14群体与进化遗传分析.doc

14群体与进化遗传分析第十四章群体与进化遗传分析第十四章群体与进化遗传分析教学冃的和要求:掌握生物进化的遗传基础,群体遗传平衡及其影响因素,新基因的來源和物种形成机制。教学重点和难点:群体遗传平衡及具影响因索。教学内容:第一节群体的遗传结构孟德尔群体和基因庫群体的基因频率与基因型频率第一节Hardy-Weinberg定律Hardy-Weinberg定律的内容平衡群体的基本特征及其应用x检验抽样群体中基因型频率的平衡复等位基因的遗传平衡伴性基因的遗传平衡第二节影响群体遗传平衡的因素基凶突变与选择二迁移遗传漂变非随机交配第三节生物进化和新棊因的起源途径分子进化现彖生物进化理论新基因起源的途径第四节物种形成的机制物种物种形成的生殖隔离机制物种形成的遗传机制人工促进生物进化的途径2第十四章群体与进化遗传分析第一节群体的遗传结构孟徳尔群体和基因库孟德尔群体(population):特定的地区内一群能相互交配繁殖后代的个体所组成的群体称为一个孟德尔群体,简称群体。群体可能是一个品系、一个品种、一个变种、一个亚种、其至一个物种所有个体的总和。基因库(genepool):一个孟德尔群体所包含的基因总数称为一个基因库。随机交配(randommating):是指在-一个有性繁殖的生物群中,一种性别的任何一•个个体与其相反性别的个体交配的机会均等(或概率相同),即任何一-对雌雄个体的结介是随机的,不受任何其它因素的影响。郡体的基因频率与慕因型频率样体遗传结构:指孟德尔群体中的基因及基因型的种类和频率。基因频率(genefrequency):乂叫等位基因频率(allelesfrequency),是指—个群体内特定基因座上某一等位基因占该座位全部等位慕因总数的比率,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,当环境条件和遗传结构不变时,一个群体某一基因座的基因频率是相对恒定的。不同群体中同-•基因座的基因频率往往不同。如,有的牛群人多数有角,而有的丫群儿乎全无角。基因频率的表示方法:有小数或百分数两种。同一座位各等位基凶频率Z和为1或100%。基凶频率的变化范围在o〜1Z间,无负值。基因型频率(genotypefrequency):指群体中某相对性状的某一基因型占该相对性状所有基因型的比率,或某一相对性状的某一基因型在群体中出现的概率。基因频率和基因型频率估算女山现有497个个体的群体,其基凶型分别为:BB=452,Bb=43和bb=2。它们的基因型频率分别是:D=f(BB)=452/497=,II=f(Bb)=43/497=,R=f(bb)=2/497=:D+H+R==f(B)=(2XBB+Bb)/(2X个体总数)=(2X452+43)/(2X497)=947/994==f(b)=(2X2+43)/(2X497)=47/994=:p+q==f(B)=(BB的频率+1/2Bb的频率)=+=+==f(b)=(bb的频率+1/2Bb的频率)=+=+=(PGM)座位上冇3个等位基因,每个等位基因编码了酶的不第十四章群体与进化遗传分析同分子变异体,在一个群体中基因型的数目如下:AA二4,AB=41,BB二84,AC二25,二32,共计274个甲虫。它们的等位基因频率是:f(A)=p=(2X4+41+25)/2X274=(B)=q=(2X84+41+88)/2X274=(C)=r=(2X32+88+25)/2X274=:p+q+(以一对等位基凶为例)设某一基因朋上有一对等位基因:A和3这对等位基凶的频率分别为:Pq由这对等位基因构成的基因型有:AAAaaa各基因型的个体数为:D,H,R,由这三种基因型构成的群体总数为:N=(D,+H,+R,)则各基因型频率分别为:D二D'/N,H二II'/N,R=R,/NN个个体所包含的基因总数为:2N对伴性基因而言,可分成雌、雄两个群体來考杳。对雄显型生物來说,雌性群体中基因频率与基因型频率的关系与常染色体上基凶一样;雄性群体中,基因频率就等于基因型频率。雌杲型生物的情况则刚好相反。第一节Hardy-Weinberg定律Hardy-Weinberg定律的内容遗传平衡定律:英国数学家Hardy和徳国医生Weinberg经过各自独立的研究,于1908年分别发表了“基因平衡定律”的论文,因此又称为Hardy-・遗传平衡定