การนำเสนอในหัวข้อพันธุศาสตร์ประชากร การนำเสนอทางชีววิทยา "พันธุศาสตร์ของประชากร"

สไลด์2

ลองคิดดู2

สไลด์ 3

คำถามปัญหา:

ประชากรหรือสปีชีส์เป็นหน่วยพื้นฐานของวิวัฒนาการหรือไม่? 3

สไลด์ 4

สปีชีส์ย่อย

ประชากร ฝูง ฝูง ความภาคภูมิใจ (ฝูง) (ครอบครัว) 4

สไลด์ 5

คำว่าประชากรถูกนำมาใช้ในปี 1903 โดย W. Johansen

เพื่อกำหนดกลุ่มบุคคลที่แตกต่างกันทางพันธุกรรมของสายพันธุ์เดียวกัน ตรงกันข้ามกับสายบริสุทธิ์ที่เป็นเนื้อเดียวกัน 5

สไลด์ 6

วิเคราะห์คำจำกัดความประชากรต่อไปนี้:

กลุ่มบุคคลในสปีชีส์เดียวกันซึ่งมีอาณาเขตที่แยกจากกันภายในขอบเขตของสปีชีส์ ผสมข้ามพันธุ์กันเองได้อย่างอิสระ ในระดับหนึ่งที่แยกได้จากประชากรอื่นๆ ของสปีชีส์นี้ การรวมตัวของบุคคลที่สืบพันธุ์ในสายพันธุ์เดียวกัน ไม่มากก็น้อยในอวกาศและเวลาจากประชากรอื่นที่คล้ายคลึงกันของสายพันธุ์เดียวกัน กลุ่มบุคคลในสปีชีส์เดียวกันซึ่งมีแหล่งยีนร่วมกันและครอบครองพื้นที่เฉพาะ ชุดของบุคคลในสายพันธุ์เดียวกันซึ่งอาศัยอยู่ในพื้นที่หนึ่งเป็นเวลานานและภายในนั้น panmixia (การข้าม) จะดำเนินการและแยกออกจากชุดอื่นด้วยการแยกระดับหนึ่งหรือระดับอื่น 6

สไลด์ 7

ใช้วัสดุที่มีอยู่เพื่อกำหนดแนวคิด - ประชากร

ประชากร (จาก lat. Porulos - คน, ประชากร) - 7

สไลด์ 8

ลักษณะประชากร

เชิงนิเวศน์: วิวัฒนาการ - พันธุกรรม: - พื้นที่ - อัตราปฏิกิริยา - จำนวนบุคคล - ความถี่ของยีน จีโนไทป์ และ - ความหนาแน่นของฟีโนไทป์ - พลวัต - การเพิ่มจำนวนภายใน - ความแตกต่างขององค์ประกอบอายุ - องค์ประกอบทางเพศ - ความสามัคคีทางพันธุกรรม 8

สไลด์ 10

คุณสมบัติของประชากร: 1. บุคคลในประชากรเดียวกันมีลักษณะที่คล้ายคลึงกันมากที่สุดเนื่องจากมีความเป็นไปได้สูงที่จะผสมข้ามพันธุ์ภายในประชากรและแรงกดดันในการคัดเลือกเดียวกัน 2. ประชากรมีความหลากหลายทางพันธุกรรม เนื่องจากการเกิดขึ้นใหม่อย่างต่อเนื่อง ความแปรปรวนทางพันธุกรรม 3. ประชากรของสปีชีส์เดียวกันแตกต่างกันตามความถี่ของการเกิดลักษณะบางอย่าง ภายใต้เงื่อนไขการดำรงอยู่ที่แตกต่างกัน ลักษณะที่แตกต่างกันจะขึ้นอยู่กับการคัดเลือกโดยธรรมชาติ 4. ประชากรแต่ละกลุ่มมีลักษณะเฉพาะด้วยชุดของยีนเฉพาะของตนเอง - กลุ่มยีน 10

สไลด์ 11

5. มีการต่อสู้เพื่อดำรงอยู่ในประชากร 6. การคัดเลือกโดยธรรมชาติดำเนินการ เนื่องจากมีเพียงบุคคลที่มีการเปลี่ยนแปลงที่เป็นประโยชน์ในสภาวะที่กำหนดเท่านั้นที่จะอยู่รอดและออกจากลูกหลาน 7. ในพื้นที่ของช่วงที่มีประชากรต่างกันในพรมแดนของสายพันธุ์เดียวกัน มีการแลกเปลี่ยนยีนระหว่างกัน ซึ่งทำให้แน่ใจถึงความสามัคคีทางพันธุกรรมของสายพันธุ์ 8. ความสัมพันธ์ระหว่างประชากรมีส่วนทำให้ความหลากหลายมากขึ้นของสายพันธุ์และดีขึ้น การปรับตัวให้เข้ากับสภาพความเป็นอยู่ 9. เนื่องจากการแยกทางพันธุกรรมแบบสัมพัทธ์ ประชากรแต่ละกลุ่มวิวัฒนาการอย่างอิสระจากประชากรอื่นในสายพันธุ์เดียวกัน เป็นหน่วยพื้นฐานของวิวัฒนาการ 11

สไลด์ 12

ประเภทประชากร

ป่าประถมศึกษาท้องถิ่นเชิงนิเวศทางภูมิศาสตร์ทางภูมิศาสตร์ในภูมิภาคมอสโก Crossbills อาศัยอยู่ - หนูในครอบครัวของหนูและบนเทือกเขาอูราลในแนวลาดชันและด้านล่างและป่าสนหุบเขา 12

สไลด์ 13

ตอบคำถามที่ตั้งขึ้น:

บุคคลสามารถเป็นหน่วยของวิวัฒนาการได้หรือไม่? 2. สปีชีส์สามารถเป็นหน่วยวิวัฒนาการได้หรือไม่? เหตุใดประชากรจึงถือเป็นหน่วยของวิวัฒนาการ? อธิบาย. ตอบคำถามทดสอบ: 13

