种群基因组成的变化与物种的形成课件-高一生物人教版必修2
合集下载
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
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 种群基因组成的变化
一、种群和种群基因库
种群 生活在一定区域的同种生物全部个体的集合叫作种群。
判断下列是否属于种群：
（1）两个池塘中所有的鲫鱼。 （×） （2）一个池塘里所有的鱼。（×） （3）一个池塘中的全部蝌蚪。 （×） （4）某菜市场所有的白菜。 （×）
二、种群基因频率的变化
突变（基因突变和染色体变异）和基因重组产生进化的原材料。
突变
基因重组 多种多样的
新的等位基因
基因型
种群中出现大量 可遗传的变异
变异是 不定向的
形成了进化的原材料, 不能决定生物进化的方向
突变和重组都是随机的，不定向的，那么，种群基因频率 的改变是否也是不定向的呢？
二 种群基因频率的变化
aa
AA=
81% 81%+18%
= 9/11
Aa=
18% 81%+18%
=
2/11
生出白化孩子的概率= 2/11×1/2=1/11
思考·讨论
用数学方法讨论基因频率的改变
2.对自然界的种群来说，这5个条件都成立吗？你能举出哪些实例？
种群基因频率一定会发生改变， 生物的进化是必然的
理想种群
生物进化的实质是种群基因频率的改变
SSzzLLwwhh
SzLwh
通过观察细菌在含有抗生素的培养基上的生长状况，探究抗生素对细 菌的选择作用。
三 探究抗生素对细菌的选择作用
SzLwh
1 探究抗生素对细菌的选择作用 实验步骤
1、用记号笔在培养皿的底部画 线，将培养基分为四个区，标号
SSzzLLwwhh
SzLwh
2、将细菌涂布在培养基平板上
SzLwh
3 自然选择对种群基因频率变化的影响
19世纪时，曼彻斯特地区的树干上长满了浅色的 地衣。后来，随着工业的发展，工厂排出的煤烟 使地衣不能生存，结果树皮裸露并被熏成黑褐色。
基因类型
工业革命前 （19世纪中叶）
工业革命后 （20世纪中叶）
黑色（S） 5% 95%
浅色（s） 95% 5%
长满地衣的树干上的桦尺蠖 黑色树干上的桦尺蠖
2×1.3× 104
× 10-5 × 108 = 2.6 ×107（个）
个体
种群
二、种群基因频率的变化
既然突变多数有害,为什么还能对生物进化有意义?
突变的有害和有利也不是绝对的，这往往取决于生物的生存环境。
例如有翅的昆虫中有时会出现残翅 和无翅的突变类型，这类昆虫在正常情 况下很难生存下去。但是在经常刮大风 的海岛上，这类昆虫却因为不能飞行而 避免了被海风吹到海里淹死。
一个基因的频率=它的纯合子的基因型频率+1/2杂合子的基因型频率
基因频率计算 例2、在调查红绿色盲时，随机抽查了200人，其中男女各100人。女 性患者1人，携带者3人，男性患者4 人。色盲基因的频率为多少？ 提示：X染色体上基因频率计算(XBXb)
XB基因频率=
Xb基因频率=
b基因总数 b基因频率= 2 女性个体数 男性个体数 ×100%
运用遗传平衡公式计算基因频率 （p+q2)= p2 + 2pq + q2=1 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？
设白化病基因a的概率为q ，正常基因A的概率为p，则
aa=q2=1%
q=1/10，p=9/10
AA=p2=81% ， Aa=2pq=18%
Xb = 1×2+3+4 ×100% = 3% XBXb基因型= XBXb的总数
100×2+100
频率
个体总数
×100%
考点一一 种群和种群基因库
SzLwh
活动1 用数学方法讨论基因频率的变化
假设：①昆虫种群数量非常大；②所有的雌雄个体间都能自由交配并能产生后代；③没有 迁入和迁出；④不同翅色的个体生存和繁殖的机会是均等的；⑤基因A和a都不产生突变。
考向突破
判断正误
SzLwh
落实必备知识 强化关键能力 SzLwh
(1)一个种群中某基因占所有基因数的比值叫作基因频率( × )
(2)在环境条件保持稳定的前提条件下，种群的基因频率不会发生变化
(×) (3)若亲子代间基因频率不变，基因型频率也一定不变( × )
