《生物人教版(2019)必修2種群基因組成的變化與物種的形成》由會員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《生物人教版(2019)必修2種群基因組成的變化與物種的形成(29頁珍藏版)》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、單擊此處編輯母版標題樣式,單擊此處編輯母版文本樣式,第二級,第三級,第四級,第五級,2023-6-14,#,】,問題探討,先有雞還是先有蛋?,甲同學(xué)說:當然是先有雞蛋了,因為只有生殖細胞產(chǎn)生的基因突變才能遺傳給后代,體細胞即使發(fā)生了基因突變,也不能影響后代的性狀。,乙同學(xué)說:不對,人們在養(yǎng)雞過程中,是根據(jù)雞的性狀來選擇的,只讓符合人類需求的雞繁殖后代,因此是先有雞后有蛋。,討論:你同意哪位同學(xué)的觀點?你的答案和理由是什么?,這兩種觀點都有一定的道理,但都不全面。因為他們忽視了雞和蛋在基因組成上的一致性,也忽視了,生物的進化是以種群為單位,而不是以個體為單位這一重要觀點。,生物進化的過程是種群基
2、因庫在環(huán)境選擇下定向改變的過程,以新種群與祖先種群形成生殖隔離為標志,,并不是在某一時刻突然有一個個體或生殖細胞成為一個新物種,。,自然選擇直接作用于,個體的表現(xiàn)型,個體表型,隨,個體死亡消失,生物進化的單位:,種群,必修二 第,6,章 第,3,節(jié),種群基因組成的變化,與物種的形成,CT,制作,自學(xué)時間,P,110-111,The question,:,Q1,:,什么叫做種群,又怎樣特點?,Q3,:,什么叫做基因頻率?,Q2,:,什么叫做基因庫?,The answer,:,生活在一定區(qū)域的,同種生物,的,全部個體,種群是生物進化的基本單位,種群,種群既是進化單位又是生物繁殖的基本單位。,種群中
3、的個體并不是機械地集合在一起,而是彼此可以交配,并通過繁殖將各自的基因傳給后代。,The answer,:,生活在一定區(qū)域的,同種生物,的,全部個體,種群是生物進化的基本單位,種群,三個強調(diào),“,時間,”和“,空間,”,,即種群具有一定的 時空限制,離開一定的空間和時間的種群是不存在的。,生物繁殖的基本單位,;,生物進化的基本單位。,“,同種,”和“,全部,”,兩個要素,兩個條件,兩個方面,Thinking,判斷下列是否屬于種群:,(,1,)一個池塘中的全部魚,(,2,)一個池塘中的全部鯉魚,(,3,)兩個池塘內(nèi)的全部青蛙,(,4,)一片草地上的全部植物,(,5,)一片草地上的成年梅花鹿,廟里
4、的一群和尚也屬于種群嗎?,否,是,否,否,否,同種生物,一定區(qū)域,全部個體,The answer,:,一個種群中全部個體所含有的全部基因,基因庫,The answer,:,在一個種群基因庫中,某個基因占全部等位基因數(shù)的比率。,基因頻率,基因頻率,=,某基因的數(shù)目,該基因及其等位基因總數(shù),100%,基因型頻率,該基因型個體數(shù),該種群的個體總數(shù),100%,Thinking,例題:,已知人眼的褐色(,A,)對藍色(,a,)是顯性,屬常染色體上基因控制的遺傳。在一個,30000,人的人群中,藍眼的有,3600,人,褐眼的有,26400,人,其中純合子有,12000,人,那么,這一人群中,A,和,a,基
5、因的基因頻率分別為,例題:,從某個豌豆種群中隨機抽出若干個體,測知基因型為,AA,、,Aa,和,aa,的個體分別占,3/10,、,3/5,和,1/10,。求,A,、,a,的基因頻率。,Thinking,例題:,從某個種群中隨機抽出,100,個個體,測知基因型為,X,B,X,B,、,X,B,X,b,、,X,b,X,b,和,X,B,Y,、,X,b,Y,的個體分別是,44,、,5,、,1,和,43,、,7,。求,X,B,和,X,b,的基因頻率。,Thinking,同前一年的蝗蟲種群相比,新形成的蝗蟲種群在基因組成上會有什么變化嗎?,用數(shù)學(xué)方法討論基因頻率的變化,假設(shè)某昆蟲,種群非常大,,所有的雌雄個
6、體間都能,自由交配,并產(chǎn)生后代,,沒有遷入和遷出,,,自然選擇沒有起作用,,,基因沒有突變,,根據(jù)孟德爾的分離定律試計算:,新代基因型的頻率,AA(30%),Aa(60%),aa(10%),配子的比率,A(),A(),a(),a(),子代基因型頻率,AA(),Aa(),aa(),子代基因頻率,A(),a(),30%,30%,30%,10%,36%,48%,16%,60%,40%,p+q=1,(p+q),2,=p,2,+2pq+q,2,=1,AA=p,2,Aa=2pq aa=q,2,P,表示基因,A,的頻率,,q,表示基因,a,的頻率,用數(shù)學(xué)方法討論基因頻率的變化,假設(shè)某昆蟲種群非常大,所有的雌
