6.3.1 种群基因组成的变化 课件 2022—2023学年高一下学期生物人教版必修2

6.3.1 种群基因组成的变化及 探究抗生素对细菌的选择作用 第六章 生物的进化 问题探讨 先有鸡还是先有蛋？ 甲同学说：当然是先有鸡了，因为只有生殖细胞产生的基因突变才能遗传给后代，体细胞即使发生了基因突变，也不能影响后代的性状。 乙同学说：不对，人们在养鸡过程中，是根据鸡的性状来选择的，只让符合人类需求的鸡繁殖后代，因此是先有鸡后有蛋。 你同意哪位同学的观点？你的答案和理由是什么？ 这两种观点都有一定的道理，但都不全面。因为它们忽视了鸡和蛋在基因组成上的一致性，也忽视了生物的进化是以种群为单位而不是以个体为单位这一重要观点。生物进化的过程是种群基因库在环境的选择作用下定向改变的过程，以新种群与祖先种群形成生殖隔离为标志，并不是在某一时刻突然有个体或一个生殖细胞成为一个新物种。 学习目标 01 02 03 自然选择与种群基因频率的变化有什么关系？ 为什么说种群是生物进化的基本单位？ 种群的基因频率为什么会发生变化？ 4 种群和种群基因库 01 5 假定猕猴群体中有一只雄性个体发生了变异（超猴）2023年网红猴，变异使其在生存斗争中获得了优势。 讨论： 1.超猴使其所在的群体强大起来，但它却没有合适伴侣孤独一生，其死后猕猴群体又恢复到原来的样子，这能不能说猕猴群体进化了？ 2.假如超猴降低一点择偶标准，与普通 雌性交配生小猴子。当超猴死去，多 年之后，超猴的表型（基因）能不能 在群体中扩散开来？ 不能 能 种群是生物进化的基本单位 6 一、种群和种群基因库 1. 种群 定义：生活在一定区域的同种生物的全部个体叫做种群。 ①一个池塘中的全部鱼 ②一个池塘中的全部鲤鱼 ③两个池塘内的全部青蛙 ④一片草地上的全部植物 ⑤一片草地上的成年梅花鹿 × √ × × × 特点： 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。 种群是物种繁衍、进化的基本单位。 种群在繁衍过程中，个体有新老交替，基因却代代相传。 7 2.基因库 一个种群中全部个体所含有的全部基因。 3.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率。 4.基因型频率 在一个种群中，某基因型个体占种群内全部个体的比率。 基因频率＝ 该基因的总数 全部等位基因的总数 ×100% 一、种群和种群基因库 =纯合子频率+1/2杂合子频率 基因型频率= 某基因型个体总数 种群全部个体数 × 100% 8 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的个体分别有30、60、10个， AA、Aa、aa的基因型频率是多少？ 那么A、a的基因频率是多少？ 方法一：概念法 方法二：通过基因型频率计算 方法一：概念法 A基因频率为: a基因频率为： = 40% A% = ×100% 2×AA＋Aa 2(AA＋Aa＋aa) a% = = 60% 2×aa＋Aa 2(AA＋Aa＋aa) ×100% A基因的数量：2×30+60=120个 a基因的数量：2×10+60=80个 A基因的频率：120÷200=60% a基因的频率：80÷200=40% 方法二：通过基因型频率计算 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。 ② 一个基因的频率=该基因纯合子的基因型频率+1/2杂合子的基因型频率 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 = 10%+1/2×60% = 40% AA基因型频率为: 30% aa基因型频率为: 10% a基因频率 = aa的基因型频率+1/2Aa基因型频率 Aa基因型频率为: 60% Q：繁殖时，新老种群在基因组成上有变化吗？ 1.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，不同翅色的个体生存和繁殖的机会是均等的，基因A和a都不产生突变，根据孟德尔的分离定律计算填入下表。 亲代基因型的比值 AA（30%） Aa（60%） aa（10%） 配子的比值 A（ ） A（ ） a（ ） a（ ） 子代基因型频率 AA（ ） Aa（ ） aa（ ） 子代基因频率 A（ ） a（ ） P表示基因A的频率，q表示基因a的频率 AA%= p2 Aa%= 2pq aa%=q2 (p+q)2=p2+ 2pq + q2 =1 p+q=1 30% 30% 30% 10% 60% 40% 36% 48% 16% 亲代 子一代 子二代 子三代 基因型频率 AA 30% Aa 60% aa 10%