内容正文:
第3节 种群基因组成的变化
有些备用材料放在两侧,有些问题会在备注里说明
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4.因个人精力和能力有限,课件难免有错误,欢迎批评指正!
甲: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: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
导(5min)
这两种观点都有一定的道理,但都不全面。
因为他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。
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。
一片树林中的全部猕猴是一个种群
一片水田上的所有水稻是一个种群
2.种群的特点:
①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。
②种群是生物繁殖、进化的基本单位。
导(5min)
3.基因库:
一个种群中全部个体所含有的全部基因。
4.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。
5.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=
某基因型个体数
该种群个体总数
× 100%
一.种群和种群基因库
导(5min)
4
教学目标
目标
01
02
03
通过思考讨论,掌握种群基因频率的计算和影响因素。
通过课堂学习,解释生物进化的实质。
通过阅读课本110-111页,解释种群、基因库和基因频率的概念。
导(5min)
5
思(13min)
独立完成导学案基础感知部分,
同时根据导学案在课本上圈点勾画。
后5分钟
思考导学案深入学习的内容。
前8分钟
议(5min)
如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,测得基因型为AA、Aa和aa的个体分别是30、60和10个。那么, A的基因频率= a的基因频率= A的基因频率+a的基因频率= AA的基因型频率=Aa的基因型频率=aa的基因型频率=AA的基因型频率+Aa的基因型频率+aa的基因型频率=
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展(8min)
如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,测得基因型为AA、Aa和aa的个体分别是30、60和10个。那么, A的基因频率=
a的基因频率=
×100%=
2×AA+Aa
2(AA+Aa+aa)
×100%=60%
2×30+60
2×100
2×aa+Aa
2(AA+Aa+aa)
×100%=
×100%=40%
2×10+60
2×100
A的基因频率+a的基因频率=
40%+60%=1
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如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,测得基因型为AA、Aa和aa的个体分别是30、60和10个。那么, AA的基因型频率=Aa的基因型频率=aa的基因型频率=
AA的基因型频率+Aa的基因型频率+aa的基因型频率=
×100%=
AA
AA+Aa+aa
×100%=30%
30
100
×100%=
Aa
AA+Aa+aa
×100%=60%
60
100
×100%=
aa
AA+Aa+aa
×100%=10%
10
100
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。
展(8min)
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方法二:通过基因型频率计算
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: 60%
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
基因频率=
纯合子频率+1/2杂合子频率
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例: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_______
40%
10%
XBXB基因型频率= XBXB个体数/所有个体=20/(20+5+20+5)=40%
XbY基因型频率= XbY个体数/所有个体=5/(20+5+20+5)=10%
XB基因频率= XB基因数/( XB基因数+ Xb基因数)
1XBXB含有2个XB,1 XBY含有1XB, XBXb含有1XB和1Xb, XbY含有1Xb
XB基因频率=(40+5+20)/(40+5+40+5)=65/90=72.2%
72.2%
27.8%
若基因只在X染色体上,而Y染色体没有,那基因频率怎么计算?
P(Xb)=1-P(XB)=27.8%
遗传平衡定律:
当群体满足以下五个条件: ①种群数量足够大; ②全部的雌雄个体间都能自由交配并能产生后代; ③没有迁入与迁出; ④个体生存和繁殖的机会是均等的; ⑤基因A和a都不产生突变时,种群的基因频率将不会改变。
设 A 的基因频率为 p , a 的基因频率为 q ;则 p + q = 1 ,且:
aa 基因型的频率
AA 基因型的频率
Aa 基因型的频率
( p + q )2 = p2 + 2pq + q2
评(6min)
二.种群基因频率的变化
1.可遗传变异提供了生物进化的原材料。其来源分为突变和基因重组。
可遗传变异的来源
突变
基因重组
基因突变
染色体变异
评(6min)
2.影响种群基因频率变化的因素
①突变和基因重组
②自然选择
③迁入和迁出等
某海岛上残翅和无翅的昆虫
二.种群基因频率的变化
自然选择
适者生存,
不适者被淘汰
突变
基因重组
新的等位基因
多种多样的基因型
种群中出现大量可遗传的变异
形成了进化的原材料
(不能决定生物进化的方向)
突变和基因重组都是随机的、不定向的
自然选择
(决定生物进化的方向)
评(6min)
不定向的变异
不利变异(基因)
有利变异(基因)
淘汰
种群的基因频率定向改变
生物定向进化
多次选择和积累,通过遗传
自然选择
进化的实质:在自然选择的作用下,种群的基因频率会发生定向改变,导致生物朝着一定的方向不断进化
决定生物进化的方向
生物进化的实质:
种群基因频率的改变
【注意:不是基因型频率】
三.自然选择对种群基因频率变化的影响
评(6min)
结(3min)
1.在某一遵循遗传平衡定律的人群中,已调查得知,隐性性状者为16%,则该性状不同类型的基因型频率分别是(按AA、Aa、aa顺序排列)( )
A.0.36、0.48、0.16 B.0.48、0.36、0.16
C.0.16、0.48、0.36 D.0.16、0.36、0.38
2.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%
A
D
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结(3min)
3.(2018·青岛一中月考)对于突变与进化的关系,以下说法正确的是( )
A.有利的突变太少,不能作为生物进化的原材料
B.突变可以增加等位基因的数量,但突变了的基因都是隐性基因
C.基因突变、基因重组和染色体变异统称为突变
D.突变的有利与否不是绝对的,往往因所处环境的不同而异
D
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