Chương 3 DI TRUYỀN HỌC QUẦN THỂ I. KHÁI NIỆM QUẦN THỂ o Quần thể là một tập hợp các cá thể cùng loài. Quần thể là đơn vị sinh sản, đơn vị tồn tại của loài trong tự nhiên. o Đặc điểm vốn gen thể hiện ở tần số các alen và tần số các kiểu gen của quần thể. o Tần số alen của một gen nào đó được tính bằng tỉ lệ giữa số lượng alen đó trên tổng số các loại alen khác nhau của gen đó tại thời điểm xác định. o Tần số của một kiểu gen nào đó trong quần thể được tính bằng tỉ lệ giữa số cá thể có kiểu gen đó trên tổng số cá thể có trong quần thể. o Mỗi quần thể có một vốn gen chung và đặc trưng. Vốn gen là tập hợp toàn bộ các alen của tất cả các gen trong quần thể. II. QUẦN THỂ TỰ PHỐI o Đặc điểm: • Các cá thể tự thụ phấn hoặc tự thụ tinh, kiểu gen gồm các dòng thuần. • Quần thể tự phối có tính đa dạng về kiểu gen và kiểu hình thấp nên kém thích nghi. Do vậy khi môi trường thay đổi thì quần thể tự phối có khả năng thích nghi kém, dễ bị tuyệt diệt. Vì vậy trong quá trình tiến hóa, các loài tự phối ngày càng ít dần. o Trong quá trình tự phối liên tiếp qua các thế hệ: • Tần số tương đối các alen không thay đổi. • Tần số tương đối các kiểu gen thay đổi. o Cấu trúc di truyền của quần thể tự phối biến đổi qua các thế hệ theo hướng giảm dần tỉ lệ dị hợp tử và tăng dần tỉ lệ đồng hợp tử, nhưng không làm thay đổi tần số tương đối của các alen. III. QUẦN THỂ GIAO PHỔI NGẪU NHIÊN o Đặc điểm: Các cá thể giao phối tự do, thành phần kiểu gen đa dạng và thường ở trạng thái cân bằng di truyền, tính đa dạng về kiểu gen và kiểu hình rất cao. IV. TRẠNG THÁI CÂN BẰNG DI TRUYỀN CỦA QUẦN THỂ o Khi xảy ra ngẫu phối, quần thể đạt trạng thái cân bằng theo định luật Hacđi Vanbec. Khi đó thoả mãn đẳng thức: p2AA + 2pq Aa + q2aa = 1. 1. Điều kiện nghiệm đúng của định luật Hacđi – Vanbec o Số lượng cá thể phải đủ lớn và không xảy ra biến động di truyền. Trong một khoảng thời gian nhất định, điều kiện này có thể được đáp ứng, nhất là ở những quần thể tách biệt với môi trường bên ngoài. o Các các thể trong quần thể phải giao phối ngẫu nhiên với nhau. Tức là không có sự chọn lọc trong quá trình giao phối. Đây là điều kiện khó xảy ra trong thực tế. o Giá trị thích nghi của các kiểu gen khác nhau là như nhau. Điều kiện này chỉ được thỏa ở một số tính trạng, phổ biến là các tính trạng số lượng có sự di truyền theo qui luật tương tác cộng gộp các alen khác nhau có vai trò như nhau trong việc hình thành kiểu hình, và phần lớn chúng không ảnh hưởng nhiều đến sức sống của cá thể. o Không có áp lực của đột biến và chọn lọc tự nhiên. Rõ ràng đây là điều kiện khó đáp ứng nhất. o Không có hiện tượng di nhập gen. Có thể được đáp ứng với những quần thể sống tách biệt với các quần thể khác. 2. Ý nghĩa của định luật Hacđi – Vanbec a) Ý nghĩa lý luận o Phản ánh trạng thái cân bằng di truyền của quần thể và giải thích vì sao có những quần thể ổn định trong thời gian dài. b) Ý nghĩa thực tiễn o Khi biết một quần thể đạt trạng thái cân bằng Hacđi Vanbec thì từ tần số các cá thể có kiểu hình lặn có thể suy ra tần số tương đối của các alen trong quần thể ngược lại nếu biết tần số xuất hiện một đột biến nào đó có thể dự đoán xác suất bắt gặp thể đột biến đó hoặc sự tiềm tàng các gen đột biến có hại trong quần thể, giúp ích rất nhiều trong y học và trong chọn giống. V. CÁC DẠNG BÀI TẬP VỀ DI TRUYỀN QUẦN THỂ 1. Dạng 1: Tính tần số alen, tần số kiểu gen, tần số kiểu hình của quần thể Phương pháp chung, cách làm: o Nếu cấu trúc di truyền của quần thể ban đầu là: dAA + hAa + raa = 1 (với d, h, r lần lượt là tỷ lệ KG lần lượt của AA, Aa, aa) thì: • Tần số alen của quần thể được tính theo công thức: , trong đó: p(A) + q(a) = 1 • Nếu cấu trúc quần thể ban đầu được cho dưới dạng số lượng cá thể thì tính tần số kiểu gen và áp dụng các công thức trên. • Tần số kiểu gen = số cá thể mang kiểu gen đó : tổng số cá thể Ví dụ: Một quần thể có thành phần kiểu gen là 0,4AA : 0,2Aa : 0,4aa. Tần số alen A và alen a của quần thể này lần lượt là A. 0,5 và 0,5. B. 0,7 và 0,3. C. 0,4 và 0,6. D. 0,2 và 0,8. Hướng dẫn giải: Áp dụng công thức tính tần số alen trong quần thể ta có: p(A) = 0,4 + 0,2 : 2 = 0,5 q(a) = 1 – p(A) = 1 – 0,5 = 0,5 2. Dạng 2: Xác định cấu trúc di truyền, tỉ lệ kiểu gen và kiểu hình của quần thể tự phối
