第六章生物的進(jìn)化第3節(jié)

種群基因組成的變化與物種的形成一、種群基因組成的變化本節(jié)聚焦：1.為什么說種群是生物進(jìn)化的基本單位？2.種群的基因頻率為什么會(huì)發(fā)生變化？3.自然選擇與種群基因頻率的變化有什么關(guān)系?甲同學(xué)說：當(dāng)然是先有雞蛋了，因?yàn)橹挥猩臣?xì)胞產(chǎn)生的基因突變才能遺傳給后代，體細(xì)胞即使發(fā)生了基因突變，也不能影響后代的性狀。乙同學(xué)說：不對，人們在養(yǎng)雞過程中，是根據(jù)雞的性狀來選擇的，只讓符合人類需求的雞繁殖后代，因此是先有雞后有蛋。你同意哪位同學(xué)的觀點(diǎn)？你的答案和理由是什么？【答案】這兩種觀點(diǎn)都有一定的道理，但都不全面。因?yàn)樗鼈兒鲆暳穗u和蛋在基因組成上的一致性，也忽視了生物的進(jìn)化是以種群為單位而不是以個(gè)體為單位這一重要觀點(diǎn)。生物進(jìn)化的過程是種群基因庫在環(huán)境的選擇作用下定向改變的過程，以新種群與祖先種群形成生殖隔離為標(biāo)志，并不是在某一時(shí)刻突然有一個(gè)個(gè)體或一個(gè)生殖細(xì)胞成為一個(gè)新物種。問題探討金寨一中種群基因組成的變化

自然選擇直接作用的是生物的個(gè)體，而且是個(gè)體的表型。但是，在自然界，沒有哪個(gè)個(gè)體是長生不死的，個(gè)體的表型會(huì)隨著個(gè)體的死亡而消失，決定表型的基因卻可以隨著生殖而世代延續(xù)，并且在群體中擴(kuò)散。

研究生物的進(jìn)化，僅研究個(gè)體和表型是不夠的，還必須研究群體基因組成的變化。aaA▁自然選擇的對象：①直接對象是

。②根本對象是

。生物的性狀(表型)性狀相對應(yīng)的基因一片樹林中的全部獼猴一片草地上的所有蒲公英一個(gè)培養(yǎng)皿中大腸桿菌生活在一定區(qū)域的同種生物的全部個(gè)體的集合叫作種群。判斷以下生物是否屬于一個(gè)種群。（1）一個(gè)池塘中全部的魚

（2）一個(gè)池塘中全部的鯉魚（3）一個(gè)池塘中全部成年的鯉魚

（4）某菜市場全部的鯉魚一、種群和種群基因庫1.種群否是否否金寨一中一、種群和種群基因庫

種群的個(gè)體并不是機(jī)械地結(jié)合在一起。一個(gè)種群其實(shí)就是一個(gè)繁殖的單位，雌雄個(gè)體可以通過繁殖將各自的基因遺傳給后代。

