MỘT SỐ PHƯƠNG PHÁP GIẢI BÀI TẬP DI TRUYỀN HỌC QUẦN THỂ PHỤC VỤ
CHO HỌC SINH LỚP 12 TRƯỜNG THPT KIỆM TÂN
SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO ĐỒNG NAI
Đơn vị: Trường THPT Kiệm Tân
Tổ : SINH – CÔNG NGHỆ
SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM
MỘT SỐ PHƯƠNG PHÁP GIẢI BÀI TẬP DI TRUYỀN HỌC QUẦN THỂ PHỤC VỤ
CHO HỌC SINH LỚP 12 TRƯỜNG THPT KIỆM TÂN
Người thực hiện: NGUYỄN THỊ ĐIỆP
Lĩnh vực nghiên cứu:
Quản lý giáo dục
Phương pháp dạy học bộ môn
Lĩnh vực khác:
Có đính kèm:
Mô hình
Đĩa CD (DVD)
Phim ảnh
Hiện vật khác
Năm học: 2014 -2015
Trường THPT Kiệm Tân
Fax:
7.
Chức vụ: Giáo viên
Email:
8. Nhiệm vụ được giao: Giảng dạy môn Sinh học lớp 12S7, 12S8,12S9.
II. TRÌNH ĐỘ ĐÀO TẠO
- Học vị (trình độ chuyên môn, nghiệp vụ) cao nhất: CỬ NHÂN KHOA HỌC
- Năm nhận bằng: 2008
- Chuyên môn đào tạo: Sinh Học - KTNN
III. KINH NGHIỆM KHOA HỌC
- Lĩnh vực chuyên môn có kinh nghiệm: Môn Sinh - Công Nghệ
- Số năm có kinh nghiệm: 7 năm
- Các sáng kiến kinh nghiệm trong 5 năm gần đây: Chuyên đề cấp trường năm 2008 –
2009.
Trường THPT Kiệm Tân
2
MỘT SỐ PHƯƠNG PHÁP GIẢI BÀI TẬP DI TRUYỀN HỌC QUẦN THỂ PHỤC VỤ
CHO HỌC SINH LỚP 12 TRƯỜNG THPT KIỆM TÂN
MỘT SỐ PHƯƠNG PHÁP GIẢI BÀI TẬP DI TRUYỀN HỌC QUẦN THỂ PHỤC VỤ
CHO HỌC SINH LỚP 12 TRƯỜNG THPT KIỆM TÂN
MỘT SỐ PHƯƠNG PHÁP GIẢI BÀI TẬP DI TRUYỀN HỌC QUẦN THỂ PHỤC VỤ
CHO HỌC SINH LỚP 12 TRƯỜNG THPT KIỆM TÂN
II. CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN
1. Cơ sở lí luận:
Trong chương trình sinh học phổ thông, học sinh được tiếp cận với kiến thức di
truyền học quần thể, hiểu và vận dụng kiến thức này để giải các bài tập liên quan
dựa trên các công thức mà sách giáo khoa, sách bài tập sinh học 12 đã đưa ra. Tuy
nhiên những công thức phần di truyền học quần thể đã có chỉ áp dụng được trong
các trường hợp giải các bài tập đơn giản liên quan đến 2 alen nằm trên nhiễm sắc
thể thường. Trong khi đó trong các đề thi đại học, cao đẳng và học sinh giỏi thì
ngoài những bài tập trên còn có các bài tập liên quan đến nhiều alen và gen nằm
trên nhiễm sắc thể giới tính, nếu giáo viên dạy theo sách giáo khoa và sách giáo
viên (giáo viên không mở rộng) thì học sinh rất khó có thể làm được bài tập phần
này.
Trong quá trình học tập môn sinh học 12 nói chung và phần di truyền học quần
thể nói riêng, bên cạnh tiếp thu một lượng kiến thức lớn và mới, học sinh còn phải
vận dụng được kiến thức đã học vào từng bài tập cụ thể.