Trang 1TÀI LIỆU ÔN THI TN THPT QUỐC GIA MÔN SINH HỌC NĂM HỌC 2021 – 2022
LÝ THUYẾT – BÀI TẬP – CÂU HỎI TRẮC NGHIỆM CÓ ĐÁP ÁN
Trang 2
Chương 3 DI TRUYỀN HỌC QUẦN THỂ
I KHÁI NIỆM QUẦN THỂ
o Quần thể là một tập hợp các cá thể cùng loài Quần thể là đơn vị sinh sản, đơn vị tồn tại của loài trong tựnhiên
o Đặc điểm vốn gen thể hiện ở tần số các alen và tần số các kiểu gen của quần thể
o Tần số alen của một gen nào đó được tính bằng tỉ lệ giữa số lượng alen đó trên tổng số các loại alen khác nhaucủa gen đó tại thời điểm xác định
o Tần số của một kiểu gen nào đó trong quần thể được tính bằng tỉ lệ giữa số cá thể có kiểu gen đó trên tổng số
Các cá thể tự thụ phấn hoặc tự thụ tinh, kiểu gen gồm các dòng thuần
Quần thể tự phối có tính đa dạng về kiểu gen và kiểu hình thấp nên kém thích nghi Do vậy khi môi trườngthay đổi thì quần thể tự phối có khả năng thích nghi kém, dễ bị tuyệt diệt Vì vậy trong quá trình tiến hóa, cácloài tự phối ngày càng ít dần
o Trong quá trình tự phối liên tiếp qua các thế hệ:
Tần số tương đối các alen không thay đổi
Tần số tương đối các kiểu gen thay đổi
o Cấu trúc di truyền của quần thể tự phối biến đổi qua các thế hệ theo hướng giảm dần tỉ lệ dị hợp tử và tăngdần tỉ lệ đồng hợp tử, nhưng không làm thay đổi tần số tương đối của các alen
III QUẦN THỂ GIAO PHỔI NGẪU NHIÊN
o Đặc điểm: Các cá thể giao phối tự do, thành phần kiểu gen đa dạng và thường ở trạng thái cân bằng di truyền,tính đa dạng về kiểu gen và kiểu hình rất cao
IV TRẠNG THÁI CÂN BẰNG DI TRUYỀN CỦA QUẦN THỂ
o Khi xảy ra ngẫu phối, quần thể đạt trạng thái cân bằng theo định luật Hacđi- Vanbec Khi đó thoả mãn đẳngthức:
p2AA + 2pq Aa + q2aa = 1
1 Điều kiện nghiệm đúng của định luật Hacđi – Vanbec
o Số lượng cá thể phải đủ lớn và không xảy ra biến động di truyền Trong một khoảng thời gian nhất định, điềukiện này có thể được đáp ứng, nhất là ở những quần thể tách biệt với môi trường bên ngoài
o Các các thể trong quần thể phải giao phối ngẫu nhiên với nhau Tức là không có sự chọn lọc trong quá trìnhgiao phối Đây là điều kiện khó xảy ra trong thực tế
o Giá trị thích nghi của các kiểu gen khác nhau là như nhau Điều kiện này chỉ được thỏa ở một số tính trạng,phổ biến là các tính trạng số lượng có sự di truyền theo qui luật tương tác cộng gộp - các alen khác nhau có vaitrò như nhau trong việc hình thành kiểu hình, và phần lớn chúng không ảnh hưởng nhiều đến sức sống của cáthể
o Không có áp lực của đột biến và chọn lọc tự nhiên Rõ ràng đây là điều kiện khó đáp ứng nhất
o Không có hiện tượng di - nhập gen Có thể được đáp ứng với những quần thể sống tách biệt với các quần thểkhác
2 Ý nghĩa của định luật Hacđi – Vanbec
Trang 3V CÁC DẠNG BÀI TẬP VỀ DI TRUYỀN QUẦN THỂ
1 Dạng 1: Tính tần số alen, tần số kiểu gen, tần số kiểu hình của quần thể
íï
ï = + ïïïî , trong đó: p(A) + q(a) = 1
Nếu cấu trúc quần thể ban đầu được cho dưới dạng số lượng cá thể thì tính tần số kiểu gen và áp dụng cáccông thức trên
Tần số kiểu gen = số cá thể mang kiểu gen đó : tổng số cá thể
Ví dụ: Một quần thể có thành phần kiểu gen là 0,4AA : 0,2Aa : 0,4aa Tần số alen A và alen a của quần thể này lần lượt là
o Cấu trúc di truyền ở thế hệ P: dAA + hAa + raa = 1 Sau n thế hệ tự phối, tỉ lệ từng loại kiểu gen trong quần thể
ở Fn được tính như sau:
1.2
1 1
1 1
Ví dụ 1: Một quần thể thực vật có tỉ lệ các kiểu gen ở thế hệ xuất phát (P) là 0,25AA : 0,40Aa : 0,35aa Tính theo lí thuyết,
tỉ lệ các kiểu gen của quần thể này sau ba thế hệ tự thụ phấn bắt buộc (F 3 ) là:
Trang 4A 0,35AA: 0,20Aa: 0,45aa B 0,375AA: 0,100Aa: 0,525aa.
C 0,25AA: 0,40Aa: 0,35aa D 0,425AA: 0,050Aa: 0,525aa.
