发布时间 : 星期五 文章高中生物 第7章 第2节 现代生物进化理论的主要内容课时作业1 新人教版必修2更新完毕开始阅读e9161b63667d27284b73f242336c1eb91a3733b7
第2节 现代生物进化理论的主要内容
【目标导航】 1.举例说明种群、基因库、基因频率的概念，学会用数学方法讨论基因频率的变化。2.结合教材阐明突变和基因重组是生物进化的原材料。3.通过探究自然选择对种群基因频率的影响，说出自然选择决定生物进化的方向。
一、种群基因频率的改变与生物进化 1．种群是生物进化的基本单位(阅读P114－115) (1)种群
①概念：生活在一定区域的同种生物的全部个体构成一个种群。
②特点：是生物进化的基本单位，彼此之间可以交配，并通过繁殖将各自的基因传给后代。 (2)基因库与基因频率
①基因库：一个种群中全体个体所含有的全部基因，构成这个种群的基因库。 ②基因频率：一个种群基因库中，某个基因占全部等位基因的比率叫做基因频率。 2．突变和基因重组产生进化的原材料(阅读P116) (1)可遗传变异的来源
?基因重组
可遗传变异来源?基因突变??
?统称为突变??染色体变异?
(2)可遗传变异的形成、特点和作用
①形成：a.基因突变产生等位基因；b.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。
②特点：随机的、不定向的。
③作用：只是提供生物进化的原材料，不能决定生物进化的方向。 (3)变异的有利和有害是相对的，是由生存环境决定的。 3．自然选择决定生物进化的方向(阅读P116－118) (1)原因
有利变异的个体有更多机会产生后代，
?
在自然选择?种群中相应基因频率会不断提高
?不利变异的个体留下后代的机会少，
的作用下
??种群中相应基因频率会下降
(2)结果：在自然选择的作用下，种群的基因频率会发生定向改变，导致生物朝着一定的方
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向不断进化。
判断正误：
(1)自然选择决定了生物变异和进化的方向。( )
(2)达尔文认为自然选择作用于种群，使种群发生进化。( )
(3)某种抗生素被长期使用药效下降，是由于病原体接触药物后，产生对药物有抗性变异。( )
(4)基因频率改变，生物一定进化。( )
(5)基因突变和基因重组使生物发生定向改变。( )
(6)在环境条件保持稳定的前提条件下，种群的基因频率不会发生变化。( ) 答案 (1)× (2)× (3)× (4)√ (5)× (6)×
一、种群是生物进化的基本单位 1．种群的概念
种群是指生活在同一地点的同种生物的一群个体。其中的“种”是生物分类的基本单位，理解种群概念应把握如下内容： (1)两个要素：“同种”和“全部”。
(2)两个条件：“时间”和“空间”，即种群具有一定的时空限制，离开一定的空间和时间的种群是不存在的。
??宏观方面：种群是生物繁殖的基本单位(3)两个方面?
?微观方面：种群是生物进化的基本单位?
(4)种群中的个体不是机械地集合在一起的，而是通过种内关系组成的一个有机整体，个体间能彼此交配，并通过繁殖将各自的基因传给后代。
(5)同一种群中的生物属于同一物种，个体具有的形态特征基本相同，生态要求基本一致。 2．种群的基因库
(1)每个种群都有自己的基因库。
(2)种群中每个个体所含的基因，只是种群基因库的一个组成部分。
(3)个体携带的基因随着个体的死亡而从基因库中消失，随着繁殖把自身的一部分基因传给后代，通过突变使新基因进入基因库，所以基因库在代代相传的过程中保持和发展。 3．基因频率
(1)对于某对等位基因而言，每个种群都有自己的基因频率，且基因频率是会随环境的变迁而改变的。
(2)种群中基因频率的改变反映出生物进化的方向，即在进化过程中某基因的频率如果逐渐
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增大，说明该基因控制的性状对环境的适应能力较强。 4．有关种群基因频率和基因型频率的计算 (1)已知基因型的个体数计算基因频率 该基因总数
某基因频率＝×100%
该基因及其等位基因总数例如：A%(A的基因频率)＝
A
×100%。 A＋a
(2)已知基因型频率计算基因频率
设有N个个体的种群，AA、Aa、aa的个体数分别为n1、n2、n3，A、a的基因频率分别用PA、Pa表示，AA、Aa、aa的基因型频率分别用PAA、PAa、Paa表示，则： 2n1＋n2?n11n2?1PA＝＝?＋×?＝PAA＋PAa
2N2?N2N?2n3＋n2?n31n2?1Pa＝＝?＋×?＝Paa＋PAa
2N2?N2N?
1由以上公式可得出结论：一对等位基因中某基因的频率＝该基因纯合子的基因型频率＋杂
2合子的基因型频率
(3)理想条件下的基因频率和基因型频率的计算 ①理想条件(遗传平衡定律)：
在一个有性生殖的自然种群中，在符合以下5个条件的情况下，各等位基因的频率和基因型频率在一代一代的遗传中是稳定不变的，或者说是保持着基因平衡的。这5个条件是： a．种群是极大的；
b．种群中个体间的交配是随机的； c．没有突变发生； d．没有新基因加入； e．没有自然选择。
②基因频率与基因型频率的关系：
设某对等位基因为Aa，A的基因频率为p，a的基因频率为q，则： A．任何一个位点全部基因频率之和等于1，即p＋q＝1。
B．在某群体中，某一基因型在所有个体中所占的比例为基因型频率，各基因型频率之和也等于1，即p＋2pq＋q＝1。
C．某基因型频率等于该基因型各个基因频率之积，具体见下表：
雄配子 雌配子 A(p) A(p) AA(p) 22
2
a(q) Aa(pq) 3
a(q) 即：AA%＝p，Aa%＝2pq，aa%＝q。 2
2Aa(pq) aa(q) 2实例：若已知AA的基因型频率为m，则A的基因频率为m。
1．种群的基因库是一直不变的吗？试分析原因。
答案 不是。基因突变、染色体变异、自然选择、种群个体的迁入迁出等都会使种群的基因库发生改变。
2．为什么说生物进化的基本单位是种群而不是个体？
答案 个体的基因型是终身不变的，无论它在自然选择中具有多大优势，其基因型也不可能一成不变地遗传给下一代个体。种群中个体的基因来自种群基因库，个体死亡后又通过其后代把基因延续下去。如果一个个体不能与种群中其他个体交配产生后代，这个个体在进化上就没有意义。
1．某动物种群中AA、Aa和aa的基因型频率分别为0.3、0.4和0.3，请回答： (1)该种群中a基因的频率为________。
(2)如果该种群满足五个基本条件，即种群________、不发生________、不发生____________、没有迁入迁出，且种群中个体间随机交配，则理论上该种群的子一代中aa的基因型频率为________；如果该种群的子一代再随机交配，其后代中aa的基因型频率________(会、不会)发生改变。
(3)假定该动物种群满足上述四个基本条件，但不发生随机交配，只在相同基因型之间进行交配，则理论上该种群的子一代中AA、Aa和aa的基因型频率分别为______、________和________；如果子一代也同样只发生相同基因型之间的交配，其后代中AA、Aa和aa的基因型频率________(会、不会)发生改变。
1【问题导析】 明确：(1)隐性基因的基因频率＝隐性纯合子的基因型频率＋杂合子的基因2型频率；(2)在理想条件下，种群达到遗传平衡，种群的基因频率和基因型频率都不变，否则种群的基因型频率可能改变。
答案 (1)0.5 (2)足够大 基因突变(或突变) 自然选择 0.25 不会 (3)0.4 0.2 0.4 会 【一题多变】
(1)当满足上述五个基本条件并随机交配时，A和a的基因频率分别是多少？
答案 满足上述四个基本条件，说明种群达到了遗传平衡，种群的基因频率不变，即A和a的基因频率均为0.5。
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