Bài tập di truyền học quần thể thuần chiếm số lượng ít trong các đề thituyển sinh vào các trường Đại học, các đề thi học sinh giỏi nhưng bài tập ditruyền học quần thể liên quan đến các q
Trang 1PHẦN I MỞ ĐẦU I.1 Lý do chọn đề tài
a Cơ sở lý luận
Một trong những nhiệm vụ trọng tâm của dạy học nói chung và dạy mônsinh học nói riêng là phát triển tư duy sáng tạo và khả năng phân tích của họcsinh, vì vậy việc dạy học sinh giải quyết được các bài tập sinh học có vai trò rấtlớn trong quá trình hình thành cho học sinh những kỹ năng đó
b Cơ sở thực tiễn
Việc giải bài tập sinh học rất khó khăn cho học sinh vì theo phân phốichương trình sinh học 12, lượng kiến thức trong một tiết nhiều, số tiết giải bàitập ít và thường là bài tập cụ thể, rời rạc, chưa có tính hệ thống, do đó phần lớnhọc sinh còn lúng túng khi giải bài tập có tính vận dụng cao Mặt khác theo chủtrương của Bộ Giáo Dục và Đào tạo là thi Cao đẳng và Đại học theo hình thứctrắc nghiệm đòi hỏi học sinh phải có kỹ năng giải bài tập nhanh và chính xác
Bài tập di truyền học quần thể thuần chiếm số lượng ít trong các đề thituyển sinh vào các trường Đại học, các đề thi học sinh giỏi nhưng bài tập ditruyền học quần thể liên quan đến các quy luật di truyền, các nhân tố tiến hóa lại
là các bài tập khó để phân loại học sinh khá giỏi và học sinh thường bị mấtđiểm Vì vậy để tạo điều kiện cho học sinh vận dụng được những kiến thức lýthuyết vào giải quyết các dạng bài tập liên quan đến di truyền học quần thể, tôi
đã quyết định tìm hiểu và xây dựng chuyên đề: “Phương pháp giải bài tập di truyền học quần thể”.
I.2 Mục đích nghiên cứu
Hệ thống hóa những kiến thức, phương pháp giải bài tập cơ bản, khoa họcgiúp học sinh dễ hiểu hiểu, giải nhanh bài tập di truyền phần di truyền học quầnthể, đặc biệt là tăng khả năng trả lời nhanh câu hỏi trắc nghiệm
I.3 Đối tượng nghiên cứu
Tập trung nghiên cứu các dạng bài tập và phương pháp giải bài tập củaphần di truyền học quần thể trong chương trình sinh học 12
PHẦN II NỘI DUNG
Phương pháp giải bài tập di truyền học quần thể
Trang 2CHƯƠNG I LÝ THUYẾT
I Các đặc trưng di truyền của quần thể
1 Khái niệm quần thể
Quần thể là tập hợp các cá thể cùng loài, sống trong cùng một khoảng khônggian xác định, ở vào một thời điểm xác định và có khả năng sinh ra các thế hệcon cái để duy trì nòi giống
2 Đặc trưng di truyền của quần thể
* Vốn gen : tập hợp tất cả các alen có trong quần thể ở một thời điểm xác định
- Các đặc điểm của vốn gen thể hiện qua tần số alen và tần số kiểu gen
* Tần số alen của một gen nào đó:
Là tỉ lệ giữa số lượng alen đó trên tổng số alen của gen đó trong quần thể tạimột thời điểm xác định
* Tần số kiểu gen của quần thể:
Tần số của một loại 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
II Cấu trúc di truyền của quần thể tự thụ phấn và quần thể giao phối gần
+ Tự thụ phấn: là hình thức thụ phấn diễn ra giữa nhị và nhụy trên cùng một hoahoặc giữa các hoa trên cùng một cây
+ Giao phối gần: là hiện tượng các cá thể có quan hệ huyết thống giao phối vớinhau
1 Quần thể tự thụ phấn
* Đặc điểm di truyền
- Cấu trúc di truyền (thành phần kiểu gen) của quần thể tự thụ phấn biến đổitheo hướng
