Một số dạng bài tập về di truyền học quần thể trong ôn thi tốt nghiệp THPT và bồi dưỡng học sinh giỏi môn sinh học 12

Dạng bài tập về trạng thái cân bằng của di truyền quần thể đối với một gen có 2 alen nằm trên NST thường.... Dạng bài tập về trạng thái cân bằng của di truyền quần thể đối với một gen có

MỤC LỤC

SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO THANH HOÁ

TRƯỜNG THPT TRIỆU SƠN 1

SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM

MỘT SỐ DẠNG BÀI TẬP VỀ DI TRUYỀN HỌC

QUẦNTHỂ TRONG ÔN THI TỐT NGHIỆP THPT VÀ BỒI

DƯỠNG HỌC SINH GIỎI MÔN SINH HỌC 12.

Người thực hiện: Lê Thị Huệ Chức vụ: Giáo viên

SKKN thuộc lĩnh mực (môn): Sinh Học

THANH HOÁ NĂM 2021

1.1 Lí do chọn đề tài 1

1.2 Mục đích nghiên cứu 2

1.3 Đối tượng nghiên cứu 2

1.4 Phương pháp nghiên cứu 2

2 NỘI DUNG SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM 3 2.1 Cơ sở lí luận của sáng kiến kinh nghiệm: 3

2.2 Thực trạng của vấn đề trước khi áp dụng sáng kiến kinh nghiệm: 4

2.3 Các sáng kiến kinh nghiệm: 5

2.3.1 Dạng bài tập về trạng thái cân bằng của di truyền quần thể đối với một gen có 2 alen nằm trên NST thường 5

2.3.2 Dạng bài tập về trạng thái cân bằng của di truyền quần thể đối với một gen có nhiều Alen nằm trên NST thường 8

2.3.3 Dạng bài tập về trạng thái cân bằng của di truyền quần thể khi tần số gen ở phần cái và phần đực của quần thể khác nhau …… 10

2.3.4 Dạng bài tập về trạng thái cân bằng của di truyền quần thể đối với một gen có hai alen nằm trên NST giới tính X không alen trên Y 12

2.3.5 Dạng bài tập về trạng thái cân bằng của di truyền quần thể đối với một gen có nhiều alen nằm trên nhiễm NST tính X không alen trênY 14

2.3.6 Dạng bài tập về di truyền quần thể đối với hai hay nhiều locut gen: 15

2.3.7 Dạng bài tập xác định số kiểu gen trong quần thể ngẫu phối đối với gen có r alen nằm trên NST thường: 18

2.4 Hiệu quả của sáng kiến kinh nghiệm: 20

3 KẾT LUẬN, KIẾN NGHỊ: 20 3.1 Kết luận 20

3.2 Kiến nghị 21

TÀI LIỆU THAM KHẢO

CÁC KÍ HIỆU, VIẾT TẮT TRONG SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM

Thứ tự Viết tắt Tên đầy đủ

1 MỞ ĐẦU 1.1 Lí do chọn đề tài:

Hiện nay trong chương trình sinh học lớp 12 có bài 16, 17 cấu trúc di truyềncủa quần thể đã được khai thác và sử dụng vào rất nhiều trong các kì thi như kìthi tốt nghiệpTHPT Quốc Gia, kì thi chọn học sinh giỏi các cấp trong và ngoàitỉnh, đặc biệt trong đề thi các năm gần đây đã đề cập một số dạng bài tập vậndụng về di truyền học quần thể với yêu cầu ngày càng cao

Có nhiều dạng bài tập liên quan như bài tập về quần thể tự thụ phấn hoặc giaophối gần, bài tập ở quần thể giao phối ngẫu nhiên

Bài tập ở quần thể giao phối ngẫu nhiên chúng ta có thể chia thành rất nhiềudạng khác nhau: Như gen qui định tính trạng nằm trên nhiễm sắc thể thường(gen có 2 alen, gen có nhiều alen), gen qui định tính trạng nằm trên nhiễm sắcthể giới tính (gen có 2 alen, gen có nhiều alen), dạng bài tập về di truyền quầnthể đối với hai hay nhiều locut gen, di truyền học quần thể với qui luật phân liMenĐen, di truyền học quần thể với di truyền phả hệ trong di truyền học người,dạng bài tập xác định số lượng kiểu gen trong quần thể…

