内容正文:
第六章 生物的进化
第三节 种群基因组成的变化与物种的形成
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Aa
Aa
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AA
AA
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6.3.1 种群基因组成的变化
问题探讨
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。
这两种观点都有一定的道理,但都不全面。因为它们忽视了鸡和蛋在基因组成上的一致性,也忽视了生物的进化是以种群为单位而不是以个体为单位这一重要观点。
你同意哪位同学的观点?你的答案和理由是什么?
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。
先有鸡还是先有蛋?
生物进化的过程是种群基因库在环境的选择作用下定向改变的过程,以新种群与祖先种群形成生殖隔离为标志,并不是在某一时刻突然有一个个体或一个生殖细胞成为一个新物种。
一.种群和种群基因库
自然选择
直接对象:
个体的性状(表现型)
根本对象:
种群的基因
研究生物的进化,仅研究个体和表型是不够的,还必须研究群体基因组成的变化。
这个群体就是种群!
aa
A▁
个体的表型会随着个体的死亡而消失,决定表型的基因却可以随着生殖而世代延续,并在群体中扩散。
一.种群和种群基因库
种群
(1)定义:
生活在一定区域的同种生物全部个体的集合叫作种群。
一片树林中的全部猕猴
一片草地上的所有蒲公英
一个培养皿中大肠杆菌
要点
同一区域
同种生物
全部个体
自由交配
(1)一片森林中的所有的蜘蛛。( )
(2)一片森林中的所有金丝猴。( )
(3)两个池塘中所有的鲫鱼。( )
(4)一片草地上的全部植物。 ( )
(5)一片草地上的全部幼小蒲公英。 ( )
×
×
×
×
√
结论
种群
一.种群和种群基因库
种群在繁衍过程中,个体有新老交替,基因却代代相传。
一个种群就是一个繁殖的单位,雌雄个体可以通过繁殖将各自的基因遗传给后代。
种群是可进行基因交流的群体,是生物繁殖与进化的基本单位。
(2)特点:
许多昆虫的寿命不足一年,所有的蝗虫都会在秋风中死去,其中有些个体成功的完成生殖,死前在土壤中埋下受精卵,来年春夏之交,部分受精卵成功的发育成蝗虫。
基因库
一.种群和种群基因库
(1)定义:
一个种群中全部个体所含有的全部基因,叫作这个种群的基因库。
一个种群都有一个基因库,种群中每个个体所含有的基因只是基因库的一部分,个体一代代死亡,但基因库在代代相传中保留下来,并得到发展。
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。个体数目越多,个体间的差异越大,基因库也就越大。
(2)大小:
种群中基因总数越多,基因库越大,与基因种类无关。
一.种群和种群基因库
在一个种群基因库中,某个基因占全部等位基因数的比值。
基因频率=
某基因的数目
该基因的等位基因的总数
×100%
基因库
基因频率
基因型频率
在一个种群基因库中,某个基因型的个体占个体总数的比值。
基因型频率=
某基因型的个体
种群个体总数
×100%
A基因的数量=___________________ 个
a基因的数量=____________________个
A基因的频率=________________________________________
a基因的频率=________________________________________
一.种群和种群基因库
基因库
基因频率
在某昆虫种群中,决定翅色为绿色的基因是A,决定翅色为褐色的基因是a,从这个种群中随机抽取100个个体,测得基因型为AA、Aa和aa的个体分别是30、60和10个,求A和a的基因频率。
计算:就这对等位基因来说,每个个体可以看作含有2个基因,那么:这100个个体共有_____个基因,其中:
aa
AA
Aa
Aa
AA
Aa
AA
Aa
aa
Aa
某昆虫决定翅色的基因频率
200
2×30+60=120
2×10+60=80
120÷200=60%
80÷200=40%
在种群中,一对等位基因的基因频率之和等于1,基因型频率之和也等于1。
基因频率=纯合子基因型频率+1/2杂合子基因型频率
=30%+ 60%=60%
1
2
=10%+ 60%=40%
1
2
一.种群和种群基因库
基因库
基因频率
某种群中基因型XBXB有20个, XBY有5个, XBXb有20个, XbY有5个,计算下列基因频率和基因型频率:
(1)基因型频率: XBXB _______ XbY _______
XBXB基因型频率= XBXB个体数/所有个体=20/(20+5+20+5)=40%
XbY基因型频率= XbY