最新12群体遗传与进化101

DNA样品总量: ≥3 μg 适用范围样品要求文库类型测序策略与深度分析内容项目周期 群体进化（基于全基因组重测序）标准分析时间为120天，个性化分析需根据项目实际情况进行评估HiSeq PE150推荐测序深度≥5X/个体350 bp小片段DNA文库1. 已有参考基因组序列的物种中不同亚群（自然群体）2. 各亚群间划分明显，同一亚群内的个体有一定代表性3. 每个亚群选取10个样本左右（推荐动物≥10个，植物≥15个）4. 总体不少于30个样本与参考基因组比对群体SNP检测、注释及统计系统进化树构建群体遗传结构分析群体主成分分析连锁不平衡分析选择消除分析候选基因GO和KEGG富集构建单体型图谱种群历史和有效群体大小技术参数针对已有参考基因组的物种，对其各亚种进行全基因组重测序获得基因组信息，通过与参考基因组比对，得到大量高准确性的SNP、InDel、SV等变异信息，讨论群体的遗传结构、遗传平衡和影响遗传平衡的因素，从而从分子层面揭示该物种的进化机制、环境适应性等系列问题。

该技术能精准地得到全基因组内所有遗传信息，最大程度地挖掘出群体内遗传变异。

诺禾具有丰富的群体遗传学项目经验，研究成果发表于Nature Genetics（Li, M, et al. 2013& Zhou, XM,et al. 2014）等。

参考文献[1] Li M, Tian S, Jin L, et al . Genomic analyses identify distinct patterns of selection in domesticated pigs and Tibetan wild boars [J]. Nature genetics, 2013, 45(12): 1431-1438.[2] Zhan S, Zhang W, Niitepo ～ld K, et al . The genetics of monarch butterfly migration and warning colouration [J]. Nature, 2014.案例解析［案例一］ 家猪和藏猪的群体进化分析[1]2013年，诺禾致源科技服务团队与四川农业大学研究者合作发表该成果。

高一生物必修二《遗传与进化》基因的自由组合定律及其解题方法答案解析1 白色盘状与黄色球状南瓜杂交，全是白色盘状南瓜，产生的中杂合的白色球状南瓜有株，则纯合的黄色盘状南瓜有( )A. 株B. 株C. 株D. 株【答案】B【解析】白色盘状南瓜自交，的表现型及比例为白色盘状白色球状黄色盘状黄色球状，其中杂合的白色球状南瓜占，共有株。

而纯合的黄色盘状南瓜占，所以有株。

故选：B。

1 下图表示豌豆杂交实验时自交产生的结果统计。

对此说法不正确的是( )A. 这个结果能够说明黄色和圆粒是显性性状B. 这两对相对性状的遗传遵循自由组合定律C. 的表现型和基因型不能确定D. 亲本的表现型和基因型不能确定【答案】C【解析】通过上述结果可以看出，黄色和圆粒是显性性状，并且遵循自由组合定律；性状的分离比约为达标检测1F 1F 240001333200040008000F 1F 2(A_B_):(A_bb):(aaB_):(aabb)=9:3:3:1(Aabb)1624000(aaBB)1614000÷2=2000例题1F 1F 2F 1F 2，所以的基因型为双杂合子；而亲本的表现型和基因型不能确定。

故选：C1 有两个纯种的小麦品种：一个抗倒伏但易感锈病，另一个易倒伏但能抗锈病。

两对相对性状独立遗传。

让它们进行杂交得到，再进行自交，中出现了既抗倒伏又抗锈病的新品种。

下列说法中正确的是( )A. 中出现的既抗倒伏又抗锈病的新品种都能稳定遗传B. 产生的雌雄配子数量相等，结合的概率相同C. 中出现的既抗倒伏又抗锈病的新品种占D. 中易倒伏与抗倒伏的比例为，抗锈病与易感锈病的比例为【答案】D 【解析】A、中出现的既抗倒伏又抗锈病新品种的基因型是，其中能稳定遗传的比例是，A错误；B、产生的雌雄配子数量不相等，一般雄性配子要多得多，但是雌雄配子结合的概率相同，B错误；C、中出现的既抗倒伏又抗锈病新品种的基因型是，占总数的，C错误；D、根据题意分析可知，中易倒伏与抗倒伏的比例为，抗锈病与易感锈病的比例为，D正确。

