7.2《现代生物进化理论的主要内容》课件王娟.ppt
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1、第二节现代生物进化理论的主要内容,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 隔离是物种形成的必要条件,探究活动,情景:如果在灰色翅(基因型为aa)昆虫的群体中偶然出现一只绿色翅(Aa)的变异个体,且绿色比灰色更不容易被敌害发现。,讨论题目: 1.根据达尔文“适者生存、不适者淘汰”的观点该绿色个体能被选择下来吗? 2.如果该绿色个体能很好的生活下来,它体内的A基因怎样才能传递给后代?,自然选择直接作用的是生物的表现型?基因型?,在自然界中,没有哪一个体是长生不死的,个体的表现型也会随着个体的死亡而消失,但决定表现型的基因却可以通过生殖传给后代,因此研究
2、生物的进化仅仅研究个体的表现型是否与环境适应是不够的,还需要研究群体的基因组成变化。,这个群体就是种群!,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)两个池塘内的全部鲤鱼 (4)一片草地上的全部草 (5)一片草地上的成年梅花鹿,否,是,否,否,否,(一)种群是生物进化的单位,、种群的概念: 种群是生活在同一区域的同种生物的全部个体,是生物繁殖的基本单位。,、基因库:一个种群中全部个体所含有的全部基因叫做这个种群的基因库。 其中每个个体所含的基因只是基因库的一部分,这些金鱼各自有自己的基因,共同构成了种群的基因库。它们各自的基因都是基因库的一部分。个体数目越
3、多,个体间的差异越大,基因库也就越大。,(一)种群是生物进化的单位,基因频率=,3、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1: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?,例2:某工厂有男女职工各200人,对他们进行调查时发现,女色盲5人,女性携带15人。男性色盲11人,求XB,Xb的频率。,=纯合子频率+1/2杂合子频率,基因频率,36%,48%,16%,60%,40%,36%,16%,48%,60%,60%,40%,40%,36%,48%,16%,遗传平衡状态,在一对等位基因(Aa)中,
4、P表示基因A的频率,q表示基因a的频率:,p+q = 1,(p+q )2,= 1,=p2+2pq+q2,AA= p2 Aa= 2pq aa=q2,课时训练T3,一个有性生殖的自然种群中,在符合以上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保持不变的。 这就是哈代温伯格定律。,在自然界,由于突变、基因重组和自然选择等因素,种群的基因频率和基因型频率总是在不断变化的。因此,生物进化的过程实质上就是种群基因频率发生变化的过程。,影响种群基因频率变化的根本原因是什么?,变异,变异的类型有那些?,不能遗传的变异,可遗传的变异,基因突变 染色体变异 基因重组,变异具有不定
5、向性,产生多种类型的生物。,突变,自然界,生物自发突变的频率很低,而且突变大多数是有害的,为什么还能够作为生物进化的原材料的呢?,果蝇约有104对基因,假定每个基因的突变率是105,一个约有109个果蝇的种群每一代出现的基因突变数是?,21041051092108,(二)突变和基因重组产生进化的原材料,基因 重组,突变,新的等位基因,多种多样的基因型,种群中出现大量可遗传的变异,变异是不定向的,形成了进化的原材料,不能决定生物进化的方向,(三)自然选择决定生物进化的方向。,长满地衣的树干上的桦尺蠖,黑褐色树干上的桦尺蠖,探究自然选择对种群基因频率的影响,英19世纪曼彻斯特,英20世纪曼彻斯特,
6、自然选择可以使种群的基因频率定向改变,问题:桦尺蠖种群中s基因的频率为什么越来越低? 假设:根据前面所学的你能做出假设吗?,现在我们用数学方法来讨论一下桦尺蠖基因频率变化的原因。1870年桦尺蠖的基因型频率为SS 10% ; Ss 20%; ss 70%,在树干变黑这一环境条件下假如树干变黑不利于浅色桦尺蠖的生存,使得种群中浅色个体每年减少10%,黑色个体每年增加10%,以后的几年内,桦尺蠖种群每年的基因型频率与基因频率是多少呢?,13.1%,升高,26%,60.9%,26.1%,73.9%,14.6%,29.3%,56.1%,29.3%,70.7%,降低,(1)在这个探究实验中根据上面的数据
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