+ Tăng dần tần số kiểu gen đồng hợp
+ Giảm dần tần số kiểu gen dị hợp
+ Tần số alen không thay đổi
- Quần thể tự thụ phấn thường bao gồm các dòng thuần chủng về các kiểu genkhác nhau
2 Quần thể giao phối gần (giao phối cận huyết)
- Cấu trúc di truyền của quần thể biến đổi theo hướng:
+ Tăng dần tần số kiểu gen đồng hợp
+ Giảm dần tần số kiểu gen dị hợp
3 Hậu quả của tự thụ phấn và giao phối gần
Gây hiện tượng thoái hóa giống vì tăng tỷ lệ các gen lặn → tính trạng xấu biểuhiện
III Cấu trúc di truyền của quần thể ngẫu phối
Phương pháp giải bài tập di truyền học quần thể
Trang 31 Quần thể ngẫu phối
* Khái niệm: Là quần thể mà các cá thể trong quần thể giao phối ngẫu nhiên với
nhau
* Đặc điểm di truyền của quần thể ngẫu phối
- Ngẫu phối tạo nhiều biến dị tổ hợp => tạo sự đa dạng di truyền trong quần thể
=> cung cấp nguyên liệu cho tiến hoá và chọn giống
VD: Với 3 alen IA, IB, IO có thể tạo ra 6 kiểu gen
- Trong những điều kiện nhất định tần số tương đối các kiểu gen không đổi quacác thế hệ
2 Trạng thái cân bằng di truyền trong quần thể
* Một quần thể được gọi là đang ở trạng thái cân bằng di truyền khi tỉ lệ các
kiểu gen (thành phần kiểu gen ) của quần thể tuân theo công thức sau:
p2 + 2pq + q2 = 1
* Định luật Hacđi - Vanbec
- Nội dung : Trong 1 quần thể lớn, ngẫu phối, nếu không có các yếu tố làm thayđổi 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 công thức : p2 + 2pq +q2 =1
- Trường hợp 1 gen gồm 3 alen : A1, A2, A3 với các tần số tương ứng p, q,r.Cấu trúc di truyền của quần thể ở trạng thái cân bằng là : (p+q+r)2=1
* Điều kiện nghiệm đúng
- Quần thể phải có kích thước lớn
- Các cá thể trong quần thể phải giao phối ngẫu nhiên với nhau
- Các loại giao tử phải có sức sống và thụ tinh như nhau
- Các cá thể trong quần thể phải có sức sống và khả năng sinh sản như nhau(không có chọn lọc tự nhiên )
- Không xảy ra đột biến, nếu có thì tần số đột biến thuận bằng tần số đột biếnnghịch
- Không có sự di - nhập gen (quần thể phải được cách li với quần thể khác)
* Ý nghĩa của định luật Hacđi – Vanbec
+ Lý luận: Từ tỷ lệ kiểu hình trong quần thể => tần số các alen lặn => tần số alen trội => tần số các kiểu gen.
+ Thực tiễn: giải thích tại sao trong tự nhiên có những quần thể ổn định trongthời gian dài
*Định luật giao phối ổn định (Pirson):
Một quần thể có cấu trúc di truyền không cân bằng qua ngẫu phối đã đạt đượctrạng thái cân bằng ngay ở thế hệ sau
Phương pháp giải bài tập di truyền học quần thể
Trang 4CHƯƠNG II THỰC TRẠNG KHI GIẢI BÀI TẬP DI TRUYỀN HỌC
QUẦN THỂ
1 Thực trạng dạy học
Trong chương trình sinh học 12, chương III – Di truyền học quần thể, đã
đề cập đến cấu trúc di truyền của quần thể nội phối (tự thụ phấn và giao phốigần) và cấu trúc di truyền của quần thể ngẫu phối Ngoài những vấn đề lýthuyết, khi giải quyết bài tập về di truyền học quần thể học sinh thường gặp phảimột số khó khăn sau:
- Nhận dạng bài toán
- Cách vận dụng kiến thức để giải quyết bài toán nhanh nhất
Vì vậy khi dạy bài tập về di truyền học quần thể giáo viên cần phải hệ thốngphương pháp chung để giải bài tập và đưa ra được những đặc trưng riêng củamỗi dạng bài tập