7、雄個體間都能,自由交配,并產(chǎn)生后代,沒有遷入和遷出,自然選擇沒有起作用,基因沒有突變,根據(jù)孟德爾的分離定律試計算:,親代,子一代,子二代,子三代,基因型頻率,AA,30%,Aa,60%,aa,10%,基因,頻率,A,60%,a,40%,36%,48%,16%,6,0%,40%,36%,48%,16%,60%,40%,36%,48%,16%,60%,40%,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。,遺傳平衡定律,(,哈迪,溫伯格定律:,由英國數(shù)學(xué)家哈迪和德國醫(yī)生溫伯格分別于,1908,年和,1909,年獨立證明,。,),:,一個有性生殖的自然種群中,在符合以下,五個,條件的情
8、況下,,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,。,五個條件是:,1,、種群很大,2,、隨機交配,3,、沒有突變,4,、沒有個體遷入遷出,5,、沒有自然選擇,影響基因頻率的因素,基因突變,遷出遷入率,自然選擇,“,如果在一個煙霧彌漫的工業(yè)區(qū)灰色翅(基因型為,aa,)昆蟲的群體中偶然出現(xiàn)一只黑褐色翅(基因型為,Aa,)的變異個體,且黑褐色比灰色更適宜環(huán)境生存。那么,昆蟲的翅色將怎樣變化?”,英國曼徹斯特地區(qū)樺尺蠖,英國曼徹斯特地區(qū)樺尺蠖,自然選擇,對種群基因頻率,變化的影響,第,1,年,第,2,年,第,3,年,第,4,年,基因型頻率,SS,10%,11.5%,Ss,20%,
9、22.9%,ss,70%,65.6%,基因頻率,S,20%,23%,s,80%,77%,70.7%,26%,29.3%,14.6%,56.1%,60.9%,26.1%,73.9%,29.3%,13.1%,升高,降低,5%,(,Ss,或,SS,),95%,(,ss,),95%,5%,19,世紀,20,世紀,英國曼徹斯特地區(qū)樺尺蠖,結(jié)果:,黑褐色樺尺蠖越來越多,黑色基因頻率增加,樺尺蠖發(fā)生了進化,生物進化的實質(zhì):種群基因頻率發(fā)生定向改變,自然選擇,對種群基因頻率,變化的影響,自然選擇使種群的基因頻率定向改變,自然選擇決定生物進化的方向,突變和基因重組產(chǎn)生進化的原材料,突變(基因突變和染色體變異)和
10、基因重組,都是隨機的、不定向的,它們只是,提供了生物進化的原材料,不能決定生物進化的方向。,小結(jié)與回顧,生物進化的基本單位,生物進化的實質(zhì),生物進化的原材料,決定生物進化的方向,種群,基因頻率的改變,突變和基因重組,自然選擇,三定向一不定向,定向自然選擇基因頻率定向改變定向生物進化,種群中產(chǎn)生的變異是()的,經(jīng)過長期的自然選擇,其中不利變異被不斷淘汰,有利變異逐漸(),從而使種群的基因頻率發(fā)生()改變,導(dǎo)致生物朝向一定方向進化??梢?,生物進化的方向是由()決定的。,不定向,積累,定向,自然選擇,小結(jié)與回顧,探究抗生素對細菌的選擇作用,無菌涂布器均勻地涂抹在培養(yǎng)基上,不含抗生素圓形濾紙,含抗生素
11、,1,圓形濾紙,含抗生素,2,圓形濾紙,含抗生素,3,圓形濾紙,探究抗生素對細菌的選擇作用,從抑菌圈邊緣的菌落上挑取細菌接種,第一代,第二代,第三代,抑菌圈直徑,/cm,第一代,第二代,第三代,2,2.26,1.89,1.62,3,2.41,1.91,1.67,4,2.42,1.87,1.69,平均,2.36,1.89,1.66,直徑逐代變小,說明抗生素對細菌有選擇作用,耐藥個體存活率高,不耐藥存活率低。,探究抗生素對細菌的選擇作用,探究抗生素對細菌的選擇作用,討論,:,1.,為什么要從抑菌圈邊緣的菌落上挑取細菌?,從抑菌圈邊緣的菌落上挑取細菌接種,第一代,抗生素能夠殺死細菌,在抑菌圈邊緣抗生素濃度較低,可能存在具有耐藥性的細菌,2.,耐藥菌的出現(xiàn)是由于抗生素導(dǎo)致產(chǎn)生的變異?,錯誤。耐藥菌的出現(xiàn)是抗生素選擇的結(jié)果。,探究抗生素對細菌的選擇作用,討論:,3.,你的數(shù)據(jù)結(jié)果是否支持“耐藥菌是普遍存在的”這一說法?,支持。抑菌圈邊緣生長的可能是耐藥菌。,4.,在本實驗的培養(yǎng)條件下,耐藥菌所產(chǎn)生的變異是有利還是有害的?你怎么理解變異是有利還是有害的?,本實驗中細菌產(chǎn)生的耐藥性變異有利于細菌的生存,屬于有利變異。在生物進化過程中,生物產(chǎn)生的有利變異是指有利于生物生存、適應(yīng)環(huán)境的變異,而不是對人類有利的變異。,生物園那被遺棄的角落,深山含笑,