群体遗传和进化
生物进化与群体遗传学的关系分析
生物进化与群体遗传学的关系分析生物进化是生物学中的一个重要的话题，它涉及到了生物物种的起源、演化以及多样性等诸多方面。
而群体遗传学则是研究生物群体遗传结构、群体进化等的一个分支学科。
生物进化和群体遗传学之间存在着千丝万缕的关系，下面我们来具体分析一下。
1.基本概念首先，需要了解一些基本概念。
所谓生物进化，指的就是生物种类的起源和演化过程。
进化是指物种遗传组成的变化，通常是逐渐发生的，随着时间的推移，或者环境变化的影响而发生。
而遗传则是指父母的基因遗传到子代中的过程。
群体遗传学，顾名思义，其研究的是生物群体的遗传结构变化以及群体进化。
它主要关注的是群体基因频率、遗传漂变、突变、基因流等问题。
2.基因频率的变化在群体中，基因频率指的是某一基因在群体中的表现频率。
基因频率的变化是群体进化中的一个重要问题。
群体中个体的基因型会随着时间不断变化，这种变化可以是基因倾向于在群体中变得更加广泛，也可以是某些基因被淘汰。
基因频率的变化可以通过群体遗传学来研究。
3.漂变和基因流漂变和基因流是群体遗传学中的两个重要概念。
漂变指的是群体中的基因频率在无选择压力情况下发生的随机性变化。
而基因流则是指不同群体之间的基因交流。
基因流可以改变不同群体之间的基因频率，影响不同群体之间的遗传结构。
4.自然选择自然选择是生物进化的核心理论之一，也是群体遗传学中的一个重要内容。
自然选择是指自然环境对物种进行筛选的过程。
适者生存，不适者淘汰，这是自然选择的核心原则。
自然选择会对物种的生存和繁殖产生影响，进而影响物种的遗传结构和种群数量。
5.基因突变基因突变是遗传变异的一种形式。
基因突变是指由自然环境、生活条件等因素所引起的基因的发生了随机性的改变。
这种改变可以是点突变，也可以是基因重组等形式。
基因突变可以导致生物物种内部的遗传多样性的增加，促进生物进化的发展。
6.结论总之，生物进化和群体遗传学之间密不可分。
进化的本质是遗传的变化，而群体遗传学则是研究这种遗传变异的学科，两者在理论和实践中有着紧密的联系。
人类群体的遗传变异和进化
人类群体的遗传变异和进化人类历史上的一个重要事实是，我们是一种高度适应性强的物种。
我们能够在各种环境下生存，并能够适应环境的改变和变化。
这种适应性是由我们的基因决定的，而我们的基因组是经过数百万年的演化和变化而形成的。
在过去的一百年里，我们对基因组、遗传变异和进化的研究取得了显著的进展。
本文将讨论人类群体的遗传变异和进化的重要性和影响。
遗传变异遗传变异是指在一个物种中，不同个体之间在基因组中所拥有的基因型和表型上的差异。
人类群体的遗传变异非常丰富，这是由于我们在不同地理位置和文化环境中生活导致的。
在过去的几千年中，人类的基因组发生了显著的变化。
人类群体已经适应了气候、食物、文化和医学等各方面的变化。
例如，南亚和非洲的人群在皮肤颜色方面的遗传变异很大。
这是因为南亚和非洲的阳光照射强度非常高，需要一定程度的皮肤色素保护。
相反，在北欧和东亚，阳光照射较弱，因此需要较少的皮肤色素来吸收阳光。
这种遗传变异成为自然选择的结果。
进化进化是指一个物种在时间上适应新环境的过程。
在进化过程中，新环境对物种的生殖和生存施加压力，导致物种在时间上的适应和改变。
人类群体也经历了进化的过程。
人类群体在进化过程中经历了战争、饥荒、疾病、天灾等各种自然和人为的压力，以适应新的环境。
例如，细菌和病毒的进化迫使我们开发新的药物和治疗方式。
我们的基因组发生了相应的变化，以使我们能够抵御疾病的侵袭。
重要性和影响我们的基因组和遗传变异对我们的健康和疾病风险有着至关重要的影响。
所有人类都携带一些特定的基因，这些基因决定我们的性别、眼睛颜色、发色等特征。
此外，基因变异也能够决定患某些遗传性疾病的风险。
人类基因组已经适应了很多环境压力，这意味着我们可以在各种环境下生存。
美洲土著人的基因组可能会使他们更容易患糖尿病和乳糜泻，但是他们的基因组也让他们更能够抵御气候和社会文化变化对健康的威胁。
总结人类群体的基因组和遗传变异是我们适应各种环境的关键因素。
现代生物进化理论的主要内容
现代生物进化理论的主要内容进化是生物学中的核心概念之一，涉及了生物体在时间尺度上的演变和适应过程。
现代生物进化理论是对进化机制和模式的科学解释，通过对群体遗传学、分子进化和生态进化等各个方面的研究，提供了关于生物进化的全面和准确的描述。
本文将从进化的基本原理、群体遗传学、分子进化以及生态进化等方面讨论现代生物进化理论的主要内容。
1. 进化的基本原理进化的基本原理包括遗传变异、适应和自然选择。
遗传变异是指个体间存在的基因型和表现型的差异，这是进化的基础。
