6.3.1种群基因组成的变化与物种的形成 学案 2025—2026学年高一下学期生物人教版必修2
第六章 第3节 种群基因组成的变化和物种的形成 第1课时学历案
课题: 第1节 种群基因组成的变化
课时来源:人民教育出版社 生物学 必修二遗传与进化第六章
课时安排:共2课时
【课标要求】
- 通过材料分析以及对进化现象的解释,能够认同种群是生物进化的基本单位,并理解进化的本质是由于基因的作用,提高科学思维能力。解释基因库和基因频率的概念。
2.通过创设真实情境,理解突变和基因重组是进化的原材料,自然选择决定进化的方向。
【学习目标】
1. 认同种群是生物繁殖和进化的基本单位
2. 解释基因库和基因频率的概念。
3. 阐明自然选择对种群基因频率变化的影响。
【学习过程】
【预习案】(阅读课本,完成预习任务)
(一)种群基因组成的变化
1.种群的概念及特点
(1)概念:生活在一定区域的 生物 的集合。如一片树林中的全部猕猴或一片草地上的所有蒲公英都可以看作一个种群。
(2)特点: 是生物进化的基本单位,种群中的雌雄个体可以通过繁殖将 传给后代。种群也是生物繁殖的基本单位。
2.基因库
一个种群中 个体所含有的 基因,叫作这个种群的基因库。
3.基因频率
(1)概念:在一个种群基因库中,某个基因占 的比值。
(2)计算:基因频率= ×100%。
(二)种群基因频率的变化
1.可遗传变异来源: 、 和 ,基因突变和染色体变异统称为突变。
2.可遗传的变异提供了生物进化的原材料
(1)可遗传变异的形成①基因突变产生的 ②通过有性生殖过程中的基因重组,可以形成多种多样的
(2)可遗传变异的特点①__________②不定向的
(3)可遗传变异的结果:只提供了生物进化的原材料,不能决定进化的方向。
三、自然选择对种群基因频率变化的影响
1.原因:不断淘汰发生不利变异的个体,选择积累发生有利变异的个体。
2.实质:种群的基因频率发生__________。
3.选择的对象
(1)个体水平:生物的变异性状。(2)实质:控制性状的基因。
4.选择的结果
(1)生物性状上:朝着_____变异的方向不断进化。
(2)基因上:种群__________会发生_____ 改变。
【探究案】
任务一:基因频率的计算
活动1:探究基因频率计算方法
(1)基因位于常染色体上:
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 A 和 a 的基因频率。
A 基因的数量= 个
a 基因的数量= 个
A 基因的频率= %
a 基因的频率= %
(2)基因位于 X 染色体上:
在某岛上,共有 200 个人,其中男性 100 人,女性 100 人。男性中,红绿色盲患者有8 人,女性中红绿色盲患者有 1 人,携带者有 5 人,问:红绿色盲致病基因的基因频率是多少?
假设:①昆虫种群数量非常大;②所有的雌雄个体间都能自由交配并能产生后代;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。
亲代基因型的比值 | AA(30%) | Aa(60%) | aa(10%) | |
配子的比值 | 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 ( ) | ||
思考1: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?
思考2 :什么是遗传平衡定律?运用遗传平衡定律进行相关计算时,需要满足哪些前提条件?
反馈与评价:(检测目标1)
寄生在某种鸟的羽毛的羽虱大量繁殖会造成鸟的羽毛失去光泽和尾羽残缺不全,影响雄鸟的求偶繁殖。若该种群中对羽虱有抵抗力的个体AA和Aa分别占20%和40%,则a基因的频率为( )
A.40% B.50%
C.60% D.30%
任务二:探究自然选择对种群基因频率变化的影响
活动3:探究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。
学科网(北京)股份有限公司