Tỉ lệ của một loại kiểu gen khi quần thể đạt trạng thái cân bằng di truyềnI. - Khi quần thể đạt trạng thái cân bằng di truyền thì kiểu gen đồng hợp có tỉ lệ = bình phương tần số alen tạo
Trang 1Công thức số 1
Công thức tính số loại kiểu gen của mỗi gen trong quần thể:
a) Gen A nằm trên NST thường có n alen thì số loại kiểu gen =
2
1) (n
n
b) Gen B nằm trên vùng không tương đồng của NST giới tính X có m alen thì số loại kiểu gen =
2
3)
(m
c) Gen D nằm trên vùng không tương đồng của NST giới tính Y có r alen thì số kiểu gen = r + 1
d) Gen E nằm trên vùng tương đồng của NST giới tính X có t alen thì số loại kiểu gen =
2
1) (3t
t
Ví dụ vận dụng: Ở một loài lưỡng bội, gen A có 3 alen Hãy xác định số loại kiểu gen về gen trong trường
hợp:
a) Gen A nằm trên NST thường
b) Gen A nằm trên vùng không tương đồng của NST Y
c) Gen A nằm trên vùng không tương đồng của NST X
d) Gen A nằm trên vùng tương đồng của NST X và Y
Công thức số 2
Số loại kiểu gen của nhiều gen:
a) Các gen phân li độc lập với nhau thì số loại kiểu gen bằng tích số loại kiểu gen của các gen Ví dụ gen A có m alen, gen B có n alen, các gen này phân li độc lập với nhau thì số loại kiểu gen =
2
1) (n n 2
1)
(m
m
b) Các gen cùng nằm trên một NST thì xem tất cả các gen đó là một gen có số alen bằng tích số alen của tất cả các gen Sau đó, tính số loại kiểu gen theo 1 gen có tất cả các alen đó
Ví dụ gen A có m alen, gen B có n alen, gen D có t alen, các gen này cùng nằm trên một cặp NST thường thì số loại kiểu gen =
2
1) t n (m t n
m
c) Trường hợp nhiều gen cùng nằm trên cặp NST giới tính thì số loại kiểu gen được tính theo từng giới tính, sau đó cộng lại Ở mỗi giới tính, cách tính số loại kiểu gen được áp dụng giống như trường hợp các gen cùng nằm trên một NST
Ví dụ vận dụng: Gen A có 3 alen; Gen B có 5 alen Quần thể có tối đa bao nhiêu loại kiểu gen về hai gen A
và B trong trường hợp?
a) Hai gen nằm trên 2 cặp NST thường
b) Hai gen cùng nằm trên 1 cặp NST thường
c) Gen A nằm trên NST thường, gen B nằm trên vùng không tương đồng của X
d) Hai gen cùng nằm trên vùng không tương đồng của NST X
TÀI LIỆU LIVESTREAM (21h30 ngày 27/11/2019)
CÔNG THỨC GIẢI NHANH VỀ DI TRUYỀN QUẦN THỂ Thầy Phan Khắc Nghệ – www.facebook.com/thaynghesinh
Trang 2Công thức số 3
Số loại kiểu gen dị hợp của nhiều gen
a) Trường hợp các gen phân li độc lập thì số loại kiểu gen dị hợp về tất cả các gen = tích số loại kiểu gen dị hợp của các gen
Ví dụ, có 4 gen A, B, D, E nằm trên 4 cặp NST thường khác nhau, trong đó gen A có n alen; gen B có
m alen; gen D có t alen; gen E có r alen Số loại kiểu gen dị hợp về cả 4 gen =
2 2 2 2
1) (r r 1) (t t 1) (m m 1) (n n C C
C
C2n 2m 2t 2r
b) Trường hợp có x gen cùng nằm trên một cặp NST thường và được sắp xếp theo một trật tự nhất định thì số loại kiểu gen dị hợp = trường hợp phân li độc lập × 2 x-1
Ví dụ, có 3 gen A, B, D cùng nằm trên một cặp NST thường và được sắp xếp theo một trật tự nhất định, trong đó gen A có n alen; gen B có m alen; gen D có t alen Số loại kiểu gen dị hợp về cả 3 gen
=
2
1) (t t 1) (m m 1) (n n 2 C
C
C2n 2m 2t 3 1
Ví dụ vận dụng: Xét 4 gen A, B, C và D nằm trên một cặp NST thường và được sắp xếp theo trật tự
ABCD Trong đó, gen A có 3 alen, gen B có 6 alen, gen C có 7 alen, gen D có 8 alen Quần thể sẽ có tối đa bao nhiêu loại kiểu gen dị hợp về cả 4 gen nói trên?
