第3节种群基因组成的变化与物种的形成 种群基因组成的变化 学案设计（一） ■■■学习目标 1.解释种群是生物进化的基本单位简述基因频的概念及基因频率的计算方法】 2说出实变和真因组为生物进化提供原材的原因。 3.举例说明自然选择在生物进化中的作用. 4.尝试运用数学方法讨论“基因频率的变化”和构建探究“自然选对种群基因频率变化的影响”的数学模型来 ?引导学生建构数学模型理解生物进化的实质。 ■■自主预习 [自主学习11 1.判断以下生物是否属于个种群并回忆种群的念并粉析关键词。 )一个湖泊中的全部鱼.（) 入细中由的全细角{ 3)一片草地上的全部草.（) (4)一片草地上的成年野免。( (5)种群生活在 的 的 个体。 2.阅读教材Pun探究并回答问题。 (1)种群在繁衍过程中，个体有新老交替，基因脚代代相传。这句话表明种群在进化过程中处于什么地垃？ (2)新形成的蝗虫种群与前一年的比校种群的基因组成是否有变化？ 自主学习2 群钟 所含有的 率在 3.基因型频率某种 二个体数占该种样 的此率。公式 的比率公式AA ■课堂探究 探究一种群和种群基因库 1在 中随机抽出 定数量的个体，其 中，基因型为B的个体占40%，基因型为肠的个体占50%基因型bb 的个体占10%，B和b位于常染色体上则基因B和b的频率分别是( A.90%,10%B.65.35 C5050%D.35%, 女职工各200人对他们进行调查时发现女性色盲5人女性携带者15人男性色盲11人色盲基 上
第 3 节 种群基因组成的变化与物种的形成 一 种群基因组成的变化 学案设计(一) 学习目标 1.解释种群是生物进化的基本单位,简述基因频率的概念及基因频率的计算方法。 2.说出突变和基因重组为生物进化提供原材料的原因。 3.举例说明自然选择在生物进化中的作用。 4.尝试运用数学方法讨论“基因频率的变化”和构建探究“自然选择对种群基因频率变化的影响”的数学模型,来 引导学生建构数学模型,理解生物进化的实质。 自主预习 [自主学习 1] 1.判断以下生物是否属于一个种群,并回忆种群的概念并分析关键词。 (1)一个湖泊中的全部鱼。( ) (2)一个湖泊中的全部鲤鱼。( ) (3)一片草地上的全部草。( ) (4)一片草地上的成年野兔。( ) (5)种群:生活在 的 的 个体。 2.阅读教材 P112~113,探究并回答问题。 (1)种群在繁衍过程中,个体有新老交替,基因却代代相传。这句话表明种群在进化过程中处于什么地位? (2)新形成的蝗虫种群与前一年的比较,种群的基因组成是否有变化? [自主学习 2] 1.基因库:一个种群中 所含有的 。 2.基因频率:在基因库中, 占 的比率。公式:A%= 。 3.基因型频率:某种 个体数占该种群 的比率。公式:AA%= 。 课堂探究 探究一:种群和种群基因库 [合作探究 1] 例 1:在一个种群中随机抽出一定数量的个体,其中,基因型为 BB 的个体占 40%,基因型为 Bb 的个体占 50%,基因型为 bb 的个体占 10%,B 和 b 位于常染色体上,则基因 B 和 b 的频率分别是( ) A.90%,10% B.65%,35% C.50%,50% D.35%,65% 例 2:某工厂有男女职工各200 人,对他们进行调查时发现,女性色盲 5 人,女性携带者 15 人。男性色盲 11 人。色盲基 因 b 位于 X 染色体上,求 X b的频率
讨论：1.位于常染色体上的基因的堪因频率与甚因型频种的关系 染色体上的基因在计算基因率时应注意些向题 [自主总结 :男性、女性每个个体可以看作含有两个基因，存在 传安性母个个体可以右作含有 个基因，男性只含有 个基因，则不适雨上述关系 考讨论以下问题： 想条件的： 是什么 2.每一代基因频率如A)与雌、雄配子中A配子所占此率存在怎样的关系？ 3.子代的基因型频率与亲代的基因频的关系如何？海一代的基因频率与基因型频率的变化如何？ 4.一个随机交配的群体，某一对相时性状中，aa的甚因型频率是0.81，则杂合子Aa的频率是() A.0.1 B.0.6C.0.9D.0.18 [自主总结2)】 1.理想条件下，无论自由交多少代每一代的基因频 _(“变”或“不变” 2.理想条件下，无论自由交霍多少代，一設基因型频率从第 代开始保持不变。 深究 种群基因影 [自主学习3阅读教 1.可遗传的变异的源有哪几个方面 2.基因突变与基因频率的政变有什么关系呢 3.突变和基因重组取对于种群遗传组成的改变样吗？为什么？ 4.自然界中生物的自然突变频率很低，而且一般对性物体是有害的，那为什么还以此作为生物进化的原材料料
