4.种群基因频率的平衡和变化 (1)相关概念 a.基因库:一个生物种群的 全部等位基因 的总和。 b.基因频率:在一个种群中,某一个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。 c.基因型频率:每种基因型个体数占种群总个体数的比例。 (2)遗传平衡定律(哈迪-温伯格定律) 内容:在一个大的随机交配的种群里,基因频率和基因型频率在没有
其中p2是AA(纯合子)基因型的频率,2pq是Aa(杂合子)基因型的频率,q2 是aa(纯合子)基因型的频率。 (2)适用条件:在一个有性生殖的自然种群中,在符合以下5个条件的情况 下,各等位基因的频率和基因型频率在一代代的遗传中是稳定不变的, 或者说是保持着基因平衡的。这5个条件是:种群大;种群中个体间的交 配是随机的;没有突变的发生;没有新基因的加入;没有自然选择。
例如,在某一个人群中,经调查得知,隐性性状者为16%(以常染色体上的 基因为例),该性状不同类型的基因频率求解如下: 由于题中告知隐性性状者为16%,即基因型为aa的个体为16%,也就是aa 同时出现的概率为16%,因此a的基因频率为40%,故知A的基因频率为140%=60%。 4.运用哈迪-温伯格(遗传平衡)定律,由基因频率计算基因型频率 (1)内容:在一个有性生殖的自然种群中,当等位基因只有一对(A、a)时, 设p代表A基因的频率,q代表a基因的频率,则: (p+q)2=p2+2pq+q2=1
联系
异地的物种形成
同地的物种形成
经过漫长的时间和许多世代的逐渐演变
较短时间
一个分布区很广的物种通过地理障碍等先形成亚种,然后发 通过个体的突变、远缘杂交及染色体
展产生生殖隔离,形成两个或多个物种
加倍等方式,在自然选择的作用下逐渐
形成新物种
加拉帕戈斯群岛上多种陆栖鸟的形成
自然状态下多倍体植物的形成,植物体 细胞杂交育种,多倍体育种等
迁移、突变、选择 的情况下,世代相传不发生变化。 影响遗传平衡的因素:主要有突变、基因迁移、 遗传漂变 、非 随机交配、自然选择。
5.自然选择导致适应 (1)适应:生命的结构及功能、行为、生活方式有助于该生物在一定环 境条件下生存和延续,它是生物特有的一种现象。 (2) 自然选择 导致生物进化性变化。
例1 已知人的褐眼(A)对蓝眼(a)是显性。在一个有30 000人的群体中, 蓝眼的有3 600人,褐眼的有26 400人,其中纯合体12 000人。那么,在这 个人群中A、a基因频率各是多少? 解析 因等位基因成对存在,30 000人中共有基因30 000×2=60 000(个), 蓝眼3 600人含a基因7 200个,褐眼26 400人,纯合体12 000人含A基因24 000个,杂合体14 400人含28 800个基因,其中A基因14 400个,a基因14 40 0个。则A的基因频率=(24 000+14 400)/60 000×100%=64%,a的基因频 率=(7 200+14 400)/60 000×100%=36%。 答案 0.64和0.36
物种的形成都以生殖隔离的形成为标志
突破方法
方法 借助于数学方法的基因频率计算
1.基因频率:是指一个种群基因库中某个基因占全部等位基因数的比
例。
基因频率=
某 种 基 因 的 数 目
控 制 ×1同 0种 0%性 状 的 等 位 基 因 的 总 数
例如,从某种群中随机抽取100个个体,测知基因型为AA、Aa、aa的个
体分别为30、60、10个。那么A、a基因的频率求解如下:
A基因的频率为 2 ×301006%0 =60%
100 2
a基因的频率为 2 1×01006%0 =40%
2 100
2.基因型频率:是指某种特定基因型的个体数占群体内全部个体数的比 例。 基因型频率= 特定 ×1基 总 0因 0个 %型 体 的 数 个体数 3.通过基因型频率计算基因频率 (1)在种群中一对等位基因的频率之和等于1,基因型频率之和也等于1。 (2)一个等位基因的频率=该等位基因纯合子的频率+1/2杂合子的频率。 (3)已知基因型AA或aa的频率,求A或a的频率经常用到开平方的方法。 即: A(a)基因频率= A (对A (于aa)X基 Y因 型型 性的 别频 决率 定的生物,雄性 的伴性遗传除外)
不同区域的同种生物的不同种群 不同物种存在生殖隔离
种群 生活在一定区域的同种生物的全 部个体
较小范围的同种生物的全部个体 不存在生殖隔离
一个物种可以包括许多种群;同一物种的多个种群之间存在地理隔离, 长期发展下去可能成为不同的亚种,进而形成多个新物种
2.物种形成与生物进化的关系
内容
物种形成
生物进化
生物关系
属于不同物种
可能属于同一个物种, 也可能属于不同的物种
两者联系
①生物进化的实质是基因频率改变,这种改变可大可小,不一定会突破物种的 界限,即生物进化不一定导致新物种形成 ②新物种形成则说明生物一定进化了
3.异地的和同地的物种形成的比较
所需时间 物种形 成的常 见方式 举例
6.异地的和同地的物种形成 (1)异地的物种形成
种群 两个种群
遗传组成 出现差异
新物
种。 (2)同地的物种形成
如:二倍体植物 二倍体配子 四倍体(新物种)。
重点难点
生物进化理论有关概念的辨析 1.物种与种群的比较
区 别
联系
概念
范围 判断 标准
物种 能够在自然状态下相互交配且产 生可育后代的一群生物
2.选择是进化的动力 (1)选择的类型 a.人工选择
选择对象 选择标准 选择手段 选择结果
普遍存在的 变异个体 人们根据自己的需要 挑选合乎要求的变异个体,淘汰其他变异个体;经连续数代选择 人类所需要的变异被保存下来,微小变异积累成为显著变异,从而培育 出 新的品种
b.自然选择
(2)选择的作用: 自然选择 是进化的一个重要动力和机制。 3.种群的变异性 在种群中普遍存在 可遗传变异 是自然选择的前提,也是生物进 化的前提。
生物（浙江选考专用）
专题16 生物的进化
考点清单
考点 生物进化理论 基础知识
一、生物的多样性、统一性和进化 1.生物体既相似又相异 (1)生殖隔离:即不同种的个体之间① 不能互相交配 ,或者在交配后 ② 不能产生有生育能力的后代 。 (2)生物界虽然在③ 类型上 具有巨大的多样性,但在模式上具有高 度的统一性,表现在④ 生物体 、⑤ 细胞 或⑥ 生物大分子 等 层次上。
2.进化论对生物的统一性和多样性的解释 (1)由于⑦ 自然选择等因素 的作用,生活在不同环境中的同一物种 的不同种群,可以发展出多个⑧ 物种 。 (2)整个生物界有一个共同由来,生物界在不同层次上存在着⑨ 高度 的统一性 。 二、进化性变化是怎样发生的 1.进化性变化得以发生的前提条件:⑩ 个体间存在可遗传的变异 。