สไลด์ 14

ประชากรของสายพันธุ์ต่างกันต่างกัน

ขนาด ตัวเลข อายุ รูปแบบของบุคคลและองค์ประกอบร่วมทางเพศของการดำรงอยู่ 14

สไลด์ 15

แบบแผนของการสืบทอดคุณสมบัติ

ประชากรออโตกามัส ประชากรออลโลกามัส ปัจเจกของประชากรเหล่านี้ ปัจเจกของประชากรเหล่านี้มีลักษณะของการปฏิสนธิด้วยตนเอง แยกพันธุ์ และผสมเกสรข้าม การศึกษาโดยนักพฤกษศาสตร์ชาวเดนมาร์ก ในปี ค.ศ. 1908 V. Johansen J. Hardy และ W. Weinberg ได้ก่อตั้งระเบียบที่เรียกว่า Hardy-Weinberg กฎหมาย 15

สไลด์ 16

กฎหมายฮาร์ดี-ไวน์เบิร์ก

ในประชากรในอุดมคติ ความถี่อัลลีลและจีโนไทป์จะคงที่ จัดให้: - จำนวนบุคคลในประชากรมีเพียงพอ - การผสมพันธุ์ (panmixia) เกิดขึ้นแบบสุ่ม - ไม่มีการกลายพันธุ์ - ไม่มีการแลกเปลี่ยนยีน (การเคลื่อนตัวของยีน การไหลของยีน คลื่นชีวิต) กับประชากรอื่นๆ - ไม่มีการคัดเลือกโดยธรรมชาติ (เช่น บุคคลที่มีจีโนไทป์ต่างกันจะมีความอุดมสมบูรณ์และดำรงอยู่เท่าเทียมกัน) สิบหก

สไลด์ 17

อัลกอริทึมสำหรับการใช้กฎหมายของ Hardy Weinberg

สมมติว่าบุคคลที่มีจีโนไทป์ AA และ aa ผสมกันอย่างอิสระในประชากร จีโนไทป์ของลูกหลาน F1 - การแบ่ง Aa F2 จะเกิดขึ้น -1AA: 2Aa: 1aa หมายถึง: ความถี่ของอัลลีลที่โดดเด่น - p ความถี่ของอัลลีลด้อย - g2 จากนั้นความถี่ของอัลลีลเหล่านี้ใน F1 จะเป็น: P Aa Aa 17

สไลด์ 18

การกำหนด

Р - ความถี่อัลลีลที่โดดเด่น g - ความถี่อัลลีลแบบถอย p2 - จีโนไทป์ที่โดดเด่นแบบโฮโมไซกัส 2pq - จีโนไทป์แบบเฮเทอโรไซกัส q2 - จีโนไทป์แบบด้อยโฮโมไซกัส ผลรวมของการเกิดขึ้นของทั้งสามจีโนไทป์ - AA, Aa, aa \u003d 1 จากนั้นความถี่ของการเกิดแต่ละจีโนไทป์จะเป็นดังนี้: 1AA: 2Aa: aa 0.25: 0.50: 0.25 18

สไลด์ 19

เมื่อใช้กฎหมาย Hardy-Weinberg เราสามารถคำนวณความถี่ของการเกิดในประชากรของยีนที่มีอำนาจเหนือกว่าและด้อยกว่า รวมถึงจีโนไทป์ต่างๆ โดยใช้สูตร:

สไลด์ 20

ฝึกงาน: "การสร้างแบบจำลองกฎหมาย Hardy-Weinberg (งานทำเป็นกลุ่ม)

จุดประสงค์: เพื่อค้นหาความถี่ของยีนที่เป็นไปได้ทั้งหมดที่เกิดขึ้นจากการผสมผสานของยีนอัลลีลิกต่างๆ เหล่านี้ อุปกรณ์ : ถุงมีลูกบอล (60 สีขาวและ 40 สีแดง) สามลำ ความคืบหน้าของงาน: 1. ลูกบอลสีแดงจำลองยีนเด่น A สีขาว - ยีนด้อย a. 2. ดึงลูก 2 ลูกออกจากถุงพร้อมกัน 3. จดบันทึกว่ามีการสังเกตการผสมของลูกบอลตามสีอะไร 4. นับจำนวนชุดค่าผสมแต่ละชุด: สุ่มจับลูกบอลสีแดงสองลูกกี่ครั้ง? กี่ครั้ง - ลูกบอลสีแดงและสีขาว? มีการดึงผ้าขาวสองครั้งกี่ครั้ง? เขียนตัวเลขที่คุณได้รับ 5. สรุปข้อมูลของคุณ: ความน่าจะเป็นที่จะได้ลูกบอลสีแดงทั้งสองลูกเป็นเท่าใด ขาวทั้งคู่? สีขาวและสีแดง? 6. จากจำนวนที่คุณได้รับ ให้กำหนดความถี่ของจีโนไทป์ AA, Aa และ aa ในประชากรแบบจำลองนี้ 7. ข้อมูลของคุณตรงกับสูตร Hardy-Weinberg P2(AA) + 2 pq(Aa) + q2(aa) =1 หรือไม่ 8. สรุปข้อมูลของทั้งชั้นเรียน พวกเขาเห็นด้วยกับกฎหมาย Hardy-Weinberg หรือไม่? ทำการสรุปตามผลงานของคุณ ยี่สิบ

สไลด์ 21

ลองคิดดู!

1. กำหนดกฎหมายว่าด้วยสภาวะสมดุลของประชากร 2. ภายใต้เงื่อนไขใดที่กฎหมาย Hardy-Weinberg ปฏิบัติตาม? 3. เหตุใดจึงสามารถตรวจพบการรวมตัวของกฎหมาย Hardy-Weinberg ได้เฉพาะกับประชากรจำนวนมากเท่านั้น? 21

ดูสไลด์ทั้งหมด

ประชากร - กลุ่มบุคคลของสายพันธุ์ที่กำหนดเป็นเวลานาน (หลายชั่วอายุคน) ที่อาศัยอยู่ในพื้นที่หนึ่งซึ่งประกอบด้วยบุคคลที่สามารถผสมข้ามพันธุ์กันได้อย่างอิสระและแยกออกจากประชากรใกล้เคียงโดยรูปแบบหนึ่งของการแยก (เชิงพื้นที่ ตามฤดูกาล สรีรวิทยา พันธุกรรม เป็นต้น). .)

