达尔文和他的自然选择理论一达尔文和《物种起源》

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1、一、达尔文和他的自然选择理论（一）达尔文和《物种起源》第十六章生物进化（二）自然选择学说1、遗传2、变异3、繁殖过剩4、生存斗争5、适者生存二、基因频率和自然选择作用（一）基因库..........（二）哈迪—温伯格定律哈迪－温伯格定律英国数学家哈迪（Hardy,G.H.）和德国医生温伯格（Weinberg,w.），通过各自独立的研究分析，于1908年分别提出了关于随机交配群体的基因频率和基因型频率的重要遗传规律，被称为哈迪－温伯格定律(Hardy-WeinbergLaw)，又称群体平衡法则，其要点

2、如下：⒉在一个大群体内，不论起始群体的基因频率和基因型频率是多少，在经过一代随机交配之后，基因频率和基因型频率在世代间保持恒定，群体处于遗传平衡状态，这种群体叫做遗传平衡群体，它所处的状态叫做哈迪－温伯格平衡。⒈在随机交配的大群体中，若没有选择、突变和迁移等等因素的影响，则各个世代的基因频率会保持不变。⒊处于哈迪－温伯格平衡状态的群体中，基因频率与基因型频率存在简单关系的关系，可以概括表示为：现假设有5个起始群体，其遗传组成为：起始群体基因型频率Ⅰ0.450.300.25Ⅱ0.400.400.20Ⅲ

3、0.300.600.10Ⅳ0.250.700.05AAAaaaⅤ0.360.480.16可以计算到以上5个群体的基因频率都一样，A基因的频率p为0.6，a基因的频率q为0.4，所以进行随机交配一代以后，由(0.6A＋0.4a)2可得到5个子代群体的基因型频率都是：AAAaaa0.360.480.16任何一个群体，对于常染色体的一对等位基因而言，不论起始群体的遗传组成如何，只要经过一代随机交配，群体遗传组成都会处于哈迪－温伯格平衡状态。（三）基因频率的改变1、种群的大小（1）遗传漂变（2）建立者效应（

4、3）瓶颈效应遗传漂变是指漂变的结果2个等位基因中的一个可能因为偶然事故而失去，结果这个种群中只有一对纯合子，如果留下这个纯合子是不好的，会导致濒危。建立者效应被隔离的小种群由于与原来种群不同的基因pylv频率，（如都是AAAA,)向着方向发展，形成新品种的现象。瓶颈效应：某种原因造成大量死亡，残存的少量含有某种基因多，或少，历代累积。2、不随机的交配3、突变和新基因的加入4、自然选择的作用.....（1）自然选择引起基因频率的改变（2）多基因性状的选择（3）自然选择的类型...定向性选择稳定性选择中

5、断性选择（4）选择压......三、物种和物种形成（一）物种........（二）种群........（三）隔离在物种形成中的作用1、地理隔离和生殖隔离2、交配前、交配后的生殖隔离（三）隔离在物种形成中的作用　隔离(isolation)是指在自然界中生物不能进行自由交配或交配后不能产生可育性后代的现象。除了遗传变异和自然选择等因素外，隔离在生物进化机制中占着重要的地位。很久以前，很多学者包括拉马克和达尔文等就已经认识到隔离对生物进化，特别是在物种形成方面起着重要的作用。一个或多个发生了优良遗传变异

6、的个体，如果不和由普通遗传型的个体组成的群体隔离开来，彼此间进行自由交配，则新基因或新基因型就会混合在这个普通的群体中，并且会很快消失，因而也就不能形成新的物种。隔离开的类群不断地积累变异，在自然选择的作用下，逐渐分化形成新物种。隔离的形式有如下三种：地理隔离(Geographicisolation)：是指由地理环境不同而造成的隔离，例如海洋、大片陆地、高山、沙漠等等，使得许多动物不能自由迁移，相互之间不能自由交配，并使植物间不能进行相互间的授粉，结果是相互间不能进行基因交流，因而就形成了相互独立的

7、物种。生态隔离(Ecologicalisolation)：是指由于所要求的食物、环境或其他生态条件的差异而发生的隔离。例如，两种生物虽然同处一个地区，但因繁殖季节不同而不能达到相互交配或受精的目的。生殖隔离(Reproductionisolation)：是指相互间不能进行杂交或杂种不育等生物学特性造成的隔离。例如，相互间生殖器官差异太大，或生理不协调以及遗传结构上的差异等，从而造成交配不成功或杂种不育。地理隔离和生态隔离可以说是一种条件性的生殖隔离。分离开的生物间不能相互杂交，不能进行遗传物质的交流

8、，这样，在各个隔离群体里发生的遗传变异，在自然选择的作用下，就会朝着不同的方向积累和发展，久而久之即分化形成不同的类群或亚种，最后过渡到生殖上的隔离，形成独立的种。隔离机制(isolationmechanism)是指造成两个或几个亲缘关系比较接近的类群之间不易交配或交配后子代不育的原因。根据隔离机制作用时间，可分为交配前隔离和交配后隔离两种。交配前的隔离因素有：地理隔离、生态隔离、季节隔离(seasonalisolation)、性别隔离(sexualisolation