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文檔簡(jiǎn)介

20群體與進(jìn)化遺傳分析1ppt課件20群體與進(jìn)化遺傳分析1ppt課件學(xué)習(xí)要點(diǎn):1(孟德?tīng)?群體、基因頻率與基因型頻率;2遺傳平衡定律的基本內(nèi)容與意義;3改變基因頻率的因素及影響方式;4拉馬克、達(dá)爾文的進(jìn)化論,近現(xiàn)代遺傳學(xué)對(duì)進(jìn)化論的發(fā)展;5物種的概念及其形成方式。2ppt課件學(xué)習(xí)要點(diǎn):2ppt課件20.1群體的遺傳結(jié)構(gòu)3基因庫(kù)(genepool):一個(gè)群體內(nèi)全部個(gè)體共有的全部基因。2(遺傳學(xué)、進(jìn)化論)群體、孟德?tīng)柸后w:有相互交配關(guān)系、能自由進(jìn)行基因交流的同種生物個(gè)體的總和。最大的孟德?tīng)柸后w就是一個(gè)物種。1(生態(tài)學(xué))群體(population):某一空間內(nèi)生物個(gè)體的總和。包括全部物種的生物個(gè)體.3ppt課件20.1群體的遺傳結(jié)構(gòu)3基因庫(kù)(genepool):一4基因型頻率(genotypefrequency)5基因頻率(genefrequency)

4ppt課件4基因型頻率(genotypefrequency)5基設(shè):一對(duì)同源染色體上某一基因座上一對(duì)等位基因A和a。P(A)=p,P(a)=q(ⅳ)基因頻率與基因型頻率之間的關(guān)系5ppt課件設(shè):一對(duì)同源染色體上某一基因座上一對(duì)等位基因A和a。P(A)例:在某地居民中調(diào)查了1788人,其中397人是M型,861人是MN,530人是N型。因此:6ppt課件例:在某地居民中調(diào)查了1788人,其6ppt課件20.2Hardy-Weinberg定律

在一個(gè)大的隨機(jī)交配的群體中,假定沒(méi)有選擇、突變、遷移和遺傳漂變的發(fā)生,則基因頻率和基因型頻率在世代間保持不變,又稱基因平衡定律(lawofgeneticequilibrium)。隨機(jī)交配:一種性別的個(gè)體與另一種性別的個(gè)體有相同的機(jī)會(huì)交配。平衡:在一個(gè)群體中,從一代到另一代沒(méi)有基因型頻率和基因頻率的變化。7ppt課件20.2Hardy-Weinberg定律在一個(gè)大設(shè):在一個(gè)大的隨機(jī)交配群體內(nèi),基因A與a的頻率分別為p和q(p+q=1),三個(gè)基因型的頻率為:

PAA=p2,PAa=2pq,Paa=q2

當(dāng)3種不同基因型個(gè)體間充分進(jìn)行隨機(jī)交配則下一代基因型頻率就會(huì)和親代完全一樣,不會(huì)發(fā)生改變。8ppt課件設(shè):在一個(gè)大的隨機(jī)交配群體內(nèi),基因8ppt課件下一代的三個(gè)基因型頻率分別為:AAAaaa

PAA=p2

PAa=2pqPaa=q2

這三個(gè)基因型頻率是和上一代頻率完全一樣。

就這對(duì)基因而言,群體已經(jīng)達(dá)到平衡。9ppt課件下一代的三個(gè)基因型頻率分別為:AA如:隨機(jī)交配大群體等位基因A、a,初始群體基因型頻率:

D0

=AA=0.18;H0=Aa=0.04;R0=aa=0.78等位基因頻率:p0(A)=D0+(1/2)H0=0.18+0.02=0.20

q0(a)=R0+(1/2)H0=0.78+0.02=0.8010ppt課件如:隨機(jī)交配大群體等位基因A、a,等位基因頻率:10ppt課隨機(jī)交配第一代基因型頻率:

AA:p02=0.04;Aa:2p0q0=0.32;

aa:q02=0.64等位基因頻率:

P1(A)=0.04+(1/2)0.32=0.20=P0

q1(a)=0.64+(1/2)0.32=0.80=q0隨機(jī)交配第二代基因型頻率:

AA:p12=0.04Aa:2p1q1=0.32aa:q12=0.64等位基因頻率:

P2(A)=0.04+(1/2)0.32=0.20=P0

q2(a)=0.64+(1/2)0.32=0.80=q011ppt課件隨機(jī)交配第一代基因型頻率:隨機(jī)交配第二代基因型頻率:11p1)在隨機(jī)交配的大群體中,如果沒(méi)有其他因素干擾,群體將是一個(gè)平衡群體,各代基因頻率保持不變;基因平衡定律的要點(diǎn):3)非平衡大群體(D≠p2,H≠2pq,R≠q2)只要經(jīng)過(guò)一代隨機(jī)交配,就可達(dá)到群體平衡。2)基因頻率與基因型頻率間關(guān)系為:

D=p2,H=2pq,R=q2,即二項(xiàng)式:(pA+qa)2=p2(AA)+2pq(Aa)+q2(aa)各項(xiàng)展開(kāi)。12ppt課件1)在隨機(jī)交配的大群體中,如果沒(méi)有基因平衡定律的要點(diǎn):3)非定律意義:基因平衡定律在群體遺傳學(xué)中是很重要的揭示基因頻率和基因型頻率的規(guī)律。即使由于突變、選擇、遷移和雜交等因素改變了群體的基因頻率和基因型頻率,但只要這些因素不再繼續(xù)產(chǎn)生作用而進(jìn)行隨機(jī)交配時(shí),則這個(gè)群體仍將保持平衡。只要群體內(nèi)個(gè)體間能進(jìn)行隨機(jī)交配該群體能夠保持平衡狀態(tài)和相對(duì)穩(wěn)定。13ppt課件定律意義:即使由于突變、選擇、遷移和雜交等因素改變了群體的打破平衡的意義:

在人工控制下通過(guò)選擇、雜交或人工誘變等途徑,打破平衡促使生物個(gè)體發(fā)生變異群體(如亞種、變種、品種或品系)遺傳特性將隨之改變?!喔淖?nèi)后w基因頻率和基因型頻率,打破遺傳平衡是目前動(dòng)、植物育種中的主要手段。為動(dòng)植物育種中選育新類型提供了有利的條件。14ppt課件打破平衡的意義:∴改變?nèi)后w基因頻率和基因型頻率,打破遺傳平推導(dǎo):p+q=1(p+q)2=1(p2+q2-2pq)+4pq=14pq=1-(p-q)2

當(dāng)p-q=0,即:p=q=0.5時(shí),2pq有最大值=0.520.2.2平衡群體的一些基本性質(zhì)1二倍體群體中,雜合體的比例當(dāng)p=q=1/2時(shí)達(dá)到最大;15ppt課件推導(dǎo):p+q=1(p+q)2=1(p2+q2-2p2雜合體的頻率是兩個(gè)純合體頻率的乘積的平方根的兩倍;16ppt課件2雜合體的頻率是兩個(gè)純合體頻率的乘積的平方根的兩倍;16p3群體點(diǎn)在齊次坐標(biāo)中的運(yùn)動(dòng)軌跡為一個(gè)拋物線H2=4DR;D+H+R=1為坐標(biāo)系中等邊三角形的高。20-320-217ppt課件3群體點(diǎn)在齊次坐標(biāo)中的運(yùn)動(dòng)軌跡為20-320-217ppt平衡群體中Aa×Aa交配的頻率為

AA×aa交配頻率的2倍?!逜a×Aa=H2=(2pq)2=2(2p2q2)=2(2DR)

=2(AA×aa)如果q→0,則p→1,而q2→0,因此:R≈0,H=2pq≈2q,D≈1-2q說(shuō)明:群體中一個(gè)隱性基因的頻率q很低,則隱性純合體的頻率q2更低,隱性基因絕大多數(shù)處于雜合狀態(tài)。應(yīng)用:根據(jù)隱性遺傳病的發(fā)病率計(jì)算雜合體的頻率。18ppt課件平衡群體中Aa×Aa交配的頻率為如果q→0,則p→1,而q2若有3個(gè)等位基因A、a'、a在群體中遺傳,其頻率分別為p,q,r,且p+q+r=1。平衡時(shí):