ประชากรทางพันธุกรรม (panmictic แพร่พันธุ์อย่างอิสระ) คือกลุ่มของสัตว์หรือพืชชนิดเดียวกันที่อาศัยอยู่ในดินแดนใดเขตหนึ่ง แพร่พันธุ์โดยอิสระทางเพศสัมพันธ์ โดยมีเงื่อนไขว่า ความเป็นไปได้ที่แท้จริงผสมระหว่างเพศชายกับเพศหญิง โดยผสมเซลล์สืบพันธุ์ (ยีนอัลลีล) ของเพศใดเพศหนึ่งกับเซลล์สืบพันธุ์ (ยีนอัลลีล) ของเพศอื่นภายในกลุ่ม

เงื่อนไขของ Panmixia: 1. การสืบพันธุ์โดยอิสระ 2. ไม่มีการคัดเลือกโดยธรรมชาติและโดยธรรมชาติ 3. บุคคลทุกคนมีชีวิต เจริญพันธุ์ และปล่อยให้ลูกหลานที่เจริญพันธุ์เหมือนกัน 4. ไม่มีการอพยพของบุคคล 5. ไม่มีกระบวนการกลายพันธุ์

ประชากรทางพันธุกรรมคือแบบจำลองที่ช่วยให้คุณสามารถติดตามกระบวนการทางพันธุกรรมที่เกิดขึ้นในประชากรในชีวิตจริง: 1. กำหนดโครงสร้างทางพันธุกรรมที่แท้จริงของประชากร 2. กำหนดระดับความชุกของโรคทางพันธุกรรมในประชากร 3. การศึกษา รูปแบบใดที่ความถี่ของการเกิดของจีโนไทป์ต่างๆ เป็นไปตาม 4. กำหนดเส้นทางวิวัฒนาการของประชากร

คุณสมบัติของประชากรทางพันธุกรรม: ความเป็นพลาสติกของโครงสร้างทางพันธุกรรมซึ่งเปลี่ยนแปลงภายใต้อิทธิพลของปัจจัยการคัดเลือกโดยธรรมชาติและประดิษฐ์ ความสามารถของโครงสร้างทางพันธุกรรมของประชากรในการปรับตัวตอบสนองและเปลี่ยนแปลงเมื่อสภาพแวดล้อมเปลี่ยนแปลง การรักษาโครงสร้างทางพันธุกรรมโดยรวมที่สอดคล้องกับ สภาวะแวดล้อมและการปรากฏตัวของสภาวะสมดุลทางพันธุกรรมเนื่องจากการมีอยู่ของความสามารถในการปรับตัวของโครงสร้างนี้ ความสามารถในการวิวัฒนาการไม่จำกัด

การคำนวณความถี่ของการเกิดจีโนไทป์ (ตัวอย่างที่ 1) ตรวจคน 4200 คนตามระบบกรุ๊ปเลือด MN pers มีแอนติเจนเอ็ม 882 คน มีแอนติเจน N 2100 คน มีแอนติเจน M และ N ความถี่ของยีน MM คือ 1218:4200 (29%) ความถี่ของยีน NN คือ 882:4200 (21%) ความถี่ของยีน MN คือ 2100:4200 (50%)

การคำนวณความถี่อัลลีลในเฮเทอโรไซโกต (ตัวอย่างที่ 2) หากประชากรประกอบด้วยบุคคลที่แตกต่างกัน 30 คน (Aa) แสดงว่ามีอัลลีลเพียง 60 อัลลีล (A + a) ในประชากร ได้แก่ 30 - "A" และ 30 - "a" . ความถี่ของอัลลีลที่โดดเด่นจะแสดงด้วยเครื่องหมาย p และความถี่ของอัลลีลที่เด่นชัด - q pA= A/(A+a)=30/60=0.5 qa= a/(A+a)=30/60=0.5 pA+qa=0.5+0.5=1

การคำนวณความถี่ของอัลลีลในประชากรที่ต่างกัน (ตัวอย่างที่ 3) จำเป็นต้องกำหนดความถี่ของ pA และ qa หากประชากรประกอบด้วย 64% AA, 4% aa, 32% Aa จำนวนอัลลีลทั้งหมดคิดเป็น 100% จากนั้นในประชากร 64% ของ AA มี 64% ของอัลลีล A, 32% ของ Aa มี 16% ของอัลลีล "A" และ 16% ของอัลลีล "a" pA = 64% + 16% = 80% (หรือ 0 .8) qa = 1 - pA = 100% - 80% = 20% (หรือ 0.2)

กฎหมาย Hardy-Weinberg หากในประชากรยีน "A" เกิดขึ้นพร้อมกับความถี่ p และอัลลีล "a" ที่มีความถี่ q และ p + q \u003d 1 ดังนั้นภายใต้เงื่อนไขของ panmixia ความสมดุลของจีโนไทป์คือ ก่อตั้งขึ้นในรุ่นแรกซึ่งได้รับการอนุรักษ์ไว้ในรุ่นต่อ ๆ ไปทั้งหมด สมดุลแสดงโดยสูตร: p 2 AA + 2pqAa + q 2 aa = 1

การแก้ปัญหา 1 p 2 AA + 2pqAa + q 2 aa = 1 โดยเงื่อนไข q 2 aa = 16% = 0.16 ดังนั้น qa = 0.4 ดังนั้น pA = 1 - qa = 1 - 0.4 = 0.6 ประชากรจะเป็นดังนี้ 0.6 2 AA + 2×0.6×0.4Aa + 0.4 2 aa = 1 0.36AA + 0.48Aa + 0.16aa = 1

เนื่องจากการปฏิเสธโฮโมไซโกตแบบถอยทั้งหมด ประชากรจึงลดลงเหลือ 0.84 เนื่องจาก 1 - 0.16 = 0.84 และการลดลงเกิดขึ้นเนื่องจากยีนด้อย ดังนั้นอัตราส่วนระหว่าง pA และ qa จึงเปลี่ยนไปตามการเพิ่มขึ้นของ pA เพื่อกำหนดความเข้มข้นใหม่ pA และ qa หลังจากการปฏิเสธ จำเป็นต้องดำเนินการแปลงต่อไปนี้:

