第2節(jié)現(xiàn)代生物進化理論的主要內容【精品-】

1、第 2 節(jié) 現(xiàn)代生物進化理論的主要內容 可以按如下思路展開想像：一個基因所控制的性狀，對個體生存和繁殖后代的奉獻越大，擁有該基因的個體就可能越多。 達爾文的自然選擇學說指出，在一種生物的群體中，出現(xiàn)_變異的個體容易存活，并且有有較多的時機_。也就是說自然選擇直接作用的是生物的_，而且是個體的_。一 種群基因頻率的改變與生物進化 現(xiàn)代生物學家吸取了達爾文自然選擇學說的精華局部，運用現(xiàn)代遺傳學、生態(tài)學、物理、化學方法對生物的進化進行分析，提出了現(xiàn)代的生物進化理論。有利留下后代個體表現(xiàn)型 但是，在自然界，沒有哪個個體是長生不死的，個體的表現(xiàn)型也會隨著個體的死亡而消失，決定表現(xiàn)型的基因卻可以隨著生殖而

2、世代延續(xù)，并且在群體中擴散?？梢?，研究生物的進化，僅研究個體的表現(xiàn)型是否與環(huán)境相適應是不夠的，還必須研究群體的基因組成的變化。 問1、什么是種群？問2、種群的交配與基因傳遞？一 種群基因頻率的改變與生物進化 1-種群是生物進化的根本單位時空條件組成和數(shù)量生殖和遺傳組成一個池塘一片草地全部鯉魚所有蒲公英相互交配，交流基因相互交配，交流基因一定自然區(qū)域同種生物個體總和群體共有全部基因 種 群基因庫A、一片樹林中的全部猴是一個種群 B、一片草地的所有蒲公英也是一個種群 C、一個池塘中的全部魚屬于種群D、一個池塘中的全部鯉魚屬于種群E、兩個池塘內的全部青蛙屬于種群F、一片草地上的成年梅花鹿屬于種群是是

3、生活在一定區(qū)域的同種生物的全部個體叫做種群。一 種群基因頻率的改變與生物進化 1-種群是生物進化的根本單位種群是生物繁殖的根本單位。 種群在繁衍過程中，個體新老交替，基因代代相傳。例如,許多昆蟲的壽命都缺乏一年如蝗蟲，所有的蟲都會在秋風中死去，其中有些個體成功地完成生殖，死前在土壤中埋下受精卵。來年春夏之交，局部受精卵成功地發(fā)育成蝗蟲 問3 、什么是基因庫？彼此可以交配，通過繁殖將自己的基因傳遞給后代。 實現(xiàn)基因交流3、基因庫：一個種群中全部個體所含有的全部基因叫做這個種群的基因庫。1、種群的定義 2、種群的繁殖 解：就 Aa 這對等位基因來說，每個個體可以看做含有2個基因，那么，這100 個

4、個體共有200個基因(A或a)。由此可知：A 基因的數(shù)目是230 + 60 =120 個 a 基因的數(shù)目是210 + 60 = 80 個 A 基因的頻率為120200 = 60 a 基因的頻率為80 200 = 40 例如，在某昆蟲種群中，決定翅色為綠色的基因為A，決定翅色為褐色的基因為a，從這個種群中隨機抽取100只個體，測得基因型為AA、Aa和aa的個體分別是 30、60和10 個，試求基因A、a的頻率？一 種群基因頻率的改變與生物進化 1-種群是生物進化的根本單位問5 、如何求基因頻率？4.基因頻率：在一個種群基因庫中，某個基因占全部等位基因數(shù)的比率，叫做基因頻率。問4 、什么是基因頻率

5、？別：基因頻率=純合體基因型頻率+雜合子基因型頻率的一半基因頻率 =該基因的總數(shù)該等位基因的總數(shù)基因型頻率=該基因型個體數(shù)該種群個體總數(shù)基因頻率 基因型頻率A基因頻率302+60200 60 a基因頻率 102+60200 40一 種群基因頻率的改變與生物進化 1-種群是生物進化的根本單位AA基因型頻率：30/100=30% Aa基因型頻率： 60/100=60% aa基因型頻率： 10/100=10%那么：A基因頻率：301/26060 a基因頻率：10 1/260401、人眼中的褐色A對藍色(a)是顯性。在一個有30000人的人群中，藍眼人有3600人，褐眼的有26400人，其中純合體有1

6、2000人。那么，在這個人群中A和a基因頻率分布為2、在某一種群中，已調查得知，隱性性狀者等位基因用A、a表示 占16%，那么該性狀的AA、Aa基因型個體出現(xiàn)的頻率分別為 一 種群基因頻率的改變與生物進化 1-種群是生物進化的根本單位3、某工廠有男女職工各200人，對他們進行調查時發(fā)現(xiàn)，女色盲5人，女性攜帶15人。男性色盲11人，求XB,Xb的頻率.總基因數(shù)：2002200600 XbXb 5個 XBXb 15個 XBXB 180個 XbY 11個 XBY 189個 Xb： 521511/600=6% XB： 180215+189/600=94%一 種群基因頻率的改變與生物進化 1-種群是生物

7、進化的根本單位4、據(jù)調查，某校學生中基因型的比例為XBXB(42.32%) XBXb (7.36%) XbXb (0.32%)XBY (46%)XbY(4%)，那么該地區(qū) XB 和 Xb 的基因頻率分別是 A.6%、8% B.8%、92% C.78%、92% D.92%、8%D一 種群基因頻率的改變與生物進化 1-種群是生物進化的根本單位思考：這一種群繁殖假設干代以后，其基因頻率會不會發(fā)生變化呢？親代 基因型頻率AA30% Aa 60%aa10%配子比例AAaa子代 基因型頻率AA Aaaa子代 基因頻率Aa30% 30% 30% 10%36% 48% 16% 60% 40% A 60%A 6