Mà bài tập lại là phương tiện dùng để dạy học là nguồn để hình thành kiếnthức, kĩ năng cho học sinh, bài tập là phương tiện để rèn luyện phát triển tư duyBài tập lại cũng là lĩnh vực dễ gây hứng thú, tìm tòi nhất đối với học sinh Vìvậy trong quá trình giải bài tập học sinh có thể hiểu và củng cố kiến thức líthuyết rất tốt mà không bị nhàm chán lãng quên

Trong thực tế giảng dạy trường THPT Triệu Sơn 1 tôi thấy cứ mỗi khi làm bàitập về cấu trúc di truyền học quần thể học sinh còn mơ hồ chưa phân biệt đượcchưa phân biệt được bài tập gen có 2 alen và gen có nhiều alen, chưa phân biệtđược bài tập gen qui định tính trạng nằm trên nhiễm sắc thể thường và bài tậpgen qui định tính trạng nằm trên nhiễm sắc thể giới tính, chưa làm được bài tập

về di truyền quần thể đối với hai hay nhiều locut gen, di truyền học quần thể vớiqui luật phân li MenĐen, di truyền học quần thể với di truyền phả hệ trong ditruyền học người, dạng bài tập xác định số lượng kiểu gen trong quần thể… Đặc biệt cá nhân tôi nhận thấy trong các đề thi THPT quốc gia, đề thi chọnhọc sinh giỏi tỉnh, ngoài tỉnh, bài tập về cấu trúc di truyền quần thể xuất hiệnkhá phổ biến đặc biệt là số lượng câu hỏi vận dụng cao phần này ngày càngnhiều và khó Phải nói rằng đây là một dạng bài tập rất hay và tổng hợp nhiềuyếu tố rất phù hợp với xu thế đề thi của Bộ GD- ĐT Quả thực đây là một trongnhững điểm khó đối với học sinh và một bộ phận giáo viên

Trước thực trạng trên qua nhiều năm giảng dạy ôn thi tốt nghiệp THPT, bồidưỡng học sinh giỏi tôi đã mạnh dạn đưa ra một số dạng bài tập về di truyền thểhọc mong muốn các em tích cực chủ động vận dụng giải thành công những bàitập trong các đề thi, tài liệu tham khảo, yêu thích học bộ môn sinh học, đồngthời góp phần tháo gỡ phần nào vướng mắc cho đồng nghiệp

Việc nắm được bản chất của cấu trúc di truyền học quần thể giúp học sinh

vận dụng một cách linh hoạt trong việc giải quyết các bài tập về cấu trúc ditruyền quần thể

Việc sử dụng các phép toán trong Sinh học để các em tự xác lập được công

thức giúp các em hiểu và nhớ công thức tốt hơn từ đó các em giải bài tập nhanhhơn đáp ứng xu thế thi THPT quốc gia hiện nay với thời gian 50 phút các emphải làm tới 40 câu hỏi trắc nghiệm.

Việc tiếp cận những dạng bài tập khó có thể giúp các em học sinh có khảnăng đạt điểm cao trong kì thi THPT Quốc Gia, các kì thi học sinh giỏi

Vấn đề đặt ra là: Trong quần thể ngẫu phối đối với gen nằm trên NSTthường và gen nằm trên NST giới tính, đối với gen hai alen và gen nhiều alen,đối với một locut gen và hai hay nhiều locut gen, di truyền học quần thể với ditruyền phả hệ,… sẽ vận dụng công thức nào, cách giải ra sao?

Vì vậy tôi quyết định chọn đề tài: “ Một số dạng bài tập về di truyền học quần thể trong ôn thi tốt nghiệp THPT và bồi dưỡng học sinh giỏi môn sinh học 12”.

