Quá trình tự phối làm cho cấu trúc di truyền của quần the biến đổi như thế nào

Table of Contents

Quần thể là một tập hợp các cá thể cùng loài, cùng sống trong một khoảng không gian xác định, vào một thời điểm nhất định, có khả năng sinh sản tạo ra các thế hệ mới.

Ví dụ: Quần thể cá chép sống ở trong ao

1.2 Vốn gen là gì? 

Vốn gen là tập hợp tất cả các alen có trong quần thể ở một thời điểm xác định, vốn gen thể hiện qua tần số alen và tần số kiểu gen của quần thể:

• Tần số kiểu gen: Là tỉ lệ giữa số cá thể có kiểu gen đó trên tổng số cá thể có trong quần thể, ở một thời điểm nhất định.
• Tần số alen: là tỉ lệ giữa số lượng alen đó trên tổng số alen của các loại alen khác nhau của gen đó trong quần thể tại một thời điểm xác định.

Ví dụ: Một quần thể cây đậu có 1000 cây với 500 cây có kiểu gen AA, 200 cây có kiểu gen Aa và 300 cây có kiểu gen aa (với alen A: hoa màu đỏ ; alen a: hoa màu trắng)

Tỉ lệ các kiểu gen là:    

Tần số kiểu gen: 0,5 AA :  0,2 Aa : 0,3aa.

Công thức tần số alen A và a:

Toàn bộ quần thể có 1000 cây có 1000 × 2 = 2000 alen khác nhau của gen quy định màu hoa, trong đó có 500 cây có kiểu gen AA, 200 cây có kiểu gen Aa và 300 cây có kiểu gen aa.

Tổng số alen A trong quần thể: 

Tổng số alen a trong quần thể:  

Tần số alen A:  

Tần số alen a: 

Lưu ý: Tùy theo hình thức sinh sản của từng loài mà các đặc trưng về vốn gen cũng như các yếu tố làm biến đổi vốn gen của quần thể ở mội loài có khác nhau.

2. Cấu trúc di truyền quần thể tự thụ phấn và quần thể giao phối gần 

2.1 Khái niệm

Tự thụ phấn (ở thực vật): là hiện tượng hạt phấn và noãn tham gia thụ tinh là thuộc cùng một cây 

Giao phối gần (ở động vật): là sự giao phối giữa các cá thể cùng bố mẹ hoặc giữa bố mẹ với con của chúng.

2.2 Đặc điểm di truyền quần thể tự thụ phấn và giao phối gần 

Trong quá trình tự phối liên tiếp qua nhiều thế hệ: tần số các alen không thay đổi, chỉ có tần số các kiểu gen thay đổi.

Sự tự phối làm cho quần thể có số cá thể dị hợp ngày càng giảm dần, số cá thể đồng hợp ngày càng tăng dần, quần thể dần dần bị phân thành các dòng thuần có kiểu gen khác nhau, làm giảm tính đa dạng của sinh vật. Thành phần kiểu gen của quần thể tự thụ phấn thay đổi theo hướng giảm dần tần số kiểu gen dị hợp tử và tăng dần tần số kiểu gen đồng hợp.

3. Công thức và bài tập ứng dụng di truyền quần thể tự phối 

3.1 Công thức di truyền quần thể tự phối 

Với      P: d(AA):h(Aa):r(aa)

3.2 Một số bài tập ứng dụng 

Bài tập tự luận 

Trả lời câu hỏi SGK cơ bản trang 73:

Một quần thể người có tần số người bị bệnh bạch tạng là 1/10000. Giả sử quần thể này cân bằng di truyền.

• Hãy tính tần số các alen và thành phần các kiểu gen của quần thể. Biết rằng bệnh bạch tạng là do một gen lặn nằm trên nhiễm sắc thể thường quy định.
• Tính xác suất để hai người bình thường trong quần thể này lấy nhau sinh ra người con đầu lòng bị bệnh bạch tạng.

Giải thích

Tần số các alen và thành phần các kiểu gen của quần thể.
Quy ước gen: 

• Alen D: da bình thường
• Alen d: da bạch tạng

Theo đề: quần thể này đạt trạng thái cân bằng di truyền nên tần số người bị bệnh bạch tạng (dd) là 1/10000 

Tần số kiểu gen:

Tần số kiểu gen: 

Tần số kiểu gen:

Xác suất để hai người bình thường trong quần thể này lấy nhau sinh ra người con đầu lòng bị bệnh bạch tạng.

Để sinh ra người con đầu lòng bị bệnh bạch tạng thì hai người này phải có kiểu gen Dd.

Xác suất người chồng bình thường có kiểu gen:

Xác suất người vợ bình thường có kiểu gen:

Xác suất hai người bình thường trong quần thể này lấy nhau:

Xác suất hai người bình thường trong quần thể này lấy nhau sinh ra người con đầu lòng bị bệnh bạch tạng (dd): 

 Bài tập trắc nghiệm

Câu 1: Cấu trúc di truyền của quần thể ban đầu : 0,2 AA + 0,6 Aa + 0,2 aa = 1. Sau 2 thế hệ tự phối thì cấu trúc di truyền của quần thể sẽ là

1. 0,35 AA + 0,30 Aa + 0,35 aa = 1.  
2. 0,425 AA + 0,15 Aa + 0,425 aa = 1.    
3. 0,25 AA + 0,50Aa + 0,25 aa = 1.    
4. 0,4625 AA + 0,075 Aa + 0,4625 aa = 1.

