第2節現代生物進化理論的主要內容一種群基因頻率的改變和生物進化總結:出現有利變異個體的有利基因，只有在群體中，通過有性生殖才能世代延續。達爾文自然選擇學說的發展自然選擇學說:以個體為研究單位現代生物進化理論:以種群為研究單位(研究生物進化,必須研究群體的基因組成的變化)一.種群是生物進化的基本單位

生活在一定區域的同種生物的全部個體叫做種群。1.種群的概念一.種群是生物進化的基本單位1.以下屬于種群范疇的是：

A.一座山上所有的馬尾松

B.一塊草地上所有的昆蟲

C.甲池塘和乙池塘內所有的鯉魚

D.一個公園里所有的樹木(A)1.什么叫做種群？

種群中的個體并不是機械地集合在一起,而是彼此可以交配,并通過繁殖將各自的基因傳給后代。生活在一定區域的同種生物的全部個體叫做種群。

2.基因庫一個種群中全部個體所含有的全部基因，叫做這個種群的基因庫。3.基因頻率在一個種群基因庫中，某個基因占全部等位基因數的比率，叫做基因頻率。4.基因頻率的計算

某昆蟲種群中，綠色翅的基因為A,褐色翅的基因位a，調查發現AA、Aa、aa的個體分別占25、60、15,那么A、a的基因頻率是多少？A=25×2+60

________________________

200=55%

200a=15×2+60

________________________=45%A+a=1

此種基因的個數種群中該對等位基因的總數此種基因的個數=純合子個體數X2＋雜合子個體數種群中該對等位基因的總數=個體總數X2通過基因型個體數量計算基因頻率某種基因的基因頻率=探究活動（一）用數學方法討論基因頻率的改變假設討論題2中的群體滿足以下五個條件：①昆蟲種群非常大；②所有的雌雄個體間都能自由交配并能產生后代；③沒有遷入與遷出；④自然選擇對翅色這一對相對性狀沒有作用(AA、Aa、aa三種基因型昆蟲的生存能力完全相同）；⑤基因A和a都不產生突變(沒有基因突變和染色體變異)。(1)計算子一代、子二代、子三代的基因頻率與基因型頻率遺傳平衡狀態在有性生殖過程中，如果符合遺傳平衡，產生的雌雄配子：

A60%A60%a40%a40%36%24%16%AAAaAa24%aa卵子精子P+q=1(p+q)2=p2+2pq+q2=1遺傳平衡定律AA=p2Aa=2pqaa=q2思考:如果該種群隨機交配，子代的基因頻率又會如何變化呢？

30%30%30%10%36%48%16%60%40%親代子一代子二代子三代基因型頻率AA30%Aa60%aa10%基因頻率A60%a40%36%48%16%60%40%36%16%48%60%60%40%40%（2）分析一下各代基因頻率與基因型頻率相同嗎？

（3）上述計算結果是在滿足五個假設條件的基礎上計算的，對自然界的種群來說，這五個條件都能成立嗎？特別是如果第⑤點假設成立這與前面我們所學的基因突變的哪個特性相違背？36%48%16%1．種群中突變的特點：突變數很大、不定向2．種群基因重組的結果：產生更多變異、不定向結論：產生進化的原材料。基因突變染色體變異基因重組突變可遺傳的變異—基因頻率改變的因素自然界中生物的自然突變頻率很低，而且一般對生物體是有害的。為什么還能夠改變種群中的基因頻率呢？基因突變產生新基因(等位基因)，基因突變是可遺傳變異的根本來源。是基因頻率改變的基礎。例如：果蠅約有104對基因，假定每個基因的突變率都是10－5，若有一個中等數量的果蠅種群（約有108個個體），那么每一代出現基因突變數是多少呢？

2×104×10－5個體×108種群=2×107（1）根據前面所學的你能做出假設嗎？探究活動（二）“探究自然選擇對種群基因頻率的影響”ss長滿地衣的樹干上的樺尺蠖