(A、a'、a)2→AA,Aa',Aa,a'a',aa',aa

(p+q+r)2=p2+2pq+2pr+q2+2qr+r2基因頻率:

p(A)=p2+(2pq+2pr)/2;

q(a')=q2+(2pq+2qr)/2;

r(a)=r2+(2pr+2qr)/220.2.4復(fù)等位基因的平衡19ppt課件若有3個(gè)等位基因A、a'、a在群體中遺傳,20.2.4復(fù)人類ABO血型的表型與基因型頻率

=P2+2pr=q2+2qr=2pq=r2三個(gè)等位基因IA,IB,IO的頻率分別為p,q,r,且p+q+r=1。20ppt課件人類ABO血型的表型與基因型頻率ABO血型基因頻率和表現(xiàn)型頻率的關(guān)系因此:21ppt課件ABO血型基因頻率和表現(xiàn)型頻率的關(guān)系因此:21ppt課件一個(gè)人群中ABO血型的頻率分析4種表現(xiàn)型頻率的估計(jì)值

現(xiàn)以一個(gè)人群ABO血型的調(diào)查資料為例,分析血型的等位基因頻率。22ppt課件一個(gè)人群中ABO血型的頻率分析4種表現(xiàn)型頻率的估計(jì)值現(xiàn)以3個(gè)等位基因頻率的估計(jì)值23ppt課件3個(gè)等位基因頻率的估計(jì)值23ppt課件20.2.5伴性基因的遺傳平衡

判定在X染色體上等位基因達(dá)到平衡的標(biāo)準(zhǔn):在隨機(jī)交配條件下,下列情況達(dá)到了H-W平衡:雄體雌體

XAXa

XAXAXAXaXaXapqp22pqq224ppt課件20.2.5伴性基因的遺傳平衡判定在X染色伴X的基因處于平衡狀態(tài)時(shí),必須滿足以下兩個(gè)特征:(1)在雄性群體和雌性群體中的基因頻率是相等的,即px=pxx=p,qx=qxx=q;(2)在雌性群體中,3種基因型頻率有p2+2pq+q2。

如果雌、雄兩性群體中的基因頻率不相等,即px≠pxx,不能通過(guò)一個(gè)世代的隨機(jī)交配達(dá)到平衡。

px與pxx的差值越大實(shí)現(xiàn)平衡所需時(shí)間越長(zhǎng)。在建立平衡的過(guò)程中,雌雄兩性群體中的基因頻率隨著隨機(jī)交配世代的增加而交互遞減。25ppt課件伴X的基因處于平衡狀態(tài)時(shí),必須滿足以下兩個(gè)特征:如果雌、雄若發(fā)現(xiàn)男性色盲的患病率為7%,即表示qx=qxx=0.07。則可預(yù)期在女性中有qxx2=0.072=0.49%運(yùn)用平衡定律理論可做以下預(yù)測(cè):對(duì)于隱性伴性性狀而言,男性發(fā)病率:女性發(fā)病率=q:q2

對(duì)于X顯性基因而言,男性發(fā)病率:女性發(fā)病率=p:(p2+2pq)=1:(1+q)

女性患病率高于男性。26ppt課件若發(fā)現(xiàn)男性色盲的患病率為7%,即表示qx=qxx=0.07。20.4.1突變

1.突變對(duì)群體遺傳組成的作用:為自然選擇提供原始材料;突變能夠直接導(dǎo)致群體基因頻率改變。20.4影響Hardy-Weinberg平衡的因素2.突變壓1)突變壓(mutationpressure):因基因突變而產(chǎn)生的基因頻率變化趨勢(shì)。27ppt課件20.4.1突變20.4影響Hardy-Weinber2)正反突變壓在沒(méi)有其他因素影響時(shí),設(shè)某一世代中,一對(duì)等位基因A,a的頻率分別為:

P(A)=p,P(a)=q正反突變率分別為u,v(u=x/n,x是一代中A突變?yōu)閍基因數(shù)目,n為A基因總數(shù))則:u在某一世代中:A=====a

