種群的遺傳平衡

種群的遺傳平衡新課導(dǎo)入這一有利變異的個體能永遠(yuǎn)生存下去嗎？情景：如果在灰色翅（aa）昆蟲的群體中偶然出現(xiàn)一只綠色翅（Aa）的變異個體，且綠色比灰色更適應(yīng)環(huán)境。思考：該個體中的有利基因A，怎樣才能世代傳遞下去？若Aa的個體能夠繁殖，后代都是綠色個體嗎？某個體的有利變異的基因只有在群體中，通過有性生殖才能時代延續(xù)。有利變異綠色個體（Aa）的有性生殖的后代，還會有灰色（aa）個體出現(xiàn)。因此，研究生物的進(jìn)化，僅僅研究個體的表現(xiàn)型是否與環(huán)境相適應(yīng)是不夠的，還需要研究群體的基因組成變化。這個群體就是種群。

尋找證據(jù)閱讀一、種群是進(jìn)化的基本單位1.經(jīng)歷干旱后中地雀喙深度變化的趨勢是什么？2.導(dǎo)致中地雀喙大小發(fā)生變化的環(huán)境因素是什么？3.進(jìn)化的單位是個體還是群體？閱讀課本P120頁資料，根據(jù)閱讀獲得的信息，思考下列問題：1.經(jīng)歷干旱后中地雀喙深度變化的趨勢是什么？2.導(dǎo)致中地雀喙大小發(fā)生變化的環(huán)境因素是什么？3.進(jìn)化的單位是個體還是群體？經(jīng)歷多次干旱之后，中地雀種群喙的平均深度顯著變大。造成這種變化的原因是干旱不斷地對中地雀喙的大小進(jìn)行選擇。進(jìn)化的單位是群體。1．種群概念生活在同一環(huán)境空間、能自由交配并產(chǎn)生下一代的同種個體稱為種群。一片樹林中的全部

獼猴是一個種群一片草地上的所有蒲公英也是一個種群同一區(qū)域（區(qū)域可大可小，大到地球，小的可以是一汪池塘）同一物種的生物全部個體種群的三個要素判斷下列是否屬于種群：（1）一個池塘中的全部魚（2）一個池塘中的全部鯉魚（3）兩個池塘內(nèi)的全部青蛙（4）一片草地上的全部植物（5）一片草地上的成年梅花鹿否是否否否

種群中的個體并不是機(jī)械地集合在一起，而是彼此可以交配，并通過繁殖將各自的基因傳給后代。思考：同前一年的蝗蟲種群相比，新形成的蝗蟲種群在基因組成上會有什么變化嗎？2．種群的特點(diǎn)一個生物“種”或“物種”與種群有何區(qū)別？

物種可以分布在自然界的不同區(qū)域。只有在可以發(fā)生隨機(jī)交配、繁殖，使基因能夠世代傳遞的一定區(qū)域內(nèi)的同種全部個體的集合才是一個種群。自然界的物種實(shí)際上是以一個個種群存在的，種群是生物進(jìn)化的基本單位。二、基因頻率是等位基因在種群中的相對比率基因庫和等位基因頻率種群中的全部個體所含有的全部遺傳信息，稱為該種群的基因庫。如果已知某一種群所有個體的基因型，就可以知道每一個等位基因的數(shù)目，從而計算出它在基因庫中所占的比率，這個比率叫作等位基因頻率，其數(shù)值通常用小數(shù)表示。等位基因頻率＝該基因的總數(shù)全部等位基因的總數(shù)×100%例：某昆蟲種群中決定翅色為綠色的基因?yàn)锳，決定翅色為褐色的基因?yàn)閍，從種群中隨機(jī)抽出100個個體，測知基因型為AA、Aa和aa的個體分別是30、60和10個。那么A和a的等位基因頻率是多少？A基因的等位基因頻率為：A%=×100%2×AA＋Aa2（AA＋Aa＋aa）=60%a基因的等位基因頻率為：=40%a%=2×aa＋Aa2（AA＋Aa＋aa）×100%若無法判斷它們的基因型，該怎么計算等位基因頻率？三、哈迪-溫伯格定律揭示了種群遺傳平衡的本質(zhì)實(shí)際上，種群中的隱性基因不會越來越少。以一個綿羊種群為例，假設(shè)其基因庫中等位基因頻率：顯性等位基因（W）頻率p=0.7，隱性等位基因（w）頻率q=0.3。同時該種群還滿足以下五個條件：（1）種群的規(guī)模是極大的；（2）種群內(nèi)個體間隨機(jī)交配；（3）沒有突變的發(fā)生；（4）沒有個體的遷入和遷出；（5）沒有發(fā)生自然選擇。

思考：顯性純合子（WW）和隱性純合子（ww）雜交，F(xiàn)2中有3/4的顯性表型。長此以往，種群中會不會顯性基因越來越普遍，隱性基因越來越少呢？在遺傳平衡狀態(tài)下（滿足上述五個條件）時：若用p代表W基因的基因頻率，q代表基因w的基因頻率，則：這個種群的基因頻率（包括基因型頻率）就可以一代代穩(wěn)定不變，保持平衡。哈代-溫伯格定律（遺傳平衡定律）p+q=1（p+q）2=p2+2pq+q2=1WW=p2

Ww=2pq

ww=q2

在有性生殖過程中，產(chǎn)生的雌雄配子：

W70%W70%w30%w30%49%21%9%WWWwWw21%ww♀♂上述計算結(jié)果是在滿足五個假設(shè)條件的基礎(chǔ)上計算的，對自然界的種群來說，這五個條件都能成立嗎？

遺傳平衡所指的種群是理想種群，在自然條件下，這樣的種群是不存在的。這說明在自然界中，種群的基因頻率遲早要發(fā)生變化，也就是說種群的進(jìn)化是必然的。種群的進(jìn)化過程就是種群基因頻率發(fā)生變化的過程。種群是生物進(jìn)化的基本單位。當(dāng)堂檢測1.下列關(guān)于種群的敘述中，錯誤的是（）A．種群是生物進(jìn)化的基本單位B．一個池塘中的全部魚是一個種群C．一個種群中的全部基因構(gòu)成該種群的基因庫D．種群內(nèi)的個體會死亡，但基因庫卻可在代代相傳的過程中得到保持和發(fā)展B2．在某一種群中，經(jīng)過調(diào)查得知，隱性性狀約占9%（等位基因用A、a表示），那么該性狀的AA、Aa基因型個體出現(xiàn)的頻率分別約為（）A．0.9、0.82

B．0.36、0.55