種群在繁衍過程中，個(gè)體有新老交替，基因卻代代相傳。2.種群是生物進(jìn)化的基本單位特點(diǎn)蝗蟲產(chǎn)卵蝗蟲壽命不足一年金寨一中

性狀是由基因控制的，因此研究生物的進(jìn)化必須研究種群的基因組成和變化。如何分析種群的基因組成和變化？由此人們提出基因庫和基因頻率的概念。一、種群和種群基因庫3.種群基因庫一個(gè)種群中全部個(gè)體所含有的全部基因叫這個(gè)種群的基因庫。4.基因頻率在一個(gè)種群基因庫中，某個(gè)基因占全部等位基因數(shù)的比值5.基因型頻率在一個(gè)種群基因庫中，某基因型個(gè)體占全部個(gè)體的比值。金寨一中基因頻率＝該基因的總數(shù)全部等位基因的總數(shù)×100%基因型頻率＝該基因型個(gè)體數(shù)該種群個(gè)體數(shù)×100%計(jì)算種群的基因頻率例1：某昆蟲種群中，決定翅色為綠色的基因是A，決定翅色為褐色的基因是a，從這個(gè)種群中隨機(jī)抽取100個(gè)個(gè)體，測得基因型為AA、Aa和aa的個(gè)體分別是30、60和10個(gè)，那么在這個(gè)種群中，A和a的基因頻率分別是多少？200a＝10×2＋60＝40%A＝30×2＋60200＝60%方法一：概念法計(jì)算A的基因頻率為a的基因頻率為一、種群和種群基因庫金寨一中就這對等位基因來說，每個(gè)個(gè)體可以看作含有2個(gè)基因，那么：這100個(gè)個(gè)體共有_____個(gè)基因，200①在種群中，一對等位基因的基因頻率之和等于1，基因型頻率之和也等于1。②一個(gè)基因的頻率=該基因純合子的基因型頻率+1/2雜合子的基因型頻率。計(jì)算種群的基因頻率AA基因型頻率＝30%Aa基因型頻率＝60%aa基因型頻率＝10%A的基因頻率＝AA基因型頻率＋1/2×Aa的基因型頻率＝60%a的基因頻率＝aa基因型頻率＋1/2×Aa的基因型頻率＝40%方法二：通過基因型頻率計(jì)算一、種群和種群基因庫一、種群和種群基因庫例2.在一次紅綠色盲的調(diào)查中，共抽查男女各200人，調(diào)查發(fā)現(xiàn)，女性紅綠色盲基因的攜帶者15人，患者5人，男性患者11人。這個(gè)群體中紅綠色盲基因的頻率為多少？Xb基因的數(shù)量=

個(gè)；Xb基因的頻率=

%；15×1+5×2+11=3636÷（200×2+200）=6基因頻率=某基因的總數(shù)女性個(gè)體數(shù)×2+男性個(gè)體數(shù)×100%計(jì)算種群的基因頻率金寨一中用數(shù)學(xué)方法討論基因頻率的變化一、種群和種群基因庫

假設(shè)上述昆蟲①種群數(shù)量非常大；②所有的雌雄個(gè)體間都能自由交配并能產(chǎn)生后代；③沒有遷入和遷出；④不同翅色的個(gè)體生存和繁殖的機(jī)會(huì)是均等的；⑤基因A和a都不產(chǎn)生突變。根據(jù)孟德爾的分離定律,計(jì)算并完成下表。親代基因型的比值A(chǔ)A(30%)Aa(60%)aa(10%)配子的比值A(chǔ)()A()a(

)a()子代基因型頻率AA()Aa()aa()子代基因頻率A()a()30%30%30%10%36%48%16%60%40%子二代、子三代以及若干代以后，種群的基因頻率會(huì)同子一代一樣嗎？思考思考討論一、種群和種群基因庫各代基因頻率相同嗎？基因型頻率相同嗎？這有什么前提條件嗎？各代基因頻率相同?；蛐皖l率從子一代開始保持不變。需要滿足上述5個(gè)前提條件。

假設(shè)上述昆蟲①種群數(shù)量非常大；②所有的雌雄個(gè)體間都能自由交配并能產(chǎn)生后代；③沒有遷入和遷出；④不同翅色的個(gè)體生存和繁殖的機(jī)會(huì)是均等的；⑤基因A和a都不產(chǎn)生突變。根據(jù)孟德爾的分離定律,計(jì)算并完成下表。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%40%16%60%36%48%40%16%60%36%48%40%16%60%思考討論一、種群和種群基因庫6.遺傳平衡定律（哈代－溫伯格定律）適用條件：

①昆蟲群體數(shù)量足夠大；②全部的雌雄個(gè)體間都能自由交配并能產(chǎn)生后代；③沒有遷入與遷出；④自然選擇對性狀沒有作用；⑤基因A和a都不產(chǎn)生突變歸納：已知基因頻率求基因型頻率AA%=

；Aa%=

；aa%=

；p+q=A%+a%=1(p+q)2=p2+2pq+q2=AA%+Aa%+aa%=1設(shè)A的基因頻率為p,a的基因頻率為q，自由交配時(shí)，求子代基因型情況。雌配子雄配子A(p)a(q)A(p)a(q)棋盤法AA(p2)Aa(pq)Aa(pq)aa(q2)p22pqq2金寨一中隨堂小練(

