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,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,2020-07-06,#,前情回顾,1,、拉马克认为生物进化,的,原因是：,用进废退,获得性遗传,2,、达尔文自然选择学说的主要观点是：,过度繁殖,-,生存斗争,-,遗传变异,-,适者生存,前情回顾1、拉马克认为生物进化的原因是：用进废退获得性遗传2,1,第,7,章 现代生物进化理论,第,2,节 现代生物进化理论的主要内容,一、种群基因频率的改变与生物进化,第7章 现代生物进化理论第2节 现代生物进化理论的主要内,2,情景：,在,一片树林中，如果在,灰身（,基因型为,aa),昆虫的,群体中偶然出现一只,绿身（,Aa),的变异,个体，且,绿色比灰色更不容易被敌害发现。,思考：,1,.根据达尔文的观点,绿身昆虫,能活下去的几率,大么,？,2.该绿色个体能一直生存下去么？,3.该个体绿色性状能保留下来并传给后代么,？怎么,传递？,情景：思考：,3,过度繁殖,遗传和变异,大量个体,具有,不利变异,不适应环境的个体,不适,者被,淘汰,生存斗争,具有,有利变异,适应环境的个体,适者生存,生物新,类型,达尔文自然选择学说,的局限性,进化单位,如何实现？,可见，研究生物进化，仅研究个体的表现型是否与环境相适应是不够的，还必须研究群体的基因组成的变化。,过度繁殖遗传和变异大量个体具有不利变异不适应环境的个体不适者,4,1,、种群的概念及特点,（一）种群,是生物进化的基本单位,（,1,）概念：生活在一定区域的,同种,生物的全部个体。,1、种群的概念及特点（一）种群是生物进化的基本单位（1）概念,5,判断下列是否属于种群,（,1,）,一个池塘中的全部鱼,（,2,）一个池塘中的全部鲤鱼,（,3,）两个池塘内的全部青蛙,（,4,）一片草地上的全部植物,（,5,）一片草地上的全部,雄性梅花鹿,否,是,否,否,否,判断下列是否属于种群（1）一个池塘中的全部鱼 否是否否否,6,（一）种群的概念及特点,一、种群是生物进化的基本单位,是生物进化的基本单位，也是生物繁殖的基本单位。,种群中的个体并不是机械地集合在一起，而是彼此,可以交配,，并,通过繁殖将各自的基因传给后代,。,（,2,）特点：,（一）种群的概念及特点一、种群是生物进化的基本单位是生物进化,7,思考：,4.,利用,遗传学知识，结合达尔文的自然选择学说，请同学们讨论昆虫种群出现绿色个体后，种群会如何进化？,情景：,在,一片树林中，如果,在灰身（,基因型为,aa),昆虫的,群体中偶然出现一只,绿身（,Aa),的变异,个体，且,绿色比灰色更不容易被敌害发现。,思考：情景：,8,2,、基因库,：,一个种群中,全部个体,所含有的,全部,基因,基因频率,=,某基因的数目,该基因的等位基因的总数,100%,（一）种群,是生物进化的基本单位,3,、基因频率,：,在一个种群基因库中，某个基因占,全部等位基因数,的比率,2、基因库：一个种群中全部个体所含有的全部基因基因频率=某基,9,【例,1】,某,桦尺蠖种群中，黑色翅的基因为,S,，浅色翅的基因位,s,，,抽样调查,100,个个体，测得基因型为,SS,、,Ss,、,ss,的个体分别为,10,、,20,、,70,个、问,S,、,s,基因频率是多少,？,SS,基因型频率,=10/100=10%,Ss,基因型频率,=20/100=20%,ss,基因型频率,=70/100=70%,S=,102+20,_ _ _,1002,=,20,%,1002,s=,702+20,_ _,=,80,%,某种,基因的基因频率,=,某种基因的纯合子频率,+1/2,杂合子频率,S=10%+,1/2,20%s=70%,+,1/2,20%,=20%=80%,【例1】SS基因型频率=10/100=10%S=1,10,AA,、,Aa,、,aa,的个体分别占,24%,、,72%,、,4%,那么,A,、,a,的基因频率是多少？