7.2.1 现代生物进化理论的主要内容

高一生物必修二第七章 编制人： 审核人：

第七章第2节 现代生物进化理论的主要内容 第1课时 【作业点评与激励】：

【学习内容】：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。

【学习目标】：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。 【内容解析】：

【课前预习】

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的基因组成的变化。

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。 【巩固练习】1.对种群概念的叙述，正确的是

A.不同空间中同种生物个体的总和 B.生活在同一地点的同种生物的一群个体 C.一片水田中的所有鱼的总和 D.一个生态环境中有相互关系的动植物的总和 二.突变和基因重组产生进化的原材料 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。

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(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。 (4))变异的有利和有害是相对的，是由生存环境决定的。

【巩固练习】2.有翅昆虫有时会出现残翅或无翅的突变类型，这类昆虫在正常情况下很难生存下去，但在经常刮大风的海岛上，这种突变类型不能飞行，从而避免被风吹到海里淹死，这个事例说明

A.突变多数是有害的 B.突变多数有利的

C.突变的有害或者有利并不是绝对的 D.突变的有害或有利是绝对的 三.自然选择决定生物进化的方向

1.原因：在自然选择的作用下，具有有利变异的个体更易产生后代，相应的基因频率会不断提高，具有不利变异的个体很难产生后代，相应的基因频率会不断下降。

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向不断进化。

【巩固练习】3.下列说法正确的是

A.某水库里全部的鱼构成一个种群 B.种群中每个个体含有该种群基因库的全部基因 C.自然界中种群的基因频率总是在不断变化着，基因频率的变化是导致基因库变化的原因 D.自然选择是影响基因频率的唯一因素

【课堂探究】

一、基因频率与基因型频率的计算

1、基因频率=某种基因的数目/控制同种性状的等位基因的总数 例1：见P115

2.已知基因型频率计算基因频率

设有某种群，AA、Aa、aa的基因型频率分别用PAA、PAa、Paa表示，A、a的基因频率分别用PA、Pa表示，则：

11

PA＝PAA＋PAa； Pa＝Paa＋PAa。

22

例2.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18%，基因型为Aa的个体占78%，基因型为aa的个体占4%，基因A和基因a的基因频率分别是( ) A.18%、82%

B.36%、64% C.57%、43% D.92%、8%

3.理想条件下的基因频率和基因型频率的计算（哈代——温伯格平衡定律）

若种群中，一对等位基因为A和a，设A的基因频率为p，a的基因频率为q，则p＋q＝A%＋a%＝1。如果这个种群达到了遗传平衡，那么遗传平衡定律可以表示为：

2

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(p＋q)＝p＋2pq＋q＝1。

(1)p代表纯合子AA的基因型频率；(2)2pq代表杂合子Aa的基因型频率； (3)q代表纯合子aa的基因型频率。即：AA%＝p，Aa%＝2pq，aa%＝q。

例3：在理想条件下，已知某种群中基因型为AA的个体占36%，求A、a的基因频率

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2

2

2

2

2

2

【当堂检测】：

1.下列哪项不是生物进化的原材料( )

A.基因突变 B.基因重组 C.不遗传的变异 D.染色体变异 2.下列有关基因频率与生物进化的描述，正确的是 ( )

A.生物在进化的过程中不一定有基因频率的改变B.生物只要发生进化，基因频率就会改变 C.变异使基因频率定向改变 D.只有基因突变，才导致基因频率发生改变

课时作业

班别 姓名

1.下列有关种群的叙述中，不正确的是( )

A.种群是生物进化的基本单位 B.种群内的个体彼此可以交配 C.种群是同种个体的机械集合 D.种群是生物繁殖的基本单位 2.下列关于基因库的相关描述，错误的是( ) A.基因库是指一个种群所含有的全部基因

B.生物个体总是要死亡的，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.如图表示某个种群基因型的组成情况，A、a为一对等位基因。则该种群中a的基因频率是( )

A.0.11 B.0.4 C.0.5 D.0.55

4.对某校学生进行红绿色盲遗传病调查研究后发现：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，那么该群体中色盲基因的频率是 A.4.4% B.5.1% C.6.8% D.10.2% 5.下列关于基因频率、基因型频率与生物进化的叙述，正确的是

A.一个种群中，控制一对相对性状的各种基因型频率的改变一定导致基因频率的改变 B.一个种群中，控制一对相对性状的基因频率之和为1

C.基因型为Aa的个体自交后代所形成的种群中，A基因的频率大于a基因的频率

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D.因色盲患者中男性数量大于女性，所以男性群体中色盲的基因频率大于女性群体 6.某相对独立的海岛上，原有果蝇20000只，其中基因型为AA、Aa和aa的果蝇分别占15%、55%和30%。若此时从岛外入侵了2000只基因型为AA的果蝇，且所有果蝇均随机交配，则理论上F1中A的基因频率约是( )