(4)种群是生物进化的基本单位，自然选择的直接选择对象是个体的表型
每一代都会产生大量的突变个体，且大多数突变对生物体是有害的。突变的 有利与有害是相对的而不是绝对的，这往往取决于生物的生存环境。
SSzzLLwwhh
SzLwh
探究•实践 探究自然选择对种群基因频率变化的影响
提出问题 为什么桦尺蛾种群中s基因的频率越来越低了呢？ 作出假设 自然选择使桦尺蛾种群的基因频率发生了定向改变。
直接受选择的是表型。因为天敌看到的是桦尺蛾的体色(表型) 而不是控制体色的基因。
(2)根据表格中的数据分析，桦尺蛾种群发生进化了吗？判断的依据是什么？
发生了进化。依据是桦尺蛾种群的基因频率发生了改变。
SSzzLLwwhh
SzLwh
二 种群基因频率的变化
SzLwh
(3)根据资料分析，决定桦尺蛾进化方向的是什么？为什么？
三 探究抗生素对细菌的选择作用
SzLwh
1 探究抗生素对细菌的选择作用
SSzzLLwwhh
SzLwh
3、①号区域的中央放置不 含抗生素纸片和②③④号区 域的中央分别放置含有抗生 素的纸片
4、将培养皿倒置于37℃的 恒温箱中培养12~16h
三 探究抗生素对细菌的选择作用
SzLwh
1 探究抗生素对细菌的选择作用
200
200
5、基因型频率：
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=
该基因型个体数 该种群个体总数
×100%
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。
AA基因型频率= 30 100
第2~10年间，该种群每年的基因型SZ频-L率W各H是多少？每年的基因频率是多少？
依题意知：S对s为显性。假设该种群中SS为10个，Ss为20个，ss为70个。 当SS、Ss分别增加10%，ss减少10%时，
第二年个体数：
基因型频率：
SS：10×（1+10%）＝11
SS：11/（11+22+63）＝11/95＝11.5%
种群是繁殖和生物 进化基本单位
种群的特点 种群在繁衍过程中，个体有新老交替，基因却代代相传。
种群中的个体并不是机械地集合在一起，一个种群其实就是一个 繁殖单位，雌雄个体将可以通过繁殖将各自的基因遗传给后代。
一、种群和种群基因库 3、种群的基因库： 一个种群中全部个体所含有的全部基因 其中每个个体所含的基因只是基因库的一部分
(√)
SSzzLLwwhh
SzLwh
二、种群基因频率的变化
变异
不可遗传的变异 可遗传的变异
基因突变 染色体变异 基因重组
能够产生新 的等位基因
突变
可以增加基因型 的类型，但不能
产生新基因
突变和基因重组为进化提供原材料。 基因突变的特点： 普遍性、随机性、不定向性、低频性、多害少利性。
二、种群基因频率的变化
亲代基因型的频率 配子的比率
子一代基因型频率 子一代基因频率
子二代基因型频率 子二代基因频率
AA（30%）
Aa（60%）
aa（10%）
A（ 30%）
A( 30%) a( 30% )
a( 10%)
A A （ 36%）
Aa( 48% )
aa( 16%)
A（ 60% ）
AA（ 36%） A（ 60% ）
Aa( 48% )
a( 40% ) aa( 16% )
a( 40% )
2.根据计算结果，想一想子二代、子三代以及若干代以后，种群的基因频率会同子一代
一样吗？ 子二代、子三代以及若干代以后，种群的基因频率与子一代一样。
SSzzLLwwhh
SzLwh
思考·讨论
用数学方法讨论基因频率的改变
遗传平衡定律（哈代-温伯格定律）
= 30% aa基因型频率=
10
= 10%
Aa基因型频率= 60 = 60%
100
பைடு நூலகம்
100
基因频率计算
例1：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， 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、60和10个。那么A和a的基因频率是多少？
方法二：通过基因型频率计算 AA基因型频率为: 30% Aa基因型频率为: 60% aa基因型频率为: 10%
ss