讨论:1.位于常染色体上的基因的基因频率与基因型频率的关系。 2.位于 X 染色体上的基因,在计算基因频率时应该注意哪些问题? [自主总结 1] 1.常染色体上:男性、女性每个个体可以看作含有两个基因,存在A%= ,a%= 。 2.伴 X 遗传:女性每个个体可以看作含有 个基因,男性只含有 个基因,则不适用上述关系。 [合作探究 2] 小组合作思考讨论以下问题: 1.理想条件的含义是什么? 2.每一代基因频率(如 A%)与雌、雄配子中 A 配子所占比率存在怎样的关系? 3.子代的基因型频率与亲代的基因频率的关系如何?每一代的基因频率与基因型频率的变化如何? 4.一个随机交配的群体,某一对相对性状中,aa 的基因型频率是 0.81,则杂合子 Aa 的频率是( ) A.0.1 B.0.6 C.0.9 D.0.18 [自主总结 2] 1.理想条件下,无论自由交配多少代,每一代的基因频率 (填“变”或“不变”)。 2.理想条件下,无论自由交配多少代,一般基因型频率从第 代开始保持不变。 探究二:种群基因频率的变化 [自主学习 3]阅读教材 P112,并回答问题。 1.可遗传的变异的来源有哪几个方面? 2.基因突变与基因频率的改变有什么关系呢? 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? 4.自然界中生物的自然突变频率很低,而且一般对生物体是有害的,那为什么还以此作为生物进化的原材料?
5.自然界的生物进化是有方向的，生物具有普淀的适应现象，突变和基姻重组产生的变异有方向吗？它们会使生物产 生适应性吗？ [自主总结3】 1.突变和堪因重组属于可遗传变异，可为进什 2.关变和是因重组 的、个问因此 (慎“能”或“不能”决定生物进化的方向。 选择对种裙群基因频变化的影响 目王字习4 1.提出问题 桦尺援种群中S甚因决定浅色性状的频率为什么越来越低呢？ 2.作出假设 自然选择使桦尺援种群基铟频率改变。 3.设计探究方案 (1)表格计算思路先计算每年各种基因型个体的数星，然后再计算各种基因型个体占的批例，最后计算基因频率。 (②)1870年后桦尺缓的体色、基因型频率、基因频的变化表格。 第1年第2年第3年第4年 体色浅色 ce 10夜 1山.513.1%147% 基因型频本 5520%22.9%26%29.3 70%65.660.9% 56% 26% 74% 4.结论：自然选择使桦尺种群中基因频率 改变 [合作探 ,在这个 实验中根据上面的数据分浙，树干变黑这一环境条件对桦尺产生了什么样的影响？原因是什么？ 2.在自然选择中，直接受选择的是基因型还是表型 3.在自然选择中，桦尺蠖的进化是指的浅色个体体色逐变深吗？
5.自然界的生物进化是有方向的,生物具有普遍的适应现象。突变和基因重组产生的变异有方向吗?它们会使生物产 生适应性吗? [自主总结 3] 1.突变和基因重组都属于可遗传变异,可为进化 。 2.突变和基因重组是随机的、不定向的,因此 (填“能”或“不能”)决定生物进化的方向。 探究三:自然选择对种群基因频率变化的影响 [自主学习 4] 1.提出问题 桦尺蠖种群中 S 基因(决定浅色性状)的频率为什么越来越低呢? 2.作出假设 自然选择使桦尺蠖种群基因频率 改变。 3.设计探究方案 (1)表格计算思路:先计算每年各种基因型个体的数量,然后再计算各种基因型个体占的比例,最后计算基因频率。 (2)1870 年后桦尺蠖的体色、基因型频率、基因频率的变化表格。 第 1 年 第 2 年 第 3 年 第 4 年 …… 体色 浅色 30% 34.4% 39.1% 44% 黑色 70% 65.6% 60.9% 56% SS 10% 11.5% 13.1% 14.7% Ss 20% 22.9% 26% 29.3% ss 70% 65.6% 60.9% 56% 基因 频率 S 20% 23% 26% 29% s 80% 77% 74% 71% 4.结论:自然选择使桦尺蠖种群中基因频率 改变。 [合作探究 3] 1.在这个探究实验中根据上面的数据分析,树干变黑这一环境条件对桦尺蠖产生了什么样的影响?原因是什么? 2.在自然选择中,直接受选择的是基因型还是表型? 3.在自然选择中,桦尺蠖的进化是指的浅色个体体色逐渐变深吗?
