2022年人教版生物必修二遺傳與進(jìn)化高考總復(fù)習(xí)歸納與總結(jié)

1、高三總復(fù)習(xí)必修二遺傳與進(jìn)化（ 2）29 人類的 X 染色體與 Y 染色體 眼白化 Xg血型性 染 色 體 的 結(jié) 構(gòu)X 的非同源部分X 染色體磷皮病Y 的非同源部分血友病 紅色盲長毛耳 睪丸打算因子X 和 Y的同源部分總色盲巴氏小體：失活濃縮的X染色體,通過染色后可見,女性一個(gè),男性無；表皮泡化癥Y 小體：眼球網(wǎng)膜色素?zé)晒馊玖先旧罂梢?；男性有；Y 染色體女性無；性染色體由常染色體進(jìn)化而來,隨著進(jìn)化的深化,同源部分越來越少,性染色體的起源或者 Y染色體逐步縮短,最終消逝；如蝗蟲中雄蝗2N=23（XO）,雌蝗2N=24（XX）；因此 X 和 Y 染色體越原始,同源區(qū)段就越長,非同源區(qū)段就越短；據(jù)

2、爭論,人類Y 染色體產(chǎn)生之初含有基因約1400 個(gè),現(xiàn)在僅剩下 45 個(gè)基因；再經(jīng)1500 萬年人類的Y 染色體將完全消逝；30 人類性別畸型及其緣由反常性染色體組型卵細(xì)正常異常同源染色體不分別精子胞X 姐妹染色單體不分別XX O 正常X XX（正常）XXX（超雌）XO（卵巢退化）Y XY（正常）XXY（睪丸退化）YO（不能存活）同源染色體不分別XY XXY（睪丸退化）XXXY（同上）XY（正常）姐妹染色單體不分別XX XXX（超雌）XXXX（超雌）XX（正常）YY XYY（多數(shù)不育）XXYY（未見）YY（不能存活）同源染色體不分別O XO（卵巢退化）XX（正常）OO（不能存活）姐妹染色單體不

3、分別31 性別分化與環(huán)境的關(guān)系原理因素性激素 內(nèi)部環(huán)境 的影響溫度 外部環(huán)境 的影響示例雞的性反轉(zhuǎn)（必修本P94）某些 XY型性別打算的蛙類：非洲蛙 Xenopus性反轉(zhuǎn)試驗(yàn)；受精卵201/2蛙 XXZZ幼體 ZZ ZZ發(fā)育1/2蛙 XY雌激素生殖受精卵30全部 蛙 1/2XX,1/2XY ZZ成體 ZZ發(fā)育32 伴性遺傳的特點(diǎn)說明： 這里爭論致病基因的遺傳；隱性遺傳表示隱性基因致病,顯性遺傳表示顯性基因致病；特 點(diǎn) 示 例隱性 交叉遺傳：父傳女,母傳子；男（雄）性患者多于女（雌）性患者；X患者 aY X AX AX AY X攜帶者 AX a男（雄）性患者的致病基因均由母親傳遞；伴 遺傳男（雄

4、）性患者的女兒均為攜帶者；X AX aX AY X AX A X AX a X AY X aY 攜帶者 患者X 近親婚配發(fā)病率高；遺傳顯性 患者雙親中至少一個(gè)是患者；女（雌）性患者多于男（雄）性患者；X aY X AX患者 aX患者 AY X aX a女（雌）性患者的子女患病機(jī)會(huì)均等；遺傳男（雄）性患者的女兒全部患??；X AX aX aX aX AY X aY X AX a X aY 患者 患者 患者未患病者的后代不會(huì)患?。ㄕ鎸?shí)遺傳）；果蠅硬毛遺傳 與 X 染色體同源 ：不同源時(shí)基因無顯隱性關(guān)系；正常硬毛 X bY B XbX b短硬毛 伴 Y 遺傳基因只能由父親傳給兒子并表現(xiàn)出來；X aY

