最新12群体遗传与进化101
群体进化-基于全基因组重测序
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。
遗传的基本规律PPT课件精选全文完整版
若后代只有隐性性状， 则双亲一定是隐性纯合体，即aa×aa → 全部aa
17
方法三：根据性状遗传规律解题（群体中）
相同性状个体杂交，后代出现性状分离 则亲本中有杂合子，亲本性状为显性，子代新出现性 状为隐性，即有Aa×Aa→3A_ :1aa
24
性别决定
1.定义：雌雄异体的生物决定性别的方式。 常染色体: 与性别决定无关。
2.染色体 性染色体: 决定性别。
3.方式
XY型： ♀ XX ♂ XY
例：人： 44+XX; 44+XY （体细胞中染色体组成） 果蝇：6+XX; 6+XY
普遍存在：人、哺乳、昆虫、雌雄异株的植物……
ZW型： ♀ ZW ♂ ZZ 鸟类、蛾蝶类 25
20
P
YY
yy
RR
╳
rr
黄色 圆粒
绿色 皱粒
对
自 配子
由
组
合
F1
减数 分裂 YR
受精
Yy Rr 黄色 圆粒
减数 分裂 yr
现
减数 分裂
象 的
F 1 配子
YR yR
Yr
yr
解
YR YY
Yy
YY Yy
RR RR
Rr Rr
释
yR
Yy
yy
Yy yy
F2
RR RR
Rr Rr
YY
Yy
YY Yy
Yr
Rr
Rr
rr
②配子形成时，成双的基因分开， 分别进入不同的配子。
③当雌雄配子结合完成受精后，基 因又恢复成对。显性基因(D)对隐 性基因(d)有显性作用，所以F1表 现显性性状。
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
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。
遗传学群体遗传与进化135习题
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
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。
遗传学经典课件第章群体遗传和进化
汉族人群中PTC尝味能力分布
苯硫脲（PTC）尝味能力为常染色体上 一对基因控制，T对t是不完全显性，表 型和基因型相对应。
MN血型在中国人中的分布
不同民族间遗传结构具有差异
随机交配
Random mating 在有性生殖生物中，一种性别的任何一 个个体有同样的机会与相反性别的个体 交配的方式。 泛交
遗传漂变
瓶颈效应：群体数量的消长对遗传组成所造成 的影响。
一个大群体由于环境剧烈变化，随机漂变使群体中个 体数量急剧减少，由少数个体再扩展成原来的规模的 群体。 如：在太平洋东卡罗林岛的pingelapese人中有一种 特殊的先天性盲，是由常染色体隐性基因控制的，患 病率高达4%-10%。其原因可能是1780-1790年间的一 次台风过后，大约有9个男人和数目不祥的女人幸存， 推测其中有1人或几人是该基因的携带者。
遗传本身并不改变基因频率
进化的过程实际上是突变、遗传漂变和 自然选择的结果 新的等位基因经过突变产生或漂变引入 将引起群体等位基因频率的变化
遗传平衡定律
哈代-温伯格定律：当一个大的孟德尔群体
中的个体间进行随机交配，同时没有选择、没 有突变、没有迁移和遗传漂变发生时，下一代 基因型的频率将和前一代一样。 Hardy-Weinberg equilibrium
群体中的多态现象
遗传多态:指同一群体中存在着两种以上 变异的现象. 杂合性heterozygosity：是指每个基因 座上都是杂合的个体的平均频率。 形态变异和染色体多态性 蛋白质多态性 DNA序列多态性
群体中的多态现象
同一地域同一物种群体内,存在二个或多 个不连续的类型,较少的类型不需要通过 反复突变才得以保持.
