iii

LỜI CẢM ƠN

Tôi xin chân thành cảm ơn Ban giám hiệu Trường Đại học Quảng Bình,
khoa Nông – Lâm – Ngư đã tạo điều kiện cho tôi tiến hành nghiên cứu đề tài
khoa học, cảm ơn các thầy giáo cô giáo đã tận tình hướng dẫn, truyền đạt
những kiến thức và kinh nghiệm quý báu để đề tài được hoàn thành thuận lợi.
Rất mong nhận được sự quan tâm và đóng góp ý kiến của các thầy cô giáo
và bạn đọc để đề tài của tôi được hoàn thiện hơn.
Tôi xin chân thành cảm ơn!
iii

7. Phương pháp nghiên cứu: 5

8. Đóng góp mới của đề tài: 5

PHẦN II: NỘI DUNG NGHIÊN CỨU 7

CHƯƠNG I: NHỮNG KIẾN THỨC CƠ BẢN CÓ LIÊN QUAN 7

I. Khái niệm về quần thể: 7

1. Khái niệm về quần thể nội phối: 7

2. Khái niệm về quần thể giao phối: 7

II. Các đặc trưng di truyền của quần thể: 7

1. Vốn gen: 7

2. Tần số alen: 8

3. Tần số kiểu gen: 8

III. Sự di truyền trong quần thể giao phối: 8

1. Một số đặc trưng di truyền cơ bản trong quần thể giao phối: 8

2. Trạng thái cân bằng trong quần thể giao phối: 8

3. Định luật Hardy – Weinberg: 8


2
) 13

2.2. Xét 2 lôcut: lôcut 1 có 2 alen (alen a
1
và alen a
2
), lôcut 2 có 3 alen (alen b
1
,
alen b
2
và alen b
3
) 14

2.3. Bài tập vận dụng: 15

II. Trường hợp lôcut nằm ở đoạn không tương đồng trên NST giới tính X: 17

1. Xét trường hợp 1 lôcut nằm ở đoạn không tương đồng trên NST X: 17

1.1. Xét 1 lôcut có 2 alen: (alen a
1
và alen a
2
) 18

1.2. Xét 1 lôcut có 3 alen: (alen a
1


2.2. Xét 2 lôcut: lôcut 1 có 2 alen (alen a
1
và alen a
2
), lôcut 2 có 3 alen (alen b
1
,
alen b
2
và alen b
3
) 25

2.3. Bài tập vận dụng: 26

III. Trường hợp lôcut nằm trên đoạn tương đồng của NST giới tính X và Y: 29

1. Xét trường hợp 1 lôcut nằm trên đoạn tương đồng NST X và Y: 29

1.1. Xét 1 lôcut có 2 alen (alen a
1
và alen a
2
) 29

1.2. Xét 1 lôcut có 3 alen (alen a
1
, alen a
2

2
và alen b
3
) 36

2.3. Bài tập vận dụng: 38

IV. Trường hợp lôcut nằm trên đoạn không tương đồng của NST giới tính Y: 40

1. Xét trường hợp 1 lôcut nằm ở đoạn không tương đồng trên NST Y: 40

1.1. Xét 1 lôcut có 2 alen (alen a
1
và alen a
2
) 40

1.2. Xét 1 lôcut có 3 alen (alen a
1
, alen a
2
và alen a
3
) 40

1.3. Bài tập vận dụng: 41

2. Xét trường hợp 2 lôcut nằm ở đoạn không tương đồng trên NST Y: 42

2.1. Xét 2 lôcut: lôcut 1 có 2 alen (alen a


2. Kiến nghị: 46

TÀI LIỆU THAM KHẢO 47

vii
DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU
Bảng I.1.4: Xác định số loại kiểu gen quy định nhóm máu nằm trênNST thường
ở người 12

Bảng I.1.3: Xác định số loại kiểu gen đối với 1 lôcut có 4 alen nằm trên NST
thường 11

Bảng I.1.2: Xác định số loại kiểu gen đối với 1 lôcut có 3 alen nằm trênNST
thường 10

Bảng I.1.1: Xác định số loại kiểu gen đối với 1 lôcut có 2 alen nằm trênNST
thường 10

