《江苏省南通市高中生物 第7章 现代生物进化理论 第2节现代生物进化理论的主要内容（1）导学案（无答案）新人教版必修2》由会员分享，可在线阅读，更多相关《江苏省南通市高中生物 第7章 现代生物进化理论 第2节现代生物进化理论的主要内容（1）导学案（无答案）新人教版必修2（5页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、课题名称 现代生物进化理论的主要内容 一、 种群基因频率的改变与生物进化【学习目标】 1解释种群、种群基因库、基因频率等概念2运用数学方法讨论种群基因频率的变化3说明突变和基因重组在生物进化中的作用4运用数学方法探究自然选择对基因频率变化的影响5说明自然选择在生物进化中的作用【学习重点】1、种群、物种、基因频率、隔离等概念2、突变和基因重组、自然选择、隔离在生物进化过程中的作用【学习难点】1、基因频率的概念2、自然选择对基因频率变化的影响3、隔离在物种形成中的作用【学习流程】【自主先学】活动一 解释种群的概念 下面是种群的几个例子，请根据这些例子体会种群的概念。 一个池塘中所有的鲫鱼； 一片草
2、原上所有的斑马；一片森林中所有的金丝猴； 一片草地上所有的蒲公英。（1）请根据以上例子给种群下个定义。 （2）种群中的各个体是简单的机械的叠加吗？它们之间存在着怎样的关系呢？ （3）在自然界没有哪个个体是长生不死的，该个体的表现型随着该个体的死亡而消失，那么决定该表现型的基因会不会随之消失呢？为什么？ （4）从以上分析可知，生物的进化不是个体的进化，而是 的进化，生物进化的基本单位是 。 【组内研学】活动二：理解种群的基因库、基因频率的概念，学会计算基因频率和基因型频率。（1）基因库的定义：一个种群中_个体所含有的_。（2）基因频率的定义：在一个种群基因库中，某个基因占全部_数的比例，（如a的
3、基因频率a/（Aa）100%）。（4）基因频率和基因型频率的计算：已知基因型个体数，计算基因频率：常染色体遗传方式：例1：某昆虫种群中，决定绿色翅的基因为A, 决定褐色翅的基因位a，从这个种群中随机抽取100个个体，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？ 伴X染色体的遗传方式：例2：在一个工厂中，男女职工各100名，女性中，色盲基因（Xb）携带者为5人，色盲患者为1人；男性中色盲患者为8人，则Xb的基因频率为： 已知基因型频率，计算基因频率：例3：某种群中AA、Aa、aa的个体分别占24%、72%、4%，那么 A、a的基因频率是多少？ 根据基因频率，
4、计算基因型频率：哈迪温伯格定律：在一个极大的随机交配的种群中，在没有突变、选择和迁移的条件下，种群的基因频率和基因型频率可以世代相传不发生变化，保持平衡。若种群中一等位基因为A和a，设A的基因频率=p，a的基因频率=q ，则AA的基因型频率=p2；aa的基因型频率=q2；Aa的基因型频率=2pq。 例4：若某种群中基因型aa的频率为36%时，则a的基因频率为_，A的基因频率为_。AA基因型频率为 ；Aa基因型频率为 。活动三：用数学方法讨论种群内基因频率的变化某昆虫种群中AA占30%，Aa占60%，aa占10%。自由交配产生子一代时同时满足以下五个条件：种群足够大所有雌雄个体都能自由交配并产生
5、后代没有个体从这个群体中迁入和迁出自然环境对这一对相对性状没有影响基因A和a都不会发生突变（1）将计算结果填在下表中：亲代基因型的频率AA（30%）Aa（60%）aa（10%）亲代产生的配子比例A（ ）A（ ）a（ ）a（ ）子一代基因型的频率AA（ ）Aa（ ）aa（ ）子一代的基因频率A（ ）a（ ）子一代产生的配子比例A（ ）A（ ）a（ ）a（ ）子二代基因型的频率AA（ ）Aa（ ）aa（ ）子二代的基因频率A（ ）a（ ）（2）从上述计算结果看，你们发现了什么规律？ （3）自然界的种群中，会出现这种情况吗？为什么？ 【交流促学】活动四：了解变异对种群基因频率的影响，并理解变异在进化
6、中的作用。 回忆所学生物变异的类型，思考并完成下列任务：（1）可遗传变异的来源有哪些？结合自然选择学说，分别说明各种变异对基因频率的影响。 （2）生物自发突变的频率很低，而且突变大多是有害的，为什么它还能够作为生物进化的原材料呢？ 活动五：用数学方法探究自然选择对种群基因频率变化的影响，并理解自然选择在进化中的作用根据提供的材料，合作完成以下探究方案材料1：桦尺蠖生活在英国曼彻斯特附近的森林地区的树上，树上布满了地衣（白色），白色桦尺蠖由于和树干颜色相似，不容易被天敌发现，所以遗传基因很容易被保存下来。而黑色的桦尺蠖则很容易被天敌发现所以数量越来越少。后来，曼彻斯特地区随着工业的发展，工厂排出
