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1、 第2节 现代生物进化理论的主要内容学习目标1、 现代生物进化理论的主要内容 2、 生物进化与生物多样性的形成3、 进化的基本单位、原材料的来源、方向的决定、实质；种群、基因库、基因频率、物种的概念；4、 物种形成的原因生物进化历程，生物多样性形成的原因学习重点1、 种群、基因库、基因频率、物种、隔离的概念；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的影响 3、隔离在物种形成中的作用。自学导航 一、种群基因频率的改变与生物进化(一) 种群是生物进化的基本单位：1、种群：生活在一定区域的 的 个体。种群是生物进化的基本单位。也
2、是生物繁殖的基本单位2、基因库:一个种群中全部个体所含有的 。基因频率：在一个种群基因库中， 占全部等位基因数的比率（二）突变和基因重组产生进化的原材料1、回忆变异类型 _变异 突变 _ _ _ _2、所有的变异都能导致基因频率的变化吗？只有_。3、突变和基因重组对于种群遗传组成的改变一样吗？为什么？因为只有_才能出现新基因，才能丰富基因库，改变基因频率。_可以增加基因型的种类。4、在自然情况下，突变的频率很低，且多数有害，对生物进化有重要意义吗？例如：每个果蝇约有104对基因，假定每个基因的突变率都是10-5。若有一个中等数量的果蝇种群(约有108个个体)，请同学们计算出每一代出现的基因突变
3、数是多少? 基因突变数是_ 这说明种群中每代产生的基因突变的数量是很大的，并通过繁殖得到积累，成为基因频率改变的基础。而且突变的有利或有害并不是绝对的，它取决于生物的_ _。5、突变和基因重组产生的变异有方向吗？由于突变和基因重组都是_、_，因此它们只是提供了_ ，不能决定生物进化的方向。（三）自然选择决定生物进化的方向1、 不定向， 不定向；2、 决定生物进化的方向；3、生物进化的实质： 发生变化的过程。二.隔离与物种的形成1、 物种的概念：能在自然条件下相互交配并且产生可育后代的一群生物。2、 隔离在物种形成中的作用隔离：不同种群间的个体，在自然条件下基因不能自由交流的现象隔离是 形成的必
4、要条件，包括 和 。仅有地理隔离不能产生新的物种， 才是物种形成的关键。3、隔离和物种形成： 主要方式渐变式（经过长期的地理隔离而达到生殖隔离，形成新物种） 不同物种间都存在 隔离，物种的形成必须经过生殖隔离时期，但不一定要经过 合作探究探究活动一：基因频率与基因型频率的计算：1、 利用种群中一对等位基因组成的各基因型个体数求解 种群中某基因频率=种群中该基因总数/种群中该对等位基因总数100%种群中某基因型频率=该基因型个体数/该种群的个体数100%例1 已知人的褐色(A)对蓝色(a)是显性。在一个有30000人的群体中，蓝眼的有3600人，褐眼的有26400人，其中纯体12000人。那么，
5、在这个人群中A、a基因频率和AA、Aa、aa基因型频率是多少？2、 利用基因型频率求解基因频率种群中某基因频率=该基因控制的性状纯合体频率1/2杂合体频率例2 在一个种群中随机抽取一定数量的个体，其中基因型AA的个体占12%，基因型Aa的个体占76%，基因型aa的个体占12%，那么基因A和a频率分别是多少？例3 据调查，某小学的小学生中，基因型的比例为XBXB（43.32%）、XBXb（7.36%）、XbXb（0.32%）、XBY（46%）、XbY（4%），则在该地区XB和Xb的基因频率分别是多少？ 3、利用遗传平衡定律求解基因频率和基因型频率（1）遗传平衡指在一个极大的随机交配的种群中，在没
6、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保持不变。遗传平衡的种群中，某一基因位点上各种不同的基因频率之和以及各种基因型频率之和都等于是1。（2） 遗传平衡定律公式应用遗传平衡群体中一对等位基因A、a的遗传平衡定律公式设群体中A的基因频率为p,a的基因频率为q.(pA+qa)(pA+qa)=p2AA+2pqAa+q2aa=1,即AA的基因频率为p2，Aa的基因型频率为2pq，aa的基因型频率为q2。例4 已知苯丙酮尿是位于常染色体上的隐性遗传病。据调查，该病的发病率大约为1/10000，请问在人群中该丙苯酮尿隐性致病基因（a）的基因频率以及携带此隐性基因的携带者(Aa)基因