Bảng I.1.5: Xác định số loại kiểu gen có 4 alen nằm trên NST thường ở loài có
bộ NST 2n 13

Bảng I.2.1: Xác định số loại kiểu gen đối với 2 lôcut: lôcut 1 có 2 alen,lôcut 2 có
2 alen nằm trên NST thường 13

Bảng I.2.2: Xác định số loại kiểu gen đối với 2 lôcut: lôcut 1 có 2 alen,lôcut 2 có
3 alen nằm trên NST thường 14

Bảng II.1.8: Xác định số loại kiểu gen của giới XY đối với 1 lôcut có 2 alen nằm
ở đoạn không tương đồng của NST Y 22

Bảng II.1.9: Xác định số loại kiểu gen của giới XX đối với 1 lôcut có 3 alen nằm
ở đoạn không tương đồng của NST X 23

Bảng II.1.10: Xác định số loại kiểu gen của giới XY đối với 1 lôcut có 3 alen
nằm ở đoạn không tương đồng của NST X 23

Bảng II.2.5: Xác định số loại kiểu gen đối với 2 lôcut: lôcut 1 có 3 alen,lôcut 2
có 2 alen nằm ở đoạn không tương đồng của NST X của giới XX 27

Bảng II.2.6: Xác định số loại kiểu gen đối với 2 lôcut: lôcut 1 có 3 alen,lôcut 2
có 2 alen nằm ở đoạn không tương đồng của NST X của giới XY 27

Bảng II.2.7: Xác định số loại kiểu gen đối với 2 lôcut: lôcut 1 có 2 alen,lôcut 2
có 2 alen nằm ở đoạn không tương đồng của NST X của giới XX 28

Bảng II.2.4: Xác định số loại kiểu gen đối với 2 lôcut: lôcut 1 có 2 alen,lôcut 2
có 3 alen nằm ở đoạn không tương đồng của NST X của giới XY 25

Bảng II.2.3: Xác định số loại kiểu gen đối với 2 lôcut: lôcut 1 có 2 alen,lôcut 2
có 3 alen nằm ở đoạn không tương đồng của NST X của giới XX 25

Bảng II.2.2: Xác định số loại kiểu gen đối với 2 lôcut: lôcut 1 có 2 alen,lôcut 2
có 2 alen nằm ở đoạn không tương đồng của NST X của giới XY 24

Bảng II.2.1: Xác định số loại kiểu gen đối với 2 lôcut: lôcut 1 có 2 alen lôcut 2 có 2
alen nằm ở đoạn không tương đồng của NST X của giới XX 24


có 2 alen nằm ở đoạn tương đồng của NST X và Y của giới XX 35

Bảng III.2.2: Xác định số loại kiểu gen đối với 2 lôcut: lôcut 1 có 2 alen, lôcut 2
có 2 alen nằm ở đoạn tương đồng của NST X và Y của giới XY 36

Bảng III.2.3: Xác định số loại kiểu gen đối với 2 lôcut: lôcut 1 có 2 alen, lôcut 2
có 3 alen nằm ở đoạn tương đồng của NST X và Y của giới XX 36

Bảng III.2.4: Xác định số loại kiểu gen đối với 2 lôcut: lôcut 1 có 2 alen, lôcut 2
có 3 alen nằm ở đoạn tương đồng của NST X và Y của giới XY 37

Bảng III.2.5: Xác định số loại kiểu gen của quần thể loài thú với lôcut 1 có 3
alen và lôcut 2 có 2 alen đều ở đoạn tương đồng của NST X, Y của giới XX 39

Bảng III.2.6: Xác định số loại kiểu gen của quần thể loài thú với 2 lôcut: lôcut 1
có 3 alen, lôcut 2 có 2 alen nằm ở đoạn tương đồng của NST X và Y của giới
XY 39x

DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT SỬ DỤNG TRONG KHÓA LUẬN

TT Ký tự Nội dung
1 NST

Nhiễm sắc thể

2 THPT


hơn các công thức và vận dụng một cách linh hoạt, tránh tình trạng giải sai và
mất phương hướng trong khi giải các bài toán liên quan đến xác định số loại
kiểu gen trong quần thể giao phối.
Với bốn lý do đó tôi chọn đề tài: “Xây dựng các công thức xác định số
loại kiểu gen trong quần thể giao phối” này nhằm giúp cho học sinh, sinh viên
có thể hiểu và áp dụng một cách linh hoạt vào trong các trường hợp để giải các
bài tập có liên quan một cách dễ dàng.
2. Mục tiêu:
Thành lập được các công thức tính kiểu gen trong trường hợp: 1 lôcut với
nhiều alen trên NST thường, 2 lôcut với nhiều alen trên NST thường, 1 lôcut với

2

nhiều alen trên NST giới tính X ở đoạn không tương đồng, 2 lôcut với nhiều
alen trên NST giới tính X ở đoạn không tương đồng,1lôcut với nhiều alen trên
đoạn tương đồng của NST giới tính X và Y, 2 lôcut với nhiều alen trên đoạn
tương đồng của NST giới tính X và Y, 1lôcut với nhiều alen trên NST giới tính
Y ở đoạn không tương đồng, 2 lôcut với nhiều alen trên NST giới tính Y ở đoạn
không tương đồng.
3. Đối tượng nghiên cứu:
- Hệ thống kiến thức về di truyền học, phương pháp giải bài tập di truyền.
- Các hoạt động giảng dạy, học tập của giáo viên và học sinh.
4. Tình hình nghiên cứu:
Hiện tại tôi vẫn thấy chưa có một đề tài nào chuyên sâu nghiên cứu về công
thức xác định số loại kiểu gen của quần thể giao phối mà chỉ có các sáng kiến
kinh nghiệm của các giáo viên THPT xây dựng để khái quát hóa các công thức
giúp học sinh vận dụng vào các bài tập về di truyền quần thể.Cụ thể:
Sáng kiến kinh nghiệm: Phương pháp xác định nhanh số loại kiểu gen và số
kiểu giao phối của quần thể do cô giáo Hoàng Thị Nhung trình bày đã chỉ ra
được các công thức xác định nhanh số kiểu gen đồng hợp, số kiểu gen dị hợp, số

công thức xác định số loại kiểu gen, số kiểu gen đồng hợp và dị hợp trong các
trường hợp: 1 lôcut gen nằm trên NST thường, 1 lôcut gen nằm trên NST giới
tính (1 lôcut gen nằm trên NST giới tính X không có alen tương ứng trên Y, 1
lôcut gen nằm trên NST giới tính X có alen tương ứng trên Y, 1 lôcut gen nằm
trên NST giới tính Y không có alen tương ứng trên X, 1 lôcut gen nằm trên NST
giới tính X của loài có cơ chế xác định giới tính là XX/XO). 2 lôcutgen cùng
nằm trên một cặp NST thường, 2 lôcut gen nằm trên cặp NST giới tính X không
có alen tương ứng trên Y. 2 hoặc nhiều lôcut gen nằm trên các cặp NST tương
đồng khác nhau [8].
Sáng kiến kinh nghiệm: Một số công thức vận dụng để giải bài tập di
truyền học của cô giáo Trần Thị Thanh Xuân trường THPT chuyên Lê Hồng
Phongđã đưa ra được các công thức xác định số loại kiểu gen đồng hợp tử của
gen trên NST thường hoặc ở giới đồng giao tử XX, số loại kiểu gen của 1 gen
nằm trên NST thường, số loại kiểu gen của 1 gen nằm trên NST giới tính X
không có alen tương ứng trên Y, số loại kiểu gen của 2 hay nhiều gen nằm trên
NST khác nhau, số loại kiểu gen của 2 hay nhiều gen nằm trên NST thường, số
loại kiểu gen của 2 hay nhiều gen phân bố trên NST giới tính X không có vùng
tương đồng trên NST Y [11].
Sáng kiến kinh nghiệm: Phương pháp xác định kiểu gen, kiểu giao phối
trong quần thể giao phối do thầy giáo Lê Văn Thảo trường THPT Yên Định

