生物的进化复习课件

生物的进化复习考试说明1、现代生物进化理论的主要内容2、生物进化与生物多样性的形成综合脉络 可遗传的变异 不可遗传的变异 基因重组 基因突变 染色体变异 生物的进化 自然选择学说 现代生物进化理论 生物的变异 为生物进化提供原材料自然选择学说主要内容 评 价 过度繁殖 生存斗争 遗传变异 适者生存 意 义 不 足 条件动力 基础 结果 、自然选择学说 实例 ： 达尔文对长颈鹿进化过程的解释长颈鹿的祖先 过度繁殖 后代个体间的差异生存斗争 长 颈、长前肢个体（ 遗传积累）适者生存自然选择 现代长颈鹿（ 变异）自然选择的几个问题 选择的对象表面上 :实质上 :分子水平上 :一个个不同生物个体个体所包含的变异变异所对应的基因 选择 的因素： 个体所 处 的 自然 环 境 。如：农田中的抗药性害虫的出现狼和鹿的相互选择 选择 的手段： 选择 的 结 果：生存斗争适者生存，不适者被淘汰过度繁殖 有限的生活条件+导致生存斗争 + 变异导致适者生存 +有利性状遗传导致生物新类型出现在 长期的自然选择过程中，微小的有利变异得到积累变为显著变异，从而产生了适应特定环境的生物新类型。自然选择学说的 主要内容 ：1、过度繁殖 2、生存斗争3、遗传变异 4、适者生存自然选择学说的 意义 ：科学解释生物进化的原因，以及生物多样性和适应性。1.不能科学解释遗传变异的本质。2.生物进化的原因局限于个体水平。3.不能很好地解释物种大爆发等现象。自然选择学说的 局限性：二、拉马克的进化学说 地球上的所有生物都不是神造的，是由更古老的生物进化来的。 生物是由低等到高等逐渐进化的。 生物各种适应性特征的形成都是由于 用进废退 和 获得性遗传 。达尔文以后进化理论的发展：性状水平 深入到 基因水平以 生物个体为单位 以 种群为基本单位发展到形成以 自然选择学说 为基础的 现代生物进化理论。认识到了遗传和变异的本质获得性遗传的观点，已经被多数人摈弃。现代生物进化理论种群是生物进化的基本单位物种形成的三个基本环节有关概念：种群、物种、基因库、基因频率观点：生物进化的实质是种群基因频率的改变突变和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的形成三、现代生物进化理论（一）种群是生物进化的基本单位1、种群 -生活在 一定区域 的 同种生物 的一群个体。 特点：彼此可以交配，实现基因交流例：一个池塘中的全部鲤鱼。一片草地的所有蒲公英。2、基因库：一个种群的全部个体所含有的全部基因从种群中随机抽出 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，那么基因 A和 a的基因频率分别是多少？A:60% a:40%3、 基因频率的有关问题 基因频率的概念 :是某基因在某个种群中出现的比例。 种群基因频率发生变化的过程是生物进化的实质。 影响基因频率变化的因素有基因突变、基因重组、染色体变异、自然选择、迁移等。 通过表现型个体数计算基因频率 例：中心血站调查了 1788个 MN血型血，其中 397人是 M型（ LMLM）， 861人是 MN性（ LMLN）， 530人是 N型（ LNLN）， 请分别计算 LM和 LN的基因频率。据题意可知， M型者含有两 个 LM基因， MN型者含有一个 LM基因和一个 LN基因， N型者含有两个 LN基因，故本题应如此计算：LM% (2 397 861)/(1788 2) 100% 46.3%LM% (861 2 530)/(1788 2) 100% 53.7% 通过基因型频率计算基因频率 一个等位基因的频率等于它的纯合子频率与 1/2杂合子频率之和 。