4.应用以上所学内容分析害虫的坑药性出现在喷药前还是之后药物起什么作用？ [自主总结4 1.自然选择淘汰 利变异基 积累有利变异基因，使基因频率 的方向 的 基因频 2变 因素突变选择 素养专练 1.下列哪项属于种群( A.一个池塘中所有鱼类 的 D.分散在各湖泊 河流。 2生物进化的其木单位是 A.个体B.基因C,种群D.群体 个种群中某一性状出现的频率增加，这很可能是() A这个性状对环右很的话应性 B.该群体中具有此性状的纯合子多 C,这个性状的出现是由环境变化引起的 D.控制这个性状的堪因为隐性 4.使用某种农药来防治害虫，时间愈长，效果愈差的原因是( A.衣药诱导害虫产生了抗药性 B.衣药使害虫产生了隔离 C.衣药选择并积累了害抗药性 几.害虫在衣药作用下，抗药性越来越强 个种中，基因型M的比例为25，基因型Aa的比例为50%，基因型aa的比例为25%，已知基因型aa的个体 失去求偶和繁殖的能力，则随机交一代后，基因型aa的个体所占的比例为() .1/16 B.1/9 .1/8 .注射抗流感疫苗可 防病毒性流感的发生但是，流感似乎防不胜防，不断有新的流感病毒出现这些不断出现 并引起流 应的结果 结里 病毒对疫苗选择的结果 具A3L卫Ag 8.据调查某小学的小学生中基因型的比例伪42).、(7%)、x1、Y(46)、Y4),则在该地区的基因 频率是( A913gR87%C74.7%D.35.3w 9.关于在自然条件下，某随机交种群中等位基因A、ā频的叙述错误的是(） A.在某种条件下两种基因的频率可以相等 B.该种群基因频率的变化只与环境的择作用有关 C.一般来说频率高的基因所控制的性状更适应环境 D.持续选择条件下，一种基因的频率可以降为零
4.应用以上所学内容分析:害虫的抗药性出现在喷药前还是之后,药物起什么作用? [自主总结 4] 1.自然选择淘汰不利变异基因、积累有利变异基因,使基因频率 。 2. 决定生物进化的方向。 3.生物进化的实质: 。 4.引起基因频率改变的因素:突变、选择。 核心素养专练 1.下列哪项属于种群?( ) A.一个池塘中所有鱼类 B.一块稻田里的所有昆虫 C.一片草地的所有蒲公英 D.分散在各湖泊、河流的鲤鱼 2.生物进化的基本单位是( ) A.个体 B.基因 C.种群 D.群体 3.若一个种群中某一性状出现的频率增加,这很可能是( ) A.这个性状对环境有很强的适应性 B.该群体中具有此性状的纯合子多 C.这个性状的出现是由环境变化引起的 D.控制这个性状的基因为隐性 4.使用某种农药来防治害虫,时间愈长,效果愈差的原因是( ) A.农药诱导害虫产生了抗药性 B.农药使害虫产生了隔离 C.农药选择并积累了害虫抗药性 D.害虫在农药作用下,抗药性越来越强 5.如果在一个种群中,基因型AA 的比例为25%,基因型Aa 的比例为50%,基因型aa 的比例为25%,已知基因型aa 的个体 失去求偶和繁殖的能力,则随机交配一代后,基因型aa 的个体所占的比例为( ) A.1/16 B.1/9 C.1/8 D.1/4 6.注射抗流感疫苗可以预防病毒性流感的发生。但是,流感似乎防不胜防,不断有新的流感病毒出现。这些不断出现 并引起流感爆发的新病毒是( ) A.病毒对新环境适应的结果 B.定向变异的结果 C.基因突变的结果 D.病毒对疫苗选择的结果 7.某小岛上原有果蝇 20 000 只,其中基因型 VV、Vv 和 vv 的果蝇分别占 15%、55%和 30%。若此时从岛外入侵了2 000 只基因型为 VV 的果蝇,且所有果蝇均随机交配,F1中V 的基因频率约为( ) A.43% B.48% C.52% D.57% 8.据调查,某小学的小学生中,基因型的比例为 X B X B (42%)、X B X b (7%)、X b X b (1%)、X B Y(46%)、X b Y(4%),则在该地区 X B的基因 频率是( ) A.91.3% B.8.7% C.74.7% D.35.3% 9.关于在自然条件下,某随机交配种群中等位基因A、a 频率的叙述,错误的是( ) A.在某种条件下两种基因的频率可以相等 B.该种群基因频率的变化只与环境的选择作用有关 C.一般来说,频率高的基因所控制的性状更适应环境 D.持续选择条件下,一种基因的频率可以降为零
