人教版新教材《種群基因組成的變化與物種的形成》完美課件1

1、第三節(jié) 種群基因組成的變化與物種的形成第三節(jié) 種群基因組成的變化與物種的形成1、種群生活在一定區(qū)域的同種生物的全部個體叫做種群.下列屬于種群的是（）A. 一塊棉田中的害蟲B. 一片森林中的全部山毛櫸C. 一座高山上的鳥D. 一口池塘中的單細(xì)胞藻類 B1、種群生活在一定區(qū)域的同種生物的全部個體叫做種群.下列屬于2、基因庫一個種群中全部個體所含有的全部基因，叫作這個種群的基因庫.基因頻率：在一個種群基因庫中，某基因占全部等位基因的比率叫做基因頻率?；蛐皖l率：在一個種群基因庫中，某種基因型占全部個體的比率。2、基因庫一個種群中全部個體所含有的全部基因，叫作這個種群的基因型頻率=基因頻率=該基因的數(shù)

2、目全部等位基因數(shù) 100%基因型頻率=基因頻率=該基因的數(shù)目全部等位基因數(shù) 100%基因頻率的計算：某昆蟲種群中，綠色翅的基因為A, 褐色翅的基因位a，調(diào)查發(fā)現(xiàn)AA、Aa、aa的個體分別占30、60、10,那么A、a的基因頻率是多少？A=302+60 _ _ 200=60% 200a=102+60 _ _=40%方法一：基因頻率的計算：某昆蟲種群中，綠色翅的基因為A, 褐色翅的基方法二：通過基因型頻率計算A的基因頻率 = AA的基因型頻率+1/2Aa基因型頻率 A = 30%+1/260% = 60%方法二：通過基因型頻率計算A的基因頻率 = AA的基因型頻率AA、Aa、aa的個體分別占24%

3、、72%、4%、那么A、a的基因頻率是多少？（ ） A. 36%和64% B. 57%和43% C. 24%和72% D. 60%和40%DAA、Aa、aa的個體分別占24%、72%、4%、那么A、a用數(shù)學(xué)方法討論基因頻率的改變假設(shè)的昆蟲群體滿足以下五個條件：昆蟲種群足夠大，全部的雌雄個體間都能自由交配并能產(chǎn)生后代，沒有遷入與遷出，沒有自然選擇沒有突變?nèi)私贪妫?019）高中生物必修2課件：6.3 種群基因組成的變化與物種的形成(共42張PPT)人教版（2019）高中生物必修2課件：6.3 種群基因組成的變化與物種的形成(共42張PPT)用數(shù)學(xué)方法討論基因頻率的改變?nèi)私贪妫?019）高中生物必修

4、2若種群中一對等位基因為A和a，設(shè)A的基因頻率=p，a的基因頻率=q ， (pq)=1， 則（p+q）2=p2+2pq+q2=AA%+Aa%+aa%=1 。AA的基因型頻率=p2；aa的基因型頻率=q2；Aa的基因型頻率=2pq。 滿足5個前提條件情況下：人教版（2019）高中生物必修2課件：6.3 種群基因組成的變化與物種的形成(共42張PPT)人教版（2019）高中生物必修2課件：6.3 種群基因組成的變化與物種的形成(共42張PPT)若種群中一對等位基因為A和a，設(shè)A的基因頻率=p，a的基因頻根據(jù)孟德爾的分離定律試計算：親代基因型的頻率AA(30%)Aa(60%)aa(10%)配子的比率

5、A( )A( )a( )a( )親代產(chǎn)生配子總數(shù)A( )a( )子一代基因型頻率AA( )Aa( )aa( )子一代基因頻率A ( )a( )30%30%30%10%36%48%16%60%40%60%40%人教版（2019）高中生物必修2課件：6.3 種群基因組成的變化與物種的形成(共42張PPT)人教版（2019）高中生物必修2課件：6.3 種群基因組成的變化與物種的形成(共42張PPT)根據(jù)孟德爾的分離定律試計算：親代基因型的頻率AA(30%)A利用遺傳平衡定律求基因型頻率某昆蟲種群中有一對等位基因Aa，A的基因頻率為10%，a的基因頻率為90%，那么AA、Aa、aa三種基因型頻率分別是