Aa的頻率為pu(正突變壓);

v

aA的頻率為qv(反突變壓)。

28ppt課件2)正反突變壓28ppt課件當(dāng)群體達(dá)到平衡時(shí),基因頻率保持不變,即:Δp=pu-qv=0(正反突變壓相等)。因此,在平衡狀態(tài)下:Δp=pu-qv=0

p+q=1q=1-p

pu=qv=(1-p)v

p=v/(u+v)

同理:q=u/(u+v)經(jīng)過(guò)一個(gè)世代,基因頻率的改變?yōu)椋?/p>

Δp=pu-qv即子代群體:

P(A)=p-Δp;P(a)=q+Δp.29ppt課件當(dāng)群體達(dá)到平衡時(shí),基因頻率保持不變,pu=qv=(1-p)v3結(jié)論在沒(méi)有其他因素干擾時(shí),平衡群體的基因頻率由正反突變頻率大小決定。給定一對(duì)等位基因的正反突變頻率,就可以計(jì)算平衡狀態(tài)的基因頻率。30ppt課件3結(jié)論30ppt課件例:u=1.5×10-6,v=1×10-6p=0.4q=0.6,群體處于平衡狀態(tài)。

若:u=v

p=q=0.5

由于大多數(shù)基因突變頻率很低(10-4-10-6),因此突變壓對(duì)基因頻率的改變要經(jīng)過(guò)很多世代。時(shí)間的長(zhǎng)短則與世代周期長(zhǎng)短密切相關(guān)。31ppt課件例:u=1.5×10-6,v=1×10-6由于大多數(shù)基因突1.適應(yīng)值(adaptivevalue):達(dá)爾文適合度(ω),一種已知基因型的個(gè)體,將它的基因傳遞給后代的相對(duì)能力。20.4.2自然選擇I反應(yīng)了某種基因型個(gè)體的生存力和生殖力。ii一般最適基因型的適應(yīng)度定為ω=1,其他基因型的適應(yīng)度則為ω=0~1。32ppt課件1.適應(yīng)值(adaptivevalue):達(dá)爾文適合度(ωiii適合度的計(jì)算先計(jì)算各種基因型每個(gè)個(gè)體在下一代產(chǎn)生的子代平均數(shù)。隨后用每種基因型的平均子代數(shù)除以最佳基因型的平均子代數(shù)。

33ppt課件iii適合度的計(jì)算33ppt課件ⅳ適合度與環(huán)境因素有關(guān)20-7-1如:椒花蛾在污染區(qū)時(shí)淺色容易被淘汰34ppt課件ⅳ適合度與環(huán)境因素有關(guān)20-7-1如:椒花蛾在污染區(qū)時(shí)淺色在非污染區(qū)時(shí)(黑色容易被淘汰):20-7-235ppt課件在非污染區(qū)時(shí)(黑色容易被淘汰):20-7-235ppt課件2選擇系數(shù)(S)又稱淘汰系數(shù),一種基因型的個(gè)體在群體中不利于生存的程度。即降低的適合度,被淘汰的比例,S=1-ω。I當(dāng)ω=1則S=0選擇不起作用。

Ii當(dāng)ω=0則S=1為完全選擇。

Iii若0<ω<1則為不完全選擇。

36ppt課件2選擇系數(shù)(S)I當(dāng)ω=1則S=0選擇不起作用。(1)對(duì)隱性純合體不完全選擇,即0﹤S﹤1.設(shè):基因A和a,原來(lái)的頻率為p和q20-83選擇對(duì)隱性純合體的作用37ppt課件(1)對(duì)隱性純合體不完全選擇,即0﹤S﹤1.20-83選擇當(dāng)q很小時(shí),1-sq2≈1,因此△q=-sq2(1-q)。

可見(jiàn),q值小時(shí),每代基因頻率的改變是很小的。即隱性基因很少時(shí),對(duì)一個(gè)隱性基因的選擇或淘汰很慢,此時(shí),隱性基因幾乎完全存在于雜合體中而得到保護(hù)。38ppt課件當(dāng)q很小時(shí),1-sq2≈1,因此△q=-sq2(1-q)。(2)對(duì)隱性純合體的完全選擇,即S=1。當(dāng)qn=q0/2時(shí),n=1/q0表示:

隱性基因減少一半時(shí)的世代數(shù)為初始基因頻率的倒數(shù)。39ppt課件(2)對(duì)隱性純合體的完全選擇,即S=1。當(dāng)qn=q0/2例:已知人類白化病等位基因的頻率為0.01,若白化純合體不育(S=1),要將此基因的頻率分別降至0.001和0.0001所需的世代數(shù)。利用n=(1/qn)-(1/q0)計(jì)算:

n=(1/0.001)-(1/0.01)=900n=(1/0.0001)-(1/0.01)=990040ppt課件例:已知人類白化病等位基因的頻率為0.01,若白化純合體不設(shè):在一個(gè)隨機(jī)交配群體中:紅花株占84%、白花株占16%?!喟谆ɑ蝾l率q=0.4

紅花基因頻率p=0.6

當(dāng)連續(xù)淘汰10代后,白花植株的基因頻率:∴從表現(xiàn)型上淘汰隱性性狀的速度很慢,效果隨著世代的增加而變差。41ppt課件設(shè):在一個(gè)隨機(jī)交配群體中:當(dāng)連續(xù)淘汰10代后,白花植株的基因4對(duì)顯性體的選擇原來(lái)的頻率

(AA)

p2(Aa)2pq(aa)q2

全群體適應(yīng)值1-s1-s1相對(duì)頻率選擇后基因A的頻率選擇后的頻率42ppt課件4對(duì)顯性體的選擇原來(lái)的頻率(AA)p2如果s很小,1-sp(2-p)≈

1,∴△p≈-sp(1-p)2,又∵p=1-q,∴△q≈-s(1-q)q2

即在選擇系數(shù)很小時(shí),△p與△q相同。

如果帶有顯性等位基因的個(gè)體是致死(S=1)的,那么一代之內(nèi)p1=0,即淘汰顯性不利基因的速率很快。43ppt課件如果s很小,1-sp(2-p)≈1,即在選擇系數(shù)很小時(shí),設(shè):在一個(gè)隨機(jī)交配群體中:紅花株占84%、白花株占16%?!喟谆ɑ蝾l率q=0.4紅花基因頻率p=0.6

如果把16%的白花植株選留下來(lái),下一代都是白花植株。這時(shí)q=1、p=0,基因頻率迅速發(fā)生改變。

紅花×白花↓紅花↓紅花3/4:白花1/4

44ppt課件設(shè):在一個(gè)隨機(jī)交配群體中:紅花×白1選擇隱性純合體20.4.3突變與選擇聯(lián)合作用選擇時(shí):a的頻率q每代減少sq2(1-q);突變時(shí):產(chǎn)生的隱性突變基因的頻率等于(1-q)u;

平衡時(shí):sq2(1-q)=(1-q)u,即:sq2=u;設(shè)一對(duì)等位基因A和a(頻率分別為p,q),正向突變頻率u,回復(fù)突變頻率v,同時(shí)選擇系數(shù)S作用于aa。45ppt課件1選擇隱性純合體20.4.3突變與選擇聯(lián)合作用選擇時(shí):a2.選擇顯性純合體:同樣v=Sp2.3.選擇顯性體(AA和Aa)選擇時(shí):A的頻率每代減少△p1=Sp(1-p)2;突變時(shí):A的頻率增加Δp2=qv=v(1-p);平衡時(shí):Sp(1-p)2=v(1-p)當(dāng)p很小時(shí),1-p≈1,所以v=Sp例如:人類侏儒(AA,Aa),適應(yīng)值ω=0.2,正常a突變?yōu)锳的頻率v=5×10-5,求A基因的頻率。46ppt課件2.選擇顯性純合體:同樣v=Sp2.例如:人類侏儒(AA,適者生存,通過(guò)突變和自然選擇的綜合作用而形成新生物類型:如新變異類型比原類型更適應(yīng)環(huán)境條件,就能繁殖更多后代而逐漸代替原有類型并成為新種。如新類型和原有類型都能生存下來(lái),則不同類型就分布在它們最適宜的地域成為地理亞種。相反,新類型不及原有類型則消失?!嘧匀贿x擇是生物進(jìn)化的主導(dǎo)因素,而遺傳和變異則是其作用的基礎(chǔ)。47ppt課件適者生存,通過(guò)突變和自然選擇的綜合47ppt課件例如:大量使用DDT毒殺蒼蠅逐漸發(fā)現(xiàn)一些抗DDT新類型突變和自然選擇的結(jié)果。又如:在微生物中也發(fā)現(xiàn)類似現(xiàn)象。一般情況下,許多細(xì)菌如肺炎雙球菌遇到青霉素就受到抑制后來(lái)發(fā)現(xiàn)有些細(xì)菌經(jīng)突變和多代選擇后能夠形成抵抗這些抗生素的新類型。48ppt課件例如:大量使用DDT毒殺蒼蠅逐漸發(fā)現(xiàn)一些抗DDT新類型2.分析:兩個(gè)群體甲、乙,一對(duì)等位基因A和a:甲:A:p;a:q(甲為大群體)