Hướng dẫn giải:
Quần thể P: 0,45AA : 0,30Aa : 0,25aa
Các kiểu gen aa không sinh sản được
=> số cá thể tham gia sinh sản: 0,45AA : 0,3Aa = 0,75 → 0,6AA : 0,4Aa = 1
A 0,1AA + 0,6Aa +0,3aa = 1 B 0,3AA + 0,6Aa +0,1aa = 1
C 0,6AA + 0,3Aa +0,1aa = 1 D 0,7AA + 0,2Aa +0,1aa = 1
Hướng dẫn giải:
P: dAA + hAa + raa = 1
Sau 3 thế hệ tự thụ phấn, ở F3 cây có kiểu gen dị hợp chiếm tỉ lệ 7,5% Suy ra:
=> Ở thế hệ xuất phát P, tần số kiểu gen Aa là 0,6
Thế hệ xuất phát (P) của một quần thể thuộc loài này có tỉ lệ kiểu hình 9 cây hoa đỏ : 1 cây hoa trắng
=> Ở thế thế hệ xuất phát P, tần số kiểu gen aa = r = 1/10 = 0,1
Trang 5Vì d + h + r = 1 => Ở thế hệ xuất phát P, tần số kiểu gen AA là: 1 – 0,6 – 0,1 = 0,3
=> Thế hệ xuất phát P có cấu trúc di truyền là: 0,3AA : 0,6Aa : 0,1aa => Đáp án B
3 Dạng 3: Xác định số lượng kiểu gen trong quần thể ngẫu phối
Phương pháp chung, cách làm:
o Gen nằm trên NST thường
Một gen nằm trên 1 NST thường có m alen
Các gen nằm trên các cặp NST tương đồng khác nhau
Ví dụ 1: Xét 3 gen nằm trên 3 cặp NST thường khác nhau (phân li độc lập): gen 1 có m alen, gen 2 có n alen,gen 3 có p alen
=> Tổng số kiểu gen trong quần thể =
( 1 ) ( 1 ) ( 1 )
.
2 2 2
Các gen cùng nằm trên 1 cặp NST thường
Ví dụ 2: Xét 3 gen nằm trên cùng 1 cặp NST thường: gen 1 có m alen, gen 2 có n alen, gen 3 có p alen
=> Tổng số kiểu gen trong quần thể =
1 2
m n p m n p +
o Gen nằm trên NST giới tính
Một gen nằm trên NST giới tính X có m alen (gen nằm trên vùng không tương đồng trên X, không có alentương ứng trên Y)
Trên giới XX: Số KG =
( 1 )
2
m m +
(vì cặp NST tương đồng nên giống như trên NST thường)
Trên giới XY: Số KG = m (vì alen chỉ có trên X, không có trên Y)
Tổng số kiểu gen trong quần thể =
Các gen cùng nằm trên NST giới tính X không có alen tương ứng trên Y
Ví dụ: Xét 2 gen nằm trên vùng không tương đồng của X không có alen tương ứng trên Y Gen 1 có m alen,gen 2 có n alen
– Trên giới XX: Số KG =
1 2
m n m n +
(vì cặp NST tương đồng nên giống như trên NST thường)
– Trên giới XY: Số KG = m.n (vì alen chỉ có trên X, không có trên Y)
– Tổng số kiểu gen trong quần thể =
Trang 6 Trên giới XY: Số KG = m
Tổng số kiểu gen trong quần thể =
( 3 1 )
2
m m +
Các gen cùng nằm trên vùng tương đồng của NST giới tính X và Y:Dựa vào các công thức trên để tính toán
Ví dụ 1: Một quần thể động vật, xét gen I có 3 alen trên nhiễm sắc thể thường và gen II có 2 alen trên nhiễm sắc thể giới tính X, không có alen tương ứng trên Y Quần thể này có số loại kiểu gen tối đa về hai gen trên là
+
=
Vậy số loại kiểu gen tối đa về hai gen trên trong quần thể là: 6 x 5 = 30 => Đáp án B
Ví dụ 2: Ở một loài động vật, xét hai lôcut gen trên vùng tương đồng của nhiễm sắc thể giới tính X và Y, lôcut I có 2 alen, lôcut II có 3 alen Trên nhiễm sắc thể thường, xét lôcut III có 4 alen Quá trình ngẫu phối có thể tạo ra trong quần thể của loài này tối đa bao nhiêu loại kiểu gen về ba lôcut trên?
: 2.3 36
XX XY
ìï +
ïï = ïí
ïï
ï =
ïî => tổng số kiểu gen của quần thể về locut I, II là: 21 + 36 = 57
Số kiểu gen tối đa trong quần thể về lôcut gen III là:
( )
4 4 1
10 2
+
=
Vậy số loại kiểu gen tối đa trong quần thể về 3 ba lôcut trên là: 57 x 10 = 570 => Đáp án A