5、B正常硬毛 短硬毛 X bX b具家族同源性,用于刑事偵探和親子鑒定；33 伴性遺傳中的致死效應(yīng)X 染色體上隱性基因花粉雄配子 致死X 染色體上隱性基因雄性個(gè)體致死剪秋羅植物葉型遺傳：寬葉 XBX B XbY窄葉 寬葉 X BXb XbY窄葉X AX A X AX a X AYX aYB Xb XY B Xb Xb X死 Y 正常正常死 X BY 寬葉X BYX bYX AX a X AY寬葉窄葉特點(diǎn)：無窄葉雌株正常正常正常死亡1 1 34 通過性狀識別性別的雜交設(shè)計(jì)性別區(qū)分并不難 同型隱性異型顯XY型性別打算例果蠅眼色遺傳顯性隱性顯性隱性X AY X aX aX AX aX aY 紅眼白眼紅

6、眼白眼ZW 型性別打算顯性隱性顯性隱性例家蠶油脂皮膚遺傳Z OsW Z osZ os Z OsZ os Z osW （油脂皮膚透亮）正常蠶油蠶正常蠶油蠶35 人類常染色體遺傳病與伴X 遺傳病的比較常染色體遺傳病X 染色體遺傳病遵循的定律分別定律顯性遺傳致病基因位置常染色體X 染色體（顯性基因致病）發(fā)病概率男女均等女性多于男性判定方法無特別的判定方法,依據(jù)相關(guān)特點(diǎn)判定遵循的定律分別定律隱性遺傳致病基因位置常染色體X 染色體發(fā)病概率男女均等男性多于女性（隱性基因致?。┡卸ǚ椒ǜ改刚Ｓ信畠夯疾r(shí),肯定是常染色體隱性遺傳依據(jù)相關(guān)特點(diǎn)判定36 細(xì)胞質(zhì)遺傳的一般形式P 母方性狀父方性狀F1 母方性狀37

7、 核質(zhì)互作雄性不育遺傳情形表細(xì)胞核基因RR 表現(xiàn)型rr r 不育 Rr 細(xì)胞質(zhì)基因正?；騈 NRR 可育NRr 可育 Nrr 可育 不育基因S SRR 可育 SRr 可育 Srr 不育 38 植物的三系配套雜交 選學(xué) 三系不育系不育系Srr 保持系保持系Nrr Srr 復(fù)原系NRR Srr Nrr 不育系NRR 復(fù)原系不育系Srr 可育 SRr 雜交種39 判定核、質(zhì)遺傳的方法1 看基因的來源細(xì)胞核遺傳細(xì)胞質(zhì)遺傳來源于核來源于質(zhì)2 看子代分別比肯定的分別比無分別比或符合任何一條即可判定無肯定的分別比3 看正反交結(jié)果一樣不一樣40 人類線粒體基因組線粒體基因組結(jié)構(gòu)環(huán)狀雙鏈DNA,共 16569

8、 個(gè)堿基對外環(huán)富含G,稱為重鏈,內(nèi)環(huán)富含C 稱輕鏈重鏈含 28 個(gè)基因,輕鏈含9 個(gè)基因13 種多肽鏈基因37 個(gè),共編碼22 種 tRNA 編碼區(qū)是連續(xù)的2 種 rRNA 留意氧化磷酸化酶系統(tǒng)需要的80 多種蛋白質(zhì)亞基,線粒體基因組僅編碼13 種；41 細(xì)胞核遺傳與細(xì)胞質(zhì)遺傳的比較遺傳本質(zhì)細(xì)胞核遺傳 細(xì)胞質(zhì)遺傳 基因位于細(xì)胞核的染色體上基因位于細(xì)胞質(zhì)的線粒體和葉綠體基因存在形成成對存在單個(gè)存在基因的傳遞方式父母雙方傳遞僅由母方傳遞遺傳特點(diǎn)孟德爾遺傳母系遺傳子代表現(xiàn)型由顯隱性關(guān)系打算完全由母方打算大多表現(xiàn)母方性狀顯隱性關(guān)系有沒有子代分別比有肯定的分別比無肯定的分別比可能顯現(xiàn)分別 正反交結(jié)果相同