适应是指个体对环境的适应性特征，它能够增加个体的生存和繁殖成功率。
自然选择是指环境中存在的选择压力，促使适应性特征在群体中的频率增加，从而导致种群的进化。
2. 群体遗传学群体遗传学研究个体间基因频率的变化和遗传变异在群体中的传递。
主要内容包括基因频率的演化、人工选择和遗传漂变等。
基因频率的演化是指群体中基因频率的变化，可以通过基因漂变、突变、自交和迁移等因素来解释。
人工选择是指人为地选择特定性状的繁殖个体，加速遗传变异的积累。
遗传漂变是指由于随机事件（如基因突变和基因漂变）导致的基因频率的变化。
3. 分子进化分子进化研究基因和蛋白质序列的变化和演化。
主要内容包括分子钟理论、基因家族和基因重排等。
分子钟理论是指利用分子数据推断物种分化和进化的时间尺度。
基因家族是指相互关联且具有相似结构和功能的一组基因。
基因重排是指为了适应新的环境而发生的基因片段的重组和重排。
4. 生态进化生态进化研究进化与生态学之间的相互作用。
主要内容包括适应性放大、种间关系和生态位等。
适应性放大是指生物对环境变化的响应会放大其对生存和繁殖的影响。
种间关系研究不同物种之间的相互作用和共同进化。
生态位是指生物体在特定环境中完成其生存和繁殖所占据的位置和角色。
总结：现代生物进化理论涵盖了进化的基本原理、群体遗传学、分子进化和生态进化等多个方面。
通过研究遗传变异、适应和自然选择等基本原理，人们揭示了生物进化的机制和模式。
遗传学-第十一章----群体与进化遗传分析
（1）理想群体
（2） Hardy-Weinberg平衡
平衡群体：符合Hardy-Weinberg定律的群体。
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即：p+q=1; p2 + 2pq + q2 = 1
(p + q + r )2 = p2 + q2 + r2 +2pq +2pr +2qr=1
（二）复等位基因的遗传平衡 ABO血型系统基因频率的估算。
1-sp(2-p)
Aa 2pq 1-s 2pq(1-s) 2pq(1-s) 1-sp(2-p)
aa
合计
q2
1
1 q2 1-sp(2-p)
q2
1-sp(2-p)
A频率 p0
p - sp 1-sp(2-p)
选择一代后p的改变: (p-sp)/[(1-sp(2-p) ] - p = -sp(1-p)2/1-sp(2-p)
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（二）近亲婚配的有害效应 P487 必须指出，群体中纯合体的频率增加，尤其
是隐形的有害基因的纯合体的频率增加与近亲结 婚有直接关系。
越是罕见的隐性遗传病，患者出自近亲结婚的 可能性越大。 随机婚配 R=f(aa)=q2 近亲婚配 R=f(aa)= q2+Fpq
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四、影响群体遗传平衡的因素
群体遗传学通常指定：适合度=1时，此种 基因型产生的后代最多。例如：
基因型G1G1平均产生8个后代，基因型 G1G2平均产生4个后代，基因型G2G2平均产生2 个后代; 则：
W11=1 W12=4/8=0.5
W22=2/8=0.25
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医学遗传学第十章群体遗传与进化
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进化综合理论的形成
五、进化综合理论
*
(二)、进化综合理论的主要观点
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六、分子水平的进化
*
从分子水平研究生物进化的优点
中性学说
分子水平的进化信息研究
(一)、从分子水平研究生物进化的优点
传统的生物进化研究的主要依据是生物个体、细胞水平研究所提供的信息。 分子水平研究发现，在生物大分子中蕴藏了丰富的生物进化的遗传信息；从分子水平研究生物进行具有以下优点： 根据生物所具有的核酸和蛋白质结构上的差异程度，可以估测生物种类的进化时期和速度； 对于结构简单的微生物的进化，只能采用这种方法； 它可以比较亲缘关系极远类型之间的进化信息。
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虽然基因重组并不直接导致群体基因频率改变，但产生丰富的遗传和表型差异为自然选择提供了基础。
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基因重组的重要性还在于：重组使不同生物个体中的优良变异组合到一起，极大提高生物选择、进化进度，使不同基因可以实现同步进化，而不是单个、依次的进化。
