第7章_第2节_一、种群基因频率的改变与生物进化1概要.ppt

一个生物“种”或“物种”于种群有何区别？ 物种可以是分布在不同的自然界的不同区域，只有在发生随机交配、繁衍，是基因能够世代相传的一定区域内的同种全部个体的集合才是一个种群。 人们为什么要提出“种群”这个概念呢？ 自然界的物种实际上是以一个个种群存在的，种群是物种繁衍、进化的基本单位。它为研究生物与环境的关系和物种的变化带来了方便。 基因突变与基因频率改变有什么关系？为什么？ 2．种群基因重组的结果： 产生更多变异(基因型)、不定向 基因突变与基因频率改变有什么关系？为什么？ 原因是： 淘汰不利变异基因、积累有利变异基因 结果是： 使基因频率定向改变。 基因突变与基因频率改变的有什么关系？为什么 基因突变的特点： 普遍存在 随机发生 突变频率很低 多数对生物体是有害的 不定向的 * 本节聚焦： 1、为什么说种群是生物进化的基本单位？ 2、种群的基因频率为什么会发生变化？ 3、自然选择与种群基因频率的变化有什么关系？ 学习目标 1、解释种群是生物进化的基本单位。 2、简述基因频率的概念及基因频率的计算方法。 如果在褐色翅(基因型为aa)昆虫的群体中偶然出现一只绿色翅(基因型为Aa)的变异个体，且绿色比灰色更不易被捕食。那么： 1、昆虫的翅色将怎样变化？ 2、该绿色个体一定能被选择下来吗？为什么？ 3、如果该绿色个体能很好生活下来，它体内的A基因怎样才能传递给子代呢？ 4、如果Aa与其他个体交配生殖，后代还会是绿色的吗？ （一）种群是生物进化的基本单位： 1、种群概念： 生活在一定区域的同种生物的全部个体。 卧龙自然保护区 猕猴 例：判断下列是否属于种群 （1）一个池塘中的全部鲤鱼 （2）一个池塘中的全部鱼 （3）一片草地上的全部植物 （4）一片草地上的全部蒲公英 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行基因交流，并通过繁殖将各自的基因传给后代。 同前一年的蝗虫种群相比，新形成的蝗虫种群在基因组成上会有什么变化吗？ 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。 概念： 例:从种群中随机抽出100个个体，测知基因型为AA、Aa和aa的个体分别是30、60和10个。那么A和a的基因频率是多少? 解: A基因的基因频率为: a基因的基因频率为： 基因频率= 某基因的数目 该基因的等位基因的总数 =纯合子频率+1/2杂合子频率 = 40% =30/100×100% +1/2×60/100×100% = 60% =10/100×100% +1/2×60/100×100% = 40% A%= ×100% 2×AA＋Aa 2(AA＋Aa＋aa) a%= × 100% = 60% 2×aa＋Aa 2(AA＋Aa＋aa) ×100% 有数学方法讨论基因频率的变化 1、假设上述昆虫种群非常大，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，根据孟德尔的分离定律计算： (1)该种群产生的A配子和a配子的比率是多少？ (2)子代基因型的频率各是多少？ (3)子代种群的基因频率各是多少？ (4)子二代、子三代以及若干代以后，种群的基因频率会同子一代一样吗？ a( ) A ( ) 子代基因频率 aa( ) Aa( ) AA( ) 子代基因型频率 a( ) a( ) A( ) A( ) 配子的比率 aa(10%) Aa(60%) AA(30%) 新代基因型的频率 30% 30% 30% 10% 36% 48% 16% 60% 40% 2、上述计算结果是建立在五个假设条件基础上的。对自然界的种群来说，这五个条件都成立吗？你能举出哪些实例？ 3、如果该种群出现新的突变型，也就是产生新的等位基因A2，种群的基因频率会变化吗？基因A2的频率可能会怎样变化？ 由此可见，如果满足上述五个条件，则亲代和子代每一种基因的频率都不会改变，到再下一代也是如此，也就是说基因频率可以代代保持稳定不变。这就是哈代－温伯格平衡，也叫遗传平衡定律。 但是，在实际中，这样的平衡是不存在的。 这是因为，第一：足够大的种群是不存在，而根据概率原理，当个体数不是充足大时，实际得到的数值与理论上的数值就存在误差，实际中子代和亲代的基因频率就会有差异。 第二：种群中充分的随机交配也是