)1.種群中每個(gè)個(gè)體都含有種群基因庫中的全部基因。(

)2.一個(gè)種群中某基因占所有基因數(shù)的比值叫作基因頻率。(

)3.在環(huán)境條件保持穩(wěn)定的前提條件下，種群的基因頻率不會(huì)發(fā)生變化。(

)4.若親子代間基因頻率不變，基因型頻率也一定不變?！了械任换驍?shù)；×影響基因頻率的因素不只是環(huán)境，還有突變、生物的遷移等；×不一定，如Aa自交→1AA:2Aa:1aa，基因頻率不變；×金寨一中隨堂小練金寨一中5．現(xiàn)有一個(gè)由AA、Aa、aa三種基因型個(gè)體組成的動(dòng)物種群，已知該種群中具有繁殖能力的個(gè)體之間通過隨機(jī)交配進(jìn)行繁殖，而aa個(gè)體不具有繁殖能力。該種群繁殖一代，若子代中AA∶Aa∶aa＝9∶6∶1，則親代中AA、Aa和aa的數(shù)量比可能為()A．4∶3∶4 B．5∶5∶1C．6∶2∶3 D．4∶1∶4B子代：AA=

，Aa=

，aa=

；親代：A=

，a=

；已知aa不具有繁殖能力，故A和a只來自AA和Aa；親代：AA：Aa=

;aa無法確定;9/166/161/163/41/41：1二、種群基因頻率的變化種群的進(jìn)化是必然的

遺傳平衡定律的成立是在以下5個(gè)假設(shè)條件基礎(chǔ)上的。對自然界的種群來說，這5個(gè)條件都成立嗎？請說明你的理由？思考討論種群很大隨機(jī)交配沒有遷入和遷出沒有選擇沒有突變基因突變產(chǎn)生新的等位基因，使種群的基因頻率發(fā)生變化。不可能同時(shí)成立基因突變具有普遍性全部滿足金寨一中二、種群基因頻率的變化變異不可遺傳的變異可遺傳的變異基因突變?nèi)旧w變異基因重組突變可以增加基因型的類型，但不能產(chǎn)生新基因能夠產(chǎn)生新的等位基因,使種群的基因頻率發(fā)生變化?？蛇z傳變異的來源有哪些？主要因素不一定影響不直接改變3種可遺傳變異都能改變基因頻率嗎？思考為生物進(jìn)化提供原材料種群是由許多個(gè)體組成的，每個(gè)個(gè)體的細(xì)胞中都有成千上萬個(gè)基因，這樣每一代就會(huì)產(chǎn)生

的突變。二、種群基因頻率的變化【資料1】果蠅1組染色體上約有1.3×104個(gè)基因，假定每個(gè)基因的突變頻率都為10-5，對一個(gè)約有108個(gè)個(gè)體的果蠅種群來說，每一代出現(xiàn)的基因突變數(shù)是：2×1.3×104×10－5×108=2.6×107（個(gè)）影響種群基因頻率變化的因素①

突變個(gè)體種群突變數(shù)目很多大量金寨一中二、種群基因頻率的變化影響種群基因頻率變化的因素

基因突變產(chǎn)生的等位基因，通過有性生殖過程中的基因重組，可以形成多種多樣的基因型，從而使種群中出現(xiàn)多種多樣可遺傳的變異類型。貓由于基因重組而產(chǎn)生的毛色變異

②

基因重組③

生物的生存環(huán)境長翅殘翅有翅的昆蟲中有時(shí)會(huì)出現(xiàn)殘翅和無翅的突變類型，這類昆蟲在正常情況下很難生存下去。但是在經(jīng)常刮大風(fēng)的海島上，這類昆蟲卻因?yàn)椴荒茱w行而避免了被海風(fēng)吹到海里淹死。突變的有害和有利也不是絕對的，這往往取決于生物的生存環(huán)境。金寨一中金寨一中突變（基因突變和染色體變異）和重組都是隨機(jī)的、不定向的，那么，種群基因頻率的改變是否也是不定向的呢？思考種群中出現(xiàn)大量