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第三节 生命的起源与生物进化论
生命的起源 生物进化与环境 生物进化论的产生与发展 近现代遗传学与生物进化 进化综合理论 分子水平的进化
*
(四)、生物进化研究的现代发展
如今最广为人知的生物进化论仅限于上述内容。
1
但是科学研究者从没有停止探索，生物进化机制与历程研究的发展即使不再象它创立时那么突出、辉煌，却从来也没有停止发展。
2
探索的结果是发展、形成了生物进化的新理论，主要包括： 群体遗传水平的“进化综合理论”； 分子遗传水平的“中性学说”。
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*
第一节 群体的遗传平衡 第二节 改变遗传平衡的因素 第三节 生命的起源与生物进化论 第四节 物种的形成 本章要点
第7章 群体遗传与进化
四、迁秱（transference）
1、概念：是指在一个大群体内，由于每代有一部分 个体新迁入， 导致其群体基因频率变化癿现象。 设：一个大群体内，每代有部分个体新迁入， 其迁入率为m。则1 – m为原有个体比率。 令：迁入个体某基因癿频率为qm， 原有个体癿同一基因癿频率为q0 二者混合后群体内等位基因癿频率q1将为： q1 = mqm + (1 – m)q0 = m(qm – q0) + q0 一代迁入引起基因频率变化（ △q ）则为 △q = q1 – q0 = m(qm – q0) + q0 – q0 = m(qm – q0) ∴ 在有迁入个体癿群体内，基因频率癿变化率等于 迁入率同迁入个体基因频率不原来基因群体频率差 数癿乘积。
q0 • 经过n代淘汰后，隐性基因频率为 qn＝ 1 nq 0
• q0为选择前隐性基因a癿频率，即
选择前群体中隐性个体 数 q0 选择前群体的个体总数
• 当a基因频率从q0减少至qn时，所需要癿世代数
qn q0 1 nq0
┆
n 1 1 q n q0
2、适合度和选择系数
（1）特定基因型癿适合度(fitness，f )： 指具有该基因型癿 个体在一定环境下癿相对繁殖率。 • 将具有最高繁殖率基因型癿适合度定为1，以其他基因型 不乊相比较癿相对值作为它们癿适合度。一个群体癿适合 度等于群体内全部个体适合度癿平均值。
• 从上式可以看出，选择对改变基因频率癿作用 丌仅不选择系数 s 有兲，还随初始基因频率癿ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ大小而丌同。如果选择系数丌变，基因癿初始 频率越接近0. 5，选择造成癿基因频率改变量越 大，而当q很小时，分母1-sq2可规为1，这样选 q sq 2 (1 q) 择引起癿q癿改变可以近似地表示为： 可见q值很小时，△q很小，因此难以将隐性基因淘 汰干净。
遗传学经典课件第章群体遗传和进化
汉族人群中PTC尝味能力分布
苯硫脲（PTC）尝味能力为常染色体上 一对基因控制，T对t是不完全显性，表 型和基因型相对应。
MN血型在中国人中的分布
不同民族间遗传结构具有差异
随机交配
Random mating 在有性生殖生物中，一种性别的任何一 个个体有同样的机会与相反性别的个体 交配的方式。 泛交
遗传漂变
瓶颈效应：群体数量的消长对遗传组成所造成 的影响。
一个大群体由于环境剧烈变化，随机漂变使群体中个 体数量急剧减少，由少数个体再扩展成原来的规模的 群体。 如：在太平洋东卡罗林岛的pingelapese人中有一种 特殊的先天性盲，是由常染色体隐性基因控制的，患 病率高达4%-10%。其原因可能是1780-1790年间的一 次台风过后，大约有9个男人和数目不祥的女人幸存， 推测其中有1人或几人是该基因的携带者。
遗传本身并不改变基因频率
进化的过程实际上是突变、遗传漂变和 自然选择的结果 新的等位基因经过突变产生或漂变引入 将引起群体等位基因频率的变化
遗传平衡定律
哈代-温伯格定律：当一个大的孟德尔群体
中的个体间进行随机交配，同时没有选择、没 有突变、没有迁移和遗传漂变发生时，下一代 基因型的频率将和前一代一样。 Hardy-Weinberg equilibrium
群体中的多态现象
遗传多态:指同一群体中存在着两种以上 变异的现象. 杂合性heterozygosity：是指每个基因 座上都是杂合的个体的平均频率。 形态变异和染色体多态性 蛋白质多态性 DNA序列多态性
群体中的多态现象
同一地域同一物种群体内,存在二个或多 个不连续的类型,较少的类型不需要通过 反复突变才得以保持.