10.某种群中M、Aaa的基因型频率致如图甲所示图中阴影部盼表示繁殖成功率低的个体则该种群经选择后下 一代中三种基因型频率的结果最可能() 计颜率 11.“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原材料，为生物的进化莫定了基础 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，因为甚因突变不利于个体的繁殖会号致物种的绝灭 D.不正确，因为基因突变会号致个体死亡不利于生物进化 12.某小岛上锡原种的脚助逐渐出现两种性状代表蜥锡陆趾的分趾基因，w代表联趾（趾间有碳）基铟下图表示这 两种性状比例变化的过程 +→ 物短缺联趾蜥锡个体比例反 而逐渐上升，其原因可能 3如图所示的过程说明，自然环境的变化3起不同性状断锡的比例发生变化，其本质是因为蜴群体纳的 发生了改变。 ()从生物多样性角度分析，如图所示群体中不同个体的存在反映了 多样性】 参考答案 自主预习 王学习】 1.()×(②)V 3)×()×(5)一定区域同种生物全部 2.(1)种群是生物繁殖进化的基本单位。 2)月 自主学习) L.全部个体全部基因 2.某个基因全部等位基因数 AA 3.基因型个体总数 例2r-家X10
10.某种群中 AA、Aa、aa 的基因型频率如图甲所示,图中阴影部分表示繁殖成功率低的个体。则该种群经选择后,下 一代中三种基因型频率的结果最可能是( ) 甲 11.“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原材料,为生物的进化奠定了基础 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 12.某小岛上蜥蜴原种的脚趾逐渐出现两种性状,W 代表蜥蜴脚趾的分趾基因,w 代表联趾(趾间有蹼)基因,下图表示这 两种性状比例变化的过程。 (1)由于蜥蜴过度繁殖,导致 加剧。 (2)小岛上食物短缺,联趾蜥蜴个体比例反而逐渐上升,其原因可能 是 。 (3)如图所示的过程说明,自然环境的变化引起不同性状蜥蜴的比例发生变化,其本质是因为蜥蜴群体内的 发生了改变。 (4)从生物多样性角度分析,如图所示群体中不同个体的存在反映了 多样性。 参考答案 自主预习 [自主学习 1] 1.(1)× (2)√ (3)× (4)× (5)一定区域 同种生物 全部 2.(1)种群是生物繁殖、进化的基本单位。 (2)有。 [自主学习 2] 1.全部个体 全部基因 2.某个基因 全部等位基因数 ×100% 3.基因型 个体总数 ×100% [合作探究 1] 例 1:B 例 2:X b = ×100%= ×100%=6%
讨论：略 自主总结】 1.AA%+1/2a%aa+1/2a% 2.两 合作探究2 ①种群数量足够大，②全部的雄个体间都能自由交配并产生后代，③没有迁入与迁出：④没有自然选择⑤也没有 突变 ,相等 3 AA g2a%=2×A格×a%aa=(a 不变 【自主总结2 .不变 【自主学习31 1,基因突变、基因重组和染色体变异。其中基因突变和染色体变异统称为突变。 2.基因突变可以产生新的等位基因是可遗传变异的根本来源，是种群基因频率改变的基础。 3.不一样，因为只有基因发生改变才能出现新基因才能车富基姻库改变基因频率，基因重组可以增加基因型的种 类但不能产生新基因， 4.①种群包括很多个体个体包括很多基因所以种群发生突变的量是很大的， ②突变的有利或有害并不是绝对的，而是相对的，它取决于生物的姓存环境。 5.突变和基因重组嘟是随机，的，不定向的它只为进化提供原材料不能决定生物进化的方向. [自主总结3】 1.提供原材料 2.