的可遺傳變異為生物進(jìn)化提供了豐富的原材料

→新的等位基因→

→多種多樣的基因型基因突變基因重組隨機(jī)的、不定向的二、種群基因頻率的變化三、自然選擇對種群基因頻率變化的影響自然選擇對種群基因變化頻率的影響【資料】英國曼徹斯特地區(qū)有一種樺尺蛾(幼蟲叫樺尺蠖)。它們夜間活動(dòng)，白天棲息在樹干上。19世紀(jì)時(shí)，曼徹斯特地區(qū)樹干上長滿了淺色的地衣。后來，隨著工業(yè)的發(fā)展，工廠排出的煤煙使地衣不能生存，結(jié)果樹皮裸露并被熏成黑褐色?；蝾愋秃谏⊿）淺色（s）工業(yè)革命前（19世紀(jì)中葉）5%95%工業(yè)革命后（20世紀(jì)中葉）95%5%長滿地衣的樹干上的樺尺蛾黑色樹干上的樺尺蛾金寨一中三、自然選擇對種群基因頻率變化的影響自然選擇對種群基因變化頻率的影響樺尺蛾種群中s基因的頻率為什么越來越低呢？

自然選擇使樺尺蛾種群的基因頻率發(fā)生了定向改變。提出問題作出假設(shè)制定并實(shí)施方案創(chuàng)設(shè)數(shù)字化問題情景的方法探究1870年，樺尺蛾種群基因型頻率為SS10％，Ss20％，ss70％。S基因的頻率為20%。在樹干變黑這一環(huán)境條件下，假如樹干變黑不利于淺色樺尺蛾的生存，使得淺色個(gè)體每年減少10％，黑色個(gè)體每年增加10％。

第2~10年間，該種群每年的基因型頻率各是多少？每年的基因頻率是多少？金寨一中三、自然選擇對種群基因頻率變化的影響自然選擇對種群基因變化頻率的影響制定并實(shí)施方案創(chuàng)設(shè)數(shù)字化問題情景的方法探究假設(shè)：第1年樺尺蛾種群個(gè)體數(shù)為100只，則第1年SS有10只，Ss有20，ss有70只。淺色每年減少10%，黑色每年增加10%。第1年第2年第3年第4年……基因型頻率SS10%Ss20%ss70%基因頻率S20%s80%11.5%22.9%65.6%23%77%13%26%61%26%74%14.6%29.3%56.1%29.3%70.7%升高升高降低升高降低分析結(jié)果，得出結(jié)論環(huán)境的選擇作用使s基因頻率越來越低，S基因的頻率越來越高。自然選擇使種群基因頻率發(fā)生定向改變。金寨一中自然選擇對種群基因變化頻率的影響由上述資料可以看出,生物進(jìn)化的實(shí)質(zhì)是：

。種群基因頻率發(fā)生改變討論：樹干變黑會(huì)影響樺尺蛾種群中淺色個(gè)體的出生率嗎？為什么？影響，樹干變黑后，許多淺色個(gè)體可能在沒有交配、產(chǎn)卵前就已被天敵捕食，導(dǎo)致其個(gè)體數(shù)減少，影響出生率。討論：在自然選擇過程中，直接受選擇的是基因型還是表型？為什么？天敵看到的是樺尺蛾的體色（表型）而不是控制體色的基因，自然選擇中直接受選擇的是表型。三、自然選擇對種群基因頻率變化的影響金寨一中三、自然選擇對種群基因頻率變化的影響變異是不定向的自然選擇不利變異不斷淘汰有利變異積累加強(qiáng)種群基因頻率定向改變生物進(jìn)化導(dǎo)致在自然選擇的作用下，種群的基因頻率會(huì)發(fā)生定向改變，導(dǎo)致生物朝著一定的方向不斷進(jìn)化。自然選擇決定生物的進(jìn)化方向?qū)嵸|(zhì)金寨一中課堂練習(xí)1．從基因水平看，生物進(jìn)化的過程就是種群基因頻率發(fā)生定向改變的過程。判斷下列相關(guān)表述是否正確。（1）某地區(qū)紅綠色盲患者在男性中約占8%，在女性中約占0.64%，由此可知，紅綠色盲基因Xb的基因頻率約為8%。（）（2）基因頻率變化是由基因突變和基因重組引起的，不受環(huán)境的影響。（）（3）生物進(jìn)化的實(shí)質(zhì)是種群基因頻率在自然選擇作用下的定向改變。（）√X√2．種群是物種在自然界的存在形式，也是一個(gè)繁殖單位。下列生物群體中屬于種群的是（）A．一個(gè)湖泊中的全部魚