随机交配一代后，各基 因型频率为：
进化生物学与群体遗传学
进化生物学与群体遗传学进化生物学是生物学中一门非常重要的学科，它主要研究生物体在时间和空间上的演化过程。
进化生物学是一门非常复杂的学科，它涉及到多种因素，其中群体遗传学是一个很重要的研究领域。
群体遗传学是一门研究群体内基因频率和遗传多样性变化的学科。
群体遗传学是进化生物学的一部分，它通过研究有关基因型和基因频率的变化，了解了生物演化的机制。
遗传多样性是群体遗传学研究的一个重要内容。
遗传多样性通常是指一组个体内存在的遗传变异。
遗传多样性除了反映生物多样性，还可以通过遗传多样性的测量，从数量上表征进化过程中的群体变异速度和群体适应环境的能力。
所以遗传多样性对于生物体的进化有着非常重要的作用。
孟德尔遗传学是为解释个体遗传现象的定量遗传学理论。
它描述了个体的基因如何组合传递给下一代的问题，但无法用来解释群体遗传问题。
为了更好地研究群体遗传问题，一些科学家开通了一个新界面，发展出了现代遗传学理论。
现代遗传学理论是基于孟德尔遗传学研究基础上，利用微观遗传学分析技术和大规模计算机模拟方法对遗传变异的统计规律加以深入研究并提出的新的遗传学理论。
现代遗传学理论研究内容丰富，包括基因组变异、新基因的遗传特点、同源与同义变异、基因突变、基因质量的问题等。
群体遗传学有助于研究生物物种的种群异质性和环境适应性。
在遗传多样性丧失和分子标记技术发展的背景下，群体遗传学成为了该领域的一个非常重要的研究领域。
群体遗传学的方法有很多，其中比较典型的方法包括谱系及谱系排序法、遗传距离法、群体结构分析、模拟自然选择、共同祖先检测等。
谱系及谱系排序法是通过追溯亲属关系来检测分化过程中的群体遗传演变情况，以充分利用序列数据来分析不同物种间的演化关系和进化时程。
遗传距离法是基于序列数据的分析方法，其中距离是通过比对各种序列的相似程度来确定的。
不同物种的遗传距离, 其多少与历史上的进化过程和环境因素有关。
群体结构分析是通过分析频度分布、等位基因型、基因频率分布, 从而识别出由亲缘、隔离、迁移等产生的群体结构 ,所涉及的方法有：AMOVA/STREAM、STRUCTURE模型等。
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2. 影响遗传平衡的因素： 选择 突变 迁移 遗传漂变
2.1 选择
自然选择(natural selection)：自然界对于生物的选择
作用。具有某些性状的个体对于自然环境有
较大的适应力从而留下较多的后代，使群体
向更适应于环境的方向发展。 人工选择(artificial selection)：人为地选择对人类有利 的变异，并使这些变异累积和加强以形成新 品种的过程。
发生变化,又称为遗传平衡定律(law of
genetic equilibrium)。
1.1 一对等位基因的遗传平衡公式
F1配子 A (p) a (q) A (p) AA (p2 ) Aa (pq) a (q) Aa (pq) aa (q2 )
在平衡群体F2中：p2+2pq+q2 =1;
D= p2;
例1. 在一个平衡群体中，已知隐性纯合个体aa的 比例为0.09，求AA和Aa的基因型频率。 解：q2=0.09, 故q=0.3, p=1-q=1-0.3=0.7 AA=p2=0.49; Aa=2pq=2x0.3x0.7=0.42
例2. 在一个平衡群体中，已知显性个体的比例为
0.19，求AA，Aa和aa的基因型频率。
示某一基因型在群体中不利于生存的程度，
用S表示，S=1-W。对于隐性致死基因的纯
合子，它的W=0，S=1-W=1，即全部被淘
汰。
2.1.1 对隐性纯合体(aa)不利的选择作用
AA 起始频率 p2 Aa 2pq 1 2pq aa q2 1-S (1-S)q2 合计 1 1-Sq2 1 q(1-Sq)/ (1-Sq2) 基因a频 率 q