70%
65.6%
60.9%
56.1%
S
20%
23%
26.1%
29.3%
升高
基因频率
s
80%
77%
73.9%
70.7%
降低
二 种群基因频率的变化
SzLwh
活动2 探究自然选择对种群基因频率变化的影响
根据教材P112～113“探究·实践”提供的资料，回答下列问题： (1)在自然选择过程中，直接受选择的是基因型还是表型？为什么？
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。
1、100个体数的全部等位基因总数为__2_0_0___
2、A基因为_2_×__3_0_+_6_0_=_1_2_0 个，2 a基因为_2_×_1__0_+_6_0_=__80 个
A频率= 120 = 60% a频率= 80 = 40%
A基因频率 = AA的基因型频率+1/2Aa基因型频率 A基因频率= 30%+1/2×60% = 60%
a基因频率 = aa的基因型频率+1/2Aa基因型频率
a基因频率 = 10%+1/2×60% = 40% A+a=1
AA+Aa+aa=1
在种群中，一对等位基因的基因频率之和等于1，基因型频率之和也等于1。
处于平衡状态的种群，一对等位基因Aa， A的基因频率=p，a的基因频率=q。 则AA=？Aa=？aa=？
（p+q2)= p2 + 2pq + q2=1
理想种群基因频率和基因型频率不变
AA基因型频率
aa基因型频率
Aa基因型频率
A(p) a(q)
A(p) AA(p2) Aa(pq)
a (q) Aa(pq) aa(q2)
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。个体数目越多，个体间的差异越大，基因库也就越大。
4、基因频率： 在一个种群基因库中，某个基因占全部等位基因数的比值
基因频率=
某基因的总数 全部等位基因的总数
×
100%
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
得出结论 在自然选择的作用下，可以使基因频率发生定向改变，决定生物进化的方向。
SSzzLLwwhh
SzLwh
三 探究抗生素对细菌的选择作用
SzLwh
1 探究抗生素对细菌的选择作用 探究•实践
一般情况下，一定浓度的抗生素会杀死细菌，但变异的细菌可能产生 耐药性。在实验室连续培养细菌时，如果向培养基中添加抗生素，耐 药菌有可能存活下来。
5、观察并测量抑菌圈直径, 并取平均值
SSzzLLwwhh
自然选择决定生物进化的方向
变异是不定向的
突变、基因重组
自然选择
直接选择的是：个体的表型 实质：决定表型的基因
不利变异被淘汰，有利变异逐渐积累
选择是定向的
SSzzLLwwhh
SzLwh
种群的基因频率发生定向改变
生物进化的实质
生物朝一定方向缓慢进化
二 种群基因频率的变化
SzLwh
分析结果
S（深色）基因的频率逐渐上升，s（浅色）基因的频率逐渐下降；在黑色 背景下，浅色桦尺蛾被天敌发现和捕食的几率大于黑色的桦尺蛾，但不影 响桦尺蛾的生存和繁殖，直接受选择的是表型。
Ss：20 ×（1+10%）＝22 ss：70×（1－10%）＝63
Ss：22/96＝22.9% ss：63/96＝65.6%
探究•实践 探究自然选择对种群基因频率变化的影响
第1年
第2年
第3年
第4年
……
SS
10%
11.5%
13.1%
14.7%
SZ-LWH
基因型频率
Ss
20%
22.9%
26%
29.2%
在自然情况下，突变的频率是很低的，且多数是有害 的，对生物的进化有重要意义吗？
种群是由许多个体组成的，每个个体的每一个细胞内都有成千上万个基因， 这样每一代就会产生大量的突变。
如果蝇约有1.3×104对基因，假定每个基因的突变频率是10－5，对于一个中 等大小的果蝇种群（约有108个个体）来说每一代出现的基因突变数是：
SZ-LWH
长满地衣的树干上的桦尺蛾
黑色树干上的桦尺蛾
探究•实践 探究自然选择对种群基因频率变化的影响
制定并实施方案 创设数字化问题情境并进行计算。
