第 1 课时 种群基因频率的改变与生物进化[学习导航] 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,理解自然选择决定生物进化的方向。[重难点击] 1.用数学方法讨论基因频率的变化。2.自然选择对生物进化的作用。19 世纪,英国杰出的生物学家发现了生物发展的规律,证明所有的物种都有共同的祖先。达尔文的这一重大发现,对生物学具有划时代的意义。人们在达尔文自然选择理论的基础之上,逐步完善和发展进化论,最终建立了现代生物进化理论。这节课就让我们一起来学习现代生物进化理论。一、种群是生物进化的基本单位1.以种群作为生物进化单位的理由(1)达尔文认为自然选择直接作用的是生物个体,并且是个体的表现型,而个体表现型会随着个体的死亡而消失。(2)决定生物性状的基因可以通过生殖而世代延续,并且在群体中扩散,因此生物进化应该研究群体基因组成的变化。2.种群的概念生活在一定区域的同种生物的全部个体叫做种群。它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。3.基因库与基因频率(1)基因库:一个种群中全部个体所含有的全部基因,叫做这个种群的基因库。(2)基因频率:一个种群基因库中,某个基因占全部等位基因数的比率,叫做基因频率。在某昆虫种群中,决定翅色为绿色的基因为 A,决定翅色为褐色的基因为 a,从这个种群中随机抽取 100 个个体,测得基因型为 AA、Aa 和 aa 的个体分别是 30、60 和 10 个,就这对等位基因来说,每个个体可以看作含有 2 个基因。假设该昆虫种群非常大,所有的雌雄个体间都能自由交配并产生后代,没有迁入和迁出,自然选择对翅色这一相对性状没有作用,基因A 和 a 都不产生突变,根据孟德尔的分离定律计算:1.该种群产生的 A 配子和 a 配子的比率各是多少?答案 A 配子占 60%,a 配子占 40%。2.子一代基因型的频率各是多少?答案 AA 占 36%,Aa 占 48%,aa 占 16%。3.子一代种群的基因频率各是多少?答案 A 占 60%,a 占 40%。4.子二代、子三代以及若干代以后,种群的基因频率会同子一代一样吗?答案亲代基因型的频率AA(30%)Aa(60%)aa(10%)配子的比率A(30%)A(30%)a(30%)a(10%)子一代基因型频率AA(36%)Aa(48%)aa(16%)子一代基因频率A(60%)a(40%)子二代基因型频率AA(36%)Aa(48%)aa(16%)子二代...