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(共21张PPT)
第3节 第1课时
种群基因组成的变化
第6章 生物的进化
1、掌握种群、物种、基因频率的概念。
2、掌握变异、自然选择在生物进化中的作用。
学习目标
认真阅读课本P110-P114，独立思考，把知识点、重点和疑难点作出标记，限时3分钟。
自学指导1:阅读P110-P111，回答下列问题，限时6分钟
1、自然选择直接作用的是什么？研究生物的进化需要研究什么？
2、什么是种群？划出关键词并举例说明。其特点是？
3、什么是基因库和基因频率？并划出关键词
4、以课本P111某昆虫种群为例，尝试计算A和a的基因频率，并归纳基因频率的计算公式。
5、完成P111思考讨论的1、2、3题。
1. 种群概念：
生活在一定区域的同种生物的全部个体的集合。
卧龙自然保护区 猕猴
知识海洋
2、什么是种群？划出关键词并举例说明。
种群是繁殖的基本单位。
种群的特点：
种群中的个体并不是机械地集合在一起，而是彼此可以交配实行基因交流，并通过繁殖将各自的基因传给后代。
知识海洋
3. 基因库：
一个种群中全部个体所含有的全部基因。
基因频率：在一个种群基因库中，某个基因占全部等位基因数的比值。
4.例：从种群中随机抽出100个个体，测知基因型为AA、Aa和aa的个体分别是30、60和10个。那么A和a的基因频率是多少
知识海洋
3.什么是基因库和基因频率？并划出关键词
归纳基因频率的计算公式
某昆虫决定翅色的基因频率
基因频率
某基因的数目
该基因的等位基因的总数
×100%
=
知识海洋
用数学方法讨论基因频率的变化
　 假设上述昆虫种群非常大，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，自然选择对翅色这一相对性状没有作用，基因A和a都不产生突变，根据孟德尔的分离定律计算：
　　（1）该种群产生的A配子和a配子的比率是多少？
　　（2）子代基因型的频率各是多少？
　　（3）子代种群的基因频率各是多少？
　　（4）子二代、子三代以及若干代以后，种群的基因频率会同子一代一样吗？
知识海洋
新代基因型的频率 AA(30%) Aa(60%) aa(10%)
配子的比率 A( ) A( ) a( ) a( )
子代基因型频率 AA( ) Aa( ) aa( )
子代基因频率 A ( ) a( )
30%
30%
30%
10%
36%
48%
16%
60%
40%
　　由此可见，如果满足上述五个条件，则亲代和子代每一种基因的频率都不会改变，到再下一代也是如此，也就是说基因频率可以代代保持稳定不变。
　　这就是哈代－温伯格平衡，也叫遗传平衡定律。
知识海洋
　　上述计算结果是建立在五个假设条件基础上的。对自然界的种群来说，这五个条件都成立吗？你能举出哪些实例？
　　在实际中，这样的平衡是不存在的。
　　第一：足够大的种群是不存在；
　　第二：种群中充分的随机交配也是不现实的；
　　第三：基因突变每时每刻都有可能发生；
　　第四：由于各种原因，种群中有的个体会离开该群体，相反的，可能同种的外来个体会迁入该种群；
　　第五：在自然界中，自然选择是不可抗拒的，始终对种群发挥作用。
　　所以从理论上分析，种群基因频率的改变是不可避免的，生物的进化是必然的。
知识海洋
某昆虫决定翅色的基因频率
基因频率
某基因的数目
该基因的等位基因的总数
= 纯合子频率+1/2杂合子频率
×100%
=
知识海洋
自学指导二：阅读P112-P114（探究实践不看），回答下列问题，限时6分钟
1、基因突变会改变种群的基因频率么？为什么？
2、可遗传变异的作用，来源？其中什么是突变？
3、回忆前面所学的知识，想一想，染色体数目和结构的变异都能引起种群基因频率的变化吗？
4、在自然情况下，突变的频率是很低的，且多数是有害的，那么，它为什么还能作为生物进化的原材料呢？
5.突变的有利和有害取决于什么？并举例说明。
6.种群中出现多种可遗传变异类型的原因？
7、完成探究实践讨论的1、2题。
8、自然选择如何影响种群基因频率的变化？其影响结果如何？
可遗传的变异
基因突变
基因重组
染色体变异
基因突变产生新的等位基因，这就可能使种群的基因频率发生变化。
基因突变和染色体变异统称为突变。
应用探究
1、基因突变会改变种群的基因频率么？为什么？
2、可遗传变异的作用，来源？其中什么是突变？
3、回忆前面所学的知识，想一想，染色体数目和结构的变异都能引起种群基因频率的变化吗？
　　种群是由许多个体组成的，每个个体的每一个细胞内都有成千上万个基因，这样每一代就会产生大量的突变。
　如果蝇约有1.3×104对基因，假定每个基因的突变频率是10－5，对于一个中等大小的果蝇种群（约有108个个体）来说每一代出现的基因突变数是：
　　2×1.3×104×10－5×108＝2.6×107（个）
知识海洋
4.在自然情况下，突变的频率是很低的，且多数是有害的，那么，它为什么还能作为生物进化的原材料呢？
知识海洋
5.突变的有利和有害取决于什么？并举例说明。
6.种群中出现多种可遗传变异类型的原因？
突变和基因重组产生进化的原材料
基因突变
基因重组
新的等位基因
多种多样的基因型
种群中出现大量可遗传的变异
变异是不定向的
形成了进化的原材料，不能决定生物进化的方向
知识海洋
英19世纪曼彻斯特
英20世纪曼彻斯特
S（黑色）基因频率：
5%以下 95%以上
影响基因频率的因素：
突变、基因重组和自然选择。
生物进化的实质就是：
种群是生物进化的单位，也是生物繁殖的单位。
生物进化 = 种群基因频率变化
种群基因频率发生变化的过程。
淘汰不利变异基因、积累有利变异基因。
知识海洋
自然选择对种群基因频率变化的影响
原因
结果
使基因频率定向改变。
　　种群中产生的变异是（ ）的，经过长期的自然选择，其中不利变异被不断淘汰，有利变异逐渐（ ），从而使种群的基因频率发生（ ）改变，导致生物朝向一定方向进化。可见，生物进化的方向是由（ ） 决定的。
不定向
积累
定向
自然选择
　　种群中产生的变异（ ）。
　　自然选择方向（　　　）。
不定向
定向
　　自然选择决定生物进化的方向。
应用探究
课堂总结
种群的概念；
种群基因库的概念；
基因突变的影响；
自然选择的作用
整理知识，背诵记忆

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