7.2现代生物进化理论的主要内容18198

1、第7章 现代生物进化理论,长颈鹿的长颈的形成原因,达尔文的自然选择学说,第2节 现代生物进化理论的主要内容,一 种群基因频率的改变与生物进化,1、种群概念：,生活在一定区域的同种生物的全部个体。,卧龙自然保护区 猕猴,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）一片草地上的全部植物 （4）一片草地上的成年梅花鹿 （5）两个池塘内的全部青蛙,否,是,否,否,否,在自然界中，种群是生物生存的基本单位,种群是生物进化的基本单位,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。,2、基因库、基因频率：,（一）种群是生物进化的基本单位,基因频率：

2、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?,= 40%,A%=,a%=,= 60%,某种基因的基因频率=,某种基因的纯合子频率+1/2杂合子频率,通过基因型频率计算基因频率,思考与讨论：,用数学方法讨论基因频率的变化 1、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，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，根据孟德尔的分离定律计算： (1)该种群产生的A配子和a配子的比率是多少？ (2)子代基因型的频率各

3、是多少？ (3)子代种群的基因频率各是多少？ (4)子二代、子三代以及若干代以后，种群的基因频率会同子一代一样吗？,30%,30%,30%,10%,36%,48%,16%,60%,40%,2、上述计算结果是建立在五个假设条件基础上的。对自然界的种群来说，这五个条件都成立吗？你能举出哪些实例？,3、如果该种群出现新的突变型，也就是产生新的等位基因A2，种群的基因频率会变化吗？基因A2的频率可能会怎样变化？,突变产生的新基因会使种群的基因频率发生变化。 基因A2的频率是增加还是减少，要看这一突变对生物体是有益还是有害的，这往往取决于生物生存的环境。,影响种群基因频率变化的根本原因是什么？,变异,变

4、异的类型有那些？,不可遗传的变异,可遗传的变异,基因突变 基因重组 染色体变异,1.基因突变的特点：,普遍性,随机性,低频性,多数有害性,不定向性：Aa1或Aa2,自然界中生物的自然突变频率很低，而且一般对生物体是有害的。为什么还能够改变种群中的基因频率呢？,例如：一个果蝇约有104对基因，假定每个基因的突变率都是105，若有一个中等数量的果蝇种群（约有108个个体），那么每一代出现基因突变数是多少呢？,2 104 105, 108,= 2 107,这样，每一代就会产生大量的突变。,此外，突变的有害还是有利也不是绝对的，这往往取决于生物的生存环境。,（二）突变和基因重组产生进化的原材料,1基因

5、突变和染色体变异统称为突变 2种群中突变的特点： 突变数很大、随机、不定向 3种群基因重组的结果：产生更多可遗传变异、不定向,种群出现 。,大量可遗传变异,不能决定生物进化的方向,不定向的,变异是 只为进化提供原材料。,19世纪，桦尺蠖种群中黑色（S）频率为5%，浅色（s）频率为95%,20世纪中叶，桦尺蠖种群中黑色（S）频率为95%，浅色（s）频率为5%,（三）自然选择决定生物进化的方向,突变和基因重组为生物进化提供了原材料， 自然选择可以使种群基因频率发生定向改变，导致生物朝着一定的方向不断进化。,原因：淘汰不利变异基因，积累有利变异基因。 结果：使基因频率定向改变。,（三）自然选择决定生

6、物进化的方向,不定向的,影响基因频率的因素：,突变、基因重组和自然选择,生物进化的实质就是：,种群是（ ）的基本单位，也是 生物繁殖的单位。,生物进化,生物进化=种群基因频率变化,种群基因频率发生变化的过程。,小结：,自然选择决定生物进化的方向：,种群中产生的变异是（ ）的，经过长期的自然选择，其中不利变异被不断淘汰，有利变异逐渐（ ），从而使种群的基因频率发生（ ）改变，导致生物朝向一定方向进化。可见，生物进化的方向是由（ ）决定的。,不定向,积累,定向,自然选择,种群中产生的变异（ ） 自然选择方向( ),不定向,定向,.某岛屿上存在着尺蛾的两个变种，该地区原为森林，后建设成工业区。下表为该地区不同时期的两个变种尺蛾的数量比。这些变化产生的原因是 ( ) A灰尺蛾迁离，黑尺蛾迁入 B工业煤烟使灰尺蛾变成黑尺蛾 C自然选择作用 D人工选择的作用,C,.用现代生物进化理论分析解释狼的进化过程。 (1)狼群中存在不同类型的个体，如有跑得快的，有跑得慢的。它说明生物具有_的特性，而这种特性是生物进化的 。 (2)随着环境的改变，食物稀少，跑得快、凶猛的狼才能获得食物生存下去。这样，食物、环境对狼起了_作用，而这种作用是_的，它决定着生物进化的_。,变异,原材料