72 種群基因頻率的改變與生物進(jìn)化-luppt課件

1、一 種群基因頻率的改動(dòng)與生物進(jìn)化7.2 現(xiàn)代生物進(jìn)化實(shí)際的主要內(nèi)容.種群是生物進(jìn)化的根本單位突變和基因重組產(chǎn)生進(jìn)化的原資料自然選擇決議生物進(jìn)化的方向種群基因頻率的改動(dòng)與生物進(jìn)化.一.種群是生物進(jìn)化的根本單位、種群的概念：種群是生活在一定區(qū)域的同種生物的全部個(gè)體。種群是生物繁衍的根本單位。個(gè)體間彼此交配，經(jīng)過(guò)繁衍將本人的基因傳送給后代。 生活在這里的每一種動(dòng)物、植物和微生物都構(gòu)成一個(gè)種群。生物個(gè)體經(jīng)過(guò)繁衍將本人的基因傳送給后代。.、一個(gè)種群中全部個(gè)體所含的全部基因叫做這個(gè)種群的基因庫(kù)，其中每個(gè)個(gè)體所含的基因只是基因庫(kù)的一部分。 這些金魚(yú)各自有本人的基因，共同構(gòu)成了種群的基因庫(kù)。它們各自的基因都是

2、基因庫(kù)的一部分。個(gè)體間的差別越大，基因庫(kù)也就越大。.3、在一個(gè)種群基因庫(kù)中，某個(gè)基因占全部等位基因數(shù)的比率叫基因頻率。生物進(jìn)化其實(shí)就是種群基因頻率改動(dòng)的過(guò)程。 人類把鯽魚(yú)的后代培育成金魚(yú)，本質(zhì)就是經(jīng)過(guò)選擇改動(dòng)基因頻率。從圖中看，顯然紅色基因的頻率顯著提高了。.4、基因型頻率：在一個(gè)種群中，某基因型個(gè)體占全部個(gè)體的比率。.A的頻率=120 _ 200=60%a的頻率=80 _ 200=40%5.基因頻率的計(jì)算某昆蟲(chóng)種群中，綠色翅的基由于A, 褐色翅的基因位a，調(diào)查發(fā)現(xiàn)AA、Aa、aa的個(gè)體分別占30%、60%、10%、那么A、a的基因頻率是多少？A基因數(shù)=23060=120個(gè)a基因數(shù)=60210

3、=80個(gè)A的頻率 a的頻率=1 .6.用數(shù)學(xué)方法討論基因頻率的變化1、假設(shè)上述昆蟲(chóng)種群非常大，一切的雌雄個(gè)體間都能自在交配并產(chǎn)生后代，沒(méi)有遷入和遷出，自然選擇對(duì)翅色這一相對(duì)性狀沒(méi)有作用，基因A和a都不產(chǎn)生突變，根據(jù)孟德?tīng)柕姆謩e定律計(jì)算：(1)該種群產(chǎn)生的A配子和a配子的比率是多少？(2)子代基因型的頻率各是多少？(3)子代種群的基因頻率各是多少？(4)子二代、子三代以及假設(shè)干代以后，種群的基因頻率會(huì)同子一代一樣嗎？.新代基因型的頻率AA(30%)Aa(60%)aa(10%)配子的比率A( )A( )a( )a( )子代基因型頻率AA( )Aa( )AA( )子代基因頻率A ( )a( )30%

4、30%30%10%36%48%16%60%40%2、上述計(jì)算結(jié)果是建立在五個(gè)假設(shè)條件根底上的。對(duì)自然界的種群來(lái)說(shuō)，這五個(gè)條件都成立嗎？他能舉出哪些實(shí)例？3、假設(shè)該種群出現(xiàn)新的突變型，也就是產(chǎn)生新的等位基因A2，種群的基因頻率會(huì)變化嗎？基因A2的頻率能夠會(huì)怎樣變化？. 親代子一代 子二代 子三代基因型頻率AA30%Aa60%aa10%基因頻率Aa36%48%16%60%40%36%16%48%60%60%40%40%36%48%16%60%40%. 在一個(gè)有性生殖的自然種群中，在符合5個(gè)條件 種群大種群中個(gè)體間的交配時(shí)隨機(jī)的沒(méi)有突變發(fā)生沒(méi)有自然選擇也沒(méi)有基因突變和染色體變異。的情況下，各等位基因

