6.3 种群基因组成的变化与物种的形成（1）种群基因组成的变化（第二课时）课件--高一下学期生物人教版必修2

这是一份6.3 种群基因组成的变化与物种的形成（1）种群基因组成的变化（第二课时）课件--高一下学期生物人教版必修2，共21页。PPT课件主要包含了知识回顾，实验结果，课堂小结，课堂练习等内容，欢迎下载使用。

思考：能使种群的基因频率和基因型频率世代相传而不发生变化的5个条件是？①种群数量足够大；②全部的雌雄个体间都能自由交配并能产生后代；③没有迁入与迁出；④个体间生存和繁殖的机会是均等的；⑤基因不产生突变。
基因突变染色体变异基因重组
达尔文指出：可遗传变异提供生物进化的原材料。
一、种群基因频率的变化
思考1：自然界中突变的频率很低，突变能作为进化的原材料吗？因为种群是由许多个体组成的，每个个体的细胞中都有成千上万个基因，这样，每一代就会产生大量的突变。例如，果蝇1组染色体上约有1.3×104个基因，假定每个基因的突变频率都为10-5，对一个中等大小的果蝇种群（约有108个个体）来说，每一代出现的基因突变数将是：2×1.3×104×10-5×108 = 2.6×107（个）
思考2：许多突变都是有害的，突变能作为进化的原材料吗？
突变的有利和有害并不是绝对的，往往取决于生物生存的环境。某海岛上残翅和无翅的昆虫
思考3：突变和重组都是随机的、不定向的，那么，种群基因频率的改变是否也是不定向的呢？
探究自然选择对种群基因频率变化的影响
二、自然选择对种群基因频率变化的影响
S基因（决定黑色性状）频率从5→95
讨论1.19世纪曼彻斯特地区由于工业原因导致树干变黑，那么树干变黑会影响桦尺蛾种群中浅色个体的出生率吗？为什么？会，因为树干变黑后，浅色个体容易被发现，被捕食的概率增加，许多个体可能没有交配、产卵前就被天敌捕食，导致其个体数减少，影响出生率。讨论2.在自然选择过程中，直接受选择的是基因型还是表型？为什么？表型，基因型并不能在自然选择中起直接作用，因为天敌在捕食桦尺蠖时，看到的是桦尺蠖的体色而不是控制体色的基因。
桦尺蛾种群中的s基因（决定浅色性状）频率为什么越来越低？自然选择可以使种群的基因频率定向改变。
创设数字化问题情境：1870年桦尺蛾的基因型频率为SS10，Ss20，ss70，在树干变黑这一环境条件下，假如树干变黑不利于浅色桦尺蛾的生存，使得种群中浅色个体每年减少10，黑色个体每年增加10，以后的几年内，桦尺蛾种群每年的基因型频率与基因频率是多少呢？
分析结果，得出结论： 在自__然__选__择__的作用下，种群的基因频率_发__生__定__向__改__变__，导致生物_朝__着__一__定__的__方__向__不__断__进__化__，即_自__然__选__择__决__定__生__物__进__化__的__方__向__。
探究抗生素对细菌的选择作用
阅读资料:“超级细菌”是一种耐药性细菌，病人因为感染“超级细菌”而无药可救面临死亡威胁；2010年，印度、巴基斯坦等地发现一类新型“超级细菌”NDM-1，该细菌耐药性极强，可在全球蔓延；2017年1月，针对美国一位女性患者感染的“超级细菌”，使用了26种抗生素都毫无效果，最终这位患者不治身亡。
实验原理一般情况下，一定浓度的抗生素会杀死细菌，但变异的细菌可能产生耐药性。在实验室连续培养细菌时，如果向培养基中添加抗生素，耐药菌有可能存活下来。实验目的通过观察细菌在含有抗生素的培养基上的生长状况，探究抗生素对细菌的选择作用。
实验结论：抗生素对细菌有选择作用，抗生素对细菌抑制作用越来越弱。
探究•实践探究抗生素对细菌的选择作用1、为什么要从抑菌圈边缘的菌落上挑取细菌？抗生素能够杀死细菌，在抑菌圈边缘生长的细菌可能存在耐药菌，因此要从抑菌圈边缘的菌落上挑取细菌。2、在本实验的培养条件下，耐药菌所产生的变异是有利还是有害的？你怎么理解变异是有利还是有害的？在本实验的环境条件下，耐药性产生的耐药变异对细菌本身是有利变异。有利于生物在特定环境中生存和繁殖的变异就是有利变异。
一、可遗传变异提供生物进化的原材料。
二、在自然选择的作用下，种群的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，即自然选择决定生物进化的方向。
1.一种果蝇的突变体在21℃的气温下，生存能力很差，但是，当气温上升到25.5℃时，突变体的生存能力大大提高。这说明（）A.突变是不定向的B.突变是随机发生的C.突变的有害或有利取决于环境条件D.环境条件的变化对突变体都是有害的答案：C
2.经调查发现，某地区菜青虫种群的抗药性不断增强，其原因是连续多年对菜青虫使用农药，下列叙述正确的是（）A.使用农药导致菜青虫发生抗药性变异B.菜青虫抗药性的增强是人工选择的结果C.通过选择导致菜青虫抗药性不断积累D.环境是造成菜青虫抗药性不断增强的动力答案：C
问题1：基因重组不能产生新基因，为什么也能为生物进化提供原材料？
解析：虽然基因重组不能产生新基因，但是有性生殖过程中的基因重组使产生的配子种类多样化，进而产生基因组合多样化的子代，不同的基因组合表现出不同的性状组合，而不同的性状组合对环境的适应能力不同，可供自然选择，因此，基因重组也能为生物进化提供原材料。
问题2：在“探究探究自然选择对种群基因频率变化的影响”活动中，1870年，桦尺蛾种群的基因型频率为SS10，Ss20，ss70，在树干变黑这一环境条件下，种群中浅色个体每年减少10，黑色个体每年增加10。第2年该种群的基因型频率和基因频率如何计算？
解析：按照以上基因型频率，在100只桦尺蛾中，基因型为SS有10只，Ss有20只，ss有70只，由于浅色个体每年减少10，黑色个体每年增加10，第二年基因型为SS有11只，Ss有22只，ss有63只，则SS的基因型频率为11/（11+22+63）=11.5，以此类推，Ss基因型频率为22.9，ss基因型频率为65.6。根据基因型频率可计算出基因频率。