第二节进化性变化是怎样发生的一

1、第二节第二节 进化性变化是怎样进化性变化是怎样发生的（一）发生的（一）1 1概述自然选择是生物进化的动力。概述自然选择是生物进化的动力。2 2运用计算说明种群基因频率的平衡。运用计算说明种群基因频率的平衡。3 3简述影响基因型频率变化的因素。简述影响基因型频率变化的因素。达尔文达尔文乘乘“贝格尔贝格尔”号环球考察号环球考察在加拉帕戈斯群岛上的发现在加拉帕戈斯群岛上的发现 原始地雀原始地雀加拉帕戈斯群岛上加拉帕戈斯群岛上1313种地雀种地雀人工培育的新品种人工培育的新品种一、选择是进化的动力一、选择是进化的动力人们根据自己需要人们根据自己需要培育出新品种培育出新品种挑选合乎要求的变异个体，淘汰其

2、他挑选合乎要求的变异个体，淘汰其他经数代选择，所需变异被保存经数代选择，所需变异被保存家养生物普遍存在变异家养生物普遍存在变异人工选择：人工选择：长颈鹿的祖先长颈鹿的祖先过度繁殖过度繁殖后代个体间的差异后代个体间的差异生存斗争生存斗争长颈、长前肢个体长颈、长前肢个体适者生存适者生存长期自然选择长期自然选择现代长颈鹿现代长颈鹿（变异）（变异）实例实例：达尔文对长颈鹿进化过程的解释达尔文对长颈鹿进化过程的解释影响存活与繁殖影响存活与繁殖适者生存，不适者被淘汰适者生存，不适者被淘汰进化，新物种产生进化，新物种产生所需变异被保存所需变异被保存生物普遍存在变异生物普遍存在变异生存斗争生存斗争经数代选择经

3、数代选择自然选择：自然选择：列表比较自然选择和人工选择的区别列表比较自然选择和人工选择的区别自然选择自然选择人工选择人工选择选择对象选择对象选择次数选择次数结果结果有利于生存、繁殖的变异有利于生存、繁殖的变异人们需要的性状人们需要的性状数代选择，所需变异被保存积累数代选择，所需变异被保存积累产生新物种产生新物种产生新品种产生新品种思考：思考：长颈鹿得以进化的前提、原材料各是什么？生物进长颈鹿得以进化的前提、原材料各是什么？生物进化的动力是什么？化的动力是什么？可遗传变异进化的原材料可遗传变异进化的原材料基因突变基因突变新的等位基因新的等位基因基因重组基因重组多种多样的基因型多种多样的基因型种群

4、出现大量的可遗传变异种群出现大量的可遗传变异变异是不定向的变异是不定向的形成了进化的原材料形成了进化的原材料经过经过自然选择自然选择有利变异逐有利变异逐渐积累渐积累选择是进化的选择是进化的动力动力个体总是要死的，而种群则继续保留。故个体是谈不个体总是要死的，而种群则继续保留。故个体是谈不上进化的，生物的进化是以群体或种群为单位来进行上进化的，生物的进化是以群体或种群为单位来进行的。每个个体基因型的改变会影响群体中基因型的结的。每个个体基因型的改变会影响群体中基因型的结构变化。构变化。当一个个体发生变异而使性状改变并能在一定环境中当一个个体发生变异而使性状改变并能在一定环境中生存生存时时，该个体

5、会进化吗？，该个体会进化吗？y yy yr rr r 基因座位基因座位 一个特定一个特定基因在染基因在染色体上的色体上的位置位置一对相对性状：一对相对性状：两对相对性状：两对相对性状：那么那么n n对相对性状对相对性状: :有有3 3种基因型，种基因型，2 2种表现型种表现型有有9 9种基因型，种基因型，4 4种表现型种表现型有有3 3n n种基因型种基因型,2,2n n种表现型种表现型二、种群的变异性二、种群的变异性1.1.种群：种群：生活在一定区域的同种生物的全部个体。生活在一定区域的同种生物的全部个体。2.2.一个种群全部等位基因的总和称为什么？一个种群全部等位基因的总和称为什么？基因库

