Sinh học online, giải trí hài hước

Dạng toán về di - nhập cư luyện thi đại học









Di-nhập cư (migration) hay dòng gene (gene flow) là sự di chuyển của các cá thể từ một quần thể này sang một
quần thể khác, kéo theo việc đưa vào các allele nhập cư mới thông qua sự giao phối và sinh sản sau đó.
Như vậy, dòng gene không làm thay đổi các tần số allele của cả loài, nhưng có thể làm biến đổi cục bộ (tần số allele so với nguyên lý H-W) khi tần số các allele của những cá thể di cư tới là khác với của các cá thể cư trú tại chỗ.


Giả sử các cá thể từ các quần thể xung quanh di cư tới một quần thể địa phương ta nghiên cứu với tốc độ m mỗi thế hệ và giao phối với các cá thể cư trú ở đó. Và cũng giả sử rằng tần số allele A của quần thể nguồn gene nhập cư là P và của quần thể nghiên cứu là po. Khi đó, ở thế hệ thứ nhất sau nhập cư, tần số allele A của quần thể nghiên cứu sẽ là:

p1 = (1 − m)po + mP =  po − m(po − P)
Sự biến đổi ∆p về tần số allele sau một thế hệ là: ∆p = p1 − po
Thay trị số p1 thu được ở trên, ta có: ∆p = − m(po − P)
Điều đó có nghĩa là, tỷ lệ các cá thể di cư càng lớn và sự chênh lệch giữa hai tần số allele càng lớn, thì đại lượng ∆p càng lớn. Lưu ý rằng ∆p = 0 chỉ khi hoặc m = 0 hoặc (po − P) = 0. Như vậy, trừ phi sự di cư dừng lại (m = 0) còn thì tần số allele sẽ tiếp tục biến đổi cho đến khi nó trở nên giống nhau giữa quần thể địa phương và quần thể phụ cận (po − P = 0).
Sau thế hệ thứ nhất, hiệu số về tần số allele giữa hai quần thể trên là:
p1 − P = po − m(po − P) − P
= (1 − m)(po − P)
Tương tự, sau thế hệ thứ hai, hiệu số về tần số allele đó sẽ là:
p2 − P = (1 − m)2.(po − P)
Và sau n thế hệ di cư, ta có:
pn − P = (1 − m)n.(po − P)
Công thức này cho phép ta tính toán hiệu quả của n thế hệ di cư ở tốc độ m nào đó, nếu như biết được tần số các allele khởi đầu (po và P):
pn = (1 − m)n.(po − P) + P
Hoặc nếu như biết được tần số các allele khởi đầu (po và P), tần số allele của quần thể nghiên cứu tại một thời điểm nào đó (pn) cũng như số thế hệ n, ta có thể tính được tốc độ dòng gene (m).
Ví dụ: Ở Mỹ (USA), những người có nguồn gốc hỗn chủng da trắng Capca (Caucasian) và da đen Châu Phi (African) được coi là thuộc quần thể người da đen. Sự pha tạp về chủng tộc có thể xem như là một quá trình của dòng gene từ quần thể Capca sang quần thể da đen. Tần số của allele Ro ở locus xác định các nhóm máu rhesus là P = 0,028 ở các quần thể Capca nước Mỹ. Trong số các quần thể Châu Phi mà từ đó các tổ tiên của người Mỹ da đen di cư đến, tần số allele Ro là 0,630. Tổ tiên Châu Phi của những người Mỹ da đen đã đến nước Mỹ cách đây khoảng 300 năm hay khoảng 10 thế hệ; nghĩa là n = 10. Tần số allele Ro trong số những người Mỹ hiện giờ là pn = 0,446.
Bằng cách biến đổi lại phương trình trên, ta có:
(1 − m)n = (pn − P) : (po − P)
Thay các trị số đã cho, ta có:
(1 − m)10 = (0,446 − 0,028) : (0,630 − 0,028) = 0,694
1 − m =C12DTHQT_26 = 0,964
Suy ra:              m = 0,036
Như vậy, dòng gene chuyển từ những người Mỹ Capca vào trong quần thể người Mỹ da đen đã xảy ra ở tốc độ tương đương với trị số trung bình là 3,6% mỗi thế hệ. Những tính toán tương tự bằng cách sử dụng các tần số allele ở nhiều locus khác cho các kết quả hơi khác một chút. Hơn nữa, mức độ pha tạp hỗn chủng có thể khác nhau ở các vùng khác nhau của nước Mỹ; nhưng rõ ràng là sự trao đổi gene đáng kể đã xảy ra (Ayala và Kiger 1980, tr.644; Hartl et al 1988, tr.214).

7 nhận xét:

DINH VAN Tu nói...

chữ thầy trả lại cho thầy rồi , hic hic ngày xưa thích nhất môn sinh học , nhưng bây giờ nhìn thì mù tịt luôn

Võ Văn Đạt nói...

Hjhj học là để quên mà Tú, cái học được ở đời mới quan trọng chứ học trong trường thì ăn thua gì :)

Le Mai nói...

Có thể là như thế nhưng mà Thầy phải khẳng định học trong trường cũng quan trọng chứ không Bộ trưởng bộ giáo dục la chết!

Hàn Phi nói...

Cái này hơi bị ngoài lề chút nhé!
Gần tuần nay, PageView của anh tăng nhanh ghê Đạt ơi. Bình thường từ 3 đến 4 nghìn PageView/ ngày, bây giờ thấy tăng 7-khoảng 9.5/ngày. Thấy vui ghê!

Võ Văn Đạt nói...

hjhj cho các cụ la cho vui hjhj. Tất nhiên học trong trường quan trọng chứ, ko nói vậy các cụ buồn

Võ Văn Đạt nói...

hjhj chúc mừng anh nhé. Mà anh coi cái nguồn truy cập chủ yếu là từ đâu?

lam pham nói...

việc học, nhớ và học thêm được nhiều kiến thức mới là rất quan trọng, nhưng quên và học lại cũng quan trọng không kém!

Số lượt xem tháng trước

Bài đăng phổ biến

Bài đăng nổi bật

Shop hoa tươi Quận 1 (GIAO HOA NHANH)

Đà Lạt- xứ sở mộng mơ với biệt danh thành phố ngàn hoa là địa điểm lí tưởng mà nhiều người chọn đi du lịch. Đến đây ...