不能 [自主学习4) 2.定向 .足向 [合作探究 ·影响黑色个体数量增加浅色个体数量减少 基因频率增 s基因频率减 ,原因在树干变黑这一环境中很多浅 色个 有父 天敌捕食，产生后代的机会少，相应的基因频率不断降低 是 4.之前。药物起自然选 个体古比例增加浅色个体所古比例降低 变的作用 【白丰总结4】 1空向欢 2白铁法择 3.种群基因频率的改变 核心素养专练 1.C2.C3.A4.C5.B6.C7.B8.A9.B 10.B11.A 12.(1)生存斗争种钠斗争到 (2)联趾型个体趾间有践适于游泳可以从水中获取盒物。因此，在岛上食物短缺时，联趾个体的生存和殖机会较多 (合理即可 (3)甚因频率(4)甚因 学案设计（二） ■■学习目标
讨论:略 [自主总结 1] 1.AA%+1/2Aa% aa%+1/2Aa% 2.两 一 [合作探究 2] 1.①种群数量足够大;②全部的雌雄个体间都能自由交配并产生后代;③没有迁入与迁出;④没有自然选择;⑤也没有 突变。 2.相等。 3.AA%=(A%) 2 Aa%=2×A%×a% aa%=(a%) 2 不变。 4.D [自主总结 2] 1.不变 2.2 [自主学习 3] 1.基因突变、基因重组和染色体变异。其中,基因突变和染色体变异统称为突变。 2.基因突变可以产生新的等位基因,是可遗传变异的根本来源,是种群基因频率改变的基础。 3.不一样。因为只有基因发生改变才能出现新基因,才能丰富基因库,改变基因频率。基因重组可以增加基因型的种 类,但不能产生新基因。 4.①种群包括很多个体,个体包括很多基因,所以种群发生突变的量是很大的。 ②突变的有利或有害并不是绝对的,而是相对的,它取决于生物的生存环境。 5.突变和基因重组都是随机的,不定向的,它只为进化提供原材料,不能决定生物进化的方向。 [自主总结 3] 1.提供原材料 2.不能 [自主学习 4] 2.定向 4.定向 [合作探究 3] 1.影响:黑色个体数量增加,浅色个体数量减少;S 基因频率增加,s 基因频率减少。原因:在树干变黑这一环境中,很多浅 色个体可能在没有交配、产卵前就已被天敌捕食,产生后代的机会少,相应的基因频率不断降低。 2.表型(天敌看到的是桦尺蠖的体色)。 3.不是,进化是指在桦尺蠖种群中,黑色个体所占比例增加,浅色个体所占比例降低。 4.之前。药物起自然选择的作用而非诱变的作用。 [自主总结 4] 1.定向改变 2.自然选择 3.种群基因频率的改变 核心素养专练 1.C 2.C 3.A 4.C 5.B 6.C 7.B 8.A 9.B 10.B 11.A 12.(1)生存斗争(种内斗争) (2)联趾型个体趾间有蹼,适于游泳,可以从水中获取食物。因此,在岛上食物短缺时,联趾个体的生存和繁殖机会较多 (合理即可) (3)基因频率 (4)基因 学案设计(二) 学习目标
1.解释种群是生物进化的基本单位简述基因频率的概念及基因频率的计算方法。 2.说出突变和基因重组为生物进化提供原材料的原因。 3.举例说明自然选择在生物进化中的作用。 4.尝试运用数学方法讨论“基因频率的变化”和构建探究“自然选择对种群基因频率变化的影响”的数学模型来 写引导学生建构数学模型，理解生物进化的实质。 ■■自主预习 一、种群和种群基因库 1.种群 含义：生活在一定区域的 生物 个体的集合 2.基因库与基因频率 (1)甚因库：一个种群中 所含有的 2)甚因频率在一个种群基因库中， 的比率。 二、种群基因频率的变化 基因重组 可遗传变异的来源 二统称为 象个体的 2.选择的结果 基因方面种群 会发生 改变 ■■■课堂探究 探讨种群与进化的关系 示偏片铸的体是香都种鲜说明作出斯的瘦 2.火车站聚集的人群不属于种群你能说明原因吗： 3.唐代和现代生活在山东半岛的人群是否属于同一种群？
