人教版 (2019)必修2《遗传与进化》一 种群基因组成的变化学案

这是一份人教版 (2019)必修2《遗传与进化》一 种群基因组成的变化学案，共7页。学案主要包含了学习目标，课堂检测案等内容，欢迎下载使用。
【学习目标】 1.结合教材阐明突变和基因重组是生物进化的原材料。2探究自然选择对种群基因频率的影响。
【预习案】
二 种群基因频率的变化和自然选择对种群基因频率的影响
1．种群基因频率的变化
(1)原因：基因突变。
(2)可遗传的变异来源：①突变:包括 和 ②
(3)可遗传变异的形成、特点和作用
①形成：a.基因突变产生新的等位基因；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。从而使种群中出现多种多样可遗传的变异类型。
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。
2．自然选择对种群基因频率变化的影响
(1)原因：在自然选择的作用下，具有有利变异的个体有更多的机会产生后代，种群中相应基因的频率会不断提高；相反，具有不利变异的个体留下后代的机会少，种群中相应基因的频率会下降。
(2)结果(生物进化的实质)：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。
三 探究抗生素对细菌的选择作用
1．原理：一般情况下，一定浓度的抗生素会杀死 ，但变异的细菌可能产生 。在实验室连续培养细菌时，如果向培养基中添加 ，耐药菌有可能存活下来。
2．目的要求：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 。
3．方法步骤
(1)用记号笔在培养皿的底部画 的直线，将培养皿分为4个区域，分别标记为①～④。
(2)取少量细菌的培养液，用 (或无菌棉签)均匀地涂抹在培养基平板上。
(3)用无菌的镊子先夹取1张 的纸片放在①号区域的中央，再分别夹取1张 纸片放在②～④号区域的中央，盖上皿盖。
(4)将培养皿倒置于 中培养 h。
(5)观察培养基上细菌的生长状况。纸片附近是否出现了抑菌圈？如果有，测量和记录每个实验组中 ，并取平均值。
(6)从 的菌落上挑取细菌，接种到 中培养，然后重复步骤(2)～(5)。如此重复几代，记录每一代培养物抑菌圈的直径。
注意：实验结束后，应将耐药菌、培养基、纸片等进行 处理。
4．结果：在培养基上 (填“有”或“无”)细菌生长，在放有抗生素纸片的区域 填“有”或“无”)细菌生长。连续培养几代后，抑菌圈的直径会 。
5．结论：抗生素对细菌具有 作用。
【探究案】
1、根据教材P112～113“探究·实践”提供的资料，回答下列问题：
(1)桦尺蛾种群中产生的可遗传变异有哪些类型？
(2)对桦尺蛾种群来说，在自然选择过程中直接受选择的是表型还是基因型？为什么？
(3)根据表格中的数据分析，桦尺蛾种群发生进化了吗？判断的依据是什么？
(4)根据资料分析，决定桦尺蛾进化方向的什么？为什么？
决定桦尺蛾进化方向的是： ；在自然选择的作用下，具有 有更多机会产生后代，种群中相应 不断提高；相反，具有不利变异的个体保留下来的机会少，相应基因的频率会下降。
2、根据教材P115“探究·实践”，回答下列问题：
(1)要从什么位置挑选细菌再进行培养？原因是什么？
(2)连续培养几代后，抑菌圈的直径发生了什么变化？这说明抗生素对细菌产生了什么作用？
抑菌圈的直径大小表明 ，直径越大，杀菌能力越强。连续培养几代后，抑菌圈的直径会 ，说明通过 。
(3)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？怎么理解变异是有利还是有害的？
细菌产生的耐药性变异有利于 ，属于 变异。在生物进化过程中，生物产生的有利变异是指有利于 、适应环境的变异，而不是对人类有利的变异。
【课堂检测案】
判断正误
( )(1)从根本上讲，没有突变，就没有生物的进化
( )(2)突变具有低频性，不能为生物进化提供原材料
( )(3)有害突变不能成为生物进化的原材料
( )(4)所有变异都不能决定生物进化的方向，但都能提供进化的原材料
( )(5)自然选择决定生物变异和进化的方向
( )(6)生物进化的实质是种群基因型频率的改变
( )(7)细菌在抗生素的诱导作用下产生了抗药性基因
( )(8)本实验所使用的涂布器、培养皿等都要进行灭菌处理
( ) 2．下列属于种群的是