ในการกำหนดโครงสร้างทางพันธุกรรมของประชากรรุ่นต่อไป ค่าใหม่ของ p และ q (pA = 0.7, qa = 0.3) จะถูกแทนที่ด้วยสูตรกฎหมาย Hardy-Weinberg: p 2 AA + 2pqAa + q 2 aa = 1 0, ×0.7 ×0.3 + 0.3 2 = 1 0.49 + 0.42 + 0.09 = 1

ความถี่ทางทฤษฎีตามกฎหมาย Hardy-Weinberg ควรมีค่าต่อไปนี้: p 2 AA + 2pqAB + q 2 BB \u003d 1 0, × 0.825 × 0.175 2 \u003d 1 0.68 + 0.29 + 0.03 หรือ \u003d 100

อนุกรมจริง: =100 อนุกรมทางทฤษฎี: =100 จากการเปรียบเทียบชุดตัวเลขตามจริงและเชิงทฤษฎี ข้อสรุปแสดงให้เห็นว่าประชากรไม่มีความสมดุลเพราะ ในอนุกรมจริง เมื่อเปรียบเทียบกับแบบทางทฤษฎี มีโฮโมไซโกตไม่เพียงพอ (AA และ BB) และเฮเทอโรไซโกต (AB) มากเกินไป

เกณฑ์ข้อตกลงของเพียร์สันทำให้สามารถเปรียบเทียบชุดตัวเลขจริงกับชุดทฤษฎีและตอบคำถามเกี่ยวกับการติดต่อ (หรือความคลาดเคลื่อน) ซึ่งกันและกัน โดยที่ 0 - ความถี่จริง E - ความถี่เชิงทฤษฎี ถ้า χ 2 = 0 แล้วจะมี การติดต่อที่สมบูรณ์ของการแยกตามจริงตามที่คาดไว้ตามทฤษฎี ที่ χ 2 จริง > χ 2 ความแตกต่างทางทฤษฎีมีนัยสำคัญ χ 2 ความแตกต่างทางทฤษฎีมีความสำคัญ ">

χ 2 \u003d (65-68) 2 / 68 \u003d 36/29 + 9 / \u003d 4.37 χ 2 แท็บ = 5.99 เพราะฉะนั้น สรุปไม่น่าเชื่อถือ มียอดดุล

อิทธิพลของการกลายพันธุ์ ให้ pA = 1, qa = 0 ยีน “A” กลายพันธุ์เป็น “a” ด้วยความถี่ = 0.00003 การกลายพันธุ์ย้อนกลับด้วยความถี่ 0.00001 ประชากรต่อรุ่นจะเป็น

ถ้า p = 0.8 และ q = 0.2 ในประชากรเริ่มต้น การเปลี่ยนแปลงต่อรุ่นจะเป็น: 0.2 × 0.00001 - 0.8 × 0.00003 = -0 ดังนั้นความถี่ของอัลลีล A ในรุ่นต่อไปจะลดลงเป็น 0.799978 และความถี่ qa จะเพิ่มขึ้นเป็น 0.200022

จะเห็นได้จากตัวอย่างว่าด้วยความน่าจะเป็นที่แตกต่างกันของการกลายพันธุ์โดยตรงและย้อนกลับของยีนใดๆ ในประชากร ความถี่ของอัลลีลของยีนนี้จะเพิ่มขึ้น ในทิศทางที่การกลายพันธุ์เกิดขึ้นด้วยความน่าจะเป็นที่มากขึ้น อย่างไรก็ตาม การเปลี่ยนแปลงในอัตราส่วนของความถี่อัลลีลในประชากรอันเนื่องมาจากแรงกดดันในการกลายพันธุ์นั้นไปถึงขีดจำกัดที่แน่นอนเท่านั้น ซึ่งจำนวนของการกลายพันธุ์โดยตรงที่เกิดขึ้นจะเท่ากับจำนวนของการกลายพันธุ์หลัง กล่าวคือ เมื่อ wq = ขึ้น

ประชากรหัวนม ปัจจัยที่กำหนดพลวัตของประชากร ศักยภาพทางชีวภาพ (การสืบพันธุ์) แผนภูมิการอยู่รอดของนกกระทา ประเภทของพลวัตของประชากร การเปลี่ยนแปลงของประชากร การตาย ปัจจัยกำหนดความผันผวน ประเภทโมโนโวลทีน ทฤษฎีปฏิสัมพันธ์ของประชากร แบบจำลองลอจิสติกส์ของการเติบโตของประชากร ตารางการอยู่รอด สมการการเติบโตของประชากรแบบเลขชี้กำลัง

"ประเภทของพลวัตของประชากร" - ตัวบ่งชี้ โครงการ แผนภูมิการอยู่รอด ศาสตราจารย์ G.A. Viktorov วางไข่จำนวนมาก ส่วนแบ่งของสัตว์ สองตัวเลือกทั่วไป ตารางการเจริญพันธุ์และการอยู่รอด ระเบียบข้อบังคับ. คุณค่าของศักยภาพทางชีวภาพ ความเข้ม วัฏจักรระยะยาวของไดนามิก อัตราการตายลดลง พลวัตของประชากร การพัฒนามวลของหนอนผีเสื้อ พลวัตของประชากร พลวัตของประชากรของสิ่งมีชีวิตในสัตว์ ปัจจัย สภาพแวดล้อมภายนอก.

"การศึกษาประชากร" - ภาวะเจริญพันธุ์ - ความสามารถในการเพิ่มจำนวน โครงสร้างประชากร แนวคิดของดีโคโลจี แนวคิดเรื่องประชากร WWF. ประชากรคือกลุ่มเบื้องต้นของบุคคลในสปีชีส์เดียวกัน เส้นโค้งการเอาชีวิตรอด ผลกลุ่ม ความสัมพันธ์แบบเฉพาะเจาะจงในประชากร ความสัมพันธ์ระหว่างกันในประชากร การแบ่งพื้นที่ของประชากร โครงสร้างทางเพศ - อัตราส่วนของบุคคลตามเพศ ประถมศึกษา (จุลภาค).

"ตัวชี้วัดประชากร" - คลื่นประชากร รวบรวมบุคคลในสายพันธุ์เดียวกัน การเติบโตของโลจิสติกส์ อัตราการเกิดเฉพาะ การเติบโตแบบทวีคูณ ประชากร. เส้นโค้งการเอาชีวิตรอด อัตราการเปลี่ยนแปลงของประชากร ตัวชี้วัดเชิงปริมาณของประชากร ตัวชี้วัดโครงสร้าง พลวัตการเติบโตของประชากร ตัวชี้วัดแบบคงที่ การอยู่รอด ตัวชี้วัดแบบไดนามิก ผลกระทบ ปัจจัยแวดล้อม. การอยู่รอด

"พันธุศาสตร์ของประชากร" - กระบวนการทางพันธุกรรม. ประชากรทางพันธุกรรม การแก้ปัญหา การคำนวณความถี่ของการเกิดจีโนไทป์ ความดันกลายพันธุ์ เราสร้างสัดส่วน จีโนไทป์ ลวดลาย. กฎหมายฮาร์ดี-ไวน์เบิร์ก สภาวะของแพนมิกซ์เซีย การคำนวณความถี่อัลลีล แถวจริง. ความถี่ทางทฤษฎี การแก้ปัญหาของงานทั่วไป อิทธิพลของการกลายพันธุ์ การคำนวณความถี่อัลลีลในเฮเทอโรไซโกต ยีน. เปลี่ยนแปลงไปตามรุ่น Aa เฮเทอโรไซโกเตส ประชากรกำลังลดลง

"ลักษณะของประชากร" - ชนิดย่อย. ลวดลาย. ประชากร ประเภทต่างๆ. ประชากรหรือชนิดพันธุ์ กฎหมายว่าด้วยสภาวะสมดุลของประชากร อัลกอริทึมสำหรับการใช้กฎหมาย คำนวณความถี่ของการเกิดในประชากรของยีนเด่นและยีนด้อย ประชากร. นิติบุคคลแยกต่างหาก คำจำกัดความของประชากร ความถี่อัลลีลที่โดดเด่น การต่อสู้เพื่อการดำรงอยู่ ลองคิดดู ประเภทประชากร ความถี่อัลลีล ภาคเรียน. ลักษณะประชากร

สไลด์ 1

บทเรียนในหัวข้อ: ประชากร. องค์ประกอบทางพันธุกรรมของประชากร

วัตถุประสงค์: เพื่อขยายและเพิ่มพูนความรู้เกี่ยวกับประชากรในฐานะหน่วยบังคับและโครงสร้างของสายพันธุ์ จัดทำโดย Urmanova A.Kh.

สไลด์2

มาคิดดู

สไลด์ 3

ประชากรหรือสปีชีส์เป็นหน่วยพื้นฐานของวิวัฒนาการหรือไม่?

คำถามปัญหา:

สไลด์ 4

ประชากร ฝูง ฝูง ความภาคภูมิใจ (ฝูง) (ครอบครัว)

สปีชีส์ย่อย

สไลด์ 5

เพื่อกำหนดกลุ่มบุคคลที่แตกต่างกันทางพันธุกรรมของสายพันธุ์เดียวกัน ตรงกันข้ามกับสายบริสุทธิ์ที่เป็นเนื้อเดียวกัน

คำว่าประชากรถูกนำมาใช้ในปี 1903 โดย W. Johansen

สไลด์ 6

กลุ่มบุคคลในสปีชีส์เดียวกันซึ่งมีอาณาเขตที่แยกจากกันภายในขอบเขตของสปีชีส์ ผสมข้ามพันธุ์กันเองได้อย่างอิสระ ในระดับหนึ่งที่แยกได้จากประชากรอื่นๆ ของสปีชีส์นี้ การรวมตัวของบุคคลที่สืบพันธุ์ในสายพันธุ์เดียวกัน ไม่มากก็น้อยในอวกาศและเวลาจากประชากรอื่นที่คล้ายคลึงกันของสายพันธุ์เดียวกัน กลุ่มบุคคลในสปีชีส์เดียวกันซึ่งมีแหล่งยีนร่วมกันและครอบครองพื้นที่เฉพาะ ชุดของบุคคลในสายพันธุ์เดียวกันซึ่งอาศัยอยู่ในพื้นที่หนึ่งเป็นเวลานานและภายในนั้น panmixia (การข้าม) จะดำเนินการและแยกออกจากชุดอื่นด้วยการแยกระดับหนึ่งหรือระดับอื่น

วิเคราะห์คำจำกัดความประชากรต่อไปนี้:

สไลด์ 7

ประชากร (จาก lat. Porulos - คน, ประชากร) -

ใช้วัสดุที่มีอยู่เพื่อกำหนดแนวคิด - ประชากร

สไลด์ 8

เชิงนิเวศน์: วิวัฒนาการ - พันธุกรรม: - พื้นที่ - อัตราปฏิกิริยา - จำนวนบุคคล - ความถี่ของยีน, จีโนไทป์และ - ความหนาแน่นของฟีโนไทป์ - พลวัต - การเพิ่มจำนวนภายใน - ความหลากหลายขององค์ประกอบอายุ - องค์ประกอบทางเพศ - ความสามัคคีทางพันธุกรรม

ลักษณะประชากร

ความสัมพันธ์ของสิ่งมีชีวิตในประชากร

สไลด์ 10

คุณสมบัติของประชากร: 1. บุคคลในประชากรเดียวกันมีลักษณะที่คล้ายคลึงกันมากที่สุดเนื่องจากมีความเป็นไปได้สูงที่จะผสมข้ามพันธุ์ภายในประชากรและแรงกดดันในการคัดเลือกเดียวกัน 2. ประชากรมีความหลากหลายทางพันธุกรรม เนื่องจากความแปรปรวนทางพันธุกรรมที่เกิดขึ้นอย่างต่อเนื่อง 3. ประชากรของสายพันธุ์เดียวกันแตกต่างกันตามความถี่ของการเกิดลักษณะบางอย่าง ภายใต้สภาวะการดำรงอยู่ที่แตกต่างกัน ลักษณะที่แตกต่างกันขึ้นอยู่กับการคัดเลือกโดยธรรมชาติ 4. ประชากรแต่ละกลุ่มมีลักษณะเฉพาะ โดยชุดยีนเฉพาะของมันเอง - กลุ่มยีน

สไลด์ 11

5. มีการต่อสู้เพื่อดำรงอยู่ในประชากร 6. การคัดเลือกโดยธรรมชาติดำเนินการ เนื่องจากมีเพียงบุคคลที่มีการเปลี่ยนแปลงที่เป็นประโยชน์ในสภาวะที่กำหนดเท่านั้นที่จะอยู่รอดและออกจากลูกหลาน 7. ในพื้นที่ของช่วงที่มีประชากรต่างกันในพรมแดนของสายพันธุ์เดียวกัน มีการแลกเปลี่ยนยีนระหว่างกัน ซึ่งทำให้แน่ใจถึงความสามัคคีทางพันธุกรรมของสายพันธุ์ 8. ความสัมพันธ์ระหว่างประชากรมีส่วนทำให้ความหลากหลายมากขึ้นของสายพันธุ์และดีขึ้น การปรับตัวให้เข้ากับสภาพความเป็นอยู่ 9. เนื่องจากการแยกทางพันธุกรรมแบบสัมพัทธ์ ประชากรแต่ละกลุ่มวิวัฒนาการอย่างอิสระจากประชากรอื่นในสายพันธุ์เดียวกัน เป็นหน่วยพื้นฐานของวิวัฒนาการ

สไลด์ 12

ป่าประถมศึกษาท้องถิ่นเชิงนิเวศทางภูมิศาสตร์ทางภูมิศาสตร์ในภูมิภาคมอสโก Crossbills อาศัยอยู่ - หนูในครอบครัวของหนูและบนเทือกเขาอูราลในแนวลาดชันและด้านล่างและป่าสนหุบเขาสน

ประเภทประชากร

สไลด์ 13

บุคคลสามารถเป็นหน่วยของวิวัฒนาการได้หรือไม่? 2. สปีชีส์สามารถเป็นหน่วยวิวัฒนาการได้หรือไม่? เหตุใดประชากรจึงถือเป็นหน่วยของวิวัฒนาการ? อธิบาย. ตอบคำถามทดสอบ:

ตอบคำถามที่ตั้งขึ้น:

สไลด์ 14

ขนาด ตัวเลข อายุ รูปแบบของบุคคลและองค์ประกอบร่วมทางเพศของการดำรงอยู่

ประชากรของสายพันธุ์ต่างกันต่างกัน

สไลด์ 15

ประชากรออโตกามัส ประชากรออลโลกามัส บุคคลของประชากรเหล่านี้ บุคคลในประชากรเหล่านี้มีลักษณะเฉพาะด้วยการเจริญพันธุ์ในตัวเอง แยกพันธุ์ และผสมเกสรข้าม การศึกษาโดยนักพฤกษศาสตร์ชาวเดนมาร์ก ในปี ค.ศ. 1908 V. Johansen J. Hardy และ V. Weinberg ได้สร้างรูปแบบที่เรียกว่า Hardy- กฎหมายไวน์เบิร์ก

แบบแผนของการสืบทอดคุณสมบัติ

สไลด์ 16

ในประชากรในอุดมคติ ความถี่อัลลีลและจีโนไทป์จะคงที่ จัดให้: - จำนวนบุคคลในประชากรมีเพียงพอ - การผสมพันธุ์ (panmixia) เกิดขึ้นแบบสุ่ม - ไม่มีการกลายพันธุ์ - ไม่มีการแลกเปลี่ยนยีน (การเคลื่อนตัวของยีน การไหลของยีน คลื่นชีวิต) กับประชากรอื่นๆ - ไม่มีการคัดเลือกโดยธรรมชาติ (เช่น บุคคลที่มีจีโนไทป์ต่างกันจะมีความอุดมสมบูรณ์และดำรงอยู่เท่าเทียมกัน)

กฎหมายฮาร์ดี-ไวน์เบิร์ก

สไลด์ 17

สมมติว่าบุคคลที่มีจีโนไทป์ AA และ aa ผสมกันอย่างอิสระในประชากร จีโนไทป์ของลูกหลาน F1 - การแบ่ง Aa F2 จะเกิดขึ้น -1AA: 2Aa: 1aa หมายถึง: ความถี่ของอัลลีลที่โดดเด่น - p ความถี่ของอัลลีลด้อย - g2 จากนั้นความถี่ของอัลลีลเหล่านี้ใน F1 จะเป็น: P Aa อา

อัลกอริทึมสำหรับการใช้กฎหมายของ Hardy Weinberg

สไลด์ 18

Р - ความถี่อัลลีลที่โดดเด่น g - ความถี่อัลลีลแบบถอย p2 - จีโนไทป์ที่โดดเด่นแบบโฮโมไซกัส 2pq - จีโนไทป์แบบเฮเทอโรไซกัส q2 - จีโนไทป์แบบด้อยโฮโมไซกัส ผลรวมของการเกิดขึ้นของทั้งสามจีโนไทป์ - AA, Aa, aa \u003d 1 จากนั้นความถี่ของการเกิดแต่ละจีโนไทป์จะเป็นดังนี้: 1AA: 2Aa: aa 0.25: 0.50: 0.25

การกำหนด

สไลด์ 19

เมื่อใช้กฎหมาย Hardy-Weinberg เราสามารถคำนวณความถี่ของการเกิดในประชากรของยีนที่มีอำนาจเหนือกว่าและด้อยกว่า รวมถึงจีโนไทป์ต่างๆ โดยใช้สูตร:

สไลด์ 20

จุดประสงค์: เพื่อค้นหาความถี่ของยีนที่เป็นไปได้ทั้งหมดที่เกิดขึ้นจากการผสมผสานของยีนอัลลีลิกต่างๆ เหล่านี้ อุปกรณ์ : ถุงมีลูกบอล (60 สีขาวและ 40 สีแดง) สามลำ ความคืบหน้าของงาน: 1. ลูกบอลสีแดงจำลองยีนเด่น A สีขาว - ยีนด้อย a. 2. ดึงลูก 2 ลูกออกจากถุงพร้อมกัน 3. จดบันทึกว่ามีการสังเกตการผสมของลูกบอลตามสีอะไร 4. นับจำนวนชุดค่าผสมแต่ละชุด: สุ่มจับลูกบอลสีแดงสองลูกกี่ครั้ง? กี่ครั้ง - ลูกบอลสีแดงและสีขาว? มีการดึงผ้าขาวสองครั้งกี่ครั้ง? เขียนตัวเลขที่คุณได้รับ 5. สรุปข้อมูลของคุณ: ความน่าจะเป็นที่จะได้ลูกบอลสีแดงทั้งสองลูกเป็นเท่าใด ขาวทั้งคู่? สีขาวและสีแดง? 6. จากจำนวนที่คุณได้รับ ให้กำหนดความถี่ของจีโนไทป์ AA, Aa และ aa ในประชากรแบบจำลองนี้ 7. ข้อมูลของคุณตรงกับสูตร Hardy-Weinberg P2(AA) + 2 pq(Aa) + q2(aa) =1 หรือไม่ 8. สรุปข้อมูลของทั้งชั้นเรียน พวกเขาเห็นด้วยกับกฎหมาย Hardy-Weinberg หรือไม่? ทำการสรุปตามผลงานของคุณ

งานปฏิบัติ: "การสร้างแบบจำลองกฎหมาย Hardy-Weinberg (งานทำเป็นกลุ่ม)

สไลด์ 21

1. กำหนดกฎหมายว่าด้วยสภาวะสมดุลของประชากร 2. ภายใต้เงื่อนไขใดที่กฎหมาย Hardy-Weinberg ปฏิบัติตาม? 3. เหตุใดจึงสามารถตรวจพบการรวมตัวของกฎหมาย Hardy-Weinberg ได้เฉพาะกับประชากรจำนวนมากเท่านั้น?

ลองคิดดู!

กลุ่มยีนของประชากรคืออะไร?
ด้วยยีนพูลเฉพาะ
อยู่ในความควบคุม
การคัดเลือกโดยธรรมชาติ,
ประชากรมีบทบาทสำคัญใน
การเปลี่ยนแปลงวิวัฒนาการของสายพันธุ์
กระบวนการทั้งหมดที่นำไปสู่การเปลี่ยนแปลง
สปีชีส์เริ่มต้นที่ระดับสปีชีส์
ประชากร

ความสมดุลทางพันธุกรรมในประชากร

ความถี่ของการเกิดอัลลีลต่างๆใน
ประชากรถูกกำหนดโดยความถี่ของการกลายพันธุ์
แรงกดดันในการเลือกและบางครั้งก็แลกเปลี่ยน
ข้อมูลทางพันธุกรรมกับผู้อื่น
ประชากรอันเป็นผลมาจากการย้ายถิ่นของบุคคล
ด้วยสภาวะที่ค่อนข้างคงที่และ
ประชากรสูงทั้งหมดข้างต้น
กระบวนการนำไปสู่สถานะของญาติ
สมดุล. ส่งผลให้กลุ่มยีนดังกล่าว
ประชากรจะสมดุลในนั้น
สมดุลทางพันธุกรรมถูกสร้างขึ้นหรือ
ความคงตัวของความถี่ของการเกิดขึ้นของต่างๆ
อัลลีล

สาเหตุของความไม่สมดุลทางพันธุกรรม

การกระทำของการคัดเลือกโดยธรรมชาตินำไปสู่
ชี้นำการเปลี่ยนแปลงในยีนพูล
ประชากร - เพิ่มความถี่ของ "มีประโยชน์"
ยีน จุลภาค
การเปลี่ยนแปลง
อย่างไรก็ตาม การเปลี่ยนแปลงของยีนพูลก็สามารถทำได้เช่นกัน
ไม่มีทิศทางสุ่ม บ่อยขึ้น
ล้วนเกี่ยวข้องกับความผันผวน
จำนวนประชากรธรรมชาติหรือด้วย
การแยกส่วนเชิงพื้นที่
สิ่งมีชีวิตในประชากรกลุ่มนี้

การเปลี่ยนแปลงแบบสุ่มในพูลยีนแบบไม่มีทิศทางสามารถเกิดขึ้นได้จากหลายสาเหตุ - การโยกย้าย กล่าวคือ การเคลื่อนไหวของชิ้นส่วน

ประชากรเข้าสู่ใหม่
ที่อยู่อาศัย.
หากเป็นส่วนน้อยของประชากรสัตว์หรือ
พืชตั้งถิ่นฐานในที่ใหม่ สระยีน
ประชากรที่ตั้งขึ้นใหม่ย่อมจะหลีกเลี่ยงไม่ได้
น้อยกว่ากลุ่มยีนของประชากรผู้ปกครอง วี
เนื่องจากสาเหตุสุ่มของความถี่อัลลีลในรูปแบบใหม่
ประชากรอาจไม่ตรงกับของ
ต้นฉบับ. ยีนก่อนหน้านี้หายาก
สามารถแพร่กระจายได้อย่างรวดเร็ว (เนื่องจาก
การสืบพันธุ์แบบอาศัยเพศ) ในหมู่ปัจเจกบุคคลใหม่
ประชากร และก่อนหน้านี้แพร่หลาย
ยีนอาจขาดหายไปหากไม่มีอยู่ใน
จีโนไทป์ของผู้ก่อตั้งนิคมใหม่

การเปลี่ยนแปลงที่คล้ายกันสามารถสังเกตได้เมื่อประชากรถูกแบ่งออกเป็นสองส่วนที่ไม่เท่ากันโดยธรรมชาติหรือ

อุปสรรคเทียม
ตัวอย่างเช่น สร้างเขื่อนในแม่น้ำ แบ่งเป็น
ประชากรปลาที่อาศัยอยู่ที่นั่นออกเป็นสองส่วน
กลุ่มยีนของประชากรกลุ่มเล็กๆ ที่มาจากกลุ่มเล็กๆ
จำนวนคนอาจจะอีกครั้งเนื่องจากการสุ่ม
เหตุผลแตกต่างจากกลุ่มยีนเดิมในองค์ประกอบ
มันจะบรรทุกเฉพาะจีโนไทป์เหล่านั้นที่
สุ่มเลือกจากผู้ก่อตั้งจำนวนน้อย
ประชากรใหม่
อัลลีลที่หายากอาจพบได้บ่อยในอัลลีลใหม่
ประชากรที่เกิดจากการแยกตัวออกจาก
ประชากรเดิม

องค์ประกอบของยีนพูลสามารถเปลี่ยนแปลงได้เนื่องจากภัยธรรมชาติต่างๆ เมื่อมีสิ่งมีชีวิตเพียงไม่กี่ตัวเท่านั้นที่อยู่รอด

(เช่น เนื่องจาก
อุทกภัย ภัยแล้ง หรือไฟไหม้)
ในจำนวนประชากรที่รอดพ้นจากภัยพิบัติอันประกอบด้วย
บุคคลที่รอดตายโดยบังเอิญ, องค์ประกอบ
ยีนพูลจะเกิดขึ้นจากการสุ่ม
จีโนไทป์ที่เลือก
หลังการลดลงจำนวนมหาศาล
การสืบพันธุ์ จุดเริ่มต้นที่ให้
กลุ่มเล็ก ๆ.
องค์ประกอบทางพันธุกรรมของกลุ่มนี้จะกำหนด
โครงสร้างทางพันธุกรรมของประชากรทั้งหมดในช่วงนั้น
ความมั่งคั่ง อย่างไรก็ตาม การกลายพันธุ์บางอย่างอาจ
หายไปและความเข้มข้นของผู้อื่น - อย่างรวดเร็ว
ลุกขึ้น. ชุดของยีนที่เหลืออยู่ในปัจเจกบุคคล
อาจแตกต่างไปจากนั้นเล็กน้อย
มีอยู่ในประชากรก่อนเกิดภัยพิบัติ

ความผันผวนเป็นระยะในประชากรเป็นลักษณะของสิ่งมีชีวิตเกือบทั้งหมด

ความผันผวนที่คมชัดของประชากร
เกิดจากอะไรก็เปลี่ยน
ความถี่อัลลีลในกลุ่มยีนของประชากร
เมื่อสร้างเงื่อนไขที่ไม่เอื้ออำนวยและ
ประชากรลดลงเนื่องจาก
ความตายของบุคคลอาจเกิดความสูญเสีย
ยีนบางตัวโดยเฉพาะยีนที่หายาก
โดยทั่วไป ยิ่งตัวเลขน้อย
ประชากรยิ่งมีโอกาสสูญเสียสูง
ยีนหายากยิ่งส่งผลกระทบ
มีองค์ประกอบของยีนพูลแบบสุ่ม
ปัจจัย.

ยีนดริฟท์

การกระทำของปัจจัยสุ่มรวมกันและ
เปลี่ยนกลุ่มยีนของประชากรกลุ่มเล็กเมื่อเทียบกับ
สถานะเดิมของมัน ปรากฏการณ์นี้เรียกว่า
การล่องลอยของยีน
การเลื่อนลอยทางพันธุกรรมสามารถส่งผลให้
ประชากรที่มีความสามารถพิเศษ
ยีนพูล ส่วนใหญ่สุ่มตั้งแต่การคัดเลือก
ในกรณีนี้ไม่ได้มีบทบาทนำ
เมื่อจำนวนคนเพิ่มขึ้นอีกครั้ง
การกระทำของการคัดเลือกโดยธรรมชาติจะได้รับการฟื้นฟู
ซึ่งจะขยายไปสู่ความใหม่
ยีนพูล นำไปสู่การเปลี่ยนแปลงโดยตรง
การรวมกันของกระบวนการทั้งหมดเหล่านี้สามารถนำไปสู่
การแยกสายพันธุ์ใหม่

การเปลี่ยนแปลงโดยตรงในแหล่งรวมยีนเกิดขึ้นจากการคัดเลือกโดยธรรมชาติ

การคัดเลือกโดยธรรมชาตินำไปสู่ความสม่ำเสมอ
การเพิ่มความถี่ของยีนบางตัว (มีประโยชน์ใน data
เงื่อนไข) และเพื่อลดผู้อื่น
เนื่องจากการคัดเลือกโดยธรรมชาติในบ่อยีน
ประชากร ยีนที่มีประโยชน์ได้รับการแก้ไข กล่าวคือ
เอื้อต่อการอยู่รอดของบุคคลในข้อมูล
สภาพแวดล้อม ส่วนแบ่งของพวกเขาเพิ่มขึ้นและองค์ประกอบทั้งหมด
ยีนพูลกำลังเปลี่ยนแปลง
การเปลี่ยนแปลงของยีนพูลภายใต้อิทธิพลของธรรมชาติ
การเลือกนำไปสู่การเปลี่ยนแปลงฟีโนไทป์
คุณสมบัติของโครงสร้างภายนอกของสิ่งมีชีวิตของพวกเขา
พฤติกรรมและรูปแบบการใช้ชีวิต และในที่สุดก็ถึง
ประชากรที่เหมาะสมกับข้อมูลมากขึ้น
สภาพแวดล้อม

คำถาม

1. เป็นไปได้ภายใต้เงื่อนไขใด
สมดุลระหว่างความแตกต่าง
อัลลีลในกลุ่มยีนประชากร?
2. แรงอะไรทำให้เกิด
ชี้นำการเปลี่ยนแปลงในยีนพูล?
3. ปัจจัยอะไรบ้าง
สาเหตุของความผิดปกติทางพันธุกรรม
สมดุล