6、多少? AA = 1% Aa = 18% aa = 81%人教版（2019）高中生物必修2課件：6.3 種群基因組成的變化與物種的形成(共42張PPT)人教版（2019）高中生物必修2課件：6.3 種群基因組成的變化與物種的形成(共42張PPT)利用遺傳平衡定律求基因型頻率 AA = 1% Aa 遺傳平衡定律是由英國數(shù)學(xué)家哈迪和德國醫(yī)生溫伯格分別于1908年和1909年獨立證明的，這一定律又稱哈迪溫伯格定律。他們指出，一個有性生殖的自然種群中，在符合五個條件的情況下，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。哈迪溫伯格平衡定律人教版（2019）高中生物必修2課件：6.3 種群

7、基因組成的變化與物種的形成(共42張PPT)人教版（2019）高中生物必修2課件：6.3 種群基因組成的變化與物種的形成(共42張PPT) 遺傳平衡定律是由英國數(shù)學(xué)家哈迪和德國醫(yī)生溫伯格分別于思考如果:該種群出現(xiàn)新的突變型性（基因型為A2a或A2A2），也就是產(chǎn)生新的等位基因A2，種群的基因頻率會發(fā)生變化嗎？基因A2的頻率可能會怎樣變化？突變產(chǎn)生的新基因會使種群的基因頻率發(fā)生變化?；駻2的頻率是上升還是下降，要看這一突變對生物體是有益還是有害的，這往往取決于生物生存的環(huán)境。人教版（2019）高中生物必修2課件：6.3 種群基因組成的變化與物種的形成(共42張PPT)人教版（2019）高中生物

8、必修2課件：6.3 種群基因組成的變化與物種的形成(共42張PPT)思考如果:該種群出現(xiàn)新的突變型性（基因型為A2a或A2A2） 現(xiàn)代遺傳學(xué)研究表明，可遺傳的變異來源于基因突變、基因重組和染色體變異。其中基因突變和染色體變異統(tǒng)稱為突變。 基因突變在自然界是普遍存在的，因此基因突變產(chǎn)生新的等位基因,這就可能使種群的基因頻率發(fā)生變化.種群基因頻率的變化：人教版（2019）高中生物必修2課件：6.3 種群基因組成的變化與物種的形成(共42張PPT)人教版（2019）高中生物必修2課件：6.3 種群基因組成的變化與物種的形成(共42張PPT) 現(xiàn)代遺傳學(xué)研究表明，可遺傳的變異來源于基因突變、基因思考：

9、所有的變異都能導(dǎo)致基因頻率的變化嗎 為什么? 1.不遺傳的變異不能改變基因頻率; 2.基因突變是基因頻率改變的主要因素;3.染色體結(jié)構(gòu)的變異不一定影響基因頻率; 4.基因重組只影響基因型頻率,不影響基因頻率;人教版（2019）高中生物必修2課件：6.3 種群基因組成的變化與物種的形成(共42張PPT)人教版（2019）高中生物必修2課件：6.3 種群基因組成的變化與物種的形成(共42張PPT)思考：所有的變異都能導(dǎo)致基因頻率的變化嗎 為什么? 1.不遺某海島上的昆蟲出現(xiàn)殘翅和無翅類型有利與有害是相對的而不是絕對的這往往取決于生物的生存環(huán)境。突變產(chǎn)生的變異有利或有害是絕對的嗎？人教版（2019）

10、高中生物必修2課件：6.3 種群基因組成的變化與物種的形成(共42張PPT)人教版（2019）高中生物必修2課件：6.3 種群基因組成的變化與物種的形成(共42張PPT)某海島上的昆蟲出現(xiàn)殘翅和無翅類型有利與有害是突變產(chǎn)生的 由于突變和基因重組都是隨機(jī)的、不定向的，因此它們只是提供了生物進(jìn)化的原材料，不能決定生物進(jìn)化的方向！人教版（2019）高中生物必修2課件：6.3 種群基因組成的變化與物種的形成(共42張PPT)人教版（2019）高中生物必修2課件：6.3 種群基因組成的變化與物種的形成(共42張PPT) 由于突變和基因重組都是隨機(jī)的、不定向的，因此它們只是提探究自然選擇對種群基因頻率變化

