7.2生物进化的主要内容公开课

（AA+Aa+aa)× 2
基因频率=
某基因的数目
× 100%
该基因的等位基因的总数
= 纯合子频率+1/2杂合子频率
例1: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? 例2:某工厂有男女职工各200人，对他们进行调查时发 现，女性色盲5人，女性携带15人。男性色盲11人，求 XB,Xb的频率。
结论：自然选择决定生物进化的方向
小结：
种群是生物进化的单位， 繁 也是生物（ ）的 殖 单位。 影响基因频率的 因素： 突变、基因重组和自然 选择 生物进化的实质就是： 种群基因频率发生变化的过程。
生物进化=种群基因频率变 化
36% 48% 16% 60% 40%
理想条件下
①该种群非常大 ②雌雄个体随机交配
③没有迁入和迁出
④无自然选择的作用 ⑤不发生突变
在亲代和子代间 种群基因频率稳定不变
理想条件下
①该种群非常大 ②雌雄个体随机交配 ③没有迁入和迁出 ④无自然选择的作用 ⑤不发生突变
自然条件下
突变、自然选择
种群基因频率改变 种群基因频率 稳定不变。 生物进化是必然的
方法规律
1.通过基因型个体数量 计算基因频率
某种基因的个数 种群中该对等位基因的总数
30×2+60 = 60% A% 200
________________________
=
a%=
10×2+60
________________________
200
=40%
A%=
AA×2 + Aa
a%=
（AA+Aa+aa） ×2 aa×2 + Aa
第2节 现代生物进化理论的主要内容
[案例1] 某昆虫群体的翅色是褐色（基因型为aa)，偶然 出现一绿色的变异个体（基因型为Aa)，且绿色翅比褐 色翅更不容易被敌害发现。
【讨论】
1.根据达尔文“适者生存、不适者淘汰”的观点该绿色 个体能被选择下来吗？ 2.如果该绿色个体能很好的生活下来，它体内的A基因怎 样才能传递给后代？
11 =11.5% 11+22+63
（三）自然选择决定生物进化的方向
探究实验：自然选择对种群基因频率变化的影响
结论：环境的选择作用使S基因频率越来越高。 即自然选择使种群基因频率发生定向改变。
（三）自然选择决定生物进化的方向。
•原因是： 淘汰不利变异基因、积累有利变异基因 •结果是： 使基因频率定向改变。
例如：果蝇约有104对基因，假定每个基因的突变率 都是10－5，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 × 10－5
个体
×
108
=2 ×10
7
种群
1．种群突变：突变数很大 2．种群基因重组：产生更多可遗传变异
结论：突变和基因重组产生进化的原材料
在一个种群基因库中，某个基因占 全部等位基因数的比率。
基因频率＝该基因的总数 / 该等位基因的总数
5、基因型频率＝该基因型个体数 / 该种群个体
总数
基因频率的计算
例3、某昆虫种群中，绿色 翅的基因为A, 褐色翅的基因 为a，调查发现AA、Aa、aa的 个体分别占30、60、10,那么 A、a的基因频率是多少？
（二）突变和基因重组产生进化的原材料
影响种群基因频率变化的主要因素有哪些？
根本因素是什么？ 可遗传的变 统称为突变 染色体变异
基因突变为什么会导致基因频率改变？
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。
在自然情况下，突变的频率是很低的，且 多数是有害的，为什么还对生物的进化有重要 意义呢？
新代基因型的频率 AA(30%) Aa(60%) aa(10%)
将计算结果填入表格
探究活动
用数学方法讨论基因频率的变化
(1) 该种群产生的A配子和 a配子的比率是多少？ 新代基因型的频率 AA(30%) Aa(60%) (2)子一代基因型的频率各是多少？
配子的比率 A( 30%)
F1代基因型频率 AA( aa(10%)
探究实验: 自然选择对种群基因频率变化的影响
（三）自然选择决定生物进化的方向
探究实验：自然选择对种群基因频率变化的影响
S=5%
19世纪桦尺蠖种群
提出问题：
S=95%
20世纪桦尺蠖种群
种群中S基因（深色性状）的频率为什么越来越高？