2 Sự cần thiết phải hệ thống hóa phương pháp giải bài tập di truyền học quần thể.
- Tăng hiệu quả tiếp thu bài tập của học sinh
- Giúp học sinh giải nhanh các bài tập di truyền học quần thể
- Đáp ứng yêu cầu của hình thức thi trắc nghiệm
Phương pháp giải bài tập di truyền học quần thể
Trang 5CHƯƠNG III: CÁC DẠNG BÀI TẬP DI TRUYỀN HỌC QUẦN THỂ VÀ
PHƯƠNG PHÁP GIẢI
I TÍNH TẦN SỐ ALEN, TẦN SỐ KIỂU GEN
- Giả sử 1 quần thể có N cá thể, trong đó có D cá thể có kiểu gen AA, H cá thể
có kiểu gen Aa, R cá thể có kiểu gen aa
Tần số kiểu gen AA: d= D/N
Tần số kiểu gen Aa: h= H/N
*Cách giải:
Quần thể P Sau n thế hệ tự phối thành phần kiểu gen thay đổi như sau
Tỷ lệ thể đồng hợp trội AA trong quần thể Fn là
AA =
2 2
1 1
Tỷ lệ thể đồng hợp lặn aa trong quần thể Fn là
aa =
2 2
1 1
*Ví dụ: Quần thể ban đầu 100% cá thể có kiểu gen dị hợp Aa Sau 3 thế hệ tự
thụ phấn thành phần kiểu gen của quần thể như thế nào?
Phương pháp giải bài tập di truyền học quần thể
Trang 6Giải nhanh:
Sau n thế hệ tự phối thành phần kiểu gen thay đổi như sau (Với n=3)
Tỷ lệ thể đồng hợp trội AA trong quần thể Fn là
AA =
2 2
1 1
1 1
Quần thể tự phối có thành phần kiểu gen của thể hệ P ban đầu như sau:
dAA + hAa + raa = 1
Quần thể P Sau n thế hệ tự phối thành phần kiểu gen thay đổi như sau
Tần số kiểu gen đồng hợp AA trong quần thể Fn là
AA = d +
2
2
1
h h
aa = r +
2
2
1
h h
* Ví dụ 1: Quần thể P có 35AA : 14Aa : 91aa
Các cá thể trong quần thể tự phối bắt buộc qua 3 thế hệ, tìm cấu trúc củaquần thể qua 3 thế hệ?
Giải:
Cấu trúc của quần thể P: 0,25AA + 0,1Aa + 0,65aa=1
Cấu trúc của quần thể qua 3 thế hệ
Phương pháp giải bài tập di truyền học quần thể
Trang 7AA = d +
2
2
1
h h
1 1 , 0
1
h h
1 1 , 0
*Ví dụ 2 : Quần thể tự thụ phấn có thành phần kiểu gen ở thế hệ P là 0,8Bb +
0,2bb = 1 Sau 3 thế hệ tự thụ phấn cấu trúc của quần thể như thế nào?
Giải: Tỷ lệ thể đồng hợp trội AA trong quần thể F3 là
BB = d +
2
2
1
h h
1 8 , 0 0
1
h h
1 8 , 0 2 , 0
*Ví dụ 3 : Quần thể tự thụ có thành phần kiểu gen ở thế hệ P là 0,4BB + 0,2 Bb
+ 0,4bb = 1 Cần bao nhiêu thế hệ tự thụ phấn để có được tỷ lệ đồng hợp trộichiếm 0,475 ?
Giải: Tỷ lệ thể đồng hợp trội BB trong quần thể Fn là
BB = d +
2
2
1
h h
1 2 , 0 4 , 0
Trang 8III QUẦN THỂ NGẪU PHỐI
Dạng 1: Từ cấu trúc di truyền quần thể chứng minh quần thể đã đạt trạng thái cân bằng hay không, qua bao nhiêu thế hệ quần thể đạt trạng thái cân bằng.
