
BÀI
TẬP NÂNG CAO VỀ DI TRUYỀN QUẦN THỂ
1.
Xác định số kiểu gen trong quần thể
a, Khi các gen nằm trên
NST thường
+ Số kiểu gen đồng hợp của gen = n (n là số alen của
gen).
Trong đó n là số alen của
gen trên
- Nếu gen 1 có n1 alen,
gen 2 có n2 alen, gen 3 có n3 alen…gen n có nn alen, và các gen này nằm trên
các NST thường khác nhau. Thì ta có:
+ Tổng số kiểu gen
trong quần thể về n gen trên là:
+ Số kiểu gen đồng hợp
về n gen là: n1 x
n2 x…x nn
+ Số kiểu gen dị hợp về
n gen là:
Ví dụ: Ở một loài động
vật gen 1 có 2 alen, gen 2 có 3 alen, gen 3 có 5 alen. Mỗi gen nằm trên một NST
khác nhau.
a, Tính số kiểu gen tối
đa có thể có trong quần thể về 3 gen trên.
b, Tính số kiểu gen đồng
hợp
Giải:
a, Số kiểu gen tối đa:
{2(2 + 1)/2}x{3(3 + 1)/2}x{5(5 + 1)/2} = 270 kiểu gen
b, Số kiểu gen đồng hợp:
2x3x5 = 30 kiểu gen
Nhiều gen liên kết
với nhau trên một nhiễm sắc thể, mỗi gen có số lượng alen khác nhau thì số kiểu
gen trong quần thể được tính như sau: Tính số alen của nhiễm sắc thể chứa các
gen liên kết = tích số các alen của các gen liên kết. Sau đó dùng số alen của
nhiễm sắc thể tính được áp dụng vào các công thức cho các trường hợp khác nhau.
Với n, m, k là số alen của các gen liên kết => n.m.k là số alen của nhiễm sắc thể, ta có các công thức
sau:
+ Các gen liên kết trên nhiễm sắc thể thường:
b. Khi các
gen nằm trên NST giới tính X
Các gen liên kết
trên nhiễm sắc thể giới tính X, không có alen tương ứng trên nhiễm sắc thể giới
tính Y:
+ Các gen liên kết trên nhiễm sắc thể giới tính Y,
không có alen tương ứng trên nhiễm sắc thể giới tính X: số kiểu gen = n.m.k.
2. Xác định tần số alen và tần số kiểu gen khi các gen nằm trên NST giới tính
a, Khi tần số các alen bằng nhau ở cả hai giới và quần thể cân
bằng
- Tần số các alen bằng
tần số các kiểu gen ở giới dị giao tử.
- Tần số kiểu gen ở giới
đồng giao tử là:
p2XAXA
+ 2pqXAXa + q2XaXa
-
Tần số kiểu gen ở giới dị giao tử là:
pXAY
+ qXaY
Ví
dụ: Bệnh mù màu do gen lặn nằm trên NST giới tính X không có alen tương ứng
trên Y. Trong quần thể người, tần số nam bị bệnh mù màu là 0,08. Tỉ lệ 3 loại kiểu
gen này ở nữ là bao nhiêu?
Giải:
Tần số alen ở nam giới chính là tần số các kiểu gen nên ta có:
qXa
= 0,08; pXA = 1 – 0,08 = 0,92
Tần
số các alen ở nữ khi đó là:
(0,92)2XAXA
+ 2.0,92.0,08XAXa + (0,08)2XaXa
hay
0,4864XAXA + 0,1472XAXa + 0,0064XaXa
b, Khi tần số các alen không bằng nhau ở hai giới (quần thể không cân bằng)
-
Tần số một alen ở giới đồng giao tử bằng trung bình cộng các tần số alen tần số
alen ở thế hệ trước.
-
Tần số alen của giới dị giao tử 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♀
-
Không giống như gen trên NST thường, gen trên NST giới tính X cần nhiều thế hệ
ngẫu phối mới cân bằng, điều này tùy thuộc vào sự chênh lệch tần số alen ở hai
giới.
