12-13版高中生物多媒體同步授課課件：第7章第2節(jié)第1課時(shí)種群基因頻率的改變與生物進(jìn)化（人教版必修2）.ppt

1、1，第2節(jié)現(xiàn)代生物進(jìn)化理論的主要內(nèi)容第1節(jié)群體基因頻率的變化與生物進(jìn)化，2，1。概述種群、基因庫(kù)和基因頻率的概念。2.嘗試用數(shù)學(xué)方法來(lái)討論群體基因頻率的變化。3.培養(yǎng)學(xué)生處理數(shù)據(jù)和資料的能力。1.引導(dǎo)學(xué)生分析調(diào)查所得數(shù)據(jù)，培養(yǎng)學(xué)生實(shí)事求是得出結(jié)論的科學(xué)態(tài)度。2.通過(guò)教學(xué)活動(dòng)，進(jìn)一步培養(yǎng)學(xué)生“生物是進(jìn)化的”和“生物的進(jìn)化與環(huán)境密切相關(guān)”的思想，幫助學(xué)生建立辯證唯物主義。知識(shí)目標(biāo)，情感目標(biāo)，3。某種昆蟲(chóng)的翅膀顏色是灰色的(基因型aa)，偶爾會(huì)出現(xiàn)綠色突變體(基因型Aa)。如果把綠色的翅膀和灰色的相比，它更適合環(huán)境。根據(jù)達(dá)爾文“適者生存，適者淘汰”的觀點(diǎn)，這種有利的變體能永遠(yuǎn)存在嗎？這個(gè)個(gè)體中的有利

2、基因如何代代相傳？即使Aa個(gè)體可以繁殖，他們的后代會(huì)是綠色個(gè)體嗎？通過(guò)對(duì)這個(gè)問(wèn)題的討論，學(xué)生們可以發(fā)現(xiàn)，某個(gè)個(gè)體的有利變異基因只有通過(guò)群體中的有性生殖才能持續(xù)幾代。此外，有利變異個(gè)體(aa)的有性生殖后代也會(huì)有Aa個(gè)體。因此，要研究生物的進(jìn)化，僅僅研究個(gè)體的表型是否適應(yīng)環(huán)境是不夠的，還要研究種群的基因組成的變化，這就是種群(提出了種群的概念)。4，詢問(wèn)活動(dòng)(1)，場(chǎng)景：如果綠色翅膀(aa)的突變體出現(xiàn)在具有灰色翅膀(Aa基因型)的昆蟲(chóng)群體中，并且綠色比灰色更不可能被敵人發(fā)現(xiàn)。5.討論主題：1 .根據(jù)達(dá)爾文“適者生存，適者淘汰”的觀點(diǎn)，綠色個(gè)體可以被選擇嗎？2.如果綠色個(gè)體能夠很好地存活，那么他

3、體內(nèi)的基因如何傳遞給后代呢？在自然界中，沒(méi)有一個(gè)個(gè)體是不朽的，個(gè)體的表型會(huì)隨著個(gè)體的死亡而消失，但是決定表型的基因可以通過(guò)有性生殖傳給后代。因此，僅僅研究生物的進(jìn)化來(lái)研究個(gè)體的表型是否適應(yīng)環(huán)境是不夠的，還要研究群體基因組成的變化。6、詢問(wèn)活動(dòng)(2)、1。什么樣的個(gè)體可以被稱為種群？事實(shí)上，在自然界中，物種以個(gè)體種群的形式存在，種群是物種繁殖和進(jìn)化的基本單位。物種或物種和種群之間有什么區(qū)別？生活在某一地區(qū)的同一物種的所有個(gè)體被稱為種群。7、詢問(wèn)活動(dòng)(3)、1。什么是基因庫(kù)？基因頻率是什么意思？一個(gè)群體中所有個(gè)體所包含的所有基因被稱為這個(gè)群體的基因庫(kù)。2.基因頻率的計(jì)算：在某一昆蟲(chóng)種群中，綠色翅膀

4、的基因?yàn)锳，棕色翅膀的基因?yàn)锳，發(fā)現(xiàn)aa、AA和Aa分別占30%、60%和10%，那么A和A的基因頻率是多少？在群體基因庫(kù)中，某個(gè)基因與所有等位基因的比率被稱為基因頻率。基因型頻率：一個(gè)群體中某個(gè)基因型的個(gè)體與所有個(gè)體的比率。8，A=，a=，基因頻率=純合基因型頻率的一半，aa=1 aa aa aa=1，aa 30% aa 60% aa 10%，9，3。用數(shù)學(xué)方法討論基因頻率的變化，假設(shè)討論問(wèn)題2中的種群滿足以下五個(gè)條件：昆蟲(chóng)種群足夠大，所有雄性和雌性都可以自由交配并產(chǎn)生后代，沒(méi)有遷入和遷出，aa、AA和Aa基因型昆蟲(chóng)的生存能力完全相同(也就是說(shuō)，自然選擇對(duì)由A和A控制的翅膀性狀沒(méi)有影響)，并