Công thức số 4
Số loại kiểu gen khi có đột biến lệch bội:
Một loài có bộ NST lưỡng bội 2n, trên mỗi cặp NST chỉ xét 1 gen có m alen
- Trong các dạng đột biến lệch bội thể một của loài này, tối đa có số loại kiểu gen =
1 n
2
1) m.(m
m
n
- Trong các dạng đột biến lệch bội thể ba của loài này, tối đa có số loại kiểu gen =
1 n
2
1) m.(m 3
2
1
2) 1)(m
m.(m
n
Ví dụ vận dụng: Một loài thực vật có bộ NST lưỡng bội 2n = 14, trên mỗi cặp NST chỉ xét 1 gen có 3 alen
a) Ở các đột biến lệch bội thể một sẽ có tối đa bao nhiêu loại kiểu gen?
b) Ở các đột biến lệch bội thể ba sẽ có tối đa bao nhiêu loại kiểu gen?
Công thức số 5
Công thức về số dòng thuần chủng:
- Gen A có x alen thì sẽ tạo ra x dòng thuần về gen A
- Gen A có x alen, gen B có y alen, gen D có z alen thì quá trình tự phối liên tục sẽ tạo ra số dòng thuần
= x.y.z
Ví dụ vận dụng: Trong một quần thể tự phối, xét 5 gen A, B, C, D và E cùng nằm trên một cặp NST
thường Trong đó, gen A có 2 alen , gen B có 3 alen, gen C có 7 alen, gen D có 5 alen, gen E có 6 alen
Trong quần thể này sẽ có tối đa bao nhiêu dòng thuần về cả 5 gen?
Công thức số 6
Công thức về tỉ lệ kiểu gen của một thế hệ nào đó ở quần thể tự phối:
Thế hệ xuất phát của một quần thể tự phối có cấu trúc di truyền: xAA + yAa + zaa = 1 thì ở thế hệ F n ,
tỉ lệ kiểu gen là: (x + nn1
2
1) -y.(2
) AA : n
2
y
Aa : (z +
1 n n
2
1) -y.(2
) aa
Trang 3Ví dụ vận dụng: Thế hệ xuất phát của một quần thể tự phối có cấu trúc di truyền: 0,4AA + 0,4Aa + 2aa = 1
Hãy xác định tỉ lệ kiểu gen ở F3
Công thức số 7:
Các cây ở thế hệ P đều có kiểu hình trội tự thụ phấn mà đời F 1 có kiểu hình lặn (aa) chiếm tỉ lệ x thì:
- Tỉ lệ kiểu gen ở P là: (1- 4x) AA : 4x Aa
- Tỉ lệ kiểu gen ở F 1 là: (1-3x) AA : 2x Aa : x aa
Ví dụ vận dụng: Ở một loài thực vật, A quy định quả to trội hoàn toàn so với a quy định quả nhỏ Có 100%
số cây quả to (P) tiến hành hành tự thụ phấn, đời F1 có 95% số cây quả to : 5% số cây quả nhỏ Biết rằng
không xảy ra đột biến Hãy xác định tỉ lệ kiểu gen ở thế hệ P
Công thức số 8
Các cây ở thế hệ P đều có kiểu hình trội tiến hành giao phấn ngẫu nhiên sinh ra đời F 1 có kiểu hình lặn (aa) chiếm tỉ lệ y thì:
- Tỉ lệ kiểu gen ở P là: (1- 2 y)AA :2 yAa
- Tỉ lệ kiểu gen ở F 1 là: 2
y
-1 AA :2 yy Aa : yaa
Ví dụ vận dụng: Ở một loài thực vật, A quy định hoa vàng trội hoàn toàn so với a quy định hoa trắng Thế
hệ xuất phát (P) có 100% số cây hoa vàng Các cây hoa vàng này tiến hành giao phấn ngẫu nhiên, thu được
F1 có tỉ lệ 84% số cây hoa vàng : 16% số cây hoa trắng Biết không xảy ra đột biến
a Xác định tỉ lệ kiểu gen ở thế hệ xuất phát
b Tỉ lệ kiểu gen ở thế hệ F1
Công thức số 9
Phương pháp tính tỉ lệ kiểu gen ở thế hệ F n đối với quần thể tự thụ phấn có nhiều cặp gen
Bước 1: Tìm những kiểu gen ở đời bố mẹ sinh ra kiểu gen cần xác định
Bước 2: Tính tỉ lệ của loại kiểu gen cần xác định
- Dựa vào tỉ lệ kiểu gen dị hợp để suy ra tỉ lệ kiểu gen cần tìm
- Phải tách riêng hệ số của kiểu gen ở thế hệ bố mẹ
Ví dụ vận dụng: Thế hệ xuất phát của một quần thể tự thụ phấn có tỉ lệ kiểu gen gồm: 0,2AABB + 0,3AaBB +
0,2AAbb + 0,2Aabb + 0,1aabb Hãy xác định tỉ lệ kiểu gen AAbb ở thế hệ F4
Công thức số 10
Một quần thể có tỉ lệ kiểu gen xAA + yAa + zaa = 1 Quần thể này đạt trạng thái cân bằng di truyền nếu y 2
= 4.x.z hoặc
2
y x
x
Ví dụ vận dụng: Quần thể có cấu trúc di truyền nào sau đây đang ở trạng thái cân bằng di truyền?