探究实验：自然选择对种群基因频率变化的影响 【案例3】 1870年桦尺蠖的基因型频率为SS为10% ， Ss为20%，ss为70%，在树干变黑的环境条件下，使种群中 浅色个体每年减少10%，黑色个体每年增加10%，几年内， 桦尺蠖种群每年的基因型频率与基因频率？
（二）突变和基因重组产生进化的原材料
1、种群是由许多个体组成的，每个个体的每 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
2、突变的有害和有利并不是绝对的，它取决 于生物的生存环境。 3、突变和基因重组只产生生物进化的原材料， 不能决定生物进化的方向。
（三）自然选择决定生物进化的方向
(3)子一代种群的基因频率各是多少？
A( 30% )
a( 30% )
a( 10% )
aa(16% )
(4)子二代、子三代以及若干代以后，种群的基因频率会同 F1代基因频率 A ( 60% ) a( 40% ) 子一代一样吗？ 卵子 精子 F1代 F1代
36%)
Aa( 48% )
A 60%
a 40%
基因型频率 基因频率 AA %=36% Aa %=48%
2、种群的特点：P114
种群中的个体彼此可以交配实行基因交流， 并通过繁殖将各自的基因传给后代。 例2、下列关于种群的说法不正确的是 （ C ） A.种群是生物进化的基本单位 B.种群是生物繁殖的基本单位 C.中国大陆上所有老虎是一个种群
D.同一种群的个体可以自由交配
3、基因库
一个种群中全部个体所含有的全部基因。
③没有迁入与迁出，
④ AA 、 Aa 、 aa 三种基因型昆虫的生存能力完全相同 （也就是说自然选择对A、a控制的翅型性状没作用） ⑤也没有基因突变和染色体变异。
计算子一代、子二代、子三代的基因频率与基因型频率
探究活动
用数学方法讨论基因频率的变化
【案例2】假设上述昆虫种群非常大（AA、Aa、aa的个体分 配子的比率 A( 30% ) A( 30%) a( 30% ) a( 10% ) 别占 30%、60%、10%) ，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，自然选择对翅色这一相对性 F1代基因型频率 AA( ) Aa( ) aa( ) 状没有作用，基因A和a都不产生突变，根据孟德尔的分离 F1代基因频率 A ( ) a( ) 定律计算： (4)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？
aa %= 16%
A 60% AA 36% Aa 24%
a 40% Aa 24% aa 16%
A%=60%
a%=40%
数据归类处理
基因 AA 型频 Aa 率 aa 基因 A 频率 a 结论：
亲代 30% 60% 10% 60% 40%
子一代
子二代
子三代
36% 48% 16% 60% 40%
36% 48% 16% 60% 40%
种群是生物进化的基本单位。
（一）种群是生物进化的基本单位
1、种群概念： 生活在一定区域的同种生物的全部个体。 例1：判断下列是否属于种群
（1）一个池塘中的全部鲤鱼 （2）一个池塘中的全部鱼 （3）两个池塘内的全部青蛙 (√ ) ( ×) ( ×) )
（4）一块稻田里的全部幼蚜、
有翅、无翅的成蚜 ( √
遗传平衡状态
生物进化实质就是种群基因频率改变的过程。
一种蛾中控制浅颜色的等位基因是隐性 的，控制深颜色的等位基因是显性的。 假设一个种群中有640只浅色的蛾和360 只深色的蛾，群体呈遗传平衡，那么有 多少只杂合子的蛾？
320只
因，aa=q2=640/（640+360）=0.64→a=q=0.8 又因q+p=1，则A=p=1-q=1-0.8=0.2 →Aa=2pq=2×0.8×0.2=0.32 →Aa的个体数=0.32×(640只+360只)=320只
由例3计算结果得知： 上述昆虫种群中，
F1 P AA=30% Aa=60% aa=10%
A%=60% a%=40%
F2
如果让该种群随机交配，
依据孟德尔遗传定律，子
一代、子二代基因频率， 会发生变化吗？
探究活动
用数学方法讨论基因频率的改变 假设的昆虫群体满足以下五个条件： ①昆虫群体数量足够大， ②全部的雌雄个体间都能自由交配并能产生后代，