1.解释种群是生物进化的基本单位,简述基因频率的概念及基因频率的计算方法。 2.说出突变和基因重组为生物进化提供原材料的原因。 3.举例说明自然选择在生物进化中的作用。 4.尝试运用数学方法讨论“基因频率的变化”和构建探究“自然选择对种群基因频率变化的影响”的数学模型,来 引导学生建构数学模型,理解生物进化的实质。 自主预习 一、种群和种群基因库 1.种群 含义:生活在一定区域的 生物 个体的集合。 2.基因库与基因频率 (1)基因库:一个种群中 所含有的 。 (2)基因频率:在一个种群基因库中, 的比率。 二、种群基因频率的变化 可遗传变异的来源 三、自然选择对种群基因频率变化的影响 1.选择的对象: (1)直接作用对象:个体的 。 (2)最终选择的对象:决定表型的 。 2.选择的结果: 基因方面:种群 会发生 改变。 课堂探究 探究一:探讨种群与进化的关系 1.以下三幅图片代表的群体是否都属于种群?说明作出判断的理由。 2.火车站聚集的人群不属于种群,你能说明原因吗? 3.唐代和现代生活在山东半岛的人群是否属于同一种群? 思考与讨论:某昆虫种群中,绿色翅的基因为 A,红色翅的基因为a,调查发现,AA、Aa、aa 的个体分别占 20%、60%、20%, 那么 A 和 a 的基因频率各是多少?
1.如果让该种群中的个体随机交配，依据孟德尔遗传定律子一代、子二代的因型频率和基因频率又会怎样呢？ 2.分析后代的基因型频率和基因顷率的计算结果尝试解释出现这种结裸需具备的条件 拓展种某因率乃其因型扬率的化将惩哈油温伯格平增定律符合公式。和=1和《。和=1其中D等位其 因中显性基因的频率，表示等位基因中性因的频率表示显性纯合子的基因型频率，'表示隐性纯合子的基因型频 率，2p4表示杂合子的基因型频率 练习基因a是控制人白化病的堪因，纯合子品表现为白化病.调查发现某人群钟每1000人有一个白化病惠者，求 白化病甚因及其显性基因的频率 3.倘若该图片中的种群翅色由红色转为绿色其控制翅色的基因将如何变化？ 方法归纳(1)通过基因型求基因频率 机抽出 0个个体，其中基因型劣M的个体24个，基因型为a的个体72个基因型为aa的个体 24%，736 中，如M个体占18%Aa个体占82%，假设隐性个体全部润汰，试计算这个种群钟A和a的基 因频率
1.如果让该种群中的个体随机交配,依据孟德尔遗传定律,子一代、子二代的基因型频率和基因频率又会怎样呢? 2.分析后代的基因型频率和基因频率的计算结果,尝试解释出现这种结果需具备的条件。 拓展:种群基因频率及基因型频率的变化将遵循哈迪—温伯格平衡定律,符合公式p+q=1 和(p+q) 2 =1,其中p 表示等位基 因中显性基因的频率,q 表示等位基因中隐性基因的频率,p 2表示显性纯合子的基因型频率,q 2表示隐性纯合子的基因型频 率,2pq 表示杂合子的基因型频率。 练习:基因a 是控制人白化病的基因,纯合子 aa 表现为白化病。调查发现,某人群中每 10 000 人有一个白化病患者,求 白化病基因及其显性基因的频率。 3.倘若该图片中的种群翅色由红色转为绿色,其控制翅色的基因将如何变化? 方法归纳:(1)通过基因型求基因频率 例 1:在一个种群中随机抽出100 个个体,其中基因型为 AA 的个体24 个,基因型为Aa 的个体72 个,基因型为aa 的个体 4 个,那么基因 A 和 a 的频率分别是( ) A.24%,72% B.36%,64% C.57%,43% D.60%,40% (2)通过基因型频率求基因频率 例 2:在一个自由交配的种群中,如AA 个体占18%,Aa 个体占 82%,假设隐性个体全部淘汰,试计算这个种群中 A 和a 的基 因频率
