高二理28生物進(jìn)化理論

生物進(jìn)化理論教學(xué)目標(biāo)1.解釋種群、種群基因庫、基因頻率概念。2.學(xué)習(xí)運用數(shù)學(xué)方法討論種群基因頻率的 變化。1、下列屬于種群的是（ ）B種群：種群是生活在一定區(qū)域的同種生物的全部個體。是生物進(jìn)化的基本單位。一塊水田里的全部水稻、水草一塊稻田里的全部幼蚜、有翅、無翅的成蚜一塊朽木上的全部真菌一個池塘中全部魚前置作業(yè)

P79基因庫：一個種群中全部個體所含有的全部基因。基因頻率＝該基因的總數(shù)/該等位基因的總數(shù)A基因的總數(shù)A基因頻率＝A基因的總數(shù)+a基因的總數(shù)基因型頻率＝該基因型個體數(shù)/該種群個體總數(shù)1、某昆蟲種群中，綠翅的基因為A,褐翅的基因為a，隨機(jī)抽取100個個體，調(diào)查發(fā)現(xiàn)

AA、Aa、aa的個體分別占30、60、10,（1）求A、a的基因頻率分別是多少？二者之和為多少？（2）求AA、Aa、aa的基因型頻率分別是多少？三者之和為多少？（3）基因頻率與基因型頻率之間有什么關(guān)系？一、基因頻率的計算-定義法

基因型頻率的計算-定義法（2）A%=AA%+1/2Aa%a%

=aa%

+1/2Aa%結(jié)論：（1>?在種群中一對等位基因的頻率之和等于1，基因型頻率之和也等于1。（2>?一個等位基因的頻率=該等位基因純合子的頻率+1/2雜合子的頻率。一個等位基因是指：A或a二、基因頻率的計算-公式法2、在一個種群中隨機(jī)抽出一定數(shù)量的個體，基因型為AA的個體占18%，基因型為Aa的個體占78%，aa的個體占4%，求基因A和a的頻率分別是？7．某小島上原有果蠅20

000只，其中基因型VV、Vv和vv的果蠅分別占15%、55%和30%,V的基因頻率約是（ ）。若此時從島外入侵了2000只基因型為VV的果蠅，且所有果蠅均隨機(jī)交配，F(xiàn)1代中V的基因頻率約是

（

）A．43%C．52%B．48%D．57%反饋訓(xùn)練2.性染色體上基因頻率的計算方法X染色體特有區(qū)段X和Y染色體同源區(qū)段

Y染色體特有區(qū)段X和Y同源區(qū)段：與常染色體計算相同。（2>?伴X：在Y上沒有等位基因。（3>?伴Y：在X上沒有等位基因。計算基因總數(shù)時，應(yīng)只考慮X染色體（或Y染色體）上的基因總數(shù)。2.據(jù)調(diào)查，某校學(xué)生中，基因型為XBXB的比例為42.32％、XBXb為7.36％、XbXb為0.32％、XBY為46％、XbY為4％，則在該地區(qū)XB

和Xb的基因頻率分別為（

）A．6％、8％C．78％、92％B．8％、92％D．92％、8％考點：X染色體總數(shù)的正確計算，因為男性中只有一個X染色體，所以計算男性X染色體總數(shù)時不需要乘以2，這樣就能夠得出正確的結(jié)果。親代基因型的頻率AA(30%)Aa(60%)aa(10%)配子的比率A(

30%

)A(30%)a(30%)a(10%)子代基因型的頻率AA(

36%)Aa(

48%

)aa(16%)子代種群的基因頻率A

(

60%)a(

40%

)運用數(shù)學(xué)方法討論種群基因頻率的變化親代子一代子二代子三代基因型頻率AA30%36%36%36%Aa60%48%48%48%aa10%16%16%16%基因頻率A60%60%60%60%a40%40%40%40%(4)在討論題2中的群體滿足五個條件的情況下,計算子二代、子三代的基因頻率與基因型頻率;分析一下各代基因頻率與基因型頻率相同嗎？（5）上述計算結(jié)果是在滿足五個假設(shè)條件的基礎(chǔ)上計算的，對自然界的種群來說，這五個條件都能成立嗎？特別是如果第⑤點假設(shè)（⑤基因A和a都不產(chǎn)生突變,即沒有基因突變和染色體變異。）成立這與前面我們所學(xué)的基因突變的哪個特性相違背？滿足五個假設(shè)條件的種群是理想的種群,在自然條件下,這樣的種群是不存在的.這也從反面說明了在自然界中,種群的基因頻率遲早要發(fā)生變化,也就是說種群的進(jìn)化是必然的.與基因突變的普遍性相違背。(6)、如果該種群出現(xiàn)新的突變型，也就是產(chǎn)生新的等位基因（A2），種群的基因頻率會變化嗎？基因A2的頻率可能會怎樣變化？突變產(chǎn)生的新基因會使種群的基因頻率發(fā)生變化。基因A2的頻率是增加還是減少，要看這一突變對生物體是有益還是有害的，這往往取決于生物生存的環(huán)境。以上關(guān)系的使用應(yīng)滿足以下5大條件（1）種群大；（2）種群個體間的交配是隨機(jī)的；（3）沒有突變發(fā)生；（4）沒有新基因加入；（5）沒有自然選擇?！咎貏e提醒】遺傳平衡定律是由英國數(shù)學(xué)家哈代和德國醫(yī)