1.2 Mục đích nghiên cứu:

Nghiên cứu về một số dạng bài tập về di truyền học quần thể để áp dụng vàoviệc dạy học sinh khối 12 ôn thi cho kì thi tốt nghiệpTHPT quốc gia và bồidưỡng học sinh giỏi đặc biệt là những dạng câu hỏi khó nhằm giúp học sinh thuđược kết quả cao trong kì thi này

1.3 Đối tượng nghiên cứu:

Đề tài này nghiên cứu vấn đề:

- Vận dụng lí thuyết di truyền học quần thể, sự biến đổi toán học để chứng minh

và thiết lập được một số công thức về gen qui định tính trạng nằm trên nhiễmsắc thể thường (gen có 2 alen, gen có nhiều alen), gen qui định tính trạng nằmtrên nhiễm sắc thể giới tính (gen có 2 alen, gen có nhiều alen), về di truyền quầnthể đối với hai hay nhiều locut gen, dạng bài tập xác định số lượng kiểu gentrong quần thể

- Vận dụng công thức để giải một số bài tập của các tài liệu cũng như của các đềthi có liên quan

- Hướng dẫn học sinh giải một số dạng bài tập khó như bài tập vận dụng xácsuất vào di truyền học quần thể, bài tập về mối liên quan giữa di truyền học quầnthể và di truyền phả hệ của di truyền học người

1.4 Phương pháp nghiên cứu:

- Phương pháp nghiên cứu xây dựng trên cơ sở lí thuyết:

Nghiên cứu về lí thuyết quần thể: Khái niệm quần thể, đặc trưng di truyền quầnthể, khái niệm quần thể ngẫu phối, đặc điểm di truyền quần thể ngẫu phối, nộidung, ý nghĩa và điều kiện nghiệm đúng định luật Hacđi – Vanbec

- Nghiên cứu về sự biến đổi của các phép toán đại số, vận dụng toán xác suất,các hằng đẳng thức đáng nhớ

- Thu thập dạng bài tập từ các tài liệu

- Phương pháp điều tra khảo sát thực tế, thu thập thông tin:

+ Vận dụng lí thuyết di truyền học quần thể, sự biến đổi toán học để chứng minh

và thiết lập được một số công thức phần di truyền học quần thể ngẫu phối

+ Đưa ra một số bài tập yêu cầu học sinh vận dụng công thức để giải quyết cácbài tập đó

2 NỘI DUNG SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM:

2.1 Cơ sở lí luận của sáng kiến kinh nghiệm:

+ Khái niệm quần thể và các đặc trưng di tuyền của quần thể:

- Quần thể là một tập hơp các cá thể cùng loài, cùng sống trong một khoảngkhông gian xác định, vào một thời điểm xác định và có khả năng sinh ra con cái

để duy trì nòi giống

- Các đặc trưng di truyền của quần thể :

Mỗi quần thể có vốn gen đặc trưng, thể hiện ở tần số các alen và tần số cáckiểu gen của quần thể

Tần số alen = số lượng alen đó trên tổng số alen của gen đó trong quần thể tạithời điểm xác định

Tần số một loại kiểu gen = số cá thể có kiểu gen đó trên tổng số cá thể trongquần thể

+ Khái niệm và đặc điểm di truyền của quần thể ngẫu phối khi không chịu tácđộng của các nhân tố tiến hóa :

- Khái niệm: Quần thể sinh vật được gọi là quần thể ngẫu phối khi các cá thểtrong quần thể lựa chọn bạn tình để giao phối một cách hoàn toàn ngẫu nhiên

- Đặc điểm di truyền của quần thể ngẫu phối:

Trong quần thể ngẫu phối các cá thể có kiểu gen khác nhau kết đôi với nhaumột cách ngẫu nhiên tạo nên một lượng biến dị di truyền rất lớn → làm nguyênliệu cho quá trình tiến hoá và chọn giống

Quần thể ngẫu phối có thể duy trì các tần số các kiểu gen khác nhau (đa dạng

di truyền) trong quần thể một cách không đổi trong những điều kiện nhất định

+ Trạng thái cân bằng di truyền của quần thể ngẫu phối:

- Nội dung định luật Hacđi - Vanbec: Trong một quần thể lớn ngẫu phối, nếukhông có các yếu tố làm thay đổi tần số alen thì thành phần kiểu gen của quầnthể sẽ duy trì không đổi từ thế hệ này sang thế hệ khác theo đẳng thức:

p2 + 2pq + q2 = 1

- Điều kiện của định luật Hacđi - Vanbec

Quần thể phải có kích thước lớn

Các cá thể trong quần thể phải giao phối với nhau một cách ngẫu nhiên

Các cá thể có kiểu gen khác nhau phải có sức sống và khả năng sinh sản nhưnhau

Không có đột biến, không có tác dụng của chọn lọc tự nhiên

Quần thể phải được cách ly với quần thể khác (không có di - nhập gen)

- Ý nghĩa của định luật:

Ý nghĩa thực tiễn: Từ tần số các cá thể có kiểu hình lặn, có thể tính được tần sốcủa alen lặn, alen trội cũng như tần số của các loại kiểu gen trong quần thể Ý nghĩa lý luận:

Phản ánh được trạng thái cân bằng di truyền của quần thể

Giải thích được sự duy trì ổn định quần thể qua thời gian dài trong tự nhiên

+ Sử dụng toán học để vận dụng vào môn sinh học:

- Sử dụng toán xác suất: Tỉ lệ kiểu hình ở đời con là tích xác suất độc lập 2 loạigiao tử đực và cái theo công thức: P(AB) = PA PB Trong đó P(AB) là tỉ lệ kiểuhình ở đời con; PA , PB là tỉ lệ giao tử đực , cái

- Từ bài tập về trạng thái cân bằng của di truyền học quần thể đối với một gen có

2 alen đến bài tập về trạng thái cân bằng của di truyền học quần thể đối với mộtgen có nhiều alen

- Từ bài tập về trạng thái cân bằng của di truyền học quần thể đối với một locutgen đến bài tập về trạng thái cân bằng của di truyền học quần thể đối với hai haynhiều locut gen

- Từ bài tập về trạng thái cân bằng của di truyền học quần thể đối với một gen(gen có 2 alen hoặc nhiều alen) nằm trên nhiễm sắc thể thường đến bài tập vềtrạng thái cân bằng của di truyền học quần thể đối với một gen (gen có 2 alenhoặc gen có nhiều alen) nằm trên nhiễm sắc thể giới tính

2.2 Thực trạng của vấn đề trước khi áp dụng sáng kiến kinh nghiệm:

Trong thực tế giảng dạy trường THPT Triệu Sơn 1 với hai bài 16, 17 về cấutrúc di truyền học quần thể trong sách giáo khoa sinh học 12 cơ bản được phânphối cho 2 tiết với 1 số công thức đơn giản về sự tương quan giữa kiểu gen vàkiểu hình trong quần thể, công thức về quần thể tự phối đối với 1 locut gen có 2alen, công thức về trạng thái cân bằng Hacdi- Vanbec đối với 1 locut gen có 2alen chỉ giúp học sinh giải quyết được những bài tập ở mức độ vận dụng thấp.Các em chưa làm được những bài tập ở mức độ vận dụng cao như bài tập quầnthể ở trạng thái cân bằng Hacđi- Vanbec đối với một gen có nhiều alen, bài tậpquần thể ở trạng thái cân bằng Hacđi- Vanbec đối với hai hay nhiều locut gen,bài tập quần thể ở trạng thái cân bằng Hacđi- Vanbec đối với một gen (gen có 2alen hoặc gen có nhiều alen) nằm trên nhiễm sắc thể giới tính

Đặc biệt cá nhân tôi nhận thấy trong các đề thi trung học phổ thông quốc gia,

đề thi chọn học sinh giỏi tỉnh, ngoài tỉnh, bài tập về cấu trúc di truyền quần thểxuất hiện khá phổ biến, số lượng câu hỏi khó ngày càng tăng Phải nói rằng đây

là một dạng bài tập rất hay và tổng hợp nhiều yếu tố rất phù hợp với xu thế đềthi của Bộ GD- ĐT Quả thực đây là một trong những điểm khó đối với học sinh

Việc nắm được bản chất của cấu trúc di truyền học quần thể giúp học sinh

vận dụng một cách linh hoạt trong việc giải quyết các bài tập về cấu trúc di

truyền quần thể.