4

1trình bày đã chỉ ra được các công thức xác định số kiểu gen tối đa, số kiểu gen
đồng hợp tử tối đa, số kiểu gen dị hợp tử tối đa trong quần thể trong các trường
hợp: 1 gen nằm có nhiều alen trên NST thường, nhiều gen mỗi gen có nhiều alen
trên một cặp NST thường, nhiều gen mỗi gen có nhiều alen trên nhiều cặp NST
thường, 1 gen với nhiều alen nằm trên NST X ở đoạn không tương đồng, 1 gen
với nhiều alen nằm trên NST Y ở đoạn không tương đồng, 1 gen với nhiều alen
nằm trên NST XY ở đoạn tương đồng và phương pháp xác định kiểu giao phối


+ Trường hợp: 2 lôcut nằm trên NST thường.
+ Trường hợp: 1 lôcut nằm ở đoạn không tương đồng trên NST X.

+ Trường hợp: 2 lôcut nằmở đoạn không tương đồng trên NST X.

+ Trường hợp: 1 lôcut nằm ở đoạn tương đồng trên NST X và Y.

+ Trường hợp: 2 lôcut nằmở đoạn tương đồng trên NST X và Y.

+ Trường hợp: 1 lôcut nằm ở đoạn không tương đồng trên NST Y.

+ Trường hợp: 2 lôcut nằmở đoạn không tương đồng trên NST Y.

- Vận dụng các công thức vào giải bài tập liên quan.
6. Phạm vi nghiên cứu:
Giới hạn về nội dung: Đề tài chỉ nghiên cứu phần di truyền học quần thể
giao phối ngẫu nhiên, xây dựng công thức xác định số loại kiểu gen của quần thể
giao phối của học sinh 12 THPT, chỉ xác định 2 gen trên 1 NST không đề cập
đến trường hợp 3 gen trên 1 NST vì các trường hợp này còn phụ thuộc và trao
đổi chéo đơn hay trao đổi chéo kép.
7. Phương pháp nghiên cứu:
- Phương pháp nghiên cứu lí thuyết:
Nghiên cứu hệ thống lí thuyết liên quan, bao gồm lý thuyết về quần thể,
quần thể giao phối, các đặc trưng di truyền của quần thể và sự di truyền trong
quần thể giao phối. Sưu tầm, phân loại các bài tập về quần thể giao phối. Tìm
hiểu các phương pháp giải bài tập về xác định số loại kiểu gen trong quần thể
giao phối.
- Phương pháp chuyên gia:
Trao đổi, thảo luận, lấy ý kiến của các giảng viên, giáo viên giảng dạy có


-
Trường hợp: 1 lôcut nằmở đoạn tương đồng trên NST X và Y:

(
với a là số alen của 1 lôcut)

-
Trường hợp: 2 lôcut nằmở đoạn tương đồng trên NST X và Y:

(
với a là số alen của lôcut 1, b là số alen của lôcut 2)

-
Trường hợp: 1 lôcut nằm ở đoạn không tương đồng trên NST Y:

(
với a là số alen của 1 lôcut)

-
Trường hợp: 2 lôcut nằm ở đoạn không tương đồng trên NST Y:

(
với a là số alen của lôcut 1, b là số alen của lôcut 2)7

PHẦN II: NỘI DUNG NGHIÊN CỨU
CHƯƠNG I: NHỮNG KIẾN THỨC CƠ BẢN CÓ LIÊN QUAN


8

2. Tần số alen:
Để phân tích di truyền các quần thể, cần xác định được tần số của các alen
hiện có để có thể phát hiện được những biến đổi theo thời gian, tức là trong quá
trình tiến hóa [3].
Tần số tương đối của alen (hay còn gọi là tần số tương đối của gen) được
tính bằng tỷ lệ giữa số alen được xét đến trên tổng số các alen của 1 gen trong
quần thể, hay bằng tỷ lệ phần trăm số giao tử mang alen đó trong quần thể [1].
3. Tần số kiểu gen:
Tần số tương đối của một kiểu gen được xác định bằng tỷ số cá thể có kiểu
gen đó trên tổng số cá thể trong quần thể [1].
III. Sự di truyền trong quần thể giao phối:
1. Một số đặc trưng di truyền cơ bản trong quần thể giao phối:
Giao phối ngẫu nhiên (ngẫu phối) giữa các cá thể trong quần thể là nét đặc
trưng của quần thể giao phối. Đây là hệ thống giao phối phổ biến nhất ở phần
lớn động, thực vật. Trong quần thể ngẫu phối nổi lên mối quan hệ phụ thuộc lẫn
nhau giữa các cá thể về mặt sinh sản (giữa đực và cái, giữa bố mẹ và con).Vì
vậy quần thể giao phối được xem là đơn vị sinh sản, đơn vị tồn tại của loài trong
tự nhiên. Chính mối quan hệ về sinh sản là cơ sở đảm bảo cho quần thể tồn tại
trong không gian và qua thời gian [1].
2. Trạng thái cân bằng trong quần thể giao phối:
Trong quần thể giao phối, cấu trúc di truyền của thế hệ sau được tạo nên
nhờ những tổ hợp muôn màu muôn vẻ của các giao tử khác nhau khi thụ tinh. Số
lượng cá thể của kiểu gen này hay khác sẽ được xác định bởi tần số các loại giao
tử khác nhau do các cá thể cha mẹ sinh ra.
Trong quần thể giao phối cấu trúc di truyền của quần thể vẫn được duy trì
ổn định qua nhiều thế hệ [5].
3. Định luật Hardy – Weinberg:

quần thể.
Giá trị thực tiễn của định luật này thể hiện trong việc xác định tần số tương
đối của các kiểu gen và các alen từ tỷ lệ các kiểu hình. Từ đó cho thấy khi biết
được tần số xuất hiện đột biến nào đó có thể tự tính xác xuất bắt gặp thể đột biến
đó trong quần thể hoặc dự đoán sự tiềm tàng các gen hay các đột biến có hại
trong quần thể. Điều đó rất quan trọng trong y học và chọn giống[6].
♂
pA qa
pA p
2
AA pq Aa
qa pq Aa q
2
aa

10
CHƯƠNG II. THIẾT LẬP CÁC CÔNG THỨC XÁC ĐỊNH SỐ LOẠI
KIỂU GEN TRONG QUẦN THỂ GIAO PHỐI

I. Trường hợp lôcut nằm trên NST thường:
Sách giáo khoa Sinh học 12 ban nâng cao đã có nêu công thức tính số loại
kiểu gen trong quần thể giao phối: trong đó: r là số alen thuộc 1
gen, n là số gen khác nhau [6]. Tuy nhiên để học sinh hiểu sâu hơn, tiếp thu chủ
động hơn nên tôi đưa ra phương pháp thiết lập công thức tính số loại kiểu gen
trong quần thể giao phối trong trường hợp gen nằm trên NST thường:
1. Xét trường hợp 1 lôcut nằm trên NST thường:
1.1. Xét 1 lôcut có 2 alen: (alen a
1
và alen a
2

Bảng I.1.2: Xác định số loại kiểu gen đối với 1 lôcut có 3 alen nằm trên
NST thường

 Số loại kiểu gen của quần thể trên là: 6 (loại kiểu gen).
♂
a
1
a
2

a
1
(1) a
1
a
1
(2) a
1
a
2

a
2


a
2

Trùng với
(2)
(4) a
2
a
2
(5) a
2
a
3

a
3

Trùng vớ
i
(3)
Trùng với
(5)
(6) a
3
a
311
1.3. Xét 1 lôcut có 4 alen: (alen a

- Tương tự ta có lôcut đó có 5 alen qua giao phối số loại kiểu gen của quần
thể trên là: 1 + 2 + 3 + 4 + 5 = 15 (loại kiểu gen).
- Vậy xét 1 lôcut nằm trên NST thường có chứa a alen qua giao phối thì số
loại kiểu gen của quần thể trên là: 1 + 2 + 3 + + (a - 1) + a hay
(loại kiểu gen).

