3.2物种遗传进化.pptVIP

上次课知识点回顾： 定义： 环境容纳量(K)。 综合题： 描述种群增长的模型及其基本内容； 自然种群数量变化的几种形式； 调节种群数量变动的几种学说？ 第二节 物种的遗传与进化（自学） 2.1 物种的概念 2.2 物种进化及其动力 2.3 物种形成 2.4 生活史对策 物种 species 林奈 Carolus Linnaeus(1707-1778) 达尔文Charles Darwin(1808-1882) Mayr生物学物种观 现代观点 形态学特征 生态学特征 遗传学特征 进化特征 （二）达尔文物种观 将亲缘关系密切的一群个体统称为物种 特点：打破了物种不变的观点，认为物种具有可变性 问题：物种是客观存在的，并不是人可以随意划分的。物种间的亲缘关系不应过分强调而忽略不同物种间的明显的差异。 （三）Mayr物种观—生物学物种 物种是由许多群体组成的生殖单元（与其他生殖单元隔离），它在自然界中占有一定的生境位置 ( Mayr ，1982) 。 将生殖隔离作为区分物种的重要标准 生物种的特点 生物种是自然界真实的存在，不是按任意给定的特征划分的逻辑的类，而是由内聚因素（生殖、遗传、生态、行为、相互识别等）联系起来的个体的集合； 生物种是一个可随时间进化改变的个体的集合；生殖隔离和进化是导致物种之间表型分异的原因； 生物种是生态系统中的功能单位，不同物种因其不同的适应特征而在生态系统中占据不同的生态位，物种是维持生态系统能流、物流和信息流的关键。 基因型(Genotype) 和表现型 (Phenotype) 基因型：决定特定性状的同源染色体上的基因组合； 表现型：由遗传基因的表达与环境共同作用所决定的生物个体的外在形态结构。 基因型频率(genotypic frequency)和基因频率(gene frequency) 基因型频率： 种群内每个基因型所占的比率； 基因频率：在种群中不同基因所占的比例。。 基因频率的改变 根据哈-温定律，显然影响基因频率变化的因素如下： ① 突变 ② 遗传漂变（genetic drift） 种群大小的作用 建立者效应（founder effect） 瓶颈效应（bottle neck effect） ③ 自然选择 ④ 迁移活动 ⑤ 非随机交配 （1）变异的种类 遗传物质的变异: 染色体突变和基因突变 基因表达的蛋白质（特别是酶）的变异 表现型的数量性状变异（具有一定连续性） 基因突变实例 镰刀型细胞贫血症 缺氧时，红细胞变成镰刀型，血液的粘性增加，引起红细胞的堆积，导致各器官血流的阻塞而出现脾脏肿大，四肢的骨骼、关节疼痛，血尿和肾功能衰竭等症状，病重时，红细胞破裂产生溶血现象，引起严重贫血而造成死亡。 基因表达的蛋白质的变异 蛋白变异（转基因表达）的应用 变异无处不在 不可能出现的变异（网友PS图） 基因突变的应用： 检测方法 种群内的遗传变异通常用多态座位比例和每个座位的平均杂合度来度量。 形态学技术－多态现象 分子标记－凝胶电泳分离技术 等位酶分析 － 蛋白质水平 DNA序列分析 － DNA水平 种子种群ISSR扩增产物 2.2.3 自然选择——进化主要驱动力 （1）自然选择 自然选择只能出现在具有不同存活和生育能力的、遗传上不同的基因型个体之间。 （3） 表型的自然选择类型 按表型的自然选择模式分： 稳定选择（stabilizing selection）：当环境条件对处于种群的数量性状正态分布线种间的个体是最适时，选择淘汰两侧的极端个体； 定向选择（directional selection）：表型与适合度的关系是单向型的，选择对一侧极端个体有利；人工选择属此类； 分裂选择（disruptive selection）：种群的数量性状正态分布线两侧的表型具有高适合度，而它们中间的表型适合度低，则选择是分裂的或歧化的。 自然选择类型——选择的结果 作用于表现型特征的自然选择，按其选择结果可分为三类： 稳定选择 定向选择 分裂选择 其他生物学单位的自然选择 配子选择： 选择对基因频率的影响发生在配子上； 亲属选择： 个体的行为有利于其亲属的存活能力和生育能力的提高，而且亲属的个体具有同样的基因，则出现亲属选择 利他行为 群体选择： 种群分割为多个彼此不相连续的小群，自然选择可以在小群间发生。 性选择： 动物在繁殖期经常为获得交配权而通过某些表型性状或行为进行竞争，从而使这些有利于繁殖竞争的性状被选择而在后代中强化发展。 地理变异(geographic variation) 广布种的形态、生理、行为和生态特征在不同地区间存有的显著差异，称为地理变异。 渐变群（cline） 选择压力在