第十四章群体遗传与进化一、填空题1、一个由可以相互交配的个体组成的群体叫，一个群体所有个体所有基因的总和构成该群体的。

2、理想群体是指，，，和的群体。

3、在随机交配的条件下，遗传不平衡的群体只要即可以达到遗传平衡。

4、遗传平衡群体是指和世代保持不变的群体。

5、某遗传病患者100人，育有子女25人；患者同胞420人，育有子女525人。

则患者的适合度为，选择系数是。

6、Hardy-Weinberg定律认为，在（）在大群体中，如果没有其他因素的干扰，各世代间的（）频率保持不变。

在任何一个大群体内，不论初始的基因型频率如何，只要经过（），群体就可以达到（）。

7、假设羊的毛色遗传由一对基因控制，黑色（B）完全显性于白色（b），现在一个羊群中白毛和黑毛的基因频率各占一半，如果对白色个体进行完全选择，当经过（）代选择才能使群体的b基因频率（%）下降到20%左右。

8、在一个遗传平衡的植物群体中，红花植株占51%，已知红花（R）对白花（r）为显性，该群体中红花基因的频率为（），白花基因的频率为（），群体中基因型RR的频率为（），基因型Rr的频率为（），基因型rr的频率为（）。

9、在一个随机交配的大群体中，隐性基因a的频率g=0.6。

在自交繁殖过程中，每一代都将隐性个体全部淘汰。

5代以后，群体中a的频率为（）。

经过（）代的连续选择才能将隐性基因a的频率降低到0.05左右。

10、人类的MN血型由LM和LN这一基因控制，共显性遗传。

在某城市随机抽样调查1820人的MN血型分布状况，结果如下：M型420人，MN型672人，N型708人。

在该人群中，LM基因的频率为（），LN基因的频率为（）。

11、在一个金鱼草随机交配的平衡群体中，有16%的植株是隐性白花个体，该群体中显性红花纯合体的比例为（），粉红色杂合体的比例为（）。

（红色对白色是不完全显性）12、对于显性不利基因的选择，要使某显性基因频率从0.5降至0需经（）代的选择。

高一生物必修二《遗传与进化》摩尔根果蝇杂交实验和伴性遗传题型归纳解析1 下列哪项不能说明基因与染色体行为存在平行关系( )A. 在形成配子时非等位基因自由组合，非同源染色体也自由组合B. 体细胞中的两个基因一个来自父方一个来自母方，同源染色体也是如此C. 人有对同源染色体，等位基因也是对D. 在体细胞中基因成对存在，在配子中只有成对基因中的一个，染色体也是如此【答案】C【解析】基因与染色体的平行关系表现在①基因在杂交中保持完整性和独立性，染色体也是如此；②在形成配子时非等位基因自由组合，非同源染色体也自由组合；③体细胞中的两个基因一个来自父方一个来自母方，同源染色体也是如此；④在体细胞中基因成对存在，在配子中只有成对基因中的一个，染色体也是如此。

故选：C。

1 果蝇的红眼对白眼是显性，控制眼色的这一对等位基因位于染色体上，则下列相关说法中，正确的是( )A. 雄性红眼果蝇与任何表现型的雌性果蝇杂交，后代中都不会出现雌性白眼果蝇B. 雌性红眼果蝇与雄性白眼果蝇杂交，后代中不会出现雌性白眼果蝇C. 雌性白眼果蝇与雄性红眼果蝇杂交，后代中不会出现雌性红眼果蝇D. 雄性果蝇控制眼色的基因来源于父本【答案】A【解析】A、雄性红眼果蝇的基因型为，它产生的精子中有，这种精子将来与卵细胞结合形成的受精卵发育形成雌性个体，基因型为，性状为红眼，因此，雄性红眼果蝇与任何表现型的雌性果蝇杂交，后代中都不会出现雌性白眼果蝇，A正确；B、当雌性红眼果蝇基因型为时，它与雄性白眼果蝇杂交，后代中会出现雌性白眼果蝇，B错误；C、雌性白眼果蝇与雄性红眼果蝇杂交，后代中的雌性个体全部为红眼，C错误；例题12323达标检测1(W)(w)X X Y W X W X X W −XX W wD、雄性果蝇控制眼色的基因来源于母本，D错误。

故选：A。

1 果蝇的红眼对白眼是显性，控制眼色的基因在染色体上，双亲中的一方为红眼，另一方为白眼，杂交后代中，雌果蝇眼色与亲代雄果蝇相同，雄果蝇眼色与亲代雌果蝇相同，则亲代雌果蝇、雄果蝇、中雌果蝇、雄果蝇的基因型分别是( )A. 、、、B. 、、、C. 、、、D. 、、、【答案】A【解析】从题中已知双亲中一方为红眼，一方为白眼，而中雌果蝇与亲代雄果蝇眼色相同，中雌果蝇的染色体来自亲代雄果蝇的部分若为，则雌果蝇与亲代雄果蝇的眼色相同，若亲代雄果蝇提供的为，则要满足以上关系，亲代雌果蝇的基因型必须是，与亲代眼色不一致，故亲代雄果蝇的基因型为，不难推断出亲代雌果蝇的基因型为。

