Quần thể ngẫu phối Quần thể sinh vật được gọi là ngẫu phối khi các cá thể trong quần thể lựa chọn bạn tình để giao phối một cách hoàn toàn ngẫu nhiên.. Đặc điểm của quần thể ngẫu phối
Trang 1Aa
AA
aa AA
aa AA
aa
A a
AA
aa
Aa
AA
aa
aa
Aa
AA
Aa
P I1 I2 I3 I4 I5 I6
7/4/15
Đinh Thị Cẩm Vân
1
Trang 2BÀI 17
CẤU TRÚC DI TRUYỀN CỦA QUẦN THỂ (tt)
7/4/15
Đinh Thị Cẩm Vân
2
Trang 31 Quần thể ngẫu phối
Quần thể sinh vật được gọi là ngẫu phối khi các cá thể trong quần thể lựa chọn bạn tình để giao phối một cách hoàn toàn ngẫu nhiên
Xét quần thể người
Khi nào quần thể người được xem là
ngẫu phối?
III Cấu trúc di truyền của quần thể ngẫu phối
7/4/15
Đinh Thị Cẩm Vân
3
Trang 4Đăc điểm QT ngẫu phối
Ngẫu phối hay không tùy thuộc vào tính trạng đang xét: khi xét 1 tính trạng nào đó như tôn giáo
- Không ngẫu phối khi yêu cầu bạn đời là đạo Phật hoặc đạo Thiên chúa
- Ngẫu phối khi không yêu cầu gì về tôn giáo
Đặc điểm của quần thể ngẫu phối
Quần thể ngẫu phối tạo ra nhiều biến dị tổ hợp, do vậy duy trì được sự đa dạng di truyền của quần thể, tạo nguồn nguyên liệu cho quá trình tiến hóa
7/4/15
Đinh Thị Cẩm Vân
4
Trang 5VD: Gen quy định nhóm máu có 3 alen IA, IB, IO Mỗi tế bào trong cơ thể chỉ chứa 2 alen Từ 3 alen đó có thể hình thành những loại kiểu gen nào?
IA IB IO
Vì sao quần thể ngẫu phối có thể cung cấp nhiều biến dị tổ hợp ?!?
IAI A IAIB
IAIO
IAIB IBIB
IBIO
IAIO
IBIO
IOIO
7/4/15
Đinh Thị Cẩm Vân
5
Trang 6Xét quần thể P có cấu trúc di truyền như sau:
0.25AA + 0.5Aa+0.25aa= 1.
- Tính tần số alen của quần thể
- Nếu quần thể giao phối ngẫu nhiên thì tần số alen của thế hệ tiếp theo là bao nhiêu?
2 Trạng thái cân bằng di truyền của quần thể
2.1 Định luật Hacđi- Vanbec
7/4/15
Đinh Thị Cẩm Vân
6
Trang 7Tần số alen A: p = 0.25 + 0.5/2 = 0.5 Tần số alen a: q = 0.25 + 0.5/2 = 0.5
Ở thế hệ tiếp theo sẽ là:
Cấu trúc di truyền của quần thể
0.25AA+ 0.5Aa+ 0.25aa = 1
Tần số alen A và a không đổi
Lúc này quần thể đạt trạng thái cân bằng.
Hãy nhận xét về tần số alen và tần
số kiểu gen của quần thể.
7/4/15
Đinh Thị Cẩm Vân
7
Trang 8Định luật Hacđi- Vanbec
Trong một quần thể lớn, ngẫu phối, nếu không có các yếu tố làm thay đổi tần số alen thì thành phần kiểu gen của quần thể sẽ duy trì không đổi từ thế hệ này sang thế hệ khác theo đẳng thức:
p2 + 2pq + q2 = 1
Hacđi
7/4/15
Đinh Thị Cẩm Vân
8
Trang 92.2 Công thức
Xét 1 tính trạng bất kì trong quần thể chỉ có 2 alen A và a
- Gọi tần số của alen A là p
- Gọi tần số của alen a là q Khi đó : p + q = 100% = 1
(?) Khi quần thể xảy ra ngẫu phối thì tạo tối đa bao nhiêu kiểu gen?
(?) Xác định tần số của từng kiểu gen AA, Aa, aa?
