师生归纳:种群指生活在同一地点的同种生物个体的总和。
2.种群的特点
(1)种群的个体之间具有年龄和性别的差别,并不是机械地结合在一起。
(2)种群也是生物繁殖的基本单位。个体之间彼此可以交配,并通过繁殖将各自的基因传递给后代。
师:种群为什么是进化的单位呢?
出示资料:大熊猫的生存
从进化上看,大熊猫己经历了小大小的兴衰历程,从分布范围看,它已由厂布于亚洲东部而退缩到中国。特别是近半个世纪以来,人类生产活动无节制地扩展,大熊猫分布区已由约5万平方公里缩小到1万多平方公里,数量不足1000只,且被分割成大小不等的20多块岛屿状孤立地带。
由于大熊猫的分布是呈岛屿状的小种群,每个种群的个体数不足50只。难免导致它们近亲繁殖而使其丧失遗传多样性,最终导致种质较差的小种群逐一灭绝。加之大熊猫食性单一,若遇大熊猫主食竹周期性地开花枯死(约60年一周期),必然导致大熊猫因食物匮乏而饿、病死亡。
3.基因库、基因频率
生:阅读教材P65,找出基因库和基因频率的概念。
师生归纳:种群的基因库是指一个种群所含有的全部基因。不同的基因在种群的基因库中所占的比例是不同的。
师举例:我们知道多指为显性基因控制的遗传病,而绝大多数人表现为正常。白化病是隐性基因控制的遗传病,绝大多数人表现正常。
师生归纳:基因频率是指某种基因在某个种群中出现的比例。
生质疑:怎样才能知道某种基因的基因频率呢?
我们可以通过抽样调查的方法获得。
师引导:学生计算这样一个例子:从某种生物的种群中随机抽出100个个体,测知其基因型分别为AA、Aa、aa的个体分别为30、60和10个,问其中A基因频率为多少?a基因频率为多少?
解法一:通过基因型计算基因频率,就AA、Aa、aa来说,每个个体可认为含有2个基因,则100个个体共有200个基因:
A基因频率=(2×30+60)÷200=60%
a基因频率=(2×10+60)÷200=40%
解法二:通过基因型频率计算基因频率,即一个等位基因的频率等于它的纯合体频率与1/2杂合体频率之和,则:
A基因频率=30%+(1/2)×60%=60%
B基因频率=10%+(1/2)×60%=40%
从上述可知,种群中一对等位基因的频率之和等于l(其基因型频率之和也等于1)。
生质疑:种群中某基因的频率是否一直不变呢?让我们观看一个课件。
生观看:用CAI课件模拟英国曼彻斯特地区桦尺蠖从19世纪中期到20世纪中期,浅色型桦尺蠖和黑色型桦尺蠖所占比例发生剧烈变化的过程。
1850年以前该地区的桦尺蠖以浅色为主,黑色个体很少。随着英国工业的发展,工厂排出的煤烟使环境发生了改变,黑色桦尺蠖与浅色桦尺蠖的数量发生了巨大的变化。黑色型达到了95%左右,浅色型由余下了5%左右。
师生归纳:由此可见,种群中的基因频率是在不断改变的。种群中的个体一代一代死亡,但基因库却在代代相传的过程中保持和发展。
结论:生物进化过程实质上就是种群基因频率发生变化的过程。所以说种群是生物进化的单位。
[四]教学目标巩固
1.自然选择题学说的主要内容之间的关系
(1)过度繁殖为自然选择提供更多的选择材料,加剧了生存斗争。
(2)变异是不定向的,具有有利变异的个体通过遗传在后代中得到积累和加强,产生适应环境的新类型,这是生物多样性和适应性形成的原因,因此遗传变异是生物进化的内在因素。
(3)自然选择是定向的,决定着生物进化的方向。
(4)自然选择是通过生存斗争来实现的,生存斗争是生物进化的动力。
(5)适应是自然选择的结果。
2.达尔文在北大西洋东部以马德拉群岛上发现有550种昆虫,其中有200种昆虫的翅已退化,不会飞翔,产生这种现象的原因是()
A.生存斗争的结果B.食物中缺乏翅生长的物质
C.定向变异的逐代积累D.自然选择的结果
答案:D
3.从某生物种群中随机抽出1000个个体,测知基因型为BB、Bb、bb的个体分别为300个、600个和100个。