生物的进化-牡丹江一中.ppt

第2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
探究活动(一)
?
“种”或“物种”与种群又有什么区别呢?人们为什么要提出“种群”这个概念呢?
生活在一定区域的同种生物的全部个体叫做种群
现在练练吧!
自然界的物种实际上是以一个个种群存在的,种群是物种繁衍、进化的基本单位。它为研究生物与环境的关系和物种的变化带来了方便。
以下描述是种群吗?
(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)一片草地上的全部植物
(5)一片草地上的成年梅花鹿
(7)我国长江流域的全部白暨豚
(6)海南岛上四季常有的红树林
思考?
一个种群中的个体是机械地集合在一起吗?
一个种群中的个体是能自由交配、繁殖的,因此种群是生物繁殖的基本单位
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。
探究活动(二)
?基因频率的含义是什么?
一个种群中全部个体所含有的全部基因叫这个种群的基因库。

某昆虫种群中,绿色翅的基因为A, 褐色翅的基因位a,调查发现AA、Aa、aa的个体分别占30%、60%、10%、那么A、a的基因频率是多少?
在一个种群基因库中,某基因占全部等位基因数的比率叫做基因频率。
在一个种群中,某基因型个体占全部个体的比率。
基因型频率:
探究活动(二)
遗传平衡状态
3. 用数学方法讨论基因频率的改变
假设讨论题2中的群体满足以下五个条件:
①昆虫群体数量足够大,
②全部的雌雄个体间都能自由交配并能产生后代,
③没有迁入与迁出,
④AA、Aa、aa三种基因型昆虫的生存能力完全相同(也就是说自然选择对A、a控制的翅型性状没有作用)
⑤也没有基因突变和染色体变异。
计算:
(1)子一代、子二代、子三代的基因频率与基因型频率
在有性生殖过程中,如果符合遗传平衡,产生的雌雄配子:
A 60%
A 60%
a 40%
a 40%
36%
24%
16%
AA
Aa
Aa
24%
aa
卵细胞
精子
亲代
子一代
子二代
子三代
基因型频率
AA
30%
Aa
60%
aa
10%
基因频率
A
60%
a
40%
36%
48%
16%
60%
40%
36%
16%
48%
60%
60%
40%
40%
(2)分析各代基因频率与基因型频率相同吗?
36%
48%
16%
遗传平衡定律(哈代-温伯格定律)
如果一个种群符合下列条件:
⒈种群是极大的;
⒉种群个体间的交配是随机的,也就是说种群中每一个个体与种群中其他个体的交配机会是相等的;
⒊没有突变产生
⒋种群之间不存在个体的迁移或基因交流
⒌没有自然选择;
那么,这个种群的基因频率(包括基因型)就可以一代代稳定不变,保持平衡。(遗传平衡的种群是理想的种群)。如果用p代表Y基因的基因频率,q代表基因y的频率,那么
(p+q)2=p2+2pq+q2=1;
p+q=1;YY=p2;Yy=2pq;yy=q2;
如果该种群出现新的突变型,也就是产生新的等位基因(A2),种群的基因频率会变化吗?基因A2的频率可能会怎样变化?
突变产生的新基因会使种群的基因频率发生变化。
基因A2的频率是增加还是减少,要看这一突变对生物体是有益还是有害的,这往往取决于生物生存的环境。
遗传平衡所指的种群是理想种群,在自然条件下,这样的种群是不存在的。所以种群基因频率迟早要发生变化,所以种群的进化是必然的。