種群是生物進化的基本單位1

1、,種群基因頻率的改變與生物進化,,,種群是生物進化的基本單位,,突變和基因重組產(chǎn)生進化的原材料,,自然選擇決定生物進化的方向,,種群基因頻率的改變與生物進化,（一）種群是生物進化的基本單位,１、種群的概念：　　種群是生活在一定區(qū)域的同種生物的全部個體。種群是生物繁殖的基本單位。個體間彼此交配，通過繁殖將自己的基因傳遞給后代。,生活在這里的每一種動物、植物和微生物都構(gòu)成一個種群。生物個體通過繁殖將自己的基因傳遞給后代。,（一）種群是生物

2、進化的基本單位,２、一個種群中全部個體所含的全部基因叫做這個種群的基因庫，其中每個個體所含的基因只是基因庫的一部分。,這些金魚各自有自己的基因，共同構(gòu)成了種群的基因庫。它們各自的基因都是基因庫的一部分。個體間的差異越大，基因庫也就越大。,（一）種群是生物進化的基本單位,3、在一個種群基因庫中，某個基因占全部等位基因數(shù)的比率叫基因頻率。生物進化其實就是種群基因頻率改變的過程。,在一個種群中，某基因型個體占全部個體的比率。,基因型頻率：,A

3、的頻率=,=,60%,a的頻率=,=,40%,A基因數(shù)=2×30﹢60=120個,a基因數(shù)=60﹢2×10=80個,36%,48%,16%,,60%,40%,36%,16%,48%,60%,60%,40%,40%,36%,48%,16%,60%,40%,用數(shù)學方法討論基因頻率的改變,若親代昆蟲中的種群滿足以下五個條件：①昆蟲種群數(shù)量足夠大，②全部的雌雄個體間都能自由交配并能產(chǎn)生后代，③沒有遷入與遷出，④自然選擇對A

4、、a控制的翅型性狀沒有作用⑤也沒有基因突變和染色體變異。,p2+2pq+q2,= 1,遺傳平衡定律,AA= p2 Aa= 2pq aa=q2,在滿足以上五個條件下,則,基因突變,染色體變 異,基 因重 組,,突變,,可遺傳的變異—生物進化的原材料,,（二）突變和基因重組產(chǎn)生進化的原材料,基因突變產(chǎn)生新的等位基因，這就可能使種群的基因頻率發(fā)生變化。,某海島上的昆蟲出現(xiàn)殘翅和無翅類型,由于突變和基因重組，樺尺蠖形成

5、了不同的體色。,自然界中生物的自然突變頻率很低，而且一般對生物體是有害的。為什么還能夠改變種群中的基因頻率呢？,,例如：果蠅約有104對基因，假定每個基因的突變率都是10－5，若有一個中等數(shù)量的果蠅種群（約有108個個體），那么每一代出現(xiàn)基因突變數(shù)是多少呢？,2× 104 × 10－5,,個體,× 108,,種群,=2 ×107,實例：在經(jīng)常刮大風的海島上，無翅或殘翅的昆蟲特別多,突變的有利和有害

6、并不是絕對的，它取決于生物的生存環(huán)境,基因突變產(chǎn)生的等位基因，通過有性生殖過程中的基因重組，可以形成多種多樣的基因型，從而使種群出現(xiàn)大量的可遺傳變異。由于基因突變和重組都是隨機的、不定向的，因此它們只是提供生物進化的原材料，不能決定生物進化的方向。,“探究自然選擇對種群基因頻率的影響”,s,s,s,s,19世紀,20世紀,70.7%,26%,29.2%,14.7%,56.1%,60.9%,26.1%,73.9%,29.3%,13.1%,

7、升高,降低,,在自然選擇的作用下，種群的基因頻率會發(fā)生定向改變，導致生物朝著一定的方向不斷進化。,（三）自然選擇決定生物進化的方向,,,有關(guān)基因頻率的計算,1、抽樣調(diào)查某地100位女性和100位男性發(fā)現(xiàn)：女性中有5位色盲患者和20位攜帶者，男性中有15位色盲患者，則該地色盲基因的頻率約是多少？,2、在一個足夠大的種群中，A的頻率是0.4，a的頻率是0.6，若各種條件穩(wěn)定不變，則該種群中AA、Aa、 aa的基因型頻率各是。該種群