* Cách giải 1:
- Gọi p là tần số tương đối của alen A
- Gọi q là tần số tương đối của alen a
Thế vào p2 q2 = (2pq/2)2 quần thể cân bằng
Thế vào p2 q2 # (2pq/2)2 quần thể không cân bằng
* Ví dụ 1: Trong các quần thể sau, quần thể nào đã đạt trạng thái cân bằng?
QT1: 0,36AA; 0,48Aa; 0,16aa
QT2: 0,7AA; 0,2Aa; 0,1aa
Cách giải 1:
QT1: 0.36AA; 0.48Aa; 0.16aa
- Gọi p là tần số tương đối của alen A
- Gọi q là tần số tương đối của alen a
Quần thể đạt trạng thái cân bằng khi thoả mãn p2AA + 2pqAa + q2 aa = 1
QT2: 0,7AA; 0,2Aa; 0,1aa
- Gọi p là tần số tương đối của alen A
- Gọi q là tần số tương đối của alen a
p = 0,7 + 0,1 q = 0.1 +0.1
Phương pháp giải bài tập di truyền học quần thể
Trang 9Quần thể đạt trạng thái cân bằng khi thoả mãn p2AA + 2pqAa + q2 aa
Tức 0,82 AA + 2.0,8.0,2Aa + 0,22 aa ≠ 0,7AA + 0,2Aa + 0,1aa
vậy quần thể không cân bằng
*Ví dụ 2: Quần thể nào trong các quần thể dưới đây đạt trạng thái cần bằng
Quần thể Tần số kiểu gen AA Tần số kiểu gen Aa Tần số kiểu gen aa
Quần thể 1: 1 x 0 = (0/2)2 => quần thể cân bằng
Quần thể 2: 0 x 0 ≠ (1/2)2 => quần thể không cân bằng
Quần thể 3: 0 x 1 = (0/2)2 => quần thể cân bằng
Quần thể 4: 0,2 x 0,3 = (0,5/2)2 => quần thể không cân bằng
Dạng 2: Từ số lượng kiểu hình đã cho xác định cấu trúc di truyền của quần thể (cho số lượng tất cả kiểu hình có trong quần thể).
Cách giải:
Cấu trúc di truyền của quần thể
- Tỷ lệ kiểu gen đồng hợp trội = số lượng cá thể do kiểu gen đồng hợp trộiqui định/Tổng số cá thể của quần thể
-Tỷ lệ kiểu gen dị hợp = số cá thể do kiểu gen dị hợp quy định/ Tổng số cáthể của quần thể
- Tỷ lệ kiểu gen đồng hợp lặn = Số cá thể do kiểu gen đồng hợp lặn quy định/Tổng số cá thể của quần thể
* Ví dụ 1: Ở gà, cho biết các kiểu gen: AA qui định lông đen, Aa qui định lông
đốm, aa qui định lông trắng Một quần thể gà có 410 con lông đen, 580 con lôngđốm, 10 con lông trắng
a Cấu trúc di truyền của quần thể nói trên có ở trạng thái cân bằng không?
b Quần thể đạt trạng thái cân bằng với điều kiện nào?
c Xác định cấu trúc di truyền của quần thể khi đạt trạng thái cân bằng?
Trang 10Cấu trúc này cho thấy quần thể không ở trạng thái cân bằng vì
(0,9)2 AA + 2(0,7 x 0,3) Aa + (0,3)2 aa = 1
* Ví dụ 2: Một quần thể sóc có số lượng như sau 1050 con lông nâu đồng hợp,
150 con lông nâu dị hợp, 300 con lông trắng, màu lông do một gen gồm 2 alenqui định Tìm tần số tương đối của các alen?
Vậy cấu trúc di truyền của quần thể là: 0,7AA: 0,1Aa: 0,2aa
Dạng 3: Từ số lượng kiểu hình đã cho xác định cấu trúc di truyền của quần thể ở trạng thái cân bằng di truyền (chỉ cho tổng số cá thể và số cá thể mang kiểu hình lặn hoặc trội).