遗传与进化的关系遗传和进化是生物学中两个重要的概念，它们之间存在着密切的联系和相互作用。

遗传是指物种在繁殖过程中将基因从一代传递到下一代的现象和规律，而进化是指物种随着时间的推移逐渐演化和适应环境的过程。

本文将探讨遗传和进化之间的关系，并分析其对生物多样性和适应性的影响。

一、遗传是进化的基础遗传是进化的基础，物种的遗传信息通过基因传递给下一代，决定了下一代的遗传特征。

在遗传过程中，存在着基因的突变、基因的重组和基因的选择等现象。

突变是指基因发生了改变或突变的现象，这些突变可能是有利、无害或者不利的。

在繁殖过程中，这些突变会沿着基因传递给下一代，从而影响下一代的遗传特征和表现形式。

而基因的重组则是指不同基因之间的组合和交换，从而产生新的基因组合和遗传效应。

基因的选择是指根据环境的影响和适应性的需求，某些基因更容易在群体中生存和繁殖，而其他基因则逐渐被淘汰或减少。

通过这些遗传过程，物种能够不断演化并适应环境的变化。

二、进化塑造了遗传多样性进化是生物多样性的基础，恒定的环境条件会导致物种遗传信息的稳定和一致。

然而，在自然界中，环境是不断变化的，物种需要通过进化来适应环境的变化。

进化可以促使遗传多样性的形成和维持，这种多样性包括基因的多样性和物种的多样性。

基因的多样性是指群体中存在着多种不同的基因型和表现型，这使得物种能够适应各种不同的环境条件。

物种的多样性是指物种之间的差异和多样性，这使得生态系统更加复杂和稳定。

进化通过基因的突变、重组和选择推动了遗传多样性的形成，并增加了物种的适应性和生存能力。

三、遗传和进化相互促进遗传和进化之间存在着相互促进的关系，遗传是进化的基础，而进化则通过选择和优胜劣汰等机制影响和塑造遗传信息。

遗传通过基因的传递保证了进化的延续，而进化使得物种能够适应环境的变化。

在进化过程中，由于自然选择和适应性的需求，某些基因表现出更高的适应性和优势，这些基因将更容易在群体中广泛传播和繁殖。

第十四章群体遗传与进化习题参考答案第十四章群体遗传与进化1．解释下列名词：孟德尔群体、基因库、基因型频率、等位基因频率、遗传漂变、生殖隔离、地理隔离、进化树、进化速率、分子进化钟。

孟德尔群体：通过个体间的相互交配的结果，孟德尔遗传因子可以各种方式从一代传递给另一代的群体称为孟德尔群体。

该群体不是一些个体的简单集合体，而是在各个体间有相互交配关系的集合体。

基因库：是指一个群体中全部个体所共有的全部基因称为基因库。

基因型频率：任何一个遗传群体都是由它所包含的各种基因型所组成的，在一个群体内某特定基因型所占的比例就是基因型频率。

等位基因频率：是指一群体内特定基因座中某一等位基因占该基因座等位基因总数的比率，或称基因频率。

遗传漂变：在一个小群体内，每代从基因库抽样形成下一代个体的配子时，会产生较大的抽样误差，由这种误差引起群体等位基因频率的偶然变化，叫做随机遗传漂变，或简称遗传漂变。