I Quần thể có 0,3AA : 0,4Aa : 0,3aa
II Quần thể có 0,0225AA : 0,255Aa : 0,7225aa
III Quần thể có 0,36AA : 0,42Aa : 0,22aa
IV Quần thể có 0,2AA : 0,6Aa : 0,2aa
Công thức số 11
Tỉ lệ của một loại kiểu gen khi quần thể đạt trạng thái cân bằng di truyền
- Khi quần thể đạt trạng thái cân bằng di truyền thì kiểu gen đồng hợp có tỉ lệ = bình phương tần số alen tạo nên kiểu gen đó; Kiểu gen dị hợp có tỉ lệ = 2 lần tích tần số của 2 alen có trong kiểu gen đó
- Khi quần thể đang ở trạng thái cân bằng di truyền thì tỉ lệ của một kiểu gen nào đó bằng tích tỉ lệ của các cặp gen có trong kiểu gen đó
Trang 4Ví dụ vận dụng lần lượt là 0,2; 0,7; 0,1 Hãy xác định tỉ lệ của các kiểu gen A1A1 và A1A2
Công thức số 12
Một quần thể ngẫu phối, thế hệ xuất phát P có kiểu hình aa chiếm tỉ lệ m Khi quần thể đạt cân bằng
di truyền có kiểu hình aa chiếm tỉ lệ = n thì ở thế hệ P, kiểu gen Aa chiếm tỉ lệ = 2. n m
Ví dụ vận dụng: Ở một loài thực vật, A quy định hoa đỏ trội hoàn toàn so với a quy định hoa trắng Thế hệ
xuất phát của một quần thể có 90% số cây hoa đỏ, 10% số cây hoa trắng Qua quá trình ngẫu phối, khi quần thể đạt trạng thái cân bằng di truyền có 64% số cây hoa đỏ; 36% số cây hoa trắng Hãy xác định tỉ lệ kiểu
gen ở thế hệ P
Công thức số 13
Tính tỉ lệ kiểu gen khi thế hệ xuất phát có tần số alen của giới đực khác với tần số alen của giới cái
- Thế hệ xuất phát có tần số alen A của giới đực là x, tần số A của giới cái là y thì sau một thế hệ ngẫu phối, tần số alen bằng trung bình cộng tần số alen của cả hai giới Tần số A quần thể =
2
y
x
– Thế hệ xuất phát có tần số alen A của giới đực là x, tần số A của giới cái là y thì khi quần thể đạt trạng thái cân bằng di truyền, kiểu gen AA có tỉ lệ =
2
2
y x
Ví dụ vận dụng: Thế hệ xuất phát của quần thể có 200 con đực AA, 300 con đực Aa, 1000 con cái aa Hãy
xác định tần số alen khi quần thể đạt cân bằng di truyền
Công thức số 14
Phương pháp xác định tần số alen của quần thể:
- Với một quần thể đã cho biết tỉ lệ kiểu gen là xAA + yAa + zaa = 1 thì tần số alen A =
2
y
x ; tần số
a =
2
y
z
– Khi chưa biết tỉ lệ kiểu gen của quần thể nhưng đã biết quần thể cân bằng di truyền thì tần số của alen lặn a = aa
- Khi gen có nhiều alen thì tính tần số alen lặn, sau đó suy ra tần số alen trội
Ví dụ, gen A có 4 alen (A1>A2>A3>A4) thì:
- Tần số alen A3 = kiêuhìnhA3kiêuhìnhA4 - kiêuhìnhA 4
- Tần số alen A2 = kiêuhìnhA2 kiêuhìnhA3kiêuhìnhA4 - kiêuhìnhA3kiêuhìnhA4
Ví dụ vận dụng: Một loài thú, gen A nằm trên NST thường quy định màu lông có 4 alen là A1, A2, A3, A4 Trong đó alen A1 quy định lông đen trội hoàn toàn so với các alen còn lại; Alen A2 quy định lông tím trội hoàn toàn so với alen A3, A4; Alen A3 quy định hoa đỏ trội hoàn toàn so với alen A4 quy định lông trắng Một quần thể đang ở trạng thái cân bằng di truyền có 64% cá thể lông đen, 20% cá thể lông tím, 7% cá thể lông đỏ, 9% cá thể lông trắng Hãy xác định tần số của alen A2
Công thức số 15
Một quần thể đang ở trạng thái cân bằng di truyền, xét một gen có 2 alen, trong đó tỉ lệ của kiểu gen AA bằng x lần tỉ lệ của kiểu gen aa Thì tần số alen a =