Việc sử dụng các phép toán trong Sinh học để các em tự xác lập được côngthức giúp các em hiểu và nhớ công thức tốt hơn từ đó các em giải bài tập nhanhhơn và đạt kết quả cao hơn trong các kì thi

2.3 Các sáng kiến kinh nghiệm:

2.3.1 Dạng bài tập về trạng thái cân bằng của di truyền quần thể đối với một gen có 2 alen nằm trên nhiễm sắc thể thường

Công thức: Xét một gen gồm có 2 alen A và a:

- Tần số alen A là p, tần số alen a là q (0¿ p,q ¿ 1 ; p + q = 1)

- Các kiểu gen có thể có với 2 alen của một gen là : AA, Aa, aa

- Thành phần kiểu gen của quần thể ở trạng thái cân bằng di truyền là: p2 AA+ 2

b Số người mang kiểu gen dị hợp Aa là bao nhiêu?

c Xác suất để 2 vợ chồng có màu da bình thường sinh ra một đứa con bị bệnhbạch tạng trong quần thể này là bao nhiêu?

= 0,9604AA + 0,0392Aa + 0,0004aa

Số người mang kiểu gen dị hợp là: 0,0392 x 400000 = 15680

c 2 vợ chồng có màu da bình thường sinh ra 1 đứa con bạch tạng trong quần thểthì 2 vợ chồng phải có kiểu gen Aa với xác xuất cả 2 bên bố và mẹ là:

Khả năng cuộn lưỡi ở người do gen trội trên NST thường qui định, alen lặn quy

định người bình thường Một người đàn ông có khả năng cuộn lưỡi lấy ngườiphụ nữ không có khả năng này, biết xác suất gặp người cuộn lưỡi trong quần thểngười là 64% Cho rằng quần thể ở trạng thái cân bằng di truyền Xác suất sinh

đứa con trai bị cuộn lưỡi là bao nhiêu?

Theo giả thiết thì : q2 = 1 -  64%  = 36% ; q = 0,6 ; p = 0,4

Vậy cấu trúc di truyền của quần thể  là: 0,16AA + 0,48Aa + 0,36aa

- Người vợ không cuộn lưỡi có kiểu gen  (aa) 

- Người chồng bị cuộn lưỡi có 1 trong 2 kiểu gen: AA ( 0.16+0.480,16 = 14); Aa (0,48

0,16+0.48= 34) 

Ta có sơ đồ lai: P: ♂¿ AA: 34 Aa) x ♀ aa

G: ♂ (5A : 3a) x ♀(2a)

F1: 10Aa : 6aa

- Khả năng sinh con bị cuộn lưỡi (Aa)  = 10+610 = 0,625

Vậy xác suất  sinh con trai bị cuộn lưỡi  = 0,625 x 12 XY = 0,3125

* Gen qui định tính trạng biểu hiện ở 2 giới khác nhau:

Biết rằng quần thể trên đã cân bằng về kiểu gen

- Qui ước : Gen H qui định hói đầu; alen h qui định không hói đầu

Hướng dẫn giải:

- Gọi p, q lần lượt là tần số tương đối của alen H, h

QT ở trạng thái cân bằng di truyền đúng với đẳng thức:

p2HH + 2pqHh +q2hh= 1.

q2 = 100007225 = 0,7225  q = 0,85 ; p = 1- 0,85 = 0,15

Tần số KG Hh = 2pq = 2 x 0,85 x 0,15 = 0,255

-Tỉ lệ phụ nữ không hói đầu : 2pq + q2 = 0,255 + 0,7225 = 0,9775

Trong số 10000 phụ nữ, số người không hói đầu :10000 x 0,9775 = 9775(người)

Bài tập 2: [3]

Ở người tính trạng hói đầu do một gen qui định Gen B qui định hói đầu, gen bqui định kiểu hình bình thường Kiểu gen Bb qui định hói đầu ở nam và bìnhthường ở nữ Trong quần thể cân bằng di truyền, trung bình cứ 10000 người thì

có 100 người bị hói đầu

a Xác định cấu trúc di truyền của quần thể

b Người vợ bị hói đầu kết hôn với người chồng không bị hói đầu ở trong quầnthể này Xác xuất để đứa con đầu lòng của họ bị hói đầu là bao nhiêu?

c Người chồng bị hói đầu kết hôn với người vợ bị hói đầu trong quần thể này.Xác suất để đứa con đầu lòng của họ bị hói đầu là bao nhiêu?

d Người chồng bị hói đầu kết hôn với người vợ không bị hói đầu ở trong quầnthể này Xác suất để đứa con đầu lòng của họ là con trai và không bị hói đầu là

bao nhiêu?