假如1870年，桦尺蛾种群的基因型频率为SS 10%，Ss 20%，ss 70%，S基因 的频率为20%。在树干变黑这一环境条件下，假如树干变黑不利于浅色桦尺蛾 的生存，使得种群中浅色个体每年减少10%，黑色个体每年增加10%。
第3节 种群基因组成的变化与物种的形成 第1课时 种群基因组成的变化
一、种群和种群基因库
种群 生活在一定区域的同种生物全部个体的集合叫作种群。
判断下列是否属于种群：
（1）两个池塘中所有的鲫鱼。 （×） （2）一个池塘里所有的鱼。（×） （3）一个池塘中的全部蝌蚪。 （×） （4）某菜市场所有的白菜。 （×）
二、种群基因频率的变化
突变（基因突变和染色体变异）和基因重组产生进化的原材料。
突变
基因重组 多种多样的
新的等位基因
基因型
种群中出现大量 可遗传的变异
变异是 不定向的
形成了进化的原材料, 不能决定生物进化的方向
突变和重组都是随机的，不定向的，那么，种群基因频率 的改变是否也是不定向的呢？
二 种群基因频率的变化
aa
AA=
81% 81%+18%
= 9/11
Aa=
18% 81%+18%
=
2/11
生出白化孩子的概率= 2/11×1/2=1/11
思考·讨论
用数学方法讨论基因频率的改变
2.对自然界的种群来说，这5个条件都成立吗？你能举出哪些实例？
种群基因频率一定会发生改变， 生物的进化是必然的
理想种群
生物进化的实质是种群基因频率的改变
SSzzLLwwhh
SzLwh
通过观察细菌在含有抗生素的培养基上的生长状况，探究抗生素对细 菌的选择作用。
三 探究抗生素对细菌的选择作用
SzLwh
1 探究抗生素对细菌的选择作用 实验步骤
1、用记号笔在培养皿的底部画 线，将培养基分为四个区，标号
SSzzLLwwhh
SzLwh
2、将细菌涂布在培养基平板上
SzLwh
3 自然选择对种群基因频率变化的影响
19世纪时，曼彻斯特地区的树干上长满了浅色的 地衣。后来，随着工业的发展，工厂排出的煤烟 使地衣不能生存，结果树皮裸露并被熏成黑褐色。
基因类型
工业革命前 （19世纪中叶）
工业革命后 （20世纪中叶）
黑色（S） 5% 95%
浅色（s） 95% 5%
长满地衣的树干上的桦尺蠖 黑色树干上的桦尺蠖
2×1.3× 104
× 10-5 × 108 = 2.6 ×107（个）
个体
种群
二、种群基因频率的变化
既然突变多数有害,为什么还能对生物进化有意义?
突变的有害和有利也不是绝对的，这往往取决于生物的生存环境。
例如有翅的昆虫中有时会出现残翅 和无翅的突变类型，这类昆虫在正常情 况下很难生存下去。但是在经常刮大风 的海岛上，这类昆虫却因为不能飞行而 避免了被海风吹到海里淹死。
一个基因的频率=它的纯合子的基因型频率+1/2杂合子的基因型频率
基因频率计算 例2、在调查红绿色盲时，随机抽查了200人，其中男女各100人。女 性患者1人，携带者3人，男性患者4 人。色盲基因的频率为多少？ 提示：X染色体上基因频率计算(XBXb)
XB基因频率=
Xb基因频率=
b基因总数 b基因频率= 2 女性个体数 男性个体数 ×100%
运用遗传平衡公式计算基因频率 （p+q2)= p2 + 2pq + q2=1 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？
设白化病基因a的概率为q ，正常基因A的概率为p，则
aa=q2=1%
q=1/10，p=9/10
AA=p2=81% ， Aa=2pq=18%
Xb = 1×2+3+4 ×100% = 3% XBXb基因型= XBXb的总数
100×2+100
频率
个体总数
×100%
考点一一 种群和种群基因库
SzLwh
活动1 用数学方法讨论基因频率的变化
假设：①昆虫种群数量非常大；②所有的雌雄个体间都能自由交配并能产生后代；③没有 迁入和迁出；④不同翅色的个体生存和繁殖的机会是均等的；⑤基因A和a都不产生突变。
考向突破
判断正误
SzLwh
落实必备知识 强化关键能力 SzLwh
(1)一个种群中某基因占所有基因数的比值叫作基因频率( × )
(2)在环境条件保持稳定的前提条件下，种群的基因频率不会发生变化
(×) (3)若亲子代间基因频率不变，基因型频率也一定不变( × )
(4)种群是生物进化的基本单位，自然选择的直接选择对象是个体的表型
