内容正文:
先有鸡还是先有蛋?
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。
讨论: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一个个体或一个生殖细胞成为一个新物种。
问题探讨
第六章 生物的进化
6.3 种群基因组成的变化与物种的形成
本节聚焦
1、为什么说种群是生物进化的基本单位?
2、种群的基因频率为什么会发生变化?
3、自然选择与种群基因频率的变化有什么关系?
4、什么是物种?
5、怎样理解地理隔离和生殖隔离?
6、隔离在物种形成中起什么作用?
阅读P110-P114,回答以下问题
1、什么是种群、种群的基因库、基因频率?
2、如何计算基因频率?
3、导致种群基因频率变化的原因可能有哪些?
4、生物为什么会进化?
自主探究
一 种群基因组成的改变
自然选择直接作用的是生物的个体,而且是个体的表型。但是,在自然界,没有哪个个体是长生不死的,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,并且在群体中扩散。
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。
一、种群和种群基因库
1、什么是种群、种群的基因库、基因频率?
生活在一定区域的同种生物全部个体的集合叫作种群。
种群是繁殖的基本单位,也是生物进化的基本单位。
种群中雌雄个体通过繁殖将各自的基因传给后代。种群在繁衍过程中,个体有新老交替,基因却代代相传。
举例:
一片草地上的所有蒲公英
种群:
一片树林中的全部猕猴
特点:
一、种群和种群基因库
1、什么是种群、种群的基因库、基因频率?
种群的基因库:
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。
一个种群所有个体各自有自己的基因,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。个体间的差异越大,基因库也就越大。
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。
基因频率=
某基因的数目
全部等位基因的总数
× 100%
基因型频率:
在一个种群基因库中,某个基因型的个体占个体总数的比值。
基因型频率=
某基因型的个体数目
种群全部个体数
× 100%
例:在某昆虫种群中,决定翅色为绿色的基因是A,决定翅色为褐色的基因是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,求各种基因型的频率、A和a的基因频率。
AA、Aa和aa的基因型频率分别为: 。
就A和a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,其中:
A基因数= 个;
a基因数= 个;
A基因的频率= ;
a基因的频率= ;
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
2、如何计算基因频率?
一、种群和种群基因库
30%、60%、10%.
2×30﹢60=120
60﹢2×10=80
=
60%
=
40%
用数学方法讨论基因频率的变化
思考讨论
假设上述昆虫种群数量非常大,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配子的比值各是多少?
(2)子代基因型的频率各是多少? 子代种群的基因频率各是多少?
(3)想一想,子二代、子三代以及若干代以后,种群的基因频率会同子一代一样吗?
遗传平衡定律(哈代-温伯格定律)
A配子占60% a配子占40%
亲代基因型的频率 AA(30%) Aa(60%) aa(10%)
配子的比率 A( ) A( ) a( ) a( )
子一代基因型频率 AA( ) Aa( ) aa( )
子一代基因频率 A(