B．一片森林中的全部蛇C．一間屋中的全部蟑螂

D．臥龍自然保護(hù)區(qū)中的全部大熊貓D一間屋中全部的蟑螂不止一個(gè)物種金寨一中課堂練習(xí)3．某一瓢蟲種群中有黑色和紅色兩種體色的個(gè)體，這一性狀由一對等位基因控制，黑色(B)對紅色(b)為顯性。如果基因型為BB的個(gè)體占18%，基因型為Bb的個(gè)體占78%，基因型為bb的個(gè)體占4%?；駼和b的頻率分別為（）A．18%、82%B．36%、64%

C．57%、43%D．92%、8%4．一只果蠅的突變體在21℃的氣溫下，生存能力很差，但是，當(dāng)氣溫上升到25.5℃時(shí)，突變體的生存能力大大提高。這說明（）A．突變是不定向的B．突變是隨機(jī)發(fā)生的C．突變的有害或有利取決于環(huán)境條件D．環(huán)境條件的變化對突變體都是有害的CB=18%+39%b=4%+39%C金寨一中1.舉出人為因素導(dǎo)致種群基因頻率定向改變的實(shí)例?！敬鸢浮咳邕x擇育種和雜交育種。2.如果將一個(gè)瀕臨滅絕的生物種群釋放到一個(gè)新的環(huán)境中，那里有充足的食物，沒有天敵，這個(gè)種群將發(fā)生怎樣的變化？請根據(jù)所學(xué)知識(shí)作出預(yù)測。【答案】如果氣候等其他條件也合適，并且這個(gè)種群具有一定的繁殖能力，該種群的個(gè)體總數(shù)會(huì)迅速增加。否則，也可能仍然處于瀕危狀態(tài)甚至滅絕。課堂練習(xí)金寨一中3.碳青霉烯類抗生素是治療重度感染的一類藥物。右表為2005—2008年，該類抗生素在某醫(yī)院住院患者中的人均使用量，以及從患者體內(nèi)分離得到的某種細(xì)菌對該類抗生素的耐藥率變化。據(jù)表回答下列問題。（1）這種細(xì)菌耐藥率的變化與抗生素的使用量之間是否存在關(guān)聯(lián)？依據(jù)是什么？二者存在正相關(guān)的關(guān)系。依據(jù)是調(diào)查數(shù)據(jù)。（2）試從進(jìn)化的角度解釋耐藥率升高的原因。

隨著抗生素人均使用量的增加，不耐藥的細(xì)菌生存和繁殖的機(jī)會(huì)減少，耐藥菌生存和繁殖的機(jī)會(huì)增加，耐藥性基因在細(xì)菌種群中的基因頻率逐年上升。年份2005200620072008住院患者該類抗生素的人均使用量/g0.0740.120.140.19某種細(xì)菌對該類抗生素的耐藥率/%2.66.1110.925.5（3）我國衛(wèi)生部門建立了全國抗菌藥物臨床應(yīng)用監(jiān)測網(wǎng)和細(xì)菌耐藥監(jiān)測網(wǎng)，并要求醫(yī)療機(jī)構(gòu)開展細(xì)菌耐藥監(jiān)測工作，建立細(xì)菌耐藥預(yù)警機(jī)制。例如，當(dāng)某抗菌藥物的主要目標(biāo)細(xì)菌耐藥率超過30%時(shí)，醫(yī)療機(jī)構(gòu)應(yīng)及時(shí)將這一預(yù)警信息進(jìn)行通報(bào)。請分析這一要求的合理性。