A．一块水田里的全部青蛙B．一块棉田里的全部蚜虫
C．一块朽木上的全部真菌D．一个池塘中的全部鱼
( )3．下列关于基因库的描述，错误的是
A．基因库是一个种群的全部个体所含的全部基因
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．种群中每个个体都含有种群基因库中的全部基因
D．基因突变可能改变基因库的组成
( ) 4．下列关于生物变异和生物进化的叙述中，正确的是
A．变异都能为生物进化提供原材料
B．自然选择决定了生物进化的方向
C．只有基因突变才能导致种群基因频率发生改变
D．抗生素的使用使病原体产生了适应性的变异
( ) 5．腕足类动物海豆芽，从4亿年前出现至今面貌基本没变，也没有灭绝，对此现象的合理解释是
A．自然选择对其不发生作用
B．海豆芽在漫长的年代中基因频率发生了较大变化
C．海豆芽很少变异，适应性强
D．海豆芽的生活环境基本没有改变
第六章 第3节种群基因组成的变化与物种的形成导学案02
班级 姓名
【学习目标】 1.结合教材阐明突变和基因重组是生物进化的原材料。2探究自然选择对种群基因频率的影响。
【预习案】
二 种群基因频率的变化和自然选择对种群基因频率的影响
1．种群基因频率的变化
(1)原因：基因突变。
(2)2)可遗传的变异来源eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(突变\b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(基因突变,染色体变异)),基因重组))
(3)可遗传变异的形成、特点和作用
①形成：a.基因突变产生新的等位基因；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。从而使种群中出现多种多样可遗传的变异类型。
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。
2．自然选择对种群基因频率变化的影响
(1)原因：在自然选择的作用下，具有有利变异的个体有更多的机会产生后代，种群中相应基因的频率会不断提高；相反，具有不利变异的个体留下后代的机会少，种群中相应基因的频率会下降。
(2)结果(生物进化的实质)：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。
三 探究抗生素对细菌的选择作用
1．原理：一般情况下，一定浓度的抗生素会杀死eq \(□,\s\up3(01))细菌，但变异的细菌可能产生eq \(□,\s\up3(02))耐药性。在实验室连续培养细菌时，如果向培养基中添加eq \(□,\s\up3(03))抗生素，耐药菌有可能存活下来。
2．目的要求：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eq \(□,\s\up3(04))选择作用。
3．方法步骤
(1)用记号笔在培养皿的底部画eq \(□,\s\up3(05))2条相互垂直的直线，将培养皿分为4个区域，分别标记为①～④。
(2)取少量细菌的培养液，用eq \(□,\s\up3(06))无菌的涂布器(或无菌棉签)均匀地涂抹在培养基平板上。
(3)用无菌的镊子先夹取1张eq \(□,\s\up3(07))不含抗生素的纸片放在①号区域的中央，再分别夹取1张eq \(□,\s\up3(08))抗生素纸片放在②～④号区域的中央，盖上皿盖。
(4)将培养皿倒置于eq \(□,\s\up3(09))37_℃的恒温箱中培养eq \(□,\s\up3(10))12～16 h。
(5)观察培养基上细菌的生长状况。纸片附近是否出现了抑菌圈？如果有，测量和记录每个实验组中eq \(□,\s\up3(11))抑菌圈的直径，并取平均值。
(6)从eq \(□,\s\up3(12))抑菌圈边缘的菌落上挑取细菌，接种到eq \(□,\s\up3(13))已灭菌的液体培养基中培养，然后重复步骤(2)～(5)。如此重复几代，记录每一代培养物抑菌圈的直径。
注意：实验结束后，应将耐药菌、培养基、纸片等进行eq \(□,\s\up3(14))高温灭菌处理。
4．结果
在培养基上eq \(□,\s\up3(15))有(填“有”或“无”)细菌生长，在放有抗生素纸片的区域eq \(□,\s\up3(16))无(填“有”或“无”)细菌生长。连续培养几代后，抑菌圈的直径会eq \(□,\s\up3(17))变小。