x 1 1
Trang 5Ví dụ vận dụng: Một quần thể đang ở trạng thái cân bằng di truyền có tỉ lệ kiểu gen đồng hợp tử trội bằng
36 lần tỉ lệ kiểu gen đồng hợp tử lặn Hãy xác định tần số alen A của quần thể
Công thức số 16
Một quần thể đang ở trạng thái cân bằng di truyền, xét một gen có 2 alen, trong đó tỉ lệ của kiểu gen AA bằng y lần tỉ lệ của kiểu gen Aa Thì tần số alen a =
2y 1
1
; Tỉ lệ kiểu gen aa = z lần tỉ lệ kiểu gen Aa thì
tần số A =
2z 1
1
Ví dụ vận dụng: Một quần thể đang ở trạng thái cân bằng di truyền có tần số kiểu gen dị hợp bằng 4 lần tần
số kiểu gen đồng hợp tử trội Hãy xác định tần số alen a của quần thể
Công thức số 17
Tính tỉ lệ kiểu hình của quần thể khi có tương tác bổ sung hoặc tương tác cộng gộp
a) Khi tính trạng di truyền theo tương tác bổ sung thì kiểu hình A-B- sẽ có tỉ lệ =
= (1-aa)(1-bb)
b) Khi tính trạng di truyền theo quy luật tương tác cộng gộp thì tỉ lệ của một kiểu hình nào đó sẽ bằng tổng tỉ lệ của các kiểu gen quy định kiểu hình đó
Ví dụ vận dụng công thức: Ở một loài thực vật, tính trạng màu hoa do 3 cặp gen Aa, Bb và Dd nằm trên 3
cặp NST khác nhau và tương tác bổ sung Khi trong kiểu gen có cả 3 gen trội A, B và D thì quy định hoa đỏ; các kiểu gen còn lại quy định hoa trắng Một quần thể đang cân bằng di truyền có tần số các alen A, B và D
lần lượt là 0,3; 0,4; 0,5 Hãy xác định tỉ lệ kiểu hình của quần thể
Công thức số 18
Gen A có n alen, trong đó có m alen đồng trội so với nhau và trội hoàn toàn so với (n-m) alen còn lại Theo lí thuyết, quần thể có số loại kiểu hình = 2
m
C
n
Ví dụ vận dụng công thức: Một gen có 6 alen là A1, A2, A3, A4, A5 và A6 Trong đó A1 và A2 trội hoàn toàn so với các alen A3, A4, A5 và A6 nhưng lại đồng trội so với nhau Alen A3 trội hoàn toàn so với A4, A5
và A6; Alen A4 trội hoàn toàn so với alen A5 và A6; Alen A5 trội hoàn toàn so với alen A6 Quần thể có tối đa bao nhiêu loại kiểu gen
Công thức số 19
Khi kiểu gen dị hợp biểu hiện kiểu hình phụ thuộc giới tính và quần thể cân bằng di truyền thì tỉ lệ kiểu hình đúng bằng tần số alen quy định kiểu hình đó
Ví dụ: AA quy định kiểu hình M, aa quy định kiểu hình N và con đực có kiểu gen Aa biểu hiện kiểu hình M; con cái có kiểu gen Aa biểu hiện kiểu hình N Một quần thể đang cân bằng di truyền có tỉ lệ kiểu hình là x kiểu hình M : y kiểu hình N thì tần số A = x; tần số a = y
Ví dụ vận dụng: Ở một loài thú, AA quy định có sừng, aa quy định không sừng, kiểu gen Aa quy định có
sừng ở đực, không sừng ở cái Một quần thể đang cân bằng di truyền có tỉ lệ kiểu hình là 20% có sừng : 80%
không sừng Xác định tần số alen A, a
Công thức số 20
Một quần thể ngẫu phối, thế hệ xuất phát có tần số alen a = q o Nếu kiểu hình đồng hợp lặn bị loại bỏ hoàn toàn ở giai đoạn mới sinh thì ở thế hệ F n , tần số a ở thế hệ trưởng thành là =
0
0
n.q 1
q
Ví dụ vận dụng: Ở một loài động vật, gen A nằm trên NST thường quy định lông đen trội hoàn toàn so với
a quy định lông trắng, kiểu gen aa bị chết ở giai đoạn non Thế hệ xuất phát của quần thể có tỉ lệ kiểu gen 0,6AA + 0,4Aa = 1 Đến thế hệ F5, tần số a bằng bao nhiêu?