由于細(xì)菌繁殖很快，耐藥率的上升速度也較快，因此需要加強(qiáng)監(jiān)控。我國衛(wèi)生部門建立了相關(guān)監(jiān)測機(jī)制，說明黨和政府關(guān)注民生。醫(yī)療機(jī)構(gòu)及時(shí)通報(bào)預(yù)警信息，有利于全國各醫(yī)院機(jī)構(gòu)共同及時(shí)采取措施，如更換新的抗生素類藥物，將細(xì)菌耐藥率控制在低水平。（4）人類不斷研發(fā)和使用新的抗生素，細(xì)菌對新藥的耐藥性也在不斷提高，二者之間仿佛發(fā)生了一場競賽。作為這場競賽的參與者，你可以做些什么呢？提示：合理使用抗生素，防止濫用抗生素。

實(shí)驗(yàn)原理一般情況下，一定濃度的抗生素會(huì)殺死細(xì)菌，但變異的細(xì)菌可能產(chǎn)生耐藥性。在實(shí)驗(yàn)室連續(xù)培養(yǎng)細(xì)菌時(shí)，如果向培養(yǎng)基中添加抗生素，耐藥菌有可能存活下來。

目的要求通過觀察大腸桿菌在含有卡那霉素的培養(yǎng)基上的生長狀況，探究抗生素對細(xì)菌的選擇作用。培養(yǎng)大腸桿菌的平板上產(chǎn)生抑菌圈探究抗生素對細(xì)菌的選擇作用金寨一中探究抗生素對細(xì)菌的選擇作用方法步驟1.用記號(hào)筆在培養(yǎng)皿的底部畫2條相互垂直的直線，將培養(yǎng)皿分為4個(gè)區(qū)域，分別標(biāo)記為①~④。2.取少量細(xì)菌的培養(yǎng)液，用無菌的涂布器（或無菌棉簽）均勻涂布在培養(yǎng)基平板上。金寨一中探究抗生素對細(xì)菌的選擇作用方法步驟3.用無菌的鑷子先夾取1張不含抗生素的紙片放在①號(hào)區(qū)域的中央，再分別夾取1張抗生素紙片放在②~④號(hào)區(qū)域的中央，蓋上皿蓋。4.將培養(yǎng)皿倒置于37℃的恒溫箱中培養(yǎng)12~16h。金寨一中探究抗生素對細(xì)菌的選擇作用方法步驟5.觀察培養(yǎng)基上細(xì)菌的生長狀況。紙片附近是否出現(xiàn)了抑菌圈？如果有，測量和記錄每個(gè)實(shí)驗(yàn)組中抑菌圈的直徑，并取平均值。6、從抑菌圈邊緣的菌落上挑取細(xì)菌，接種到已滅菌的液體培養(yǎng)基中培養(yǎng)，然后重復(fù)步驟2~5。如此重復(fù)幾代，記錄每一代培養(yǎng)物抑菌圈的直徑。金寨一中探究抗生素對細(xì)菌的選擇作用結(jié)果和結(jié)論結(jié)果：①在培養(yǎng)基上

細(xì)菌生長，在放有抗生素紙片的區(qū)域

細(xì)菌生長。②連續(xù)培養(yǎng)幾代后，抑菌圈的直徑會(huì)變

。結(jié)論：①細(xì)菌耐藥性的出現(xiàn)是

導(dǎo)致的。②抗生素的選擇作用導(dǎo)致耐藥菌比例逐代

。無有小可遺傳變異提高抑菌圈直徑/cm第一代第二代第三代12.261.891.6222.411.911.6732.421.871.69平均值2.361.891.66探究抗生素對細(xì)菌的選擇作用討論1.為什么要從抑菌圈邊緣的菌落上挑取細(xì)菌？2.在本實(shí)驗(yàn)的培養(yǎng)條件下，耐藥菌所產(chǎn)生的變異是有利還是有害的？