解：AA+Aa=0.19，故aa=0.81, q=0.9, p=0.1
基因组学中的群体遗传结构分析与人类进化研究
基因组学中的群体遗传结构分析与人类进化研究一、引言基因组学是研究生物个体遗传物质DNA的结构、功能和变异的科学，而群体遗传结构分析是基因组学研究的重要方向之一。
本文将重点探讨群体遗传结构分析在人类进化研究中的应用。
二、单倍型与单核苷酸多态性群体遗传结构分析主要依赖于单倍型和单核苷酸多态性的研究。
单倍型指的是一段DNA片段在群体中的存在形式，常用单倍型标记来描述个体间的遗传关系。
而单核苷酸多态性则是指个体间的遗传变异可以通过单个碱基的变化来衡量。
三、群体遗传结构分析方法1. 核苷酸多态性分析：通过测定群体中一定数量的SNP（单核苷酸多态性）位点，来推断个体之间的遗传关系和群体结构。
2. STR分析：短串联重复序列（STR）是一种多态性DNA标记，通过测定STR位点上的重复序列长度差异来鉴定个体之间的遗传关系。
3. 基于DNA指纹的分析：DNA指纹技术是通过测定个体DNA中特定的标记位点，如VNTR或SSR等来鉴定个体之间的遗传关系和群体结构。
4. 基因组重测序：随着高通量测序技术的发展，基因组重测序成为了研究群体遗传结构的重要手段。
四、群体遗传结构分析在人类进化研究中的应用1. 人类起源与迁移：通过分析不同地理区域的群体遗传结构差异，可以推测人类起源和迁移的历史。
例如，非洲原始人种的遗传多样性远远高于其他地区的现代人种，这与人类起源于非洲的观点相一致。
2. 自然选择与遗传适应：通过比较不同环境条件下的群体遗传结构，可以研究自然选择和遗传适应的作用。
例如，高海拔地区的人群相对于低海拔地区的人群通常会表现出一些形态和生理方面的适应性特征，这与缺氧环境对基因的选择性作用有关。
3. 疾病易感性：群体遗传结构分析可以帮助我们研究人群中疾病易感基因的分布规律，并提供指导针对性的疾病预防和治疗策略。
例如，通过分析不同人群中BRCA1和BRCA2等乳腺癌易感基因的突变频率，可以为乳腺癌的早期筛查和治疗提供依据。
五、群体遗传结构分析的挑战与前景1. 数据处理与分析的挑战：随着测序技术的迅速发展，群体遗传结构分析所产生的数据量也在不断增加，对数据处理与分析能力提出了更高的要求。
群体遗传学-78页精品文档
pA
p2 AA pq Aa
qa
pq Aa q2 aa
子代： AA p2 , Aa 2pq, aa q2, 与亲代完全一样
群体达到平衡时，基因频率与基因型 频率的关系是：
P＝ p2 H＝ 2pq 只适用于平衡群体 Q ＝ q2 平衡公式： p2+2pq+q2=1
例：AA：0.6，Aa：0.4， aa：0 产生配子的频率： A：p=0.6 + 1/2 0.4=0.8 a：q=1/2 0.4=0.2 为不平衡群体
0.001 0.0001 9000 18005 90023 900230
选择的效果与被选择基因的初始频率及选择系数有关
(3) 对显性表型不利的选择
AA
初始频率 p2
适合度
1-s
选择后频率 p2(1-s)
M血型的概率：0.62=0.36
２．复等位基因的遗传平衡
设：某一人群的ABO血型三种基因 频率分别为: IA = p
IB = q i=r 在自由婚配的情况下，后代基因型频 率、血型频率为：
♀♂ p (IA)
p(IA) p2 (IA IA)
A
q( IB) p q( IA IB)
AB
r( i) p r( IAi) A
p=P+1/2H q=Q+1/2H 并且：
适用于任何群体
p+q=1
P+H+Q=1
二、Hardy-Weinberg定律
由英国数学家Hardy，G. H和德国医学家 Weinberg，W于1908年分别提出。
在一个无限大的可随机交配的群体中，如果 没有任何形式的突变、自然选择、迁移、遗传漂 变的干扰，则群体中各基因频率和基因型频率世 代相传保持不变。 若不平衡，随机交配一代即 可达到平衡。
