现在生物进化理论.ppt
7-2(1)现代生物进化理论的主要内容,学习目标：1。解释种群、种群基因库、基因频率等概念。2。运用数学方法讨论种群基因频率的变化。3。能自己分析突变和基因重组在进化中的作用。,一、种群的基因频率的改变与生物进化,母螳螂会在公螳螂跳上其背部进行交配后将“夫君”吃掉。,（一）、种群、基因库、基因频率,1、种群：,在一定时间内占据一定空间的同种生物的所有个体。（不是简单累加，而是有内在的联系）,宏观方面：种群是生物 的基本单位,微观方面：种群是生物 的基本单位,繁殖,进化,2、种群基因库：,一个种群中全部个体所含有的全部基因。,3、基因频率：,在基因库中，某个基因占全部等位基因数的比率。,A的频率=,=,60%,a的频率=,=,40%,螳螂种群中，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=23060=120个,a基因数=60210=80个,（二）、基因频率的计算,36%,48%,16%,60%,40%,36%,16%,48%,60%,60%,40%,40%,36%,48%,16%,60%,40%,用数学方法讨论基因频率的改变,若亲代昆虫中的种群满足以下五个条件：昆虫种群数量足够大，全部的雌雄个体间都能自由交配并能产生后代，没有迁入与迁出，自然选择对A、a控制的翅型性状没有作用也没有基因突变和染色体变异。,基因频率的计算：（1）通过各种基因型计算基因频率：（2）通过某个基因型频率来计算基因频率：计算时需用遗传平衡公式：（p+q）2=p2+2pq+q2。若种群中一等位基因为A和a，则p为A的基因频率，q为a的基因频率，p2为AA的基因频率，q2为aa的基因频率，2pq为Aa的基因频率。这一公式反映的是在遗传平衡时，基因频率和基因型频率的关系。种群中一对等位基因的频率之和等于1，基因型频率之和也等于1。遗传平衡定律是由英国数学家哈代和德国医生温伯格分别于1908年和1909年独立证明的，这一定律又称哈代温伯格定律，它是指在一个极大的随机交配的种群中，在没有突变、选择和迁移的条件下，种群的基因频率和基因型频率可以世代相传不发生变化，保持平衡。遗传平衡指的是理想种群。在自然界中基因频率是会发生变化。,基因型频率特定基因型的个体特点性状相关的总个体数。如：AA=40%Aa=40%aa=20%基因频率：某基因在某个种群中等位基因中出现的比例。如：A=60%a=40%常用如下计算法：1.通过基因型计算：基因频率某基因的数目该基因的等位基因的总数。2.遗传平衡式计算：基因频率和基因型频率有如下关系：p（A）q（a）2 p2（AA）2pq（Aa）q2（aa）,练习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？,练习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,课堂练习,练习3、在欧洲人群中，每2500人中就有一人患囊性纤维性变性，这是一种常染色体遗传病。一对健康的夫妇有一个患有此病的孩子。以后该妇女又与一健康男子再婚，问这对再婚如生一孩子，孩子患病的几率是：A 1/25 B 1/5 C 1/100 D 1/625练习4、据调查得知，某小学学生中基因型比率为：XBXB:XBXb:XbXb:XBY:XbY=44%:5%:1%:43%:7%,则Xb的基因频率为：A、13.2%B、9.5%C、14%D、9.3%,课堂练习,C,D,（07年江苏高考）果蝇的体色由常染色体上一对等位基因控制，基因型BB、Bb为灰身，bb为黑身。若人为地组成一个群体，其中80为BB的个体，20为bb的个体，群体随机交配，其子代中Bb的比例是,A25B32C50 D64,B,(08江苏高考)某植物种群中，AA个体占16%，aa个体占36%，该种群随机交配产生的后代中AA个体百分比、A基因频率和自交产生的后代中AA个体百分比、A基因频率的变化依次为（）A增大，不变；不变，不变B不变，增大；增大，不变C不变，不变；增大，不变D不变，不变；不变，增大,C,7-2(1)现代生物进化理论的主要内容,学习目标：1。解释种群、种群基因库、基因频率等概念。2。运用数学方法讨论种群基因频率的变化。3。能自己分析突变、基因重组以及自然选择在进化中的作用。,一、种群的基因频率的改变与生物进化,（三）、突变和基因重组产生进化的原材料,突变,基因突变,染色体变异,基因重组,可遗传变异,（进化的根本来源，产生新的等位基因）,（进化的主要来源，普遍存在于有性生殖过程）,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。,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？,1、种群中基因突变的特点：总突变基因数大，不定向。2、种群中基因重组的结果：产生更多的变异，不定向。,突变基因数=2x体细胞中某基因对数x每个基因突变率x种群个体数,3、突变的有利有害是相对的，这取决于其生存环境。,“探究自然选择对种群基因频率的影响”,s,s,s,s,19世纪,20世纪,探究活动：见课文P116,71%,26%,29%,14%,57%,61%,26%,74%,29%,13%,升高,降低,黑褐色环境对浅色桦尺蠖的生存，但对黑色有利，使得S基因频率下降。,假设：,讨论：,2、表现型，基因型只有表达后才能产生相应的性状(生物的形态、结构、生理功能等)。,1、会，浅色个体可能在交配前或产卵前就被捕食。,生物进化的实质是 的改变。是生物进化的基本单位。决定进化的方向。,（四）、自然选择决定了生物进化的方向,1、过程：,种群产生不定向变异,自然选择,有利变异生存,繁殖,基因频率定向改变,2、内容：,种群基因频率,种群,自然选择,(07广东)1、某常染色体隐性遗传病在人群中的发病率为1%，色盲在男性中的发病率为7%。现有一对表现型正常的夫妇，妻子为该常染色体遗传病致病基因和色盲致病基因携带者，那么他们所生小孩同时患两种遗传病的概率是A.1/88 B.1/22.C7/2200 D.3/800,A,2、某工厂各有男女职工各200名，对他们调查时发现，女性色盲基因携带者15人，患者5人，男性患者11人。那么这个群体中色盲基因的频率为：,6%B 9%C 5.88%D 8%,A,4、对欧洲某学校的学生进行遗传调查时发现，血友病患者占0.7%（男女=21）；血友病携带者占5%，那么，这个种群的Xh的频率是A 2.97%B 0.7%3.96%D 3.2%,C,2、一种蛾中控制浅颜色的等位基因是隐性的，控制深颜色的等位基因是显性的。假设有640只浅色的蛾和360只深色的蛾，群体呈遗传平衡，那么有多少只蛾是杂合子的,A40 B80 C160 D320,D,
