第二节 进化性变化是怎样发生的,加拉帕戈斯群岛的13种地雀,小种群,基因频率改变,新物种,种群,基因突变,多种多样的基因型,2.种群的变异性,突变和重组产生进化的原材料,（给自然选择提供原材料）,实例：桦尺蠖工业黑化前后的基因频率,3.自然选择导致基因频率改变,长翅、无翅有利,实例：某经常刮大风的海岛上昆虫翅膀的进化,青霉素起初杀死绝大多数细菌,存活下来的细菌进行繁殖并将其抗性基因传给后代，最后青霉素对它们不再起作用,选择保留有利变异、淘汰不利变异，且使有利变异积累,（1）种群：,（2）基因库：,4.种群基因频率的平衡和变化,（3）基因频率：,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比例。,（4）基因型频率：,每种基因型个体数占种群总个体数的比例,一个种群全部等位基因的总和。,生活在一定区域的同种生物的全部个体。,例1: 从种群中随机抽出100个个体，测知基因型为AA、Aa和aa的个体分别是30、60和10个。那么A和a的基因频率是多少?,解:,A基因的基因频率为:,a基因的基因频率为：,= 40%,A%=,a%=,= 60%,2.某工厂有男女职工各200名，对他们进行调查时发现，女性色盲基因携带者为15人，女性患者1人，男性患者14人，这个群体中色盲基因的频率应为（ ）。 A、15% B、3.88% C、5.17% D、10.3%,色盲（b）基因频率,15214,2002200,5.17,C, 100%,3、据调查得知，某学校的学生中各血型的比率如下： IAIA 20% IAi 30% IBIB 10% IBi 20% IAIB 10% ii 10% 计算IA、 IB、i的基因频率。,IB=25%,IA=20%+1/2*10%+1/2*30%=40%,i=35%,3：在昆虫中，长翅（A）对残翅（a）是显性，若该种群中A=0.6，a=0.4，该种群中出现AA、Aa、aa概率是多少？,遗传平衡定律,AA= p2 Aa= 2pq aa= q2,例：已知白化病据调查该病的发病率大约为1/10000，请问：人群中该病致病基因的频率以及携带此隐性基因的杂合子的基因型频率？,aa=1/10000，则a基因的基因频率为1/100 则A基因的基因频率为99/100 AA基因型的频率为99/10099/100 Aa基因型的频率为299/1001/100 aa基因型的频率为1/1001/100,遗传平衡定律的发生条件:,种群满足以下五个条件： 种群数量足够大， 全部的雌雄个体间都能自由交配并能产生后代， 没有迁入与迁出， AA、Aa、aa三种基因型昆虫的生存能力完全相同（也就是说自然选择对A、a控制的性状没有作用） 也没有基因突变和染色体变异。,对自然界的种群来说，这五个条件都能成立吗？,突 变 基因迁移 遗传漂变 非随机交配 自然选择,影响遗传平衡的因素：,如：植物中常见的白化苗，是由基因突变引起的，白化苗由于缺乏叶绿素，不能成活。,异地物种的形成,种群,小种群,新物种,发生改变基因频率,经长期的地理隔离而达到生殖隔离,同地物种的形成,（多倍体形成）,1.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：( ） A.那个性状对环境有很大的适应性 B.该种群的全体成员都是那个性状的纯合子 C.那个变异性状是由环境引起的 D.控制那个性状的基因是隐性的,A,2.下列关于基因库的叙述错误的是：( ） A.基因突变可以改变基因库的组成 B.生物个体总要死亡，但基因库却因个体繁殖代代相传 C.基因库是指一个种群所含的全部基因 D.种群中的每个个体含有基因库的全部基因,D,某植物种群，AA基因型个体占30，aa基因型个体占20，则： （1）该植物的A的基因频率是_。 （2）该植物自交，后代中AA、aa基因型个体分别 占_、_，这时A的基因频率 是_。 （3）依据现代生物进化理论，这种植物在两年内 是否发生了进化？_原因是 _。 （4）由此可见，进化的单位是_，进化的实 质是_。,55,42.5；,32.5,55,没有,种群的基因频率没改变,种群,种群基因频率的改变,3、下图为加拉帕戈斯群岛上进化的模型，A、B、C、D为四个物种及其演化关系，请回答：,（1）A物种进化为B、C两个物种的外部因素是?,（2）甲岛上的B物种迁移到乙岛后，不与C物种进化为同一物种的原因是?,（3）迁移到乙岛的B物种进化为D物种的原因是?,自然选择,地理隔离、,B与C之间已经形成生殖隔离。,甲乙两岛上的环境条件不同，自然选择作用也不同，再加上地理隔离使它们基因频率的差别得到积累形成了生殖隔离。,A,甲岛,乙岛,1）19世纪中叶以来，随着英国重工业的发展，尺蛾中黑化蛾的比例越来越高。为了研究环境改变对尺蛾种群变化的影响，1950年科学工作者在英国的两个地区利用标志重捕法进行了调查，获得如下结果： 请回答下列问题： 自然选择是_的过程。 表中两组数据_大于_、_大于_共同支持“自然选择决定生物进化方向”这一论点。,适者生存，不适者被淘汰,53.2,25.0,13.7,4.7,（2）20世纪50年代后，英国开始实行控制计划，大气环境污染得到了治理。请根据上图说出三者的变化关系并解释原因。,由于煤烟排放量减少，SO2浓度逐年降低。 由于SO2浓度降低，树干上地衣数量逐渐增多。原因是地衣对SO2敏感，因此SO2浓度降低，有利于地衣生长。 由于地衣数量增多，黑化蛾频率逐年降低。原因是地衣颜色浅，黑化蛾易被鸟类捕食。,变异是不定向的,不利变异被淘汰,有利变异逐渐积累,种群的基因频率发生定向改变,生物朝一定方向缓慢进化,自然选择,表现型,基因型,基因频率,思考：自然选择如何改变基因频率？,