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《7.2《現(xiàn)代生物進(jìn)化理論的主要內(nèi)容》課件》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫(kù)。
1、第二節(jié)現(xiàn)代生物進(jìn)化理論的主要內(nèi)容種群是生物進(jìn)化的基本單位突變和基因重組產(chǎn)生進(jìn)化的原材料自然選擇決定生物進(jìn)化的方向隔離是物種形成的必要條件探究活動(dòng)情景:如果在灰色翅(基因型為aa)昆蟲的群體中偶然出現(xiàn)一只綠色翅(Aa)的變異個(gè)體,且綠色比灰色更不容易被敵害發(fā)現(xiàn)。討論題目:1.根據(jù)達(dá)爾文“適者生存、不適者淘汰”的觀點(diǎn)該綠色個(gè)體能被選擇下來(lái)嗎?2.如果該綠色個(gè)體能很好的生活下來(lái),它體內(nèi)的A基因怎樣才能傳遞給后代?自然選擇直接作用的是生物的表現(xiàn)型?基因型?在自然界中,沒(méi)有哪一個(gè)體是長(zhǎng)生不死的,個(gè)體的表現(xiàn)型也會(huì)隨著個(gè)體的死亡而消失,但決定表現(xiàn)型的基因卻可以通過(guò)生殖傳給后代,因
2、此研究生物的進(jìn)化僅僅研究個(gè)體的表現(xiàn)型是否與環(huán)境適應(yīng)是不夠的,還需要研究群體的基因組成變化。這個(gè)群體就是種群!判斷下列是否屬于種群(1)一個(gè)池塘中的全部魚(2)一個(gè)池塘中的全部鯉魚(3)兩個(gè)池塘內(nèi)的全部鯉魚(4)一片草地上的全部草(5)一片草地上的成年梅花鹿否是否否否(一)種群是生物進(jìn)化的單位1、種群的概念: 種群是生活在同一區(qū)域的同種生物的全部個(gè)體,是生物繁殖的基本單位。2、基因庫(kù):一個(gè)種群中全部個(gè)體所含有的全部基因叫做這個(gè)種群的基因庫(kù)。其中每個(gè)個(gè)體所含的基因只是基因庫(kù)的一部分這些金魚各自有自己的基因,共同構(gòu)成了種群的基因庫(kù)。它們各自的基因都是基因庫(kù)的一部分。個(gè)
3、體數(shù)目越多,個(gè)體間的差異越大,基因庫(kù)也就越大。(一)種群是生物進(jìn)化的單位基因頻率=某基因的數(shù)目該基因的等位基因的總數(shù)×100%3、基因頻率:在一個(gè)種群基因庫(kù)中,某個(gè)基因占全部等位基因數(shù)的比率。例1:從種群中隨機(jī)抽出100個(gè)個(gè)體,測(cè)知基因型為AA、Aa和aa的個(gè)體分別是30、60和10個(gè)。那么A和a的基因頻率是多少?例2:某工廠有男女職工各200人,對(duì)他們進(jìn)行調(diào)查時(shí)發(fā)現(xiàn),女色盲5人,女性攜帶15人。男性色盲11人,求XB,Xb的頻率。=純合子頻率+1/2雜合子頻率基因頻率親代子一代子二代子三代基因型頻率AA30%Aa60%aa10%基因頻率A60%a40%36%48%
4、16%60%40%36%16%48%60%60%40%40%36%48%16%遺傳平衡狀態(tài)在一對(duì)等位基因(Aa)中,P表示基因A的頻率,q表示基因a的頻率:p+q=1(p+q)2=1=p2+2pq+q2AA=p2Aa=2pqaa=q2課時(shí)訓(xùn)練T3一個(gè)有性生殖的自然種群中,在符合以上5個(gè)條件的情況下,各等位基因的頻率和等位基因的基因型頻率在一代一代的遺傳中是保持不變的。這就是哈代—溫伯格定律。在自然界,由于突變、基因重組和自然選擇等因素,種群的基因頻率和基因型頻率總是在不斷變化的。因此,生物進(jìn)化的過(guò)程實(shí)質(zhì)上就是種群基因頻率發(fā)生變化的過(guò)程。影響種群基因頻率變化的根本原因
5、是什么?變異變異的類型有那些?不能遺傳的變異可遺傳的變異基因突變?nèi)旧w變異基因重組變異具有不定向性,產(chǎn)生多種類型的生物。突變自然界,生物自發(fā)突變的頻率很低,而且突變大多數(shù)是有害的,為什么還能夠作為生物進(jìn)化的原材料的呢?果蠅約有104對(duì)基因,假定每個(gè)基因的突變率是10-5,一個(gè)約有109個(gè)果蠅的種群每一代出現(xiàn)的基因突變數(shù)是?2×104×10-5×109=2×108(二)突變和基因重組產(chǎn)生進(jìn)化的原材料基因重組突變新的等位基因多種多樣的基因型種群中出現(xiàn)大量可遺傳的變異變異是不定向的形成了進(jìn)化的原材料,不能決定生物進(jìn)化的方向(三)自然選擇決定生物進(jìn)化的方向。長(zhǎng)滿地衣的樹干上
6、的樺尺蠖黑褐色樹干上的樺尺蠖探究自然選擇對(duì)種群基因頻率的影響英19世紀(jì)曼徹斯特英20世紀(jì)曼徹斯特自然選擇可以使種群的基因頻率定向改變問(wèn)題:樺尺蠖種群中s基因的頻率為什么越來(lái)越低?假設(shè):根據(jù)前面所學(xué)的你能做出假設(shè)嗎?現(xiàn)在我們用數(shù)學(xué)方法來(lái)討論一下樺尺蠖基因頻率變化的原因。1870年樺尺蠖的基因型頻率為SS10%;Ss20%;ss70%,在樹干變黑這一環(huán)境條件下假如樹干變黑不利于淺色樺尺蠖的生存,使得種群中淺色個(gè)體每年減少10%,黑色個(gè)體每年增加10%,以后的幾年內(nèi),樺尺蠖種群每年的基因型頻率與基因頻率是多少呢?第1年第2年第3年第4年……基因型頻率SS10%11.5%S
7、s20%22.9%ss70%65.6%基因頻率S20%23%s80%77%13.1%升高26%60.9%26.1%73.9%14.6%29.3%56.1%29.3%70.7%降低(1)在這個(gè)探究實(shí)驗(yàn)中根據(jù)上面的數(shù)據(jù)分析,變黑的環(huán)境對(duì)樺尺蠖產(chǎn)生了什么樣的影響?變黑的環(huán)境對(duì)樺尺蠖淺色個(gè)體的出生率有影響嗎?變黑的環(huán)境使控制淺色的s基因頻率減少,S基因頻率增加許多淺色個(gè)體可能在沒(méi)有交配、產(chǎn)卵前就已被天敵捕食結(jié)論:自然選擇決定生物進(jìn)化的方向自然選擇使基因頻率定向改變。(三)自然選擇決定了生物進(jìn)化的方向原因:淘汰不利變異基因,積累有利變異基因。結(jié)果:使基因頻率定向改變。用現(xiàn)