生殖隔离：是指防止不同物种的个体相互杂交的环境、行为、机械和生理的障碍。

生殖隔离可以分为两大类：①.合子前生殖隔离，能阻止不同群体的成员间交配或产生合子；②.合子后生殖隔离，是降低杂种生活力或生殖力的一种生殖隔离。

这两种生殖隔离最终达到阻止群体间基因交换的目的。

地理隔离：是由于某些地理的阻碍而发生的，例如海洋、大片陆地、高山和沙漠等，使许多生物不能自由迁移，相互之间不能自由交配，不同基因间不能彼此交流。

进化树：采用物种之间的最小突变距离构建而成的一种树状结构，可以表示不同物种的进化关系和程度，也称为种系发生树。

一般是当不同物种蛋白质的氨基酸差异进一步以核苷酸的改变来度量时可用最小突变距离表示。

进化速率：进化速率是指在某一段绝对时间内的遗传改变量，一般可用不同物种的蛋白质、DNA和mtRNA等大分子的差异来估算进化速率。

分子进化钟：利用不同物种的蛋白质、DNA和mtRNA等大分子的差异估算出的分子进化速率，进而可以推断不同物种进化分歧的时间。

中考生物教案遗传与进化（根据题目要求，这是一份中考生物教案，内容主要涉及遗传与进化）教案一：遗传与进化一、教学目标1. 理解遗传与进化的基本概念。

2. 掌握遗传与进化的相关知识，能够解释遗传与进化的原理和机制。

3. 运用所学知识，分析生物种群的遗传和进化现象。

二、教学重点1. 遗传的基本原理和遗传物质的结构。

2. 进化的基本概念和主要推动因素。

3. 遗传与进化的关系及其在生物界中的应用。

三、教学内容与方法1. 遗传的基本原理a. 遗传的概念和遗传物质的结构（基因、染色体、DNA等）。

b. 遗传的方式（性状的传递、显性和隐性遗传等）。

c. 基因突变和基因重组对遗传的影响。

2. 进化的基本概念a. 进化的含义和进化论的基本观点。

b. 进化的推动因素（自然选择、突变、基因流动、遗传漂变等）。

c. 进化的证据（化石记录、生物地理分布等）。

3. 遗传与进化的关系a. 遗传变异是进化的基础。

b. 进化与环境适应的关系。

c. 在人类中的应用（人类进化、基因突变的影响等）。

四、教学过程1. 导入：通过展示不同物种的差异图片，引起学生对遗传和进化的思考，激发学习兴趣。

2. 介绍遗传与进化的基本概念，并引导学生分析一些生活例子中的遗传和进化现象。

3. 结合实际案例，讲解遗传物质的结构和遗传的方式。

4. 通过图表和实验等方式演示基因突变和基因重组对遗传的影响。

5. 制作小组讨论任务，让学生分析进化的推动因素和进化的证据。

6. 引导学生思考遗传与进化的关系，并通过课堂讲解展示相关应用。

7. 开展互动讲解环节，解答学生对遗传与进化相关疑问。

8. 布置作业：要求学生以自己的语言描述一个遗传和一个进化现象，并解释其原理和机制。

五、教学资源1. PPT演示文稿2. 实验材料及器材3. 图片、视频等多媒体资料4. 相关教材和参考书籍六、教学评价1. 课堂表现评价：根据学生的参与程度、课堂讨论表现、问题回答等进行评价。

2. 作业评价：根据学生完成的作业质量和正确率进行评价。

第十三章群体遗传群体遗传学是研究群体的遗传结构及其变化规律的遗传学分支学科。

第一节群体的遗传平衡遗传学上的群体不是一般个体的简单集合，而是指有相互交配关系的集合体。

通过个体间相互交配基因以各种不同方式从一代传递到下一代，因此，在群体遗传中通常称这种群体为孟德尔群体(Mendelian population)。

最大的孟德尔群体可以是一个物种。

一个群体中全部个体所共有的全部基因称为一个物种。

一个群体中全部个体所共有的全基因称为基因库。

在同一群体内，不同个体具有不同的基因型，但群体的总体所具有的基因则是一定的。

群体中各种等位基因的频率，以及由不同的交配体制所带来的各种基因型在数量上的分布称为群体的遗传结构，生物体在繁殖过程中，并不能把每个个体的基因型传递给子代，而传递给子代的只是不同频率的基因。

一、等位基因频率和基因型频率任何一个遗传群体都是由它所包含的各种基因型的个体所组成的，在一个群体内某特定基因型所占的比例，就是基因型频率(genotype frequency)。

（一）基因型频率在一个群体内某特定基因型中所占的比例，就是基因型频率，例如，一个群体中纯合显性基因型AA个体80个，杂合基因型Aa个体14个，纯合隐性基因型aa6个，则AA、Aa和aa3种基因型频率分别为0.80 0.14和0.06。