9、 伴性遺傳時(shí)可有例外不同配子中基因的安排方式減半均分隨機(jī)安排基因突變頻率低,不肯定表現(xiàn)出來頻率高,突變的肯定要表現(xiàn)出來遺傳信息傳遞方式全自主中心法就遺傳自主性半自主（受核基因掌握）轉(zhuǎn)錄翻譯系統(tǒng)細(xì)胞核各自獨(dú)立轉(zhuǎn)錄場所線粒體和葉綠體翻譯場所細(xì)胞質(zhì)中的核糖體線粒體和葉綠體中的核糖體對性狀的掌握掌握全部性狀僅掌握線粒體和葉綠體的少量性狀42 細(xì)胞質(zhì)遺傳與伴性遺傳的比較遺傳細(xì)胞質(zhì)遺傳伴性遺傳伴 Y遺傳伴 X 遺傳母系遺傳孟德爾遺傳 分別定律 只在雄性方式個(gè)體中傳遞基因線粒體上葉綠體上X 染色體上Y 染色體上位置正反不一樣；示例：紫茉莉枝條葉色遺傳不一樣；示例：果蠅眼色遺傳與 X 不同源正交反交正交反交交

10、結(jié)親本白眼 紅眼X rX r X RY 紅眼 白眼X RX R X rY 時(shí),無正反交；親本枝條綠色 白色白色 綠色果眼色與 X 同源時(shí),遺傳子代植株綠色白色子代X RX r 紅眼X rY 白眼X RX r 紅眼X RY 紅眼正 反 交 結(jié) 果 不一樣；眼色（隨母遺傳）（不隨母遺傳）母親傳給子女父親傳給女兒,母親傳給子女父親傳給兒子特點(diǎn)應(yīng)用確定母子、母女關(guān)系遺傳詢問、遺傳病預(yù)防確定父子關(guān)系43 生物變異的類型 可遺傳的變異變異的本質(zhì)基因變異染色體變異不遺傳的變異基因突變基因重組結(jié)構(gòu)變異數(shù)目變異環(huán)境轉(zhuǎn)變基因結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變基因重新組合染色體結(jié)構(gòu)異染色體數(shù)目異常常不遺傳遺傳情形按肯定方式遺傳和表現(xiàn)鑒別方法

11、觀看、雜交、測交觀看、染色體檢查轉(zhuǎn)變環(huán)境條件意義產(chǎn)生新基因,產(chǎn)生新基因型關(guān)系人類遺傳關(guān)系人類遺傳轉(zhuǎn)變環(huán)境條件,健康；植物多為基因重組和產(chǎn)生新品種健康倍體能改良植也能影響性狀進(jìn)化供應(yīng)素材應(yīng)用價(jià)值物性狀；轉(zhuǎn)變環(huán)境條件,誘變育種遺傳病篩查遺傳病篩查遺傳病篩查單倍體育種雜交育種遺傳健康獲得優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)；多倍體育種不遺傳的變異（直接影響）聯(lián)系環(huán)境相互作用基因表達(dá)性狀可 遺基因重組基因突變?nèi)旧w變異傳 的 變 異誘因（間接影響）44 基因突變基本質(zhì)堿基對替換點(diǎn)突變；一對堿基被另一對堿基取代；堿基對增加 堿基對缺失移碼突變；插入點(diǎn)處編碼堿基后移；缺失點(diǎn)處編碼堿基前移發(fā)生細(xì)胞分裂（有絲分裂、減數(shù)分裂）的DNA 復(fù)

12、制時(shí)時(shí)期類型體細(xì)胞突變發(fā)生在胚胎發(fā)育過程中,發(fā)生的越晚對個(gè)體影響越晚（小）配子突變發(fā)生在配子形成時(shí),影響個(gè)體的一生；突變生理因素輻射激光溫度化學(xué)因素秋水仙素亞硝酸堿基類似物因素生物因素病毒某些細(xì)菌特點(diǎn)普遍性小致病毒大到人類均發(fā)生基因突變；分自然突變和人工誘變；隨機(jī)性隨機(jī)發(fā)生,在個(gè)體發(fā)育的整個(gè)階段都可發(fā)生；低頻性高等生物的突變頻率在10-510-8 之間有害性大多有害,少量有利,有的突變是中性的；生物的長期進(jìn)化中已形成了對環(huán)境的適應(yīng),再突變一般有害；因產(chǎn)生等位基因或復(fù)等位基因b突不定向性產(chǎn)生非等位基因A a B b變顯性突變： a A （多向性）隱性突變： A a 回復(fù)突變： A a b同義突變

