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,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,单击此处编辑母版标题样式,第,1,节生物进化的证据,第,2,节种群是进化的基本单位,1,.,举例说明生物进化的证据。,2,.,解释种群、种群基因库、基因频率,并进行有关计算。,3,.,运用数学方法讨论种群基因频率的变化。,4,.,说明现代生物进化理论的主要内容。,一,二,一、生物进化的证据,1,.,免疫学证据,(1),原理,:,把一种动物的血清,(,抗原,),注射到另一种动物的体内,这种动物的免疫系统将产生特定的,抗体,攻击这些,抗原,所以血清中存在着大量的,抗体,。,(2),证据,:,当家兔抗血清,(,含有抗人血清蛋白的抗体,),与某种动物的血清混合时,会发生,抗原,抗体,反应而形成沉淀。不同种动物的血清产生的沉淀数量不同,沉淀越多,说明与人类的,亲缘,关系越近。,一,二,2,.,分子生物学证据,(1),比较,DNA:,通过,DNA-DNA,杂交技术可以了解两种生物,基因组,的相似程度,从而判断出它们之间,亲缘,关系的远近,了解两个物种的共同祖先生活在距今多远的年代里。,DNA,-,DNA,杂交示意图,一,二,(2),基因序列比较,:,DNA,测序,技术的进步和普及,已经使人们可以直接对比不同物种的基因序列,从而推断出这些物种之间的进化关系。,(3),比较蛋白质,:,细胞色素,c,是细胞质中与,呼吸作用,有关的一种蛋白质,其功能是,传递电子,。两种生物由共同祖先分歧后经过的时间越长,它们的,蛋白质,发生改变的可能性就越大。因此,如果在两种生物的相应蛋白质中观察到的差异越大,它们的共同祖先生活的年代距离现在就越久远。,一,二,二、种群是进化的基本单位,1,.,现代综合进化论,现代综合进化论的主要内容,:,(1),种群内存在着因,随机突变,和重组而产生的遗传变异,自然选择,决定生物进化的方向。,(2),进化的实质是种群内,等位基因频率,的改变。,(3),突变、,选择,、,隔离,是物种形成和生物进化的机制,物种形成导致了生物的多样性。,一,二,2,.,种群的基因,(1),种群,:,指同种生物在特定环境空间内和特定时间内的,所有,个体的集群。,(2),基因库,:,一个生物种群中的全部个体所含有的全部,遗传信息,称为种群的基因库。,(3),等位基因频率,:,种群中每一个,等位基因,在基因库中所占的比率,叫作等位基因频率。,一,二,3,.,哈迪,温伯格平衡,(1),适用条件,种群规模是,极大,的,;,种群内个体间,随机,交配,;,没有突变的发生,;,没有迁入和迁出,;,没有发生自然选择。,(2),哈迪,温伯格平衡,:,由于,等位基因,频率保持不变,它们产生的配子频率也不会改变,因此下一代的基因型频率也不会改变。依此类推,如果没有某种改变力作用于这个种群,其,等位基因,频率会一代接一代的稳定不变,保持,遗传平衡,即哈迪,温伯格平衡。,一,二,4,.,等位基因频率的改变,(1),遗传漂变,概念,:,在小型种群中,偶然性的进化改变叫作遗传漂变。,结果,:,导致种群的,基因库,一代代改变。,(2),突变,突变是所有,新等位基因,的来源,;,作为变异的根本来源,突变为,自然选择,提供了原始材料,是进化材料的主要来源。,(3),迁移,生物群体之间的迁移会带来相应的,基因流动,这种基因流动在一定条件下能引起等位基因频率的变化,具有明显的,进化,效果。,(4),选择,自然选择,:,有利于生物生存和繁殖的特征延续下来,并最终取代不利于生物生存的特征的过程。,作用,:,自然选择决定生物进化的方向。,一,二,5,.,种内进化,长期生物进化的过程使得一个物种之内出现不同的类别或者亚种。如果将来自不同种群的两个亚种放在一起,它们之间仍可进行杂交,并可产生能正常生活、具有生殖能力的后代,说明它们仍然是,一个,物种。如果各亚种种群保持,隔离,并继续沿着不同的方向变化,新物种就有可能诞生。,一,二,一、几组易混淆的概念辨析,1,.,等位基因频率与基因型频率,等位基因频率是某个基因在一个种群基因库中占全部等位基因数的比率。基因型频率是某基因型的个体数占种群个体总数的比率。