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课件网) 7-2 现代生物进化理论的主要内容 生命的历程 教学目标: ⑴解释种群、种群基因库、基因频率等概念。 ⑵说明现代生物进化理论的主要内容。 ⑶举例说明共同进化和生物多样性形成的原因。 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 隔离导致物种形成 第2节 现代生物进化理论的主要内容 达尔文的自然选择学说指出，在一种生物的群体中，出现有利变异的个体能存活，并且有机会留下自己的后代。 但是，研究生物的进化，仅研究个体的表现型是是否与环境相适应是不够的，还必须研究群体基因组成的变化。 这个群体就是种群！ （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。 判断下列是否属于种群: （1）一个池塘中的全部鱼 （2）一个池塘中的全部鲤鱼 （3）两个池塘内的全部青蛙 （4）一片草地上的全部植物 （5）一片草地上的成年梅花鹿 庙里的一群和尚也属于种群吗 ？ 否 是 否 否 否 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，并通过繁殖将各自的基因传给后代。 思考：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？ 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。 性状是由基因控制的，因此研究生物的进化必须研究种群的基因组成和变化。如何分析种群的基因组成和变化？由此人们提出基因库和基因频率的概念。 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。 例:如某昆虫种群中决定翅色为绿色的基因为A，决定翅色为褐色的基因为a，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= = 40% =30/100×100% +1/2×60/100×100% = 60% =10/100×100% +1/2×60/100×100% = 40% A% = a% = × 100% = 60% 30% 30% 30% 10% 36% 48% 16% 60% 40% p+q = 1 (p+q )2 = p2+2pq+q2 = 1 AA= p2 Aa= 2pq aa=q2 P表示基因A的频率，q表示基因a的频率 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( ) 36% 48% 40% 在讨论题2中的群体满足五个条件的情况下,计算子二代、子三代的基因频率与基因型频率 ; 分析一下各代基因频率与基因型频率相同吗？ 16% 60% 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。这就是哈迪－温伯格平衡，也叫遗传平衡定律。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。 亲代 子一代 子二代 子三代 基因型 频率 AA 30% Aa 60% aa 10% 基因 频率 A 60% a 40% 哈迪———温伯格定律： 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频率稳定性的见解。他们指出，一个有性生殖的自然种群中，在符合以下5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5个条件是： ①种群大； ②种群中个体间的交配是随机的； ③没有突变发生； ④没有新基因加入； ⑤没有自然选择。 哈迪-温伯格定律可用数学方程式表示： (p＋q)2=p2＋2pq＋q2=1 其中p代表A基因的频率，q代表 ... ...
