高中生物 第7章 现代生物进化理论 第2节 现代生物进化理论的主要内容(一)课件 新人教版必修2.ppt

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第7章现代生物进化理论,第2节现代生物进化理论的主要内容(一),要点探究,探究一基因型频率和基因频率的关系1.种群的基因频率。(1)概念:在一个种群基因库中,某个基因占全部等位基因数的比率。(2)计算公式:,(3)如图,在某昆虫种群中,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,就这对等位基因来说,每个个体可以看作含有2个基因,那么,这100个个体共有200个基因。计算A、a的基因频率。,A基因的数量是23060120(个);a基因的数量是2106080(个);A基因的频率为12020060%;a基因的频率为8020040%。2.用数学方法讨论基因频率的变化。假设上述昆虫种群非常大,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状没有作用,基因A和a都不产生突变,根据孟德尔的分离定律计算:,(1)该种群产生的A配子和a配子的比率分别是:60%,40%。(2)子代基因型的频率分别是:AA占36%,Aa占48%,aa占16%。(3)子代种群的基因频率分别是:A占60%,a占40%。(4)子二代、子三代以及若干代以后,种群的基因频率。,由表可知,子三代、子四代以及若干代以后,种群的基因频率与子一代一样。,1.判断种群的“三要素”。(1)生活在一定的自然区域内;(2)同一种生物;(3)全部个体的总和。,归纳提炼,2.遗传平衡定律及其适用条件。(1)定律内容。若种群中,一对等位基因为A和a,设A的基因频率为p,a的基因频率为q,则pqA%a%1。如果这个种群达到了遗传平衡,那么遗传平衡定律可以表示为:(pq)2p22pqq2AA%Aa%aa%1。,归纳提炼,p2代表纯合子AA的基因型频率;2pq代表杂合子Aa的基因型频率;q2代表纯合子aa的基因型频率。即:AA%p2,Aa%2pq,aa%q2。,归纳提炼,(2)适用条件:保证种群基因频率稳定不变的5种因素。该种群非常大;所有的雌雄个体都能自由交配;没有迁入和迁出;自然选择对不同表现型的个体没有作用;这对基因不发生突变和携带这对基因的染色体不发生变异。,归纳提炼,1.关于基因库的相关描述,错误的是(C)A.基因库是指一个种群所含有的全部基因B.生物个体总是要死亡的,但基因库却因种群个体的繁殖而代代相传C.种群中每个个体含有种群基因库的全部基因D.基因突变可改变基因库的组成,跟踪训练,解析:基因库是指种群中所含有的全部基因,由于个体之间存在着差异,所以每个个体中不可能含有种群基因库的全部基因。基因库中只要有一个发生变化,则基因库组成一定会发生变化。种群是繁殖的基本单位,基因库随繁殖的进行而不断延续。,跟踪训练,2.某动物种群中AA、Aa和aa的基因型频率分别为0.3、0.4和0.3,请回答:(1)该种群中a基因的频率为。(2)假定该动物种群只在相同基因型之间进行交配,则理论上该种群的子一代中AA、Aa和aa的基因型频率分别为、和;如果子一代也同样只发生相同基因型之间的交配,其后代中AA、Aa和aa的基因型频率(会、不会)发生改变。,跟踪训练,(3)如果该种群达到了遗传平衡,则理论上该种群的子一代中aa的基因型频率为;如果该种群的子一代再随机交配,其后代中aa的基因型频率(会、不会)发生改变。,跟踪训练,解析:(1)AA0.3,Aa0.4,aa0.3,所以a0.41/20.30.5。(2)AA0.3,Aa0.4,aa0.3,题目中叙述的情况相当于植物的自交,结果如下:0.3(AAAA)得到0.3AA,0.4AaAa得到0.1AA、0.2Aa、0.1aa,0.3(aaaa)得到0.3aa,所以相同基因型之间进行交配,后代中AA0.30.10.4、Aa0.2、aa0.30.10.4,同理可以计算该代相同基因型个体之间的交配后代中AA0.45、Aa0.1、aa0.45,所以基因型频率会发生改变。,跟踪训练,(3)由a0.5,可以计算出后代中aa的基因型频率是(0.5)20.25,且该基因型的频率不会发生改变。答案:(1)0.5(2)0.40.20.4会(3)0.25不会,跟踪训练,探究二生物进化的实质及与可遗传变异和自然选择的关系1.生物进化的实质:,由以上可以看出,生物进化实质上是种群基因频率发生改变,即在生物进化过程中某基因的频率如果逐渐增大,反映该基因控制的性状对环境的适应能力较强。,2.突变和基因重组产生进化的原材料。(1)突变和基因重组使种群的基因频率发生不定向的改变。(2)由于突变和基因重组都是随机的、不定向的,因此它们只是提供了生物进化的原材料,不能决定生物进化的方向。,3.自然选择决定生物进化方向的原理分析:,进化中的“定向”与“不定向”(1)变异是不定向的。(2)自然选择是定向的。(3)种群基因频率的变化是定向的。(4)生物进化是定向的。,小贴士,3.有性生殖的出现直接推动了生物的进化,其原因是(D)A.有性生殖是高等生物所存在的生殖方式B.有性生殖经过了两性生殖细胞的结合C.有性生殖细胞是由减数分裂形成的D.通过有性生殖,实现了基因重组,增强了生物的变异性,跟踪训练,解析:有性生殖细胞的形成是通过减数分裂产生的,减数分裂产生配子时,由于等位基因的分离和非等位基因的自由组合,或同源染色体上非姐妹染色单体的交叉互换,发生了基因重组,产生了多种类型的生殖细胞,再通过受精作用可以产生多种类型的合子,合子发育成为多种多样的新个体。这就增强了生物变异的多样性,为进化提供了丰富的原材料,加快了生物进化的速度。,跟踪训练,4.如果基因型为Aa的个体自交产生的后代在某一环境中的生存能力或竞争能力是AAAaaa,则在长期的自然选择过程中,下列能比较正确地表示A基因和a基因之间的比例变化的曲线是(A),跟踪训练,解析:AA和Aa个体生存能力较强,而aa被淘汰的可能性最大,所以a的基因频率会降低,由于Aa的存在,a的基因频率不可能降至0。,跟踪训练,
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