Cách giải:
- Nếu biết tỷ lệ kiểu hình trội=> kiểu hình lặn = 100% - tỷ lệ kiểu hình trội
- Tỷ lệ kiểu gen đồng lặn = Số cá thể do kiểu gen lặn quy định/ Tổng số cá thểcủa quần thể
+ Từ tỷ lệ kiểu gen đồng lặn (q2aa) => Tần số tương đối của alen lặn (qa) => tần
số tương đối của alen trội (pA)
+ Áp dụng công thức định luật p2 AA + 2pq Aa + q2 aa = 1 => cấu trúc di truyềnquần thể
* Ví dụ 1: Quần thể ngẫu phối có thành phần kiểu gen đạt trạng thái cân bằng
với 2 loại kiểu hình là hoa đỏ (do B trội hoàn toàn quy định) và hoa trắng(do bquy định) Tỷ lệ hoa đỏ 84% Xác định cấu trúc di truyền của quần thể?
Giải: - Gọi p tần số tương đối của alen B
- q tần số tương đối alen b
- Tỷ lệ % hoa trắng bb = 100% - 84%= 16%=q2 => q = 0,4 => p = 0,6
- Áp dụng công thức định luật p2 BB + 2pq Bb + q2 bb = 1
=> cấu trúc di truyền quần thể : 0,36BB + 0,48Bb + 0,16bb = 1
Trang 11* Ví dụ 2: Ở bò A qui định lông đen, a qui định lông vàng Trong một quần thể
bò lông vàng chiếm 9% tổng số cá thể của đàn Biết quần thể đạt trạng thái cânbằng Tìm tần số của gen A?
Giải:
Quần thể đạt trạng thái cân bằng q2aa = 9% => qa = 0,3 => pA= 0,7
* Ví dụ 3: Quần thể người có tần số người bị bạch tạng 1/10000 Giả sử quần
thể này cân bằng( biết bạch tạng do gen lặn nằm trên nhiễm sắc thể thường quyđịnh)
* Ví dụ 4: Trong một quần thể cân bằng có 90% alen ở lôcus Rh là R Alen còn
lại là r Cả 40 trẻ em của quần thể này đến một trường học nhất định Xác suất
để tất cả các em đều là Rh dương tính là bao nhiêu?
Giải
Tần số tương đối của alen R =p= 0,9 => tần số alen r=q = 0,1
Rh dương có kiểu gen RR, Rr tần số của 2 nhóm kiểu gen trên là
RR= p2= 0,92 = 0,81, Rr = 2pq = 2.0,9.0,1 = 0,18
Tần số 1 học sinh có Rh dương là: 0,81+0,18 = 0,99
Xác suất để 40 học sinh có Rh dương là (0,99)40
Trang 12IV BÀI TẬP GEN ĐA ALEN
Quần thể cânbằng là triển khai của biểu thức (p+q+r+ ) 2 =1
* Ví dụ: Giả thiết trong một quần thể người, tần số của các nhóm máu là:
-Gọi p là tần số tương đối của alen IA
- Gọi q là tần số tương đối của alen IB
- Gọi r là tần số tương đối của alen IO
IBIB + IBIO
q2 + 2qr0,21
IAIB2pq0,3
IOIO
r20,04
= 0,25IAIA + 0,09IBIB + 0,04 IOIO + 0,3IAIB + 0,2IAIO + 0,12IBIO
V BÀI TẬP XÁC ĐỊNH SỐ LOẠI KIỂU GEN VÀ SỐ KIỂU GIAO PHỐI
Ở ĐỜI SAU.
Dạng1 Xét một gen có n alen.
