一种群基因频率的改变与生物进化

一种群基因频率的改变与生物进化第1页，共13页，2023年，2月20日，星期日达尔文的自然选择学说很好地解释了生物的适应性。但限于当时的科技水平无法解释遗传变异的原因，而且仅限于对生物进化个体的分析，因而对于生物的多样性尤其是高等生物和低等生物并存的现象无法作出圆满的解释。现代生物学家吸取了达尔文自然选择学说的精华部分，运用现代遗传学、生态学、物理、化学方法对生物的进化进行分析，提出了现代的生物进化理论。第2页，共13页，2023年，2月20日，星期日现代生物进化理论基本内容有四点：1种群是生物进化的基本单位。2突变和基因重组产生进化的原材料。3自然选择决定生物进化的方向4隔离导致物种形成。第3页，共13页，2023年，2月20日，星期日１种群的概念：（一）种群是生物进化的基本单位生活在这里的每一种动物、植物和微生物都构成一个种群。生物个体通过繁殖将自己的基因传递给后代。种群是生活在同一地点的同种生物的全部个体。是生物繁殖和进化的基本单位。个体间彼此交配，通过繁殖将自己的基因传递给后代。第4页，共13页，2023年，2月20日，星期日（一）种群是生物进化的单位２一个种群中全部个体所含的全部基因叫做这个种群的基因库，其中每个个体所含的基因只是基因库的一部分。

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。个体间的差异越大，基因库也就越大。第5页，共13页，2023年，2月20日，星期日（一）种群是生物进化的单位3在一个种群基因库中，某种基因占全部等位基因的比率叫基因频率。人类把鲫鱼的后代培育成金鱼，实质就是通过选择改变基因频率。从图中看，显然红色基因的频率显著提高了。第6页，共13页，2023年，2月20日，星期日例题1：在某昆虫的种群中，决定翅色为绿色的基因为A，决定翅色为褐色的基因为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。因为只有A和a两个基因，所以100个个体共有200个基因。由此可知：A基因的数量是a基因的数量是A基因的频率为a基因的频率为

2×30+60=120个

2×10+60=80个120÷200=60%80÷200=40%方法1：

一个等位基因的频率=抽取样本中纯合子个数×2+杂合子个数抽取样本个数的2倍

×100%第7页，共13页，2023年，2月20日，星期日一个等位基因的频率=纯合子基因型频率+1/2杂合子基因型频率思考与讨论：用数学方法讨论基因频率的变化亲代基因型的频率AA(30%）Aa(60%)aa(10%)配子的比率

A（）A()

a（）a（）子代基因型频率AA（）Aa()aa()子代基因频率A()a()30%30%30%10%

36%48%16%60%40%第8页，共13页，2023年，2月20日，星期日遗传平衡定律：＝（PA＋Pa）2＝PA2＋2PAPa＋Pa2♂（A＋a）×♀（A＋a）AA＝160%40%60%40%60%40%PPPP＋＋aaAaaA2PAPaPaPaPAPA＝第9页，共13页，2023年，2月20日，星期日在某个种群中，已调查得知，隐性性状个体（等位基因用A、a表示）占16％，则AA、Aa基因型个体出现的概率分别为（）A、0.36，0.48B、0.36，0.24C、0.16，0.48D、0.48，0.36A第10页，共13页，2023年，2月20日，星期日与基因频率有关的计算归纳：练习1：从地某某生物种群中随机抽取100个体，其中DD个体有30个，Dd个体有60个，dd个体有10个，则D和d的基因频率是()A30%和10%B60%和40%C50%和50%D75%和25%答案：B

某基因的数目某基因频率＝

控制某一性状的等位基因的总数

×100%1）已知某种群各基因型的个体数求基因频率：第11页，共13页，2023年，2月20日，星期日练习2.在一个种群中随机抽出一定数量的个体，其中基因型为BB的个体为18%，基因型为Bb的个体占70%，基因型bb的个体占12%，那么基因B和b的频率分别是A18%、82%B36%、64%C53%、47%D76%、24%2）已知某种群各基因型的频率求基因频率：

某基因频率＝某基因纯合子基因型频率+1/2杂合子基因型频率

第12页，共13页，2023年，2月20日，星期日遗传平衡公式：(p+q)2＝p2+2pq+q2

＝１

若种群中一对等位基因为A和a，则p为A的基因频率，q为a的基因频率；

p2为AA的基因型频率，2pq为Aa的基因型频率，q2为aa的基因型频率。练习3.在豚鼠中，黑毛对白毛是显性，如果基因库中90%是显性基因B，10%是隐性基因b，则种群中基因型BB、Bb、bb的频率是（）A81%、18%、1%B45%