突变为生物进化提供材料中群体与个体的进化有什么区别?

* 14.一万年前,科罗拉多大峡谷中的松鼠(原种群中黑毛基因A的基因频率为50%)被一条河流分隔成两个种群,两个种群现在已经发生明显的分化。研究人员指出,经过长期演化两个种群可能形成两个物种,下列说法错误的是()

群体(population) 一群同种个体所组成的集合。 孟德尔群体(Mendelian population) 特指能进行随机交配的群体。 自花授粉植物、无性繁殖形成的群体×;基因频率 一个群体中某种基因的数量与群体中该基因的全部等位基因(包括该基因)的比例。 基因型频率 群体中某种基因型的数量与该群体中全部等位基因组成的基因型(包括该基因型)总数之比。;一对具有完全显隐性关系的基因A和a 基因型AA频率: D =显性表型频率 基因型Aa频率: H 基因型aa频率: R =隐性表现频率 D+H+R=1 基因A频率: p=D+1/2H 基因a频率 : q=R+1/2H;第二节 遗传平衡定律----Hardy Weinberg定律 1908年 英国数学家Hardy 德国医师Weinberg 遗传平衡定律: 在一个充分大的孟德尔群体中,其个体间进行随机交配,同时,选择、突变、迁移和基因漂变的作用忽略不计时,群体各种基因型的比例逐代保持不变;当然,基因的频率也逐代保持不变。;哈迪-温伯格定律可分为3个部分: 第一部分是假设:在一个无穷大的随机交配的群体中,没有进化的压力(选择、突变、迁移和基因漂变) 第二部分是基因频率逐代不变。 (如果群体处于平衡状态时,基因型频率和基因频率的关系是D=p2, H=2pq,R=q2) 第三部分:随机交配一代以后基因型频率将保持平衡。;平衡群体在没有突变、选择、迁移的情况下,随机交配群体的基因型频率与等位基因频率在世代间保持不变,这样的群体称为平衡群体。平衡群体的标志: 基因型频率在上下代之间保持不变。 (不是基因频率在上下代之间保持不变) 基因频率不变,基因型频率也可能会变化。基因型频率不变,基因频率一定不变。;p是A基因的频率;q是a基因的频率。 p2表示AA的基因型的频率,2pq表示Aa基因型的频率,q2表示aa基因型的频率。基因型频率之和应等于1,即p2 + 2pq + q2 = 1;二项式展开 (p+q)2 =p2 + 2pq + q2 =1;例:一个100人的群体中,AA有60人,aa有20人,Aa有20人。 ≠ p2:2pq:q2 ∴该群体是一个不平衡群体。;群体遗传与进化;第三节 影响遗传平衡的因素 群体遗传平衡的两大特征: 基因型的频率不变 基因的频率不变 影响遗传平衡的因素: 选择 突变 迁移 基因漂变;自然选择(natural selection) 人工选择(artificial selection);比较适应环境的个体生育率高,可以留下较多的后代,这样下一代群体中这一类基因型及相关基因的频率就会增加。生育率低的个体留下的后代较少,下一代中有关的基因频率就会降低。 自然选择的结果:使群体向着更加适应于环境的方向发展。 如果选择作用发生在个体育龄期之前和育龄期间,就会影响基因型频率和基因的频率。 如果选择作用发生在育龄期以后,对基因型频率和基因频率的影响不大。;人工选择 对于人类种植或饲养的物种来说,除了自然选择以外,还要受到人工选择的作用。;适合度W 指某一基因型与最适合的基因型相比时,能够存活并留下子裔的相对能力。 适合度最高的基因型 W=1 其他基因型 W<1 选择系数S (淘汰系数) 指经选择作用后降低的适合度。S=1-W 隐性致死基因的纯合子 W=0 S=1-W=1 即全部被淘汰。;二、突变对基因频率的影响 ;如果A的初始频率为p,p=(1-q) a的初始频率为q,q=(1-p) p+q=1 A→a的速率为u,a→A的速率为v (1-q)u>qv,q(a)增大,p(A)下降。 (1-q)u<qv,q(a)下降,p(A)增大。 (1-q)u=qv,突变压相等,则基因频率保持不变,没有其

进化论,生物学术语。是对物种起源的一种猜测而提出的一种假说。物种是可变的,物种是由变异的个体组成的群体。在自然界的生物中存在着由简单到复杂的一系列等级,生物本身存在着一种内在的“意志力量”驱动着生物由低的等级向较高的等级发展变化。

1.种群是生物进化的基本单位。生物进化的基本单位是种群,不是个体。种群是指生活在同一区域内的同种生物个体的总和。一个物种通常包括许多分布在不同地点的种群。每个种群中的个体具有基本相同的遗传基础,但也存在一定的个体差异,所以种群一般具有杂种性,杂种性的存在意味着等位基因的存在。一个种群中能进行生殖的生物个体所含有的全部基因,称为种群的基因库。其中某一基因在它的全部等位基因中所占的比率,称为基因频率。

种群的基因频率若保持相对稳定,则该种群的基因型也保持稳定。但在自然界中种群基因频率的改变是不可避免的,于是基因型也逐渐变化。

2.突变为生物进化提供材料。突变引起的基因频率的改变是普遍存在的。诚然,突变发生的自然频率是相当低的,例如改变染色体数目(降低后代繁殖率)的染色体平衡易位(罗伯逊易位或罗氏易位)在人类的发生律只有1/500~1/1000,种群是由大量的个体组成,每个个体具有成千上万基因,这样,每一代都会产生大量的变异。

突变的结果可形成多种多样的基因型,使种群出现大量可遗传变异。这些变异是随机性的,不定向的,能为生物进化提供原料。但突变大多有害,这是理论难以解释的。

3.自然选择主导着进化的方向。突变的方向是不确定性的,一旦产生,就在自然界中受到选择的作用。自然选择不断淘汰不适应环境的类型,从而定向地改变种群中的基因频率向适应环境的方向演化。

自然选择不断地调整着生物与环境的关系,定向地改变种群的基因频率。那么,自然界又如何将改变了的基因频率在种群中相对固定下来,进而形成新的适应于环境的生物类型呢?

4.隔离是物种形成的必要条件。隔离使不同物种之间停止了基因交流,一个种群中所发生的突变不会扩散到另一个种群中去,使不同的种群朝不同的方向演化。隔离一般分为地理隔离和生殖隔离两类。地理隔离是由于某些地理障碍而发生的。大河、大山、沙漠、海峡和远距离都能将种群阻隔开来,使他们之间彼此不能往来接触,失去了交配的机会。长期的地理隔离使两个种群分别接触不同的环境,各自积累了变异。

另一方面,长期的地理隔离使相互分开的种群断绝了基因交流,结果导致了生殖隔离。生殖隔离是指进行有性生殖的生物彼此之间不能杂交或杂交不育。生殖隔离又可分为受精前的生殖隔离和受精后的生殖隔离。生殖隔离一旦形成,原来的一个物种的种群就变成两个物种的种群了。

查尔斯·罗伯特·达尔文,英国生物学家,进化论的奠基人。曾经乘坐贝格尔号舰作了历时5年的环球航行,对动植物和地质结构等进行了大量的观察和采集。出版《物种起源》,提出了生物进化论学说,从而摧毁了各种唯心的神造论以及物种不变论。除了生物学外,他的理论对人类学、心理学、哲学的发展都有不容忽视的影响。恩格斯将“进化论”列为19世纪自然科学的三大发现之一,对人类有杰出的贡献。

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