5．结论
抗生素对细菌具有eq \(□,\s\up3(18))定向选择作用。
【探究案】
根据教材P112～113“探究·实践”提供的资料，回答下列问题：
(1)桦尺蛾种群中产生的可遗传变异有哪些类型？
提示 突变(包括基因突变和染色体变异)和基因重组。
(2)对桦尺蛾种群来说，在自然选择过程中直接受选择的是表型还是基因型？为什么？
提示 直接受选择的是表型；因为天敌等直接看到的是性状，而不是控制性状的基因。
(3)根据表格中的数据分析，桦尺蛾种群发生进化了吗？判断的依据是什么？
提示 发生了进化；依据是桦尺蛾种群的基因频率发生了改变。
(4)根据资料分析，决定桦尺蛾进化方向的什么？为什么？
提示 自然选择；在自然选择的作用下，具有有利变异的个体有更多机会产生后代，种群中相应基因的频率会不断提高；相反，具有不利变异的个体保留下来的机会少，相应基因的频率会下降。
根据教材P115“探究·实践”，回答下列问题：
(1)要从什么位置挑选细菌再进行培养？原因是什么？
提示 从抑菌圈边缘的菌落上挑取细菌；因为抑菌圈边缘生长的细菌可能是耐药菌。
(2)连续培养几代后，抑菌圈的直径发生了什么变化？这说明抗生素对细菌产生了什么作用？
提示 抑菌圈的直径大小表明该种抗生素的杀菌能力的强弱，直径越大，杀菌能力越强。连续培养几代后，抑菌圈的直径会变小，说明通过抗生素的选择作用，细菌中的耐药性类型越来越多。
(3)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？怎么理解变异是有利还是有害的？
提示 细菌产生的耐药性变异有利于细菌的生存，属于有利变异。在生物进化过程中，生物产生的有利变异是指有利于生物生存、适应环境的变异，而不是对人类有利的变异。
【课堂检测案】
(1)从根本上讲，没有突变，就没有生物的进化( )
(2)突变具有低频性，不能为生物进化提供原材料( )
(3)有害突变不能成为生物进化的原材料( )
(4)所有变异都不能决定生物进化的方向，但都能提供进化的原材料( )
(5)自然选择决定生物变异和进化的方向( )
(6)生物进化的实质是种群基因型频率的改变( )
(7)细菌在抗生素的诱导作用下产生了抗药性基因( )
(8)本实验所使用的涂布器、培养皿等都要进行灭菌处理( )
答案 (1)√ (2)× (3)× (4)× (5)× (6)× (7)× (8)√
2．下列属于种群的是( )
A．一块水田里的全部青蛙B．一块棉田里的全部蚜虫
C．一块朽木上的全部真菌D．一个池塘中的全部鱼
答案 B
解析 一块水田里的全部青蛙还有蝌蚪才能构成一个种群，A错误；一块朽木上的全部真菌包括许多菌种，不属于种群，C错误；一个池塘中的全部鱼不是一个物种，不属于种群，D错误。
3．下列关于基因库的描述，错误的是( )
A．基因库是一个种群的全部个体所含的全部基因
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．种群中每个个体都含有种群基因库中的全部基因
D．基因突变可能改变基因库的组成
答案 C
解析 种群是生物繁殖的基本单位，所以基因库不会因个体死亡而消失，会代代相传，B正确；由于不同个体之间在基因上具有差异，所以每个个体不可能含有种群基因库中的全部基因，C错误；可遗传的变异均可能改变基因库的组成，D正确。
4．下列关于生物变异和生物进化的叙述中，正确的是( )
A．变异都能为生物进化提供原材料
B．自然选择决定了生物进化的方向
C．只有基因突变才能导致种群基因频率发生改变
D．抗生素的使用使病原体产生了适应性的变异
答案 B
解析 只有可遗传的变异才能为生物进化提供原材料，A错误；自然选择的结果是让适应环境的变异保留，不适应环境的变异被淘汰，故自然选择决定了生物进化的方向，B正确；基因突变、染色体变异、基因重组和自然选择等都能使种群基因频率发生改变，C错误；抗生素起选择作用，而不是使病原体产生适应性的变异，D错误。
5．腕足类动物海豆芽，从4亿年前出现至今面貌基本没变，也没有灭绝，对此现象的合理解释是( )
A．自然选择对其不发生作用
B．海豆芽在漫长的年代中基因频率发生了较大变化
C．海豆芽很少变异，适应性强
D．海豆芽的生活环境基本没有改变
答案 D
解析 自然选择决定了生物进化的方向，该生物的“面貌基本没变”，说明其生存环境基本没变，基因频率也基本没变，所以性状基本没变。