第2节现代生物进化理论的主要内容第一课时.ppt

第第2 2节节 现代生物进化理论的主现代生物进化理论的主要内容要内容现代生物进化理论的主要内容一一 种群基因频率的改变与生物进化种群基因频率的改变与生物进化1 1、种群的概念、种群的概念卧龙自然保护区 猕猴（一）种群是生物进化的基本单位（一）种群是生物进化的基本单位判断下列是否属于种群：判断下列是否属于种群：一个池塘中的全部鲤鱼一个池塘中的全部鲤鱼一个池塘中的全部鱼一个池塘中的全部鱼一片草地上的全部植物一片草地上的全部植物一片草地上的全部蒲公英一片草地上的全部蒲公英 生活在生活在一定区域一定区域的的同种生物同种生物的的全部个体。全部个体。种群的特点种群的特点 种群中的个体并不是机械地种群中的个体并不是机械地集合在一起，而是彼此可以集合在一起，而是彼此可以交配交配，并通过，并通过繁殖繁殖将各自的将各自的基因传给后代。基因传给后代。（一）种群是生物进化的基本单位（一）种群是生物进化的基本单位种群是生物进化的基本单位种群是生物进化的基本单位，也是生物繁殖的单位也是生物繁殖的单位。2 2、种群的基因库、种群的基因库（一）种群是生物进化的基本单位（一）种群是生物进化的基本单位 种群中的个体一代种群中的个体一代代死亡，但基因库却在代死亡，但基因库却在代代相传的过程中保持代代相传的过程中保持和发展。和发展。 一个种群中一个种群中全部个全部个体体所含有的所含有的全部基因全部基因。3、基因频率、基因频率 （一）种群是生物进化的基本单位（一）种群是生物进化的基本单位4、基因型频率、基因型频率 在一个种群中，某基因型个在一个种群中，某基因型个体占全部个体的比率。体占全部个体的比率。 在一个种群基因库中，某个在一个种群基因库中，某个基因占全部等位基因数的比率。基因占全部等位基因数的比率。基因频率：基因频率：（一）种群是生物进化的基本单位（一）种群是生物进化的基本单位A% A% 、 a%a%基因型频率：基因型频率：AA% AA% 、 AaAa% % 、 aaaa% %基因频率计算：基因频率计算：A% =A% = A _ A+aa% =a% = a _ A+a AA% + AA% + AaAa% % 1 _ 2 aaaa% + % + AaAa% % 1 _ 2纯合子频率纯合子频率 + + 杂合子频率杂合子频率 1 _ 2A% =A% =a% =a% =A的频率=120 _ 200= 60%a的频率=80 _ 200=40%基因频率的计算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的个体分别为30个、60个、10个，那么三种基因型频率是多少？三种基因型频率是多少？A、a的基因频率是多少？的基因频率是多少？A基因数基因数=23060=120个个a基因数基因数=60210=80个个遗传平衡定律遗传平衡定律（哈迪（哈迪温伯格定律）温伯格定律）种群极大种群极大种群个体间随机交配种群个体间随机交配种群间没有迁移和基因交流种群间没有迁移和基因交流没有突变产生没有突变产生没有自然选择没有自然选择条件：条件：p+q = 1(p+q )2=p2+2pq+q2= 1AA%= p2 Aa%= 2pq aa%=q2P表示基因A的频率，q表示基因a的频率 假设某昆虫种群非常大，所有的雌雄个体假设某昆虫种群非常大，所有的雌雄个体间都能自由交配并产生后代，没有迁入和间都能自由交配并产生后代，没有迁入和迁出，自然选择没有起作用，基因没有突迁出，自然选择没有起作用，基因没有突变，根据孟德尔的分离定律试计算：变，根据孟德尔的分离定律试计算：亲代基因型 的频率AA(30%)Aa(60%)aa(10%)配子的比率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%36%48%16%60%40%（二）突变和基因重组产生进化的原材料（二）突变和基因重组产生进化的原材料突变突变影响种群基因频率变化的根本原因是什么？影响种群基因频率变化的根本原因是什么？染色体变异染色体变异 可遗传的变异产生进化的原材料可遗传的变异：可遗传的变异：基因突变基因突变基因重组基因重组（二）突变和基因重组产生进化的原材料（二）突变和基因重组产生进化的原材料基因突变基因突变产生新的等位基因，这就可能使产生新的等位基因，这就可能使种群的基因频率发生变化。种群的基因频率发生变化。 自然界中生物的自然自然界中生物的自然突变频率很低突变频率很低，而且而且一般对生物体是有害的一般对生物体是有害的。为什么还。为什么还能够改变种群中的基因频率呢？能够改变种群中的基因频率呢？ 种群是由种群是由许多个体许多个体组成的，每个个组成的，每个个体的细胞内都有体的细胞内都有成千上万个基因成千上万个基因，这样，这样，每一代就会产生大量的突变。每一代就会产生大量的突变。实例：在经常刮大风刮大风的海岛上，无翅或残翅的昆虫特别多 突变的有利和有害突变的有利和有害并不是绝对的，它并不是绝对的，它取决于取决于生物的生存生物的生存环境。环境。突变和重组：随机、不定向、变异数大突变和重组：随机、不定向、变异数大突变和基因重组提供进化的原材料，突变和基因重组提供进化的原材料，基因重组基因重组突变突变新的等位基因新的等位基因多种多样多种多样的基因型的基因型种群出现大量种群出现大量 可遗传的变异可遗传的变异生物不断进化生物不断进化但不能决定生物进化的方向。但不能决定生物进化的方向。自然选择对种群基因频率的影响自然选择对种群基因频率的影响ss黑褐色树干上的桦尺蠖黑褐色树干上的桦尺蠖ss1919世纪世纪2020世纪世纪95%5%95%（ss）5%（Ss或SS）1919世纪世纪2020世纪世纪 突变和基因重组为生物进化提供了原材料，突变和基因重组为生物进化提供了原材料，自然选择可以使基因频率发生定向改变，导致自然选择可以使基因频率发生定向改变，导致生物朝着一定的方向不断进化。生物朝着一定的方向不断进化。生物进化的实质：种群基因频率的改变生物进化的实质：种群基因频率的改变（三）（三）自然选择自然选择决定生物进化的方向决定生物进化的方向课堂小结1 1、 是生物进化的基本单位是生物进化的基本单位2 2、 产生进化的原材料产生进化的原材料3 3、 决定生物进化方向决定生物进化方向4 4、生物进化的实质是、生物进化的实质是种群种群突变和基因重组突变和基因重组自然选择自然选择种群基因频率改变种群基因频率改变（在自然选择作用下的定向改变）（在自然选择作用下的定向改变）