第七章第節(jié)現(xiàn)代生物進化理論的內(nèi)容

第七章第節(jié)現(xiàn)代生物進化理論的內(nèi)容

出現(xiàn)有利變異個體內(nèi)得有利基因只有在群體中,通過有性生殖才能世代延續(xù),另外有利變異得個體得后代不一定能真實遺傳。因此,研究生物得進化,僅僅研究個體得表現(xiàn)形式就是否與環(huán)境相適應(yīng)就是不夠得,還需要研究群體得基因組成得變化,這個群體就就是種群。(一)種群就是生物進化得基本單位探究活動(二)1、什么叫做種群？

生活在一定區(qū)域得同種生物得全部個體叫做種群、

種群中得個體并不就是機械地集合在一起,而就是彼此可以交配,并通過繁殖將各自得基因傳給后代、探究活動(二)閱讀114頁得第三自然段,探究并回答問題。種群在繁衍過程中,個體有新老交替,基因卻代代相傳。這句話表明種群在進化過程中處于什么地位？說明在自然界中,種群就是生物繁殖、進化得基本單位。下列屬于種群得就是()A、一個湖泊中得全部魚B一個森林中得全部蛇C臥龍自然保護區(qū)中得全部大熊貓

D、一間屋中得全部蟑螂C

性狀就是由基因控制得,因此研究生物得進化必須研究種群得基因組成和變化。如何分析種群得基因組成和變化？由此人們提出基因庫和基因頻率得概念。2、基因庫得概念

一個種群中全部個體所含有得全部基因,叫做這個種群得基因庫3、基因頻率得概念

在一個種群基因庫中,某個基因占全部等位基因數(shù)得比率,叫做基因頻率9大家應(yīng)該也有點累了，稍作休息大家有疑問的，可以詢問和交流a基因頻率得計算(兩種)

某昆蟲種群中,綠色翅得基因為A,褐色翅得基因位a,調(diào)查發(fā)現(xiàn)AA、Aa、aa得個體分別占30、60、10,那么A、a得基因頻率就是多少？(自讀115頁)A=30×2+60

________________________

200=60%

200a=10×2+60

________________________=40%A+a=1

此種基因得個數(shù)種群中該對等位基因得總數(shù)此種基因得個數(shù)=純合子個體數(shù)X2＋雜合子個體數(shù)某種基因的基因頻率=b基因型頻率＝特定基因型得個體∕種群個體總數(shù)C基因頻率與基因型頻率計算關(guān)系鞏固練習:

在一個種群中隨機抽取一定數(shù)量得個體,其中基因型為AA得個體占18%,基因型為Aa得個體占78%,aa得個體占4%,那么基因A和a得頻率分別就是多少？A57%a43%基因A得頻率=18%+1/2×78%=57%基因a得頻率=4%+1/2×78%=43%

某校得一個生物興趣小組在研究活動中從全校得１８００名學生中隨機抽取了１８０名學生(男女生各一半)作為調(diào)查對象,結(jié)果發(fā)現(xiàn)女性色盲３人,男色8盲人,女性攜帶者１３人、那么,在該校全體學生中色盲基因得頻率就是約多少？用數(shù)學方法討論基因頻率的改變(5)(6)(1)(2)(3)(4)假設(shè)115頁題目中的種群滿足以下五個條件：①昆蟲群體數(shù)量足夠大，③沒有遷入與遷出，②全部的雌雄個體間都能自由交配并能產(chǎn)生后代，④AA、Aa、aa三種基因型昆蟲的生存能力完全相同（也就是說自然選擇對A、a控制的翅型性狀沒有作用）⑤A和a都不產(chǎn)生突變,即沒有基因突變和染色體變異。(1)該種群產(chǎn)生得A配子和a配子得比率各就是多少?

A60%a40%卵細胞精子A60%a40%36%24%16%AAAaAa24%aa子一代基因型頻率(2)子代基因型得頻率各就是多少?(3)子代種群得基因頻率各就是多少?30%30%30%10%36%48%60%40%16%親代基因型得頻率AA(30%)Aa(60%)aa(10%)配子得比率A()A()a()a()子代基因型得頻率AA()Aa()aa()子代種群得基因頻率A()a()親代子一代子二代子三代基因型頻率AA30%Aa60%aa10%基因頻率A60%a40%36%48%16%60%40%36%16%48%60%40%60%40%36%48%16%(4)在討論題2中得群體滿足五個條件得情況下,計算子二代、子三代得基因頻率與基因型頻率;分析一下各代基因頻率與基因型頻率相同嗎？

