上课72现代生物进化理论的内容

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1、第2节现代生物进化理论的主要内容某个体有利变异的基因只有在群体中，通过有性生殖才能世代延续，另外有利变异个体的后代还会出现不利性状，所以生物的进化仅仅研究个体的表现型是否与环境适应是不够的，还需要研究群体的基因组成的变化。1、种群的概念：生活在一定区域的同种生物的全部个体叫做种群（一）种群是生物进化的基本单位（1）一个池塘中的全部鱼（2）一个池塘中的全部鲤鱼（3）两个池塘内的全部鲤鱼（4）一片草地上的全部草（5）一片草地上的成年梅花鹿（6）一块稻田里的全部幼蚜、有翅、无翅的成蚜否是否否否是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

2、是生物繁殖和进化的基本单位2、种群的特点：种群中的个体并不是机械地集合在一起，而是彼此可以交配实现基因交流，并通过繁殖将各自的基因传给后代。生物的性状是受基因控制的。每个生物体都含有很多的基因。3、基因库：一个种群中全部个体所含有的全部基因。4、基因频率：在一个种群基因库中，某个基因占全部等位基因数的比率。A的频率=120____________20060%a的频率=80___________200=40%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？A基因数=60﹢2×30=12

3、0个a基因数=60﹢2×10=80个控制此性状的等位基因总数200个=4、基因频率：基因频率=某基因的数目该基因的等位基因的总数×100%=纯合子基因型频率+1/2杂合子基因型频率等位基因的基因频率之和，等于______1即：A%+a%=15、基因型频率：在一个种群基因库中，某个基因型的个体占个体总数的比率。1.假设昆虫种群非常大，所有的雌雄个体间都能自由交配并产生后代，没有迁入和迁出，自然选择对翅色这一相对性状没有作用，基因A和a都不产生突变。根据分离定律计算：该种群产生的A配子和a配子的比率各是多少？A配子的频率：＿＿＿。a配子的频率：＿＿＿。亲代基因型频率AA(30

4、%)Aa(60%)aa(10%)配子比率A()A()a()a()子代基因型频率AA()Aa()aa()子代基因频率A()a()30%30%30%10%60%40%36%16%48%60%40%如果F1个体再自由交配，产生F2呢？亲代子一代子二代子三代基因型频率AA30%Aa60%aa10%基因频率A60%a40%36%48%16%60%40%36%16%48%60%60%40%40%36%48%16%想一想，子二代、子三代及若干代后，种群的基因频率会和子一代一样吗？分析各代基因频率相同吗？基因型频率呢？这有什么前提条件吗？基因频率亲本与子代相同，基因型频率从子一代开始就稳

5、定下来了，但是需要满足5个前提条件如果一个种群符合下列条件：①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，④没有自然选择⑤也没有基因突变和染色体变异。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。遗传平衡定律（哈代-温伯格定律）遗传平衡定律可用数学方程式表示：(p＋q)2=p2＋2pq＋q2=1设A的基因频率=p，a的基因频率=q，p+q=1(p+q)2=p2+2pq+q2=1AA的基因型频率Aa的基因型频率aa的基因型频率（3）上述计算结果是在满足五个假设条件的基础上计算的，对自然界的种群来说，这五个条件都能成立

6、吗？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，种群的基因频率总是在不断变化的。因此，生物进化的过程实质上就是种群基因频率发生变化的过程。突变、基因重组和自然选择等因素生物学上，把基因突变和染色体变异统称为突变。（二）突变和基因重组产生生物进化的原材料1.基因突变的特点：普遍性、随机性、低频率、有害性，不定向2．基因重组的结果：产生更多变异(基因型)、不定向19世纪，桦尺蠖种群中黑色基因（S）频率为5%，浅灰色基因（s）频率为95%20世纪，桦尺蠖种群中黑色基因（S）频率为95%，浅灰色基因（s）频率为5%（三）自然选择决定生物进化的方向长满地衣的树

7、干上的桦尺蠖黑褐色树干的桦尺蠖(1)在这个探究实验中根据上面的数据分析，变黑的环境对桦尺蠖产生了什么样的影响？变黑的环境对桦尺蠖浅色个体的出生率有影响吗？(2)在自然选择中，直接受选择的是基因型还是表现型？变黑的环境使控制浅色的s基因频率减少,S基因频率增加许多浅色个体可能在没有交配、产卵前就已被天敌捕食天敌看到的是桦尺蠖的体色（表现型）而不是控制体色的基因结论：自然选择决定生物进化的方向自然选择使基因频率定向改变。原因是：结果是：结论：自然选择决定生物进化的方向（三）自然选择决定生物进化的方向。淘汰不利变异基因、积累有利变异