4 Dạng 4: Xác định quần thể có đạt trạng thái cân bằng Hacđi - Van bec hay không?
Phương pháp chung, cách làm:
o Đối với 1 gen có 2 alen nằm trên NST thường
Phương pháp giải 1: CTDT của quần thể là: d AA + h Aa + r aa=1
Nếu d.r = (h/2)2 => Quần thể đạt trạng thái cân bằng
Nếu d.r ≠ (h/2)2 => Quần thể không đạt trạng thái cân bằng
Phương pháp giải 2: Từ cấu trúc di truyền của quần thể tìm tần số tương đối của các alen, sau đó thay vàocông thức: p2AA + 2pqAa + q2 aa= 1
Nếu quần thể ban đầu đã cho nghiệm đúng công thức định luật (tức trùng công thức định luật) => Quần thểđạt trạng thái cân bằng
Nếu quần thể ban đầu đã cho không nghiệm đúng công thức định luật (tức không trùng công thức định luật)
=> quần thể không đạt trạng thái cân bằng
o Đối với gen có 2 alen nằm ở vùng không tương đồng trên NST X
Xét một gen có 2 alen nằm ở vùng không tương đồng trên NST giới tính X Quần thể đạt trạng thái cânbằng di truyền khi tần số alen ở cả hai giới bằng nhau Khi đó, nếu XA = p; Xa = q thì cấu trúc di truyền củaquần thể là:
Trang 7 Tần số alen ở giới dị giao là: X Y = p; XY = q
Tần số alen ở giới đồng giao là: p2AA + 2pqAa + q2aa = 1
Nếu tỉ lệ ♂ : ♀ = 1:1 thì quần thể có CTDT là: p/2XAY + q/2XaY + p2/2XAXA + pqXAXa + q2/2XaXa = 1
o Đối với 1 gen có nhiều alen
Xét 1 gen có 3 alen là A1, A2 và A3 với tần số tương ứng là p, q và r: Quần thể đạt trạng thái cân bằng ditruyền đối với gen trên nếu tần số các kiểu gen của quần thể là kết quả triển khai đa thức (p + q + r)²:
(p + q + r)² = p²A1A1 + q²A2A2 + r²A3A3 + 2pqA1A2 + 2qrA2A3 + 2prA1A3
Tương tự, đối với một gen có n alen, kí hiệu A1, A2, A3,…An với tần số alen tương ứng p1, p2, p3,…pn, quầnthể sẽ đạt trạng thái cân bằng di truyền đối với gen trên nếu tần số các kiểu gen của quần thể là kết quả triểnkhai biểu thức: (p1 + p2 + p3 +…pn)²
o Đối với 2 lôcut gen: Xét 2 lôcut gen: lôcut gen 1 có 2 alen A và a, lôcut gen 2 có 2 alen B và b Quần thể cânbằng di truyền khi có đủ 2 điều kiện sau:
Có đủ 4 loại giao tử (AB, Ab, aB, ab)
Tích tần số các giao tử “đồng trạng thái” (AB, ab) bằng tích tần số các giao tử “đối trạng thái” (Ab, aB):f(AB) x f(ab) = f(Ab) x f(aB)
o Nếu quần thể chưa cân bằng di truyền thì sau bao nhiêu thế hệ quần thể sẽ cân bằng di truyền?
Nếu tần số alen 2 giới bằng nhau nhưng quần thể chưa cân bằng di truyền, thì chỉ cần sau 1 thế hệ quần thể
sẽ đạt trạng thái cân bằng di truyền
Nếu tần số alen 2 giới khác nhau:
Nếu gen trên NST thường thì sau 2 thế hệ quần thể sẽ cân bằng di truyền
Nếu gen trên NST giới tính X cần nhiều thế hệ ngẫu phối mới cân bằng, điều này tùy thuộc vào sự chênh lệchtần số alen ở hai giới
Ví dụ: Trong các quần thể dưới đây, số quần thể đạt trạng thái cân bằng di truyền là
(1) 0,49AA : 0,42Aa : 0,09aa.
(2) 0,25X A X A : 0,5X A X a : 0,25X a X a và 0,5X A Y : 0,5X a Y
(3) 0,2I A I A : 0,2I B I B : 0,2I O I O : 0,1I A I O : 0,1I B I O : 0,2I A I B
(4) 0,25AABB + 0,5AaBb + 0,25aabb
+ Tần số alen bên giới đồng giao: f(A) = 0,25 + 0,5/2 = 0,5, f(a) = 1 – 0,5 = 0,5
+ Tần số alen bên giới dị giao: f(A) = 0,5 , f(a) = 0,5
=> Tần số alen ở hai giới là bằng nhau
=> Quần thể (2) đạt trạng thái cân bằng di truyền
– Với quần thể (3)
0,2IAIA : 0,2IBIB : 0,2IOIO : 0,1IAIO : 0,1IBIO : 0,2IAIB
Tần số alen trong quần thể (3) là:
f(IA) = 0,2 + 0,1/2 + 0,2/2 = 0,35
Trang 8f(I ) = 0,2 + 0,1/2 + 0,2/2 = 0,35
f(IO) = 0,2 + 0,1/2 + 0,1/2 = 0,3
Nếu quần thể (3) ở trạng thái cân bằng di truyền thì cấu trúc di truyền của quần thể (3) phải là kết quả triển khai của đa thức (0,35 + 0,35 + 0,3)2 = 0,1225IAIA : 0,1225IBIB : 0,09IOIO : 0,21IAIO : 0,21IBIO : 0,245IAIB ≠ Cấu trúc của quần thể (3) mà đề bài cho
=> Quần thể (3) không đạt trạng thái cân bằng di truyền
– Với quần thể (4)
+ Quần thể có đầy đủ 4 loại giao tử: AB, Ab, aB, ab
+ Tần số alen của từng loại giao tử là:
=> f(AB) x f(ab) ≠ f(Ab) x f(aB)
=> Quần thể (4) không đạt trạng thái cân bằng di truyền
Vậy có 2 quần thể đạt trạng thái cân bằng di truyền => Đáp án B
5 Dạng 5: Xác định tần số kiểu gen, tần số kiểu hình đời sau khi quần thể đạt trạng thái cân bằng
Phương pháp chung, cách làm:
o Đối với gen có 2 alen trên NST thường:
Thường đầu bài cho tần số kiểu hình lặn với điều kiện quần thể cân bằng di truyền
=> Tần số alen lặn = q= aa => Tần số alen trội = 1 – q
Nếu đầu bài cho tần số kiểu hình trội => Tần số kiểu hình lặn = 1 – tần số kiểu hình trội
Tính tỉ lệ cá thể bình thường mang gen gây bệnh phải tính trên tổng số cá thể bình thường do đó Aa có xác
suất là:
2
2 2
pq
o Đối với gen có 2 alen trên NST giới tính: Xét một gen có 2 alen nằm trên vùng không tương đồng trên NST X
và không có alen tương ứng trên Y
Nếu quần thể ở trạng thái cân bằng di truyền thì tần số các alen tần số các alen bằng nhau ở cả hai giới và bằng tần số kiểu gen ở giới dị giao
Nếu quần thể không cân bằng thì tần số các alen không bằng nhau ở hai giới
Tần số một alen ở giới đồng giao bằng trung bình cộng các tần số alen tần số alen ở thế hệ trước
Tần số alen của giới dị giao bằng tần số alen của giới đồng giao tử ở thế hệ trước
Quần thể cân bằng khi: Tần số alen ở hai giới bằng nhau pA = 1/3p♂ + 2/3p♀
Ví dụ 1: Ở người, một gen trên NST thường có hai alen: alen A quy định thuận tay phải trội hoàn toàn so với alen a quy định thuận tay trái Một quần thể người đang ở trạng thái cân bằng di truyền có 64% số người thuận tay phải Một người phụ nữ thuận tay trái kết hôn với một người đàn ông thuận tay phải thuộc quần thể này Xác suất để người con đầu lòng của cặp vợ chồng này thuận tay phải là
A 37,5% B 43,75% C 62,5% D 50%.
