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1、第二节 现代生物进化理论的主要内容,一个基因所控制的性状对个体生存和繁殖后代的贡献越大,拥有该基因的个体的可能越多!当然就会使越来越多的虎拥有自己的拷贝!,一、种群基因频率的 改变与生物进化,探究活动(一),情景:如果在灰色翅(基因型为aa)昆虫的群体中偶然 出现一只绿色翅(Aa)的变异个体,且绿色比灰 色更不容易被敌害发现。,如果该绿色个体(Aa)已经很好的生活下来,它体内的A基因怎样才能遗传给后代?请写出遗传图解。,出现有利变异个体内的有利基因只有在群体中,通过有性生殖才能世代延续。,研究生物的进化仅仅研究个体 的表现型是否与环境适应是不 够的,还必须研究群体的基因 组成变化。,这个群体就
2、是种群!,(一)种群是生物进化的基本单位,探究活动(二),1.什么叫做种群?,生活在一定区域的同种生物的全部个体叫做种群.,种群中的个体并不是机械地集合在一起,而是彼此可以交配,并通过繁殖将各自的基因传给后代.,现在练练吧!,探究活动(二),2.阅读114页的第三自然段,探究并回答问题。,(1)种群在繁衍过程中,个体有新老交替,基因却代代相传。这句话表明种群在进化过程中处于什么地位?,说明在自然界中,种群是生物繁殖、进化的基本单位。,下列属于种群的是()A.一块水田里的全部水稻、水草 B 一块稻田里的全部幼蚜、有翅、无翅的成蚜 C 一块朽木上的全部真菌 D.一个池塘中全部鱼下列关于种群的说法不
3、正确的是()种群是生物进化的基本单位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,B,C,性状是由基因控制的,因此研究生物的进化必须研究种群的基因组成和变化。如何分析种群的基因组成和变化?由此人们提出基因库和基因频率的概念。,1.什么是种群的基因库?,一个种群中全部个体所含有的全部基因叫这个种群的基因库。,什么是种群的基因频率?,在一个种群基因库中,某基因占全部等位基因的 比率叫做基因频率。,2.基因频率的计算,某昆虫种群中,绿色翅的基因为A,褐色翅的基因位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?(自读1
4、15页),A+a=1,此种基因的个数 种群中该对等位基因的总数,此种基因的个数=纯合子个体数 X 2杂合子个体数,种群中该对等位基因的总数=个体总数 X 2,通过基因型个体数量计算基因频率,在有性生殖过程中,如果符合以上的理想条件,(1)该种群产生的A 配子和a 配子的比率各是多少?,A 60%,a 40%,A 60%,a 40%,36%,24%,16%,AA,Aa,Aa,24%,aa,(2)子代基因型的频率各是多少?(3)子代种群的基因频率各是多少?,30%,30%,30%,10%,36%,48%,60%,40%,16%,36%,48%,16%,60%,40%,(4)在讨论题2中的群体满足五
5、个条件的情况下,计算子二代、子三代的基因频率与基因型频率;分析一下各代基因频率与基因型频率相同吗?,满足五个假设条件的种群是理想的种群,在自然条件下,这样的种群是不存在的.这也从反面说明了在自然界中,种群的基因频率迟早要发生变化,也就是说种群的进化是必然的.,(5)上述计算结果是在满足五个假设条件的基础上计算的,对自然界的种群来说,这五个条件都能成立吗?特别是如果第点假设(基因A和a都不产生突变,即没有基因突变和染色体变异。)成立这与前面我们所学的基因突变的哪个特性相违背?,与基因突变的普遍性相违背。,(6)、如果该种群出现新的突变型,也就是产生新的等位基因(A2),种群的基因频率会变化吗?基
6、因A2的频率可能会怎样变化?,突变产生的新基因会使种群的基因频率发生变化。基因A2的频率是增加还是减少,要看这一突变对生物体是有益还是有害的,这往往取决于生物生存的环境。,用数学方法讨论基因频率的变化 遗传平衡定律 遗传平衡定律是由英国数学家哈代和德国医生温伯格分别于1908年和1909年独立证明的,这一定律又称哈代温伯格定律,它是指在一个极大的随机交配的种群中,在没有突变、选择和迁移的条件下,种群的基因频率和基因型频率可以世代相传不发生变化,保持平衡。,若种群中一等位基因为A和a,设A的基因频率=p,a的基因频率=q,因为(pq)=A%+a%=1,则(p+q)2=p2+2pq+q2=AA%+
7、Aa%+aa%=1。AA的基因型频率=p2;aa的基因型频率=q2;Aa的基因型频率=2pq。,总 结,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,1、种群、基因库、基因频率等概念2、用数学方法讨论基因频率的变化,现在练练吧!,下列关于基因库的叙述正确的是()A一个种群中一个个体所含有的全部基因叫做这个种群的基因库B一个种群中全部个体所含有的显性基因叫做这个种群的基因库C一个种群中全部个体所含有的全部基因叫做这个种群的基因库D一个种群的基因库会随着种群中一代一代的死亡而消减和灭亡,C,AA、Aa、aa的个体分别占24%、72%、4%那么 A、a的基因频率是多少?()A.36%和64%B.57%和43%C.24%和72%D.60%和40%,D,某种基因的基因频率=,某种基因的纯合子频率+1/2杂合子频率,通过基因型频率计算基因频率,A=24%+1/2 X 72%=60%,据调查得知,某学校的学生中各血型的比率如下:IAIA 20%IAi 30%IBIB 10%IBi 20%IAIB 10%ii 10%计算IB的基因频率。,10%+1/2(10%+20%)=25%,