[]第20课种群基因频率的改变与生物进化精选.ppt

第二节 现代生物进化理论的主要内容 用数学方法讨论基因频率的变化 哈迪-温伯格定律 影响基因频率的因素 * * 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 种群基因频率的改变与生物进化 （一）种群是生物进化的基本单位 １、种群的概念：　　种群是生活在一定区域的同种生物的全部个体。种群是生物繁殖的基本单位。个体间彼此交配，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 ２、一个种群中全部个体所含的全部基因叫做这个种群的基因库，其中每个个体所含的基因只是基因库的一部分。 这些金鱼各自有自己的基因，共同构成了种群的基因库。它们各自的基因都是基因库的一部分。个体间的差异越大，基因库也就越大。 （一）种群是生物进化的基本单位 3、在一个种群基因库中，某个基因占全部等位基因数的比率叫基因频率。生物进化其实就是种群基因频率改变的过程。 人类把鲫鱼的后代培育成金鱼，实质就是通过选择改变基因频率。从图中看，显然红色基因的频率显著提高了。 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： A的频率= 120 ____________ 200 = 60% a的频率= 80 ___________ 200 = 40% 基因频率的计算 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=2×30﹢60=120个 a基因数=60﹢2×10=80个 AA+Aa+aa=1 A的频率﹢ a的频率=1 有关基因频率的计算 1、抽样调查某地100位女性和100位男性发现：女性中有5位色盲患者和20位携带者，男性中有15位色盲患者，则该地色盲基因的频率约是多少？ 5×2 + 20 + 15 100×2 + 100 × 100% = 15% 子一代 a 10% aa 60% Aa A AA 基因频率 30% 基因型频率 子三代 子二代 亲代 36% 48% 16% 60% 40% 36% 16% 48% 60% 60% 40% 40% 36% 48% 16% 60% 40% 若亲代昆虫中的种群满足以下五个条件： ①昆虫种群数量足够大，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。 1908年，英国数学家哈迪和德国医生温伯格分别提出关于基因稳定性的见解。他们指出，一个有性生殖的自然种群中，在符合以下五个条件的情况下，各等位基因的频率和等位基因的基因型频率在一代一代的遗传中是稳定不变的。或者说是保持着基因平衡的。 这五个条件是：1、种群很大 2、随机交配 3、没有突变和重组 4、没有个体迁入迁出 5、没有选择 在自然条件下，哈迪-温伯格定律所需的五个条件是难以满足的，因而基因频率总是要发生改变，也就是说进化在任何种群中都是必然要发生的。 2、在一个足够大的种群中，A的频率是0.4，a的频率是0.6，若各种条件稳定不变，则该种群中AA、Aa、 aa的基因型频率各是 。该种群中所有成熟个体自由交配一次，产生的后代个体中A的频率是 ， a的频率是 。 2、在一个足够大的种群中，A的频率是0.4，a的频率是0.6，若各种条件稳定不变，则该种群中AA、Aa、 aa的基因型频率各是 。该种群中所有成熟个体自由交配一次，产生的后代个体中A的频率是 ， a的频率是 。 0.16 0.48 0.36 0.4 0.6 20．某人群中某常染色体显性遗传病的发病率为19%，一对夫妇中妻子患病，丈夫正常，他们所生的子女患该病的概率是 A．10/19 B．9/19 C．1/19 D．1/2 基因突变 染色体变 异 基 因重 组 突变 可遗传的变异—生物进化的原材料 （二）突变和基因重组产生进化的原材料 　　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。 某海岛上的昆虫出现残翅和无翅类型 　　由于突变和基因重组，桦尺蠖形成了不同的体色。 自然界中生物的自然突变频率很低，而且一般对生物体是有害的。为什么还能够改变种群中的基因频率呢？ 例如：果蝇约有104对基因，假定每个基因的突变率都是10－5，若有一个中等数量的果蝇种群（约有108个个体），那么每一代出现基因突变数是多少呢？ 2× 104 ×