,（）,A.36%,和,64%B.57%,和,43%,C.24%,和,72%D.60%,和,40%,D,A=24%,+1/2 X,72%,=60%,练习,1,AA、Aa、aa的个体分别占24%、72%、4%那么,11,练习,2,某,工厂有男女职工各,200,人，对他们进行调查时发现，女色盲,5,人，女性携带,15,人。男性色盲,11,人，求,X,B,、,X,b,的频率。,解,:,100%,52,15,11,200,2,200,X,b,%=,=6%,X,B,%=16%,=94%,X,b,X,B,+X,b,=,练习2 某工厂有男女职工各200人，对他们进行,12,【例,2】,某,桦尺蠖种群中，黑色翅的基因为,S,，浅色翅的,基因,为,s,，抽样调查,100,个个体，测得基因型为,SS,、,Ss,、,ss,的个体分别为,10,、,20,、,70,个,。,若,该,种群非常大，所有雌雄个体间随机交配，没有迁入和迁出，无自然选择，无突变,，根据孟德尔分离定律计算：,（,1,）该种群产生的,S,、,s,配子的比率各是多少？,（,2,）,F,1,代的,基因型频率,各是多少？,（,3,）,F,1,代种群的,基因频率,各是多少？,（,4,）将计算结果填入表格，想一想，,F2,代、,F3,代以及若干,代以后，种群的基因频率会改变吗？,【例2】,13,【例,2】,某桦尺蠖种群，黑色翅基因为,S,，浅色翅基因为,s,，抽样调查,100,个个体，测得基因型为,SS,、,Ss,、,ss,的分别为,10,、,20,、,70,个，,若该种群为亲本，如果满足随机交配等理想条件，根据孟德尔分离定律计算,：,（,1,）该种群产生的,S,、,s,配子的比率各是多少？,亲,代,基,因型频率,SS,（,10%,）,Ss,（,20%,）,ss,（,70%,）,亲代,配,子的比率,S,（,10%,）,S,（,10%,）,s,（,10%,）,s,（,70%,）,S=20%,s=80%,【例2】（1）该种群产生的S、s配子的比率各是多少？亲代SS,14,（,2,）,F,1,代的,基因型频率？,（,3,）,F,1,代的,基因频率,是多少？,4%,16%,64%,SS,Ss,S,s,16%,ss,S,（,20%,）,s,（,80%,）,卵子,S,（,20%,）,s,（,80%,）,精子,F1,代,基因型频率,SS%=4%,Ss,%=32%,ss%=64%,（,1,）该种群产生的,S,、,s,配子的比率分别为：,20%80%,（2）F1代的基因型频率？4%16%6,15,亲,代,基,因型频率,SS,（,10%,）,Ss,（,20%,）,ss,（,70%,）,亲,代,配,子的比率,S,（,20%,）,s,（,80%,）,F,1,代,基,因型频率,SS,（,4%,）,Ss,（,32%,）,ss,（,64%,）,F,1,代,基因 频率,F,2,代,基,因型频率,F,2,代,基因 频率,F,3,代,基,因型频率,F,3,代,基因 频率,（,4,）将计算结果填入表格，想一想，,F,2,代、,F,3,代以及若干代以后，种群的基因频率会改变吗？,SS,（,4%,）,Ss,（,32%,）,ss,（,64%,）,SS,（,4%,）,Ss,（,32%,）,ss,（,64%,）,S,（,20%,）,S,（,20%,）,s,（,80%,）,s,（,80%,）,S,（,20%,）,s,（,80%,）,亲代SS（10%）Ss（20%）ss（70%）亲代S（20%,16,亲代,F1,代,F2,代,F3,代,基因型频率,SS,10%,4%,4%,4%,S,s,20%,32%,32%,32%,ss,70%,64%,64%,64%,基因,频率,S,20%,20%,20%,20%,s,80%,80%,80%,80%,理想,条件：,该种群非常大,；所有的雌雄个体都能自由交配；,没有迁入和迁出；无自然选择的作用；,不发生突变。,亲代F1代F2代F3代基因型频率SS10%4%4%4%S,17,用数学方法讨论基因频率的变化,遗传平衡定律,1908,年，英国数学家哈迪和德国医生温伯格分别提出关于基因稳定性的见解。