6.3种群基因组成的变化与物种的形成课件2022-2023学年高一下学期生物人教版必修2

种群基因组成的变化与物种形成 种群基因组成的变化 CONTENTS 01 种群和种群基因库 02 种群基因频率的变化 03 自然选择对种群基因频率变化的影响 问题探讨 先有鸡还是先有蛋？ 甲同学说:当然是先有鸡蛋了,因为只有生殖细胞产生的基因突变才能遗传给后代,体细胞即使发生了基因突变，也不能影响后代的性状. 乙同学说：不对,人们在养鸡过程中，是根据鸡的性状来选择的,只让符合人类需求的鸡繁殖后代,因此是先有鸡后有蛋。 讨论 你同意哪位同学的观点?你的答案和理由是什么？ 问题探讨 但是鸡是有性生殖的生物，如果单独以个体讨论不进行生殖其基因型的产生也只能由于突变产生，而没有有性生殖突变的基因是无法传递的，也就不存在任何的意义，因此我们在生物学中讨论鸡这个物种用种群定义而并非个体 种群和种群基因库 种群和种群基因库 种群概念：生活在一定区域的同种生物的全部个体。 A、一片树林中的全部猴子 B、一片草地的所有蒲公英 C、一个池塘中的全部鱼 D、一个池塘中的全部鲤鱼 E、一片草地上的成年梅花鹿 F、两个池塘中的全部鲤鱼 判断下列是否属于种群 不是 是 不是 是 不是 不是 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。 种群是生物繁殖的基本单位，也是生物进化的基本单位。 种群和种群基因库 种群基因库：一个种群中全部个体所含有的全部基因 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。 基因频率＝ 该基因的总数 该等位基因的总数 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? 种群和种群基因库 某人群中，若XAXA占a%，XAXa占b%,XaXa占C%，XAY占d%,XaY占e% 计算XA的频率与Xa的频率 a%+b%+C%=50% d%+e%=50% a+b+C=50 d+e=50 XA频率＝ 2a+b+d 2✖️50+50 基因频率＝ 该基因的总数 该等位基因的总数 ✖️100% Xa频率＝ b+2c+e 2✖️50+50 ✖️100% 种群和种群基因库 用数学方法讨论基因频率的变化 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 不同翅色个体生存和繁殖的机会均等（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。 种群遗传平衡的条件 根据孟德尔的分离定律计算： (1)该种群产生的A配子和a配子的比率各是多少？ (2)子代基因型的频率各是多少？ 基因频率＝ 该基因的总数 该等位基因的总数 种群和种群基因库 用数学方法讨论基因频率的变化 哈代.温伯格平衡 当种群达到遗传平衡时，若只有A、a一对等位基因，且A频率为p,a频率为g时，则（p+g）2=p2+2pg+g2=1 亲代基因 型比值 AA（30%） Aa(60%) aa (10%) 配子比值 A(30%) A(30%) a(30%) a(10%) 子代基因型频率 子代基因型频率为：AA频率=P2 Aa频率=2pg aa频率=g2 AA 36% Aa 48% aa 16% 种群和种群基因库 新的等位基因 多种多样的基因型 突变和基因重组是随机的，不定向的 突变和基因重组提供了生物 基因突变 基因重组 进化的原材料 种群中出现多种多样可遗传的变异 那种群基因频率的改变也是不定向的呢？ 突变和基因重组能决定生物进化的方向吗？ 2.可遗传的变异：基因突变、基因重组和染色体变异 其中基因突变和染色体变异统称为突变。 1.基因突变产生新的等位基因，这就使种群基因频率发生变化 种群基因频率的变化 自然选择对种群基因频率变化的影响 自然选择对种群基因频率变化的影响 工业发展 时间 19世纪中叶 20世纪中叶 主要类型 浅色 黑色 基因频率 s%=95%以上 s%=5%以下 自然选择对种群基因频率变化的影响 第1年 第2年 第3年 第4年 …… 基因型频率 SS 10% 11.5% 13.1% 14.6% Ss 20% 22.9% 26% 29.3% ss 70% 65.6% 60.9% 56.1% 基因频率 S 20% 23% 26.1% 29.3% s 80% 77% 73.9% 70.7% 升高 降低 19世纪 20世纪 得出结论：自然选择作用使种群中s基因频率越来越低 自然选择对种群基因频率变化的影