高中生物 第7章 現(xiàn)代生物進化理論 第2節(jié) 現(xiàn)代生物進化理論的主要內(nèi)容(一)課件 新人教版必修2.ppt
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第7章現(xiàn)代生物進化理論,第2節(jié)現(xiàn)代生物進化理論的主要內(nèi)容(一),要點探究,探究一基因型頻率和基因頻率的關(guān)系1.種群的基因頻率。(1)概念:在一個種群基因庫中,某個基因占全部等位基因數(shù)的比率。(2)計算公式:,(3)如圖,在某昆蟲種群中,決定翅色為綠色的基因為A,決定翅色為褐色的基因為a,從這個種群中隨機抽取100個個體,測得基因型為AA、Aa和aa的個體分別是30、60和10個,就這對等位基因來說,每個個體可以看作含有2個基因,那么,這100個個體共有200個基因。計算A、a的基因頻率。,A基因的數(shù)量是230+60=120(個);a基因的數(shù)量是210+60=80(個);A基因的頻率為120200=60%;a基因的頻率為80200=40%。2.用數(shù)學(xué)方法討論基因頻率的變化。假設(shè)上述昆蟲種群非常大,所有的雌雄個體間都能自由交配并產(chǎn)生后代,沒有遷入和遷出,自然選擇對翅色這一相對性狀沒有作用,基因A和a都不產(chǎn)生突變,根據(jù)孟德爾的分離定律計算:,(1)該種群產(chǎn)生的A配子和a配子的比率分別是:60%,40%。(2)子代基因型的頻率分別是:AA占36%,Aa占48%,aa占16%。(3)子代種群的基因頻率分別是:A占60%,a占40%。(4)子二代、子三代以及若干代以后,種群的基因頻率。,由表可知,子三代、子四代以及若干代以后,種群的基因頻率與子一代一樣。,1.判斷種群的“三要素”。(1)生活在一定的自然區(qū)域內(nèi);(2)同一種生物;(3)全部個體的總和。,歸納提煉,,2.遺傳平衡定律及其適用條件。(1)定律內(nèi)容。若種群中,一對等位基因為A和a,設(shè)A的基因頻率為p,a的基因頻率為q,則p+q=A%+a%=1。如果這個種群達到了遺傳平衡,那么遺傳平衡定律可以表示為:(p+q)2=p2+2pq+q2=AA%+Aa%+aa%=1。,歸納提煉,,①p2代表純合子AA的基因型頻率;②2pq代表雜合子Aa的基因型頻率;③q2代表純合子aa的基因型頻率。即:AA%=p2,Aa%=2pq,aa%=q2。,歸納提煉,,(2)適用條件:保證種群基因頻率穩(wěn)定不變的5種因素。①該種群非常大;②所有的雌雄個體都能自由交配;③沒有遷入和遷出;④自然選擇對不同表現(xiàn)型的個體沒有作用;⑤這對基因不發(fā)生突變和攜帶這對基因的染色體不發(fā)生變異。,歸納提煉,,1.關(guān)于基因庫的相關(guān)描述,錯誤的是(C)A.基因庫是指一個種群所含有的全部基因B.生物個體總是要死亡的,但基因庫卻因種群個體的繁殖而代代相傳C.種群中每個個體含有種群基因庫的全部基因D.基因突變可改變基因庫的組成,跟蹤訓(xùn)練,解析:基因庫是指種群中所含有的全部基因,由于個體之間存在著差異,所以每個個體中不可能含有種群基因庫的全部基因?;驇熘兄灰幸粋€發(fā)生變化,則基因庫組成一定會發(fā)生變化。種群是繁殖的基本單位,基因庫隨繁殖的進行而不斷延續(xù)。,跟蹤訓(xùn)練,2.某動物種群中AA、Aa和aa的基因型頻率分別為0.3、0.4和0.3,請回答:(1)該種群中a基因的頻率為。