《进化修改》PPT课件

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1、第二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（一）种群是生物进化的基本单位1、种群概念：生活在一定区域的同种生物的全部个体。卧龙自然保护区的猕猴一块草地上的所有蒲公英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）沿河两岸的所有柳树（5）一片草地上的成年梅花鹿否是否否否咱们班里的所有同学呢？2、种群的特点：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。思考：同前一年的蝗虫种群相比，新形

2、成的蝗虫种群在性状和基因组成上会有什么变化吗？性状是由基因控制的，因此研究生物的进化必须研究种群的基因组成和变化。如何分析种群的基因组成和变化？由此人们提出基因库和基因频率的概念。3、基因库：一个种群中全部个体所含有的全部基因。4、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。基因频率＝该基因的总数该等位基因的总数×100%5、基因型频率：在一个种群基因库中，某种特定基因型的个体占群体内全部个体的比率。基因型频率＝该基因型个体的总数群体内个体总数×100%例:如某昆虫种群中决定翅色

3、为绿色的基因为A，决定翅色为褐色的基因为a，从种群中随机抽出100个个体，测知基因型为AA、Aa和aa的个体分别是30、60和10个。那么A和a的基因频率是多少?解:A基因的基因频率为:a基因的基因频率为：=40%A%=×100%2×AA＋Aa2(AA＋Aa＋aa)a%=基因频率=某基因的数目该基因的等位基因的总数×100%=60%2×aa＋Aa2(AA＋Aa＋aa)×100%AA个体的基因型频率为:AA%=×100%AAAA＋Aa＋aaaa个体的基因型频率为:Aa个体的基因型频率为:Aa%=×1

4、00%AaAA＋Aa＋aaaa%=×100%aaAA＋Aa＋aa=30%=60%=10%新代基因型的频率AA(30%)Aa(60%)aa(10%)配子的比率A()A()a()a()子代基因型频率AA()Aa()aa()子代基因频率A()a()30%30%30%10%36%48%16%60%40%若种群中一等位基因为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=p2+2pq+q2=AA%+Aa%+aa%=1。AA的基因型频率=p2；aa的基因型频率=q

5、2；Aa的基因型频率=2pq。A%=AA%+1/2Aa%a%=aa%+1/2Aa%满足五个假设条件的种群是理想的种群，在自然条件下,这样的种群是不存在的。这也从反面说明了在自然界中，种群的基因频率迟早要发生变化，也就是说种群的进化是必然的。上述计算结果是在满足五个假设条件的基础上计算的，对自然界的种群来说，这五个条件都能成立吗？生物的进化就是种群基因频率发生变化的过程。影响种群基因频率变化的因素有哪些？变异，自然选择等变异的类型有那些？不可遗传的变异可遗传的变异基因重组基因突变染色体变异突变2.种

6、群基因重组的结果：产生更多变异(基因型)、不定向（二）突变和基因重组产生生物进化的原材料1.基因突变的特点：普遍性，随机性，低频性，多害少利性，不定向性基因重组突变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结论：突变和基因重组产生进化的原材料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？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。

7、此外，突变的有害还是有利也不是绝对的，这往往取决于生物的生存环境。人类把鲫鱼的后代培育成金鱼，实质就是通过选择改变基因频率。从图中看显然红色基因的频率显著提高了。长满地衣的树干上的桦尺蠖黑褐色树干上的桦尺蠖探究自然选择对种群基因频率的影响英19世纪曼彻斯特英20世纪曼彻斯特桦尺蠖种群中各种基因的频率是怎样变化的？现在我们用数学方法来讨论一下桦尺蠖基因频率变化的原因。1870年桦尺蠖的基因型频率为SS10%；Ss20%；ss70%，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

8、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SS10%11.5%Ss20%22.9%ss70%65.6%基因频率S20%23%s80%77%13.1%升高26%60.9%26.1%73.9%14.6%29.3%56.1%29.3%70.7%降低(1)在这个探究实验中根据上面的数据分析，变黑的环境对桦尺蠖产生了什么样的影响？变黑的环境对桦尺蠖浅色个体的出生率有影响吗？(2)在自然选