Với những thực tiễn đó đòi hỏi giáo viên có những phương pháp nghiên cứu
nhất định để giúp học sinh hiểu rõ và vận dụng làm được bài tập đạt kết quả cao
hơn.
Đề tài này nhằm cung cấp cho học sinh
- Một số công thức và bài tập tính tần số alen và thành phần kiểu gen của 1 gen
trong quần thể trong trường hợp gen nằm trên nhiễm sắc thể thường và nhiễm sắc
thể giới tính ở trạng thái cân bằng.
- Xác định cấu trúc di truyền của quần thể tự thụ.
- Xác định cấu trúc di truyền của quần thể giao phối: xác định số kiểu gen và số
kiểu giao phối.
- Xác suất trong di truyền học quần thể.
2. Cơ sở thực tiễn:
sinh nắm bắt kiến thức và vận dụng để giải các bài tập tối ưu, từ đó nâng cao kết
quả học tập của học sinh.
Và với học sinh trường THPT Kiệm Tân thì đề tài này có một ý nghĩa rất riêng,
mang tính thực tế cao và bổ sung một cách thiết thực phần kiến thức về di truyền
học quần thể cho các em.
III. TỔ CHỨC THỰC HIỆN CÁC GIẢI PHÁP:
1. Giải pháp:
1.1 Phạm vi nghiên cứu
Đề tài nghiên cứu các công thức và bài tập phần di truyền học quần thể ở trạng
thái cân bằng di truyền trong chương trình sinh học 12.
1.2 Đối tượng nghiên cứu
Các công thức, các bài tập và phương pháp giải các bài tập về di truyền học
quần thể ở chương Di truyền học quần thể (sinh học 12 – Ban cơ bản).
1.3 Công việc cụ thể:
- Giáo viên hướng dẫn học sinh xây dựng các công thức.
- Học sinh trình bày phương pháp của mình và thảo luận với nhau trước dưới
sự hướng dẫn và tổ chức của giáo viên.
- Giáo viên khẳng định về tính chính xác về mặt khoa học của kiến thức mà
học sinh tự tìm ra.
- Làm bài tập áp dụng: trước hết cho học sinh làm phần bài tập tự luận sau đó
luyện tập câu hỏi trắc nghiệm.
2. Tổ chức thực hiện:
Trước hết tôi yêu cầu học sinh nắm vững kiến thức lí thuyết và các bài tập
đơn giản trong sách giáo khoa và sách bài tập sinh học.
Trường THPT Kiệm Tân
5
MỘT SỐ PHƯƠNG PHÁP GIẢI BÀI TẬP DI TRUYỀN HỌC QUẦN THỂ PHỤC VỤ
IV. Quần thể giao phối ngẫu nhiên (ngẫu phối):
- Là quần thể trong đó có sự giao phối ngẫu nhiên và tự do của các cặp bố mẹ.
Do vậy kiểu gen của bố mẹ có thể giống hoặc khác nhau.
- Kết quả của ngẫu phối làm tăng xuất hiện các biến dị tổ hợp, do vậy quần thể
có tính đa hình về kiểu gen và kiểu hình.
- Tần số các alen cũng như tần số các kiểu gen trong quần thể ngẫu phối có
khuynh hướng duy tri không đổi trong những điều kiện nhất định (Quần thể có
Trường THPT Kiệm Tân
6
MỘT SỐ PHƯƠNG PHÁP GIẢI BÀI TẬP DI TRUYỀN HỌC QUẦN THỂ PHỤC VỤ
CHO HỌC SINH LỚP 12 TRƯỜNG THPT KIỆM TÂN
kích thước lớn, giao phối ngẫu nhiên và tự do, không có di nhập gen, không có đột
biến nếu có tỷ lệ đột biến thuận bằng tỷ lệ đột biến nghịch, không xảy ra CLTN).
B. Các phương pháp giải bài tập trong di truyền học quần thể
1. Xác định tần số alen và tần số kiểu gen của một gen trong quần thể
1.1 Xác định tần số kiểu gen
Xét một gen có 2 alen A và a sẽ tồn tại 3 loại kiểu gen AA, Aa, aa.