如下：AA基因型频率为 0.30； Aa基因型频率为 0.60； aa基因型频率为 0.10A基因的频率为： 0.30+1/20.60 0.60a基因的频率为： 0.10+1/20.60 0.40所以， 种群中一对等位基因的频率之和等于 1；种群中基因型频率之和也等于 1。 同类变式 据调查，某地人群基因型为XBXB的比例为 42.32%、 XBXb为 7.36%、XbXb为 0.32%、 XBY为 46%、 XbY为 4%，求在该地区 XB和 Xb的基因频率分别为答案 92%， 8%解析 取 100个个体，由于 B和 b这对等位基因只存在于 X染色体上， Y染色体上无相应的等位基因。故基因总数为 150个，而 XB和 Xb基因的个数分别为 42.322+7.36+46 138， 7.36+0.322+4 12，再计算百分比。 XB、 Xb基因频率分别为 138/150 92%， 12/150 8% (同类变式）在一个种群中，随机抽取 400个个体，其中 125个个体基因型为 aa， 145个个体基因型为 AA， 则该种群中 A、 a的基因频率分别是：A 31.25% 63.75% B 36.25% 63.75%C 32.5% 67.5% D 52.5% 47.5%如果一个种群符合下列条件： 1、种群是极大的； 2、种群个体间的交配是随机的； 3、没有突变产生； 4、种群之间不存在个体的迁移或基因交流； 5、没有自然选择。那么，该种群的基因 (型 )频率就可以一代代稳定不变，保持平衡。用 p代表基因 Y的频率， q代表等位基因 y的频率。那么，遗传平衡定律可写成：(p + q)2 = p2 + 2pq + q2 =1p2代表纯合子 YY的频率， q2代表纯合子 yy的频率， 2pq代表杂合子 Yy的频率。 遗传平衡定律 ( 哈代 -温伯格平衡 )注意：遗传平衡指的是理想的种群。在自然条件下，这样的种群是不存在的。因为在自然界中，种群的进化是必然的。 例 1某人群中每 10000人中有一白化病患者(aa)， 问该人群中带有 a基因的杂合体概率是 同类变式 人类的苯丙酮尿症是代谢疾病，由隐性基因控制。如果群体的发病率是 1/10000，表现型正常的个体与苯丙酮尿症患者婚配，生出患苯丙酮尿症小孩的概率约为解析 已知基因型 aa的频率为 1/10000则基因 a的频率 q=0.01，基因 A的频率 p=1 0.01=0.99，则基因型 Aa的频率为 2pq=20.990.01=0.0198答案 0.0198同类变式 计算子代基因型频率假设某动物种群中，一对等位基因 B、 b的频率 B=0.9， b=0.1， 其后代基因型为 BB、 Bb、 bb， 那么后代三种个体的基因型频率分别为 、 、 。若环境的选择作用使 B的频率由 0.9降为 0.6，选择后的第二代的三种基因型的频率为 . 若这种选择继续保持不变，后代基因型频率的变化规律是 。0.81 0.010.180.36 0.48 0.16后代中 BB将减少， bb将增多（二）突变和基因重组产生进化的原材料1、可遗传的变异：基因突变、基因重组、染色体变异2、突变的有害和有利取决于生物的生存环境3、变异是不定向的，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1、原因： 淘汰不利 变异的基因积累有利 变异的基因2、结果：使基因频率 定向 改变四、 物种的形成 物种定义：一定自然区域，彼此相互交配并产生可育后代的一群个体。与 种群的系： 一个物种包括多个种群 种群和物种概念不同：种群 生活在同一地点的同种生物的一群个体物种 分布在一定的自然区域，具有一定的形态和功能，而且在自然状态下能够相互交配和繁殖，并能产生可育后代的一群生物个体。范围不同：种群 较小范围内的同种生物的个体物种 有许多分布在不同区域的同种生物的种群组成的。2、隔离在物 种形成中的作用 任何基因频率的改变，不论其变化的大小如何，均属于生物进化的范畴。而作