种群基因组成的变化课件

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,*,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,*,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,*,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,*,第三节,种群基因组成的变化与物种的形成,第一课时,第三节,“,如果在一个烟雾弥漫的工业区浅色昆虫的群体中,偶然出现一只黑色的变异个体，且黑色比浅色更,适宜环境生存。那么，昆虫的翅色将怎样变化？”,“如果在一个烟雾弥漫的工业区浅色昆虫的群体中,1.,种群的概念,生活在,一定区域,的,同种,生物的,全部个体,叫做种群,.,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,.,一 种群基因组成的变化,（一）种群和种群基因库,1.种群的概念 生活在一定区域的同种生物的全部个体,种群的特点,种群是繁殖的基本单位,种群是进化的基本单位。,种群的特点种群是繁殖的基本单位,2,.,基因库的概念,一个种群中,全部个体,所含有的,全部基因,，,叫做这个种群的基因库,3.,基因频率的概念,在一个种群基因库中，,某个,基因占,全部,等位基因数的,比值,，叫做基因频率,A,的基因频率,=A,的个数,/A,和,a,总个数,此种基因的个数,=,纯合子个体数,X 2,杂合子个体数,种群中该对等位基因的总数,=,个体总数,X 2,2.基因库的概念 一个种群中全部个,4.,基因频率的计算,某昆虫种群中，绿色翅的基因为,A,褐色翅的基因位,a,，调查发现,AA,、,Aa,、,aa,的个体分别占,30,、,60,、,10,那么,A,、,a,的基因频率是多少？（自读,111,页）,A=,302+60,_,200,=,60,%,200,a=,102+60,_,=,40,%,A+a=1,方法一：概念法：,4.基因频率的计算 某昆虫种群中，绿色翅的基因为A,基因型频率,=,某基因型的个体在种群中所占,的比例,方法二：通过基因,型,频率计算,4.,基因频率的计算,A,的基因频率,=AA,的基因型频率,+1/2Aa,基因型频率,A,=30%+1/260%=60%,种群基因组成的变化,(,共,27,张,),种群基因组成的变化,(,共,27,张,),基因型频率=某基因型的个体在种群中所占方法二：通过,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,练一练,种群基因组成的变化,(,共,27,张,),种群基因组成的变化,(,共,27,张,),AA、Aa、aa的个体分别占24%、72%、D练一练种群基因,思考：一种群繁殖若干代后，基因频率会发生,变化吗？,阅读,P111,的,“,思考讨论,”,完成下表,种群基因组成的变化,(,共,27,张,),种群基因组成的变化,(,共,27,张,),思考：一种群繁殖若干代后，基因频率会发生阅读P111的“思考,亲代基因型的频率,AA,（,30%,）,Aa,（,60%,）,aa,（,10%,）,配子的比率,A,（）,A(),a(),a(),子一代基因型频率,AA,（）,Aa(),aa(),子一代基因频率,A,（）,a(),子二代基因型频率,AA,（）,Aa(),aa(),子二代基因频率,A,（）,a(),种群的基因频率会相同,思考,：（,1,）子二代、子三代以及若干代以后，种群的基因频率会同子一代一样吗？,30%,30%,30%,10%,36%,48%,16%,60%,40%,36%,48%,16%,60%,40%,种群基因组成的变化,(,共,27,张,),种群基因组成的变化,(,共,27,张,),亲代基因型的频率AA（30%）Aa（60%）aa（10%）配,亲代基因型的频率,AA,（,30%,）,Aa,（,60%,）,aa,（,10%,）,配子的比率,A,（）,A(),a(),a(),子一代基因型频率,AA,（）,Aa(),aa(),子一代基因频率,A,（）,a(),子二代基因型频率,AA,（）,Aa(),aa(),子二代基因频率,A,（）,a(),30%,30%,30%,10%,36%,48%,16%,60%,40%,相同；基因型频率子一代与子二代相同,（,2,）子二代与子一代、亲代相比，种群的基因频率,相同吗？基因型频率呢？,36%,48%,16%,60%,40%,（,3,）,子二代与子一代种群中，基因频率与基因型,频率之间有什么规律？,种群基因组成的变化,(,共,27,张,),种群基因组成的变化,(,共,27,张,),亲代基因型的频率AA（30%）Aa（60%）aa（10%）配,用数学方法讨论基因频率的变化,遗传平衡定律,遗传平衡定律是由英国数学家哈迪和德国医生温伯格分别于,1908,年和,1909,年独立证明的，这一定律又称,哈迪,温伯格定律。,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，,种群的基因频率和基因型频率可以世代相传,不发生变化，保持平衡,。,种群基因组成的变化,(,共,27,张,),种群基因组成的变化,(,共,27,张,),用数学方法讨论基因频率的变化,五个条件是：,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.,没有选择,种群基因组成的变化,(,共,27,张,),种群基因组成的变化,(,共,27,张,),五个条件是：1.种群很大种群基因组成的变化(共27张)种群基,若种群中一对等位基因为,A,和,a,，设,A,的基因频率,=p,，,a,的基因频率,=q,，,因为,(p,q)=A%+a%=1,，,则（,p+q,）,2,=p,2,+2pq+q,2,=AA%+Aa%+aa%=1,。