Áo Dài

Cô gái Việt Nam
Thành viên BQT
Di truyền quần thể là một trong những dạng rất quan trọng trong kì thi THPTQG và đại học. Di truyền quần thể không phải dạng khó nếu như chúng ta nắm được phương pháp và hiểu rõ bản chất của dạng này. Cần luyện nhiều bài tập để trau dồi thêm những kĩ năng giải toán về dạng này. Muốn làm được dạng nâng cao, hãy nắm thật chắc kiến thức cơ bản để không bị mông lung và mơ màng.

Dưới đây, mình xin giới thiệu với bạn đọc về các dạng bài tập di truyền quần thể.

(Tổng hợp)


images (1).jpeg

Ảnh: Sưu tầm ( Di truyền quần thể )
1. Xác định tần số alen.

1.1. Xác định tần số alen khi biết cấu trúc di truyền quần thể.

-Theo định nghĩa: Tần số alen bằng tỉ lệ giao tử mang alen đó trong quần thể.

Ví dụ: Một quần thể thực vật có 1000 cây. Trong có có 500 cây AA, 300 cây Aa, 200 cây aa. Xác định tần số alen của quần thể.

Hướng dẫn: Tần số alen A (p(A)) là: p(A) = [500.2 + 300] / (1000.2) = 0,65

q(a)=1 - 0,65 = 0,35.

-Nếu biết cấu trúc di truyền của quần thể là: D (AA) + H (Aa) + R (aa) = 1. Thì tần số alen A là:

p(A) = D + H/2 q(a) = R + H/2 = 1 - p(A)

Ví dụ: Ở một quần thể có cấu trúc di truyền là 0,5AA + 0,3Aa + 0,2aa =1. Xác định tần số alen

của quần thể?

Hướng dẫn: Tần số alen A (p(A)) là: p(A) = 0,5 + 0,3/2 = 0,65, q(a) = 1 - 0,65 = 0,35.



1.2. Đối với gen trên NST thường, nếu quần thể ở trạng thái cân bằng di truyền thì tần số alen lặn bằng căn bậc hai tần số kiểu hình lặn. Biết tần số kiểu hình lặn q2 (aa) => q (a) = .

Ví dụ: Ở một loài gen A quy định lông đen là trội hoàn toàn so với a quy định lông trắng. Quần thể đang ở trạng thái cân bằng di truyền và có tỉ lệ lông đen là 64%. Tính tần số alen A?

Hướng dẫn: Tỉ lệ lông trắng là: 1 – 0,64 = 0,36.

Tần số alen a là: q(a) = 0,6 => p(A) = 1 – 0,6 = 0,4.



1.3. Đối với gen lặn trên NST X không có alen tương ứng trên NST Y. Nếu quần thể cân bằng, thì tần số alen lặn liên kết với NST X (qXa) tính bằng (số cá thể đực mắc bệnh / tổng số cá thể đực của quần thể).

q(Xa) = q(XaY) => p(XA) = 1- q(Xa)

*Cấu trúc của quần thể khi cân bằng :

Giới cái XX: p2(XAXA) + 2pq(XAXa) + q2(XaXa) = 1

Giới đực XY: p(XAY) + q(XaY) = 1

*Chú ý: Nếu xét cả quần thể có số cá thể mắc bệnh (cả đực và cái) là x%. Ta có: q(XaY) + q2(XaXa) = 2.x. Từ đó ta xác định được q(Xa) => Cấu trúc di truyền của quần thể.

Ví dụ 1: Trong quần thể người tỉ lệ nam mắc bệnh mù màu là 1%. Khả năng nữ giới mắc bệnh mù màu là:

A.0,01% B. 0,05% C. 0,04% D.1%

Hướng dẫn: Ta có q(Xa) = q(XaY) = 0,01. Vậy tỉ lệ nữ mù màu là q2(aa) = 0,012 = 0,01%.

Ví dụ 2: Trong quần thể người điều tra thấy 12% bị mù màu. Xác định tỉ lệ nam, nữ mù màu?

A. 12% nam mù màu, 4% nữ mù màu. B. 20% nam mù màu, 4% nữ mù màu.

C. 2% nam mù màu, 4% nữ mù màu. D. 20% nam mù màu, 2% nữ mù màu.

Hướng dẫn: Ta có q(XaY) + q2(XaXa) = 2.0,12 => q(a) = 0,2.

Tỉ lệ nam mù màu là q(XaY) =20%, tỉ lệ nữ mù màu là q2(XaXa) = 0,22 = 4%.



1.4. Đối với một gen có nhiều alen có tần số tương ứng p(A), q(a’), r(a)... Thì cấu trúc di truyền của quần thể khi cân bằng là: [p(A) + q(a’) + r(a) +... ]2 = 1.