Giải thích

P: d(AA) = 0,2; h(Aa) = 0,6; r(aa) = 0,2 và n = 2

Đáp án: B

Câu 2: Một quần thể có thành phần kiểu gen: 0,6AA + 0,4Aa = 1. Tỉ lệ cá thể có kiểu gen aa của quần thể ở thế hệ sau  khi tự phối là

1. 0,7 AA : 0,2 Aa : 0,1 aa        
2. 0,25 AA : 0,5 Aa : 0,25 aa
3. 0,64 AA : 0,32 Aa : 0,04 aa  
4. 0,6 AA : 0,4 Aa

Giải thích

P: d(AA) = 0,6; h(Aa) = 0,4; r(aa) = 0  và n = 1

Đáp án: A

Giáo viên biên soạn: Trương Thị Hữu Nhơn 

Đơn vị: Trường THCS và THPT Nguyễn Khuyến

Câu hỏi này thuộc đề thi trắc nghiệm dưới đây, bấm vào Bắt đầu thi để làm toàn bài

CÂU HỎI KHÁC

• Số cá thể dị hợp ngày càng giảm, đồng hợp ngày càng tăng biểu hiện rõ nhất ở:
• Trong quần thể tự phối, thành phần kiểu gen của quần thể có xu hướng
• Cho quần thể: P = 0,25AA : 0,5Aa : 0,25aa.
• Vốn gen của quần thể là:
• Quần thể thực vật có thành phần kiểu gen là 0,7AA : 0,3aa tự thụ phấn 2 thế hệ liên tiếp sẽ có thành phần:
• Tần số tương đối của alen là tỉ lệ phần trăm
• Ở một nòi gà, gen D: lông đen, d: trắng, D trội không toàn toàn nên kiểu gen Dd cho màu lông đốm.
• Tần số tương đối của một kiểu gen là tỉ số
• Sự tự phối xảy ra trong quần thể giao phối sẽ làm:
• Cấu trúc di truyền của quần thể tự phối biến đổi qua các thế hệ theo hướng:
• Hai quần thể của loài ếch là ở trạng thái cân bằng Hardy-Weinberg cho một gen có hai alen,M and m.
• Nguyên nhân làm cho quần thể giao phối ngẫu nhiên có tính đa hình là:
• Từ một quần thể thực vật ban đầu (P), sau 3 thế hệ tự thụ phấn thì thành phần kiểu gen của quần thể là 0,525AA :
• Một gen có 2 alen, ở thế hệ xuất phát, tần số alen A = 0,2 ; a = 0,8.
• Màu sắc vỏ ốc sên châu Âu được quy định bởi một gen có 3 alen : A1 (nâu); A2 (hồng) và A3 (vàng).
• Ở ruồi nhà 2n = 12.
• Ở một loài thực vật, gen A quy định hạt có khả năng nảy mầm trên đất bị nhiễm mặn, alen a quy định hạt không có khả năng này
• Thế hệ xuất phát trong quần thể ngẫu phối là: 0,16 BB : 0,32Bb : 0,52bb.
• Trong một quần thể động vật có vú, tính trạng màu lông do một gen qui định nằm trên nhiễm sắc thể giới tính X không có alen tương ứng trên nhiễm sắc thể giới tính Y, đang ở trạng thái cân bằng di truyền.
• Một quần thể xuất phát có tỉ lệ của thể dị hợp bằng 60%.
• Quần thể ngẫu phối có đặc điểm  di truyền nổi bật là:
• Một gen mã hóa enzim hoàn toàn độc lập với sự di truyền giới tính, tần số các kiểu gen trong một quần thể như sau:
• Một quần thể của một loài động vật sinh sản giao phối gồm cá thể thân xám và thân đen.
• Một số người có khả năng tiết ra chất mathanetiol gây mùi khó chịu.
• Trong một quần thể người tần số bị chứng bệnh bạch tạng đã được xác định là 1/10.000.
• Xét một loài có 5 cặp gen nằm trên 5 cặp nhiễm sắc thể tương đồng khác nhau, biết ở con đực có 2 cặp gen tương đồng hợp 3 cặp gen dị hợp, còn con cái thì ngược lại.
• Quần thể tự thụ phấn có thành phân kiểu gen là 0,3 BB + 0,4 Bb + 0,3 bb = 1.
• Một quần thể người (cân bằng) có tỷ lệ các nhóm máu là : máu A : 45%, máu B : 21%, máu AB : 30%, máu O :
• Quần thể nào dưới đây ở trạng thái cân bằng di truyền? (1) 1AA.(2) 0,5AA : 0,5Aa.(3) 0,2AA : 0,6Aa : 0,2aa.
• Một quần thể thực vật tự thụ phấn có tỉ lệ kiểu gen ở thế hệ xuất phát: 0,45AA : 0,30Aa : 0,25aa.
• Quần thể ruồi giấm đang ở trạng thái cân bằng di truyền.
• Số alen của gen I, II và III lần lượt là 3, 4 và 5.
• Một quần thể thực vật  tự thụ, alen A quy định khả năng mọc được trên đất nhiễm kim loại nặng, a : không mọc trên đất nhiễm kim loại nặng.
• Trong các phát biểu sau, phát biểu phù hợp với định luật Hacđi- Van béc là:
• Điều không đúng về ý nghĩa của định luật Hacđi - Van béc là:
• Nội dung nào đúng với hiện tượng đa hình cân bằng di truyền trong quần thể?
• Điều nào dưới đây không phải là điều kiện nghiệm đúng định luật Hacđi – Vanbec?
• Quần thể nào trong các quần thể nêu dưới đây ở trạng thái cân bằng di truyền?
• Một quần thể thực vật đang ở trạng thái cân bằng di truyền, số cá thể có kiểu hình thân thấp chiếm tỉ lệ 1%.
• Ý nghĩa lí luận của định luật Hacdi – Van bec giải thích