Một số lưu ý khi giải bài tập về di truyền học quần thể 1.. Xác định cấu trúc di truyền của quần thể b.. Đặc điểm: Qua các thế hệ ngẫu phối, tần số tương đối của các alen không thay đổi.
Trang 1I Một số lưu ý khi giải bài tập về di truyền học quần thể
1 Quần thể tự phối (tự thụ phấn)
Thành phần kiểu gen của quần thể: xAA + yAa + zaa = 1 (x + y + z = 1)
Tần số alen trong quần thể:
Tần số alen A: pA =
2
y
x + ; tần số alen a: qa =
2
y
z + Sau nhiều thế hệ tự phối, tần số alen không thay đổi, nhưng thành phần kiểu gen thay đổi theo hướng tăng tần số kiểu gen đồng hợp, giảm tần số kiểu gen đồng hợp
Qua n thế hệ tự thụ phấn:
Tần số Aa = ( )1
2
n
y , tần số AA =
1
1 ( ) 2 2
n
x y
, tần số aa =
1
1 ( ) 2 2
n
z y
Bài tập minh họa: Cho 1 quần thể có 600 cá thể có kiểu gen AA, 300 cá thể có kiểu gen Aa, 200 cá thể
có kiểu gen aa
a Xác định cấu trúc di truyền của quần thể
b Tính tần số của alen A và a
c Tiến hành tự thụ phấn qua 3 thế hệ liên tiếp Hỏi thành phần kiểu gen của quần thể đó như thế nào? Chú ý: Với cá thể AaBbCcDd, số dòng thuần được tạo ra là 24 dòng thuần khác nhau về tất cả các gen
Số dòng thuần được tạo ra = 2n (Với n là số cặp gen dị hợp)
2 Quần thể giao phối ngẫu nhiên
a Đặc điểm: Qua các thế hệ ngẫu phối, tần số tương đối của các alen không thay đổi
Nếu quần thể ban đầu chưa cân bằng, chỉ sau 1 thế hệ ngẫu phối, quần thể trở về trạng thái cân bằng Nếu quần thể đã cân bằng thì sau n thế hệ ngẫu phối, quần thể vẫn không thay đổi về thành phần kiểu gen
Ta có: xAA + yAa + zaa = 1 ; Nếu gọi p là tần số alen A, q là tần số alen a thì:
pA = x +
2
y
qa = z +
2 y
b Nội dung định luật:
Khi xảy ra ngẫu phối, quần thể đạt trạng thái cân bằng theo định luật Hacđi-Vanbec Khi đó thoả mãn đẳng thức: p2AA + 2pqAa + q2aa = 1, QT cân bằng p + q = 1
c Kiểm tra sự cân bằng của quần thể:
Nếu p2 x q2 =
2 2 2
pq
quần thể cân bằng
Nếu: p2 x q2 #
2 2 2
pq
Quần thể không cân bằng
PHƯƠNG PHÁP GIẢI BÀI TẬP VỀ DI TRUYỀN QUẦN THỂ
(TÀI LIỆU BÀI GIẢNG) Giáo viên: NGUYỄN QUANG ANH
Trang 2II Phương pháp giải bài tập di truyền học quần thể
1 Với quần thể có 2 alen
Bài 1: Cho quần thể có cấu trúc di truyền: 0,3AA : 0,2Aa : 0,5aa Cho quần thể trên tự thụ phấn qua 3 thế
hệ, sau đó cho ngẫu phối 5 thế hệ
a Xác định tần số alen ở thế hệ cuối cùng?
b Xác định thành phần kiểu gen ở thế hệ cuối cùng?
Bài 2: Cho 2 quần thể Quần thể 1 có cấu trúc di truyền: 0,5AA : 0,2Aa : 0,3aa Quần thể 2 có cấu trúc: 0,4AA : 0,3Aa : 0,3aa Biết A quy định hoa đỏ là trội hoàn toàn so với a quy định hoa trắng Lấy ngẫu nhiên 2 cá thể ở mỗi quần thể cho giao phối Hỏi quần thể nào có xác suất thu được hoa trắng cao hơn?
2 Với quần thể có nhiều alen
Trường hợp gen quy định nhóm máu
Nhóm máu A: IAIA, IAIO Nhóm máu B: IBIB, IBIO
Nhóm máu AB: IAIB Nhóm máu O: IOIO
Gọi p, q, r lần lượt là tần số tương đối của các alen IA, IB, IO
Quần thể cân bằng di truyền khi: p2 IAIA : q2IBIB : r2IOIO: 2prIAIO : 2qrIBIO : 2pqIAIB
Với quần thể có cấu trúc di truyền: xIAIA : yIBIB : zIOIO: tIAIO : uIBIO : vIAIB
Tần số tương đối của alen IA là: p =
2 2
t u
x + +
Tần số tương đối của alen IB là: q =
2 2
t v
y + +
Tần số tương đối của alen IO là: r =
2 2
u v
z + +
Bài tập minh họa: Cho quần thể người cân bằng di truyền về gen xác định nhóm máu Có 9% cá thể có nhóm máu O, 27% số người có nhóm máu B Xác định tần số alen và thành phần kiểu gen của quần thể người trên
3 Xác định số kiểu gen tối đa trong quần thể
- Số kiểu gen ={ r ( r + 1 ) /2 }n ( r : số alen thuộc 1 gen (lôcut), n : số gen khác nhau, trong đó các gen phân li độc lập)
- Nếu có r của các locut khác nhau thì tính từng locut theo công thức nhân kết quả tính từng locut
- Nếu gen nằm trên cùng một NST thì tổng kiểu gen là: rn(rn +1)/2
- Nếu gen nằm trên NST giới tính thì tổng kiểu gen là: r(r+2)/2 + r
Trang 3Bài tập minh họa: Trên NST X có 2 gen: Gen A có 2 alen, gen B có 3 alen Hỏi số kiểu gen tối đa trong quần thể trên là bao nhiêu?
4 Gen nằm trên NST giới tính
Đối với 1 locus trên NST giới tính X có 2 alen sẽ có 5 kiểu gen: X XA A, X XA a, X Xa a,X YA , a
X Y
Các cá thể cái có 2 alen trên NST X vì vậy khi xét trong phạm vi giới cái thì tần số các kiểu gen
X X , X X , A a X X được tính giống trường hợp các alen trên NST thường, có nghĩa là tần số các kiểu a a gen ở trạng thía cân bằng Hacdi – Vanbec là:
p2X XA A + 2pq X XA a+ q2 X Xa a = 1
Các cá thể đực chỉ có 1 alen trên X nên tần số các kiểu gen ở giới đực pX YA + qX Ya =1 (Khi xét chỉ trong phạm vi giới đực)
Vì tỉ lệ đực : cái là 1: 1 nên tỉ lệ các kiểu gen trên mỗi giới tính phải giảm đi một nửa khi xết trong phạm vi toàn bộ quần thể, vì vậy ở trạng thái cân bằng quần thể Hacdi – Vanbec, công thức tính kiểu gen liên quan đến locus gen trên NST trên NST X ( vùng không tương đồng) gồm 2 alen là:
0.5p2 A A
X X + pqX X + 0.5qA a 2X X + 0.5pa a X Y + 0.5qA X Y = 1 a Bài tập minh họa: Ở người, bệnh mù màu do gen lặn trên NST giới tính X quy định Tần số xuất hiện người mù màu trong quần thể là 5% Xác định thành phần kiểu gen trong quần thể
Giáo viên : Nguyễn Quang Anh Nguồn : Hocmai.vn