（二）等位基因频率指在一个群体内某特定基因占该位点基因总数的比例，就是基因频率(gene frequency)。

例如，某一基因位点上A基因与a基因总计10000个，其中a基因25个，A基因9975个，a基因频率为0.0025，A基历的频率为0.9975。

不论是基因还是基因型，都是看不到摸不着的，因此，基因频率和基因型频率都无法直接计算，但是由基因所表现出来的性状是可以看得见和可以度量的。

通过表现型可以了解基因型。

因此通过表现型频率可以计算基因型频率。

设在某二倍体生物由N个体构成的群体中，有一对等位基因A、a ，其可能的三种基因型为AA、Aa和aa。

群体遗传学中的基本理论群体遗传学是遗传学的分支学科，主要研究的是群体中遗传基因的演化规律和变异程度。

它是遗传学的重要组成部分，为人类和动植物的遗传进化提供了很多有价值的信息。

本文将从群体遗传学的基本理论入手，探讨它的相关内容，以期为读者提供一个全面了解群体遗传学的视角。

1. 群体遗传学的基本概念群体遗传学是一门研究群体中个体遗传结构和遗传演化规律的科学。

群体一般是指同一物种内的一组个体，而这些个体由于生理、地理、行为等因素的相互作用而形成的。

在群体遗传学中，我们通常会用“基因频率”和“基因型频率”这两个概念来量化群体中基因与基因型的分布情况。

基因频率指的是基因在一个群体中出现的频率，而基因型频率则指的是基因型在一个群体中出现的频率。

这些概念对于研究群体的遗传结构和演化规律非常有用。

2. 群体基因流与遗传漂变群体基因流和遗传漂变是群体遗传学两个基本的遗传过程。

群体基因流是指群体间基因的交换和迁移，通常是由于移民、带来或释放的虫子、种植植物的花粉飘散等原因造成的。

群体基因流的过程，会对群体中的基因型频率和基因型分布产生影响，从而引起群体的遗传结构多样性和个体的遗传多样性增加。

而遗传漂变是指在群体内随机选择造成的一些遗传变异。

群体遗传学家通过这些变异规律，探索了一些群体遗传学的法则，如硬-渐进定律、Wright-Fisher模型等。

这些规则也有助于科学家更好地理解生物进化的基本原理。

3. 遗传偏移及其作用遗传偏移是指群体基因型在进化过程中发生的一些偏离，由于不同因素的影响，基因型频率会有所改变，从而导致遗传结构的偏移。

在遗传偏移的演化过程中，有两种情况，一种是自然选择，它会增强一些基因在群体中的频率，来增强生物在适应环境中的优势。

但另一种是遗传漂变，它会削弱一些基因在群体中的频率，让一些突变基因得以保留。

4. 遗传流行病学和复合病学在人类群体中，遗传偏移是一个非常关键的问题，因为这些偏移往往与一些疾病或者复杂性遗传疾病有关。

第⼆⼗章群体与进化遗传分析第20章群体与进化遗传分析学习要点：1. 名词概念：孟德尔群体、基因库、基因频率、基因型频率、适应值、选择系数、迁移、遗传漂变、多态性、杂合度、物种.2. Hardy-Weinberg定律及其应⽤。

3. 影响Hardy-Weinberg定律的因素及机理。

4. 遗传多态性。

5. 物种的形成及其遗传学基础。

6. 分⼦进化的中性学说。

§1 群体的遗传结构孟德尔群体与基因库群体的基因频率与基因型频率⼀、孟德尔群体和基因库1. 孟德尔群体(- population):有相互交配关系、能⾃由进⾏基因交流的同种⽣物个体的总和。

-最⼤的孟德尔群体就是⼀个物种。

2. 基因库(gene pool)：⼀个群体内全部个体共有的全部基因。

⼆、群体的遗传结构1. 基因频率(gene frequency)：⼀个⼆倍体中某基因座位上，某⼀等位基因在该位点所有等位基因中所占的⽐率。

2. 基因型频率(geotype frequency)：群体中特定类型的基因型个体的数⽬，占个体总数⽬的⽐率。

设：在Ｎ个个体的群体中，在常染⾊体有⼀对等位基因Ａ、a，其可能的基因型为：AA、Aa、aa。

如果群体有n1AA＋n2Aa＋n3aa个体，n1＋n2＋n3=N.于是此3种基因型的频率为：AA：D= n1/N Aa: H=n2/N aa: R=n3/N∵D+H+R=1，D—显性；H—杂合；R—隐性.∴等位基因A的频率为p=(2n1+n2)/2N=D+H/2‥‥①同理,等位基因a的频率q=(2n3+n2)/2N=R+H/2 ‥②所以p+q=1.同时公式反映出了基因频率与基因型频率的关系。

例：P479MN⾎型在中国⼈中的分布某⼈群中MN⾎型的基因型频率§2 Hardy-Weinberg定律Hardy-Weinberg定律的内容平衡群体的基本特征及其应⽤复等位基因的遗传平衡伴性基因的遗传平衡⼀、Hardy-Weinberg定律的内容在⼀个⼤的随机交配的群体中，假定没有选择、突变、迁移和遗传漂变的发⽣，则基因频率和基因型频率在世代间保持不变，⼜称基因平衡定律（law of genetic equilibrium)。