13、：突變前后密碼子同義；蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)不變；突變 點(diǎn)突變 錯(cuò)義突變：編碼的氨基酸轉(zhuǎn)變,一種氨基酸被另一種氮基酸取代后果 無義突變：突變后的密碼子為終止碼；使合成提前終止；移碼突變 引起一系列氨基酸的轉(zhuǎn)變；導(dǎo)致肽鏈延長或縮短或無法終止；形狀突變型 形狀轉(zhuǎn)變：人類白化、果蠅白眼、葡萄無籽 表現(xiàn) 致死突變型 引起個(gè)體死亡或配子死亡：植物的白化等形式 條件致死型 在肯定條件下致死：T4 噬菌體溫敏型在 25時(shí)存活, 42時(shí)死亡生化突變型 無形狀效應(yīng),但生化功能轉(zhuǎn)變：微生物的養(yǎng)分缺陷型自然突變的應(yīng)用 利用白化動(dòng)物培育白化新品種；利用芽突變培育無籽品種等；應(yīng)用 概念：利用理化因素處理植物或微生物,產(chǎn)生突變,選育

14、新品種誘變育種特點(diǎn)：供試材料多,有用突變少,有盲目性,適于植物和微生物45 基因重組 非同源染色體的自由組合高等生物 減數(shù)分裂時(shí)發(fā)生非姐妹染色單體的交叉互換自然的基因重組原核生物轉(zhuǎn)化受體細(xì)胞直接吸取供體細(xì)胞的DNA 例：肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化試驗(yàn)人工的基因重組轉(zhuǎn)導(dǎo)通過噬菌體介導(dǎo),將供體細(xì)胞DNA 片段帶進(jìn)受體細(xì)胞基因工程（重組DNA 技術(shù)）例：抗蟲棉46 基因突變與基因重組的比較發(fā)生后的結(jié)果基 因 突 變基 因 重 組形成新基因（等位基因或復(fù)等位基因）形成新的基因型發(fā)生的時(shí)期減數(shù)分裂或有絲分裂時(shí)的DNA 復(fù)制時(shí)減數(shù)分裂的第一次分裂時(shí)本質(zhì)緣由堿基對的轉(zhuǎn)變 替換、增加、缺失 非姐妹染色單體的交叉互換同源

15、染色體的分別特 點(diǎn)低頻性、偶然性、多向性、無規(guī)律高發(fā)性、必定性、多樣性、有規(guī)律關(guān) 系基因突變?yōu)榛蛑亟M供應(yīng)材料基因重組使突變的基因以多種形式傳遞47 染色體結(jié)構(gòu)變異圖示缺失重復(fù)倒位易位a b c d e a b c d e a b c d e a b c d e x y z 效應(yīng)a b e a b c b c d e a d c b e a d e x b c y z 人類的貓叫綜合征 （5果蠅的棒眼小眼數(shù)一般無效應(yīng),但雜合一般無效應(yīng),但是號染色體部分缺失）目削減； X 染色體某子易位常伴有不同程大段倒位導(dǎo)致不育一區(qū)段重復(fù) 度的不育48 染色體數(shù)目變異類別名稱染色組構(gòu)成事例 特納綜合征（ XO

16、）21 三體綜合征蜜蜂的雄蜂單體2N1 AA1（abcd）（abc）雙單體2N11 AA1,AA1（abc-）（ ab-d）缺體2N2（1）AA1,AA1（abc-）（ abc-）三體2N1 AA1（abcd）（abcd）（ d）（非整倍體）四體2N2（1）AA1, AA 1（abcd）（abcd）（dd）個(gè)別染色體數(shù)目增減 雙三體2N11 AA1, AA1（abcd）（abcd）（cd）單倍體1 或多個(gè)1 個(gè)（ abcd）或多個(gè)（ abcd）二倍體2N AA（abcd）（abcd）人果蠅豌豆同源三倍體3N AAA（ abcd）（ abcd）（ abcd）香蕉三倍體西瓜同源四倍體4N AAAA

