7.2.1种群基因频率的改变与生物进化-2.pptVIP

* 基因突变在自然界是普遍存在的。基因突变产生____等位基因，这就可能使种群的基因频率 。 发生变化 基因突变、基因重组、染色体变异 新的 一 种群基因频率的改变与生物进化 2-突变和基因重组产生生物进化的原材料 但是，可遗传的变异是怎样产生的，达尔文限于当时生物学发展水平，不可能做出正确的解释。 现代遗传学的研究表明，可遗传的变异来源于______________________________________其中，基因突变和染色体变异统称为_________ 达尔文曾明确指出,可遗传的变异是生物进化的原材料，如果没有可遗传的变异，生物就不能进化。 突变 我们知道，生物自发突变的频率很低，而且突变大多是有害的，那么，自发突变为什么还能够作为生物进化的原材料呢？ 一 种群基因频率的改变与生物进化 2-突变和基因重组产生生物进化的原材料 问：自发突变为什么能够作为生物进化的原材料呢？ 种群是由许多个体组成的，每个个体的每一个细胞内都有成千上万个基因，这样，每一代就会产生大最的突变。例如，果蝇约有104对基因，假定每个基因的突变率都是10-5，对于一个中等大小的果蝇种群（约有108个个体）来说，每一代出现的基因突变数将是：2×104×10-5×108＝2×107（个） 此外，突变的有害和有利也不是绝时的，这往往取决于生物的生存环境。例如，有翅的昆虫中有时会出现残翅和无翅的突变类型，这类昆虫在正常情况下很难生存下去。但是在经常刮大风的海岛上，这类昆虫却因为不能飞行而避免被风吹到海里淹死。 基因突变产生的等位基因，通过有性生殖过程中的基因重组，可以形成多种多样的基因型，从而使种群出现大量的可遗传变异。由于突变和重组都是随机的、不定向的，因此它们只是提供了生物进化的原材料，不能决定生物进化的方向 一 种群基因频率的改变与生物进化 2-突变和基因重组产生生物进化的原材料 一 种群基因频率的改变与生物进化 2-突变和基因重组产生生物进化的原材料 1、问题2、作出假设3、讨论探究思路 4、制定并实施探究方案 5、分析结果,得出结论 6、讨论 1、问题：桦尺蠖种群中s基因(决定浅色性状)频率为什么越来越低呢？ 2、作出假设：据据前而所学知识作出假设： 自然选择可以使种群的基因频率定向改变。 一 种群基因频率的改变与生物进化 2-突变和基因重组产生生物进化的原材料 创设情境示例(其中数字是假设的):1870年，桦尺蠖种群的基因型频率如下：SS10 %，Ss20 %，ss70%，S基因的频率为20%。在树干变黑这一环境条件下，树干变黑不利于浅色烨尺蠖的生存，使得种群中浅色个体每年假如减少10%，黑色个体每年增加10%。第2--10 年间，该种群每年的基因型频率是多少？每年的基因频率是多少？ 提示： ① 基因型频率=该基因型个体数÷该种群个体总数 ② 不同年份该种群个体总数可能有所变化。 3、讨论探究思路： 可以用创设数字化问题情境的方法来探究。以下问题情境供参考。 77% 23% 65.6% 22.9% 11.5% 第2年 80% s 70% ss 20% Ss 20% S 基因 频率 10% SS 基因型频率 …… 第4年 第3年 第1年 70.7% 26% 29.2% 14.7% 56.1% 60.9% 26.1% 73.9% 29.3% 13.1% 升高 降低 4、制定并实施探究方案： 一 种群基因频率的改变与生物进化 2-突变和基因重组产生生物进化的原材料 1.创设数字化的问题情境。（同上）2.计算，将计算结果填入表中 3.根据计算结果，对环境的选择作用的大小进行适当调整，比如，把浅色个体每年减少的数量百分比定高些，重新计算种群基因型频率和基固频率的变化，与步骤2中所得数据进行比较。 一 种群基因频率的改变与生物进化 2-突变和基因重组产生生物进化的原材料 5、分析结果,得出结论： 分析计算结果，是否支持你作出的假设；得结结论。 6、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？ 1.树干变黑会影响桦尺蠖种群中浅色个体的出生率，这是因为许多浅色个体可能在没有交配、产卵前就已被天敌捕食。 2.在自然选择过程中，直接受选是的基因型还是表现型？为什么？ 2.是表现型。比如，天敌看到的是桦尺蠖的体色而不是控制体色的基因。 一 种群基因频率的改变与生物进化 2-突变和基因重组产生生物进化的原材料 黑化的环境使： 控制浅色的s基因频率减少，控制黑色的S基因频率增加 控制浅色ss基因型频率减少， 控制黑色的S_