7、型频率各是多少？探究活动二：种群是生物进化的基本单位，生物进化的实质是种群基因频率的改变。突变和基因重组，自然选择及隔离是物种形成过程的三个基本环节，通过它们的综合作用，种群产生分化，最终导致新物种形成。在这个过程中，突变和基因重组产生生物进化的原材料，自然选择使种群的基因频率定向改变并决定生物进化的方向，隔离是新物种形成的必要条件 物种：能在自然条件下相互交配并且产生可育后代的一群生物。生殖隔离自然选择地理隔离 基因频率发生改变种群 小种群(产生许多变异） 新物种 影响基因频率变化的因素：（1）基因突变 （2）基因重组 （3）自然选择 （4）迁移生物进化的实质是种群基因频率的定向变化，导致生
8、物朝着一定的方向不断进化。探究活动三：学完本节课，你能用“”形式表示生物的进化吗？反思总结自我检测1.下列关于基因库的叙述，正确的是 （ ）A一个种群种一个个体所含有的全部基因叫做这个种群的基因库B一个种群种全部个体所含有的显性基因叫做这个种群的基因库C一个种群种全部个个体所含有的全部基因叫做这个种群的基因库D一个种群的基因库会随着种群中一代一代的死亡而消减和灭亡2、在一个种群种随即抽取一定的数量的个体，其中AA、Aa、aa的个体分别占 24%、72%、4%、那么A、a的基因频率是多少？ （ ）A.36%和64% B.57%和43% C.24%和72% D.60%和40%3、现代生物进化理论认
9、为，突变和基因重组是产生进化的原材料，下列哪种变异现象不属于此类突变的范畴 （ ）A猫叫综合症 B.高茎高茎 高茎、矮茎C.镰刀型细胞贫血症 D.二倍体四倍体 三倍体 六倍体4“基因突变对绝大多数个体是不利的，但却是生物进化的重要因素之一”。你认为这一说法（ ）A. 正确，基因突变虽对多数个体不利，但它为定向的自然选择提供了材料，为物种的进化奠定了基础B. 正确，基因突变对多数个体不利，但突变的方向与生物进化的方向是一致的C. 不正确，因为基因突变不利于个体的繁殖，会导致物种的绝灭D. 不正确，因为基因突变会导致个体死亡，不利于生物进化5、自然选择直接作用于生物的 （ ）A. 表现型 B. 基
10、因型 C. 不利变异的基因 D. 肽链结构6害虫抗药性的出现，按达尔文进化论的观点，最好的解释是 （ ）A农药浓度的增加使害虫抗药性也增加 B群体中有抗药性的害虫生存下来并不断繁殖C这一农药使害虫产生了抗药性 D农药引起的害虫的抗药能力可在后代中不断积累而增加7下列关于基因频率与生物进化关系的叙述，正确的有 （ ）A种群基因频率的改变不一定引起生物的进化B只有在新物种形成时，才发生基因频率的改变C生物进化的实质是种群基因频率的改变D生物性状的改变一定引起生物的进化8下列关于种群的说法中，错误的是 （ ）A种群的个体间会相互影响B一个种群是不同生物个体的总和C种群内的个体会死亡，但基因库却可在代
11、代相传的过程中保持和发展D对一个种群有利的环境，可能对另一个种群不利9若是果蝇种群中，XB的基因频率为90，Xb的基因频率为10，雌雄果蝇数相等，理论上XbXb、XbY的基因型比例依次为 （ ）A1%、2% B05%、5% C10%、10% D5%、05%10在某一人群中，调查得知，隐性性状为16%，问该性状不同类型的基因型频率是多少？（按AA、Aa、aa排列） （ ）A0.36 0.48 0.16 B0.48 0.36 0.16C0.16 0.48 0.36 D0.16 0.36 0.4811桦尺蠖的体色受对等位基因S和s控制，黑色(S)对浅色(s)是显性。科学家研究发现在19世纪时，曼彻斯特地区SS基因型个体占4%，ss基因型个体占94%，后来随着工业的发展，煤烟污染了环境，s的基因频率降低，S的基因频率提高。请回答(1)19世纪时，桦尺蠖种群中S和s的基因频率分别是 。(2)工业革命后桦尺蠖种群中s的基因频率降低的原因是 。(3)上述凋查研究说明种群中产生的变异是 ，但基因频率的改变是 ，由此说明生物进化的方向是由自然选择决定的。