11、的影響 英國的曼徹斯特地區(qū)有一種樺尺蛾（其幼蟲叫樺尺蠖）。它們夜間活動，白天棲息在樹干上。雜交實驗表明，樺尺蛾的體色受一對等位基因S和s控制，黑色（S）對淺色（s）是顯性的。在19世紀(jì)中葉以前，樺尺蛾幾乎都是淺色型的，該種群中S基因的頻率很低，在5%以下。到了20世紀(jì)中葉，黑色型的樺尺蛾卻成了常見的類型，S基因的頻率上升到95%以上。 19世紀(jì)時，曼徹斯特地區(qū)的樹干上長滿了淺色的地衣。后來，隨著工業(yè)的發(fā)展，工廠排放的煤煙使地衣不能生存，結(jié)果樹皮裸露并被熏成黑褐色。人教版（2019）高中生物必修2課件：6.3 種群基因組成的變化與物種的形成(共42張PPT)人教版（2019）高中生物必修2課件：

12、6.3 種群基因組成的變化與物種的形成(共42張PPT)探究自然選擇對種群基因頻率變化的影響 英國的曼徹斯提出問題樺尺蛾種群中s基因（決定淺色性狀）的頻率為什么越來越低呢？作出假設(shè)根據(jù)前面所學(xué)知識作出假設(shè)：在樹皮裸露并熏成黑褐色的環(huán)境下，黑色體色的樺尺蛾個體數(shù)量逐年增加，控制黑色的S基因頻率逐年上升（增加），而淺色體色的樺尺蛾由于不適應(yīng)樹皮裸露并熏成黑褐色的環(huán)境，淺色體色的樺尺蛾個體數(shù)量逐年減少，控制淺色的s基因頻率逐年下降（減少）。人教版（2019）高中生物必修2課件：6.3 種群基因組成的變化與物種的形成(共42張PPT)人教版（2019）高中生物必修2課件：6.3 種群基因組成的變化與物

13、種的形成(共42張PPT)提出問題作出假設(shè)在樹皮裸露并熏成黑褐色的環(huán)境下，黑色體色的樺 2、在自然選擇過程中，直接受選擇的是基因型還是表型？為什么？直接受選擇的是表型（體色），而不是基因型?；蛐筒⒉荒茉谧匀贿x擇中起直接作用，因為天敵在捕食樺尺蛾時，看到的是樺尺蛾的體色而不是控制體色的基因。 討論：1、樹干變黑會影響樺尺蛾種群中淺色個體的出生率嗎？為什么？樹干變黑會影響樺尺蛾種群中淺色個體的出生率，這是因為樹干變黑后，淺色個體容易被發(fā)現(xiàn)，被捕食的概率增加，許多淺色個體可能在沒有交配、產(chǎn)卵前就已被天敵捕食，導(dǎo)致其個體數(shù)減少，影響出生率。人教版（2019）高中生物必修2課件：6.3 種群基因組成的

14、變化與物種的形成(共42張PPT)人教版（2019）高中生物必修2課件：6.3 種群基因組成的變化與物種的形成(共42張PPT) 2、在自然選擇過程中，直接受選擇的是基因型還是表型？為什 自然選擇使種群的基因頻率定向改變，故自然選擇決定生物進(jìn)化的方向樺尺蠖深色淺色棲息環(huán)境淺色（個體多）（個體少）棲息環(huán)境深色淺色深色s基因頻率降低S基因頻率升高s基因頻率95%S基因頻率95%（個體減少）（個體增多）自然選擇對種群基因頻率變化的影響：人教版（2019）高中生物必修2課件：6.3 種群基因組成的變化與物種的形成(共42張PPT)人教版（2019）高中生物必修2課件：6.3 種群基因組成的變化與物種的