6、基因库三、种群基因频率的平衡和变化三、种群基因频率的平衡和变化3.3.基因频率：基因频率：种群中，某一等位基因的数目占这个基因可种群中，某一等位基因的数目占这个基因可能出现的所有等位基因总数的比例。能出现的所有等位基因总数的比例。种群中种群中一对一对等位基因的频率之和等于等位基因的频率之和等于1 1。基因频率基因频率 = =100%100%某种基因的数目某种基因的数目控制同种性状的控制同种性状的等位基因的总数等位基因的总数例例1 1：从种群中随机抽出：从种群中随机抽出100100个个体，测知基因型为个个体，测知基因型为aaaa、aaaa和和aaaa的个体分别是的个体分别是3030、6060和和

7、1010个，那么个，那么a a和和a a的基因频率分的基因频率分别是多少？别是多少？ a=1-a=40% a=1-a=40%a a = = 30302 2+60+60 100 1002 2100%100% = = 60% 60% ，例例2 2：某工厂有男女职工各：某工厂有男女职工各200200名，经调查，女性中色盲基因名，经调查，女性中色盲基因的携带者的携带者1515人，患者人，患者5 5人，男性中患者人，男性中患者1111人，那么这个群体人，那么这个群体中色盲基因的频率为多大？中色盲基因的频率为多大？x xb b = = 15+515+52 2 +11+11 200 2002+2002+20

8、0100%100% = = 6%6%4.4.基因型频率：基因型频率：每种基因型个体数占种群总个体数的比例。每种基因型个体数占种群总个体数的比例。例例3 3： 豚鼠黑色对白色为显性，由一对等位基因（豚鼠黑色对白色为显性，由一对等位基因（b b、b b）控）控制，基因制，基因b b的频率为的频率为p p，基因，基因b b的频率为的频率为q q，现有，现有100100只豚鼠，只豚鼠，其中其中bbbb、bbbb、bbbb的个体数分别为的个体数分别为8181，1818，1 1。求：求：1.1.基因基因b b、b b的频率（即的频率（即p p 和和q q）；）； 2.2.基因型基因型bbbb的频率。的频率

9、。特定基因型的个数特定基因型的个数基因型频率基因型频率 100%= = 总的个数总的个数 活动：活动：通过数学计算讨论种群中基因型频率和基因频率的变化通过数学计算讨论种群中基因型频率和基因频率的变化假定假定aaaa中有中有20%20%的个体的个体基因型基因型突变成突变成aaaa（p+qp+q）2 2 = p= p2 2 + 2pq + q+ 2pq + q2 2 =1=1（a%+a%a%+a%）2 2 = = aa%+2aa%+aa %aa%+2aa%+aa %p p为基因为基因a a的频率，的频率，q q为基因为基因a a的频率的频率亲代基因型亲代基因型的频率的频率aa(80%)aa(80%

10、)aaaa（20%)20%)aa(0%)aa(0%)配子的配子的比率比率a( )a( )a( )a( ) a( )a( )a( )a( )a( )a( )a( )a( )子一代基子一代基因型频率因型频率aaaa( )( )aaaa( )( )aaaa( )( )子一代基子一代基因频率因频率a a( )( )a a( )( )10%10%80%80%10%10%0%0%81%81%1%1%18%18%10%10%90%90%10%10%90%90%遗传平衡定律（哈迪遗传平衡定律（哈迪- -温伯格定律）温伯格定律） 在一个大的随机交配的种群里，基因频率和基因型频在一个大的随机交配的种群里，基因频率

11、和基因型频率在没有迁移、突变、选择的情况下，世代相传不发生变率在没有迁移、突变、选择的情况下，世代相传不发生变化。化。随机交配包随机交配包括自交。括自交。平衡被打破的因素：平衡被打破的因素：基因频率改变基因频率改变突变：突变：少数有利突变少数有利突变基因迁移：基因迁移：个体单向的迁入或迁出个体单向的迁入或迁出遗传漂变：遗传漂变：小种群的偶然事件小种群的偶然事件非随机交配：非随机交配：交配有选择交配有选择自然选择：自然选择：基因频率和基因型频率改变基因频率和基因型频率改变1.1.下列关于基因库的叙述正确的是下列关于基因库的叙述正确的是( )( )a.a.一个种群中一个个体所含有的全部基因叫这个种

