14群体遗传与进化

第十四章群体遗传与物种进化第一节基因频率和基因型频率一.基本概念群体遗传学(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。

特点：①以群体为基本研究单位；②以基因频率和基因型频率描述群体遗传结构；③采用数学和统计方法进行研究；④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。

二.群体的遗传结构①基因频率（gene frequency）—指在一个群体中，某一等位基因占该位点上等位基因总数的比率。

即该等位基因在群体内出现的概率。

②基因型频率（genotype frequency）：在一个群体内某一基因型的个体在总群体中所占的比率。

基因型频率与基因频率的意义:基因型频率与基因频率都是用来描述群体遗传结构的重要参数。

从群体水平看：生物群体进化就表现为基因频率的变化，也就是群体配子类型和比例变化，所以基因频率是群体性质的决定因素。

对任何一个群体样本，可检测各种基因型个体数、各种等位基因数，因此可以估计群体的基因型频率与基因频率。

一个已知基因型频率的群体中，配子种类与比例(基因频率)也就可以确定；已知基因频率却不一定能够估计其基因型频率。

第二节遗传平衡定律一、遗传平衡定律由Hardy 和Weinberg于1908年分别提出。

在一个无限大的可随机交配的群体中，如果没有任何形式的突变、自然选择、迁移、遗传漂变的干扰，则群体中各基因型的频率可以一代一代维持不变。

遗传平衡定律要点：①在随机交配的大群体中，若无其它因素的影响，群体的基因频率各代始终保持不变。

②在任何一个大群体内，无论其基因频率和基因型频率如何，只要经过一代随机交配，这个群体就达到平衡状态，若无其它因素的影响，每代都随机交配，这种平衡保持不变。

③在平衡状态下，基因频率：p显、q隐与基因型频率：D显、H杂、R隐之间的关系为：D=p2，H=2pq，R=q2，或者说p= D + ½H 、q= R + ½H例：有一群体：AA 30个，Aa 60个， aa 10个④基因频率与基因型频率的关系就一对等位基因（A、a）而言，若A的频率为p，a的频率为q；AA的频率为D，Aa的频率为H，aa的频率为R，则有：p=D+½H，q=R+½H。

《遗传学》试题库适用于本科专业生物科学或生物技术等方向一、《遗传学》各章及分值比例：（X％）（一）绪论(3-5％）(二) 遗传的细胞学基础(5—8%）（三）孟德尔遗传（12—15％）(四）连锁遗传和性连锁（15—18％）(五) 数量性状的遗传(10-13%）(六) 染色体变异(8—10％)（七) 病毒和细菌的遗传（5—7%)（八）遗传物质的分子基础（3—5％）（九）基因突变（8—10%）（十）细胞质遗传（5-7％）(十一) 群体遗传与进化（10-13％）二、试题类型及分值：（X分/每题)：1.名词解释（3-4）2。

选择题或填空题（1-1.5)3。

判断题 (1—1.5)4。

问答题（5-7）5。

综合分析或计算题（8—10）三、各章试题和参考答案:注：试题库中有下划线的试题还不完善，在组建考试题时建议不考虑采用。

李均祥陈瑞娇选编2010年11月8日第一章绪论（教材1章，3—5％)(一）名词解释：1。

遗传学：研究生物遗传和变异的科学。

2。

遗传与变异:遗传是亲子代个体间存在相似性。

变异是亲子代个体之间存在差异。

（二）选择题或填空题:A.单项选择题：1。

1900年（2）规律的重新发现标志着遗传学的诞生.（1）达尔文 (2) 孟德尔（3) 拉马克（4）魏斯曼2.通常认为遗传学诞生于(３）年。

（1） 1859 (2) 1865 （3）1900（4) 19103。

公认遗传学的奠基人是（３）:(1）J·Lamarck（2)T·H·Morgan （3）G·J·Mendel （4）C·R·Darwin4.公认细胞遗传学的奠基人是（2):（1）J·Lamarck（2）T·H·Morgan（3)G·J·Mendel（4)C·R·DarwinB。

填空题：1。

Mendel提出遗传学最基本的两大定律是_____和_______（分离、自由组合)；2. Morgan提出遗传学第三定律是____与____（连锁、交换定律)；3。