你怎么理解變異是有利還是有害的？3.濫用抗生素的現(xiàn)象十分普遍。例如，有人生病時(shí)覺得去醫(yī)院很麻煩，就直接吃抗生素；有的禽畜養(yǎng)殖者將抗生素添加到動(dòng)物飼料中。你認(rèn)為這些做法會(huì)有什么后果？抑菌圈邊緣生長的細(xì)菌可能是耐藥性在本實(shí)驗(yàn)的培養(yǎng)條件下，耐藥菌產(chǎn)生的耐藥變異對它是有利的；有利于生物在特定環(huán)境中生存和繁殖的變異就是有利變異。金寨一中濫用抗生素會(huì)使病菌的抗藥基因不斷積累，抗藥性不斷增強(qiáng)，導(dǎo)致抗生素藥物失效。(3)殺蟲劑和冬季條件對害蟲的選擇作用______(填“相同”或“相反”)，據(jù)表提出有效降低害蟲抗藥性的具體措施：__________________________。課堂練習(xí)例、某害蟲的抗藥型(R)對敏感型(r)為顯性，如表為在T1、T2和T3時(shí)間點(diǎn)，害蟲種群中RR、Rr和rr的基因型頻率。T1～T2時(shí)間段，對該種群施用殺蟲劑。T2～T3時(shí)間段，該種群度過越冬期。請據(jù)表回答下列問題：

時(shí)間點(diǎn)基因型頻率T1T2T3RR0.050.600.05Rr0.350.300.15rr0.600.100.80(1)R與r基因的本質(zhì)區(qū)別是________________________________。(2)T1時(shí)害蟲種群中R的基因頻率為________，施用殺蟲劑后，R基因頻率______(填“上升”“下降”或“不變”)，原因是_____________________________________________________________________________________________________________。脫氧核苷酸的排列順序不同22.5%上升

在殺蟲劑的作用下，敏感型個(gè)體被淘汰，抗藥型個(gè)體有更多的機(jī)會(huì)產(chǎn)生后代，種群中相應(yīng)基因(R)的頻率會(huì)不斷提高相反在越冬期前施用殺蟲劑金寨一中第六章生物的進(jìn)化第3節(jié)

種群基因組成的變化與物種的形成二、隔離在物種形成中的作用本節(jié)聚焦：1.什么是隔離？2.怎樣理解地理隔離和生殖隔離？3.隔離在物種形成中起什么作用?隔離在物種形成中的作用種群A和種群B此時(shí)還算同一個(gè)物種嗎？如何判斷兩個(gè)種群是不是同一個(gè)物種呢？思考金寨一中馬（2n=64）驢（2n=62）騾子（2n=63）＋一、物種的概念1.

物種是指能夠在自然狀態(tài)下相互交配并且產(chǎn)生可育后代的一群生物。2.生殖隔離：不同物種之間一般是不能相互交配的，即使交配成功，也不能產(chǎn)生可育的后代，這種現(xiàn)象叫作生殖隔離。后代不育（1）全世界的人是一個(gè)物種嗎？為什么？是；無論白人、黑人、黃種人結(jié)婚，都能產(chǎn)生可育的后代。（2）馬跟驢是一個(gè)物種嗎？為什么？金寨一中二、隔離及其在物種形成中的作用在自然界，是不是同一物種的個(gè)體都生活在一起呢？

不是，由于高山、河流、沙漠或其他地理上的障礙，每一個(gè)物種總是被分成一個(gè)一個(gè)或大或小的群體，這些群體就是不同的種群。例如，兩個(gè)池塘里的鯉魚就是兩個(gè)種群。物種與種群的區(qū)別？思考一個(gè)物種可以包括生活在不同地理區(qū)域的多個(gè)種群。只要各個(gè)種群相互交配仍能產(chǎn)生可育的后代，則是同一物種。金寨一中二、隔離及其在物種形成中的作用隔離：不同群體間的個(gè)體，在自然條件下基因不能自由交流的現(xiàn)象。金寨一中同種生物由于地理障礙而分成不同的種群，使得種群間不能發(fā)生基因交流的現(xiàn)象.不同物種之間一般是不能相互交配的,即使交配成功,也不能產(chǎn)生可育的后代的現(xiàn)象。馬驢騾子(不可育)×①地理隔離②生殖隔離東北虎華南虎二、隔離及其在物種形成中的作用東北虎新物種形成的一般過程：地理隔離自然選擇生殖隔離①