7、的黑烟使地衣不能生存，而且树皮裸露并被熏成黑褐色，这时反而黑色的桦尺蠖更容易生存下来，且白色桦尺蠖骤减。材料2：1870年，桦尺蠖种群的基因型频率如下：SS 10% 、Ss 20% 、ss 70% ，S基因的频率20% ，s基因的频率 80% ，在树干逐渐变黑的环境下，对浅色个体生存不利，使得浅色个体每年减少10% ，黑色个体每年增加10% 。提示：（1）该种群每年的基因型频率=该基因型个体数/该种群个体的总数 （2）不同年份该种群个体总数可能有所变化1探究问题：为什么种群中s基因（决定浅色性状）的频率越来越低？2作出假设：分析材料1 ，你能对以上问题作出什么样的假设？ 3验证假设：（1）利用
8、材料2中假设的情景数据，计算在第34 年间，该种群每年的基因型频率和每年的S和s的基因频率，填入下表：第1年第2年第3年第4年基因型频率SS10%11.5%Ss20%22.9%ss70%65.6%基因频率S20%23%s80%77%（2）分析以上数据，你们能得出什么样的结论？ 该结论是否支持你的假设？4思考并讨论：（1）树干变黑会影响桦尺蠖种群中浅色个体的出生率吗？为什么？ （2）在自然选择过程中，直接选择的是基因型还是表现型？为什么？ （3）决定生物进化方向的是什么？生物进化的实质是什么？ 【反馈评学】1现在许多学者认为，生物进化的基本单位是 （ ）A生物个体 B同种生物的全部个体 C种群
9、D生活在一起的全部生物2下列有关种群基因库的叙述中，不正确的是 （ ）A一个种群的基因库包括这个种群所含有的全部基因B生物的个体总是要死亡的，但基因库却因种群个体的繁殖而代代相传C种群中每个个体含有种群基因库的全部基因D基因突变可改变基因库的组成3以下属于种群范畴的是 （ ） A一座山上所有的马尾松 B一块草地上所有的昆虫 C一个池塘内所有的鱼类 D一个公园内所有的树木4在一个种群中随机抽出一定数量的个体，其中，基因型为AA的个体占18%，基因型为Aa的个体占78%，aa的个体占4%，基因A和a的频率分别是：（ ） A18%，82% B36%，64% C57%，43% D92%，8%5在豚鼠中
10、，黑毛对白毛是显性，如果基因库是，90%是显性基因B，10%是隐性基因b，则种群中基因型为BB、Bb、bb的频率分别是（ ） A81%、18%、1% B81%、9%、1% C18%、81%、1% D45%、45%、10%6下列关于现代生物进化理论的说法，错误的是 （ ）A生物进化的基本单位是个体 B突变和基因重组产生进化的原材料C进化的实质是种群内基因频率的改变 D自然选择决定生物进化的方向7现代生物进化理论认为，生物进化的方向取决于 （ ）A.基因突变 B.基因重组 C.自然选择 D.隔离类型8已知人眼的褐色（A）对蓝色（a）是显性。在一个有30000人的人群中，蓝眼的人3600人，褐眼的有
11、26400人，其中纯合体有12000人。那么，在这一个人群中A和a的基因频率分别为 。9果蝇是常用的遗传学研究的试验材料，据资料显示，果蝇约有104对基因，现有一黑腹果蝇的野生种群，约有107个个体，请分析回答以下问题：（1）该种群的全部个体所含的全部基因统称为种群的 。（2）随机从该种群中抽出100只果蝇，测知基因型AA（灰身）35只，Aa（灰身）60只，aa（黑身）5只，A的基因频率为 ，a的基因频率为 。（3）假定残翅（v）的基因突变率为10-5，由于在正常环境条件下，残翅果蝇难以生存，结果长翅（V）类型个体逐渐增多，V基因频率也随之升高，经过许多代以后，长翅类型成为该种群中的常见类型。
12、与其他突变类型相比，残翅个体数要少得多，这一现象说明 。（4）通过对果蝇及其他的群体遗传学的研究，可得出生物进化的基本单位是 。10在一个海岛上，一种海龟中有的脚趾是连趾（ww），有的脚趾是分趾（WW、Ww），连生的脚趾便于划水，游泳能力强，分趾则游泳能力较弱。若开始时，连趾和分趾的基因频率各为0.5，当海龟数量增加到岛上食物不足时，连趾的海龟容易从海水中得到食物，分趾的海龟则不易获得食物而饿死，若干万年后，基因频率变化成W为0.2，w为0.8。请问：（1）该种群中所有海龟所含的基因称为该种群的 。基因频率变化后，从理论上计算，海龟种群中连趾占整个种群的比例为 ；分趾的海龟中杂合子占整个种群的比例为 。（2）导致海龟种群的基因频率变化的原因是什么？ 淀粉酶可通过微生物发酵生产获得，生产菌株在含有淀粉的固体培养基上可释放淀粉酶分解淀粉，在菌落周围形成透明圈。为了提高酶的产量，研究人员欲利用诱变育种的方法获得能产生较多淀粉酶的菌株5