Hướng dẫn giải:

a Xác định cấu trúc di truyền của quần thể:

- Gọi tần số alen B là p (0¿ p,q ¿ 1), tần số alen b là 1-p

- Quần thể đạt trạng thái cân bằng di truyền có phương trình:

p2BB+2 p (1− p)Bb+(1−p)2bb=1

- Tỉ lệ nam bị hói đầu trong quần thể: p2BB+2 p.(1−p)Bb2

- Tỉ lệ số nữ bị hói đầu trong quần thể: p22BB

- Tỉ lệ người bị hói đầu trong quần thể là: p2BB+2 p.(1−p)Bb2 + p22BB = 10000100

→ p=0,01

Tần số alen b = 1-0,01 = 0,99

- Cấu trúc di truyền của quần thể là: 0,0001BB+ 0,0198Bb + 0,9801bb = 1

b Người vợ bị hói đầu có kiểu gen BB, người chồng không bị hói đầu có kiểugen bb, con của họ sinh ra luôn có kiêu gen Bb

Nếu là con trai thì người con đó bị hói đầu, nếu là con gái thì người con đókhông bị hói đầu Vì vậy xác suất để đứa con đầu lòng của họ bị hói đầu là 50%.c.+ Người chồng bị hói đầu có tỉ lệ kiểu gen 0,0001BB+ 0,0198Bb = 0,0199

- Tỉ lệ người chồng bị hói đầu có kiểu gen BB là: 0,00010,0199 = 1991

- Tỉ lệ người chồng bị hói đầu có kiểu gen Bb là: 0,01980,0199 = 198199

+ Người vợ bị hói đầu luôn có kiểu gen BB

Ta có sơ đồ lai: P: ♂¿ : 198199Bb¿ x ♀ BB

G: ♂ (200B : 198b) x ♀(2B)

F1: 400BB : 396Bb

- Xác suất đứa con đầu lòng bị hói đầu là: 400+396400 BB +400+396396 12Bb = 299398(Vì con có kiểu gen Bb, nếu là nam bị hói đầu chiếm tỉ lệ12 , còn nếu là nữ thìkhông bị hói đầu)

d + Người chồng bị hói đầu có tỉ lệ kiểu gen 0,0001BB+ 0,0198Bb = 0,0199

- Tỉ lệ người chồng bị hói đầu có kiểu gen BB là: 0,00010,0199 = 1991

- Tỉ lệ người chồng bị hói đầu có kiểu gen Bb là: 0,01980,0199 = 198199

+ Người vợ không bị hói đầu có tỉ lệ kiểu gen 0,0198Bb + 0,9801bb= 0,9999

- Tỉ lệ người vợ không bị hói đầu có kiểu gen Bb là: 0,0198

Vậy xác suất sinh con đầu lòng là con trai và không bị hói đầu là: 200994950

2.3.2 Dạng bài tập về trạng thái cân bằng của di truyền quần thể đối với một gen có nhiều alen nằm trên nhiễm sắc thể thường:

Công thức:

- Giả sử một gen gồm 3 alen có tần số các alen lần lượt là p, q, r Thành phầnkiểu gen của quần thể ở trạng thái cân bằng di truyền thoả mãn phương trình: (p+q+r)2=1⇔ p2+q2+r2+2 pq+2 pr+2rq=1

- Công thức tổng quát để xác định trạng thái cân bằng di truyền cho một gen có

n alen kí hiệu A1, A2, A3 A n với tần số tương ứng là: p1, p2, p3 p n sẽ là:

Màu nâu có 720 con; màu hồng có 1100 con; màu vàng có 180 con Biết quầnthể này ở trạng thái cân bằng di truyền

a- Hãy xác định kiểu gen qui định mỗi màu

b- Hãy tính tần số tương đối của các alen trong quần thể trên

b Gọi p là tần số tương đối của alen A1, q là tần số tương đối của alen A2, r là

- Quần thể cân bằng có dạng:

( p+q+r)2=p2A1A1+q2A2A2+r2A3A3+2 pqA 1 A2+2qrA 2 A3+2 prA 1 A3

- Tần số tương đối mỗi loại kiểu hình:

Liên quan đến hệ nhóm máu A,B,O ở người có 4 kiều hình: Nhóm máu A,

nhóm máu B, nhóm máu O, nhóm máu AB Biết rằng:

- Nhóm máu A do gen IA qui định

- Nhóm máu B do gen IB qui định

- Nhóm máu O tương ứng với kiểu gen I0I0

- Nhóm máu AB tương ứng với kiểu gen IAIB

Gen IA, IB là trội hoàn toàn so với I0

Giả thiết trong một quần thể người ở trạng thái cân bằng di truyền có tần sốtương đối của các nhóm máu là

3 , 0 2

21 , 0 2

45 , 0 2

2

2

2

O A

B A

O B B

B

O A A

A

I I

r

I pqI

I qrI I

I

q

I prI I

3 , 0

5 , 0

r q p

Vậy cấu trúc di truyền quần thể là:

0 , 5I A  0 , 3I B  0 , 2I O2  1

 0,25I A I A 0,09I B I B 0,04I O I O 0,3I A I B 0,2I A I O 0,21I B I O 1

Bài tập 3: [6]

Một quần thể ngẫu phối, nghiên cứu 1 gen nằm trên NST thường có 3 alen A1,

A2 và A3 Ở thế hệ P, quần thể đạt trạng thái cân bằng di truyền có các kiểu gen

A1A2, A1A3 và A2A3 với tần số bằng nhau Biết rằng quần thể không chịu tácđộng của các nhân tố tiến hóa Cho các phát biểu sau:

I Tổng tần số các loại kiểu gen dị hợp luôn gấp đôi tổng tần số các loại kiểu genđồng hợp

II Thế hệ P có tỉ lệ các loại kiểu gen là 2: 2: 2: 1: 1: 1

III Nếu alen A1 trội hoàn toàn so với alen A2 và A3 thì kiểu hình do alen A1 quiđịnh luôn chiếm tỉ lệ lớn nhất?

IV Nếu tất cả các cá thể có kiểu gen đồng hợp không có khả năng sinh sản thìthành phần kiểu gen của quần thể ở F1 không thay đổi so với thế hệ P?

Theo lí thuyết, trong các phát biểu trên, có bao nhiêu phát biểu đúng?

Hướng dẫn giải:

- Tần số alen A1, A2, A3 lần lượt là p, q, r

- Quần thể đạt trạng thái cân bằng di truyền nên thỏa mãn phương trình:

( p+q+r)2=p2A1A1+q2A2A2+r2A3A3+2 pqA 1 A2+2qrA 2 A3+2 prA 1 A3= 1

- Theo bài ra tần số các kiểu gen A1A2, A1A3 và A2A3 bằng nhau:

2pqA1A2 = 2prA1A3 = 2qrA2A3 => p = q = r = 13

- Thành phần kiểu gen của quần thể P:

1

9A1A1 + 19 A2A2 + 19A3A3+ 29 A1A2+ 29 A2A3 + 29 A1A3 = 1

I Tổng tần số kiểu gen dị hợp = 69; Tổng tần số kiểu gen đồng hợp = 13→I đúng.

II Thế hệ P có tỉ lệ các loại kiểu gen là 2: 2: 2: 1: 1: 1→ II đúng

III Tỉ lệ kiểu hình do A1 qui định = 19 A1A1 + 29 A1A2+ 29 A1A3= 59→Tỉ lệ kiểuhình do A1 qui định chiếm hơn một nửa tổng tất cả các kiểu hình Vì vậy kiểuhình do A1 qui định chiếm tỉ lệ lớn nhất→ III đúng.

IV Nếu tất cả các cá thể có kiểu gen đồng hợp không có khả năng sinh sản thìthành phần kiểu gen của quần thể P được viết lại là: