【創(chuàng)新設(shè)計】2016-2017高中生物必修2中圖版課件-第4單元第1章生物進化論4.1.2自然選擇對基因頻率的影響

第四單元第一章生物進化理論第二節(jié)自然選擇對基因頻率的影響目標(biāo)導(dǎo)航1.結(jié)合實例，簡述遺傳平衡規(guī)律。2.運用數(shù)學(xué)方法，理解自然選擇使基因頻率變化。欄目索引預(yù)習(xí)導(dǎo)學(xué)挑戰(zhàn)自我點點落實課堂講義重點難點個個擊破對點練習(xí)即時訓(xùn)練體驗成功一、遺傳平衡定律答案預(yù)習(xí)導(dǎo)學(xué)挑戰(zhàn)自我點點落實1.基因頻率：是指種群中某

在全部

數(shù)中所占的比例。在自然狀態(tài)下，個體間的交配是

，

就是基因頻率。2.基因型頻率：指某種

的個體在

中所占的比例。3.遺傳平衡定律的內(nèi)容：在種群

，且沒有發(fā)生

、

和

的時候，種群的

和

是不會發(fā)生變化的?；虻任换螂S機的配子的比例基因型種群極大基因頻率遷移突變選擇基因型頻率二、自然選擇使基因頻率變化1.基因頻率改變的原因：在自然界不會有

的

的種群，也不可能不發(fā)生

，最重要的是

無處不在，因此基因頻率不會保持不變。在諸多影響因素中，

是重要因素。2.自然選擇對基因頻率的影響自然選擇引起

頻率的變化，從而使

也發(fā)生了改變，導(dǎo)致了種內(nèi)

，最終將形成新的物種。極大答案隨機交配突變自然選擇自然選擇等位基因種群基因庫進化預(yù)習(xí)診斷判斷正誤：(1)基因頻率改變，生物一定進化。(

)(2)隔離產(chǎn)生后，自然選擇對不同種群基因頻率的改變所起的作用是有差別的。(

)(3)在種群極大，且沒有發(fā)生遷移、突變和選擇的時候，種群的基因頻率不變，基因型頻率是發(fā)生變化的。(

)(4)突變和基因重組提供了進化的原材料。(

)√√×√返回答案課堂講義重點難點個個擊破一、遺傳平衡定律1.已知各種基因型的個體數(shù)計算基因頻率

c.沒有突變發(fā)生；d.沒有新基因加入；e.沒有自然選擇。(2)內(nèi)容與計算依據(jù)如下表：設(shè)A基因頻率為p，則a基因頻率為q，則p＋q＝1，(p＋q)2＝p2＋2pq＋q2＝1。雄配子雌配子A(p)a(q)A(p)AA(p2)Aa(pq)a(q)Aa(pq)aa(q2)思維激活1.若已知種群中基因型為AA、Aa和aa的個體數(shù)目分別為a1、a2、a3，如何計算種群中A的基因頻率？答案2.若已知AA、Aa和aa的基因型頻率分別為P1、P2、P3，如何計算A的基因頻率？3.若已知基因型為XBXB、XBXb、XbXb、XBY和XbY的個體數(shù)分別為a1、a2、a3、a4、a5，試求XB的基因頻率。答案應(yīng)用示例1.某動物種群中AA、Aa和aa的基因型頻率分別為0.3、0.4和0.3，請回答：(1)該種群中a基因的頻率為____。(2)如果該種群滿足四個基本條件，即種群_______、不發(fā)生_________________、不發(fā)生_____、沒有遷入遷出，且種群中個體間隨機交配，則理論上該種群的子一代中aa的基因型頻率為____；如果該種群的子一代再隨機交配，其后代中aa的基因型頻率_____(會、不會)發(fā)生改變。(3)假定該動物種群滿足上述四個基本條件，但不發(fā)生隨機交配，只在相同基因型之間進行交配，則理論上該種群的子一代中AA、Aa和aa的基因型頻率分別為____、____和___；如果子一代也同樣只發(fā)生相同基因型之間的交配，其后代中AA、Aa和aa的基因型頻率___(會、不會)發(fā)生改變。

問題導(dǎo)析答案0.5足夠大基因突變(或突變)選擇0.25不會0.40.20.4會

返回上頁答案遺傳平衡問題導(dǎo)析

基因頻率基因型頻率基因型頻率一題多變(1)當(dāng)滿足上述四個基本條件并隨機交配時，A和a的基因頻率分別是多少？答案答案滿足上述四個基本條件，說明種群達到了遺傳平衡，種群的基因頻率不變，即A和a的基因頻率均為0.5。(2)第(3)問中，若只在相同基因型之間進行交配，A和a的基因頻率分別是多少？種群進化了嗎？

二、自然選擇使基因頻率變化1.對突變和基因重組提供了進化的原材料的理解(1)基因突變產(chǎn)生的等位基因，通過有性生殖過程中的基因重組，可以形成多種多樣的基因型，從而使種群出現(xiàn)大量的可遺傳變異。(2)由于突變和基因重組都是隨機的、不定向的，因此它們只是提供了生物進化的原材料，不能決定生物進化的方向。2.對自然選擇決定生物進化方向的理解(1)自然選擇定向改變種群的基因頻率通過自然選擇，不適應(yīng)環(huán)境的個體被淘汰，適應(yīng)環(huán)境的個體生存下來并繁殖后代，使某些基因頻率增加，另一些基因頻率減小。因此，在自然選擇的作用下，種群的基因頻率會發(fā)生定向改變，導(dǎo)致生物朝著一定的方向不斷進化。自然選擇決定生物進化方向可表示為：(2)自然選擇對隱性基因和顯性基因的選擇作用①選擇對隱性性狀不利時，隱性基因頻率會下降，但不會消失。②選擇對顯性性狀不利時，顯性基因頻率會下降，直至消失。③選擇系數(shù)相同時，對不利于生存的顯性性狀的選擇更有效。(3)對生物進化的實質(zhì)是種群基因頻率改變的理解①生物進化的過程實際上是種群基因頻率發(fā)生變化的過程，也就是種群基因頻率從一個世代到另一個世代連續(xù)變化的過程。②只要是種群的基因頻率發(fā)生改變，則生物一定是發(fā)生了進化，反之亦然。答案思維激活在自然選擇過程中，直接受選擇的是基因型還是表現(xiàn)型？簡要說明原因。

答案直接受選擇的是表現(xiàn)型，因為天敵看到的是性狀，而不是控制性狀的基因。應(yīng)用示例2.遺傳育種中篩選是一個重要環(huán)節(jié)，下圖是某研究小組對由A、a基因控制的性狀進行優(yōu)選時種群中兩種基因比例變化，下列有關(guān)敘述中不正確的是(

)A.在該育種過程中，隱性個體最終消失B.種群中A基因頻率逐漸增大C.生物進化的實質(zhì)是種群基因頻率的改變D.種群中雜合個體比例會逐漸下降問題導(dǎo)析答案A問題導(dǎo)析(1)由圖可知：優(yōu)選時種群中A基因頻率逐漸增大，因此種群中

個體比例會逐漸升高，

個體比例會逐漸下降。(2)生物進化的實質(zhì)是種群

。(3)在育種的過程中，a的基因頻率逐漸

，但不會

。答案返回上頁AAAa基因頻率的改變降低消失一題多變對種群的基因頻率沒有影響的是(

)A.自然選擇 B.基因突變C.染色體變異 D.自由交配D答案遺傳平衡定律：在種群

，且沒有發(fā)生

、

和

的時候，種群的基因頻率和_______

不會發(fā)生變化課堂小結(jié)返回答案突變選擇極大遷移基因型頻率自然選擇對基因頻率的影響影響因素突變遷移

—重要因素自然選擇對點練習(xí)123451.有關(guān)基因頻率和生物進化的關(guān)系，以下說法正確的是(

)A.生物只要發(fā)生進化，基因頻率一定發(fā)生了改變B.基因頻率的改變不一定引起生物的進化C.生物在進化過程中不一定有基因頻率的改變D.自然選擇是影響基因頻率的唯一因素A解析解此題的關(guān)鍵是正確理解生物進化的實質(zhì)。生物進化的實質(zhì)是基因頻率的改變。生物只要發(fā)生進化，基因頻率一定發(fā)生改變，基因頻率只要發(fā)生變化，說明生物一定發(fā)生進化。自然選擇是影響基因頻率的因素，但不是唯一因素。解析答案123452.在一個進行無性生殖、個體數(shù)量龐大而又被充分隔離的自然種群中，基因頻率發(fā)生變化的主要原因是(

)A.基因突變、自然選擇 B.基因突變、基因重組、自然選擇C.基因重組、自然選擇 D.遺傳漂變(某些基因丟失)、遷移解析答案解析無性生殖的種群中不會有基因重組，基因重組是伴隨有性生殖的過程而發(fā)生的；而漂變、遷移在題干所述條件下只能是影響基因頻率變化的次要因素。A解析答案3.如圖表示某個種群基因型的組成情況，A、a為一對等位基因。則該種群中a的基因頻率是(

)A.0.11 B.0.4 C.0.5 D.0.5512345C4.某地區(qū)有一種樺尺蠖，其體色受一對等位基因控制，其中黑色(S)對淺色(s)為顯性，1870年以來，S基因頻率的變化如下表，下列有關(guān)敘述中，正確的是(

)12345解析答案年份18701900193019601990S基因頻率(%)1050655012A.1870年，種群中淺色個體的比例為90%B.從1900年至1960年，該物種始終沒有進化C.到1990年，該樺尺蠖已經(jīng)進化成了兩個物種D.自然選擇導(dǎo)致S基因頻率定向改變解析1870年，S基因頻率為10%，s基因頻率為90%，所以種群中淺色個體的比例為90%×90%＝81%，A錯誤；生物進化的實質(zhì)是種群基因頻率的改變，B錯誤；新物種形成的標(biāo)志是產(chǎn)生生殖隔離，到1990年，該樺尺蠖并沒有與原來的種群產(chǎn)生生殖隔離，C錯誤；自然選擇導(dǎo)致S基因頻率定向改變，D正確。答案D12345123455.某植物種群，AA基因型個體占30%，aa基因型個體占20%，則：(1)植物的A、a基因頻率分別是__________。解析答案55%、45%

12345(2)若該植物自交，后代中AA、aa基因型個體分別占_______、______。這時，A、a的基因頻率分別是___________。解析答案55%、45%