Hướng dẫn giải:
Trang 9A – thuận tay phải trội hoàn toàn so với a – thuận tay trái
– Quần thể đang ở trạng thái cân bằng di truyền có 64% số người thuận tay phải => Trong quần thể này số người thuận tay trái (aa) chiếm tỉ lệ là: 1 – 64% = 36%
=> Tần số alen a trong quần thể trên là: 0, 36 = 0,6
=> Tần số alen A trong quần thể trên là: 1 – 0,6 = 0,4
=> Cấu trúc di truyền của quần thể trên là: 0,16AA : 0,48Aa : 0,36aa
– Người phụ nữ thuận tay trái chắc chắn có kiểu gen là aa
– Xác suất để người đàn ông thuận tay phải có kiểu gen dị hợp là:
0, 48
0,75 0,16 0, 48 = +
=> Xác suất để sinh ra được 1 đứa con thuận tay trái của cặp vợ chồng trên là: 0,75.0,5 = 0,375
=> Xác suất để sinh được 1 đứa con thuận tay phải của cặp vợ chồng trên là: 1 – 0,375 = 0,625 = 0,625
=> Đáp án C
Ví dụ 2: Một quần thể động vật, ở thế hệ xuất phát (P) có thành phần kiểu gen ở giới cái là 0,1AA:0,2Aa:0,7aa; ở giới đực là 0,36AA:0,48Aa:0,16aa Biết rằng quần thể không chịu tác động của các nhân tố tiến hóa Sau một thế hệ ngẫu phối thì thế
hệ F 1
A có kiểu gen dị hợp tử chiếm tỉ lệ 56% B có kiểu gen đồng hợp tử lặn chiếm tỉ lệ 28%.
C đạt trạng thái cân bằng di truyền D có kiểu gen đồng hợp tử trội chiếm tỉ lệ 16%.
Hướng dẫn giải:
– Thành phần kiểu gen ở giới cái: 0,1AA:0,2Aa:0,7aa
=> Tần số alen A ở giới cái = 0,1 + 0,2 : 2 = 0,2
=> Tần số alen a ở giới cái = 1 – 0,2 = 0,8
– Thành phần kiểu gen ở giới đực là: 0,36AA:0,48Aa:0,16aa
=> Tần số alen A ở giới đực = 0,36 + 0,48 : 2 = 0,6
=> Tần số alen a ở giới đực = 1 – 0,6 = 0,4
– Quần thể trên tiến hành ngẫu phối sau 1 thế hệ:
=> Ở F1 cấu trúc di truyền của quần thể là: 0,12AA : 0,56Aa : 0,32aa
=> Đáp án A
Ví dụ 3: Ở một loài thú ngẫu phối, xét một gen có hai alen A và a nằm trên NST giới tính X không có alen tương ứng trên
Y Biết quần thể khởi đầu có tỉ lệ kiểu gen là: 0,2X A Y + 0,8X a Y ở giới đực và 0,2X A X A + 0,6X A X a + 0,2X a X a ở giới cái Sau một thế hệ ngẫu phối, tần số alen ở mỗi giới là bao nhiêu?
Sau một thế hệ ngẫu phối, tần số các alen ở mỗi giới là:
– Tần số alen của giới dị giao bằng tần số alen của giới đồng giao tử ở thế hệ trước
=> Ở giới đực: A = a = 0,5
– Tần số một alen ở giới đồng giao bằng trung bình cộng các tần số alen tần số alen ở thế hệ trước
Trang 10=> Ở giới cái: A = (0,5 + 0,2) : 2 = 0,35 và a = 1 – 0,35 = 0,65.
Trang 11CÂU HỎI ÔN TÂP CHƯƠNG 3
Câu 1:Về mặt di truyền mỗi quần thể được đặc trưng bởi:
Câu 2:Cấu trúc di truyền của quần thể tự phối biến đổi qua các thể hệ theo hướng:
A giảm dần tần số kiểu gen đồng hợp tử lặn, tăng dần tần số kiểu gen đồng hợp tử trội.
B giảm dần tần số kiểu gen dị hợp tử, tăng dần tần số kiểu gen đồng hợp tử
C giảm dần tần số kiểu gen đồng hợp tử trội, tăng dần tần số kiểu gen đồng hợp tử lặn.
D tăng dần tần số kiểu gen dị hợp tử, giảm dần tần số kiểu gen đồng hợp tử.
Câu 3:Trong các quần thể sau đây, quần thể nào có tần số alen a thấp nhất?
A 0,3AA : 0, 5Aa : 0,2aa B 0,2AA : 0, 8Aa C 0,5AA : 0, 4Aa : 0,1aa D 0,4AA : 0,3Aa : 0,3aa
Câu 4:Cho cây có kiểu gen AaBbDdee tự thụ phấn qua nhiều thế hệ Nếu các cặp gen này nằm trên các cặp NSTthường khác nhau thì tối đa có bao nhiêu dòng thuần về cả 4 cặp gen trên?
Câu 5:Khi nói về các quy luật di truyền bổ sung cho các quy luật di truyền của Menđen, có bao nhiêu nhận định
không đúng?