黑褐色樹干上的樺尺蠖

探究活動（三）2）現在我們用數學方法來討論一下樺尺蠖基因頻率變化的原因。1870年樺尺蠖的基因型頻率為SS10%；Ss20%；

ss70%，在樹干變黑這一環境條件下假如樹干變黑不利于樺尺蠖的生存，使得種群中淺色個體每年減少10%，黑色個體每年增加10%，以后的幾年內，樺尺蠖種群每年的基因型頻率與基因頻率是多少呢？第1年第2年第3年第4年……基因型頻率SS10%11.5%Ss20%22.9%ss70%65.6%基因頻率S20%23%s80%77%70.7%26%29.2%14.7%56.1%60.9%26.1%73.9%29.3%13.1%升高降低(3)在這個探究實驗中根據上面的數據分析，變黑的環境對樺尺蠖產生了什么樣的影響？變黑的環境對樺尺蠖淺色個體的出生率有影響嗎？(4)在自然選擇中，直接受選擇的是基因型還是表現型？變黑的環境使控制淺色的s基因頻率減小，S基因頻率增大。許多淺色個體可能在沒有交配、產卵前就已被天敵捕食。天敵看到的是樺尺蠖的體色（表現型）而不是控制體色的基因。原因是：淘汰不利變異基因、積累有利變異基因結果是：使基因頻率定向改變。結論：自然選擇決定生物進化的方向。6.某島嶼上存在著尺蛾的兩個變種，該地區原為森林，后建設成工業區。下表為該地區不同時期的兩個變種尺蛾的數量比。這些變產生的

()A．灰尺蛾遷離，黑尺蛾遷入B．工業煤煙使灰尺蛾變成黑尺蛾C．自然選擇作用D．人工選擇的作用7.用現代生物進化理論分析解釋狼的進化過程。(1)狼群中存在不同類型的個體，如有跑得快的，有跑得慢的。它說明生物具有______的特性，而這種特性是生物進化的

。(2)隨著環境的改變，食物稀少，跑得快、兇猛的狼才能獲得食物生存下去。這樣，食物、環境對狼起了______作用，而這種作用是______的，它決定著生物進化的______。森林時期工業時期灰蛾黑蛾灰蛾黑蛾99%1%1%99%C變異原材料選擇方向定向鞏固練習：

1.在一個種群中隨機抽取一定數量的個體，其中基因型為AA的個體占18%，基因型為Aa的個體占78%，aa的個體占4%，那么基因A和a的頻率分別是多少？

基因型頻率：是指某種特定基因型的個體占群體內全部個體的比例。2.據調查，某小學的學生中，基因型為XBXB的比例為42.32%、XBXb為7．36%、XbXb為0．32%、XBY為46%、XbY為4%，則在該地區XB和Xb的基因頻率分別為：

A．6%、8%

B．8%、92%

C．78%、92%

D．92%、8%

D隨堂練習1.現代許多學者認為,生物進化的基本單位是A生物個體B同種生物的全部個體C種群D生活在一起的全部生物(C)2.根據現代生物進化理論,下列符合種群概念的是A太平洋里的全部的魚B中國國土上的所有人C稻田里全部的蛇D草原上的灰倉鼠(B)3.下列關于種群基因庫的敘述,不正確的是A一個種群的基因庫包括這個種群所含有的全部基因B生物的個體總是要死亡的,但基因庫卻因種群個體的繁殖而代代相傳C種群中每個個體含有種群基因庫的全部基因D基因突變可以改變基因庫的組成(C)4.已知人眼的褐色(A)對藍眼(a)是顯性,在一個有30000人的群體中,藍眼的有3600人,褐眼的有26400人,其中雜合子個體有14400人,那么,在這一個人群中A和a基因頻率分別為A0.64和0.36B0.36和0.64C0.50和0.50D0.82和0.18(A)2．已知人眼的褐色（A）對藍色（a）是顯性。在一個有30000人的人群中，藍眼的有3600人；褐眼的有26400人，其中純合子有12000人。那么，在這一個人群中A和a基因頻率分別為()A．0．64和0．36 B．0．36和0．64C．0．50和0．50 D．0．82和0．183.在某一個人群中，經調查得知，隱性性狀者為16％，問該性狀不同類型的基因型頻率是多少?(按AA、Aa、aa順序排列)()A．0．36，0．48，0．16 B．0．48，0．36，0．16C．0．16