17、 4 個(gè)（ abcd）蔓陀羅多異源四倍體4N AABB 2 個(gè)（ abcd）2 個(gè)（ opqr）棉花煙草油菜6N 2 個(gè)（ abcd）一般小麥異源八倍體小黑麥4 個(gè)染色體；（整倍體）倍異源六倍體體染色體數(shù)目成倍增減AABBCC 2 個(gè)（ opqr ）2 個(gè)（ wxyz）異源八倍體8N AAAABBBB 4 個(gè)（ abcd）4 個(gè)（ wxyz）說明： 大寫字母表示染色體組,小寫字母表示染色體；這里假定每個(gè)染色體組含有49 四倍體（ AAaa）的自交分析親本配子顯性 AAaa AAaa 顯性顯性隱性 35 1 1AA 4Aa 1aa 子代1AA 1AAAA 顯4AAAa 顯1Aaaa 顯4Aa 4

18、AAAa 顯16Aaaa 顯4Aaaa 顯1aa 1Aaaa 顯4Aaaa 顯1aaaa 隱50 三體（ AAa）的自交分析親本精子卵顯性 AAa AAa 顯性1a 隱性顯性171 1AA 2Aa 2A 子代2AAA 顯4Aaa 顯4AA 顯2Aa 顯2A 1a 1Aaa 顯2Aaa 顯2Aa 顯1aaa 隱注： AA 精子和 Aa 精不育或不能參加受精51 染色體變異的幾個(gè)概念的比較染色概念特點(diǎn)形成過程事例一個(gè)正常配子所含的不含同源染色體, 含有減數(shù)分裂果蠅染色體數(shù)叫一個(gè)染色一整套完整的基因體組N=4 體組,用 N 表示；單倍體體細(xì)胞中含有本物種可能含一個(gè)或幾個(gè)單性生殖雄蜂配子染色體數(shù)的個(gè)體

19、染色體組（可自然形成和N=16 二倍體和奇數(shù)多倍通過花藥離休培單倍體水稻體的單倍體高度不育養(yǎng)形成）N=12 偶數(shù)多倍體的單倍（或 2N=24）體可育同源具有三個(gè)以上相同染莖稈粗大, 葉、果實(shí)由染色體加倍四倍體西瓜色體組的個(gè)體和種子變大形成4N=44 糖類、蛋白質(zhì)含量多由已加倍的多多倍體三倍體西瓜生長變慢,成熟推倍體與原先的二異源兩個(gè)或兩個(gè)以上物種遲,育性降低倍體雜交形成3N=33 遠(yuǎn)緣雜交先種間雜交一般小麥雜交后經(jīng)染色體加倍具有兩個(gè)物種的特性后染色體加倍6N=42 多倍體后形成的個(gè)體（自然或人工）小黑麥（ 8N=56）52 一般小麥（異源六倍體）的自然形成途徑一粒小麥斯氏山羊草或可能是擬斯卑爾

20、脫山羊草AA（ 2N=14）BB（2N=14）AB （不育）（2N=14）染色體加倍二粒小麥滔氏山羊草AABB（4N=28）ABD DD（2N=14）（不育）（3N=21）染色體加倍一般小麥AABBDD（6N=42）53 單倍體育種 一般過程 挑選親本雜交種植雜種一代利用雜種一代的花粉獲得單倍體植株 花藥離體培育加倍處理后再挑選（或先挑選后加倍處理）擴(kuò)大和推廣培育圖解例利用 AAbb 和 aaBB 兩個(gè)單優(yōu)品種培育雙優(yōu)品種（AABB）親本（品種 A）AAbb aaBB （品種 B）雜交F1 AaBb （雙優(yōu)雜交種）種植花粉AB Ab aB ab 花藥離休培育單倍體AB Ab aB ab 染色體