5、的頻率和基因型頻率在一代一代的遺傳中是穩(wěn)定不變的，或者說(shuō)堅(jiān)持基因平衡。這就是哈代溫伯格定律，也叫遺傳平衡定律。 .p2+2pq+q2= 1AA基因型的頻率= p2 Aa基因型的頻率= 2pq aa基因型的頻率=q2設(shè) A的頻率=p a的頻率=q那么當(dāng)?shù)任换蛑恍枰粚?duì)Aa時(shí)，.練習(xí) 在一個(gè)足夠大的種群中，A的頻率是0.4，a的頻率是0.6，假設(shè)各種條件穩(wěn)定不變，那么該種群中AA、Aa、 aa的基因型頻率各是。該種群中一切成熟個(gè)體自在交配一次，產(chǎn)生的后代個(gè)體中A的頻率是， a的頻率是。0.16 0.48 0.360.4 0.6.基因突變?nèi)旧w變 異基 因重 組突變可遺傳的變異生物進(jìn)化的原資料.二.

6、突變和基因重組產(chǎn)生進(jìn)化的原資料基因突變產(chǎn)生新的等位基因，這就能夠使種群的基因頻率發(fā)生變化。 某海島上的昆蟲(chóng)出現(xiàn)殘翅和無(wú)翅類型由于突變和基因重組，樺尺蠖構(gòu)成了不同的體色。 .自然界中生物的自然突變頻率很低，而且普通對(duì)生物體是有害的。為什么還可以改動(dòng)種群中的基因頻率呢？ 例如：果蠅約有104對(duì)基因，假定每個(gè)基因的突變率都是105，假設(shè)有一個(gè)中等數(shù)量的果蠅種群約有108個(gè)個(gè)體，那么每一代出現(xiàn)基因突變數(shù)是多少呢？ 2 104 105個(gè)體 108種群=2 107.實(shí)例：在經(jīng)常刮大風(fēng)的海島上，無(wú)翅或殘翅的昆蟲(chóng)特別多突變的有利和有害并不是絕對(duì)的，它取決于生物的生存環(huán)境。.基因突變產(chǎn)生的等位基因，經(jīng)過(guò)有性生殖

7、過(guò)程中的基因重組，可以構(gòu)成多種多樣的基因型，從而使種群出現(xiàn)大量的可遺傳變異。由于基因突變和重組都是隨機(jī)的、不定向的，因此它們只是提供生物進(jìn)化的原資料，不能決議生物進(jìn)化的方向。.“探求自然選擇對(duì)種群基因頻率的影響ss長(zhǎng)滿地衣的樹(shù)干上的樺尺蠖黑褐色樹(shù)干上的樺尺蠖ss19世紀(jì)20世紀(jì).第1年第2年第3年第4年基因型頻率SS10%11.5%Ss20%22.9%ss70%65.6%基因頻率S20%23%s80%77%70.7%26%29.2%14.7%56.1%60.9%26.1%73.9%29.3%13.1%升高降低.在自然選擇的作用下，種群的基因頻率會(huì)發(fā)生定向改動(dòng)，導(dǎo)致生物朝著一定的方向不斷進(jìn)化。三

8、.自然選擇決議生物進(jìn)化的方向.1.某工廠有男女職工各200名，對(duì)他們進(jìn)展調(diào)查時(shí)發(fā)現(xiàn)，女性色盲基因攜帶者為15人，女性患者1人，男性患者14人，這個(gè)群體中色盲基因的頻率應(yīng)為 。 A、15% B、3.88% C、5.17% D、10.3%色盲b基因頻率1521420022005.17C 100%.2、知人眼中的褐色A對(duì)藍(lán)色(a)是顯性。在一個(gè)有30000人的人群中，藍(lán)眼人有3600人，褐眼的有26400人，其中純合體有12000人。那么，在這個(gè)人群中A和a基因頻率分布為 A0.64和0.36 B0.36和0.64C0.50和0.50 D0.82和0.183、在某一種群中，已調(diào)查得知，隱性性狀者等位基因用A、a表示 占16%，那么該性狀的AA、Aa基因型個(gè)體出現(xiàn)的頻率分別為 A.0.36、0.48 B.0.36、0.24 C.0.16、0.48 D.0.480.36AA.4、據(jù)調(diào)查，某校學(xué)生中基因型的比例為XB XB42.32% XB Xb 7.36% XbXb 0.32% XBY 46% Xb