生溫伯格分別于1908年和1909年獨立證明的， 這一定律又稱哈代——溫伯格定律。它是指在一個極大的隨機(jī)交配的種群中，在 沒有基因突變、自然選擇和遷入和遷出的條 件下，種群的基因頻率和基因型頻率可以世 代相傳不發(fā)生變化，保持平衡。三、基因型頻率的計算-遺傳平衡定律用基因的頻率求基因型的頻率AaAAA

p2Aa

pqaAa

pqaa

q2A=p

a=qAA=p2

Aa=2pq

aa=q2(p+q

)2

=p2+2pq+q2

=

1AA=m

A=

m計算時運用遺傳平衡公式：例：在某一個種群中，已調(diào)查得知，隱性性狀者（等位基因用A、a表示）占16%，那么該種群的AA、Aa基因型個體出現(xiàn)的概率分別為（

）A.0.36、0.48C.0.16、0.48B.0.36、0.24D.0.48、0.36【解析】第一步已知隱性性狀者即aa的基因型頻率為16%， 那么a基因的頻率為0.4、A的基因頻率為1-0.4=0.6。第二步將其看作在理想的狀態(tài)下，運用遺傳平衡公 式進(jìn)行計算：AA%=A%×A%=0.6×0.6=0.36；

Aa%=2×A%×a%=2×0.6×0.4=0.48

答案為A4.已知在一個隔離的群體一代中，在成人 中a的頻率為0.01，那么在沒有突變、隨機(jī) 婚配的情況下，下一代新生兒中雜合子的>頻率為（A、0.0198 D、0.0001B、0.0099 C、0.198第一個提出進(jìn)化學(xué)說——拉馬克。用進(jìn)廢退獲得性遺傳(環(huán)境引起或由于用進(jìn)廢退

引起的變化是可以遺傳的）食蟻獸長期舔食螞蟻拉馬克的用進(jìn)廢退學(xué)說鼴鼠眼睛長期不用退化用拉馬克進(jìn)化學(xué)說解釋:草地退化長頸鹿天天使勁地將頸伸長長脖子傳給后代二、達(dá)爾文的自然選擇學(xué)說：事實1：生物都有過度繁殖的傾向事實2：物種內(nèi)的個體數(shù)能保持穩(wěn)定事實3：資源是有限的推論1：個體間存在著生存斗爭事實4：個體間普遍存在差異

(變異)事實5：許多變異是可能遺傳的推論2：具有有利變異的個體，生存并留下后代的機(jī)會多推論3：有利變異逐代積累，生物不斷進(jìn)化出新類型過度繁殖生存斗爭遺傳變異適者生存達(dá)爾文的自然選擇學(xué)說用四個要點填空：自然選擇的基礎(chǔ)是：???內(nèi)因是：遺傳變異

動力是：

生存斗爭

結(jié)果是：適者生存過度繁殖變異是不定向的，自然選擇是定向的。達(dá)爾文認(rèn)為長頸鹿的進(jìn)化原因是：長頸鹿產(chǎn)生的后代超過環(huán)境承受能力（過度繁殖）；它們都要吃樹葉而樹葉不夠吃（生存斗爭）；它們有頸長和頸短的差異（遺傳變異）；頸長的能吃到樹葉生存下來，頸短的卻因吃不到樹葉而最終餓死了（

適者生存）。達(dá)爾文的成功與局限達(dá)爾文自然選擇學(xué)說，科學(xué)地解釋了：1、生物進(jìn)化的原因，2、生物多樣性和適應(yīng)性的產(chǎn)生。但受到當(dāng)時科學(xué)水平的限制，不能科學(xué)地解釋：1、遺傳和變異的本質(zhì)，2、對生物進(jìn)化的解釋也局限于個體水平3、不能很好的解釋物種大爆發(fā)。隨著人們對生物進(jìn)化理論的研究不斷深入，形成了以自然選擇學(xué)說為核心的現(xiàn)代生物進(jìn)化理論?，F(xiàn)代生物進(jìn)化理論的主要內(nèi)容1．現(xiàn)代生物進(jìn)化理論以自然選擇學(xué)說為核心。2.主要內(nèi)容：（1）種群是生物進(jìn)化的基本單位，生物進(jìn)化的實質(zhì)在于種群基因頻率的改變。（p114）（2）突變和基因重組提供進(jìn)化的原材料。（116）（3）自然選擇決定進(jìn)化的方向，并使種群的基因頻

率定向改變。（p118）7.