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课件网) 第二节 自然选择与适应 内容索引 01 02 03 自主预习 新知导学 合作探究 释疑解惑 课堂小结 课标定位 1.举例说明种群内的某些可遗传变异将赋予个体在特定环境中的生存和繁殖优势。 2.阐明适应是自然选择的结果。 3.用具体事例概述种群、种群基因库和基因频率的概念,知道变异和自然选择使基因频率发生变化的必然性。 素养阐释 1.在理解适应是自然选择的结果的基础上,形成进化与适应观等生命观念。 2.能运用统计与概率的相关知识、模型与建模的科学思维方法,探讨自然选择对种群等位基因频率和基因型频率的影响。 3.引导人们关注不正确使用抗生素带来的危害,关注人体健康。 自主预习 新知导学 一、变异是自然选择的原材料 1.可遗传变异与不可遗传变异 (1)可遗传变异 ①概念:由遗传物质改变导致的变异,称为可遗传变异。 ②种类及结果 (2)不可遗传变异:通常仅由环境改变导致的变异。 2.可遗传变异在生物进化中的作用 (1)基因突变、基因重组和染色体变异等可遗传的变异将赋予个体在特定环境中的生存和繁殖优势。 (2)可遗传的变异可以为生物进化提供大量原始材料,也为人工选择提供了理论依据。 二、种群的遗传平衡 (一)种群是进化的基本单位 1.种群:生活在同一环境空间、能自由交配并产生下一代的同种个体称为种群。 2.中地雀喙的进化 (1)进化过程 不定向突变→中地雀群体中,每只中地雀喙的深度存在差异 干旱使当地的浆果减少→中地雀只能更多依靠坚硬的种子为食→有些中地雀能使用它们大而厚的喙撬开坚硬的种皮,因而在干旱的年份能获得食物并维持一定的繁殖率;而那些喙较短小的个体,由于不能得到必需的食物而被自然淘汰→在中地雀的群体中喙大而厚的个体所占的比例逐渐增大→中地雀群体喙的大小在较短的时间里发生了进化 (2)结论:种群是进化的基本单位。 (二)基因频率是等位基因在种群中的相对比率 1.种群的基因库:指种群中的全部个体所含有的全部遗传信息。 2.等位基因频率:每一个等位基因在基因库中所占的比率叫作等位基因频率,其数值通常用小数表示。 3.基因频率的计算 已知一个由1 000只绵羊组成的种群,其中白色纯合体(WW)600只,白色杂合体(Ww)200只,黑色个体(ww)200只,则W的基因频率=0.7,w的基因频率=0.3。 (三)哈迪-温伯格定律揭示了种群遗传平衡的本质 1.内容:由于等位基因频率保持不变,它们产生的配子频率不会改变,下一代的基因频率也不会改变。依此类推,如果没有其他因素作用于该种群,其等位基因频率会一代接一代地保持稳定不变,维持遗传平衡,即哈迪-温伯格平衡。 2.成立的条件:①种群的规模是极大的;②种群内个体间随机交配;③没有 突变的发生;④没有个体的迁入和迁出;⑤没有发生自然选择。 3.公式:设W的基因频率为p,w的基因频率为q,则p+q= 1 ,WW的基因型频率= p2 ,ww的基因型频率= q2 ,Ww的基因型频率= 2pq 。 4.生物进化的实质:进行有性生殖的整个种群,如果种群的等位基因频率没有发生改变,种群就没有发生进化。如果等位基因频率发生改变,也就是发生了进化,种群是进化的基本单位,进化的实质是等位基因频率的改变。 (四)模拟自然选择对种群等位基因频率的影响 1.实验原理:自然选择的本质是选择相应的基因,通过选择种群中一定的 表型,进而改变相应的基因型频率和基因频率。用两种颜色的围棋子模拟自然选择对基因频率的影响。 2.材料用具:黑、白围棋子,纸袋。 3.方法步骤 (1)纸袋中放50粒白子和50粒黑子。 (2)随机取出2粒棋子组成一组,理论上AA∶Aa∶aa=1∶2∶1。 (3)去掉一半的aa组,代表自然选择形成一定的压力,求出AA、Aa、aa所占的比例。 (4)重复步骤(2)(3),连续计算5代。 (5)设计表格,列出每个世代的等位基因频率和基因型频率。 三、适应是自然选择 ... ...