他们指出，一个有性生殖的自然种群中，在符合以下五个条件的情况下，,1,、种群很大,2,、随机交配,3,、没有突变和重组,4,、没有个体迁入迁出,5,、没有自然选择,那么，这个种群的基因频率和基因型频率在遗传中是稳定不变的，保持平衡（,这一定律又称,哈迪,温伯格定律,）。,用数学方法讨论基因频率的变化遗传平衡定律1908年，英国,18,设种群中，,A,基因频率,=p,，,a,基因频率,=q,，,因为（,p,q,）,=A%+a%=1,，,所以（,p+q,）,2,=p,2,+2pq+q,2,=AA%+Aa%+aa%=1,AA,基因型频率,=p,2,；,aa,基因型频率,=q,2,；,Aa,基因型频率,=2pq,设种群中，A基因频率=p，a基因频率=q，,19,在某一种群中，已调查得知，隐性性状者（等位基因用,A,、,a,表示）占,16%,，那么该性状的,AA,、,Aa,基因型个体出现的频率分别为（）,A.0.36,、,0.48 B.0.36,、,0.24,C.0.16,、,0.48 D.0.48,、,0.36,A,隐性性状,者为16%，即aa=16%，a的基因频率是a=40%，A的基因频率是A=1-40%=60%；,根据,遗传平衡定律,该人群中,AA,的基因型频率是AA=60%60%=0.36，,Aa,的基因型频率是Aa=240%60%=0.48，,练习,3,在某一种群中，已调查得知，隐性性状者（等位基因,20,(1),某基因的数目,该基因的等位基因的总数,100%,X,B,%=,X,B,X,B,+X,b,X,b,%=,X,b,X,B,+X,b,(2),某种基因的纯合子频率,+1/2,杂合子频率,(3)AA=p,2,aa=q,2,Aa=2pq,4,、基因频率的计算方法,5,、基因频率的影响因素：,突变、选择、迁移等,种群很大、随机交配、没有突变和重组、没有个体迁入迁出、没有自然选择,条件,遗传平衡定律,(1)某基因的数目该基因的等位基因的总数 100%XB%=,21,基因突变,染色体变异,基因重组,突变,进化的原材料,（二）突变,和基因重组产生进化的原材料,1.,可遗传变异的来源,基因突变染色体变异基因重组突变进化的原材料（二）突变和基因重,22,基因突变,基因突变率很低，但种群中每一代的基因突变数很大。,基因突变大多是有害的，但突变的有害和有利并不是绝对的，往往取决于生物的生存环境。,基因突变基因突变率很低，但种群中每一代的基因突变数很大。,23,突变,基因重组,新的等位基因,多种多样的基因型,种群中出现大量可遗传的变异,变异是不定向的,形成了进化的原材料,不能,决定生物进化的方向,2.,可遗传变异的作用,突变基因重组新的等位基因多种多样的基因型种群中出现大量可遗传,24,19,世,纪,20,世,纪,【探究】自然选择对种群基因频率变化的影响,提出问题：,种群中,s,基因（浅色性状）的频率为什么越,来越低？,作出假设：,黑褐色环境，,不利于浅色,桦尺蠖的生存，环境的选择作用使,s,基因频率越来越低。,1920【探究】自然选择对种群基因频率变化的影响提出问题：种,25,第,1,年,第,2,年,第,3,年,第,4,年,基因型,频率,SS,10%,Ss,20%,ss,70%,基因,频率,S,20%,s,80%,1870,年桦尺蠖的基因型频率为,SS 10%,；,Ss 20%,；,ss 70%,，在树干变黑的环境条件下，使种群中,浅色个体,每年,减少,10%,，,黑色个体,每年,增加,10%,，几年内，桦尺蠖种群每年的基因型频率与基因频率是多少？,第1年第2年第3年第4年基因型SS10%Ss20%ss7,26,第,1,年,第,2,年,第,3,年,第,4,年,基因型,频率,SS,10%,11.5%,Ss,20%,ss,70%,基因,频率,S,20%,s,80%,1870,年桦尺蠖的基因型频率为,S
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