Gọi N là tổng số cá thể
Gọi D là tổng số cá thể mang kiểu gen AA
Gọi H là tổng số cá thể mang kiểu gen Aa
Gọi R là tổng số cá thể mang kiểu gen aa
Ta có
N=D+H+R
Gọi tần số tương đối của kiểu gen AA là d
PA1 + qA2 + rA3 = 1. Sự kết hợp ngẫu nhiên sẽ tạo sự phân bố kiểu gen trong quần
thể là: P2A1A1 + q2 A2A2 + r2 A3A3 + 2pq A1A2 + 2pr A1A3 + 2qr A2A3 = 1
Nếu các gen nằm trên NST giới tính thì tần số của một trong 2 alen không bao
giờ bằng 0,5.
2. Xác định cấu trúc di truyền của quần thể:
2.1 Xác định cấu trúc di truyền của quần thể tự thụ sau n thế hệ tự thụ
Ở quần thể tự phối xét một gen có 2 alen A và a. Cấu trúc di truyền của quần
thể ban đầu có dạng:
xAA : yAa : zaa ( với x + y + z = 1)
Nếu gọi x là thể đồng hợp trội AA
Nếu gọi y là thể dị hợp Aa
Nếu gọi z là thể đồng hợp lặn aa
Gọi n là số thế hệ tự phối, tỷ lệ các kiểu gen sau n tự thụ là:
AA = x + y[1-(0,5)n/2]
Aa = y/2n
aa = z + y[1-(0,5)n/2]
2.2 Xác định thành phần kiểu gen của thế hệ P:
Cho thành phần kiểu gen của quần thể qua n thế hệ tự phối
xnBB + ynBb + znbb
Thành phần kiểu gen của thế hệ P:
yn
Bb =
BB = xn - [y – (1/2)ny]/2 = x ( với y =
Trường THPT Kiệm Tân
8
MỘT SỐ PHƯƠNG PHÁP GIẢI BÀI TẬP DI TRUYỀN HỌC QUẦN THỂ PHỤC VỤ
CHO HỌC SINH LỚP 12 TRƯỜNG THPT KIỆM TÂN
Để tính tần số alen trong quần thể khi biết được tỉ lệ kiểu hình và tỉ lệ kiểu
gen ở dạng số lớn ta nên đưa về dạng tỉ lệ phần trăm hoặc ở dạng thập phân để
dễ tính và áp dụng công thức tổng quát
p2AA : 2pqAa : q2aa = 1
Cách tính tần số p và q là: p = p2 + pq
q = q2 + pq
a. Hai alen nằm trên NST thường:
a.1 Trội hoàn toàn
ví dụ: A là trội hoàn toàn so với a
Nếu hai alen là trội hoàn toàn thì những cá thể có kiểu gen đồng hợp AA hay dị
hợp Aa đều có kiểu hình trội. Như vậy không thể tính được số cá thể trội có kiểu
gen AA hay Aa. Mà chỉ có thể mang tính trạng lặn mới biết chắn chắn kiểu gen là
aa do đó căn cứ trên các cá thể mang tính trạng lặn để tính tần số của gen. Nếu
quần thể có sự cân bằng kiểu gen thì tần số của kiểu gen aa là q2 ta có p = 1 – q
a.2 Trội không hoàn toàn:
Dạng này chỉ cần biết tỉ lệ kiểu hình thì ta biết được tỉ lệ kiểu gen, khi tính tần
số ta áp dụng công thức trên.
