5.2适应是自然选择的结果-第2课时课件2025-2026学年高一下学期生物浙科版必修2

该高中生物学课件聚焦“适应是自然选择的结果”，涵盖基因频率计算、遗传平衡定律、物种形成及自然选择等核心知识，通过实例计算导入，以公式推导、表格数据为支架，衔接进化理论与实际应用，构建完整知识脉络。 其亮点在于融合进化与适应观，通过桦尺蠖种群分析、加拉帕戈斯地雀案例等培养科学思维，采用问题链与数据建模，帮助学生理解进化实质，教师使用可高效整合知识点，提升学生探究实践与态度责任素养。

5.2 适应是自然选择的结果-第2课时 基因频率计算公式 方法一： 例1：现从一种群中随机抽取100只羊，测知基因型为AA、Aa和aa的个体分别是85、10和5个，则在该种群中，a的基因频率为（ ）。 A.1% B.10% C.80% D.90% B 方法二： 例2：一个果蝇种群中，基因型为BB的个体占70%，Bb的个体占20%，bb的个体占10%，B基因和b基因的基因频率分别是（ ）。 A.50%、50% B.70%、30% C.80%、20% D.90%、10% 基因频率= 该基因纯合子的基因型频率+1/2杂合子的基因型频率 C 2 X染色体基因频率计算 例3：在调查某校学生（男生200人、女生200人）某伴X隐性遗传病的情况时发现：女生红绿色盲基因的携带者为15人、患者为5人；男生患者为11人。则该校学生群体中正常基因XA和致病基因Xa的基因频率分别是多少？ 例4：若种群中XBXB、XBXb、XbXb、XBY、XbY的个体占20%、20%、10%、30%、20%，则XB和Xb的基因频率分别是多少？（ ） A.60%、40% B.40%、60% C.80%、20% D.90%、10% A 1870年的英国曼彻斯特地区，某桦尺蠖种群的基因型频率如下：AA 10%，Aa 20%，aa 70%（基因频率和基因型频率没有发生迁移、突变、选择的情况下），随机交配三代 基因A的频率为p， 基因a的频率为q。 观察表格数据，你发现了什么规律？ p+q=1 AA%= Aa%= aa%= p2 2pq q2 0.04 0.32 0.64 0.2 0.8 0.2 0.8 0.04 0.32 0.64 0.2 0.8 0.04 0.32 0.64 0.2 0.8 该种群的基因型频率和基因频率世代相传不发生变化 哈迪-温伯格定律 4 遗传平衡定律（哈迪-温伯格定律）： 在一个大的随机交配的种群中，基因型频率和基因频率在没有迁移、突变、选择的情况下世代相传不发生变化（教材P132） 一般情况下是不能的。 哪些因素能打破遗传平衡呢？ 自然条件下能保持遗传平衡吗？ 5 摩尔根的果蝇，起初时只有红眼，即只有红眼基因，如今种群中为何存在了白眼基因？是什么导致了基因频率的改变，进而打破了遗传平衡？ 打破遗传平衡的因素 ① 突变 ② 假如摩尔根将其养的一部分果蝇送给了他的好朋友，该种群的遗传平衡还存在吗？ 不存在，该种群发生了基因迁移 单向迁入或迁出：获得或丢失一些等位基因。 6 打破遗传平衡的因素 ③ 假设摩尔根送给朋友的10只果蝇里面只有1只是白眼果蝇（XaXa），剩下9只是红眼果蝇（XAXA、XAY），但是在运输的过程中，白眼果蝇不幸死掉了，最后他的朋友用摩尔根送的果蝇培养出的后代只剩下什么？ 在一个比较小的种群里面，一起偶然的事件往往可以引起种群基因频率发生较大的变化 遗传漂变 ④ 非随机交配：豌豆自交 自然选择 ⑤ 7 下列情形下，桦尺蠖种群中控制黑色的A和控制灰色的a基因频率如何变化？是由哪一种因素改变导致的？ 突变 基因迁移 遗传漂变 非随机交配 自然选择 1. 由于工业污染，树干黑化不利于灰色桦尺蠖的生存，种群中灰色个体每年减少10% 2. 有10%的个体基因型由AA突变成Aa 3. 由于工业减碳，森林环境变得越来越好，吸引了大批灰色蛾的迁入 5. 在一个小的种群中，偶然事件导致浅色蛾大量死亡 4. 黑色蛾更容易被雌蛾所吸引，产生更多的后代 基因频率改变 实质 进 化 8 物种： 指能够在自然状态下相互交配并且产生有生育能力的后代的一群生物。 