第十一章群体遗传与进化ppt课件

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群体遗传和进化29页PPT

群体遗传和进化
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氛，天ຫໍສະໝຸດ 高风景澈
。
7、翩翩新来燕，双双入我庐，先巢故尚在，相将还旧居。
8
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若
浮
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9、陶渊明（约 365年 —427年），字元亮，（又一说名潜，字渊明）号五柳先生，私谥“靖节”，东晋末期南朝宋初期诗人、文学家、辞赋家、散
1
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、
倚
南
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以
寄
傲
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审
容
膝
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易
安
。
56、书不仅是生活，而且是现在、过去和未来文化生活的源泉。 ——库法耶夫 57、生命不可能有两次，但许多人连一次也不善于度过。— —吕凯特 58、问渠哪得清如许，为有源头活水来。—— 朱熹 59、我的努力求学没有得到别的好处，只不过是愈来愈发觉自己的无知。 ——笛卡儿
文家。汉族，东晋浔阳柴桑人（今江西九江）。曾做过几年小官，后辞官回家，从此隐居，田园生活是陶渊明诗的主要题材，相关作品有《饮酒》、《归园田居》、《桃花源记》、《五柳先生传》、《归去来兮辞》等。
拉
60、生活的道路一旦选定，就要勇敢地走到底，决不回头。 ——左

2025年浙江省中考科学一轮复习课件：第11讲遗传和进化

2025浙江中考科学一轮复习
中考模拟
第11讲遗传和进化
3. （2023•西湖区模拟）遗传学家麦克林托克发现，单个的基因竟然会“跳舞”，即从染色体的一个位置跳至另一个位置，甚至从一条染色体跳到另一条染色体上，然后可能就在那里“安家”了。这
种能跳动的基因被称为“转座子”。下列相关说法错误的是（ D ）
上起遗传效应的一些片段；
（3）基因的作用：控制生物的性状。如：人的肤色、茎的高矮等。
（4）遗传实质就是亲代通过 DNA 的复制，将自己具有的遗传物质传
递给了子代。
（基因）
（5）基因有显性和隐性之分，当有显性和隐性基因同时存在时，
只有显性基因所控制的性状能表现出来。
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内容：无机物→有机小分子物质→有机大分子物质→多分子体系 → 原始生命。
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知识梳理
第11讲遗传和进化
3、生物的进化：（1）生物进化的最有力、直接的证据：化石；
（2）生物进化的历程：生物进化是由水生到陆生、由简单到复杂，由
低等到高等。
（3）植物的进化顺序：藻类植物→ 苔藓植物→ 蕨类植物→ 种子植物（包括裸
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第11讲遗传和进化
2025浙江中考科学一轮复习：生命科学
第11讲遗传和进化
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第11讲遗传和进化
遗传物质：染色体、DNA、基因
遗传遗传的规律：亲代按一定规律将基因传递给子代
遗
遗传的应用：育种、优生
传
变异：亲代与子代、子代各个体间的差异

遗传学第十一章群体与进化遗传分析.ppt

（3）三个等位基因的基因频率（4）X-连锁的基因频率
二、Hardy-Weinberg定律
（一）内容
当一个群体符合下述条件：群体无限大；每个个体随机交配；没有突变；没有任何形式的选择压力，则：此群体中的基因频率和基因型频率可维持世代不变。简言之，在没有进化影响下，基因一代一代传递时，群体的基因频率和基因型频率将保持不变。
• =1/80000 × 0.5 • =0.6 × 10-6
（三）迁移与遗传漂变 1、迁移生物个体从一个群体转入另一个群体的过程。基因流（gene flow): 生物或其配子迁移时将它们的基因贡献给受纳群体的基因库，这一过程叫基因流。
基因流的作用：（1）将新的等位基因导入到群体中。（2）当迁入动物的基因频率和受纳群体不同时。基
1、基因型频率的计算 D; H; R.
2、基因频率的计算多数情况下，常用基因频率来描述基因库。
（1）当一个座位上存在两个等位基因A,a时。
p=f(A)=(2AA+Aa)/2×个体总数 q=f(a)=(2aa+Aa)/ 2×个体总数
（2）由基因型频率来计算基因频率。 p=f(A)= AA频率+1/2 Aa频率 =D + 1/2H q=f(a) = aa频率+1/2 Aa频率 =R + 1/2H
选择对显性个体不利时基因A频率p的改变
AA
初始频率
P2
适合度
1-s
选择后频率 P2(1-s)
相对频率 p2(1-s)
1-sp(2-p)
Aa 2pq 1-s பைடு நூலகம்pq(1-s) 2pq(1-s) 1-sp(2-p)
aa
合计
q2
1