21、加倍二倍純合體AABB AAbb aaBB aabb 挑選AABB AAbb aaBB aabb 推廣保留推廣剔除54 多倍體育種 幼苗一般西瓜 2N=22 第 一 年植株秋水仙素加倍不加倍四倍體西瓜 4N=44 一般西瓜 2N=22 種子三倍體西瓜 3N=33 第 二 年植株三倍體西瓜 3N=33 一般西瓜 2N=22 果實(shí)蕊刺激花粉無籽西瓜（ 3N=33）55 利用遺傳學(xué)原理的育種總結(jié)育種類型原理方法優(yōu)點(diǎn)缺點(diǎn)雜交育種基因的分別連續(xù)自交與挑選實(shí)現(xiàn)優(yōu)良組合育種年限長基因的重組豐富優(yōu)良品種不易發(fā)覺優(yōu)良性狀基因基因的重組轉(zhuǎn)基因定向、打破隔離可能有生態(tài)危機(jī)育種基因工程育種改造原先基因定向改造結(jié)果難料

22、誘變育種基因突變誘變與挑選提高突變率供試材料多染色體單倍體育種染色體花藥離體培育性狀純合快需先雜交秋水仙素處理縮短育種年限技術(shù)復(fù)雜育種多倍體育種數(shù)目變異秋水仙素處理器官大,養(yǎng)分多發(fā)育遲緩牢固率低細(xì)胞工程育種細(xì)胞融合細(xì)胞融合打破種間隔離結(jié)果難料細(xì)胞全能性植物組織培育制造新物種56 人類的遺傳病基因分類病列特點(diǎn)單基因顯性遺傳病并指 軟骨發(fā)育不全抗 VD 佝僂病 X 連續(xù)遺傳白化血友病 X 先天性聾啞隔代遺傳遺傳病隱性遺傳病苯丙酮尿癥進(jìn)行性肌養(yǎng)分不良X 近親結(jié)婚發(fā)病率高遺傳病多基因遺傳病唇裂 無腦兒原發(fā)性高血壓家庭集合現(xiàn)象青少年型糖尿病家庭性肥胖易受環(huán)境影響染色體結(jié)構(gòu)反常缺失貓叫綜合征 5 號染色體

23、部分缺失 后果嚴(yán)峻個(gè)別削減單體缺體常染色體病死胎 流產(chǎn) 個(gè)別增多21 三體13 三體遺傳病數(shù)目反常性別反常個(gè)別削減特納氏綜合征 XO 性染色體病個(gè)別增多XXY XXX XXXY 不孕不育細(xì)胞質(zhì)遺傳病線粒體肌病母系遺傳57 人類遺傳病的預(yù)防 優(yōu)生 措施原理方法禁止近親結(jié)婚削減隱性基因純合的概率直系血親和三代以內(nèi)旁系血親禁婚（法律約束）進(jìn)行遺傳詢問利用遺傳學(xué)原理進(jìn)行生育指導(dǎo)明白家庭病史分析傳遞方式推算發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)提出防治計(jì)策提倡適齡生育削減突變的發(fā)生防止低齡（ 40 歲）生育實(shí)施產(chǎn)前診斷查找胎兒的遺傳缺陷基因檢測、染色體檢查和其他孕期檢查58 自然挑選學(xué)說與現(xiàn)代進(jìn)化理論的比較主要內(nèi)容自然挑選學(xué)說現(xiàn)代進(jìn)

24、化理論過度繁衍：為自然挑選供應(yīng)更多材料,種群是生物進(jìn)化的單位：種群是生物存引起和加劇生存斗爭；在的基本單位,是“ 不死” 的,基因庫生存斗爭：繁衍過剩導(dǎo)致生存危機(jī)；是在種群中傳遞和儲(chǔ)存；自然挑選的過程,是生物進(jìn)化的動(dòng)力；生物進(jìn)化的實(shí)質(zhì)是種群基因頻率的轉(zhuǎn)變遺傳變異：變異普遍而不定向,好的變突變和基因重組產(chǎn)生進(jìn)化的原材料異可通過遺傳積存和放大；自然挑選打算進(jìn)化的方向適者生存：適者生存不適者剔除,打算隔離導(dǎo)致物種形成了進(jìn)化的方向；核心觀點(diǎn)自然挑選過程是適者生存不適者被剔除生物進(jìn)化是種群的進(jìn)化；種群是進(jìn)化的的過程單位變異是不定向的,自然挑選是定向的進(jìn)化的實(shí)質(zhì)是轉(zhuǎn)變種群基因頻率意義自然挑選過程是一個(gè)長期