Ví
dụ: 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: 0,2XAY + 0,8XaY ở phần đực và 0,2XAXA
+ 0,6XAXa + 0,2XaXa ở phần
cái.
Hãy
xác định:
a,
Tần số alen mà tại đó quần thể đạt trạng thái cân bằng di truyền. Khi đó tần số
kiểu gen ở mỗi giới là bao nhiêu?
b,
Tần số alen ở mỗi giới sau một thế hệ ngẫu phối
Giải:
Tần
số alen của phần đực ở quần thể khởi đầu là pXA = 0,2; qXa
= 0,8
Tần
số alen của phần cái ở quần thể khởi đầu là: pXA = 0,5; qXa
= 0,5
a,
Tần số alen mà tại đó quần thể cân bằng là:
pXA
= 0,2 x 1/3 + 0,5x2/3 = 0,4 à qXa = 1 – 0,4 = 0,6
Khi
đó, tần số kiểu gen ở hai giới là:
Đực:
0,4XAY + 0,6XaY
Cái:
0,16XAXA + 0,48XAXa + 0,36XaXa
b,
Tần số các alen ở mỗi giới sau một thế hệ ngẫu phối
Ở
giới đực: pXA = pXA = 0,5 à qXa
= 1 – 0,5 = 0,5 (Bên cái ở thế hệ trước)
Ở
giới cái: pXA = (0,5 + 0,2)/2 = 0,35
qXa
= 1 – 0,35 = 0,65
3. Định luật Hacdi – Vanbec cho các gen có nhiều alen
Nếu
một lôcut gen có 3 alen là A1, A2 và A3 với tần
số tương ứng là p, q và r và quần thể ở trạng thái cân bằng di truyền thì tần số
các kiểu gen là kết quả triển khai đa thức
(p
+ q + r)2 = p2A1A1 + q2A2A2
+ r2A3A3 + 2pqA1A2 +
2qrA2A3 + 2prA1A3
Tương
tự, công thức tổng quát để xác đinh trạng thái cân bằng cho một gen có n alen,
kí hiệu A1, A2, A3,..An với tần số
tương ứng p1, p2, p3,..pn là kết quả
triển khai biểu thức
(p1
+ p2 + p3 +…pn)2
4. Xác định tần số alen, tần số kiểu gen và trạng thái cân bằng di truyền của quần thể ở trạng thái cân bằng di truyền cho 2 lôcut gen
a, Cách xác định tần số alen
Tần
số mỗi alen là tần số các giao tử mang alen đó
Ví
dụ: Quần thể có cấu trúc: 0,64AABb + 0,32aabb + 0,04aaBb. Hãy xác định tần số
các alen trong quần thể
Giải:
Ta
có tần số giao tử AB = 0,64/2 = 0,32
tần
số giao tử Ab = 0,64/2 = 0,32
tần
số giao tử ab = 0,32 + 0,04/2 = 0,34
tần
số giao tử aB = 0,04/2 = 0,02
Vậy,
tần số alen A: pA = tần số giao tử AB + tần số giao tử Ab = 0,32 +
0,32 = 0,64
Tần
số alen a: qa = tần số giao tử ab + tần số giao tử aB = 0,34 + 0,02
= 0,36 (hay qa = 1 – 0,64 = 0,36)
Tần
số B:
rB
= tần số giao tử AB + tần số aB = 0,32 + 0,02 = 0,34
Tần
số alen b:
sb
= tần số giao tử Ab + tàn số ab = 0,32 + 0,34 = 0,66 (hay sb = 1 –
0,34 = 0,66)
b, Xác định trạng thái di truyền của quần thể
Quần
thể cân bằng di truyền khi:
-
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): fABxfab = fAbxfaB
Ví
dụ: Xét hai quần thể:
Quần
thể 1: 0,36AABb + 0,48aabb + 0,16Aabb
Quần
thể 2: 0,25AABB + 0,5AaBb + 0,25aabb
Quần
thể nào đã cân bằng, quần thể nào chưa cân bằng?
