6.3 种群基因组成的变化与物种的形成 课件-2022-2023学年下学期高一生物人教版必修2

新人教版·必修二 第六章：生物的进化 第3节：种群基因组成的变化与物种的形成 问题探讨 先有鸡还是先有蛋？ 甲同学 当然是先有鸡蛋了，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 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。 问题探讨 讨论 你同意哪位同学的观点？你的答案和理由是什么？ 先 有 谁？ 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 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 一个个体或一个生殖细胞成为一个新物种。 前言 自然选择直接作用的对象：生物的个体，而且是个体的表型。 骡子具有杂种优势，但不可育，它的基因不能传递给后代，在进化上没有贡献。 非洲象 个体的表型会随着个体的死亡而消失，决定表型的基因却可以随着生殖而世代延续。 骡子 种群是生物进化的基本单位 P110 种群基因组成的变化 种群和种群基因库 1. 种群的概念 生活在一定区域的同种生物全部个体的集合。 一片树林中的全部猕猴 一片草地上的所有蒲公英 一个培养皿中大肠杆菌 种群 生活在一定的自然区域内 同种生物 所有个体 三要素 种群和种群基因库 1. 种群的概念 种群中的个体并不是机械地集合在一起。一个种群其实就是一个繁殖单位，雌雄个体可以通过繁殖将各自的基因遗传给后代。 种群在繁衍过程中，个体有新老交替，基因却代代相传。 蝗虫的寿命不足1年，所有的蝗虫都会在秋风中死去，其中有些个体成功地完成生殖，在土壤中埋下受精卵。来年春夏之交，部分受精卵成功地发育成蝗虫。 种群和种群基因库 2. 种群基因库 A. 定义 一个种群中全部个体所含有的全部基因，叫作这个种群的基因库。 一个种群都有一个基因库，种群中每个个体所含有的基因只是基因库的一部分，个体一代代死亡，但基因库在代代相传中保留下来，并得到发展。 这些金鱼各自有自己的基因，共同构成了种群的基因库。它们各自的基因都是基因库的一部分。个体数目越多，个体间的差异越大，基因库也就越大。 种群和种群基因库 2. 种群基因库 B. 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值。 aa AA Aa Aa AA Aa AA Aa aa Aa 基因频率 = 某基因的数目 该基因的等位基因的总数 ×100% 种群和种群基因库 2. 种群基因库 C. 基因型频率 某种基因型个体占种群总数的比值。 aa AA Aa Aa AA Aa AA Aa aa Aa 基因型频率 = 某基因型的个体 种群总数 ×100% 种群和种群基因库 2. 种群基因库 例如：在某昆虫种群中，决定翅色为绿色的基因A，决定翅色为褐色的基因是a，调查发现AA、Aa、aa的个体分别占30%、60%和10%，那么A、a的基因频率是多少？ 假设该种群数量为100，基因型AA的个体为30，Aa个体为60，aa个体为10，那么控制此性状的等位基因总数200个。 A基因数 = 2◊30+60 = 120 个； a基因数 = 2◊10+60 = 80 个； A基因的频率= 120 ×100% 200 a基因的频率= 80 ×100% 200 = 60% = 40% 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。 种群和种群基因库 2. 种群基因库 例如：在某昆虫种群中，决定翅色为绿色的基因A，决定翅色为褐色的基因是a，调查发现AA、Aa、aa的个体分别占30%、60%和10%，那么A、a的基因频率是多少？ 假设该种群数量为100，基因型AA的个体为30，Aa个体为60，aa个体为10，那么控制此性状的等位基因总数200个。 A基因数 = 2◊30+60 = 120 个； a基因数 = 2◊10+60 = 80 个； A基因的频率= 120 ×100% 200 a基因的频率= 80 ×100% 200 = 60% = 40% 这一种群繁殖若干代以后，其基因频率会不会发生改变呢？ 种群和种群基因库 思考·讨论 用数学方法讨论基因频率的变化 ①种群非常大 ②所有的雌雄个体间都能自由交配并产生后代 ③没有迁入和迁出 ④不同翅色的个体生存和繁殖的机会是均等的 ⑤基因A和a都不产生突变 假设上述昆虫种群 根据孟德尔的分离定律计算： 1. 该种群产生的A配子和a配子的比值各是多少？ 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？ 种群和种群基因库 思考·讨论 用数学方法讨论基因频率的变化 将计算结果填入下表：