12、群的基一个种群中一个个体所含有的全部基因叫这个种群的基因库因库b.b.一个种群中全部个体所含有的显性基因叫这个种群的基一个种群中全部个体所含有的显性基因叫这个种群的基因库因库c.c.一个种群中全部个体所含有的全部基因叫这个种群的基一个种群中全部个体所含有的全部基因叫这个种群的基因库因库d.d.一个种群的基因库会随着种群中一代代的死亡而消减和一个种群的基因库会随着种群中一代代的死亡而消减和灭亡灭亡 c c2.(20122.(2012浙江五校联考浙江五校联考) )抗流感的疫苗，每过几年就要抗流感的疫苗，每过几年就要更换新的种类，因为流感病毒已对旧的疫苗产生了高度更换新的种类，因为流感病毒已对旧的疫

13、苗产生了高度的抗药性，对这种抗药性解释最好的是（的抗药性，对这种抗药性解释最好的是（ ）a.a.病毒因疫苗刺激而产生突变病毒因疫苗刺激而产生突变b.b.病毒的特性很顽强病毒的特性很顽强c.c.由于生殖隔离造成由于生殖隔离造成d.d.由于选择作用，使对疫苗有抗药性的病毒被保留下来由于选择作用，使对疫苗有抗药性的病毒被保留下来并扩大繁殖并扩大繁殖【解析】【解析】选选d d。流感病毒普遍存在变异，而变异是不定向。流感病毒普遍存在变异，而变异是不定向的，既存在抗药性强的个体也存在抗药性弱的个体，由的，既存在抗药性强的个体也存在抗药性弱的个体，由于药物的选择作用，选择了抗药性强的个体，结果表现于药物的选

14、择作用，选择了抗药性强的个体，结果表现为抗药性越来越强，因此，抗流感的疫苗，每过几年就为抗药性越来越强，因此，抗流感的疫苗，每过几年就要更换新的种类。要更换新的种类。3.3.某一个种群中某种可遗传的变异性状出现的频率增加，某一个种群中某种可遗传的变异性状出现的频率增加，这很可能是这很可能是( )( )a a、那个性状对环境有很大的适应性、那个性状对环境有很大的适应性b b、该种群的全体成员都是那个性状的纯合子、该种群的全体成员都是那个性状的纯合子c c、那个变异性状是由环境引起的、那个变异性状是由环境引起的d d、控制那个性状的基因是隐性的、控制那个性状的基因是隐性的a a4.4.根据达尔文的

15、进化学说，长颈鹿的颈和腿之所以特别根据达尔文的进化学说，长颈鹿的颈和腿之所以特别长，是由于长，是由于( )( )a.a.为了摄食树叶，颈和腿不断伸长，代代相传，愈伸愈为了摄食树叶，颈和腿不断伸长，代代相传，愈伸愈长长b.b.长颈、长腿者比短颈、短腿者有较佳的生存机会长颈、长腿者比短颈、短腿者有较佳的生存机会c.c.长颈、长腿者影响了遗传基因长颈、长腿者影响了遗传基因d.d.基因控制的性状在表达时受到环境的影响基因控制的性状在表达时受到环境的影响b b5.5.某植物种群中基因型为某植物种群中基因型为aaaa的个体数占的个体数占20%20%，基因型为，基因型为aaaa的的个体数占个体数占50%50%。（1 1）这个种群中）这个种群中a a的基因频率是的基因频率是_，a a的基因频率的基因频率是是_。（2 2）这个种群自交一代后，基因型）这个种群自交一代后，基因型aaaa的个体占的个体占_，a a的的基因频率是基因频率是_。（3 3）这一种群如果连续多代自交，它是否会进化？）这一种群如果连续多代自交，它是否会进化？_，原因是原因是_。（4 4）导致该种群遗传平衡失调的