变异 — 基因突变
5.2 物种的遗传 变异与选择
5.2.2 变异、自然选 择和遗传漂变
变异 — 基因突变
秦梅花是家 族遗传的第 三代，眼睛 无虹膜，眼 球颤抖，结 婚22年做饭 放不准盐。
5.2 物种的遗传变异与选择
5.2.2 变异、自然选 择和遗传漂变
自然选择
变异、个体间存活能力、生殖能力是自然选择的基础 自然选择强度：
出，欧洲人的金色头发原来是基因突变和“女多男
少”现象双管齐下的产物。
约一万年至1.1万年以前，欧洲人头发、眼睛的颜色都 还是深色。金发的出现源于女性发色的基因变异。 欧洲男性野外狩猎容易丧命。女性生存几率比男性 更大。结果男性人数减少，女性比例不断增加。 在食物和男性极度匮乏的情况下，显眼的女性金发 碧眼更容易在争夺伴侣时胜出。金发女性易得到生 育机会。因此，虽然金发是基因突变所致，但拥有 金发的人数却得以逐渐增加。
变异
地理变异：
地区有显著的差异，称地理变异。
地理亚种：选择压力地理空间上不连续，或物种种群隔离，形成地理
亚种
渐变群（cline）:选择压力地理空间上的连续变化导致基因频率或表
现型的渐变，形成一变异梯度，称为渐变群。
工业黑化现象（industrial melanism）: 桦尺蠖（Biston betularia）在
5.2 物种的遗传 变异与选择
5.2.2 变异、自然选 择和遗传漂变
患病者的PAX6基因短了一半，就好像被某种恶作剧的分子 剪刀剪掉了。这就是常染色体显性遗传，秦氏家族的无虹 膜症正是按照这个规律代代相传。 这甚至可以被视为一种幸运。因为当家族患者与正常人婚 配后，如果出生的孩子眼睛正常，那么家族病的遗传链将 从这个后代开始中断，不再延续。另一种情况显然更糟， 如果某种疾病以隐性法则遗传，那么一个正常的后代仍然 会生出家族病患儿。
5.2 物种的遗 传变异与选择
5.2.1基因、基因库和 基因频率
基因(gene)：带有可产生特定蛋白的
遗传密码的DNA片段。
基因库(gene pool)：种群内存在的 所有基因组和等位基因。
斑头雁
基因和等位基因；基因型和表现型；基因组和基因库
一个物种的全部遗传信息的总和则称为基因组(genome)。
猎豹的一个新亚种。王猎豹身份之谜直到1981年才得以解决。当年，一只王
猎豹在南非的一家猎豹中心诞生。随后，研究人员对此作出了结论，认为王
猎豹身上与众不同的斑纹是由于一种非常罕见的基因突变的结果。
5.2 物种的遗传 变异与选择
变异 — 基因突变
5.2.2 变异、自然选 择和遗传漂变
基因突变导致眼 睛无虹膜，令辽 宁一家族老少22 位成员难逃失明 厄运，但特殊的 产前检测有可能 使这种罕见的遗 传病在下一代终 结。
基因型频率：种群内每个基因型所占的比例。
基因频率: 种群中某一基因出现的频率
哈—温定律(Hardy—Weinberg Law)：在一个巨大的、随机交配和无干扰基因平衡因 素的种群中，基因型频率将世代保持稳定不变。即种群的遗传平衡状态。
5.2 物种的遗传变异与选择
5.2.2 变异、自然选 择和遗传漂变
特点: 形态. 问题：物种并不是一成不变的。此外，物种是与其他物种存在着亲缘
关系的。
5.1 生物种的概念
5.1.2 达尔文观点
蛙的体型越大声音越低沉 达尔文Charles Darwin(1808-1882) 将亲缘关系密切的一群个体统称为物种 特点：物种的可变性 问题：物种是客观存在的，并不是人可以随意划分的。物种间
5.1 生物种的概念
基因型：种群内每个个体的基因 组合。
表现型：直接观察所感受到的生 物的结构和功能。
表现型由遗传基因的表达与环境 共同作用所决定。
5.1.1 林耐物种观点
印度八哥張嘴巴找水
林奈Carolus Linnaeus(1707-1778) 物种是形态相似个体组成，同种个体可自由交配，并产生可育后代。
污染区黑色型占优势，在未污染区则仍以浅色型个体占优势。
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5.2.2 变异、自然选 择和遗传漂变
变异 — 环境的影响
工业•工化业前化，后英， 国乡黑村色有蛾很子多逐渐 白色取蛾而子代停之在，因
为黑烟污染了 布满淡色苔藓
环境，黑色蛾 的树皮上，不 易被子鸟更发易现藏身。
5.2 物种的遗传 变异与选择
变异
遗传物质的变异：
基因突变
黑颈鹤
染色体突变(结构/数量)
基因表达的蛋白质(酶)的变异：
凝胶电泳技术识别同工酶(别构酶)
表现型数量性状的变异：
多态现象：在种群中许多等位基因的存在导致同一种群中的个 体在形态、结构、功能和生态特征等方面出现一种以上的性状表
现，称多态现象
5.2 物种的遗传变异与选择
5.2.2 变异、自然选 择和遗传漂变
5.2.2 变异、自然选 择和遗传漂变
从1926年开始，津巴布韦人就开始 看见一种模样不同寻常的猎豹。这
变异
种猎豹身上的图案并不是通常的小
斑点，它们身上的斑纹面积更大一些，这和美洲豹有些相似，而且它们的背
部还长有黑色的条纹。人们称这种动物为王猎豹(king cheetah)。
当时，有人认为这种动物是美洲豹和猎豹的混血儿，也有人觉得它们是
的亲缘关系不应过分强调而忽略不同物种间明显的差异。
5.1 生物种的概念
5.1.4 生物种的特点
由内聚因素联系起来的个体的集合
生物种不是按任意给定特征划分的逻辑的类，而是由内聚因素（生殖、遗传、 生态、行为、相互识别系统等）联系起来的个体的集合。 物种是一个可随时间进化改变的个体集合。 物种是生态系统中的功能单位。
颜色越浅的金发说明古时候当地的女性对男性的依赖 程度就越高。在北欧现象更明显，因为当地女性独 立出外觅食的难度更大，对男性更为依赖。
5.2 物种的遗传变异与选择
适合度：某种基因型个体的存活率乘以平均生殖率。
相对适合度W = 基因个体生育力m×基因型个体存活率l; 适 合度高的个体在基因库中的基因频率将随世代而增大,适 合度低的个体随世代而减少。
选择系数:s = 1- w
5.2 物种的遗传变异与选择
5.2.2 变异、自然选 择和遗传漂变
自然选择
美国《进化与人类行为》杂志刊登的一份研究报告指