种群基因频率的改变与进化

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1、自然选择学说提出者：1、过度繁殖2、生存斗争3、遗传和变异4、适者生存主要内容：意义和不足科学的解释生物进化的原因、生物的同一性和多样性、第一次摆脱了神学的束缚达尔文不能解释遗传与变异的本质；研究对象局限于个体水平；不能解释物种大爆发的现象。Welcometostudybiology!现代生物进化理论的主要内容第二节现代生物进化理论的主要内容种群是生物进化的基本单位突变和基因重组产生进化的原材料自然选择决定生物进化的方向隔离导致物种形成1、概念：种群（population）:生活在一定区域的同种生物的全部个体，是生物繁殖的基本单位。种群中的个体并不是机械的结

2、合在一起，彼此可以交配，通过繁殖将自己的基因传递给后代.（一）种群是生物进化的基本单位一、种群基因频率的改变与生物进化种群在繁衍过程中，个体新老交替，基因代代相传。判断下列是否属于种群（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）一片草地上的全部动物（5）一片草地上的幼年的狮子（６）一个森林中的全部眼睛蛇班里的全部同学也属于种群吗？否是否否否是想一想２、基因库：一个种群中全部个体所含有的全部基因。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。基因频率＝该基因的总数/该等位基因的总数基因型频率＝该基因型个体数

3、/该种群个体总数例：如某昆虫种群中决定翅色为绿色的基因为A，决定翅色为褐色的基因为a，从这个种群中随机抽取100个个体，测得基因型为AA、Aa、aa的个体分别是30、60、10个，求A和a的基因频率？解：（1）通过基因型计算基因频率100个个体共有200个基因，A基因个数：2×30＋60＝120个A的基因频率：120/200=60%a基因个数：2×10＋60＝80个A的基因频率：80/200=40%解：（2）通过基因型频率计算基因频率基因频率=纯合体基因型频率+杂合子基因型频率的一半AA基因型频率：30/100=30%Aa基因型频率：60/100=60%aa

4、基因型频率：10/100=10%则,A基因频率：30％＋1/2×60％＝60％a基因频率：10％＋1/2×60％＝40％某工厂有男女职工各200人，对他们进行调查时发现，女色盲5人，女性携带15人。男性色盲11人，求XB,Xb的频率。总基因数：200×2＋200＝600XbXb5个XBXb15个XBXB180个XbY11个XBY189个Xb：（5×2＋15＋11）/600=6%XB：（180×2＋15+189）/600=94%探究活动（一）3.用数学方法讨论基因频率的改变假设的昆虫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

5、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。计算子一代、子二代、子三代的基因频率与基因型频率亲代基因型频率AA30%Aa60%aa10%配子比例AAaa子代基因型频率AAAaaa子代基因频率Aa30%30%30%10%36%48%16%60%40%A60%A60%a40%a40%36%24%16%AAAaAa24%aa卵子精子基因突变产生新的等位基因，这就可能使种群的基因频率发生变化可遗传的变异是生物进化的原材料，如果没有可遗传的变异，生物就不可

6、能进化。可遗传的变异有哪些呢？基因突变、基因重组、染色体变异，其中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进化的原材料自然界，生物自发突变的频率很低，而且突变大多数是有害的，为什么还能够作为生物进化的原材料的呢？2×104×10-5×109=2×108果蝇约有104对基因，假定每个基因的突变率是10－5，一个约有109个果蝇的种群每一代出现基因突变率是？在自然界，由于突变、基因重组和自然选择等因素，种群的基因频率和基因型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。突变的有利或有害不是绝对的，它是由生物的生存环

7、境决定的突变和重组都是随机的、不定向的，因此它们只能提供生物进化的原材料，不能决定生物进化的方向是什么决定生物进化的原材料呢？？问题：桦尺蠖种群中s基因的频率为什么越来越低？假设：根据前面所学的你能做出假设吗？探究活动（二）“探究自然选择对种群基因频率的影响”长满地衣的树干上的桦尺蠖黑褐色树干上的桦尺蠖自然选择可以使种群的基因频率定向改变。结论：自然选择会影响生物的生存，影响其出生率，使种群基因频率发生定向改变，从而决定生物进化的方向。（三）自然选择决定生物进化的方向在自然选择的作用下，种群的基因频率会发生定向改变，导致生物朝着一定方向不断进化。小结：种群是

8、生物进化的基本单位突变和基因重组产生进化的原材料自然