随机交配一代后，各基 因型频率为：
遗传与进化的关系
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。
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2N11+N12
1
p1= ———— =P11+ — P12
2N
2
2N22+N12
1
p2= ———— =P22+ — P12
2N
2
9
例：一对等位基因Aa，群体中有AA、Aa和aa三种基 因型，若共100个植株，其中： AA=40株；Aa=51株；aa=9株，那么， AA频率（ P11 ）=40（ N11）/100=0.4 P11 = N11 /N Aa频率（ P12 ）=51（ N12）/100=0.51 P12 = N12/N aa频率（ P22 ）= 9（ N22）/100=0.09 P22 = N22/N N= N11 + N12 + N22
10
群体中共有两个基因A和a： A的频率一般记为p，a的频率一般记为q
p=（（40×2）＋51）/200=0.655 q=（51+9×2）/200=0.345 或者 p= P11 +½ P12 =0.4+0.51/2=0.655 q= ½ P12 + P22 =0.51/2+0.09=0.345
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2
第一节 群体的遗传平衡
3
遗传学群体的概念： 群体（population) ：一个生物物种内各个个体间有相
互交配关系的集合体。 孟德尔群体（Mendel’s population) ：群体中的遗传因
子以孟德尔遗传方式从一代传递到下一代，该群体 称孟德尔群体。 群体遗传学（population genetics) ：研究孟德尔群体的 遗传结构及其变化规律的遗传学分支。 基因库（gene pool)：一个群体中全部个体所共有的基 因称之基因库。
A1： (p1) A2： (p2)
雄配子(频率)
A1：(p1) A1A1：(p12) A1A2：(p1 p2)
A2：(p2) A1A2：(p1 p2) A2A2：(p22)
下一代的三个基因型频率分别为：
A1A1
A1A2
A2A2
P11= p12 P12=2 p1p2 P22= p22
这三个基因型频率是和上一代频率完全一样。
二、哈德－魏伯格定律 1、 概念： 随机交配群体（panmixis population) ：在一个群体中，
个体间有同等的机会发生交配，该群体属随机交配 群体，简称随机群体。 哈德－魏伯格定律：在一个完全随机交配的群体内，如 果没有其它因素(如突变、选择、迁移等)，则基因 频率和基因型频率可保持一定，各代不变。
12群体遗传与进化101
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，而新种的形 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。 群体遗传学的研究意义：
① 为生物进化的研究提供更多的证据； ② 解释生物进化根本原因和历史过程。
基因型是由父母本基因组成的；基因型频率则需 从F2的表现型比例推算出来，同时再从F3加以验证。
6
② 基 因 频 率（gene frequency ； 或 等 位基 因 频率 ， allele frequency）：
指在一个群体内特定基因座某一等位基因占该基
因座等位基因总数的的比例。
基因频率通过基因型频率推算而来只要环境条
随机群体内基因和基因型是平衡的，故随机群体又 叫平衡群体。
12
设： 在一个随机交配群内(即一个个体与群体内其它个体
交 配 机 会 相 等 ) ， 基 因 A1 与 A2 的 频 率 分 别 为 p1 和 p2 。 (p1+p2=1)
三个基因型的频率为： P11= p12，P12=2 p1p2，P22= p22
就这对基因而言，群体已经达到平衡。
15
例：一个大豆群体，已知紫花是显性。调查100个植株 有1株是白花（cc），问携带Cc基因的植株占多 大比例？
解：该群体
c基因的频率 p2 = R =
C基因的频率 p1= 0.9 Cc基因型的频率
1/100 =0.1
P12= 2p1p2 =2×0.1×0.9 = 0.18 即：Cc植株为18株。
A1A1
A1A2
个体数为 N11
N12
设群体总个体数为N，即
A2A2 N22
N11 + N12 + N22 = N 则 3种基因型的频率为：
N11 P11= ——
N
N12 P12= ——
N
N22 P22= ——
8
∵ 二倍体生物各基因型由两个等位基因组成如A1A1、 A1A2、A2A2，其中： A1基因有2N11+N12 A2基因有N12+2N22。
件或遗传结构不变，等位基因频率也就不会改变。
例：
A1A1×A2A2
F1
A1A2
F2 1 A1A1 : 2 A1A2 : 1 A2A2
PF1F2基因型改变(基因型频率改变)，但基因 频率在各代中只是复制自己，代代相传而不改变。
7
3、基因频率的推算
设一对同源染色体某一基因座有一对等位基因A1A2 。 其中A1频率为p、A2频率为q， 则p+ q = 1 由这一对基因可以构成三种不同基因型
当3种不同基因型个体间充分进行随机交配则下 一代基因型频率就会和亲代完全一样，不会发生改变。
这一现象由德国医生魏伯格(Weinberg W.)和英国数 学家哈德(Hardy G. H.)在1908年分别发现哈德－魏伯 格定律。
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2、验证
设一群体内三个基因型频率是
A1A1
A1A2
P11= p12
P12=2 p1p2
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3、定律要点： ① 在随机交配的大群体中，如果没有其它因素干扰 ，则各代基因频率能保持不变； ② 在任何一个大群体内，不论原始等位基因频率和 基因型频率如何只要经过一代的随机交配就可 达到平衡。 ③ 当一个群体达到平衡状态后，基因频率和基因型 频率关系是： P11= p12，P12=2 p1p2，P22= p22。 实际上自然界中许多群体都是很大的，个体间的
这三种基因型产生配子频率为
A2A2 P22= p22
A1： p12 + (1/2) (2 p1p2) = p1 (p1+p2) = p1 A2：(1/2) (2 p1p2) + p22 = p2 (p1+p2) = p2 在一个大群体中，个体间的随机交配配子间的随
机结合可得以下结果：
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雌配子(频率)
4
一、等位基因频率和基因型频率 1、基因型和表现型的概念
基因型是基因的一种组合个体遗传组成。 表现型指生物个体所表现的性状基因型与环境 影响共同作用的结果。
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2．基因型频率和基因频率 ① 基因型频率(genotype frequency)：
指在一个群体内某特定基因型所占的比例。 ∵ 一个群体内由许多不同基因型的个体所组合。