A.43% B.48% C.52% D.57%

7.某豌豆的基因型为Aa，让其连续自交三代(遗传符合孟德尔遗传定律)，其第4代中的基因频率和基因型频率变化情况是( )

A.基因频率变化，基因型频率不变 B.基因频率不变，基因型频率变化 C.两者都变化 D.两者都不变

8.在一次大风暴后，有人搜集了100只受伤的麻雀，把它们饲养起来，结果活下来64只。在死去的个体中，大部分是个体比较大、变异类型特殊的，下列有关叙述正确的是( ) A.突变和基因重组决定生物进化的方向 B.自然选择会改变种群的基因频率 C.特殊的变异类型都是不利的 D.不产生变异的生物才能生存 9.某植物种群，AA基因型个体占30%，aa基因型个体占20%，则：

(1)植物的A、a基因频率分别是_______________________________________________。 (2)若该种植物自交，子一代中AA、aa基因型个体分别占____________、__________。这时，A、a的基因频率分别是__________________。

(3)依据现代生物进化理论，这种植物在两年中是否发生了进化？____________。原因是__________________________________。

(4)由此可知，进化的基本单位是________，进化的原材料由____________提供，是否发生进化决定于________，进化的实质是_________________________________________。 10.5.1万年前，科罗拉多大峡谷中的松鼠被一条河流分隔成两个种群。两个种群现在已经发生了明显的分化。研究人员指出，经过长期演化可能形成两个物种，如图所示。请分析回答下列问题：

(1)结合现代生物进化理论分析可知，b的实质变化是___________________________。 (2)①～⑥的存在说明了____________________________________________________。 (3)原松鼠种群中黑毛基因A的基因频率为50%。环境变化后，峡谷北侧山高林密，生活于其中的松鼠种群中基因型为AA、Aa的个体数量在一年后各增加20%，基因型为aa的个体数量减少20%。则一年后a的基因频率为_______，基因型为aa的个体比例为_______。

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第七章第2节 现代生物进化理论的主要内容 第1课时(提升题)

1.(2015·安徽卷，5)现有两个非常大的某昆虫种群，个体间随机交配，没有迁入和迁出，无突变，自然选择对A和a基因控制的性状没有作用。种群1的A基因频率为80%，a基因频率为20%；种群2的A基因频率为60%，a基因频率为40%。假设这两个种群大小相等，地理隔离不再存在，两个种群完全合并为一个可随机交配的种群，则下一代中Aa的基因型频率是( )

A.75% B.50% C.42% D.21%

2.(2013·海南卷，15)果蝇长翅(V)和残翅(v)由一对常染色体上的等位基因控制。假定某果蝇种群有20000只果蝇，其中残翅果蝇个体数量长期维持在4%，若再向该种群中引入20000只纯合长翅果蝇，在不考虑其他因素影响的前提下，关于纯合长翅果蝇引入后种群的叙述，错误的是( )

A.v基因频率降低了50% B.V基因频率增加了50% C.杂合果蝇比例降低了50% D.残翅果蝇比例降低了50%

3.某岛屿上存在着桦尺蠖的两个变种，该地区原为森林，后建设为工业区。下列为该地区不同时期两个变种桦尺蠖的数量比。这种变化的原因是( ) 森林时期 建成工业区后50年 灰桦尺蠖 99% 黑桦尺蠖 1% 灰桦尺蠖 1% 黑桦尺蠖 99% A.工业煤烟使灰桦尺蠖变为黑桦尺蠖 B.灰桦尺蠖远离，黑桦尺蠖迁入 C.自然选择作用 D.定向变异作用 4.下列有关现代生物进化理论的叙述，错误的是( ) A.种群是生物进化的基本单位

B.自然选择学说是现代生物进化理论的核心 C.生物进化过程的实质是种群基因频率的改变 D.生物进化过程的实质在于有利变异的保存

5.如图表示环境条件发生变化后某个种群中A和a基因频率的变化情况，下列说法错误的是

A.Q点表示环境发生了变化，A控制的性状更加适应环境 B.P点时两曲线相交，此时A和a的基因频率均为50% C.该种群中杂合体的比例会越来越高，逐渐取代纯合体 D.在自然选择的作用下，种群的基因频率会发生定向改变 6.已知蜗牛壳上有条纹与无条纹的性状是由一对等位基因

A和a控制的。研究人员调查了某地区的1000只蜗牛，对存活的个体数和被鸟捕食后剩下

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