群体遗传与进化—群体遗传(普通遗传学课件)

则原有个体比例为1-m。设迁入个体中的某一个体基因频率是qm，则原有个体同一基因频率是q0。则在混合群体内基因频率q1将是：
q1 = mqm + (1-m)q0 = m(qm-q0)+q0
三、迁移（transference）的计算
➢ 迁入一代引起的基因频率的改变为： △q = q1–q0 = m(qm–q0)
基因频率和基因型频率的区别
主要内容
一概念比较二计算方法
群体遗传学是研究群体的遗传组成及其变化规律的科学。群体的遗传组成是指群体的基因型频率和基因频率。
一、概念比较
基因频率计算
某种基因在某个种群中出现的比例.
基因型频率计算
某种特定基因型的个体站群体内全部个体的比例.
二、计算方法
（一）计算方法
二哈迪-温伯格定律的生物学例证
一般说来，自然界中许多群体都是很大的，个体间的交配在许多性状上，尤其是在中性性状上一般是接近于随机的，所以哈德—温伯格定律具有普遍适用性。它已成为分析自然群体的基础，即使对于那些不能用实验方法进行研究的群体也是适用的。
一、哈迪-温伯格定律的适用条件
一般说来，自然界中许多群体都是很大的，个体间的交配在许多性状上，尤其是在中性性状上一般是接近于随机的，所以哈德—温伯格定律具有普遍适用性。它已成为分析自然群体的基础，即使对于那些不能用实验方法进行研究的群体也是适用的。
[剖析]A基因的频率为30%+1/2×60%=60% a基因的频率为10%+1/2×60%=40%
二、计算方法
➢ 由式子可知，在一个有个体迁入的群体里，基因频率的改变明显的取决于迁入率及迁入个体与原群体之间的基因频率差异。

群体遗传和进化[精品ppt课件]

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

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◆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、基因突变二、选择三、遗传漂变 (又称遗传漂移) 四、迁移
D=p群体其三种基因型频率为fAA=0.2， fAa=0.2, faa=0.6 ，那么两种配子中的基因频率为：
fA = fAA+1/2 fAa = 0.2 +1/2 (0.2) = 0.3 fa = faa+1/2 fAa = 0.6+1/2 (0.2) = 0.7 若随机交配，可求出下一代中基因型频率为： fAA = 0.09; fAa = 0.42; faa = 0.49 我们再来计算下下一代配子中的基因频率 fA = 0.09+1/2(0.42) = 0.3 fa = 0.49+1/2(0.42) = 0.7
★变异分为：遗传变异和不可遗传变异； ★遗传变异主要由染色体和基因变异以及遗传重组产生。染色体数目、结构均可变异，基因突变则是基因化学结构改变；自然界巨大突变较少，而微小不定变异占大多数；微小突变必须通过选择积累才能形成新种。 ◆基因论将自然选择学说与遗传学统一起来，一般都将这一发展认为是新达尔文主义的继续。
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

第十一章群体遗传与进化精品文档67页

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三、群体的遗传结构
1、基因频率和基因型频率
基因频率（gene frequency）：又叫等位基因频率，指一个二倍体的某特定基因座上某一等位基因占该座位等位基因总数的比率，即该等位基因在群体内出现的概率。
基因频率是决定一个群体性质的基本因素。当环境条件或遗传结构不变时，等位基因频率在
一个群体中，全部基因型频率的总和仍然是1或 100%。
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D＋H＋R＝n1/N+n2 /N+n3 /N = 1 等位基因A的频率为：
p=（2n1+ n2 ）/ 2N= D＋1/2H 同样，等位基因a的频率为：
q=（2n3+ n2） / 2N= R＋1/2H p+q= D＋1/2H+R＋1/2H= D＋H＋R＝1
群体可能是一个品系、一个品种、一个变种、一个
亚种、甚至一个物种所有个体的总和。
2、基因库（gene pool）—一个孟德尔群体所包含的基因总数称为一个基因库。
3、随机交配（random mating）—指在有性繁殖的
生物群中，一种性别的任何一个个体有同样的机
会
会与其相反性别的个体交配的方式。
27.03.2020
Aa （p0q0） aa（ q02）
在哈－温群体中，只要处于遗传平衡，基因频率世代相传不会改变。
27.03.2020
F1产生的配子 A：
p1=D1+H1/2=p0 a：q1=H1/2+R1=q0
F2 ……
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F3… Fn
二、平衡群体的一些性质
1、在一个二倍体的群体中，杂合子的比例（H=2pq）是当p＝q＝1/2时有最大值为0.5 p＝q＝1/2时，H有最大值

生物遗传学群体遗传和进化PPT教学课件

女性中红绿色盲患者的基因型为XaXa， XaXa基因型频率= q2=8%×8%=0.0064=0.64%，
女性中发病率比男性低得多。
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Hardy－Weinberg定律的要点：
1、在一个随机交配的大群体中，如果没有其它因素的干扰，各世代之间基因频率和基因型频率保持不变。
2、在一个大群体内，不论起始基因频率和基因型频率如何，只要经过一代的随机交配，群体就能达到平衡。
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Hardy－Weinberg定律只是一种理想状态
影响基因频率变化的因素，如突变、选择、迁移和遗传漂移等，时时刻刻存在着。
在自然界中，尤其人类社会中，不可能有无限大的随机婚配群体。
这些因素正是生物进化的促进因素，其中突变和选择的作用更大。
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2.1 选择（Selection）
A1A3 pr A2A3 qr A3A3 r 2
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以上子代基因型组合可以归纳为6种： 1A1A1：2A1A2：2A1A3：1A2A2：2A2A3：1A3A3
= (A1+ A2 + A3)2 = p2 + 2pq + 2pr + q2 + 2qr + r2 = ( p + q + r )2 子代基因频率： PA1= PA1A1+1/2PA1A2+1/2PA1A3 = p 2+1/2(2 p q + 2 p r) PA2= PA2A2+1/2PA1A2+1/2PA2A3= q 2+1/2(2 p q + 2 q r) PA3= PA3A3+1/2PA1A3+1/2PA2A3= r 2+1/2(2 p r + 2 q r)

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二、基本概念
1、群体（population）—指一群可以互相交配的许多个体繁育成的集群。又称孟德尔群体。
群体可能是一个品系、一个品种、一个变种、一个
亚种、甚至一个物种所有个体的总和。
2、基因库（gene pool）—一个孟德尔群体所包含的基因总数称为一个基因库。
3、随机交配（random mating）—指在有性繁殖的
Aa （p0q0） aa（ q02）
在哈－温群体中，只要处于遗传平衡，基因频率世代相传不会改变。
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F1产生的配子 A：
p1=D1+H1/2=p0 a：q1=H1/2+R1=q0
F2 ……
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F3… Fn
二、平衡群体的一些性质
1、在一个二倍体的群体中，杂合子的比例（H=2pq）是当p＝q＝1/2时有最大值为0.5 p＝q＝1/2时，H有最大值
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1、遗传平衡定律的要点
⑴在随机交配的大群体中，若无其它因素的影响，群体的基因频率始终保持不变。
⑵在任何一个群体内，基因型频率如果是不平衡的，只要经过一代随机交配，就可达到平衡。如果平衡，可一代代保持下去。
⑶在平衡状态下，基因频率与基因型频率之间的关系为：D=p2，H=2pq，R=q2。
遗传学→研究生物遗传和变异的规律和机理；进化论→研究生物物种的起源和演化过程。
新种→可遗传的变异
群体遗传学是研究进化论的基础。群体遗传学的研究：
①为生物进化的研究提供更多的证据； ②解释生物进化根本原因和历史过程。
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11.1 群体的遗传结构
1、概念
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。
aa R DR HR R2
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4、极限形式：如果一个基因（q）的频率很低，另一个等位基因(p)的频率接近于1。
DH R 1－2q 2q 0
∴ 根据这个特性，估算隐性遗传病在群体中的发病
率及杂合子频率。
例如：白化病10000人中有一患者，问携带者的概率是多少？
2、研究特点
以群体为基本研究单位；用基因频率和基因型频率描述群体遗传结构；采用数学和统计学的方法进行研究。
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3、研究目的
应用数学和统计学的方法来研究群体中的基因频率、基因型频率、以及影响这些频率的选择、突变、
迁移、遗传漂变等作用与遗传结构的关系，据此来探讨生物进化的机制。生物进化的过程实质上是群体中基因频率的演变过程，所以群体遗传学是生物进化的理论基础，生物进化机制的研究无疑也属于群体遗传研究的范畴。
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平衡群体需符合的条件
是无限大的有性繁殖群体；随机交配；无突变、迁移、遗传漂变等作用；无任何形式的自然选择和人工选择。
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2、定律的证明
假设某一群体中，在常染色体上的某一基因座位上有两个等位基因A和a。
F0 基因型
基因
AA Aa aa
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a= R0＋1/2 H0 = q02 ＋ ½(2 p0 q0) ＝ q02＋ p0 q0
＝ q0（p0＋q0）＝ q0
若该世代随机交配，则：
F1中
♂ A （ p0）
a （q0）
♀
AA D1=p02 Aa H1=2p0q0
A （p0）
AA （p02）
Aa （p0q0）
aa R1=q02
a （q0）
2、H=2 D×R → H2= 4DR 可用于验证群体是否达到平衡。
3、平衡群体中的Aa×Aa交配的频率为AA×aa交配频率的两倍
∴ Aa×Aa＝4p2q2 AA×aa＝2 DR ＝2p2q2
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雌体
AA D Aa H aa R
AA D D2 HD DR
雄体 Aa H HD
H2 HR
a基因的频率= 60(102) = 40%=0.4
1002
（或1－0.6=0.4）
说明一个群体中任何一个位点上全部等位基因的频率之和=1或100%。
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表型
基因型
人数
基因型频率 T
t
尝味者
TT
（n1） 490
D
980
味觉杂合体 Tt
（n2） 420
H
420 420
味盲
Aa
频率 D0 H0 R0
p0 q0
p0＋q0＝1
AA D0 ＝ p02 Aa H0＝2p0 q0 aa R0 ＝ q02
零世代产生的配子，A或a，其频率为：
A＝ D0 ＋1/2 H0 = p02 ＋ ½(2 p0 q0) ＝ p02＋ p0 q0 ＝ p0（p0＋q0）＝ p0
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tt
（n3） 90
R
180
总计
1000
1400 600
解：D= n1/N = 490 / 1000=0.49
H= n2 /N = 420/ 1000=0.42
D+H+R=1
R= n3 /N = 90/ 1000=0.09 基因T在群体中的频率为:1400/2000=0.7
t在群体中的的频率为0.3
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p+q=0.3+0.7=1
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11.2 Hardy-Weinberg定律
一、遗传平衡定律二、平衡群体的一些性质三、遗传平衡定律的扩展
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一、遗传平衡定律
群体遗传结构的变化→遗传水平的进化突变和重组→进化遗Weinberg经过独立的研究，于1908年分别发表了“基因平衡定律”的论文，故称为Hardy-Weinberg 定律。
生物群中，一种性别的任何一个个体有同样的机
会
会与其相反性别的个体交配的方式。
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三、群体的遗传结构
1、基因频率和基因型频率
基因频率（gene frequency）：又叫等位基因频率，指一个二倍体的某特定基因座上某一等位基因占该座位等位基因总数的比率，即该等位基因在群体内出现的概率。
基因频率是决定一个群体性质的基本因素。当环境条件或遗传结构不变时，等位基因频率在
各世代不变，这是孟德尔群体的基因特征。
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如有100个个体组成的群体，有一对等位基因
A、a。其中AA30个，Aa60个，aa10个。这样：
A基因的频率=
(302)60 1002
= 60% =0.6