第2節(jié)現(xiàn)代進(jìn)化理論的主要內(nèi)容

泗水縣第一中學(xué)@高二生物組第2節(jié)現(xiàn)代生物進(jìn)化理論的主要內(nèi)容EVOLUTION,ALLTHETIME1、種群是進(jìn)化的基本單位2、進(jìn)化的本質(zhì)是種群基因頻率的改變3、突變和基因重組產(chǎn)生進(jìn)化的原材料4、自然選擇決定進(jìn)化方向5、隔離是物種形成的必要條件6、共同進(jìn)化是生物多樣性形成的原因。1種群是進(jìn)化的基本單位1種群：生活在一定區(qū)域的同種生物的全部個體。既是進(jìn)化的基本單位，也是繁殖的基本單位。藍(lán)黃梅鯛種群胡楊種群進(jìn)化的本質(zhì)是種群基因頻率的改變21、基因庫：一個種群的全部個體所含有的全部基因，叫做這個種群的基因庫。2、基因頻率：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。3、計算：基因頻率=———————————某基因的數(shù)目該基因的等位基因的總數(shù)×100%進(jìn)化的本質(zhì)是種群基因頻率的改變2【例題1】在一個種群中隨機(jī)抽出一定數(shù)量的個體，其中基因型為AA的個體占18%，基因型Aa的個體占78%。基因型A和a的頻率分別是_______，_______?！纠}2】某工廠有男女職工各200名，調(diào)查發(fā)現(xiàn)，女性色盲基因攜帶者為15人，患者5人，男性患者11人，那么這個群體中色盲基因頻率為_____。57%43%6%進(jìn)化的本質(zhì)是種群基因頻率的改變24、哈代-溫伯格定律（遺傳平衡定律）：（1）假設(shè)的某生物種群滿足以下五個條件：群體數(shù)量足夠大；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；自然選擇對A、a控制的翅型性狀沒有作用；不產(chǎn)生基因突變和染色體變異；進(jìn)化的本質(zhì)是種群基因頻率的改變24、哈代-溫伯格定律（遺傳平衡定律）：（2）上述條件下，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，叫做哈代－溫伯格定律，也叫遺傳平衡定律。假設(shè)A的基因頻率=p，a的基因頻率=q，p+q=1。則有：（p+q）2=p2+2pq+q2。AA=p2；Aa=2pq；aa=q2。進(jìn)化的本質(zhì)是種群基因頻率的改變213425?【例題3】下圖是某遺傳病家系圖，已知該病在人群中的發(fā)病率是1%，那么4號與5號個體婚配，生育一個患病男孩的概率是（）。1/66突變和基因重組產(chǎn)生進(jìn)化的原材料31、基因突變產(chǎn)生新的等位基因，這就可能使種群基因頻率發(fā)生變化。2、可遺傳變異是生物進(jìn)化的原材料。如果沒有可遺傳變異，生物就不能進(jìn)化。3、基因突變和染色體變異統(tǒng)稱為突變。4、突變的有害和有利不是絕對的，往往取決于生物的生存環(huán)境。突變和基因重組產(chǎn)生進(jìn)化的原材料3總結(jié)：基因突變新的等位基因經(jīng)基因重組多種基因型大量可遺傳變異由于變異的隨機(jī)、不定向性形成進(jìn)化的原材料。突變和基因重組只是提供了進(jìn)化的原材料，不能決定生物進(jìn)化的方向。

探究：自然選擇對種群基因頻率變化的影響淺色樺尺蠖黑色樺尺蠖英國的曼徹斯特地區(qū)有一種樺尺蠖（huò），它們夜間活動，白天棲息在樹干上。雜交實驗表明，其體色受一對等位基因控制，黑色（S）對淺色（s）是顯性。

探究：自然選擇對種群基因頻率變化的影響19世紀(jì)中葉20世紀(jì)中葉

探究：自然選擇對種群基因頻率變化的影響1、提出問題：種群中s基因（淺色性狀）的頻率為什么越來越低？2、作出假設(shè)：黑褐色環(huán)境，不利于淺色樺尺蠖的生存，環(huán)境的選擇作用使s基因頻率越來越低。3、驗證假設(shè)：數(shù)學(xué)建模

1870年樺尺蠖的基因型頻率為SS=10%；Ss=20%；ss=70%，在樹干變黑的條件下，使種群中淺色個體每年減少10%。

探究：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SS10%Ss20%ss70%基因

頻率S20%s80%11.5%1111+22+6322.9%65.6%23%77%13.1%26%60.9%26.1%73.9%14.6%29.3%56.1%29.3%70.7%升高降低

探究：自然選擇對種群基因頻率變化的影響思考與討論：（1）自然選擇過程中，直接受選擇的是基因型還是表現(xiàn)型？自然選擇的本質(zhì)是什么？答案：表現(xiàn)型；本質(zhì)是對基因進(jìn)行選擇。（2）可遺傳變異使基因頻率的改變具有不定向性，那么自然選擇的作用下，基因頻率如何改變？

探究：自然選擇對種群基因頻率變化的影響4、得出結(jié)論：

在理想條件下，種群基因頻率保持不變；但在自然條件下，環(huán)境的選擇作用使s基因頻率越來越低，即自然選擇使種群基因頻率發(fā)生定向改變。自然選擇決定進(jìn)化方向！思考與討論：生活中有種說法“經(jīng)常吃藥會使身體產(chǎn)生抗藥性”，這種說法正確嗎？自然選擇決定進(jìn)化方向4變異具有不定向性自然選擇不利變異被淘汰有利變異逐漸積累種群的基因頻率發(fā)生定向改變生物朝一定方向緩慢進(jìn)化在自然選擇的作用下，種群的基因頻率會發(fā)生定向改變，導(dǎo)致生物朝著一定方向不斷進(jìn)化?！纠}4】根據(jù)現(xiàn)代生物進(jìn)化理論，下列說法中正確的是(

)A.自然選擇決定了生物變異和進(jìn)化的方向B.生物進(jìn)化的實質(zhì)是種群基因型頻率的改變C.種群內(nèi)基因頻率的改變在世代間具有連續(xù)性D.種群內(nèi)某基因的頻率隨種群數(shù)量下降而減小課堂練習(xí)C課堂練習(xí)【例題5】(2012·海南高考)關(guān)于現(xiàn)代生物進(jìn)化理論的敘述，錯誤的是(

)A.基因的自發(fā)突變率雖然很低,但對進(jìn)化非常重要B.不同基因型的個體對環(huán)境的適應(yīng)性可相同,也可不同C.環(huán)境發(fā)生變化時,種群的基因頻率可能改變,也可能不變D.同一群落中的種群相互影響,因此進(jìn)化的基本單位是群落D課堂練習(xí)【例題6】當(dāng)某種新感冒藥剛問世時，其治療