和

互不相同。②自然選擇對不同種群

的改變所起的作用有差別。種群的

形成明顯的差異，并逐漸出現(xiàn)生殖隔離，從而形成不同的物種。突變基因重組食物棲息條件基因頻率基因庫小結(jié)：長期的地理隔離會(huì)導(dǎo)致生殖隔離的出現(xiàn)，從而形成新物種。①不同種群出現(xiàn)不同的

和

。②不同種群間不能發(fā)生基因交流。二、隔離及其在物種形成中的作用【資料】這是達(dá)爾文在環(huán)球考察中觀察到的現(xiàn)象。在加拉帕戈斯群島上生活著13種地雀。這些地雀的喙差別很大，不同種之間存在生殖隔離。而在遼闊的南美洲大陸上，卻看不到這13種地雀的蹤影。

加拉帕戈斯群島位于南美洲附近的太平洋中，由13個(gè)主要島嶼組成，這些島嶼與南美洲大陸的距離為160~950km。不同島嶼的環(huán)境有較大差別，比如島的低洼地帶，布滿棘刺狀的灌叢；而在只有大島上才有的高地，則生長著茂密的森林。

這些島嶼是500萬年前由海底的火山噴發(fā)后形成的，比南美洲大陸的形成晚得多。因此，可以推測這些地雀的共同祖先來自南美洲大陸，以后在各個(gè)島嶼上形成了不同的種群。二、隔離及其在物種形成中的作用結(jié)合資料，回答下列問題：1.設(shè)想南美洲大陸的一種地雀來到加拉帕戈斯群島后，先在兩個(gè)島嶼上形成兩個(gè)初始種群。這兩個(gè)種群的個(gè)體數(shù)量都不多。它們的基因頻率一樣嗎?

。2.不同島嶼上的地雀種群，產(chǎn)生突變的情況一樣嗎?

。

3.對不同島嶼上的地雀種群來說，環(huán)境的作用有沒有差別?這對種群基因頻率的變化會(huì)產(chǎn)生什么影響?________________________________________________________________________________________________________________。4.如果這片海域只有一個(gè)小島，還會(huì)形成這么多種地雀嗎?______________________________________________________________由于這兩個(gè)種群的個(gè)體數(shù)量都不夠多，基因頻率可能是不一樣的不一樣，因?yàn)橥蛔兪请S機(jī)的不同島嶼的地形和植被條件不一樣，因此環(huán)境的作用會(huì)有差別，導(dǎo)致種群基因頻率朝不同的方向改變。不會(huì)，因?yàn)閭€(gè)體間有基因的交流。金寨一中新物種形成過程:同一物種地理隔離，阻隔基因交流突變、基因重組種群基因庫出現(xiàn)明顯差異自然選擇，基因頻率發(fā)生改變生殖隔離，新物種形成的標(biāo)志新物種生殖隔離種群基因庫間形成明顯的差異不一定隔離不一定。自然低溫下形成的可育多倍體1.形成新物種的標(biāo)志是：2.產(chǎn)生生殖隔離的根本原因是：3.地理隔離一定導(dǎo)致新物種產(chǎn)生？4.新物種的產(chǎn)生一定要經(jīng)過地理隔離？5.物種形成的必要條件是：6.隔離的作用是：阻礙基因交流金寨一中加拉帕戈斯群島的地雀是通過長期地理隔離形成新物種，產(chǎn)生生殖隔離的著名實(shí)例。二、隔離及其在物種形成中的作用物種形成的三個(gè)環(huán)節(jié)①突變和基因重組產(chǎn)生進(jìn)化的原材料②自然選擇導(dǎo)致種群基因頻率的定向改變③隔離是物種形成的必要條件5.物種形成的機(jī)制二、隔離及其在物種形成中的作用（1）漸變