遗传与进化的研究方法总结
遗传与进化的研究方法总结遗传与进化是生物学中非常重要的领域，涉及到物种的起源、遗传变异以及进化过程等方面的研究。
为了深入了解生物的遗传与进化机制，科学家们开发了许多研究方法。
本文将总结一些常用的遗传与进化研究方法。
一、群体遗传学方法群体遗传学是研究群体内基因频率和基因组变异的科学，其主要方法包括：1. 马尔科夫链蒙特卡洛（MCMC）方法：该方法适用于复杂的群体遗传学问题，通过模拟随机抽样方法计算基因频率和基因型频率。
2. 连锁不平衡（LD）分析：LD分析通过研究位点之间的相关性，可以发现与遗传疾病相关的基因位点。
3. 等位基因频率分析：通过测量不同基因型的频率，可以了解群体中的基因多样性。
4. 多态性位点分析：多态性位点是指在群体中存在两个或更多的等位基因，并且这些等位基因的频率较高。
通过多态性位点的分析，可以推断不同基因型对于群体适应能力的影响。
二、分子进化学方法分子进化学是研究基因和蛋白质序列变化、进化和分化的学科，其主要方法包括：1. 系统发育分析：通过构建物种间基因或蛋白质序列的系统进化树，可以了解物种的进化关系和亲缘关系。
2. 分子钟法：分子钟法利用基因或蛋白质的序列变化速率来推断物种分化的时间，有助于了解进化的速度和时间尺度。
3. 遗传标记分析：通过研究遗传标记（如SNP、STR等），可以揭示不同物种间遗传变异的差异和变异的来源。
4. 基因组学方法：包括全基因组测序、转录组测序等，通过对基因组或转录组的分析，可以了解物种的基因组结构和基因功能。
三、实验进化学方法实验进化学研究将生物放在特定的实验条件下，通过观察其在短期内的进化变化来了解遗传变异和选择的作用。
实验进化学方法包括：1. 繁殖实验：通过繁殖实验，可以观察到遗传物质如何在短时间内发生变化，进而揭示物种进化的机制。
2. 竞争实验：通过将不同基因型或不同物种放置在相同的资源限制条件下进行竞争，可以了解不同基因型或物种间的适应能力。
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遗传平衡定律
◆遗传平衡定律主要条件有: ★随机交配; ★大群体; ★无突变; ★无选择; ★无其它基因掺入形式(最主要的迁移); ★对一个基因座位而言。
◆群体遗传学正是研究当上述条件不满足时群 体遗传结构的变化及其对生物进化的作用。
第二节 改变基因平衡的因素
一、突变 二、选择 三、遗传漂变 (又称遗传漂移) 四、迁移
可见中西医学，一个是以“功能人” 为概念 的独特 的哲学 医学理 论体系 ，一个 是以“ 解剖人 、肉体 人”为 概念的 新兴的 现代医 学科学 理论体 系，二 者都不 是以完 整人为 研究对 象的科 学，从 理论讲 二者都 不是科 学的， 势必影 响各自 发展。 事实也 证明这 一切， 中医长 期停滞 不前、 疗效也 不确实 。西医 尽管发 展到目 前的基 因分子 层次， 但疾病 发病率 居高不 下，对 绝大部 分疾病 发病原 因认识 不清、 发病机 理弄不 明白， 治疗受 到制约 ，在小 小SAR S、禽 流感面 前竟束 手无策 ，在糖 尿病、 癌症、 心脑血 管疾病 、尿毒 症等相 当多疾 病面前 更是不 得不求 助或借 助中医 治疗。 一个是 疗效不 确实， 一个是 有些甚 至相当 多疾病 无法治 疗，这 就是中 西医学 结合的 缘由。 然而， 由于二 者是两 套理论 、两股 道上跑 的车， 风马牛 不相及 ，从理 论上讲 就没有 结合的 可能， 只是形 式上的 融合罢 了。故 出现西 医对治 疗不了 的疾病 只好求 助中医 ，而中 医则往 往采用 西医诊 断中医 治疗， 以及中 西治疗 法一块 用的局 面。
遗传与进化
第三节 生命的起源与生物进化论
◆达尔文同意获得性状遗传观点,认为: ★不定微小变异广泛存在,并且都是可遗传的; ★变异导致生物个体间(特别是同种个体间) 表型和适应性差异; ★选择(人工与自然选择)保留符合人类要求、 适应环境的类型(适者生存); ★长期选择和变异积累导致物种演化、新物 种产生(因而生物进化与物种形成是渐变式 的)。
★这一标准最初是由林耐所确立的; ★同种的个体间可以交配产生后代,进行基因交流 从而消除群体间的遗传结构差异; ★不同物种的个体则不能交配或交配后不能产生 有生殖力的后代,因此不能进行基因交流。
二、隔离与物种形成
◆隔离在生物进化尤其是新物种的形成过程中 占有重要的地位。
★来自同一物种(遗传结构相同)的不同居群, 如果形成了某种形式的隔离,居群间不能进行 基因交流、群体遗传结构差异逐渐增大,最终 产生生殖隔离;首先形成不同亚种,最后形成不 同物种。 ★群体内或群体间即使存在遗传结构差异,如 果没有隔离,随机交配将消除差异,而不会歧化 形成新的物种。
基因型频率与基因频率
◆ 基因型频率(genotype frequency):一个群体内 某种特定基因型所占的比例。 ◆ 基因频率(gene frequency):一个群体内某特定 基因座(locus)上某种等位基因占该座位等位基 因总数的比例, ◆基因型频率与基因频率都是用来描述群体遗 传结构(性质)的重要参数。从群体水平看:生物 群体进化就表现为基因频率的变化,也就是群体 配子类型和比例变化(对一个基因座位而言),所 以基因频率是群体性质的决定因素。
三、物种形成的方式
◆渐变式: ★在一个长时间内旧的物种逐渐演变形成新 的物种,是物种形成的主要形式。 也是自然选择学说所描述的新物种形成方式。
◆爆发式: ★短期内以飞跃形式形成新的物种,往往没有 复杂的中间亚种阶段。主要在高等植物普遍 存在。
渐变式
◆继承式
★一个物种在各种改变基因频率因素(突变、选择 等)作用下,变异累积导致群体遗传结构改变,经过 一系列中间类型过渡为新物种。(无需隔离作用) ◆分化式
群体遗传与进化
第一节 群体的遗传平衡 第二节 改变基因平衡的因素 第三节 生命的起源与生物进化论 第四节 物种的形成
第一节 群体的遗传平衡
◆群体遗传学(population genetics)研究群 体的遗传结构及其变化规律的遗传学分支 学科 ◆遗传学、进化论中的群体、种群、孟德 尔群体──有相互交配关系、能自由进行基 因交流的同种生物个体的总和。一个群体 内全部个体共有的全部基因称为基因库。
第三节 生命的起源与生物进化论
分子水平的进化的中性学说
◆分子水平研究发现生物基因组中存在中性基因变异: 不同等位基因间碱基序列存在差异,但无表型选择作用。 中性基因频率改变不是选择压引起,而主要是由遗传漂 变引起。 ◆中性基因可能有以下几种情况:
★氨基酸序列改变、性状变异,但无选择意义(中性 性状); ★氨基酸序列改变,但蛋白质功能不发生改变(中性 突变); ★氨基酸序列不改变(同义突变)。
在治疗上，除了药物外，还有针灸、 推拿气 功、（df高血 压958心 脏病983u6糖 尿病87fr ）耳针 等特殊 疗法， 它是世 界传统 医学中 最完善 的一种 医学理 论体系 。它为 人类尤 其为中 国人民 （4f肿 瘤fbb癌 症 yuw3胃癌d65io肠 癌.f2tr肺 癌65ff）
健康和民族繁衍做出了巨大贡献。 （df肺25s血液f369血小板t5172红血球gdf55m白血 球fd2）
至于循证
现今医学分为传统医学、基于“生 物-医 学模式 ”近代 发展起 来的西 医，20世纪西 医又发 展到“ 社会-心 理-生物 医学” （df高血压958心脏病983u6糖尿病87fr） 或综合 医学模 式，后 基因组 时代系 统生物 学的兴 起，（45传染 病q566丙肝964jo乙肝 28jgsx甲肝gh）形成 了系统 医学在 全球的 迅速发 展，成 为继传 统医学 、西医 学之后 中、西 医学汇 通的未 来医学 。当代 中国医 学类专 业比较 优秀的 学校有 北京大 学、（ 4f肿瘤fbb癌症 yuw3胃 癌d65i o肠癌.f2tr肺癌 65ff）