5、且沒(méi)有基因突變或染色體變異。10，在有性生殖過(guò)程中，如果符合遺傳規(guī)律，產(chǎn)生的雌雄配子有：A 60%，A 60%，A 40%，A 40%，36%，24%，16%，AA，AA，24%，AA，卵子，精子，P Q=1，為什么我們可以改變?nèi)巳褐械幕蝾l率？基因突變可以產(chǎn)生新的基因(等位基因)。基因突變是遺傳變異的根本來(lái)源，也是基因頻率變化的基礎(chǔ)。例如，果蠅有大約104對(duì)基因。假設(shè)每個(gè)基因的突變率為105，如果果蠅種群數(shù)量中等(約108個(gè)個(gè)體)，每一代的基因突變數(shù)量是多少？2 104 105，個(gè)體，108，人口，=2 107，12，1。突變的特點(diǎn)是大量突變和無(wú)方向性。2.基因重組的結(jié)果：更多的變異和非定向

6、。結(jié)論：突變和基因重組為進(jìn)化提供了原料?；蛲蛔?，染色體變異，基因重組，突變，可遺傳變異，基因頻率變化的因素，13，(1)你能根據(jù)你以前所學(xué)的知識(shí)做出假設(shè)嗎？探究活動(dòng)(4)“探索自然選擇對(duì)種群基因頻率的影響”，S，S，樺褐孔菌在地衣覆蓋的樹(shù)干上和樺褐孔菌在暗褐色樹(shù)干上，自然選擇可以定向改變種群的基因頻率，14，(2)現(xiàn)在我們用數(shù)學(xué)方法討論樺褐孔菌基因頻率變化的原因。1870年，西南樺的基因型頻率為10%；ss 20%；Ss 70%，在黑化樹(shù)干的環(huán)境條件下，如果黑化樹(shù)干不利于西南樺的生存，種群中淺色個(gè)體每年將減少10%，黑色個(gè)體每年增加10%。西南樺種群未來(lái)幾年的基因型頻率和基因頻率是多少？70

7、.7%，26%，29.2%，14.7%，56.1%，60.9%，26.1%，73.9%，29.3%，13.1%，增加，減少，15，(3)根據(jù)本調(diào)查實(shí)驗(yàn)中的上述數(shù)據(jù)分析，變黑的環(huán)境是正確的。變黑的環(huán)境影響樺淺色個(gè)體的出生率嗎？(4)在自然選擇中，基因型或表型是直接選擇的嗎？黑暗的環(huán)境降低了控制光色的硫基因的頻率，增加了硫基因的頻率。許多淺色個(gè)體在交配和產(chǎn)卵前可能已經(jīng)被天敵捕食。天敵看到的是樺褐孔菌的體色(表型)，而不是控制體色的基因(基因型)。16.原因是不利突變基因的消除和有利突變基因的積累導(dǎo)致基因頻率的定向變化。結(jié)論：自然選擇決定了生物進(jìn)化的方向。17，1。下列種群屬于：(一)稻田中的所有水

8、稻和水生植物。有翅膀和沒(méi)有翅膀的成年蚜蟲(chóng)。所有的真菌都在腐爛的木頭上。所有的魚(yú)都在池塘里。以下關(guān)于種群的說(shuō)法是不正確的：(1)同一種群的個(gè)體可以自由交配。人口是生物繁殖的基本單位。中國(guó)大陸所有的老虎都是一個(gè)種群。人口是生物進(jìn)化的基本單位。3.生物進(jìn)化的基本單位。個(gè)體?；颉Ｈ后w。群體。下列關(guān)于基因庫(kù)的陳述是正確的：(1)一個(gè)群體中一個(gè)個(gè)體所包含的所有基因被稱為這個(gè)群體的基因庫(kù)(2)。一個(gè)群體中所有個(gè)體所包含的顯性基因被稱為這個(gè)群體的基因庫(kù)(3)。一個(gè)群體中所有個(gè)體所包含的所有基因被稱為這個(gè)群體的基因庫(kù)(4)。一個(gè)群體的基因庫(kù)將隨著群體中幾代人的死亡而減少和破壞。AA，Aa。()分別為36%和6

9、4%，57%和43%，24%和72%，60%和40%，21%，6%。果蠅是基因研究中常用的實(shí)驗(yàn)材料。根據(jù)數(shù)據(jù)顯示，果蠅大約有104對(duì)基因，有一個(gè)約107個(gè)個(gè)體的果蠅野生群體，經(jīng)分析，該群體中有不同基因型的果蠅。 原因是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _

10、 _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _

11、 _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 22，(2)假設(shè)該群體中每個(gè)基因的突變率為10-5，該群體中每一代的基因突變數(shù)約為_(kāi) _ _ _ _。 (3)通過(guò)研究黑腹果蠅和其他生物的群體遺傳學(xué)，可以得出生物進(jìn)化的基本單位是_ _ _ _ _ _；生