15、形成(共42張PPT) 自然選擇使種群的基因頻率定向改變，故自然選擇生物進(jìn)化的實質(zhì)是基因頻率的改變種群基因頻率的改變，標(biāo)志著生物的進(jìn)化。人教版（2019）高中生物必修2課件：6.3 種群基因組成的變化與物種的形成(共42張PPT)人教版（2019）高中生物必修2課件：6.3 種群基因組成的變化與物種的形成(共42張PPT)生物進(jìn)化的實質(zhì)是基因頻率的改變種群基因頻率的改變，標(biāo)志著生物探究抗生素對細(xì)菌的選擇作用實驗原理 一般情況下，一定濃度的抗生素會殺死細(xì)菌，但變異的細(xì)菌可能產(chǎn)生耐藥性。在實驗室連續(xù)培養(yǎng)細(xì)菌時，如果向培養(yǎng)基中添加抗生素，耐藥菌有可能存活下來。人教版（2019）高中生物必修2課件：6

16、.3 種群基因組成的變化與物種的形成(共42張PPT)人教版（2019）高中生物必修2課件：6.3 種群基因組成的變化與物種的形成(共42張PPT)探究抗生素對細(xì)菌的選擇作用實驗原理 一般情況實驗步驟培養(yǎng)皿分區(qū)、標(biāo)號。將不含抗生素的紙片和抗生素紙片分別放在平板的不同位置。涂布平板。目的要求 通過觀察細(xì)菌在含有抗生素的培養(yǎng)基上的生長狀況，探究抗生素對細(xì)菌的選擇作用。人教版（2019）高中生物必修2課件：6.3 種群基因組成的變化與物種的形成(共42張PPT)人教版（2019）高中生物必修2課件：6.3 種群基因組成的變化與物種的形成(共42張PPT)實驗步驟培養(yǎng)皿分區(qū)、標(biāo)號。將不含抗生素的紙片和

17、抗生素紙片實驗步驟將培養(yǎng)皿倒置于37 的恒溫箱中培養(yǎng)1216 h。 從抑菌圈邊緣的菌落上挑取細(xì)菌，接種到已滅菌的液體培養(yǎng)基中培養(yǎng)。重復(fù)步驟。觀察細(xì)菌的生長狀況。是否有抑菌圈？測量、記錄。人教版（2019）高中生物必修2課件：6.3 種群基因組成的變化與物種的形成(共42張PPT)人教版（2019）高中生物必修2課件：6.3 種群基因組成的變化與物種的形成(共42張PPT)人教版（2019）高中生物必修2課件：6.3 種群基因組成的變化與物種的形成(共42張PPT)人教版（2019）高中生物必修2課件：6.3 種群基因組成的變化與物種的形成(共42張PPT)實驗步驟將培養(yǎng)皿倒置于37 的恒溫箱中

18、培養(yǎng)1216 h結(jié)果分析你的數(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。在本實驗條件下，耐藥菌所產(chǎn)生的變異是有利的還是有害的？ 在本實驗條件下，一般來說是有利的，有利于生物在特定環(huán)境中生存和繁殖的變異在此環(huán)境中就是有利變異。濫用抗生素有什么后果？促進(jìn)耐藥菌的產(chǎn)生。人教版（2019）高中生物必修2課件：6.3 種群基因組成的變化與物種的形成(共42張PPT)人教版（2019）高中生物必修2課件：6.3 種群基因組成的變化與物種的形成(共42張PPT)結(jié)果分析你的數(shù)據(jù)結(jié)果是否支持“耐藥菌是普遍存在的”這一說法四、課堂小結(jié)人教版（2019）高中生物必修2課件：

19、6.3 種群基因組成的變化與物種的形成(共42張PPT)人教版（2019）高中生物必修2課件：6.3 種群基因組成的變化與物種的形成(共42張PPT)人教版（2019）高中生物必修2課件：6.3 種群基因組成的變化與物種的形成(共42張PPT)人教版（2019）高中生物必修2課件：6.3 種群基因組成的變化與物種的形成(共42張PPT)四、課堂小結(jié)人教版（2019）高中生物必修2課件：6.3 種第二課時 隔離在物種形成過程中的作用人教版（2019）高中生物必修2課件：6.3 種群基因組成的變化與物種的形成(共42張PPT)人教版（2019）高中生物必修2課件：6.3 種群基因組成的變化與物種的