每一代都会产生大量的突变个体，且大多数突变对生物体是有害的。突变的 有利与有害是相对的而不是绝对的，这往往取决于生物的生存环境。
SSzzLLwwhh
SzLwh
探究•实践 探究自然选择对种群基因频率变化的影响
提出问题 为什么桦尺蛾种群中s基因的频率越来越低了呢？ 作出假设 自然选择使桦尺蛾种群的基因频率发生了定向改变。
直接受选择的是表型。因为天敌看到的是桦尺蛾的体色(表型) 而不是控制体色的基因。
(2)根据表格中的数据分析，桦尺蛾种群发生进化了吗？判断的依据是什么？
发生了进化。依据是桦尺蛾种群的基因频率发生了改变。
SSzzLLwwhh
SzLwh
二 种群基因频率的变化
SzLwh
(3)根据资料分析，决定桦尺蛾进化方向的是什么？为什么？
三 探究抗生素对细菌的选择作用
SzLwh
1 探究抗生素对细菌的选择作用
SSzzLLwwhh
SzLwh
3、①号区域的中央放置不 含抗生素纸片和②③④号区 域的中央分别放置含有抗生 素的纸片
4、将培养皿倒置于37℃的 恒温箱中培养12~16h
三 探究抗生素对细菌的选择作用
SzLwh
1 探究抗生素对细菌的选择作用
200
200
5、基因型频率：
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=
该基因型个体数 该种群个体总数
×100%
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。
AA基因型频率= 30 100
第2~10年间，该种群每年的基因型SZ频-L率W各H是多少？每年的基因频率是多少？
依题意知：S对s为显性。假设该种群中SS为10个，Ss为20个，ss为70个。 当SS、Ss分别增加10%，ss减少10%时，
第二年个体数：
基因型频率：
SS：10×（1+10%）＝11
SS：11/（11+22+63）＝11/95＝11.5%
种群是繁殖和生物 进化基本单位
种群的特点 种群在繁衍过程中，个体有新老交替，基因却代代相传。
种群中的个体并不是机械地集合在一起，一个种群其实就是一个 繁殖单位，雌雄个体将可以通过繁殖将各自的基因遗传给后代。
一、种群和种群基因库 3、种群的基因库： 一个种群中全部个体所含有的全部基因 其中每个个体所含的基因只是基因库的一部分
(√)
SSzzLLwwhh
SzLwh
二、种群基因频率的变化
变异
不可遗传的变异 可遗传的变异
基因突变 染色体变异 基因重组
能够产生新 的等位基因
突变
可以增加基因型 的类型，但不能
产生新基因
突变和基因重组为进化提供原材料。 基因突变的特点： 普遍性、随机性、不定向性、低频性、多害少利性。
二、种群基因频率的变化
亲代基因型的频率 配子的比率
子一代基因型频率 子一代基因频率
子二代基因型频率 子二代基因频率
AA（30%）
Aa（60%）
aa（10%）
A（ 30%）
A( 30%) a( 30% )
a( 10%)
A A （ 36%）
Aa( 48% )
aa( 16%)
A（ 60% ）
AA（ 36%） A（ 60% ）
Aa( 48% )
a( 40% ) aa( 16% )
a( 40% )
2.根据计算结果，想一想子二代、子三代以及若干代以后，种群的基因频率会同子一代
一样吗？ 子二代、子三代以及若干代以后，种群的基因频率与子一代一样。
SSzzLLwwhh
SzLwh
思考·讨论
用数学方法讨论基因频率的改变
遗传平衡定律（哈代-温伯格定律）
= 30% aa基因型频率=
10
= 10%
Aa基因型频率= 60 = 60%
100
பைடு நூலகம்
100
基因频率计算
例1：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， 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、60和10个。那么A和a的基因频率是多少？
方法二：通过基因型频率计算 AA基因型频率为: 30% Aa基因型频率为: 60% aa基因型频率为: 10%
ss
70%
65.6%
60.9%
56.1%
S
20%
23%
26.1%
29.3%
升高
基因频率
s
80%
