内容正文:
第27课时 种群是进化的基本单位(Ⅱ)
第7章 生物的进化
目标导读
1.结合实例,了解遗传漂变、突变和迁移对等位基因频率改变的影响。
2.通过“阅读与分析”,理解自然选择对种群等位基因频率的作用。3.阅读教材,阐明种内进化的含义并理解“亚种”的概念。
重难点击
自然选择决定生物进化方向的机制。
一 遗传漂变、突变和迁移
三 种内进化
二 选择
内容索引
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一 遗传漂变、突变和迁移
阅读教材P112~113内容,结合提供的材料,试分析遗传漂变、突变和迁移对等位基因频率的影响。
1.遗传漂变
(1)模拟实验
用一个盛有1 000粒珠子的碗模拟一个基因库,其中500粒红色珠子,500粒蓝色珠子,分别代表等位基因A和a,二者频率均为0.5。
①随机从碗中抓取10粒珠子,结果一定是5粒红色的和5粒蓝色的吗?
答案
答案 不一定是5粒红色和5粒蓝色。
②取样数量扩大到100粒,二者比例有无变化?
答案
答案 数量扩大到100粒以后,蓝色珠子∶红色珠子接近1∶1,但还存在一定的误差。
③由上述实验得到的结论是什么?
答案 从实验结果可以看出,样本越小,明显脱离真实比例的可能性越大。
(2)遗传漂变
当生物种群很小的时候,结果与上述实验模拟结论相似;结合下面材料,试分析:
材料
①由材料看出,繁殖种群 ,等位基因频率被改变的可能性 。如果种群规模连续多代保持 ,取样误差 ,即便是某个等位基因决定的性状有适应价值,该基因也有可能从种群中被去除,导致种群的等位基因频率 。
②像这种在 种群中,偶然性的进化改变叫 。
的结果导致种群的基因库一代代改变。
越大
越小
小规模
不断积累
遗传漂变
发生改变
小型
遗传漂变
遗传漂变可能使一个等位基因(在经过一个以上的世代后)在这个种群中消失,或固定成为唯一的等位基因。
小贴士
2.突变
(1)人类基因在每百万个配子中只不过有10~80个配子可能发生突变,即每个基因的突变率不会超过万分之一。这说明对于每个基因来说,自然突变的频率 。但就基因的总体来说,每个配子发生突变的总概率并不是很小的,估计任何一个配子至少包含 突变基因。
(2)突变在物种进化中具有重要的作用
①突变本身是影响基因频率的一种力量,通过突变可以把 引进基因库,突变是所有 的来源。
②作为变异的 来源,它为自然选择提供了 ,是进化材料的主要来源。
根本
原始材料
新等位基因
很低
一个
新基因
(3)突变大多数对生物体是不利的,能为进化提供原材料吗?
答案
答案 生物变异是否有利,取决于它们的生存环境,微小有利的变异不断积累也能导致生物进化。
3.迁移
材料 Rh阴性血型在非洲黑人中是非常普遍的,Rh阴性基因频率高达0.63。非洲黑人迁居到美洲经过许多世代以后,由于和白人之间的通婚使得不同人种之间发生了基因交流。现在美洲黑人中Rh阴性基因的频率为0.45,而白人中的Rh阴性基因频率则为0.03。
从材料可以看出,生物群体之间的 会带来相应的 。这种基因流动在一定的条件下同样能引起 的变化,具有明显的进化效果。
迁移
基因流动
等位基因频率
归纳提炼
遗传漂变具有偶然性,突变是多向的,迁移也具有不确定性,它们虽然都能使等位基因频率发生改变,但这种改变的方向是随机的、无序的,并不能决定生物进化的方向。
1.某种群中,基因型为AA的个体有2 000个,基因型为Aa的个体有2 000个,基因型为aa的个体有6 000个。它们迁移到一个孤岛上自由交配繁衍。A基因在初始时的频率和繁衍两代(假设子代都存活)后的频率分别是
A.0.2和0.3 B.0.3和0.5
C.0.2和0.5 D.0.3和0.3
答案
活学活用
解析
解析 在一个封闭的不受外界干扰的环境中,遵循哈迪—温伯格遗传平衡公式,等位基因频率不变,A基因的频率是(2 000×2+2 000)/[(2 000+2 000+6 000)×2]=0.3。
二 选择
除遗传漂变、突变和迁移三种因素外,选择不仅改变了等位基因的频率,也决定了生物进化的方向。阅读教材P113~114内容,试完成实验分析,思考下面的问题。
1.实验现象:19世纪初期,桦尺蛾多为浅色,到19世纪末期,因为工业污染导致树干都变黑了,在这一时期黑色