湖北大学：《遗传学》课程教学资源（PPT课件讲稿）第十五章 群体遗传与生物进化（15.1-15.2）进化概说、进化理论（生命的起源与生物进化论）

群体该传学气生物进化 ●群体遗传学(φ opulation genetics)研究群体的遗 传结构及其变化规律的遗传学分支学科。 o以群体为基本研究单位; o以基因频率和基因型频率描述群体遗传结构 o采用数学和统计方法进行研究; o研究群体遗传结构变化的规律、原因以及在生物进 化与新物种形成中的作用。 生物进化则研究生物物种的起源、演变的根本 原因、机制和历史过程。 1/(60

1/60 群体遗传学与生物进化 ⚫ 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。 以群体为基本研究单位； 以基因频率和基因型频率描述群体遗传结构； 采用数学和统计方法进行研究； 研究群体遗传结构变化的规律、原因以及在生物进 化与新物种形成中的作用。 ⚫ 生物进化则研究生物物种的起源、演变的根本 原因、机制和历史过程

第十五章群体遗传与生物进化P29 第一节进化概说 第二节进化理论 第三节新种形成 第四节育种实践中的人工选择 第五节育种实践中的远缘杂交 本章要点 2/60

2/60 第一节 进化概说 第二节 进化理论 第三节 新种形成 第四节 育种实践中的人工选择 第五节 育种实践中的远缘杂交 本章要点 第十五章 群体遗传与生物进化 P299

第十五章群体遗传与生物进化 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变过程。 每个物种具有相当稳定的遗传特性,而新种形成 和发展则有赖于可遗传的变异。 群体遗传学是研究进化论的必要基础 群体遗传学的研究 ①.为生物进化的研究提供更多的证据; MaA ②.解释生物进化根本原因和历史过程。 3/60

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第十五章群体遗传与生物进化P299 遗传学群体的概念:是研究一个群体内基因传递情况及其 频率改变的科学。 群体 是各个体间能互配(相互交配关系)的集合体。 个体间互配可使孟德尔遗传因子以各种不同方式代代 相传亭遗传学上称为孟德尔群体”或基因库” 同一群体内个体基因组合虽有不同,但群体中所有的 基因是一定的→基因库指一个群体中所包含的基因总数。 有机体繁殖过程→并不能把各个体的基因型传递给 子代,传递给子代的只是不同频率的基因。 4/60

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第十五章群体遗传与生物进化P299 在地球上,物质发展到一定阶段就构成复杂的分子结构 于是产生了生命的现象,而生命则具有生长、生殖、新陈代 谢和适应性。而非生物则不具备这些特性。 在地球发展到一定阶段,由核酸和蛋白质等物质构成了类 似噬菌体,病毒等一类的原核生物,然后才发展到真核生物, 并由单细胞生物发展成多细胞生物。原始生物出现在22~31 亿年前,真核生物则出现在12~14亿年前。在海水中的原始 生物逐渐发展成真核生物,它朝着两个不同方向发展。一种 生物体内具有叶绿素。靠日光水分,空气等自己制造养料, 即为植物。另一种生物体内没有叶绿素不能自己制造养料, 朝动物方面发展。 5/60

5/60 第十五章 群体遗传与生物进化 P299 在地球上，物质发展到一定阶段就构成复杂的分子结构， 于是产生了生命的现象，而生命则具有生长、生殖、新陈代 谢和适应性。而非生物则不具备这些特性。 在地球发展到一定阶段，由核酸和蛋白质等物质构成了类 似噬菌体，病毒等一类的原核生物，然后才发展到真核生物， 并由单细胞生物发展成多细胞生物。原始生物出现在22～31 亿年前，真核生物则出现在12～14亿年前。在海水中的原始 生物逐渐发展成真核生物，它朝着两个不同方向发展。一种 生物体内具有叶绿素。靠日光水分，空气等自己制造养料， 即为植物。另一种生物体内没有叶绿素不能自己制造养料， 朝动物方面发展

