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(共34张PPT)
第3节 种群基因组成的变化及
探究抗生素对细菌的选择作用
第6章　生物的进化
新课标素养目标
理解概念：种群是生物进化的基本单位；突变和基因
重组提供进化的原材料；自然选择导致种
群基因频率的定向改变，进而通过隔离形
成新的物种。
发展素养：能够运用现代生物进化理论解释适应性的
形成和生物的进化，分析现实生活中诸如
耐药性的产生等相关问题。
本节内容索引
三、基因频率的变化
五、人为选择
四、自然选择
六、当堂巩固
一、种群
二、种群基因库
一、种群
种群个体间自由交配，通过繁殖将各自的基因传递给后代。
生活在一定区域的同种生物全部个体的集合。
种群是生物繁殖的基本单位。
种群
一、种群
变异个体如果死亡前不能把变异基因传递给后代，那它对生物的进化是没有贡献的，有利变异的基因只有在种群中才能传递、扩散。
种群是生物进化的基本单位。
生活在一定区域的同种生物全部个体的集合。
种群
二、种群基因库
1、基因库： 一个生物种群中全部个体所含有的全部基因，
叫作这个种群的基因库。
基因库的大小，或者说它的丰富度由什么决定呢？
二、种群基因库
2、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。
基因频率＝
该基因的总数
该等位基因的总数
×100%
二、种群基因库
3、基因型频率： 在一个种群中，某基因型个体占全部个体的比值。
基因型频率＝
特定基因型个体数
该种群个体总数
×100%
例：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的基因频率是多少？
二、种群基因库
A%=
AA×2 + Aa
（AA+Aa+aa）×2
a%=
aa×2 + Aa
（AA+Aa+aa)×2
×100%
×100%
若干代以后，该种群的基因频率会不会发生改变？
假设一个种群保证下列五个条件：
①该种群非常大；
②所有的雌雄个体都能自由交配；
③没有迁入和迁出；
④自然选择对不同表现型的个体没有作用；
⑤每对基因不发生突变，并且携带每对基因的染色体不发生变异。
二、种群基因库
若干代以后，该种群的基因频率会不会发生改变？
P基因型频率 AA______ Aa________ aa______
配子的比率 A_______ A ____ a ____ a_______
F基因型频率 AA______ Aa_________ aa______
F 基因频率 A _________ a ________ 0.3
0.1
0.3
0.3
0.3
0.1
0.36
0.48
0.16
0.6
0.4
0.6
结论：如果一个种群保证上述五个条件，这个种群的基因频率就可以一代代稳定不变，保持平衡。这就是遗传平衡定律，也称“哈代—温伯格平衡”。
二、种群基因库
若干代以后，该种群的基因频率会不会发生改变？
三、基因频率的变化
许多因素能够打破平衡使种群基因频率发生变动。
突变
01
基因迁移
02
遗传漂变
03
非随机交配
04
自然选择
05
人为选择
06
用数学方法讨论基因频率的变化
亲代基因型的频率 AA(30%) Aa(60%) aa(10%)
配子的比值 A( ) A( ) a( ) a( )
子代基因型频率 AA( ) Aa( ) aa( )
子代基因频率 A ( ) a( )
三、基因频率的变化
(1)该种群产生的A配子和a配子的比值各是多少？
(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？
亲代基因型的频率 AA(30%) Aa(60%) aa(10%)
配子的比值 A( ) A( ) a( ) a( )
子代基因型频率 AA( ) Aa( ) aa( )
子代基因频率 A ( ) a( )
三、基因频率的变化
30%
30%
30%
10%
36%
48%
16%
60%
40%
F1代
基因型频率
AA %=36%
Aa %=48%
aa %= 16%
F1代
基因频率
A%=60%
a%=40%
A 60%
a 40%
卵子
A 60%
a 40%
精子
36%
24%
16%
AA
Aa
Aa
24%
