内容正文:
CHANGES IN POPULATION GENETIC MAKEUP AND SPECIES FORMATION
第六章
生物的进化
现代生物进化理论
第六章
生物的进化
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
隔离导致新物种的形成
种群是生物进化的基本单位
第六章
生物的进化
(1)基本概念
种群:生活在一定区域的同种生物的全部个体,能够通过相互交配产生后代
基因库:一个种群中全部个体所含的全部基因
基因频率:在一个种群基因库中,某种基因占全部等位基因数的比率
基因型频率:在一个种群中,某种基因型占全部个体的比率
AA
Aa
aa
AA
aa
aa
某基因频率=(纯合子个数×2+杂合子个数)÷(总个数×2)
某基因频率=纯合子的频率+1/2杂合子的频率
某基因型频率=该基因型个数÷该种群个体数
第六章
生物的进化
假设上述昆虫群体满足以下五个条件:
①昆虫群体数量足够大
②全部的雌雄个体间都能自由交配并能产生后代
③没有迁入与迁出。
④AA、Aa、aa三种基因型昆虫的生存能力完全相同。
⑤没有基因突变和染色体变异
遗传平衡状态
遗传平衡定律
遗传平衡定律
第六章
生物的进化
(1)遗传平衡定律(哈迪——温伯格定律)
条件一:理想条件(生物可以自由交配)的情况下
条件二:亲本:A的基因频率为p,a的基因频率为q
结论:AA=p2;Aa=2pq;aa=q2
p2+2pq+q2=(p+q)2 =1
雌性
A(p) a(q)
雄性 A(p)
a(q)
第六章
生物的进化
例题:假设某植物种群非常大,可以随机交配,没有迁入和迁出,基因不产生突变,抗病基因R对感病基因r为完全显性,现种群中感病植株rr占1/9,抗病植株RR和Rr各占4/9,抗病植株可以正常开花和结实,而感病植株在开花之前全部死亡,则子一代中感病植株占()
A.B.C.D.
遗传平衡定律
第六章
生物的进化
例题:某人群中某常染色体显性遗传病的发病率为19%,一对夫妇中妻子患病,丈夫正常,他们所生子女患该病的概率是()
A.B.C.D.
(2)遗传平衡的拓展题型
利用疾病发病率逆推疾病的致病基因频率
遗传平衡定律
第六章
生物的进化
假设上述昆虫群体满足以下五个条件:
①昆虫群体数量足够大(种群足够大)
②全部的雌雄个体间都能自由交配并能产生后代(能够自由交配)
③没有迁入与迁出。
④AA、Aa、aa三种基因型昆虫的生存能力完全相同(没有自然选择)。
⑤没有基因突变和染色体变异(没有突变)
遗传平衡状态
遗传平衡定律
种群是生物进化的基本单位
第六章
生物的进化
(2)生物进化的实质:种群基因频率的改变
突变和基因重组产生进化的原材料
第六章
生物的进化
(1)可遗传变异来源于突变(基因突变,染色体变异)和基因重组
注意:突变不等同于基因突变
(2)生物的变异是不定向的,只提供生物进化的原材料,不决定生物进化的方向
注意:生物突变的有利和有害不是绝对的,往往取决于生物的生存环境
金鱼的双尾性状
可遗传变异是生物进化的原材料,
不可遗传变异不影响进化过程
自然选择决定生物进化的方向
第六章
生物的进化
(1)原因:不断淘汰不利变异的基因,积累有利变异的基因
(2)结果:种群的基因频率发生定向改变
(3)注意:
自然选择影响的是表现型,通过影响表现型改变了基因型,从而引起基因频率的改变
“定向”的描述:存在自然选择,定向进化,而变异本身是不定向的
变异发生在自然选择之前
(1)例如:在喷施农药之前,害虫中就存在抗农药的突变个体
(2)常见的错误描述
杀虫剂诱发了害虫抗药基因的产生
环境导致了生物的定向突变
第六章
生物的进化
桦尺蠖的基因频率改变导致进化
自然选择决定生物进化的方向
通过观察细菌在含有抗生素的培养基上的生长状况,探究抗生素对细菌的选择作用。
一般情况下,一定浓度的抗生素能够杀死细菌,但变异的细菌可能产生耐药性。在实验室连续培养细菌时,如果向培养基中添加抗生素,耐药菌有可能存活下来。
第六章
生物的进化
探究抗生素对细菌的选择作用
实验原理
目的要求
第六章
生物的进化
探究抗生素对细菌的选择作用
实验步骤
① 培养皿分区、标号①~④。
③ 将不含抗生素的纸片和抗生素纸片分别放在平板的不同位置。
② 涂布平板。
④将培养皿倒置于37 ℃的恒温箱中培养12~16 h。
⑥从抑菌圈边缘的菌落上挑取细菌,接种到已灭菌的液体培养基中培养。重复步骤②~⑤。
⑤观察细菌的生长状况。是否有抑菌圈?测量、记录。
第六章
生物的进化
探究抗生素对细菌的选择作用
实验结果和结论
组别 抑菌圈直径/cm
第一代 第二代 第三代
1 2.26 1.89 1.62
2 2.41 1.91