乙:A:p0;a:q0(乙為小群體)

遷移:甲→乙;同時(shí)乙→甲和其它,遷移率均為m,分析群體乙中a基因的頻率。1概念:遷移(migration):指群體中有個(gè)體的遷入或遷出(生殖前),導(dǎo)致群體中基因的頻率發(fā)生改變。20.4.4遷移49ppt課件2.分析:兩個(gè)群體甲、乙,一對(duì)等位基因A和a:1概念:20經(jīng)過(guò)一個(gè)世代后,群體乙中a的頻率為:

q1=q0-mq0+mq=mq+q0(1-m)說(shuō)明:①遷移使甲乙群體中的a基因的頻率差距縮小;②m恒定,q=q0時(shí)群體平衡,遷移不影響基因頻率。那么:q1-q=[q0+m(q-q0)]-q=(1-m)(q0-q)

則:Δq=q1-q0=m(q-q0)50ppt課件經(jīng)過(guò)一個(gè)世代后,群體乙中a的頻率為:說(shuō)明:那么:q1-q=則:q2=mq+q1(1-m)=mq+[q+(1-m)(q0-q)

](1-m)=mq+q(1-m)+(q0-q)(1-m)2=q+(1-m)2(q0-q)

同理:qn=q+(1-m)n(q0-q)

所以:(1-m)n=(qn-q)/(q0-q),可計(jì)算基因流動(dòng)的速率。若每個(gè)世代m不變,大群體甲遷移后q不變。那么:q1-q=[q0+m(q-q0)]-q=(1-m)(q0-q)

q1=q+(1-m)(q0-q)

51ppt課件則:q2=mq+q1(1-m)同理:qn=q+(1-m)n舉例:白人群體中Rh血型基因頻率p=0.028,黑人群體中Rh血型基因頻率P0=0.630,

黑人群體與白人群體基因遷移10代后,Pn=0.446。求R基因遷移的頻率。說(shuō)明:從白人群體進(jìn)入黑人群體的基因流動(dòng)速率相當(dāng)于每代3.6%。52ppt課件舉例:說(shuō)明:從白人群體進(jìn)入黑人群體的基因流動(dòng)速率相當(dāng)于每代320.4.5隨機(jī)的遺傳漂變2特點(diǎn):

1)遺傳漂變與抽取的樣本數(shù)有關(guān),樣本數(shù)越小基因頻率的波動(dòng)越大,樣本數(shù)越大基因頻率的波動(dòng)越?。?)環(huán)境條件的改變可能造成遺傳漂變。環(huán)境使原來(lái)群體的部分隔離,造成基因頻率的改變.1定義:遺傳漂變(randomgeneticdrift):一個(gè)小群體中,由于偶然事件(如抽樣的隨機(jī)誤差)導(dǎo)致群體中基因頻率的改變。53ppt課件20.4.5隨機(jī)的遺傳漂變2特點(diǎn):1定義:53ppt課奠基者效應(yīng)(foundereffect)

:由少數(shù)幾個(gè)個(gè)體的基因頻率,決定后代的基因頻率。B.瓶頸效應(yīng)(bottleeffect

):一個(gè)大的群體通過(guò)瓶頸后,由少數(shù)幾個(gè)個(gè)體再擴(kuò)展成原來(lái)規(guī)模的群體,群體數(shù)量消長(zhǎng)的過(guò)程對(duì)遺傳造成的影響。54ppt課件奠基者效應(yīng)(foundereffect):由少B.瓶20.6物種形成的機(jī)制20.6.1物種的概念具有一定形態(tài)和生理特征以及一定自然分布區(qū)的生物類群,是生物分類的基本單元,是生物繁殖和進(jìn)化中的基本環(huán)節(jié)。