8、0%a 40%a 40%36%24%16%AAAaAa24%aa卵細胞精子一 種群基因頻率的改變與生物進化 1-種群是生物進化的根本單位子一代 基因型頻率AA36% Aa 48%aa16%配子比例AAaa子二代 基因型頻率AA Aaaa子二代 基因頻率Aa36% 24% 24% 16%36% 48% 16% 60% 40%一 種群基因頻率的改變與生物進化 1-種群是生物進化的根本單位用數(shù)學方法討論基因頻率的變化1.假設上述昆蟲種群非常大，所有的雌雄個體間都能自由交配并產(chǎn)生后代，沒有遷入和遷出自然選擇對翅色這一相對性狀沒有作用，根底A 和a都不產(chǎn)生突變，據(jù)據(jù)孟德爾的別離定律計算： 1A配子占60

9、%，a配子占40%。2子代基因型頻率：AA占36%；Aa占48%；aa占16%。3子代種群的基因頻率：A占60%；a占40%。一 種群基因頻率的改變與生物進化 1-種群是生物進化的根本單位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想一想，子二代，子三代以及假設干代以后，種群的基因頻率會同子一代一樣嗎？1該種群產(chǎn)生的A配子和a配子的比率各是多少？一 種群基因頻率的改變與生物進化 1-種群是生物進化的根本單位PF1F2配子基因型頻率基因頻率p(AA)= 30% p(Aa )= 60% p(aa ) =10%p(A) =60 p(a) =40p(AA)= 36% p(Aa )= 4

10、8% p(aa ) =16%p(A) =60 p(a) =40p(AA)= 36% p(Aa )= 48% p(aa ) =16%p(A) =60 p(a) =40 A或A 60% a或a 40% A或A 60% a或a 40%4想一想，子二代，子三代以及假設干代以后，種群的基因頻率會同子一代一樣嗎？子一代基因型頻率AA(36%)Aa(48%)aa(16%)子一代的配子比率A(36%)A(24%)a(24%)a(16%)子二代基因型頻率AA(36%)Aa(48%)aa(16%)子二代基因頻率A(60%)a(40%)一 種群基因頻率的改變與生物進化 1-種群是生物進化的根本單位親代基因型的頻率A

11、A(30%)Aa(60%)aa(10%)親代的配子的比率A(30%)A(30%)a(30%)a(10%)子一代基因型頻率AA(36%)Aa(48%)aa(16%)子一代基因頻率A(60%)a(40%)子二代基因型頻率AA(36%)Aa(48%)aa(16%)子二代的配子比率A(36%)A(24%)a(24%)a(16%)子三代基因型頻率AA(36%)Aa(48%)aa(16%)子三代基因頻率A(60%)a(40%) 親代 子一代 子二代 子三代基因型頻率AA30%36%36%36%Aa60%48%48%48%aa10%16%16%16%基因 頻率A60%60%60%60%a40%40%40%4

12、0%種群的基因頻率會同子一代一樣。 一 種群基因頻率的改變與生物進化 1-種群是生物進化的根本單位 2上述計算結果是建立在五個假設條件根底上的。對自然界的種群來說這五個條件都成立嗎？你能舉出哪些實例？一 種群基因頻率的改變與生物進化 1-種群是生物進化的根本單位 3如果該種群出現(xiàn)新的突變型基因型為A2a或A2A2,也就是產(chǎn)生新的等位基因A2，種群的基因頻率會變化嗎？基因A2的頻率可能會怎樣變化？ 2.對自然界的種群來說，這五個條件不可能同時都成立。例如，翅色與環(huán)境色彩較一致的，被天敵發(fā)現(xiàn)的時機就少些。 3.突變產(chǎn)生新的基因會使種群的基因頻率發(fā)生變化?；駻2的頻率是增加還是減少，要看這一突變對

13、生物體是有益的還是有害的。 結論：上述5個假設都成立的條件下，種群基因頻率在世代繁衍過程中不會發(fā)生變化，我們稱為遺傳平衡。 vVbC$jJ+qQ7xXeE*lL2sT9z#gH)nO4vVbC$jJ+qQ7xXeE*lL2sT9z#gH)nO4vVbC$jJ+qQ7xXeE*lL2sT9z#gH)nO4vVbC$jJ+qQ7xXeE*lL2sT9z#gH)nO4vVbC$jJ+qQ7xYeE*lM2sT9A#gH)oO4vVcC$jJ0qQ7xYeE*lM2sT9A#gH)oO4vVcC$jJ0qQ7xYeE*lM2sT9A#gH)oO4vVcC$jJ0qQ7xYeE*lM2sT9A#gH)o

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20、N4uUbB$iI+pQ6wXdE&kL1sS8zZgG(nN4uUbB$iI+pQ6wXdE&kL1sS8zZgG(nN4uUbB$iI+pQ6wXdE&kL1sS8zZgG(nN4uUbB$iI+pQ6wXdE&kL1sS8zZgG)nN4uVbB$iJ+pQ6xXdE&lL1sS9zZgG)nN4uVbBZfF(mN3tUaB!hI-pP5wWdD%kK1rR8yZfF(mN3tUaB!hI-pP5wWdD%kK1rR8yZfF(mN3tUaB!hI-pP5wWdD%kK1rR8yZfF(mN3tUaB!hI-pP5wWdD%kK1rR8yZfF(mN3tUaB!iI-pP6wWdD&k

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