I Các gen trên cùng một nhiễm sắc thể thì di truyền cùng nhau trong quá trình giảm phân tạo giao tử
II Gen trên NST giới tính có thể quy đinh giới tính hoặc quy định các tính trạng thường
III Các gen trong ti thể di truyền tuân theo quy luật phân li độc lập của Menden
IV Mỗi cặp tính trạng của cơ thể chỉ do một cặp gen quy định và di truyền theo quy luật chặt chẽ
Câu 6:Quần thể tự thụ phấn ban đầu có toàn kiểu gen Aa, sau 3 thế hệ tự thụ phấn, tỉ lệ kiểu gen đồng hợp tồntại trong quần thể là
Câu 7: Một quần thể thực vật tự thụ phấn có tỉ lệ kiểu gen ở thế hệ bố mẹ là 0,2BB : 0,5Bb : 0,3bb Cho biết các cá
thể Bb không có khả năng sinh sản Tính theo lí thuyết, tần số tương đối của alen B và b lần lượt ở F5 là
Câu 8:Trong một quần thể thực vật, khi khảo sát 1000 cá thể, thì thấy có 280 cây hoa đỏ (kiểu gen AA), 640 câyhoa hồng ( kiểu gen Aa), còn lại là cây hoa trắng (kiểu gen aa) Tần số tương đối của alen A và alen a là
A A = 0,2; a = 0,8 B A = 0,6 ; a = 0,4 C A =0,6; a =0,4 D A=0,4; a = 0,6.
Câu 9:Một quần thể thực vật đang ở trạng thái cân bằng di truyền có tần số kiểu gen aa là 0,16 Theo lý thuyết tần
số alen A của quần thể này là
Câu 10: Trong các điều kiện sau đây, điều kiện nào là tiên quyết đảm bảo cho quần thể giao phối cân bằng Hacđi– Vanbec?
A Quần thể phải có kích thước đủ lớn, đảm bảo ngẫu phối.
B Các cá thể có kiểu gen khác nhau phải có sức sống và khả năng sinh sản ngang nhau.
C Nếu xảy ra đột biến thì tần số đột biến thuận phải bằng tần số đột biến nghịch
D Quần thể phải được cách li với các quần thể khác (không có sự di gen – nhập gen).
Câu 11: Theo quan điểm của học thuyết tiến hóa tổng hợp hiện đại, nhân tố nào dưới đây làm thay đổi cấu trúc
di truyền của quần thể theo hướng duy trì tần số tương đối của các alen, biến đổi thành phần kiểu gen của quầnthể:
Câu 12: Cấu trúc di truyền của quần thể tự phối qua nhiều thế hệ có đặc điểm?
Trang 12A Đa dạng và phong phú về kiểu gen.
B Phân hóa thành các dòng thuần có kiểu gen khác nhau.
Câu 15: Nhân tố nào sau đây góp phần thúc đẩy sự phân hóa kiểu gen của quần thể?
Câu 16: Ở một loài thực vật, xét một gen quy định một tính trạng gồm 2 alen A và a Alen A trội hoàn toàn so vớialen a Một quần thể đang ở trạng thái cân bằng di truyền có tần số alen A là 0,4 Tỉ lệ kiểu hình lặn trong quầnthể là:
Câu 17: Xét hai quần thể thực vật, một quần thể chỉ sinh sản bằng tự thụ phấn, một quần thể chỉ sinh sản bằnggiao phấn Ở mỗi quần thể, xét một gen có 4 alen quy định một tính trạng, phát biểu nào sau đây là đúng?
A Số loại kiểu gen ở cả hai trường hợp tự thụ và giao phấn là như nhau.
B Số loại giao tử tối đa trong hai quần thể về gen nói trên là như nhau.
C Ở quần thể tự thụ phấn sẽ cho ra ít loại kiểu hình hơn giao phấn.
D Quần thể tự thụ phấn có đa dạng di truyền cao hơn quần thể giao phấn.
Câu 18: Xét một quần thể có 2 alen (A, a) Quần thể khởi đầu có số cá thể tương ứng với từng loại kiểu gen là:65AA: 26Aa: 169aa Tần số tương đối của mỗi alen trong quần thể này là
Câu 21: Trong một quần thể của một loài ngẫu phối , tỷ lệ giao tử mang gen đột biến là 10% Theo lý thuyết tỷ lệhợp tử mang gen đột biến là
Câu 22: Nghiên cứu sự thay đổi thành phần kiểu gen của quần thể qua 5 thế hệ, thu được kết quả như sau
Thế hệ Kiểu gen AA Kiểu gen Aa Kiểu gen aa
Trang 13A Đột biến gen và chọn lọc tự nhiên
B Chọn lọc tự nhiên và các yếu tố ngẫu nhiên
C Các yếu tố ngẫu nhiên và giao phối không ngẫu nhiên
D Đột biến gen và giao phối không ngẫu nhiên
Câu 23: Có bao nhiêu đặc điểm dưới đây không phải là của quần thể ngẫu phối ?
(1) Thành phần kiểu gen đặc trưng, ổn định qua các thế hệ
(2) Duy trì sự đa dạng di truyền
(3) Làm tăng dần tần số kiểu gen đồng hợp tử và giảm tỷ lệ dị hợp tử
(4) Tạo nên một lượng biến dị di truyền rất lớn trong quần thể
Câu 26: Cho cây hoa đỏ P tự thụ phấn, thu được F1 gồm 56,25% cây hoa đỏ: 37,5% cây hoa hồng và 6,25% câyhoa trắng cho tất cả các cây hoa hồng ở F1 giao phấn với nhau, thu được F2 Biết rằng không xảy ra đột biến,theo lý thuyết tỷ lệ kiểu hình ở F2 là
A 4 cây hoa đỏ: 6 cây hoa hồng: 1 cây hoa trắng B 4 cây hoa đỏ: 8 cây hoa hồng: 1 cây hoa trắng
C 2 cây hoa đỏ: 4 cây hoa hồng: 1 cây hoa trắng D 2 cây hoa đỏ: 6 cây hoa hồng: 1 cây hoa trắng
Câu 27: Trong các quần thể sau đây có bao nhiêu quần thể ở trạng thái cân bằng di truyền ?
