生物：72《现代生物进化理论的主要内容》课件2新人教版必修2湖南师大.pptVIP

性状是由基因控制的，研究生物的进化必须研究种群的基因组成和变化。如何分析种群的基因组成和变化呢？由此人们提出基因库和基因频率的概念。什么是基因库？基因频率的含义是什么？ 现代生物进化理论的主要内容 生物《必修2》 问题探讨 情景：如果在灰色翅(基因型为aa)昆虫的群体中偶然出现一只绿色翅(Aa)的变异个体，且绿色比灰色更不容易被敌害发现。 讨论： 1.根据达尔文“适者生存”的观点，该绿色个体一定能被选择下来吗？为什么？ 2.如果该绿色个体能很好的生活下来，它体内的A基因怎样才能传递给后代呢？ 3.如果Aa变异个体与其他个体交配繁殖，后代都会是绿色的吗？ 个体的有利变异基因只有在群体中，通过有性繁殖才能世代相传。有利变异个体（Aa）的有性繁殖的后代，还会出现aa的个体。因此，研究生物的进化，仅仅研究个体的表现型是否与环境相适应是不够的，还需要研究群体的基因组成的变化。 一、种群基因频率的改变与生物进化 自学思考： 1、什么是种群？种群有什么特点？ 2、什么是种群的基因库？ 3、基因频率的含义是什么？怎样计算基因频率？ 二、现代生物进化理论 　 实例分析： （1）一个池塘中的全部鲤鱼；　　（2）一片草地上的全部蒲公英;　　 （3）一片草地上的全部植物；　　（4）一个池塘中的全部鱼; 1.种群：指生活在一定地域的同种生物的全部个体的总和。 特点：彼此可以交配实现基因交流。 （一）种群是生物进化的基本单位 2．基因库： 种群全部个体所含有的全部基因。 3．基因频率： （一）种群是生物进化的基本单位 在一个种群基因库中，某个基因占全部等位基因数的比率，叫做基因频率。 在一个种群中，某种基因型个体数占该种群个体总数的比率。 基因型频率： 4.基因频率的计算 某昆虫种群中，绿色翅的基因为A, 褐色翅的基因为a，调查发现AA、Aa、aa的个体分别占30%、60%、10%、那么A、a的基因频率各是多少？ 基因频率= 该基因的总数 该等位基因的总数 基因频率= 纯合体基因型频率+杂合子基因型频率的一半 用数学方法讨论基因频率的变化 这一种群繁殖若干代后，其基因频率会不会发生变化呢？ 问题： 探讨： 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% 60% 40% 36% 16% 48% 60% 60% 40% 40% 36% 48% 16% 从子代的基因型频率和基因频率的计算结果中，发现了什么现象？ 亲代与子代的基因频率与基因型频率 (1)理想条件下： 种群非常大 所有的雌雄个体间都能自由交配并产生后代 没有迁入和迁出 没有自然选择 基因都不产生突变 种群的基因频率保持不变 (2)自然条件下： 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？ 会。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。 在自然界中，由于存在突变、基因重组、自然选择等因素，种群的基因频率总是在不断变化着,生物也就在不断向前进化。 什么叫种群？种群基因频率在什么条件下不会改变？ 温故知新 基因突变的的特点和意义分别是什么? ①普遍存在 ②随机发生、不定向的 ③频率很低 意义： ①是新基因产生的途径； ②是生物变异根本来源； ③是生物进化的原始材料。 温故知新 特点： 质疑 基因突变的频率很低，为什么能够作为生物进化的原材料？ 一个果蝇约有104对基因，假定每个基因的突变率都是10－5，若有一个中等数量的果蝇种群（约有108个个体），那么每一代出现基因突变数是多少呢？ 2× 104 × 10－5 × 108 =2 ×107 算一算 基因突变 染色体变异 基因重组 突变 可遗传的变异 —产生新的等位基因，这就可能使种群的基因频率改变。 （二）突变和基因重组产生进化的原材料 （二）突变和基因重组产生进化的原材料 1、突变指基因突变和染色体变异。 2、突变的有害和有利并不是绝对的,它取决于生物的生存环境。 3、突变和基因重组只产生生物进化的原材料,不能决定生物进化的方向。 自然选择对种群基因频率的影响 19世纪,桦尺蠖种群中黑色基因(S)频率为5%,浅灰色基因(s)频率为95% 20世纪,桦尺蠖种群中黑色基因(S)频率为95%,浅灰色基因(s)频率为5% 现在我们用数学方法来讨论一下桦尺蠖基因频率变化的原因。1870年桦尺蠖的基因型频率为SS 10% ； Ss 20%； ss 70%，在树干变黑这一环境条件下假如树干变黑不利于浅