6.3种群基因组成的变化与物种的形成学案-2024-2025学年高一下学期生物人教版必修2

高一生物组 坚持努力，直到成功！ ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------ 学案24 6.3 种群基因组成的变化与物种的形成 班级 姓名 【学习目标】 1、运用进化与适应观分析种群基因组成的变化与物种的形成的关系。（生命观念） 2、利用构建数学模型的方法分析种群基因频率的改变与生物进化的关系。（科学思维） 3、运用遗传平衡定律解决优生优育问题，关注生物学知识在现实生活中的应用。（社会责任） 【课堂探究】 知识点一：种群和种群基因库 1、种群的概念及特点： 概念：生活在 的 生物 个体的集合叫作种群。 特点：种群是 的基本单位，也是 的基本单位。 判断下列是否属于种群： （1）一片森林中的所有的蜘蛛。 （ ） （2）一片森林中的所有啄木鸟。 （ ） （3）两个池塘中所有的鲫鱼。 （ ） （4）一片草地上的全部植物。 （ ） （5）一片草地上的全部幼小蒲公英。 （ ） 2、基因库和基因频率： 基因库的定义：一个种群中 所含有的 。 一个种群个体间的差异越大，基因库也就越 。 基因频率：在一个种群基因库中， 占 的比值。 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：在一个种群基因库中， 占 的比值。 基因频率的一般计算方法： 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，从种群中随机抽出100个个体，测知基因型为AA、Aa和aa的个体分别是30、60和10个。那么A和a的基因频率是多少？ 方法一：概念法 A基因频率为:A% = = % a基因频率为:a% = = % 方法二：通过基因型频率计算 AA基因型频率为: % , Aa基因型频率为: % , aa基因型频率为: % A基因频率 = AA的基因型频率+1/2Aa基因型频率= a基因频率 = aa的基因型频率+1/2Aa基因型频率= 跟踪演练：某种群中基因型XBXB有20个， XBY有5个， XBXb有20个， XbY有5个，计算下列基因频率和基因型频率： （1）基因型频率： XBXB 、XbY 。 （2）基因频率：XB 、Xb 。 方法：XB基因频率= XB基因数/（ XB基因数+ Xb基因数）, Xb基因频率= Xb基因数/（ XB基因数+ Xb基因数） 1个XBXB含有2个XB，1个XBY含有1个XB， 1个XBXb含有1个XB和1个Xb， 1个XbY含有1个Xb。 列式计算：XB基因频率= Xb基因频率= 活动一 用数学方法讨论基因频率的变化--遗传平衡定律 假设：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个体生存和繁殖的机会是均等的；⑤不发生突变。 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（ ） a( ) 子二代基因型频率 AA（ ） Aa( ) aa( ) 子二代基因频率 A（ ） a( ) 根据计算结果，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？ 在满足以上五个条件下：若种群中一等位基因为A和a，设A的基因频率=p，a的基因频率=q ，则 A（p） a（q） A（p） a（q） AA的基因型频率= ；aa的基因型频率= ； Aa的基因型频率= 。 【典例1】 （1）一个种群中某基因占所有基因数的比值叫作基因频率。 （ ） （2）在环境条件保持稳定的前提条件下，种群的基因频率不会发生变化。 （ ） （3）若亲子代间基因频率不变，基因型频率也一定不变。 （ ） （4）种群是生物进化的基本单位，自然选择的直接选择对象是个体的表型。 （ ） 【典例2】下列关于基因库的描述，错误的是（ ） A. 基因库是一个种群的全部个体所含的全部基因 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. 种群中每个个体都含有种群基因库中的全部基因 D. 基因突变可能改变基因库的组成 【典例3】蜗牛的有条纹(A)对无条纹(a)为显性。在一个地区的蜗牛种群内，有条纹(AA)个体占55%，无条纹个体占15%。若蜗牛间进行自由交配得到F1，则A基因的频率和F1中Aa基因型的频率分别是（ ） A. 30% , 21% B. 30% , 42% C. 70% , 21% D. 70% , 42% 知识点二：种群基因频率的变化 1、种群基因频率的变化： 不可遗传的变异 变异 可遗传的变异 果蝇一组染色体上约有1.3×104基因，假定每个基因的突变率都是10-5，若有一个中等数量的果蝇种群（约有108个个体），那么每一代出现基因突变数是多少呢？ 这些突变对生物是有利的还是有害的？由什么决定利害？ 2、可遗传变异的形成、特点和作用 （ 和 ）和 产生进化的 。 3、自然选择对种群基因频率变化的影响 19世纪时，曼彻斯特地区的树干上长满了浅色的地衣。后来，随着工业的发展，工厂排出的煤烟使地衣不能生存，结果树皮裸露并被熏成黑褐色。 提出问题： 作出假设： 活动二 探究自然选择对种群基因频率变化的影响 根据教材P112～113“探究·实践”提供的资料，回答下列问题： （1）在自然选择过程中，直接受选择的是基因型还是表型？为什么？ （2）桦尺蛾种群发生进化了吗？判断的依据是什么？ （3）根据资料分析，决定桦尺蛾进化方向的是什么？为什么？ 【典例4】下列关于基因频率与生物进化关系的叙述，正确的是（ ） A. 种群基因频率的改变不一定引起生物的进化 B. 生物进化的实质是种群基因频率的改变 C. 只有在新物种形成时，才发生基因频率的改变 D. 生物性状的改变一定引起生物的进化 【典例5】在19世纪中叶以前，英国曼彻斯特地区的桦尺蛾几乎都是浅色型(s)的，随着工业的发展，工厂排出的煤烟逐渐将树皮熏成黑褐色，到了20世纪中叶，黑色型(S)的桦尺蛾成了常见类型。下列与此相关的叙述正确的是（ ） A. 自然选择的方向发生了改变，所以自然选择是不定向的 B. 桦尺蛾种群进化过程中接受选择的是各种基因型的个体 C. 该地区桦尺蛾种群进化过程中Ss的基因型频率不会改变 D. 长时间的环境污染导致s基因定向突变成S基因 课堂小结 砖红色 紫色 橘黄色 蓝色 1 学科网（北京）股份有限公司 $$