2020-2021学年高一生物人教版必修二7.2种群基因频率的改变与生物进化课件

本课聚焦 v为什么说种群是生物进化的基本单位 v种群的基因频率以及计算 v用数学方法讨论基因频率的变化 11月9日，全球权威自然科学杂志《科学》刊登了 这张野生华南虎的照片。 1、虎体内有成千上万个基因，如果把你想成 虎体内的一个基因,你选择做怎样的基因呢? 2、华南虎是中国特有的虎亚种，是世界上其 他所有虎亚种的祖先，名列当今世界十大濒危 动物之首。如果这个世界上只剩下一只野生的 华南虎了,那么对于野生华南虎来说这将意味 着什么?它还能进化吗？ 在自然界中，没有哪个个体是长生 不死的，个体的表现型也会随着个体的 死亡而消失，但决定表现型的基因却可 以随着生殖而世代延续，并且在群体中 扩散。可见，研究生物的进化，仅研究 个体的表现型是否与环境适应是不够的， 还必须研究群体的基因组成的变化。 v 国家林业局新闻发言人 曹清尧:一只孤立的老 虎并不等于一个种群的存在，一张照片的真 假并不说明野生华南虎现在的情况。 2.怎样的一群个体可以称为种群呢？ 生活在一定区域的同种生物的全部个体 叫做种群。 种群是生物进化的基本单位。 1.在地球上还有很多种老虎,例如东北 虎,能否让华南虎和东北虎生活在一起, 作为一个种群呢? 以下描述是种群吗？ v 1.一个池塘里全部的鱼。 v 2.我国长江流域的全部白暨豚。 v 3.一块稻田里的全部幼蚜、有翅、 无翅的成蚜 。 v 4.一个菜市场所有的白菜。 一个种群中的个体是机械地集合在一起吗？ 一个种群中的个体是能自由交配，并通 过繁殖将各自的基因传给后代，因此种群也 是生物繁殖的基本单位。 同前一年的蝗虫种群相比，新形成的蝗 虫种群在基因组成上会有什么变化吗？ 1. 基因库的含义是什么？基因频率的含义是什么？ 一个种群中全部个体所含有的全部基因叫这个种 群的基因库。 基因频率：在一个种群基因库中，某基因占全部 等位基因数的比率。 基因频率= 某基因的数目 该基因的等位基因的总数 × 100% 2.基因频率的计算 例题1 某昆虫种群中，绿色翅的基因为A, 褐 色翅的基因位a，从这个种群中随机抽取100个 个体，调查发现AA、Aa、aa的个体分别是30个、 60个、10个、那么A、a的基因频率是多少？ A基因的基因频率为: A%= ×100%2×AA＋Aa 2(AA＋Aa＋aa) = 60% a基因的基因频率为： = 40%a%= 2×aa＋Aa 2(AA＋Aa＋aa) ×100% 基因型频率：在一个种群中，某基因型 个体占全部个体的比率。 1．已知人眼的褐色（A）对蓝色（a）是显性。在一个 有3000人的人群中，蓝眼的人360人，褐眼纯合子的有 1200人，其中杂合子有1440人。那么，在这一个人群中A 和a的基因频率分别为 （ ） A 0.64和0.36 B 0.36和0.64 C 0.50和0.50 D 0.82和0.18 A%= ×100%2×AA＋Aa 2(AA＋Aa＋aa) a%= 2×aa＋Aa 2(AA＋Aa＋aa) ×100% A 2.AA、Aa、aa的个体分别占24%、72%、4%那么 A、a的基因频率是多少？ （ ） A. 36%和64% B. 57%和43% C. 24%和72% D. 60%和40% D A%= ×100%2×AA＋Aa 2(AA＋Aa＋aa) a%= 2×aa＋Aa 2(AA＋Aa＋aa) ×100% 3.在某一地区的遗传学调查中发现,该地区男性 色盲占该地区男性总人口的7%,则该地区男 性中,XB和Xb的基因频率分别为______和 _______,该地区的女性色盲占该地区女性总 人口的比例为_____ 。0.49% 93% 7% 男性色盲 Xb Y 男性正常 XB Y 女性色盲Xb Xb 女性正常 XB XB XB Xb 3. 用数学方法讨论基因频率的改变 (5) (6) (1) (2) (3) (4) 假设115页题目中的种群满足以下五个条件： ①昆虫群体数量足够大， 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， ④AA、Aa、aa三种基因型昆虫的生存能力完全相同 （也就是说自然选择对A、a控制的翅型性状没有作用） ⑤A和a都不产生突变,即没有基因突变和染色体变异。在有性生殖过程中，如果符合以上的理想条件， (1)该种群产生的A 配子和a 配子的比率各是多少? A 60% a 40% 卵细胞精子 A 60% a 40% 36% 24% 16% AA Aa Aa 24% aa 子一 代基 因型 频率 (2)子代基因型的频率各是多少? (3)子代种群的基因频率各是多少? 30% 30% 30% 10% 36% 48% 60% 40% 16% 亲代基因型 的频率 AA (30%) Aa(60%) aa (10%) 配子的比率 A( ) A( ) a( ) a( ) 子代基因型 的频率 AA( ) Aa( ) aa( ) 子代种群的 基因频率 A ( ) a( ) 亲代 子一代 子二代 子三代 基因 型频 率 AA 30% Aa 60% aa 10% 基因 频率 A 60% a 40% 36% 48% 16% 36% 16% 48% 40% 36% 48% 16% 满足五个假设条件的种群是理想的种 群,在自然条件下,这样的种群是不存在的. 这也从反面说明了在自然界中,种群的基因 频率迟早要发生变化,也就是说种群的进化 是必然的. （5）上述计算结果是在满足五个假设条件的基础上 计算的，对自然界的种群来说，这五个条件都能成立 吗？特别是如果第⑤点假设（⑤基因A和a都不产生突变, 即没有基因突变和染色体变异。）成立这与前面我们所学 的基因突变的哪个特性相违背？ 与基因突变的普遍性相违背。 (6)、如果该种群出现新的突变型，也就 是产生新的等位基因（A2），种群的基 因频率会变化吗？基因A2的频率可能会 怎样变化？ 基因A2的频率是增加还是减少，要看这 一突变对生物体是有益还是有害的，这 往往取决于生物生存的环境。 突变产生的新基因会使种群的基因频率 发生变化。 v 种群基因频率的改变与生物进化 (一)种群是生物进化的基本单位 1、种群、基因库、基因频率等概念 2、基因频率的计算 3、用数学方法讨论基因频率的变化 华南虎东北虎 v 种群满足以下五个条件： v ①昆虫群体数量足够大， v ②全部的雌雄个体间都能自由交配并能产生 后代， v ③没有迁入与迁出， v ④AA、Aa、aa三种基因型昆虫的生存能力 完全相同 （也就是说自然选择对A、a控制 的翅型性状没有作用） v ⑤A和a都不产生突变,即没有基因突变和染色 体变异。