,如,:,设某二倍体生物个体有等位基因,A,和,a,假如种群中共有,N,个个体,而,AA,、,Aa,、,aa,三种基因型的个体分别是,n,1,、,n,2,、,n,3,那么种群中,A,基因的频率和,AA,基因型的频率分别是,:,A,基因的频率,=(2,n,1,+,n,2,)/2,N,AA,基因型的频率,=,n,1,/N,2,.,种群基因库,种群基因库是指一个种群的全部个体所含有的全部基因,(,包括核基因、质基因,),。每一个种群都有它自己的基因库,种群中每一个个体的基因只是种群基因库的一个组成部分。,一,二,二、与基因频率有关的计算,1,.,已知各种基因型的个体数,计算基因频率,(AA,、,Aa,、,aa,为三种基因型个体数,),2,.,已知基因型频率,求基因频率,一个等位基因的频率,=,该等位基因纯合体的基因型频率,+1/2,杂合体的基因型频率,一,二,3,.,根据哈迪,温伯格定律计算基因频率,在一个进行有性生殖的种群中,在种群规模足够大,种群内个体间随机交配,没有突变发生,没有新基因加入,没有发生自然选择的条件下,各等位基因的频率在一代代的遗传中是稳定不变的。即,(,p+q,),2,=p,2,+,2,pq+q,2,=,1,(,p,、,q,分别表示显性等位基因频率、隐性等位基因频率,),题型一,题型二,题型三,等位基因频率的变化,【例,1,】,某植物种群中,基因型为,AA,的个体占,16%,基因型为,aa,的个体占,36%,该种群随机交配产生的后代中基因型为,AA,的个体百分比、,A,基因频率和自交产生的后代中基因型为,AA,的个体百分比、,A,基因频率的变化依次为,(,),A.,增大,不变,;,不变,不变,B.,不变,增大,;,增大,不变,C.,不变,不变,;,增大,不变,D.,不变,不变,;,不变,增大,题型一,题型二,题型三,解析：,基因型为,AA,的个体占,16%,基因型为,aa,的个体占,36%,所以基因型为,Aa,的个体占,48%,随机交配一代后,基因频率不变,A=0.4,a=0.6,所以,AA=16%,。在自交的情况下,后代,AA=16%+48%1/4=28%,Aa=24%,aa=36%+48%1/4=48%,所以,A=0.4,a=0.6,。,答案：,C,题型一,题型二,题型三,等位基因频率和基因型频率的计算,【例,2,】,某自花传粉植物种群中,亲代中,AA,基因型个体占,30%,aa,基因型个体占,20%,则亲代,A,的基因频率和,F,1,中,AA,的基因型频率分别是,(,),A.55%,和,32.5%,B.55%,和,42.5%,C.45%,和,42.5%D.45%,和,32.5%,解析：,种群中,AA,基因型个体占,30%,aa,基因型个体占,20%,Aa,基因型个体占,50%,。,A,的基因频率,=30%+1/250%=55%,。,F,1,中,AA,的基因型频率,=30%+50%1/4=42.5%,。,答案：,B,题型一,题型二,题型三,影响基因频率变化的因素,【例,3,】,在一个进行无性生殖、个体数量庞大而又被充分隔离的自然种群中,基因频率发生变化的主要原因是,(,),A.,基因突变、自然选择,B.,基因重组、自然选择,C.,基因突变、基因重组、自然选择,D.,遗传漂变、迁移,解析：,因为该种群进行无性繁殖,并且被充分隔离,因此不可能发生基因重组,只能通过基因突变和自然选择改变基因频率。由题意可知,该种群是一个大型种群,不可能发生遗传漂变。,答案：,A,1,2,3,4,1,当家兔抗血清,(,含有抗人血清蛋白的抗体,),与某种动物血清混合时,与人亲缘关系越近则,(,),A.,沉淀物越多,B.,沉淀物越少,C.,没有反应,D.,澄清度越高,答案：,A,1,2,3,4,2,家兔的血清注射到野兔体内具有,的作用,(,),A.,营养,B.,调节,C.,抗原,D.T,细胞,解析：,因家兔与野兔是不同种类的生物,故家兔血清中的蛋白质可刺激野兔体内产生相应的抗体,C,项符合题意。,答案：,C,1,2,3,4,3,右图表示某个种群基因型的组成情况,A,、,a,为一对等位基因。则该种群中,a,的基因频率是,(,),A.11%,B.40%,C.50%,D.55%,答案：,C,1,2,3,4,4,若一个种群中某一性状出现的频率增加,原因很可能是,(,),A.,这个性状对环境有很强的适应性,B.,该群体中具有此性状的纯合体多,C.,这个性状的出现是由环境变化引起的,D.,控制这个性状的基因为隐性,解析：,适应环境的性状,存活几率大,对应基因频率也会增加。,答案：,A,
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