77%
73.9%
70.7%
降低
二 种群基因频率的变化
SzLwh
活动2 探究自然选择对种群基因频率变化的影响
根据教材P112～113“探究·实践”提供的资料，回答下列问题： (1)在自然选择过程中，直接受选择的是基因型还是表型？为什么？
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。
1、100个体数的全部等位基因总数为__2_0_0___
2、A基因为_2_×__3_0_+_6_0_=_1_2_0 个，2 a基因为_2_×_1__0_+_6_0_=__80 个
A频率= 120 = 60% a频率= 80 = 40%
A基因频率 = AA的基因型频率+1/2Aa基因型频率 A基因频率= 30%+1/2×60% = 60%
a基因频率 = aa的基因型频率+1/2Aa基因型频率
a基因频率 = 10%+1/2×60% = 40% A+a=1
AA+Aa+aa=1
在种群中，一对等位基因的基因频率之和等于1，基因型频率之和也等于1。
处于平衡状态的种群，一对等位基因Aa， A的基因频率=p，a的基因频率=q。 则AA=？Aa=？aa=？
（p+q2)= p2 + 2pq + q2=1
理想种群基因频率和基因型频率不变
AA基因型频率
aa基因型频率
Aa基因型频率
A(p) a(q)
A(p) AA(p2) Aa(pq)
a (q) Aa(pq) aa(q2)
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。个体数目越多，个体间的差异越大，基因库也就越大。
4、基因频率： 在一个种群基因库中，某个基因占全部等位基因数的比值
基因频率=
某基因的总数 全部等位基因的总数
×
100%
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
得出结论 在自然选择的作用下，可以使基因频率发生定向改变，决定生物进化的方向。
SSzzLLwwhh
SzLwh
三 探究抗生素对细菌的选择作用
SzLwh
1 探究抗生素对细菌的选择作用 探究•实践
一般情况下，一定浓度的抗生素会杀死细菌，但变异的细菌可能产生 耐药性。在实验室连续培养细菌时，如果向培养基中添加抗生素，耐 药菌有可能存活下来。
5、观察并测量抑菌圈直径, 并取平均值
SSzzLLwwhh
自然选择决定生物进化的方向
变异是不定向的
突变、基因重组
自然选择
直接选择的是：个体的表型 实质：决定表型的基因
不利变异被淘汰，有利变异逐渐积累
选择是定向的
SSzzLLwwhh
SzLwh
种群的基因频率发生定向改变
生物进化的实质
生物朝一定方向缓慢进化
二 种群基因频率的变化
SzLwh
分析结果
S（深色）基因的频率逐渐上升，s（浅色）基因的频率逐渐下降；在黑色 背景下，浅色桦尺蛾被天敌发现和捕食的几率大于黑色的桦尺蛾，但不影 响桦尺蛾的生存和繁殖，直接受选择的是表型。
Ss：20 ×（1+10%）＝22 ss：70×（1－10%）＝63
Ss：22/96＝22.9% ss：63/96＝65.6%
探究•实践 探究自然选择对种群基因频率变化的影响
第1年
第2年
第3年
第4年
……
SS
10%
11.5%
13.1%
14.7%
SZ-LWH
基因型频率
Ss
20%
22.9%
26%
29.2%
在自然情况下，突变的频率是很低的，且多数是有害 的，对生物的进化有重要意义吗？
种群是由许多个体组成的，每个个体的每一个细胞内都有成千上万个基因， 这样每一代就会产生大量的突变。
如果蝇约有1.3×104对基因，假定每个基因的突变频率是10－5，对于一个中 等大小的果蝇种群（约有108个个体）来说每一代出现的基因突变数是：
SZ-LWH
长满地衣的树干上的桦尺蛾
黑色树干上的桦尺蛾
探究•实践 探究自然选择对种群基因频率变化的影响
制定并实施方案 创设数字化问题情境并进行计算。
假如1870年，桦尺蛾种群的基因型频率为SS 10%，Ss 20%，ss 70%，S基因 的频率为20%。在树干变黑这一环境条件下，假如树干变黑不利于浅色桦尺蛾 的生存，使得种群中浅色个体每年减少10%，黑色个体每年增加10%。