aa
自然界中的生物，其个体之间普遍存在变异，有些性状有利于个体在特定环境中存活和繁殖，另一些则是不利的。前者有更多的生存机会和繁殖后代的机会，这样在群体中具备该性状个体的比例越来越高。这个过程就是自然选择。
四、自然选择
桦尺蠖
英20世纪曼彻斯特
英19世纪曼彻斯特
四、自然选择
桦尺蠖
四、自然选择
基因类型 黑色（S） 浅色（s）
工业革命前 （19世纪中叶） 5% 95%
工业革命后 （20世纪中叶） 95% 5%
英国老工业中心曼彻斯特地区桦尺蠖为什么从白色变成了黑色？
提出问题：
四、自然选择
桦尺蠖种群中s基因（决定浅色性状）的频率为什么越来越低呢？
讨论探究思路：
由于环境改变（树皮被熏成黑褐色），桦尺蠖的灰色（ss）不适应环境而被淘汰，基因s频率不断降低，基因S的频率升高。
假设：
假如种群中浅色（ss）个体每年减少10%，黑色（SS,Ss）个体每年增加10%。第2-10年间，该种群基因型频率和基因频率分别是多少。
64%
67.4%
70.7%
74%
77%
80%
s
35.9%
32.6%
29.3%
26%
23%
20%
S
基 因 频 率
46.1%
51.1%
56.1%
61%
65.6%
70%
ss
36%
32.4%
29.2%
26%
22.9%
20%
Ss
18%
16.2%
14.6%
13%
11.5%
10%
SS
基 因 型 频 率
第6年
第5年
第4年
第3年
第2年
第1年
S
ss
Ss
SS
年份
频率
类别
桦尺蠖的灰色（ss）不适应环境而被淘汰，导致基因s频率不断降低，基因S的频率升高。
四、自然选择
分析结果，得出结论:
在自然选择的作用下，种群的基因频率会发生定向改变，导致生物朝着一定的方向不断进化。
四、自然选择
人们根据自己的需要，把某些比较合乎要求的变异个体挑选出来，让它们保留后代，把其他变异个体淘汰，不让它们传流后代。经过连续数代的选择，人类所需要的变异被保留下来，而且得以积累，微小变异成为显著变异，从而培育出新品种。
五、人为选择
人工培育的各种类型的鸡
五、人为选择
北宋初年始，人们开始选育金鱼
五、人为选择
红似火、白如雪、蓝若繁星、橙似黄花
五、人为选择
超级细菌
什么是“超级细菌”？
泛指那些对多种抗生素具有耐药性的细菌。
基因突变是产生超级细菌的根本原因。
由于大部分抗生素对其不起作用，超级细菌对人类健康已造成极大的危害。
五、人为选择
超级细菌
“超级细菌”怎样产生的？
五、人为选择
超级细菌
五、人为选择
六、当堂巩固
1.下列属于种群的是 （ ）
A.一块水田里的全部水稻 、水草
B.一块稻田里的全部幼蚜、有翅、无翅的成蚜
C.一块朽木上的全部真菌
D.一个池塘中全部鱼
B
2.下列关于种群的说法不正确的是 （ ）
A.同一种群的个体可以自由交配
B.种群是生物繁殖的基本单位
C.中国大陆上所有老虎是一个种群
D.种群是生物进化的基本单位
C
六、当堂巩固
3.对某校学生进行色盲遗传病调查研究后发现：100名
女生中有患者3人、携带者15人；100名男生中有患者
6人，那么该群体中色盲基因的频率是 ( )
A.4.4% B.5.1% C.9% D.10.2%
C
六、当堂巩固
4.AA、Aa、aa的个体分别占24%、72%、4%、那么A、a的基因频率是多少？ （ ）
A.36%和64% B.57%和43%
C.24%和72% D.60%和40%
D
六、当堂巩固
5.下列叙述正确的是 （ ）
A.有利的突变太少，不足以作为生物进化的原始材料
B.突变可以增加等位基因的数量，突变了的基因都是隐性基因
C.基因突变、基因重组和染色体变异统称为突变
D.突变的有利于否不是绝对的，往往因所处环境的不同而异
D
六、当堂巩固
6.假设某一年桦尺蠖种群的基因型组成及比例为：SS（黑色）10%，Ss（黑色）10%，ss（浅色）80%．由于寄居的树干变黑不利于浅色个体的生存，使得种群中浅色个体每年减少10%，黑色个体每年增加10%．则第二年桦尺蠖的有关基因型频率或基因频率正确的是 （　　）
A.Ss 25.5% B.ss 76.6%
C.SS 18% D.S 25% s 75%
B
六、当堂巩固

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