b. Hai alen nằm trên NST giới tính:
b.1 Trội lặn hoàn toàn
Ở đa số các loài động vật con đực đều tạo giao tử chỉ mang một alen trên NST X
- Xét 1 gen có n alen, sự tổ hợp các alen tạo ra các kiểu gen khác nhau trong quần
thể giao phối là:
Số kiểu gen đồng hợp là: n
Số kiểu gen dị hợp là C2n
Số kiểu gen trong quần thể là: n + C2n = (1+ n)n/2
- Xét x gen khác nhau, các gen phân ly độc lập, gọi r là số alen của 1 gen thì số
kiểu gen khác nhau trong quần thể sẽ là [r(r + 1)/2]x
- Xét x1, x2, ……xn gen khác nhau, các gen nằm trên cùng một NST, gọi r1, r2 …..rn
là số alen tương ứng của các gen thì số kiểu gen khác nhau trong quần thể sẽ là r 1,r2
...rn(r1,r2 ...rn + 1)/2
- Xét y kiểu gen khác nhau trong quần thể giao phối, số kiểu giao phối giữa các cặp
bố mẹ khác nhau về kiểu gen sẽ tuân theo công thức:
(1 +y)y/2
b. gen nằm trên NST giới tính
+ Đối với cặp XX
- Xét 1 gen có n alen, sự tổ hợp các alen tạo ra các kiểu gen khác nhau trong quần
thể giao phối là:
Số kiểu gen đồng hợp là: n
Số kiểu gen dị hợp là C2n
Số kiểu gen trong quần thể là:
n + C2n = (1+ n)n/2
- Xét x gen khác nhau, các gen phân ly độc lập, gọi r là số alen của 1 gen thì số
kiểu gen khác nhau trong quần thể sẽ là:
r(r + 1)/2]x
- Xét x1, x2, ……xn gen khác nhau, các gen nằm trên cùng một NST, gọi r1, r2 …..rn
là số alen tương ứng của các gen thì số kiểu gen khác nhau trong quần thể sẽ là r 1,r2
...rn(r1,r2 ...rn + 1)/2
Trường THPT Kiệm Tân
a. Cấu trúc di truyền của quần thể qua 3 thế hệ tự thụ phấn(I 3) là: 0,35AA + 0,1Aa
+ 0,55aa =1. Xác định cấu trúc di truyền của quần thể ở thế hệ xuất phát I0 ?
b. Một quần thể thực vật tự thụ phấn ở thế hệ xuất phát I0 có cấu trúc di truyền là
0,8AA + 0,2aa = 1. Cấu trúc di truyền của quần thể qua 3 thế hệ tự thụ phấn(I 3) sẽ
như thế nào?
Giải
a. Tỉ lệ thể đồng hợp trội AA trong quần thể P là:
Aa =
yn
1
2
n
= y => y =
Trường THPT Kiệm Tân
0,1
1
2
3
= 0,8
11
Vậy cấu trúc di truyền ở thế hệ xuất phát P là: 0,8Aa + 0,2aa = 1
1
2
b. tỉ lệ thể dị hợp Aa ở thế hệ I3 = 0,8.( )3 = 0,1
1
2
Tỉ lệ thể đồng hợp AA ở thế hệ I3 = [0,8 - 0,8.( )3]/2 = 0,35
1
2
Tỉ lệ thể đồng hợp aa ở thế hệ I3 = 0,2 + [0,8 - 0,8.( )3]/2 = 0,55
Vậy cấu trúc di truyền của quần thể qua 3 thế hệ tự thụ phấn(I3) là
0,35AA + 0,1Aa + 0,55aa = 1
Bài 3: Ở quần thể bướm, gen quy định màu thân gồm 3 alen C, C1 , C2 trong đó
C(thân đen) là trội hoàn toàn so với C1(thân nâu), C1 trội hoàn toàn so với C2(thân
xám). Qua nghiên cứu một quần thể đang ở trạng thái cân bằng di truyền xác định
được: tỉ lệ bướm thân đen chiếm 64%, thân nâu 32% còn lại là thân xám.
a. Cho bướm thân đen giao phối với bướm thân nâu. Tính xác suất để sinh ra
con cái có thân xám?
b. Từ một quần thể bướm qua 3 thế hệ tự phối có cấu trúc di truyền
0,35 C1C1 + 0,1 C1C2 + 0,55 C2C2
Xác định cấu trúc của quần thể ở thế hệ ban đầu?
Giải
Gọi p là tần số tương đối của alen C
Gọi q là tần số tương đối của alen C1
Gọi r là tần số tương đối của alen C2
Thân đen
Kiểu gen
= y => y =
0,1
1
2
3
= 0,8
C1C1 = xn - [y – (1/2)ny]/2 = x ( với y =
yn
1
2
n
)
=> x = 0,35 – [0,8 – (1/2)30,8]/2 = 0
C2C2 = zn – [y – (1/2)ny]/2 = z ( với y =
yn
1
2
(0,64AA : 0,32Aa : 0,04aa) x ( 0,16BB: 0,48Bb: 0,36bb)
AABB = 0,1024
AABb = 0,3072
AaBB = 0,0512
AaBb = 0,1536
AAbb = 0,2304
Aabb = 0,1152
AaBB = 0,0064
aaBb = 0,0192
Aabb = 0,0144
b. Các hạt dài, đỏ có tần số kiểu gen là: 1aaBB: 3aaBb
- TS: B = (2+3)/8; b = 3/8
- Tỉ lệ phân li kiểu hình: 55/64 hạt dài, đỏ (aaB-): 9/64 hạt dài, trắng(aabb)
Bài 5: Trong một quần thể lúa có tần số cây bị bệnh bạch tạng là 100/40000. Biết
quần thể đang ở trạng thái cân bằng di truyền.
a. Hãy xác định tần số alen và cấu trúc di truyền của quần thể?
b. Nếu tiến hành tự thụ phấn bắt buộc qua 4 thế hệ thì cấu trúc di truyền của
quần thể sẽ như thế nào?
Bài giải
a. Gọi p là tần số của alen A; q là tần số của alen a
Theo bài ta có: q2 = 100/40000 = 0,0025 => q = 0,0025 = 0,05
p = 1 – q = 1 – 0,05 = 0,95
Theo gt ta có q2 + (2pq – (1/2)32pq)/2 = 2q2 q2 - (2pq – (1/2)32pq)/2 = 0
Thay p = 1 – q ta được q2 – [2(1 - q)q – (1/2)32(1 - q)q]:2 = 0
2
2
2
2
q - q + q + 1/8q - 1/8 q = 0 15 q - 7q = 0 q = 7/15 = 0,46667
p = 1 – q = 1 – 0,46667 = 0,53333
Cấu trúc di truyền của quần thể ở trạng thái cân bằng là:
0.533332AA : 2.0,53333.0,46667Aa : 0,466672aa
Bài 7: Một loài thực vật tự thụ phấn có D: tròn là trội hoàn toàn so với d: dài R:
đỏ trội hoàn toàn so với r: trắng. Hai gen này phân li độc lập. Cho quần thể tự thụ
phấn thu được F1: 14,25% tròn, đỏ; 4,75% tròn trắng; 60,75% dài đỏ; 20,25% dài
trắng. Biết 1 gen qui định một tính trạng.
a. Tính tần số alen và tần số kiểu gen của từng tính trạng trong quần thể nêu
trên?
b. Tính tần số các KG của quần thể nêu trên khi xét chung cả 2 loại tính trạng?
Giải
a. tần số alen d = 0,9; D = 0,1
Cấu trúc di truyền: 0,01DD: 0,18Dd : 0,81dd
Tần số alen r = 0,5; R = 0,5
Cấu trúc di truyền: 0,25RR: 0,5Rr : 0,25rr
b. Tỉ lệ các loại KG trong quần thể
( 0,01DD: 0,18Dd : 0,81dd) x (0,25RR: 0,5Rr : 0,25rr) = …
Bài 8: Quần thể tự thụ có thành phần KG ở thế hệ P là: 0,4BB + 0,2Bb + 0,4bb =
= y => y =
=1
1 n
1 3
( )
( )
2
2
BB = xn -
y (1 / 2) n y
=x
2
(với y = 1)
1 (1 / 2) 3 .1
x = 0,4375 =0
2
bb = zn -
y (1 / 2) n y
=z
2
z = 0,4375 -
(với y = 1)
MỘT SỐ PHƯƠNG PHÁP GIẢI BÀI TẬP DI TRUYỀN HỌC QUẦN THỂ PHỤC VỤ
CHO HỌC SINH LỚP 12 TRƯỜNG THPT KIỆM TÂN
F1 x F1: (màu xám x màu xám)0,0667 F2: 0,0667aa
Vậy cấu trúc di truyền của quần thể ở F2 là:
(0,6856AA : 0,2286Aa : 0,0857aa)
I.2 Bài tập trắc nghiệm
Bài 1: Một QT có 0,36AA : 0,48Aa : 0,16aa. Xác định cấu trúc di truyền của quần
thể trên qua 3 thế hệ tự phối.
A. 0,57AA : 0,06Aa : 0,37aa
B. 0,7AA : 0,2Aa : 0,1aa
C. 0,36AA : 0,24Aa : 0,16aa
D. 0,36AA : 0,48Aa : 0,16aa
Giải: tỉ lệ KG Aa qua 3 thế hệ tự phối là: (1/2)30,48 = 0,06
Tỉ lệ KG AA: 0,36 + (0,48 – 0,06)/2 = 0,57
Tỉ lệ KG aa: 0,16 + (0,48 – 0,06)/2 = 0,37
Vậy qua 3 thế hệ tự phối QT trên có CTDT là: 0,57AA : 0,06Aa : 0,37aa
Bài 2: Một QT thực vật ở thế hệ xuất phát đều có KG Aa. Tính theo lí thuyết tỉ lệ
KG AA trong QT sau 5 thế hệ tự thụ phấn bắt buộc là:
A. 46,8750%
B. 48,4375%
C. 43,7500%
D. 37,5000%
3
0,4.(1/2) = 0,05 (1/2) = 0,05/0,4 = 0,125 = (1/2)
=> n = 3
Trường THPT Kiệm Tân
17
MỘT SỐ PHƯƠNG PHÁP GIẢI BÀI TẬP DI TRUYỀN HỌC QUẦN THỂ PHỤC VỤ
CHO HỌC SINH LỚP 12 TRƯỜNG THPT KIỆM TÂN
Bài 5: Xét QT tự thụ phấn có thành phần KG là 0,3BB + 0,3Bb + 0,4bb = 1. Các
cá thể bb không có khả năng sinh sản, thì thành phần KG của F1 sẽ như thế nào?
A. 0,25BB : 0,15Bb : 0,60bb
B. 0,7BB : 0,2Bb : 0,1bb
C. 0,625BB : 0,25Bb : 0,125bb
D. 0,36BB : 0,48Bb : 0,16bb
Giải: P có KG: 0,3BB + 0,3Bb + 0,4bb = 1. Các cá thể bb không có khả năng sinh
sản => các cá thể BB, bb khi tự thụ phấn: 0,3BB : 0,3Bb chỉ đạt 60% thì:
TLKG BB = (30 x100)/60 = 50% = 0,5
TLKG bb = (30 x100)/60 = 50% = 0,5
P: 0,5BB + 0,5bb =1
Lúc này F1 tỉ lệ KG Bb : (1/2)10,5 = 0,25
C. 0,36AA : 0,24Aa : 0,4aa
D. 0,36AA : 0,48Aa : 0,16aa
Giải: P có KG: 0,45AA : 0,3Aa : 0,25aa. Các cá thể aa không có khả năng sinh sản
=> các cá thể AA, aa khi tự thụ phấn: 0,45AA : 0,3Aa chỉ đạt 75% thì:
TLKG AA = (45 x100)/75 = 60% = 0,6