区分标准： 是否存在生殖隔离 同一物种个体之间能互相交配，并产生具有生育能力的后代； 不同种个体之间不能互相交配，或交配后不能产生有生育能力的后代。 不同物种之间一般是不能相互交配的，即使交配成功，也不能产生可育的后代，这种现象叫做生殖隔离。 同一种生物由于地理上的障碍而分成不同的种群，使得种群间不能发生基因交流的现象，叫做地理隔离。 生殖隔离 地理隔离 隔离 不同群体间的个体，在自然条件下基因不能自由交流的现象 新物种是如何形成的呢？ 9 加拉帕戈斯群岛是太平洋中靠近南美洲大陆的一群火山岛，由13个主要岛屿组成，这些岛屿与南美洲大陆的距离为160~950km。达尔文在环球考察中观察到一个奇怪的现象。 10 不同小岛上环境不同 11 在加拉帕戈斯群岛上生活着13种地雀。这13种地雀具有共同的特性：羽毛颜色均为暗色，形态相似，最明显的区别是喙部的形状和大小各异，不同种之间存在生殖隔离，但都与南美大陆的地雀种类相似。 加拉帕戈斯群岛的地雀 来自南美大陆的地雀是怎样进化为群岛所特有的13种地雀的呢？ 12 南美洲地雀 甲岛地雀 乙岛地雀 丙岛地雀 丁岛地雀 …… 突变 自然选择 甲岛地雀1 乙岛地雀2 丙岛地雀3 丁岛地雀4 …… 地理隔离 出现生殖隔离 不同物种 阻断基因交流 基因频率向不同方向发生改变 久而久之 形成明显差异 地理隔离 → 生殖隔离（新物种形成） 加拉帕戈斯群岛上13种地雀形成的过程图解 遗传漂变 种群基因库改变 渐进式 13 种群 多个小种群 异地物种的形成 地理隔离 自然选择 突变、遗传漂变 基因频率发生改变 生殖隔离 新物种 地理隔离是物种形成的量变阶段,生殖隔离是物种形成的质变阶段, 长期的地理隔离最终可能形成生殖隔离; 生殖隔离是物种形成的关键,是物种形成的最后阶段。 14 （无法进行基因交流） 异地物种的形成 一个初始种群 多个种群 种群间的 生殖隔离是物种形成的必要条件，也是物种形成的标志。 地理隔离 遗传漂变 自然选择 遗传差异积累 生殖隔离 异地的物种形成 突变 思考：生殖隔离的出现一定要经过地理隔离吗？ 同地物种的形成 在自然界中在一次有性生殖当中形成 15 人工选择 生物普遍存在变异 保留合乎人们要求的变异个体，淘汰其它个体 数代选择 所需变异被保存 微小变异积累成显著变异 1、培育新品种时，“人”发挥什么样的作用？ 2、人工选择的标准是什么？ 人们根据需要 培育出符合人们要求的新品种 3、人在选择之前这种变异性状就存在吗？ 16 人工选择与自然选择的比较 比较项目 人工选择 自然选择 选择因素 选择对象 选择目的 选择手段 进化速度 结果 人 自然环境 家养生物 自然界中的生物 满足人们需要 适应当地环境 人工挑选 生存斗争 较快 十分缓慢 培育出人类需要的新品种 优胜劣汰， 适者生存 17 从进化角度解释为什么不能滥用抗生素 思考： 1.突变型个体是在使用青霉素前还是使用后产生的？ 2.滥用抗生素形成细菌耐药性的原因？ 3.细菌耐药性的产生属于人工选择还是自然选择？ 原因在于菌群中有抗药性基因的个体占极少数.细菌耐药性的形成是抗生素对细菌进行 定向选择 的结果,其内在实质是 菌群中抗药性基因频率增加. 现代生物进化理论 基因突变 产生 新的 等位基因 基因重组 多种多样的基因型 种群中出现大量 可遗传变异 自然选择 适应环境的有利变异 不适应环境的不利变异 积累 种群中某种基因型的个体被保留 种群基因频率发生定向改变 种群基因库 出现差异 染色体畸变 导致 积累 不同的亚种 产生 生殖隔离 新物种 包括 适者生存 不适者淘汰 导致 导致 形成 差异变大 形成 打破种的界限 积累 导致 适者生存 过度繁殖 大量个体 资源有限 遗传变异 自然选择 生存斗争 现代生物进化理论 个体→ 达尔文的自然选择学说 性状→ 1.进化的前提或原材料： 2.进化的动力和机制： 3.进化的基本单位： 4.进化的本质与标志： 5.进化的方向： 选择（自然选择） 种群 种群基因频率的改变 定向，由选择决定生物进化的方向 种群 基因 可遗传变异 20 $