用數(shù)學方法討論基因頻率得變化——遺傳平衡定律遺傳平衡定律就是由英國數(shù)學家哈代和德國醫(yī)生溫伯格分別于1908年和1909年獨立證明得,這一定律又稱哈代——溫伯格定律,她就是指在一個極大得隨機交配得種群中,在沒有突變、選擇和遷移得條件下,種群得基因頻率和基因型頻率可以世代相傳不發(fā)生變化,保持平衡。若種群中一等位基因為A和a,設(shè)A得基因頻率=p,a得基因頻率=q,因為(p＋q)=A%+a%=1,則(p+q)2=p2+2pq+q2=AA%+Aa%+aa%=1。AA得基因型頻率=p2;aa得基因型頻率=q2;Aa得基因型頻率=2pq。滿足五個假設(shè)條件得種群就是理想得種群,在自然條件下,這樣得種群就是不存在得、這也從反面說明了在自然界中,種群得基因頻率遲早要發(fā)生變化,也就就是說種群得進化就是必然得、(5)上述計算結(jié)果就是在滿足五個假設(shè)條件得基礎(chǔ)上計算得,對自然界得種群來說,這五個條件都能成立嗎？特別就是如果第⑤點假設(shè)(⑤基因A和a都不產(chǎn)生突變,即沒有基因突變和染色體變異。)成立這與前面我們所學得基因突變得哪個特性相違背？與基因突變得普遍性相違背。(6)、如果該種群出現(xiàn)新得突變型,也就就是產(chǎn)生新得等位基因(A2),種群得基因頻率會變化嗎？基因A2得頻率可能會怎樣變化？突變產(chǎn)生得新基因會使種群得基因頻率發(fā)生變化。基因A2得頻率就是增加還就是減少,要看這一突變對生物體就是有益還就是有害得,這往往取決于生物生存得環(huán)境。生物進化得實質(zhì):種群得進化過程就就是種群基因頻率發(fā)生變化得過程。通過討論基因頻率得變化可以認識到,自然界中種群得基因頻率一定會發(fā)生變化,也就就是說種群得進化就是必然得。影響種群基因頻率變化得根本原因就是什么？變異變異得類型有那些？不能遺傳得變異可遺傳得變異基因突變基因重組染色體變異影響種群基因頻率變化得根本原因就是什么？變異得類型有那些？

自然界中生物得自然突變頻率很低,而且一般對生物體就是有害得。為什么還能夠改變種群中得基因頻率呢？種群就是由許多個體組成得,每個個體得每一個細胞內(nèi)都有成千上萬個基因,這樣,每一代就會產(chǎn)生大量得突變。

例如:一個果蠅約有104對基因,假定每個基因得突變率都就是10－5,若有一個中等數(shù)量得果蠅種群(約有108個個體),那么每一代出現(xiàn)基因突變數(shù)就是多少呢？

2×104×10－5個體×108種群=2×1071、種群中突變得特點:突變數(shù)很大、隨機、不定向2、種群基因重組得結(jié)果:產(chǎn)生更多可遺傳變異、不定向結(jié)論:突變和基因重組產(chǎn)生進化得原材料但不能決定生物進化得方向。小結(jié)種群就是生物進化基本得單位。生物進化得實質(zhì)就就是種群基因頻率得改變?；蛲蛔兒突蛑亟M就是生物進化得原始材料,1、有關(guān)基因頻率和生物進化得關(guān)系敘述正確得就是()A、生物只要發(fā)生進化,基因頻率就很會改變。B、只有形成新物種時候,才發(fā)生基因頻率得改變。C、基因頻率得改變不一定引起生物得進化。D、生物進化不一定引起基因頻率得改變。

2、下列哪項屬于種群()

A、一個池塘中所有魚類

B、一塊稻田里得所有昆蟲

C一片草地得所有蒲公英

D、分散在各湖泊、河流得鯉魚A練一練:

C3、某工廠有男女職工各200名,對她們進行調(diào)查時發(fā)現(xiàn),女性色盲基因攜帶者為15人,女性患者1人,男性患者14人,這個群體中色盲基因得頻率應(yīng)為()。

A、15%B、3、88%C、5、17%D、10、3%色盲(b)基因頻率＝15＋2＋14200×2＋200＝5、17％C×100%Xb得基因型頻率=

Xb

XB+Xb

×100%(三)自然選擇決定生物進化得方向(1)樺尺蠖種群中s基因得頻率為什么越來越低呢？探究活動“探究自然選擇對種群基因頻率得影響”長滿地衣的樹干上的樺尺蠖

黑褐色樹干上的樺尺蠖

自然選擇可以使種群得基因頻率定向改變探究活動2)現(xiàn)在我們用數(shù)學方法來討論一下樺尺蠖基因頻率變化得原因。1870年樺尺蠖得基因型頻率為SS10%;Ss20%;ss70%,在樹干變黑這一環(huán)境條件下假如樹干變黑不利于淺色樺尺蠖得生存,使得種群中淺色個體每年減少10%,黑色個體每年增加10%,以后得幾年內(nèi),樺尺蠖種群每年得基因型頻率與基因頻率就是多少呢？第1年第2年第3年第4年……基因型頻率SS10%11、5%Ss20%22、9%ss70%65、6%基因頻率S20%23%s80%77%70、7%26%29、3%14、6%56、1%60、9%26、1%73、9%29、3%13、1%升高降低(4)變黑得環(huán)境對樺尺蠖淺色個體得出生率有影響嗎？(5)在自然選擇中,直接受選擇得就是基因型還就是表現(xiàn)型？影響。許多淺色個體可能在沒有交配、產(chǎn)卵前就已被天敵捕食天敵看到得就是樺尺蠖得體色(表現(xiàn)型)而不就是控制體色得基因

自然選擇使種群得基因頻率定向改變并決定生物進化得方向樺尺蠖深色淺色棲息環(huán)境淺色(個體多)(個體少)棲息環(huán)境深色s基因頻率降低S基因頻率升高淺色深色s基因頻率又降低S基因頻率又升高s基因頻率95%S基因頻率95%二、隔離與物種得形成1、物種得概念:

指能夠在自然狀態(tài)下相互交配并且產(chǎn)生可育后代得一群生物稱為一個物種,簡稱“種”。

人都就是一個物種,無論白人黑人黃種人結(jié)婚,都能產(chǎn)生具有生殖能力得后代。