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。

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。

遗传变异与进化的关系遗传变异是指物种在繁殖过程中出现的遗传信息的改变，往往源于个体之间或群体内的基因突变、遗传重组等因素。

而进化是指物种在长时间内逐渐改变和适应环境的过程。

遗传变异与进化之间存在密切的关系，下文将从遗传变异对进化的推动、进化对遗传变异的塑造、进化与物种适应性的关系等方面进行探讨。

一、遗传变异对进化的推动遗传变异为进化提供了多样性基础。

在一群个体中，由于遗传变异的存在，会出现一系列不同的基因型和表现型。

这种多样性能够增加物种的适应能力，从而推动进化的发生。

例如，在自然选择的过程中，某种基因型的个体可能因为更适应环境而生存能力更强，繁殖能力更强，从而逐渐占据更多的生态位。

这样的有利基因型会通过繁殖进一步传递下去，而其他不利基因型则逐渐被淘汰。

这就是达尔文进化论中的自然选择理论，而这一理论是建立在遗传变异的基础之上的。

二、进化对遗传变异的塑造进化的过程可以影响遗传变异的发生和分布。

根据自然选择的原则，环境适应度较高的个体更有可能生存和繁殖，从而遗传给下一代。

随着时间的推移，这些适应度更高的基因型会逐渐在群体中占据主导地位，而不适应环境的基因型则会逐渐被淘汰。

这个过程被称为进化。

此外，进化还可以通过遗传漂变和基因流的方式影响遗传变异。

遗传漂变是指在小群体中由于机会原因导致基因频率的突然改变。

而基因流则是指不同群体之间基因的相互交换。

这两种方式都会改变群体内基因型的分布，进而影响遗传变异。

三、进化与物种适应性的关系进化是物种适应环境的结果。

在物种面临环境变化时，通过遗传变异和进化的过程，物种可以逐渐适应新的环境。

例如，当环境的温度逐渐升高时，一些个体可能具有较强的耐高温基因。

这些个体具有更高的适应性，能够在高温环境下生存和繁殖，而其他没有耐高温基因的个体则面临灭绝的风险。

进化还可以通过引入新的基因型来提高物种的适应性。

当一个物种面临新的压力时，如果可能的话，它可以通过基因突变、基因重组等方式产生新的基因型，以应对新的环境要求。

名词解释（核酸内切酶的识别序列要求掌握）第一章绪论变异：是指亲代与子代之间、子代个体之间存在着不同程度差异的现象。

如高秆植物品种可能产生矮杆植株，一卵双生的兄弟也不可能完全一样。

第二章遗传的细胞学基础同源染色体：生物体中，形态和结构相同的一对染色体，成为同源染色体。

异源染色体：生物体中，形态和结构不同的各对染色体互称为异源染色体。

二价体：是指减数分裂前期Ⅰ联会后的一对同源染色体；。

双价体：在减数分裂的偶线期，各同源染色体分别配对，出现联会现象。

原来是2n条染色体，经配对后可形成n组染色体，每一组含有两条同源染色体，这种配对的染色体叫双价体。

二分体：是指减数分裂末期Ⅰ所形成的两个子细胞。

四分体：是指减数分裂末期Ⅱ所形成的四个子细胞。

四价体：是指同源四倍体在减数分裂时所联会的四条同源染色体。

四合体：是指减数分裂前期Ⅰ所联会的二价体中所包括的四条染色单体。

超倍体：在非整倍体中，染色体数比正常二倍体（2n）多的个体。

兼性异染色质：存在于染色体任何部位，某类细胞内表达，某类不表达。

例如哺乳动物X染色体，雌性其中一条表现为异染色质，完全不表达功能，另一条则为功能活跃的常染色质。

【莱昂化作用：性染色体失活→巴氏小体】第三章孟德尔遗传性状：生物体所表现的形态特征和生理特性。

单位性状：个体表现的性状总体区分为各个单位之后的性状。

相对性状：指同一单位性状的相对差异。

质量性状：表现不连续变异的性状；它的杂种后代的分离群体中，对于各个所具有相对性状的差异，可以明确的分组，求出不同组之间的比例。

数量性状：表现连续变异的性状；杂交后的分离世代不能明确分组，只能用一定的度量单位进行测量，采用统计学方法加以分析；它一般易受环境条件的影响而发生变异，这种变异一般是不遗传的。

杂交：指通过不同个体之间的交配而产生后代的过程。

异交：亲缘关系较远的个体间随机相互交配。

近交：亲缘关系相近个体间杂交，亦称近亲交配。

自交：指同一植株上的自花授粉或同株上的异花授粉。