(2)假定該動物種群只在相同基因型之間進行交配,則理論上該種群的子一代中AA、Aa和aa的基因型頻率分別為、和;如果子一代也同樣只發(fā)生相同基因型之間的交配,其后代中AA、Aa和aa的基因型頻率(會、不會)發(fā)生改變。,跟蹤訓(xùn)練,(3)如果該種群達到了遺傳平衡,則理論上該種群的子一代中aa的基因型頻率為;如果該種群的子一代再隨機交配,其后代中aa的基因型頻率(會、不會)發(fā)生改變。,跟蹤訓(xùn)練,解析:(1)AA=0.3,Aa=0.4,aa=0.3,所以a=0.41/2+0.3=0.5。(2)AA=0.3,Aa=0.4,aa=0.3,題目中敘述的情況相當(dāng)于植物的自交,結(jié)果如下:0.3(AAAA)得到0.3AA,0.4AaAa得到0.1AA、0.2Aa、0.1aa,0.3(aaaa)得到0.3aa,所以相同基因型之間進行交配,后代中AA=0.3+0.1=0.4、Aa=0.2、aa=0.3+0.1=0.4,同理可以計算該代相同基因型個體之間的交配后代中AA=0.45、Aa=0.1、aa=0.45,所以基因型頻率會發(fā)生改變。,跟蹤訓(xùn)練,(3)由a=0.5,可以計算出后代中aa的基因型頻率是(0.5)2=0.25,且該基因型的頻率不會發(fā)生改變。答案:(1)0.5(2)0.40.20.4會(3)0.25不會,跟蹤訓(xùn)練,探究二生物進化的實質(zhì)及與可遺傳變異和自然選擇的關(guān)系1.生物進化的實質(zhì):,由以上可以看出,生物進化實質(zhì)上是種群基因頻率發(fā)生改變,即在生物進化過程中某基因的頻率如果逐漸增大,反映該基因控制的性狀對環(huán)境的適應(yīng)能力較強。,2.突變和基因重組產(chǎn)生進化的原材料。(1)突變和基因重組使種群的基因頻率發(fā)生不定向的改變。(2)由于突變和基因重組都是隨機的、不定向的,因此它們只是提供了生物進化的原材料,不能決定生物進化的方向。,3.自然選擇決定生物進化方向的原理分析:,進化中的“定向”與“不定向”(1)變異是不定向的。(2)自然選擇是定向的。(3)種群基因頻率的變化是定向的。(4)生物進化是定向的。,小貼士,3.有性生殖的出現(xiàn)直接推動了生物的進化,其原因是(D)A.有性生殖是高等生物所存在的生殖方式B.有性生殖經(jīng)過了兩性生殖細胞的結(jié)合C.有性生殖細胞是由減數(shù)分裂形成的D.通過有性生殖,實現(xiàn)了基因重組,增強了生物的變異性,跟蹤訓(xùn)練,解析:有性生殖細胞的形成是通過減數(shù)分裂產(chǎn)生的,減數(shù)分裂產(chǎn)生配子時,由于等位基因的分離和非等位基因的自由組合,或同源染色體上非姐妹染色單體的交叉互換,發(fā)生了基因重組,產(chǎn)生了多種類型的生殖細胞,再通過受精作用可以產(chǎn)生多種類型的合子,合子發(fā)育成為多種多樣的新個體。這就增強了生物變異的多樣性,為進化提供了豐富的原材料,加快了生物進化的速度。,跟蹤訓(xùn)練,4.如果基因型為Aa的個體自交產(chǎn)生的后代在某一環(huán)境中的生存能力或競爭能力是AA=Aa>aa,則在長期的自然選擇過程中,下列能比較正確地表示A基因和a基因之間的比例變化的曲線是(A),跟蹤訓(xùn)練,解析:AA和Aa個體生存能力較強,而aa被淘汰的可能性最大,所以a的基因頻率會降低,由于Aa的存在,a的基因頻率不可能降至0。,跟蹤訓(xùn)練,- 1.請仔細閱讀文檔,確保文檔完整性,對于不預(yù)覽、不比對內(nèi)容而直接下載帶來的問題本站不予受理。
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