Giải:
Xét
quần thể 1:
Quần
thể chỉ có 3 loại giao tử: AB, Ab, ab là quần thể không
cân bằng
Xét
quần thể 2:
Quần
thể có đầy đủ 4 loại giao tử: AB, Ab, aB, ab với các tần số
fAB
= 0,25 + 0,5/4 = 0,375
fAb
= 0,5/4 = 0,125
faB
= 0,54/4 = 0,125
fab
= 0,54/4 + 0,25 = 0,375
Ta
có; fAB x fab = 0,375x0,375 = 0,140625
fAb
x faB = 0,125x0,125 = 0,15625
c, Xác định tần số các kiểu gen
- Đối với quần thể ở trạng thái cân
bằng di truyền
Tần số các kiểu gen trong quần thể là
kết quả của triển khai đa thức
(p = q)2x(r + s)2,
trong đó p, q, r và s lần lượt là tần số alen A, a, B và b.
Ví dụ: Xác định cấu trúc di truyền của
một quần thể ngẫu phối có các alen A, a, B, b tương ứng là: 0,8; 0,2 0,7 và
0,3. Biết rằng quần thể ở trạng thái cân bằng di truyền.
Giải:
Cấu trúc di truyền quần thể là kết
quả triển khai đa thức:
(0,8A + 0,2a)2 x (0,7B +
0,3b)2 = (0,64AA + 0,32Aa + 0,04aa) x (0,49BB + 0,42Bb + 0,09bb)
Vậy quần thể có cấu trúc di truyền
là:
0,3136AABB + 0,2688AABb + 0,0576Aabb
+ 0,1568AaBB + 0,1344AaBb + 0,0288Aabb + 0,0196aaBB + 0,0168aaBb + 0,0036aabb.
- Đối với quần thể không đạt trạng
thái cân bằng di truyền
Tần sô mỗi kiểu gen trong quần thể
là tổng các tích tần số các giao tử tạo nên kiểu gen đó.
Ví dụ: Cho quần thể có cấu trúc di
truyền: 0,36AaBB + 0,48aabb + 0,16aaBb
Xác định cấu trúc di truyền của quần
thể sau một thế hệ ngẫu phối
Giải:
Ta có tần số các loại giao tử của quần
thể ban đầu là:
fAB = 0,36/2 = 0,18
faB = 0,36/2 + 0,16/2 =
0,26
fab = 0,48 + 0,16/2 =
0,56
Cấu trúc di truyền của quần thể sau
một thế hệ ngẫu phối là:
(0,18AB + 0,26aB + 0,56ab) x (0,18AB + 0,26aB + 0,56ab) hay
0,0324AABB + 0,0936AaBB +
0,2016AaBb + 0,0676aaBB + 0,2912aaBb + 0,3136aabb
Thử sức với bài tập di truyền nâng cao (chờ 5 giây sau đó nhấn skip ad)
Thử sức với trắc nghiệm online phần di truyền quần thể (chờ 5 giây sau đó nhấn skip ad)
Thử sức với bài tập di truyền nâng cao (chờ 5 giây sau đó nhấn skip ad)
Thử sức với trắc nghiệm online phần di truyền quần thể (chờ 5 giây sau đó nhấn skip ad)
5 nhận xét:
liệu phần nâng cao này có trong đề thi k thầy
Cách tính số KG là có đó em. Và cân bằng alen đối với nhiều gen cũng đã từng ra rồi.
Cái phần b, khi tần số các alen không bằng nhau ở hai giới
ở vd b thầy có giải thích rõ tại sao XA=0.5 ở đực đc ko?
Em xin chân thành cám ơn!
Em ghi rõ lại cái VD ra đây đi em, th làm biếng kiếm lắm :)
Vậy, tần số alen A: pA = tần số giao tử AB + tần số giao tử Ab = 0,32 + 0,32 = 0,64 . em không hiểu phần này lắm đáng lẽ phải là pA=1/2 tần số giao tử AB + 1/2 tần số giao tử Ab vì AB=1/2A +1/2B.thầy có thể giảng kĩ hơn đk?
Đăng nhận xét