25、、緩慢和連續(xù)突變和基因重組、自然挑選與隔離是生的過程物進(jìn)化的三個(gè)基本環(huán)節(jié)能科學(xué)地說明生物進(jìn)化的緣由科學(xué)地說明了自然挑選的作用對象是種能科學(xué)地說明生物的多樣性和適應(yīng)性群不是個(gè)體為現(xiàn)代生物進(jìn)化理論奠定了理論基礎(chǔ)從分子水平上去揭示生物進(jìn)化的本質(zhì)59 達(dá)爾文進(jìn)化理論的三個(gè)原就與群體遺傳學(xué)達(dá) 爾 文 進(jìn) 化 論變異的原就任何一個(gè)群體中的個(gè)體在形狀、生理和行為上的差異遺傳的原就后代與他們親本的相像性多于無關(guān)個(gè)體的相像性三 原 就挑選的原就在特定的環(huán)境下,一些個(gè)體總比另一些個(gè)體有更強(qiáng)的生存力和繁衍力將達(dá)爾文的三個(gè)原就轉(zhuǎn)變成精確的遺傳學(xué)概念的是群體遺傳學(xué)；群體遺傳群 體 遺 傳 學(xué)學(xué)是爭論群體的遺傳結(jié)構(gòu)及其變

26、化規(guī)律的遺傳學(xué)的分支學(xué)科；它應(yīng)用數(shù)學(xué) 和統(tǒng)計(jì)學(xué)方法爭論群體的基因頻率和基因型頻率,以及影響這些頻率的選 擇效應(yīng)和突變作用、遷移和遺傳漂變作用與遺傳結(jié)構(gòu)的關(guān)系,以此來探討 進(jìn)化的機(jī)制；生物進(jìn)化過程實(shí)質(zhì)上是群體中基因頻率的演化過程；因此群 體遺傳學(xué)是爭論生物進(jìn)化的理論基礎(chǔ)；至于生物進(jìn)化機(jī)制的爭論當(dāng)然應(yīng)屬于群體遺傳學(xué)的爭論范疇；60 種群、基因庫、基因頻率、基因型頻率種群概念：生活在同一地點(diǎn)的同種生物的一群個(gè)體,是生存和繁衍的基本單位 特點(diǎn)：彼此之間可以交配產(chǎn)生可育后代,通過繁衍傳遞基因給后代基因庫概念：一個(gè)種群的全部個(gè)體所含的全部基因叫基因庫 特點(diǎn)：不僅不會(huì)因個(gè)體死亡而消逝,反而在代代相傳中保持和

27、進(jìn)展基因頻率某種基因在某個(gè)種群中顯現(xiàn)的比例叫基因頻率基因型頻率群體中某特定基因型個(gè)體的數(shù)目占個(gè)體總數(shù)目的比率61 常染色體上基因頻率和基因型頻率的運(yùn)算與關(guān)系設(shè) 有 N 個(gè)個(gè)體的群體中有 有三種： AA、Aa、aa,假如群體有 AA 基因型頻率 Aa aa A 和 a 一對等位基因在常染色體上遺傳,其可能的基因型n1AA+n2Aa+n3aa 個(gè)個(gè)體,就 n1+n2+n3=N；于是D n 1 Nn 2 H NR n 3 N而 D+H+R=1,由于 AA 個(gè)體有兩個(gè)A 基因, Aa 個(gè)體只有 1 個(gè) A 基因； aa 個(gè)體有兩個(gè)a 基因, Aa 個(gè)體只有 1 個(gè) a 基因；因而A p2 n 1n2D

28、1H 基因頻率 =配子頻率2N2a q2n 3n2R1H 2N2而 p+q=1；公式、表示基因頻率與基因型頻率間的關(guān)系；基因頻率與基因型頻率的關(guān)系例中國漢族人中PTC（苯硫脲）償味才能分布如下表（T 對 t 不完全顯性）t 表現(xiàn)型基因型人數(shù)基因型頻率基因T 完全償味者TT （n 1）490 D0.49 980 420 償味雜合體 （弱）Tt （n 2）420 H0.42 420 味盲tt （n3）90 R0.09 1400 180 合計(jì)1000 1 600 就T 基因的頻率為10. 420 .7p140007.或pD1 H 20.4920222t 基因的頻率為q6000.3或pR1 H 20.