1.4.1. Trường hợp các gen di truyền theo kiểu đồng trội.

-Xét sự di truyền nhóm máu ở người có ba alen IA,IB, IO với tần số tương ứng là p, q, r. Khi quần thể cân bằng di truyền thì cấu trúc di truyền của quần thể là [p(IA) + q(IB) + r(IO)] = 1.

-Tần số nhóm máu A là: p2(IAIA) + 2pr(IAIO)

-Tần số nhóm máu B là: q2(IBIB) + 2qr(IBIO)

-Tần số nhóm máu AB là: 2pq(IAIB)

-Tần số nhóm máu O là: r2 (IOIO)

Ví dụ 1:Trong quần thể người nhóm máu O chiếm 4%, nhóm máu B chiếm 21%. Xác định tỉ lệ nhóm máu A của quần thể, biết cấu trúc di truyền ở trạng thái cân bằng.

A.0,45. B. 0,30. C. 0,25 D. 0.15.

Hướng dẫn: Ta có

r2 (IOIO) = 0,04 => r(IO) = 0,2 (1). q2(IBIB) + 2qr(IBIO) =0,21 (2). Từ (1), (2) suy ra q(IB) = 0,3, p(IA) = 0,5. Vậy tần số nhóm máu A trong quần thể là p2(IAIA) + 2pr(IAIO) =0,45.

Ví dụ 2:Trong một quần thể người cân bằng kiểu gen người ta thấy xuất hiện 1% có nhóm máu O và 28% nhóm máu AB. Tỉ lệ người có nhóm máu A và B của quần thể đó là bao nhiêu. Biết rằng tần số nhóm máu A cao hơn nhóm máu B.

A. 56%; 15% B. 62%; 9% C. 49%; 22% D. 63%; 8%

Hướng dẫn: Ta cór2 (IOIO) = 0,01 => r(IO) = 0,1 (1). 2pq(IBIO) =0,28 (2). P + q+ r =1 (3). Từ (1), (2, (3) suy ra q(IB) = 0,2, p(IA) = 0,7. Vậy tần số nhóm máu A trong quần thể là p2(IAIA) + 2pr(IAIO) =0,63, tần số nhóm máu B là 0,08.

1.4.2. Trường hợp các gen di truyền theo kiểu thứ tự trội lặn khác nhau.

-Xét locut A có 3 alen a1, a2, a3 theo thứ tự trội lặn hoàn toàn a1>a2> a3 với tần số tương ứng là p,q, r. Cấu trúc di truyền của quần thể khi cân bằng là:

p2(a1a1) + 2pq(a1a2) + 2pr(a1a3) + q2(a2a2) + 2qr(a2a3) +r2(a3a3) = 1.

Tần số kiểu hình 1: p2(a1a1) + 2pq(a1a2) + 2pr(a1a3).

Tần số kiểu hình 2: q2(a2a2) + 2qr(a2a3).

Tần số kiểu hình lặn: r2(a3a3).

Ví dụ: Màu sắc vỏ ốc sên do một gen có 3 alen kiểm soát: C1: nâu, C2: hồng, C3: vàng. Alen qui định màu nâu trội hoàn toàn so với 2 alen kia, alen qui định màu hồng trội hoàn toàn so với alen qui định màu vàng. Điều tra một quần thể ốc sên người ta thu được các số liệu sau: Màu nâu có 360 con; màu hồng có 550 con; màu vàng có 90 con. Xác định tần số các alen C1, C2, C3? Biết quần thể cân bằng di truyền.

A. 0,4; 0,4; 0,2 B. 0,2 ; 0,5; 0,3 C. 0,3; 0,5; 0,2 D. 0,2; 0,3; 0,5

Hướng dẫn:

Ta có tần số kiểu hình nâu : hồng : vàng tương ứng là 0,36 : 0,55 : 0,09.

Ta có r2(C3C3) = 0,09 => r(C3) = 0,3.

Ta có q2(C2C2) + 2qr(C2C3) =0,55 = q(C3) = 0,5 => p(C1) = 0,2.



1.5. Xác định tần số alen trong trường hợp có tác động của chọn lọc tự nhiên.

1.5.1. Ở quần thể tự phối.

Đối với quần thể tự thụ phấn có gen gây chết (hoặc không có khả năng sinh sản) phải xác định lại cấu trúc di truyền của quần thể sau khi có chọn lọc.