,AA,的基因型频率,=p,2,；,aa,的基因型频率,=q,2,；,Aa,的基因型频率,=2pq,。,种群基因组成的变化,(,共,27,张,),种群基因组成的变化,(,共,27,张,),若种群中一对等位基因为A和a，设A的基因频率=p，a的基因频,在满足条件的情况下,a,的基因频率,=,aa,的基因型频率开方,方法三：,利用平衡定律计算,4.,基因频率的计算,种群基因组成的变化,(,共,27,张,),种群基因组成的变化,(,共,27,张,),在满足条件的情况下方法三：利用平衡定律计算4.基因,亲代基因型的频率,AA,（,30%,）,Aa,（,60%,）,aa,（,10%,）,配子的比率,A,（）,A(),a(),a(),子一代基因型频率,AA,（）,Aa(),aa(),子一代基因频率,A,（）,a(),子二代基因型频率,AA,（）,Aa(),aa(),子二代基因频率,A,（）,a(),30%,30%,30%,10%,36%,48%,16%,60%,40%,36%,48%,16%,60%,40%,种群基因组成的变化,(,共,27,张,),种群基因组成的变化,(,共,27,张,),亲代基因型的频率AA（30%）Aa（60%）aa（10%）配,1.,突变,（二）种群基因频率的变化,现代遗传学研究表明，可遗传的变异来源于基因突变、基因重组和染色体变异。其中,基因突变和染色体变异统称为突变,。,基因突变在自然界是普遍存在的，因此,基因突变产生新的等位基因,这就可能使种群的基因频率发生变化,.,种群基因组成的变化,(,共,27,张,),种群基因组成的变化,(,共,27,张,),1.突变（二）种群基因频率的变化 现代遗传学研究,自然界中生物的自然突变频率很低，而且一般对生物体是有害的。为什么还能够改变种群中的基因频率呢？,2.,突变为进化提供原材料,种群基因组成的变化,(,共,27,张,),种群基因组成的变化,(,共,27,张,),自然界中生物的自然突变频率很低，而且一般对生物体,例如：果蝇一组染色体上约有,1.310,4,个基因，假定每个基因的突变率都是,10,-5,，若有一个中等数量的果蝇种群（约有,10,8,个个体），那么每一代出现基因突变数是多少呢？,21.3 10,4,10,-5,个体,10,8,种群,=2.6,10,7,种群基因组成的变化,(,共,27,张,),种群基因组成的变化,(,共,27,张,),例如：果蝇一组染色体上约有1.3104个基,种群是由许多个体组成的，每个个体的每一个细胞内都有成千上万个基因，这样，每一代就会产生大量的突变。,2.,突变为进化提供原材料,种群基因组成的变化,(,共,27,张,),种群基因组成的变化,(,共,27,张,),种群是由许多个体组成的，每个个体的每一个细胞内都有成千上万个,某海岛上的昆虫出现残翅和无翅类型,有利与有害是,相对的而不是绝对的,这往往取决于生物的,生存环境。,3,、突变产生的变异有利或有害是绝对的吗？,种群基因组成的变化,(,共,27,张,),种群基因组成的变化,(,共,27,张,),某海岛上的昆虫出现残翅和无翅类型有利与有害是3、突变产,由于突变和基因重组都是,随机的、不定向的,，因此它们只是提供了生物进化的原材料，,不能决定生物进化的方向！,种群基因组成的变化,(,共,27,张,),种群基因组成的变化,(,共,27,张,),由于突变和基因重组都是随机的、不定向的，因此它们只是提,（,1,）根据前面所学的知识你能做出假设吗？,探究活动,“,探究自然选择对种群基因频率的影响,”,黑褐色树干上的桦尺蠖,自然选择可以使种群的基因频率定向改变,（三）自然选择对种群基因频率变化的影响,种群基因组成的变化,(,共,27,张,),种群基因组成的变化,(,共,27,张,),（1）根据前面所学的知识你能做出假设吗？探究活动“探究自然,探究活动（三）,（,2,）,1870,年桦尺蠖的基因型频率为,SS 10%,；,Ss 20%,；,ss 70%,，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蠖的生存，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，桦尺蠖种群每年的基因型频率与基因频率是多少呢？,第,1,年,第,2,年,第,3,年,第,4,年,基因型频率,SS,10%,11.5%,Ss,20%,22.9%,ss,70%,65.6%,基因频率,S,20%,23%,s,80%,77%,70.7%,26%,29.3%,14.6%,56.1%,60.9%,26.1%,73.9%,29.3%,13.1%,升高,降低,种群基因组成的变化,(,共,27,张,),种群基因组成的变化,(,共,27,张,),探究活动（三）（2）1870年桦尺蠖的基因型频率为SS 10,自然选择,使种群的基因频率定向改变,，故,自然选择决定生物进化的方向,桦尺蠖,深色,浅色,栖息环境浅色,（个体多）,（个体少）,栖息环境深色,浅色,深色,s,基因频率降低,S,基因频率升高,s,基因频率,95%,S,基因频率,95%,（个体减少）,（个体增多）,种群基因组成的变化,(,共,27,张,),种群基因组成的变化,(,共,27,张,),自然选择使种群的基因频率定向改变，故自然选择,生物进化的实质是,基因频率,的改变,种群基因频率的改变，标志着生物的进化。,种群基因组成的变化,(,共,27,张,),种群基因组成的变化,(,共,27,张,),生物进化的实质是基因频率的改变种群基因频率的改变，标志着生物,好好学习、,助力抗疫,谢谢同学们的聆听！,再见！,种群基因组成的变化,(,共,27,张,),种群基因组成的变化,(,共,27,张,),好好学习、助力抗疫谢谢同学们的聆听！种群基因组成的变化(共2,1.,散文的写作从此变得面貌一新：不仅由,“,白话,”,替代了,“,文言,”,，在,“,文字媒体,”,的使用上完成了一次全新的转换；而且，由,“,代圣贤立言,”,变为,“,表现自己,”,，从内容记写上实现了和世界文学的同步对接；同时