29、 0910 .420.32022262 遺傳平穩(wěn)固律假如一個(gè)群體滿意以下條件：個(gè)體數(shù)量足夠大交配是隨機(jī)的沒有突變、遷移和遺傳漂變沒有新基因加入沒有自然挑選那么這個(gè)群體中的各等位基因頻率和基因型頻率在一代一代的遺傳中保持平穩(wěn)（不變）；這就是遺傳平穩(wěn)固律；例假如某群體中最初的基因型頻率是YY（D）=0.10,Yy（ H） =0.20,yy（R）=0.70；Y p0 .1010. 200.20就這個(gè)群體的配子頻率配子頻率 是2于是,下一代的基因型頻率是yq0 .7010.200 .802精子卵細(xì)胞0.20Yp 0.80yq 即子代的基因型頻率是YY=p 2=0.04 0.20Yp 0.04YY 0.

30、16Yy 0.80yq 0.16Yy 0.64yy Yy= 2pq=2 0.16=0.32 yy= q 2=0.64 由此可知,該代的基因頻率是Yp0.0410.320.202yq0 .6410.320.802與上代的基因頻率達(dá)到平穩(wěn)；可以運(yùn)算,下代的基因型頻率與上代相等,即YY=p2=0.04 Yy= 2pq=2 0.16=0.32 yy= q2=0.64 至此,基因型頻率也達(dá)到平穩(wěn)；綜上所述,對于一個(gè)大的群體中的等位基因 A 和 a,當(dāng) A 基因頻率為 p, a 基因頻率為 q 時(shí),有 p q 1 這個(gè)群體的基因型頻率是2AA p Aa 2 pq 2aa q 于是有 p 2 2 pq q

31、2 p q 2 1 63 性染色體上基因頻率和基因型頻率的運(yùn)算假如一對等位基因A、a 位于 X 染色體上,在隨機(jī)交配的條件下,達(dá)到平穩(wěn)時(shí),有2 q基因型雄性個(gè)體雌性個(gè)體A Xa XX AX A X AX a X aX a基因型頻率p q 2 P2pq 基因頻率p q p q 基因型頻率特點(diǎn)p+q=1p 2+2pq+q 2=1由此可知,基因頻率雄性個(gè)體的基因頻率雌性個(gè)體的基因頻率即X A）的ppXpXXqqXqXX（式中 X 表示雄性, XX表示雌性）基因型頻率分別運(yùn)算X AX AP 2 雌性個(gè)體基因型頻率X AX a2Pq（與常染色體的基因型頻率算法相同）X aX aq2 雄性個(gè)體基因型頻率基

32、因頻率X AYPX aYq例在人群中調(diào)查發(fā)覺男性色盲患者是7%,求（ 1）色盲基因（ X a）和它的等位基因（頻率；（2）女性的基因型頻率； （3）下一代的基因頻率；解：（1）求基因頻率：X a 基因的頻率：q男性個(gè)體的基因型頻率男性個(gè)體的表現(xiàn)型頻率女性個(gè)體的X A 基因的頻率：p1q10.070.93 （2）求女性的基因型頻率：X AX Ap 20.93 0.93 0.8649 X AX a2pq2 0.93 0.070.1302 X a X aq 20.07 0.07 0.0049 （3）求下一代的基因頻率下一代的基因頻率上一代的女性中基因的頻率,即XA0.864910.13020. 932X a基因頻率 7% 0.07；幾個(gè)特點(diǎn)Xa10.0049 0 . 1302 0 . 07伴