Ví dụ 1: Một quần thể tự thụ phấn có kiểu gen ở thế hệ P: 0,45AA: 0,30Aa: 0,25aa. Biết rằng cây có kiểu gen aa không có khả năng kết hạt. Tính theo lí thuyết cây không có khả năng kết hạt ở thế hệ F1 là:

A. 0,1 B. 0,16 C. 0,15 D. 0,325

Hướng dẫn: Cấu trúc di truyền của quần thể sau khi có chọn lọc là:

AA = 0,45 / (0,45+0,3) = 0,6

Aa = 1- 0,6 = 0,4. Vậy sau 1 thế hệ tự thụ phấn thì tần số kiểu gen aa = 0,4.1/4=0,1.



1.5.2. ở quần thể giao phối.

-Giả sử hệ số chọn lọc đối với kiểu gen AA, Aa, aa tương ứng là h1, h2, h3. Xác định tần số các alen sau 1 thế hệ chọn lọc. f(AA)= f(Aa) aa = 1-[f(AA) + f(Aa)]
- Nếu kiểu gen đồng hợp tử lặn gây chết thì tần số alen lặn sau 1 thế hệ chọn lọc bằng q/(1+q).

Chứng minh: q(a) =

-Nếu kiểu gen đồng hợp tử lặn gây chết thì tần số alen lặn sau 1 thế hệ chọn lọc bằng q0/(1+n.q0).

Ví dụ 1:Quần thể bướm bạch dương ban đầu có pB = 0,01 và qb = 0,99, với B là alen đột biến gây ra màu đen, còn b màu trắng. Do ô nhiễm bụi than thân cây mà loài bướm này đậu bị nhuộm đen, nên kiểu hình trội ưu thế hơn kiểu hình lặn (chim ăn sâu khó nhìn thấy bướm màu đen trên nền môi trường màu đen). Nếu trung bình 20% bướm đen sống sót được cho đến khi sinh sản, trong khi bướm trắng chỉ sống sót đến sinh sản 10%, thì sau một thế hệ tần số alen là:

A. p = 0,02; q = 0,98 B. p= 0,004, q= 0,996

C. p = 0,01; q = 0,99 D. p= 0,04 ; q = 0,96

Hướng dẫn:Tần số alen qB:

qB = (0,992.10% + 0,01.0,99.20%) / [0,012.20% + 2.0,01.0,99.20% + 0,992.10%]=0,96

Ví dụ 2: Quần thể ban đầu đang cân bằng di truyền có q(a)=0,01, các đồng hợp tử lặn chết trong dạ con. Hãy tính tần số các alen sau 1 thế hệ?

A. p(A)=0,9901; q(a)=0,0099 B. p(A)=0,9001; q(a)=0,0999

C. p(A)=0,9801; q(a)=0,0199 D. p(A)=0,901; q(a)=0,099

Hướng dẫn:q(a) = q0/(1+q0) = 0,0099, p(A) = 0,9901

Ví dụ 3: Sau khi quần thể đạt trạng thái cân bằng di truyền có cấu trúc di truyền p02(AA) : 2p0.q0(Aa) : q02(aa), do điều kiện sống thay đổi, những cá thể có kiểu gen aa trở nên không có khả năng sinh sản. Hãy xác định tần số alen q(a) của quần thể sau 5 thế hệ ngẫu phối?

A. q0/(1+5q0) B. (1/5.q0)n C. q0-(1/5.q0)n D. (1-q0)n/2

Hướng dẫn: Áp dụng công thức qn = q0/(1+n.q0).

1: Trong một quần thể gồm 900 con bướm, tần số alen quy định cấu tử chuyển động nhanh của 1 enzyme (p) bằng 0,7, và tần số alen quy định cấu tử chuyển động chậm (q) là 0,3. 90 con bướm từ quần thể này nhập cư đến quần thể có q=0,8. Tính tần số alen của quần thể mới.

Hướng dẫn: Ta tính được m= 90/ 900 = 0,1. Ta có q’ = q0 - m(q0-qm) = 0,8 – 0,1.(0,8-0,3) = 0,75. và p’ = 1 – 0,75 = 0,25.

Với bài viết trên đây, sẽ giúp các bạn học sinh có thêm kiến thức và kĩ năng trong quá trình xử lí các dạng bài liên quan đến di truyền quần thể. Hi vọng, các bạn sẽ sử dụng nó hiệu quả nhất trong bài làm của mình. Chúc bạn đạt kết quả tốt trong kì thi sắp tới !
 

Chủ đề mới

VnKienthuc lúc này

Không có thành viên trực tuyến.

Định hướng

Diễn đàn VnKienthuc.com là nơi thảo luận và chia sẻ về mọi kiến thức hữu ích trong học tập và cuộc sống, khởi nghiệp, kinh doanh,...
Top