QT3 : 0,81AA :0,18Aa : 0,01aa QT4 : 0,25AA :0,5Aa :0,25aa
Câu 28: Quần thể nào sau đây cân bằng di truyền?
Câu 29: Một quần thể có 1375 cây AA, 750 cây ,Aa, 375 cây aa Kết luận nào sau đây không đúng?
A Sau một thế hệ giao phối tự do, kiểu gen Aa có tỉ lệ 0,48.
B Alen A có tần số 0,7; alen a có tần số 0,3.
C Quần thể chưa cân bằng về mặt di truyền.
D Sau 1 thế hệ giao phối tự do, quần thể sẽ đạt cân bằng di truyền.
Câu 30: Một loài sinh vật ngẫu phối, xét một gen có hai alen năm trên NST thường, alen A trội hoàn toàn so vớialen a Bốn quần thể của loài này đều đang ở trạng thái cân bằng di truyền và có tỉ lệ các cá thể mang kiểu hìnhtrội như sau:
Theo lí thuyết, phát biểu nào sau đây sai?
A Quần thể II có tần số kiểu gen AA là 0,16.
B Quần thể I có tần số kiểu gen Aa là 0,32.
C Quần thể III có thánh phần kiểu gen 0.25ẠA: 0,5Aa: 0,25 aa.
Trang 14D Trong bốn quần thế trên, quần thể IV có tần số kiểu gen Aa lớn nhất.
Câu 31: Nghiên cứu cấu trúc di truyền của một quần thể động vật người ta phát hiện có 1 gen gồm 2 alen (A vàa); 2 alen này đã tạo ra 5 kiểu gen khác nhau trong quần thể Có thể kết luận gen này nằm ở trên
A nhiễm sẳc thể X và Y B nhiễm sắc thể thường C nhiễm sắc thể X D nhiễm sẳc thể Y.
Câu 32: 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 tự phối có tỉ lệ kiểu gen là 0,7Aa: 0,3aa Theo lí thuyết, tỉ lệ kiểu hình ở thế hệ F3 là
A 60,625% cây hoa đỏ: 39,375% cây hoa trắng.
B 39,375% cây hoa đỏ: 60,625 cây hoa trắng
C 62,5% cây hoa đỏ: 37,5% cây hoa trắng.
D 37,5% cây hoa đỏ: 62,5% cây hoa trắng
Câu 33: Một quần thể có cấu trúc như sau P:17,34% AA; 59,32% Aa; 23,34%aa Trong quần thể trên, sau khi xảy ra
3 thế hệ giao phối ngẫu nhiên thì kết quả nào sau đây không xuất hiện ở F3?
A Tần số alen A giảm và tần số alen a tăng lên so với P
B Tần số tương đối của A/a= 0,47/0,53
C Tỉ lệ kiểu gen 22,09%AA ; 49,82% Aa ; 28,09%aa
D Tỉ lệ thể dị hợp giảm và tỉ lệ thể đồng hợp tăng so với P.
Câu 34: Cấu trúc di truyền của quần thể ban đầu : 0,2 AA + 0,6 Aa + 0,2 aa = 1 Sau 2 thế hệ tự phối thì cấu trúc ditruyền của quần thể sẽ là
A 0,25 AA + 0,50Aa + 0,25 aa = 1 B 0,425 AA + 0,15 Aa + 0,425 aa = 1.
C 0,35 AA + 0,30 Aa + 0,35 aa = 1 D 0,4625 AA + 0,075 Aa + 0,4625 aa = 1.
Câu 35: Khi nói về các đặc trưng cơ bản của quần thể, phát biểu nào sau đây đúng ?
A Trong điều kiện môi trường bị giới hạn, đường cong sinh trưởng thực tế của quần thể có hình chữ S
B Tỉ lệ đực cái của các loài luôn là 1/1
C Khi kích thước quần thể đạt tối đa thì tốc độ tăng trưởng của quần thể là lớn nhất
D Mật độ cá thể của mỗi quần thể luôn ổn định, không thay đổi theo mùa, theo năm
Câu 36: Một quần thể (P) có thành phần kiểu gen là 0,4 AA:0,4 Aa :0,2 aa , sau 2 thế hệ tự thụ phấn, kiểu gen dịhợp ở F2 chiếm tỉ lệ bao nhiêu?
Câu 37: Trong một quần thể thực vạt giao phấn, xét một locus có 2 alen, alen A quy định thân cao trội hoàn toàn
so với alen a quy định thân thấp Quần thể ban đầu (P) có kiểu hình thân thấp chiếm tỷ lệ 25% Sau một số thế hệngẫu phối và không chịu tác động của các nhân tố tiến hóa kiểu hình thân thấp ở thế hệ con chiếm tỷ lệ 16%.Tính theo lý thuyết thành phần kiểu gen của quần thể P là
A 0,3AA:0,45Aa:0,25aa B 0,45AA:0,3Aa:0,25aa C 0,25AA:0,5Aa:0,25aa D 0,1AA:0,65Aa:0,25aa
Câu 38: Nghiên cứu sự thay đối thành phần kiểu gen ở một quần thể giao phối qua 4 thế hệ liên tiếp thu đượckết quả như trong bảng sau:
Thành phần kiểu gen Thế hệ F1 Thế hệ F2 Thế hệ F3 Thế hệ F4
Có bao nhiêu phát biểu sau đây đúng ?