第十五章群体遗传与生物进化P299 植物从土壤中吸收水分和矿物质,促使根系发展。吸收日 光和空气,促使叶的发达,茎成为联络根和叶的器官,所以 植物这三方面器官就逐渐复杂化 动物要吞食他种生物作为营养,必须要运动运动需要氧气 供应,这样促使运动器官和呼吸器官发达起来,其循环系统 和神经系统也相继发达。由于营养关系,于是消化器官和排 泄器官也就逐渐形成了。 在地球发展的一个阶段,大片陆地逐渐出现,气候变得干 燥,阳光可以直接照射到地面。自然条件一连串的改变,通 过植物体内矛盾斗争,使地球上本来生活在水中的许多植物 类型逐渐转变为陆生类型。使植物结构发生一系列相应的改 变,以与新的环境条件相适应。朝着适应陆地环境的方向进 行(如图14-1)。 6/60

6/60 第十五章 群体遗传与生物进化 P299 植物从土壤中吸收水分和矿物质，促使根系发展。吸收日 光和空气，促使叶的发达，茎成为联络根和叶的器官，所以 植物这三方面器官就逐渐复杂化。 动物要吞食他种生物作为营养，必须要运动运动需要氧气 供应，这样促使运动器官和呼吸器官发达起来，其循环系统 和神经系统也相继发达。由于营养关系，于是消化器官和排 泄器官也就逐渐形成了。 在地球发展的一个阶段，大片陆地逐渐出现，气候变得干 燥，阳光可以直接照射到地面。自然条件一连串的改变，通 过植物体内矛盾斗争，使地球上本来生活在水中的许多植物 类型逐渐转变为陆生类型。使植物结构发生一系列相应的改 变，以与新的环境条件相适应。朝着适应陆地环境的方向进 行(如图14-1)

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7/60 第十五章 群体遗传与生物进化 P299

第十五章群体遗传与生物进化P299 由于陆地经常有失水的危险,要经受日照、温度、营养物 质等的变化,所以只有植物只有通过突变,重组与自然选择, 才形成一系列能与陆地上环境条件相适应的特性。 动物的进化和植物的进化类似,水生动物到陆地上生活, 促使它们的呼吸器官和行动器官得到了改变。原来鳃没用了, 需要用肺来呼吸,原来在水中运动器官鳍没用了,形成了足。 这些新的器官的形成也是通过演变重组和自然选择作用的结 果 8/60

8/60 第十五章 群体遗传与生物进化 P299 由于陆地经常有失水的危险，要经受日照、温度、营养物 质等的变化，所以只有植物只有通过突变，重组与自然选择， 才形成一系列能与陆地上环境条件相适应的特性。 动物的进化和植物的进化类似，水生动物到陆地上生活， 促使它们的呼吸器官和行动器官得到了改变。原来鳃没用了， 需要用肺来呼吸，原来在水中运动器官鳍没用了，形成了足。 这些新的器官的形成也是通过演变重组和自然选择作用的结 果

第十五章群体遗传与生物进化P299 ( 动物进化示意图 的理 压下的 ( 9/ 是足

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第十五章群体遗传与生物进化P299 进化论认为在自然条件下,形成一个新种要通过遗传变异 和自然选择在隔离等因素的作用下,从一个旧的物种逐渐形 成的。所以,根据物种在自然界的进化途径,一方面认识有 机界在系统发育中的遗传和变异的规律。另一方面,根据这 个规律,用实验方法人工创造和综合新的物种和新品种 1060

10/60 第十五章 群体遗传与生物进化 P299 进化论认为在自然条件下，形成一个新种要通过遗传变异 和自然选择在隔离等因素的作用下，从一个旧的物种逐渐形 成的。所以，根据物种在自然界的进化途径，一方面认识有 机界在系统发育中的遗传和变异的规律。另一方面，根据这 个规律，用实验方法人工创造和综合新的物种和新品种