(1)達(dá)爾文:認(rèn)為物種是比較顯著的變種,物種是變種逐漸演變而來(lái)的。55ppt課件20.6物種形成的機(jī)制20.6.1物種的概念(1)(2)現(xiàn)代生物學(xué)界定物種的主要標(biāo)準(zhǔn)①可雜交性能夠相互雜交并產(chǎn)生可育后代的種群或個(gè)體,屬于同一物種;不能相互雜交,或能雜交但不能產(chǎn)生可育后代的種群或個(gè)體,屬于不同物種。56ppt課件(2)現(xiàn)代生物學(xué)界定物種的主要標(biāo)準(zhǔn)①可雜交性56ppt課件②同時(shí)考慮形態(tài)結(jié)構(gòu)和生物地理上的差異目前分類學(xué)上仍以形態(tài)上的區(qū)別為分類的標(biāo)準(zhǔn),但應(yīng)注意生物地理的分布區(qū)域?!呙恳晃锓N在空間上有一定的地理分布范圍,超過(guò)這一范圍就不能存在,或產(chǎn)生新的特性和特征而轉(zhuǎn)變?yōu)榱硪粋€(gè)物種。57ppt課件②同時(shí)考慮形態(tài)結(jié)構(gòu)和生物地理上的差異目前分類學(xué)上仍20.6.2引起物種間差異的原因不同物種具有較大的遺傳差異:一般涉及一系列有差異的基因以及染色體數(shù)目和結(jié)構(gòu)的差別。在不同個(gè)體或群體之間,由于遺傳差異的原因,不能相互雜交或其雜種不能進(jìn)行正常減數(shù)分裂產(chǎn)生不育性,導(dǎo)致生殖隔離的產(chǎn)生。58ppt課件20.6.2引起物種間差異的原因不同物種具有較大的遺傳差異生殖隔離:通過(guò)防止生物個(gè)體雜交,阻止群體間基因交換。生殖隔離分為兩類:(1)合子前生殖隔離:能阻止不同群體的成員間交配或產(chǎn)生合子。(2)合子后生殖隔離:是降低雜種生活力或生殖力的一種機(jī)制。59ppt課件生殖隔離:通過(guò)防止生物個(gè)體雜交,生殖隔離分為兩類:59ppt生殖隔離機(jī)制的分類60ppt課件生殖隔離機(jī)制的分類60ppt課件20.6.3物種形成的方式(1)漸變式:長(zhǎng)期內(nèi)舊物種逐漸演變成為新的物種,是物種形成的主要方式。①繼承式:一個(gè)物種通過(guò)逐漸累積變異的方式,經(jīng)歷悠久的地質(zhì)年代,由一系列的中間類型過(guò)渡到新種。②分化式:同一個(gè)物種的不同群體,由于地理隔離或生態(tài)隔離,逐漸分化成不同物種。61ppt課件20.6.3物種形成的方式(1)漸變式:長(zhǎng)期內(nèi)舊物種逐漸62ppt課件62ppt課件63ppt課件63ppt課件(2)爆發(fā)式

一般不經(jīng)過(guò)亞種階段,通過(guò)遠(yuǎn)緣雜交、染色體加倍、染色體變異或突變方式,在自然選擇的作用下逐漸形成新種。64ppt課件(2)爆發(fā)式一般不經(jīng)過(guò)亞種階段,通過(guò)遠(yuǎn)緣雜交例如:普通小麥的演化過(guò)程野生一粒小麥×擬斯卑爾脫山羊草

2n=AA=14↓2n=BB=14

F12n=2X=AB=14

↓加倍野生二粒小麥×粗山羊草

2n=4X=AABB=28↓2n=2X=DD=14

F12n=3X=ABD=21

↓加倍斯卑爾脫小麥(異源六倍體)

2n=6X=AABBDD=42

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