20、形成(共42張PPT)第二課時 隔離在物種形成過程中的作用人教版（2019）高中生物種：能夠在自然狀態(tài)下相互交配并且產(chǎn)生可育后代的一群生物稱為一個物種。思考：馬和驢是不是同一個物種呢？騾是不育的，因此，馬和驢之間存在生殖隔離，它們屬于兩個物種。不同物種之間一般是不能相互交配的，即使交配成功，也不能產(chǎn)生可育的后代，這種現(xiàn)象叫作生殖隔離。物種：能夠在自然狀態(tài)下相互交配并且產(chǎn)生可育后代的一群生物稱為地理隔離：同種生物由于地理障礙而分成不同的種群，使得種群間不能發(fā)生基因交流的現(xiàn)象，叫作地理隔離。地理隔離和生殖隔離之間有沒有什么聯(lián)系呢？隔離的實質(zhì)：阻止種群間的基因交流隔離地理隔離生殖隔離人教版（2019

21、）高中生物必修2課件：6.3 種群基因組成的變化與物種的形成(共42張PPT)人教版（2019）高中生物必修2課件：6.3 種群基因組成的變化與物種的形成(共42張PPT)地理隔離：同種生物由于地理障礙而分成不同的種群，使得種群間不人教版新教材種群基因組成的變化與物種的形成完美課件1思考討論隔離在物種形成中的作用 這是達(dá)爾文在環(huán)球考察中觀察到的現(xiàn)象。在加拉帕戈斯群島上生活著13種地雀。這些地雀的喙差別很大，不同種之間存在生殖隔離。而在遼闊的南美洲大陸上，卻看不到這13種地雀的蹤影。 加拉帕戈斯群島位于南美洲附近的太平洋中，由13個主要島嶼組成，這些島嶼與南美洲大陸的距離為160-950km。不

22、同島嶼的環(huán)境有較大差別，比如島的低洼地帶，布滿棘刺狀的灌叢；而在只有大島上才有的高地，則生長著茂密的森林。 這些島嶼是500萬年前由海底的火山噴發(fā)后形成的，比南美洲大陸的形成晚得多。因此，可以推測這些地雀的共同祖先來自南美洲大陸，以后在各個島嶼上形成了不同的種群。人教版（2019）高中生物必修2課件：6.3 種群基因組成的變化與物種的形成(共42張PPT)人教版（2019）高中生物必修2課件：6.3 種群基因組成的變化與物種的形成(共42張PPT)思考討論隔離在物種形成中的作用 這是達(dá)爾文在環(huán) 隔離阻斷突變、基因重組和 向不同方向發(fā)生改變種群 出現(xiàn)差異差異進(jìn)一步加大隔離新種形成地理自然選擇基因

23、頻率基因庫生殖基因交流加拉帕戈斯群島的地雀的形成方式人教版（2019）高中生物必修2課件：6.3 種群基因組成的變化與物種的形成(共42張PPT)人教版（2019）高中生物必修2課件：6.3 種群基因組成的變化與物種的形成(共42張PPT) 隔離阻斷突變、基因重組和 向不同方向發(fā)討論1.設(shè)想南美洲大陸的一種地雀來到加拉帕戈斯群島后，先在兩個島嶼上形成兩個初始種群。這兩個種群的個體數(shù)量都不多。它們的基因頻率一樣嗎？2.不同島嶼上的地雀種群，產(chǎn)生突變的情況一樣嗎？3.對不同島嶼上的地雀種群來說，環(huán)境的作用有沒有差別？這對種群基因頻率的變化會產(chǎn)生什么影響？4.如果這片海域只有一個小島，還會形成這么多種地雀嗎？由于這兩個種群的個體數(shù)量都不夠多，基因頻率可能是不一樣的。不一樣。因為突變是隨機(jī)發(fā)生的。不同島嶼的地形和植被條件不一樣，因此環(huán)境的作用會有差別，導(dǎo)致種群基因頻率朝不同的方向改變。不會。因為個體間有基因交流。討論2.不同島嶼上的地雀種群，產(chǎn)生突變的情況一樣嗎？3.對不自然選擇2自然選擇1地理隔離原種變異1變異2基因頻率的定向改變變異類型1變異類型2新物種1新物種2生殖 隔離物種形成的比較常見的方式：隔離是物種形成的必要條件。自然選擇2