*Nếu nằm trên NST thường
+ Số loại kiểu gen n + Cn2 = n(n +1)/2
+ Số kiểu giao phối bằng x + Cx2 (x là số kiểu gen)
*Nếu gen nằm trên NST giới tính X không có alen trên Y
+ Số kiểu gen giới XX: n(n +1)/2
+ Số kiểu gen của giới XY: n
=> Tổng số kiểu gen trong quần thể: n(n +1)/2 + n
Số kiểu giao phối = số kiểu gen XX x số kiểu gen XY = n n(n+1)/2
* Nếu gen nằm trên Y không có trên X
- Số kiểu gen giới XX: 1
- Số kiểu gen giới XY: n
Trang 13+ Tổng số kiểu gen : n + 1
+ Số kiểu giao phối n x 1 = n
* Nếu gen nằm trên vùng tương đồng giữa X và Y
- Số kiểu gen giới XX: n(n +1)/2
- Số kiểu gen giới XY: n.n
+ Tổng số kiểu gen : n(n +1)/2 + n.n
+ Số kiểu giao phối n2 x n(n +1)/2
Ví dụ 1: Xét 1 gen gồm 2 alen A, a Ta có:
*Nếu nằm trên NST thường
- Số loại kiểu gen = 2.3/2=3
- Số kiểu giao phối = 3.4/2=6
*Nếu gen nằm trên NST giới tính X không có alen trên Y
+ Số kiểu gen giới XX: 2.3/2=3
+ Số kiểu gen của giới XY: 2
=> Tổng số kiểu gen trong quần thể: 2+3=5
Số kiểu giao phối = số kiểu gen XX x số kiểu gen XY = 2.3=6
* Nếu gen nằm trên Y không có trên X
- Số kiểu gen giới XX: 1
- Số kiểu gen giới XY: 2
+ Tổng số kiểu gen : 2 + 1=3
+ Số kiểu giao phối 2 x 1 = 2
* Nếu gen nằm trên vùng tương đồng giữa X và Y
- Số kiểu gen giới XX: 2.3/2=3
- Số kiểu gen giới XY: 2.2=4
+ Tổng số kiểu gen : 3+4= 7
+ Số kiểu giao phối 3.4=12
Ví dụ 2: Xét 1 gen gồm 3 alen Ta có:
*Nếu nằm trên NST thường
+ Số loại kiểu gen 3.4/2=6
+ Số kiểu giao phối = 6.7/2=21
*Nếu gen nằm trên NST giới tính X không có alen trên Y
+ Số kiểu gen giới XX: 3.4/2=6
+ Số kiểu gen của giới XY: 3
=> Tổng số kiểu gen trong quần thể: 6+3=9
Số kiểu giao phối = số kiểu gen XX x số kiểu gen XY = 6.3=18
* Nếu gen nằm trên Y không có trên X
- Số kiểu gen giới XX: 1
- Số kiểu gen giới XY: 3
Trang 14+ Tổng số kiểu gen : 3 + 1=4
+ Số kiểu giao phối 3 x 1 = 3
* Nếu gen nằm trên vùng tương đồng giữa X và Y
- Số kiểu gen giới XX: 3.4/2=6
- Số kiểu gen giới XY: 3.3=9
+ Tổng số kiểu gen : 9=6=15
+ Số kiểu giao phối 6x9=54
Dạng 2 Xét 2 gen: Gen 1 có n 1 alen, gen 2 có n 2 alen.
Giải thích : Coi mỗi tổ hợp của 2 gen là 1 alen của gen M (giả định) => Số tổ
hợp của gen 1 và gen 2 là số alen của gen M, lúc này n= n1.n2, ta tính số kiểugen, số kiểu giao phối giống như với 1 gen gồm nhiều alen (dạng 1)
Ví dụ : Xét 2 gen, gen 1 gồm 2 alen A, a; gen 2 có 3 alen B1, B2, B3 Ta có:
* Nếu cả 2 gen đều nằm trên 2 NST thường khác nhau:
Số kiểu gen = n1(n1 +1)/2 n2(n2 +1)/2 = 2.6=12
* Nếu cả 2 gen đều nằm trên cùng 1 NST thường:
Số kiểu gen = n1.n2 (n1.n2 + 1)/2= 6.7/2=21
* Nếu cả 2 gen nằm trên NST giới tính X không có alen trên Y:
- Số kiểu gen giới XX: n1.n2 (n1.n2 + 1)/2=6.7/2=21
- Số kiểu gen của giới XY: n1 n2=6
=> Tổng số kiểu gen trong quần thể = 21+6=27
- Số kiểu giao phối = số kiểu gen XX số kiểu gen XY = 21x6=126
* Nếu gen nằm trên Y không có trên X
- Số kiểu gen giới XX: 1
- Số kiểu gen giới XY: n1 n2=6
+ tổng số kiểu gen : n1 n2 + 1= 7
+ Số kiểu giao phối: n1 n2=6
* Nếu gen nằm trên vùng tương đồng giữa X và Y
- Số kiểu gen giới XX: 6x7/2=21
- Số kiểu gen giới XY: 6x6=36
+ Tổng số kiểu gen : 21+36=57
+ Số kiểu giao phối 21x36=756
Dạng 3 Xét nhiều gen nằm trên NST thường và NST giới tính
Vì gen trên NST thường phân li độc lập với gen trên NST giới tính:
=> Tổng số kiểu gen = Số kiểu gen trên NST thường + Số kiểu gen trên NSTgiới tính
- Số kiểu giao phối = số kiểu gen XX số kiểu gen XY
Ví dụ: Gen 1 có 2 alen, gen 2 có 3 alen cùng nằm trên NST thường, gen 3 có 2
alen nằm trên NST giới tính X không có alen tương ứng trên Y Xác định sốkiểu gen tối đa có trong quần thể và số kiểu giao phối?