(1) Chọn lọc tự nhiên đã gây ra sự thay đổi cấu trúc di truyền của quần thể qua các thế hệ
(2) Tần số các alen a trước khi chịu tác động của nhân tố tiến hóa là 0,3
(3) Ở các thế hệ, quần thể đều đạt trạng thái cân bằng di truyền
Trang 15(4) Tần số alen A thay đổi theo hướng tăng dần qua các thế hệ
Câu 40: Một quần thể thực vật tự thụ phấn gồm 80 cây có kiểu gen AA, 20 cây có kiểu gen aa, 100 cây có kiểu gen
Aa Tần số alen A và a lần lượt là:
Có bao nhiêu kết luận dưới đây là đúng?
I Đột biến là nhân tố gây ra sự thay đổi thành phần kiểu gen của quần thể
II Các yếu tố ngẫu nhiên đã gây nên sự thay đổi thành phần kiểu gen của quần thể
III Tự thụ phấn là nhân tố làm thay đổi thành phần kiểu gen của quần thể
IV Thế hệ ban đầu (P) không cân bằng di truyền
Câu 43: Một quần thể thực vật, alen A quy định hoa đỏ trội không hoàn toàn so với alen a quy định hoa trắng,kiểu gen Aa quy định hoa hồng Nghiên cứu thành phần kiểu gen của quần thể này qua các thế hệ, người ta thuđược kết quả ở bảng sau:
Cho rằng quần thể này không chịu tác động của nhân tố đột biến, di – nhập gen và các yếu tố ngẫu nhiên Phân
tích bảng số liệu trên, phát biểu nào sau đây đúng ?
A Cây hoa trắng không có khả năng sinh sản và quần thể này giao phấn ngẫu nhiên
B Cây hoa hồng không có khả năng sinh sản và quần thể này tự thụ phấn nghiêm ngặt
C Cây hoa hồng không có khả năng sinh sản và quần thể này tự thụ phấn nghiêm ngặt.
D Cây hoa đỏ không có khả năng sinh sản và quần thể này giao phấn ngẫu nhiên.
Câu 44: Alen A quy định quả tròn trội hoàn toàn so với alen a quy định quả dài Một cặp bố mẹ thuần chủng quảtròn lai với quả dài, thu được F1 Cho F1 tự thụ phấn được F2 Tiếp tục F2 giao phấn tự do được F3 Theo líthuyết, tỉ lệ phân li kiểu hình ở F3 là
A 3 quả tròn : 1 quả dài B 8 quả tròn : 1 quả dài C 2 quả tròn : 3 quả dài D 5 quả tròn : 1 quả dài.
Trang 16Câu 45: Ở một quần thể ngẫu phối đang cân bằng di truyền, xét một gen có hai alen (A, a) Cho tần số tương đốicủa alen A = 0,38 ; a = 0,62 Cho biết A quy định hoa đỏ và a quy định hoa trắng Tỉ lệ kiểu hình hoa đỏ và hoatrắng là với điều kiện quần thể cân bằng
A 46.71% hoa trắng, 53.29% hoa đỏ B 46.71% hoa đỏ , 53.29% hoa trắng
C 38,44% hoa đỏ ,61,56% hoa trắng D 61,56% hoa đỏ , 38,44% hoa trắng
Câu 46: Một loài sinh vật ngẫu phối, xét một gen có hai alen nằm trên nhiễm sắc thể thường, alen A trội hoàntoàn so với alen A Có các quần thể sau:
I 0,36 AA: 0,48 Aa: 0,16 aa II 0,5 AA: 0,5 aa
III 0,18 AA: 0,64 Aa: 0,18 aa IV 0,3 AA: 0,5 aa: 0,2 Aa
V 0,42 Aa: 0,49 AA: 0,09 aa
Có bao nhiêu quần thể ở trạng thái cân bằng di truyền?
Câu 47: Cho biết tính trạng màu hoa do hai cặp gen nằm trên 2 cặp nhiễm sắc thể tương tác theo kiểu bổ sung.Khi kiểu gen có mặt cả 2 alen A và B thì biểu hiện kiểu hình hoa đỏ, các kiểu gen khác cho kiểu hình hoa trắng.Một quần thể đang cân bằng di truyền có tần số A là 0,4, tần số B là 0,5 Tỉ lệ KH của quần thể là:
A 4% đỏ: 96% trắng B 63% đỏ: 37% trắng C 20% đỏ: 80% trắng D 48% đỏ: 52% trắng.
Câu 48: Ở một loài thực vật, tính trạng chiều cao cây do một gen quy định, Cho các cây thân cao (P) lai với cáccây thân thấp thu được F1 gồm 81,25% cây thân cao và 18,75% cây thân thấp Trong số các cây thân cao P, câythuần chủng chiếm tỉ lệ
Câu 49: Nghiên cứu sự thay đổi thành phần kiểu gen của quần thể qua 4 thế hệ thu được kết quả như sau
Thế hệ Kiểu gen AA Kiểu gen Aa Kiểu gen aa
Nhân tố ảnh hưởng đến sự thay đổi cấu trúc di truyền qua các thế hệ là:
Câu 50: Một gen trên nhiễm sắc thể thường với các alen của nó tạo ra được 10 kiểu gen khác nhau trong quầnthể Số phép lai tối đa liên quan đến gen này có thể có trong quần thể là
Câu 51: Một quần thể thực vật tự thụ có tỷ lệ kiểu gen ở thế hệ P là: 0, 45AA:0,30 Aa:0, 25aa Cho biết các cá thể
có kiểu gen aa không có khả năng sinh sản Tính theo lý thuyết, tỷ lệ các kiểu gen thu được ở F1 là?
Câu 52: Một quần thể gồm 2000 cá thể, trong đó có 400 cá thể có kiểu gen DD, 200 cá thể có kiểu gen Dd và 1400
cá thể có kiểu gen dd Tần số alen D và d trong quần thể này lần lượt là: