A和a都不产生突变。某昆虫决定翅色的基因频率思考•讨论用数学方法讨论基因频率的变化这就是由英国数学家哈迪和德国医生温伯格提出的遗传平衡状态思考•讨论用数学方法讨论基因频率的变化亲代基因型的比值AA(30%)Aa(60%)aa(10%)配子的比值A()A()a()a()子一代基因型频率AA()Aa()aa()子一代基因频率A()a()子二代基因型频率AA()Aa()aa()子二代基因频率A()a()子三代基因型频率AA()Aa()aa()子三代基因频率A()a()30%30%30%10%36%48%16%60%40%36%48%16%60%40%36%48%16%60%40%结论：遗传平衡状态下，各代基因频率相同，基因型频率从F1开始保持不变。3、遗传平衡定律（哈迪-温伯格定律）⑴满足的条件：遗传平衡定律①数量大②自由交配③没有迁入和迁出④没有自然选择⑤没有突变理想种群基因频率和基因型频率不变二、基因型频率和基因频率3、遗传平衡定律（哈迪-温伯格定律）⑵公式：设A的基因频率为p，a的基因频率为q，则p+q=1A(p)a(q)A(p)AA(p2)Aa(pq)a(q)Aa(pq)aa(q2)①基因在常染色体上：AA基因型频率Aa基因型频率aa基因型频率(p+q)2=p2+2pq+q2二、基因型频率和基因频率3、遗传平衡定律（哈迪-温伯格定律）例6：某小岛上，白化病的发病率是1%，一个白化女性与一正常男子结婚，生出白化孩子的概率是多少？

因为白化女性的基因型为aa，所以生出白化孩子的概率=

二、基因型频率和基因频率3、遗传平衡定律（哈迪-温伯格定律）⑵公式：设A的基因频率为p，a的基因频率为q，则p+q=1②基因仅在X染色体上：XA=p，Xa=q女性群体：(

p+q

)2=p2

+

2pq

+

q2

男性群体：XAY=pXaY=q男性基因型频率=基因频率XAXA

=p2XAXa

=2pqXaXa

=q2二、基因型频率和基因频率3、遗传平衡定律（哈迪-温伯格定律）例7：某地区红绿色盲患者在男性中约占8%，在女性中约占0.64%，由此可知，红绿色盲基因Xb的基因频率为多少？

二、基因型频率和基因频率思考•讨论1、上述计算结果是建立在5个假设条件基础上的。对于自然界的种群来说，这5个条件都成立吗？你能举出哪些实例？对自然界的种群来说，这5个条件不可能同时都成立。例如，翅色与环境色彩较一致的，被天敌发现的机会就少些。2、如果该种群出现新的突变型，也就是产生新的等位基因A2，种群的基因频率会变化吗？基因A2的频率可能会怎样变化？突变产生的新基因会使种群的基因频率发生变化。基因A2的频率是上升还是下降，要看这一突变对生物体是有益的还是有害的。结论：自然界中种群的基因频率一定会发生变化，也就是说进化是必然的。4、遗传学上的平衡种群是指在理想状态下，基因频率和基因型频率都不再改变的大种群。某哺乳动物的平衡种群中，栗色毛和黑色毛由常染色体上的一对等位基因控制。下列叙述正确的是（）A．遗传平衡的“理想状态”是指种群间的雌雄个体可以自由交配B．观察该种群，若新生的栗色个体多于黑色个体，则说明栗色为显性C．该种群中，若隐性基因频率为20%，则显隐性个体比例为24∶1D．若该种群栗色与黑色的基因频率相等，则栗色个体数等于黑色个体数美在课堂P149“典例2”C课堂小测5、某种植物的红花和白花由一对等位基因D/d控制，在某一种群数量足够大且自由交配的该植物种群中，DD占20%、Dd占40%、dd占40%，若将此种群中的个体随机分为两个完全相同的种群甲和乙，之后两个种群均无突变和迁入、迁出。甲由于环境条件改变，dd个体全部被淘汰，经过一代后，甲、乙中D基因的频率分别为（）A．75%和40%B．66.7%和63.3%C．