Trang 15Số kiểu gen trên NST thường: 2.3(2.3+1)/2=21
Số kiểu gen ở cặp XX: 2.3/2=3
Số kiểu gen ở cặp XY: 2
Số kiểu gen ở giới XX: 21.3=63
Số kiểu gen ở giới XY: 21.2=42
Số kiểu gen tối đa trong quần thể là: 63+42=105
Số kiểu giao phối: 63.42=2646
VI TÍNH TẦN SỐ ALEN VÀ TẦN SỐ KIỂU GEN CỦA GEN NẰM TRÊN NST X
*Ở giới XY: Tần số kiểu gen: XAY = pA
Tần số kiểu gen : XaY = qa
*Ở giới XX: pA= Tần số kiểu gen XAXA+ 1/2 Tần số kiểu gen XAXa
qa = 1- pA (=Tần số kiểu gen XaXa+1/2 Tần số kiểu gen XAXa)
* Tỷ lệ kiểu gen ở giới XX: p2 XAXA+2pq XAXa+q2 XaXa=1
* Tỷ lệ kiểu gen ở giới XY: pXAY+q XaY=1
* Quần thể có tần số các alen ở phần ♂ và ♀ không bằng nhau →Không cânbằng
* Cách tính tần số alen chung của quần thể (điều kiện ban đầu để quần thể cânbằng)
A=p=(A♂ + 2A♀)/3
a=q=(a♂ + 2a♀)/3
Vi dụ1: Một quần thể người trên một hòn đảo có 50 phụ nữ và 50 đàn ông, hai
người đàn ông bị bệnh mù màu Hãy ước tính tần số alen bệnh mù màu và tần sốphụ nữ mang gen gây bệnh ở trạng thái dị hợp? Biết rằng quần thể ở trạng tháicân bằng
Giải:
Bệnh mù màu do gen đột biến lặn nằm trên phần không tương đồng của NST Xqui định, dạng bài này có đặc điểm:
- ở ♂ : Tần số kiểu gen XAY = tần số của alen A= 48/50=0,96
Tần số kiểu gen XaY = tần số của alen a= 2/50=0,04
- Ở ♀: Khi biết tần số các alen, tỉ lệ các kiểu gen ở ♀ tính theo công thức cơbản:
p2 XAXA + 2pq XAXa + q2XaXa = 0,9216 XAXA + 0,0768 XAXa + 0,0016XaXaTần số alen A= Tần số kiểu gen XAXA + 1/2 Tần số kiểu gen XAXa = 0,96
Tần số alen a =1 – 0,96 = 0,04
Ví dụ 2 quần thể khởi đầu có tỷ lệ kiểu gen 0,8XAY+0,2 XaY = 1ở phần các cáthể đực và 0,2 XAXA+0,6 XAXa+0,2 XaXa = 1 ở phần các cá thể cái Biết rằng cácgen nằm trên phần không tương đồng của NST X.Vậy tần số 5 kiểu gen này củaquần thể ở trạng thái cân bằng là bao nhiêu?