例3对某校学生进行红绿色言遗传病调查后发现：780名女生中有患者23人.携带者52人：820名男生中有患者65 人，那么该群体中红绿色言基因的频率是(） A.4.4%B.5.1%C.6.8%D.10.2% 探究 二突变和甚因重组及自然选择在生物进化中的作用 1.所有的变异都能号致基因频率种的改变吗？为什么？ 2.在三种可遗传的变异中，基因突变和染色体变异可以统称为突变。突变和基因重组对于种群遗传组成的改变一样吗 为什么？ 3.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？自然界生物进化是有方向的，生物具有普遍 的适应现象。突变和基因重组产生的变异有方向吗？它们会使生物产生适应性吗？ 思考与讨论变异不能决定生物进化的方向，那么生物进化的方向是由什么因素决定的呢？请阅读教材Pm“探究·实 践”中的资料，根据资料内容引导学生提出问题：“浅色桦尺缓为什么越来越少？”“桦尺援种群种5s因型频率为什么 越来越低？ “桦尺媛种群中s(S)的基因频率为什么越来越低高？”“桦尺种群中$(6)基因频率为什么定向改变 了？”…请同学们对上述问题作出合理的解释. 作出假设：自然选择可以使种群的堪因频率发生定向改变 指导学生阅读有关内容 寸论情境中的有关问题，进行计算并将结果填写在表格中 ce 2年第3年第4年 5s20%22.9% ss70 65.6 23% 8U% 77% 分析这些结果，会得到怎样的结论？ 总结： 为生物进化提供了原始材料 可以使基因频率发生定向改变号致生物朝着一定 的方向不新进化
例 3:对某校学生进行红绿色盲遗传病调查后发现:780 名女生中有患者 23 人、携带者52 人;820 名男生中有患者 65 人,那么该群体中红绿色盲基因的频率是( ) A.4.4% B.5.1% C.6.8% D.10.2% 探究二:突变和基因重组及自然选择在生物进化中的作用 1.所有的变异都能导致基因频率的改变吗?为什么? 2.在三种可遗传的变异中,基因突变和染色体变异可以统称为突变。突变和基因重组对于种群遗传组成的改变一样吗? 为什么? 3.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?自然界生物进化是有方向的,生物具有普遍 的适应现象。突变和基因重组产生的变异有方向吗?它们会使生物产生适应性吗? 思考与讨论:变异不能决定生物进化的方向,那么生物进化的方向是由什么因素决定的呢?请阅读教材 P113“探究·实 践”中的资料,根据资料内容引导学生提出问题:“浅色桦尺蠖为什么越来越少?”“桦尺蠖种群中 ss 基因型频率为什么 越来越低?”“桦尺蠖种群中s(S)的基因频率为什么越来越低(高)?”“桦尺蠖种群中S(s)基因频率为什么定向改变 了?”……请同学们对上述问题作出合理的解释。 作出假设:自然选择可以使种群的基因频率发生定向改变。 指导学生阅读有关内容,分组讨论情境中的有关问题,进行计算并将结果填写在表格中: 第 1 年 第 2 年 第 3 年 第 4 年 …… SS 10% 11.5% Ss 20% 22.9% ss 70% 65.6% 基因 频率 S 20% 23% s 80% 77% 分析这些结果,会得到怎样的结论? 总结: 为生物进化提供了原始材料, 可以使基因频率发生定向改变,导致生物朝着一定 的方向不断进化
〈核心素养专练 1.下列关于种群的说法错误的是() A.生物进化的基本单位是种群 B.一个池塘中全部的鱼是一个种群 C.- 个种群的全部建因叫作该种群的基因库 D.种群是生物繁殖的基本单位 2.家绳对拟除虫菊酯类杀虫剂产生抗性，原因是神经细跑膜上某通道蛋白中的一个亮氨酸替换为苯丙复酸，下表是对 某市不同地区家蝇种群关于该杀虫剂的嫩感性和抗性基因型频率调查分析的结果。下列叙述正确的是( 来敏廷 纯合子抗性杂合子网抗性纯合子倒 甲地区 20 2 乙地反 64 丙地区 84 15 A.上述通道蛋白中氨基酸的改变是基因中碱基对缺失的结果 B.甲地区家蝇种群钟抗性基因频率为2 C.比较三个地 知，乙地区家蝇种鲜抗性基因突变率最高 D.丙地区家蝇 中年数感性因率高是目然选的结 某植物种群中AA个体占 16a个体占3，该种群机交配产生的后代中AM个体百分比、A基因频率和自交产生 的后 白分光 频率的化依次为( C.不变、 D.不变 化相关的叙述，正确的是( 进总是由突变好起的 B.进化时基因频率总是变化的 C,变异个体总是话应环培的 D.进化改变的是个体而不是群体 5.在一个种群中随机抽取一定数量的个体，其中基因型为M的个体占总数的24%基因型为恤的个体占总数的72%， 基因型为aa的个体占总数的线那么A和a的媒因频率分别是( A.24%和72%B.36%和64% C.57%和43%D.60%和40% 6.某学校男女生比例为1：1，红绿色言（由基因B、b控制患者占0.7%患者中男：女2：），红绿色言基因携带者表 型正常)占5%，那么该校学生中广的基因频率是()） A.3.96%B.3.2%C.2.97%D.0.7% 7.下列有关种群基因库的叙述中，不正确的是( A. 个种群的基因库包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.种群中每个个体都含有种基因库的全部基烟 D.基因突变可以改变基因库的组成 量庞大的大 蝴蝶飞来干万数.首尾连接数公尺自树下垂疑花疗 ”每年的四五月间，大理蝴螺泉 带有 便的翅色有黄翅斑和黄黑 A)对橙黄斑(@)足显性，亲代 60、aa(10%).。若它们随机交配请根据孟德尔的分离定律计算，并回答问题 频率维持托这 理想状态下，除题干给出的特点外还应具备郑些条件？
核心素养专练 1.下列关于种群的说法,错误的是( ) A.生物进化的基本单位是种群 B.一个池塘中全部的鱼是一个种群 C.一个种群的全部基因叫作该种群的基因库 D.种群是生物繁殖的基本单位 2.家蝇对拟除虫菊酯类杀虫剂产生抗性,原因是神经细胞膜上某通道蛋白中的一个亮氨酸替换为苯丙氨酸。下表是对 某市不同地区家蝇种群关于该杀虫剂的敏感性和抗性基因型频率调查分析的结果。下列叙述正确的是( ) 家蝇种群来 源 敏感型纯合子 (%) 抗性杂合子(%) 抗性纯合子(%) 甲地区 78 20 2 乙地区 64 32 4 丙地区 84 15 1 A.上述通道蛋白中氨基酸的改变是基因中碱基对缺失的结果 B.甲地区家蝇种群中抗性基因频率为 22% C.比较三个地区家蝇种群抗性基因频可知,乙地区家蝇种群抗性基因突变率最高 D.丙地区家蝇种群敏感性基因频率高是自然选择的结果 3.某植物种群中,AA 个体占16%,aa 个体占36%,该种群随机交配产生的后代中 AA 个体百分比、A 基因频率和自交产生 的后代中 AA 个体百分比、A 基因频率的变化依次为( ) A.增大、不变、不变、不变 B.不变、增大、增大、不变 C.不变、不变、增大、不变 D.不变、不变、不变、增大 4.下列与生物进化相关的叙述,正确的是( ) A.进化总是由突变引起的 B.进化时基因频率总是变化的 C.变异个体总是适应环境的 D.进化改变的是个体而不是群体 5.在一个种群中随机抽取一定数量的个体,其中基因型为AA 的个体占总数的 24%,基因型为 Aa 的个体占总数的 72%, 基因型为 aa 的个体占总数的 4%,那么,A 和 a 的基因频率分别是( ) A.24%和 72% B.36%和 64% C.57%和 43% D.60%和 40% 6.某学校男女生比例为 1∶1,红绿色盲(由基因B、b 控制)患者占 0.7%(患者中男∶女=2∶1),红绿色盲基因携带者(表 型正常)占 5%,那么该校学生中 X b的基因频率是( ) A.3.96% B.3.2% C.2.97% D.0.7% 7.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.种群中每个个体都含有种群基因库的全部基因 D.基因突变可以改变基因库的组成 8.“蝴蝶泉头蝴蝶树,蝴蝶飞来千万数。首尾连接数公尺,自树下垂疑花序。”每年的四五月间,大理蝴蝶泉一带有数 量庞大的大丽王蝴蝶种群,它们的翅色有黄翅黑斑和橙黄黑斑两种。研究发现,黄翅黑斑(A)对橙黄黑斑(a)是显性,且亲代基 因型及比例是 AA(30%)、Aa(60%)、aa(10%)。若它们随机交配,请根据孟德尔的分离定律计算,并回答问题: (1)子代的基因型频率是 。 (2)若要使蝴蝶后代的基因频率维持在这一理想状态下,除题干给出的特点外还应具备哪些条件?