内容正文:
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
授课教师:某某某
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必修二 P110
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思考1:自然选择的直接作用对象是基因型还是表型?
aa
表型
A
达尔文的自然选择学说主要内容?
过度繁殖,生存斗争,遗传变异,适者生存
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达尔文的自然选择学说主要内容?
过度繁殖,生存斗争,遗传变异,适者生存
自然选择直接作用的是生物的个体,而且是个体的表(现)型。
必须研究群体的基因组成的变化。
但个体会死亡,表(现)型会消失,但是基因却会代代相传。
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思考2:生物进化的基本单位是个体还是种群?
种群
达尔文认为自然选择的直接作用对象是个体的表现型,同时他也因此而认为生物进化的基本单位是个体。实际上自然选择中获得优势的个体如果脱离了种群,是无法繁衍后代的,当然也无法将自己的优良基因传递下去,这样的个体对于该种生物的进化毫无意义。所以生物进化的基本单位应该是种群。
但个体会死亡,表(现)型会消失,但是基因却会代代相传。
研究生物的进化,仅研究个体和表型是不够的,还必须研究群体基因组成的变化。
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6.3.1种群基因组成的变化
授课教师:某某某
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必修二 P110
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1.通过用数学方法讨论基因频率的变化,掌握基因频率和基因型频率的相关计算。
2.结合某海岛上残翅和无翅昆虫的形成过程等事实,阐明基因突变和基因重组是生物进化的原材料。
3.通过探究自然选择对种群基因频率的影响,理解自然选择决定生物进化的方向。
学习目标
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问题探讨
甲同学说: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?
【答案】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一个个体或一个生殖细胞成为一个新物种。
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1.种群:
一、种群和种群基因库
判断下列是否属于种群?
(1)一个池塘中的全部鱼
(2)一个池塘中的全部鲤鱼
(3)两个池塘内的全部鲤鱼
(4)一片草地上的成年梅花鹿
否
是
否
否
生活在一定区域的同种(同一物种)生物全部个体的集合叫作种群。
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1.种群:
一、种群和种群基因库
生活在一定区域的同种(同一物种)生物全部个体的集合叫作种群。
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,实现基因交流,并通过繁殖将各自的基因遗传给后代。
三个要素:“一定区域”、“同种”、“全部”
两个条件:“时间”和“空间”
两个基本单位:“生物繁殖的基本单位”和“生物进化的基本单位”
种群是可进行基因交流的群体,是生物繁殖与进化的基本单位。
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随堂练习
1.下列对种群概念的叙述,正确的是( )
A.不同空间中同种生物个体的总和
B.生活在同一地点的同种生物的全部个体
C.一片水田中的所有鱼的总和
D.一个生态环境中有相互关系的生物的总和
B
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适合在 1.种群 后
2.种群基因库
一、种群和种群基因库
(1)定义:一个种群中全部个体所含有的全部基因。
(2)大小:种群中基因总数越多,基因库越大,与基因种类无关。
A
A
A
a
a
a
a
a
a
a
A
a
a
A
a
a
某昆虫决定翅色的基因型
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2.种群基因库
一、种群和种群基因库
(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的比值,叫做基因频率。
基因频率=
某基因的数目
该基因的等位基因的总数
×100%
基因型频率=
某基因型个体总数
种群全部个体数
×100%
(4)基因频率:某种基因型个体占种群总数的比例。
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例1: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?
方法①定义法:
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为200个。
A基因数=2×30+60=120个
a基因数=60+2×10=80个
A基因的频率=
=60%
a基因的频率=
=40%
A
A
A
a
a
a
a
a
a
a
A
a
a
A
a
a
某昆虫决定翅色的基因频率
基因频率=
某基因的数目
该基因的等位基因的总数