7/4/15
Đinh Thị Cẩm Vân
9
Trang 10Alen A(p) A(q)
Tần số kiểu gen AA là p2 Tần số kiểu gen Aa là 2pq Tần số kiểu gen aa là q2
Khi đó quần thể đạt trạng thái cân bằng
Sơ đồ lai
p2 + 2pq + q2 = 100% = 1
7/4/15
Đinh Thị Cẩm Vân
10
Trang 112.3 Điều kiện nghiệm đúng
Quần thể phải có kích thước lớn
Các cá thể trong quần thể phải ngẫu phối
Các cá thể có kiểu gen khác nhau phải có sức sống và khả năng sinh sản như nhau (không có chọn lọc tự nhiên)
Đột biến không xảy ra hay xảy ra thì tần số đột biến thuận bằng tần số đột biến nghịch
Quần thể phải được cách li với quần thể khác ( không có sự di – nhập gen giữa các quần thể)
Nêu điều kiện
để quần thể đạt trạng thái cân bằng.
7/4/15
Đinh Thị Cẩm Vân
11
Trang 122.4 Vận dụng
Ví dụ 1: Một quần thể gia súc đang ở trạng thái cân bằng
di truyền có 84% cá thể lông vàng, các cá thể còn lại là lông đen Biết tính trạng lông vàng do gen A quy định trội hoàn toàn so với tính trạng lông đen do gen a quy định Tính tần số alen A và a
(Trích đề thi tốt nghiệp năm 2011)
7/4/15
Đinh Thị Cẩm Vân
12
Trang 13Kiểu gen aa chiểm tỉ lệ:
100% - 84% = 16% = 0.16
Nên q2 = 0.16 Tần số của alen a : q = 0.4 Tần số alen A: p = 1- 0.4 = 0.6
7/4/15
Đinh Thị Cẩm Vân
13
Trang 14Ví dụ 2: Một quần thể người có tần số bị bệnh bạch tạng là 1/10000 Giả sử quần thể này cân bằng di truyền
- Hãy tính thành phần các alen và thành phần kiểu gen của quần thể Biết rằng, bệnh bạch tạng là do gen lăn nằm trên NST thường quy định
- Hãy tính xác suất để hai người bình thường trong quần thể này lấy nhau sinh ra con đầu lòng bị bệnh bạch tạng
7/4/15
Đinh Thị Cẩm Vân
14
Trang 15Tần số người bị bệnh bạch tạng là 1/10000 Nên: q2 = 1/10000 = 0.0001 Tần số alen a: q = 0.01 Tần số alen A: p = 1- q= 0.99 Thành phần kiểu gen của quần thể:
0.9801AA: 0.0198Aa : 0.0001aa Hai người bình thường, để sinh được con bị bạch tạng thì có kiểu gen Aa
7/4/15
Đinh Thị Cẩm Vân
15
Trang 16- Xác suất để bố hoặc mẹ bình thường là: p2 + 2pq
- Xác suất để bố hoặc mẹ bình thường mang gen dị hợp là: 2pq/(p2 + 2pq)
- Xác suất để cả bố và mẹ bình thường mang gen dị hợp là: [2pq/ (p2 + 2pq)]2.(1)
P: Aa x Aa 1/4AA: 1/2Aa: 1/4aa (2)
- Từ (1) và (2) Xác suất để cả bố và mẹ bình thường, sinh ra con đầu bị bệnh là: [2pq/(p2 + 2pq)]2 x 1/4 = 0,00495
7/4/15
Đinh Thị Cẩm Vân
16
Trang 17 Phản ánh trạng thái cân bằng của quần thể Giải thích vì sao trong tự nhiên có những quần thể đứng vững trạng thái ổn định trong thời gian dài.
Tiến hóa không đơn thuần là sự biến đổi mà còn thể hiện ở việc giữ vững sự ổn định.
Từ tần số các cá thể có kiểu hình lặn, có thể tính được tần số của alen lặn, trội cũng như tần số của các loại kiểu gen trong quần thể.
7/4/15
Đinh Thị Cẩm Vân
17
Trang 18Xin chân thành cảm ơn!
Bài có sử dụng tư liệu và hình ảnh từ một số trang web sau:
1 http://kienhuyen.blogspot.com/2010/11/trac-nghiem-di-truyen
-hoc-quan.html 13h4 truy cập ngày 11/8/2011.
www.all_creatures.org/hope/gw/02_paleobiological_backgrou nd.htm
truy cập lúc 23h09 ngày 10/08/2011.
3 http://rchsbowman.wordpress.com/2009/10/09/ truy cập lúc
7h38 ngày 11/8/2011.
4 http://www.khoahoc.com.vn/khampha/sinh-vat-hoc/22008_Qua-t
rinh-tien-hoa-cua-loai-nguoi-da-ket-thuc.aspx truy cập lúc 7h44 ngày 11/08/2011.
7/4/15
Đinh Thị Cẩm Vân
18
