《2019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.doc》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2019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.doc（5页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、1课题名称课题名称 现代生物进化理论的主要内容现代生物进化理论的主要内容 一、一、 种群基因频率的改变与生物进化种群基因频率的改变与生物进化 【学习目标学习目标】 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 【学习流程学习
2、流程】 【自主先学自主先学】 活动一活动一 解释种群的概念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 。【组内研学组内研学】 活动二：理解种群的基因库、基因频
3、率的概念，学会计算基因频率和基因型频率。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：已知基因型个体数，计算基因频率： 常染色体遗传方式：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
4、A、a 的基因 频率是多少？2伴伴 X X 染色体的遗传方式：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：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，计算基因型频率：根据基因频率，计算基因型频率： 哈迪温伯格定律：在一个极大极大的随机交配随机交配的种群中，在没有突变突变、选择选择和迁移迁移的条 件下，种群的基因频率和基因型频
5、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若种群中一等位基因为 A A 和和 a a，设，设 A A 的基因频率的基因频率=p=p，a a 的基因频率的基因频率=q=q ， 则则 AAAA 的基因型频率的基因型频率=p=p2 2；aaaa 的基因型频率的基因型频率=q=q2 2；AaAa 的基因型频率的基因型频率=2pq=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
6、 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（ ）子一代的基因频率子一代的基因频率A A（ ）a a（ ）子一代产生的配子 比例A（ ）A（ ）a（ ）a（ ）3子二代基因型的频 率AA（ ）Aa（ ）aa（ ）子二
7、代的基因频率子二代的基因频率A A（ ）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，并理解变异在进化中的作用。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活动五：
8、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
9、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 1探究问题：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 2作出假设：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 3验证假设：验证假设： （1）利用材料 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
10、 年第 4 年SS10%11.5%基因型频 率Ss20%22.9%4ss70%65.6%S20%23% 基因频率 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 4思考并讨论：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 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
11、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，黑毛对白毛是显性，如果基因库是，90%是显
12、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 26400 人，
13、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 。5（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
14、后，长翅 类型成为该种群中的常见类型。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？