Kết luận: Trong đó: a là số alen của gen
♂

a
1
a
2
a
3
a
4

a
1
(1) a
1
a
1
(2) a
1
a


Trùng với
(3)
Trùng với
(6)
(8) a
3
a
3
(9) a
3
a
4

a
4

Trùng với
(4)
Trùng với
(7)
Trùng với
(9)
(10) a
4
a
412

- Vậy số loại kiểu gen tối đa có thể tạo ra qua giao phối là: 6 (loại kiểu
gen).
Bài 2: Ở loài 2n, xét một gen nằm trên NST thường có 4 alen: alen a
1
, alen
a
2
, alen a
3
và alen a
4
. Xác định số loại kiểu gen tối đa có thể tạo ra của quần thể
qua quá trình giao phối?
Giải:
a) Cách giải truyền thống:
Số loại kiểu gen tối đa của quần thể trên qua quá trình giao phối là:
♂

I
A
I
B
I
O

I
A
(1) I
A
I

Trùng với
(5)
(6) I
O
I
O13
Bảng I.1.5: Xác định số loại kiểu gen có 4 alen nằm trên NST thường ở loài
có bộ NST 2n
 Số loại kiểu gen của quần thể trên là: 6 (loại kiểu gen).
b) Cách giải nhanh áp dụng công thức:
- Gọi a là số alen của gen trong quần thể trên.
- Trong trường hợp gen nằm trên NST thường, không có quá trình đột biến
xảy ra, số loại kiểu gen tối đa có thể tạo ra là:
= =
10 (loại kiểu gen).
- Vậy số loại kiểu gen tối đa có thể tạo ra qua giao phối là: 10 (loại kiểu gen).
2. Xét trường hợp 2 lôcut nằm trên NST thường:
2.1. Xét 2 lôcut: lôcut 1 có 2 alen (alen a
1
và alen a
2
), lôcut 2 có 2 alen (alen
b
1
và alen b
2
)

a
2
(3) a
1
a
3
(4) a
1
a
4

a
2

Trùng với (2)
(5) a
2
a
2
(6) a
2
a
3
(7) a
2
a
4

a
3

a
2
b
1
a
2
b
2

a
1
b
1

(1)

(2)

(3)

(4)

a
1
b
2

Trùng với(2)

(5)

(10) 14
 Số loại kiểu gen của quần thể trên là: 10 (loại kiểu gen).
2.2.Xét 2 lôcut: lôcut 1 có 2 alen (alen a
1
và alen a
2
), lôcut 2 có 3 alen(alen
b
1
, alen b
2
và alen b
3
)
Xét 2 lôcut:lôcut 1 có 2 alen (alen a
1
và alen a
2
), lôcut 2 có 3 alen (alen b
1,

alen b
2
và alen b
3
) đều nằm trên NST thường qua giao phối ta có:
Bảng I.2.2: Xác định số loại kiểu gen đối với 2 lôcut: lôcut 1 có 2 alen,

2
a
2
b
3
a
1
b
1

(1)

(2)

(3)

(4)

(5)(6)a
1
b
2

a
2
b
1

Trùng với
(4)
Trùng với
(9)
Trùng với
(13)
(16)

(17)

(18)

a
2
b
2

Trùng với
(5)
Trùng với
(10)
Trùng với
(14)
Trùng với

alen qua giao phối số loại kiểu gen của quần thể là: 1 + 2 + + (a.b - 1) + a.b
hay
Kết luận:

Trong đó:
-
a là số alen của gen
- b là số alen của gen
2.3. Bài tập vận dụng:
Bài 1: Ở người, tính trạng thuận tay phải hay thuận tay trái do một gen có 2
alen quy định, tính trạng tóc quăn hay thẳng do một gen có 2 alen quy định, các
gen trên đều nằm trên NST thường. Trong trường hợp không xảy ra đột biến
mới, tính theo lý thuyết, số loại kiểu gen tối đa có thể có về 2 tính trạng trên
trong quần thể người là?
Giải:
a) Cách giải truyền thống:
Xét quần thể người, gọi: a
1
là alen quy định tính trạng thuận tay phải.
a
2
là alen quy định tính trạng thuận tay trái.
b
1
là alen quy định tính trạng tóc quăn.
b
2
là alen quy định tính trạng tóc thẳng.
Số loại kiểu gen tối đa của quần thể trên có thể tạo ra bởi 4 alen trên qua
quá trình giao phối trong trường hợp không có đột biến xảy ra là: