5.51 自然选择学说与现代进化理论的比较
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自然选择学说
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现代进化理论
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①过度繁殖:为自然选择提供更多材料,
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①种群是生物进化的单位:种群是生物存
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引起和加剧生存斗争。
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在的基本单位,是“不死”的,基因库
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②生存斗争:繁殖过剩导致生存危机。是
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在种群中传递和保存。
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自然选择的过程,是生物进化的动力。
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主要内容
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②生物进化的实质是种群基因频率的改变
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③遗传变异:变异普遍而不定向,好的变
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③突变和基因重组产生进化的原材料
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异可通过遗传积累和放大。
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④自然选择决定进化的方向
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④适者生存:适者生存不适者淘汰,决定
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⑤隔离导致物种形成
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了进化的方向。
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①自然选择过程是适者生存不适者被淘汰
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①生物进化是种群的进化。种群是进化的
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的过程
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单位
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核心观点
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②变异是不定向的,自然选择是定向的
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②进化的实质是改变种群基因频率
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③自然选择过程是一个长期、缓慢和连续
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③突变和基因重组、自然选择与隔离是生
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的过程
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物进化的三个基本环节
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①能科学地解释生物进化的原因
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①科学地解释了自然选择的作用对象是种
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意义
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②能科学地解释生物的多样性和适应性
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群不是个体
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③为现代生物进化理论奠定了理论基础
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②从分子水平上去揭示生物进化的本质
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5.52 达尔文进化理论的三个原则与群体遗传学
达
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变异的原则
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任何一个群体中的个体在形态、生理和行为上的差异
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尔
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文
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进
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化
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遗传的原则
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后代与他们亲本的相似性多于无关个体的相似性
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论
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三
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原
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选择的原则
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在特定的环境下,一些个体总比另一些个体有更强的生存力和繁殖力
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则
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将达尔文的三个原则转变成精确的遗传学概念的是群体遗传学。群体遗传
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群
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学是研究群体的遗传结构及其变化规律的遗传学的分支学科。它应用数学
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和统计学方法研究群体的基因频率和基因型频率,以及影响这些频率的选
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体
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遗
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择效应和突变作用、迁移和遗传漂变作用与遗传结构的关系,以此来探讨
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传
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进化的机制。生物进化过程实质上是群体中基因频率的演变过程。因此群
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学
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体遗传学是研究生物进化的理论基础。至于生物进化机制的研究当然应属
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于群体遗传学的研究范畴。
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5.53 种群、基因库、基因频率、基因型频率
概念:生活在同一地点的同种生物的一群个体,是生存和繁殖的基本单位
种群
特点:彼此之间可以交配产生可育后代,通过繁殖传递基因给后代
概念:一个种群的全部个体所含的全部基因叫基因库
基因库
特点:不仅不会因个体死亡而消失,反而在代代相传中保持和发展
基因频率 某种基因在某个种群中出现的比例叫基因频率
基因型频率 群体中某特定基因型个体的数目占个体总数目的比率
5.54 常染色体上基因频率和基因型频率的计算与关系
设 有 N 个个体的群体中有
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A 和 a 一对等位基因在常染色体上遗传,
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其可能的基因型有三种:
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AA 、 Aa、 aa,如果群体有
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n1AA+ n2Aa+n3aa 个个体,则 n1 +n2+n3 =N。于是
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AA
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n1
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,,,,,,,,,,,,
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①
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D
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N
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基因型频率
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Aa
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n 2
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,,,,,,,,,,,,
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②
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H
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N
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|
|
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aa
|
n
|
3
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,,,,,,,,,,,,
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③
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R
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N
而
D+H+R=1 ,由于 AA 个体有两个
Aa 个体只有 1 个 a 基因。因而
A
基因频率 =配子频率
a
A 基因, Aa 个体只有
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1 个 A 基因; aa 个体有两个 a 基因,
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2 n1
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n 2
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D
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1
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,,,
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④
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p
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H
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2 N
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2
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2 n3
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n 2
|
R
|
1
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,,,
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⑤
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q
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H
|
|
2
N
|
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|
2
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而 p+q=1。公式④、⑤表示基因频率与基因型频率间的关系。
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基因频率与基因型频率的关系
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例 中国汉族人中
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PTC(笨硫脲)偿味能力分布如下表(
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T 对 t 不完全显性)
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表现型
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基因型
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人数
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基因型频率
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基因
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T
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t
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完全偿味者
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TT
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( n1) 490
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(D)0.49
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980
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偿味杂合体 (弱)
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Tt
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( n2) 420
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(H)0.42
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420
|
420
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味盲
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tt
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(n3) 90
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(R)0.09
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180
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合计
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1000
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1
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1400
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600
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则
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T 基因的频率为
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1400
|
0
.7
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或
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p
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D
|
1
|
0.49
|
1
|
0.7
|
|
|
p
|
H
|
0
.42
|
|
|
2000
|
|
|
|
|
2
|
|
2
|
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t 基因的频率为
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|
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|
600
|
0 .3
|
或
|
p
|
R
|
1
|
0 .09
|
1
|
0
.3
|
|
|
q
|
H
|
0.42
|
|
|
2000
|
|
|
|
|
2
|
|
2
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