第三节 生命的起源与生物进化论
◆狄·弗里斯对普通月见草(Oenothera lamarckiana)进行研究时候发现:一些新类型 是突然产生的,并且只要一代自交就达到遗传 稳定。狄·弗里斯据此提出了突变论。 ◆突变论认为:
★自然界新种的形成不是长期选择的结果, 而是突然出现的; ★这一观点与达尔文选择学说和拉马克学 说均不相符,并且有明确的试验证据。
遗传平衡定律
◆ Hardy与Weinberg(1908)分别推导出随机交 配群体的基因频率、基因型频率变化规律──遗 传平衡定律(哈德-温伯格定律): ★在随机交配的大群体中,如果没有其他因素干 扰,群体将是一个平衡群体; ★在任何一个大群体内,不论其等位基因频率和 基因型频率如何,只要一代的随机交配,这个群体 就可达到平衡。 ★群体处于平衡状态时:各代基因频率保持不变, 且基因频率与基因型频率间关系为:
第三节 生命的起源与生物进化论
纯系学说:
◆选择只能将混合群体中已有变异隔离开来, 并没有表现出创造性作用;所以选择可能并不 是生物进化的动力。
◆纯系内选择无效,由环境引起的变异是不可 遗传,没有进化意义,所以拉马克的获得性状遗 传也是没有根据的。
第三节 生命的起源与生物进化论
◆二十世纪初,孟德尔遗传定律的被重新发现并在此基 础上形成了基因论。 ◆基因论不仅能解释自然选择学说与突变论、纯系学说 的矛盾,也解决了个体水平进化的遗传变异机制难题。
★一个物种在变异累积和隔离(地理隔离与生态隔 离)共同作用下,形成先形成两个或两个以上的地理 亚种或生态亚种; ★亚种间遗传结构进一步分化形成生殖隔离,从而 分化形成两个或两个以上的新物种。(需要隔离作 用)
爆发式
新物种的爆发形成机制: ◆突变:
★一系列大突变相继产生。 ◆染色体结构变异:
★倒位与易位。 ◆染色体数目变异:
华中科技大学、郑州大学等学校。 （df肺25s血液f369血小板t5172红血球gdf55m白血 球fd2）
中医即中国传统医药学，是形成于数千 年前的 中国， 是建立 在人们 与疾病 长期斗 争的经 验总结 及阴阳 五行、 八纲脏 腑辨证 基础上 ，运用 朴素辩 证法及 思辨推 理方法 ，认识 机体、 自然、 疾病三 者关系 ，发展 起来的 （45传 染病q566丙肝964jo乙 肝28jgs x甲肝gh）一 门以“ 功能人 ”包括 功能脏 器为概 念的独 特的医 学哲学 理论体 系。（ df4肺炎 88gdg青霉素d25f肝 炎df6）
苔藓 软体动物 棘皮动物
物
线虫 绿藻
进
接合菌
褐藻 粘液菌
扁形动物 红藻 原始脊索动物
海绵体
化
原生生物
鞭毛虫
变形虫
草履虫
树
原核生物 古细菌
真细菌
生物的进化图示
原 始 人 的 进 化
人猿分手，屈指仅数百万年
人猿分手，屈指仅数百万年！
第四节 物种的形成
一、物种的概念
◆物种是具有一定形态和生理特征、分布在一定区域 内的生物类群,是生物分类的基本单元,也是生物繁殖 和进化的基本单元。 ◆判断不同的变种或居群间差异是否成为不同物种, 也即界定物种的主要标准是:是否存在生殖隔离、能 否进行相互杂交。
分子进化树
人、猿
猴 企鹅
猪、牛、羊 兔
担子菌 子囊菌
蚕 蛾 酵母
鲨 牛蛙 果蝇 锯蝇
面包霉
鸡、鸭 龟 金枪鱼 鲤
七鳃鳗
豆 芝麻
进 化 树
（数字表示氨基酸的差异）
真菌
植物 双子叶植物 动物 脊椎动物
子囊菌
节肢动物
裸
子
植
单 物
子
叶
植
物环
节
动
物
原口动物
生
担子菌
第三节 生命的起源与生物进化论
◆地球生命的起源是一个长达约35亿年的历史, 经历了以下历程:
★有机物质与非细胞生命形式形成; ★非细胞生物细胞生物; ★原核细胞真核细胞、单细胞生物多细胞生 物; ★水生生物陆生生物; ★高等生物的形成与动植物分化。