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1、新课标人教版课件系列,高中生物 必修2,7.2.1种群基因频率的改变与生物进化,第七章现代生物进化理论 第二节现代生物进化理论的主要内容 第课时,教学目标,知识与能力 1.解释种群、种群基因库、基因频率等概念。 2.运用数学方法讨论种群基因频率的变化。 3.说明现代生物进化理论的主要内容。 .形成生物进化的观点和生物进化理论在发展的观念。 1教学重点 （1）种群、物种、基因频率概念。 教学难点 （1）基因频率的概念。,种群是生物进化的基本单位,突变和基因重组产生进化的原材料,自然选择决定生物进化的方向,种群基因频率的改变与生物进化,（一）种群是生物进化的基本单位,、种群的概念： 种群是生活在一
2、定区域的同种生物的全部个体。种群是生物繁殖的基本单位。个体间彼此交配，通过繁殖将自己的基因传递给后代。,生活在这里的每一种动物、植物和微生物都构成一个种群。生物个体通过繁殖将自己的基因传递给后代。,（一）种群是生物进化的基本单位,、一个种群中全部个体所含的全部基因叫做这个种群的基因库，其中每个个体所含的基因只是基因库的一部分。,这些金鱼各自有自己的基因，共同构成了种群的基因库。它们各自的基因都是基因库的一部分。个体间的差异越大，基因库也就越大。,（一）种群是生物进化的基本单位,3、在一个种群基因库中，某个基因占全部等位基因数的比率叫基因频率。生物进化其实就是种群基因频率改变的过程。,在一个种群
3、中，某基因型个体占全部个体的比率。,基因型频率：,A的频率=,=,60%,a的频率=,=,40%,A基因数=23060=120个,a基因数=60210=80个,36%,48%,16%,60%,40%,36%,16%,48%,60%,60%,40%,40%,36%,48%,16%,60%,40%,用数学方法讨论基因频率的改变,若亲代昆虫中的种群满足以下五个条件： 昆虫种群数量足够大，全部的雌雄个体间都能自由交配并能产生后代，没有迁入与迁出，自然选择对A、a控制的翅型性状没有作用也没有基因突变和染色体变异。,p2+2pq+q2,= 1,遗传平衡定律,AA= p2 Aa= 2pq aa=q2,在满足
4、以上五个条件下,则,基因突变,染色体变 异,基 因重 组,突变,可遗传的变异生物进化的原材料,（二）突变和基因重组产生进化的原材料,基因突变产生新的等位基因，这就可能使种群的基因频率发生变化。,某海岛上的昆虫出现残翅和无翅类型,由于突变和基因重组，桦尺蠖形成了不同的体色。,自然界中生物的自然突变频率很低，而且一般对生物体是有害的。为什么还能够改变种群中的基因频率呢？,例如：果蝇约有104对基因，假定每个基因的突变率都是105，若有一个中等数量的果蝇种群（约有108个个体），那么每一代出现基因突变数是多少呢？,2 104 105,个体, 108,种群,=2 107,实例：在经常刮大风的海岛上，无
5、翅或残翅的昆虫特别多,突变的有利和有害并不是绝对的，它取决于生物的生存环境,基因突变产生的等位基因，通过有性生殖过程中的基因重组，可以形成多种多样的基因型，从而使种群出现大量的可遗传变异。由于基因突变和重组都是随机的、不定向的，因此它们只是提供生物进化的原材料，不能决定生物进化的方向。,“探究自然选择对种群基因频率的影响”,s,s,s,s,19世纪,20世纪,70.7%,26%,29.2%,14.7%,56.1%,60.9%,26.1%,73.9%,29.3%,13.1%,升高,降低,在自然选择的作用下，种群的基因频率会发生定向改变，导致生物朝着一定的方向不断进化。,（三）自然选择决定生物进化的方向,有关基因频率的计算,1、抽样调查某地100位女性和100位男性发现：女性中有5位色盲患者和20位携带者，男性中有15位色盲患者，则该地色盲基因的频率约是多少？,2、在一个足够大的种群中，A的频率是0.4，a的频率是0.6，若各种条件稳定不变，则该种群中AA、Aa、 aa的基因型频率各是 。该种群中所有成熟个体自由交配一次，产生的后代个体中A的频率是 ， a的频率是 。,0.16 0.48 0.36,0.4 0.6,再见,