TLKG aa = (30 x100)/75 = 40% = 0,4
P: 0,6AA + 0,4aa =1
Lúc này F1 tỉ lệ KG Aa : (1/2)10,4 = 0,2
Tỉ lệ KG AA: 0,6 + (0,4 – 0,2)/2 = 0,7
Tỉ lệ KG aa: 0 + (0,4 – 0,2)/2 = 0,1 B
Trường THPT Kiệm Tân
18
MỘT SỐ PHƯƠNG PHÁP GIẢI BÀI TẬP DI TRUYỀN HỌC QUẦN THỂ PHỤC VỤ
CHO HỌC SINH LỚP 12 TRƯỜNG THPT KIỆM TÂN
Bài 8: Xét một QT thực vật có TPKG là: 25%AA : 50%Aa : 25%aa. Nếu tiến hành
tự thụ phấn bắt buộc thì TLKG ĐH ở F2 là:
A. 12,5%
B. 25%
C. 75%
D. 87,5%
D. 140/640
Giải:
- AABb x AABb AABB = 0,4 x 1(AA) x [1/2(1 – 1/23)] = 7/40
- AaBb x AaBb AABB = 0,4 x [1/2(1 – 1/23)] (AA) x [1/2(1 – 1/23)]BB =
49/640
Tổng tỉ lệ KG 2 cặp ĐH trội khi cho tự thụ phấn qua 3 thế hệ: 7/40 + 49/640
= 161/640 B
II. Quần thể giao phối ngẫu nhiên
II.1 Bài tập tự luận
Bài 1: Xét 4 gen ở một QT ngẫu phối lưỡng bội: gen 1 qui định màu hoa có 3 alen
A1, A2, a với tần số tương ứng là 0,5: 0,3: 0,2; gen 2 qui định chiều cao cây có 2
alen(B và b), trong đó tần số alen B ở giới đực , ở giới cái là 0,8 và tần số alen b ở
giới đực là 0,4, ở giới cái là 0,2; gen 3 và gen 4 đều có 4 alen. Giả thiết các gen
nằm trên NST thường. Hãy xác định:
a. Số loại KG tối đa trong quần thể?
b. Thành phần KG về gen qui định màu hoa khi QT ở trạng thái cân bằng di
truyền?
Trường THPT Kiệm Tân
19
MỘT SỐ PHƯƠNG PHÁP GIẢI BÀI TẬP DI TRUYỀN HỌC QUẦN THỂ PHỤC VỤ
CHO HỌC SINH LỚP 12 TRƯỜNG THPT KIỆM TÂN
c. Thành phần KG về gen qui định chiều cao của cây ở F1 khi QT ngẫu phối
và ở trạng thái cân bằng di truyền?
Giải
a. Số KG trong QT: 6.3.10.10 = 1800 kiểu gen
Bài 3: Một quần thể người có tỉ lệ người bị bệnh bạch tạng là 1/10000.
a. Xác suất chọn được 50 người trong QT trên có KG dị hợp?
b. Xác suất để chọn được 1 cặp vợ chồng bình thường sinh 1 con trai, 1 con
gái bị bệnh bạch tạng?
Giải:
Trường THPT Kiệm Tân
20
MỘT SỐ PHƯƠNG PHÁP GIẢI BÀI TẬP DI TRUYỀN HỌC QUẦN THỂ PHỤC VỤ
CHO HỌC SINH LỚP 12 TRƯỜNG THPT KIỆM TÂN
a. QT có qa = 0,01 pA = 0,99
Xác suất chọn được 50 người trong QT trên có KG dị hợp là:
(2pq/(p2 + 2pq)/2)50 = (0,2/1,01)50
b. Xác suất để chọn được 1 cặp vợ chồng bình thường sinh 1 con trai, 1 con gái
đều bị bệnh bạch tạng là:
(2pq/p2 + 2pq).1/2.1/4.1/2.1/4 = 1,2251.10-5
Bài 4: Trong một QT động vật có vú, tính trạng màu lông do 1 gen qui định, đang
ở trạng thái CBDT. Trong đó tính trạng lông màu nâu do alen lặn(kí hiệu f B) qui
định được tìm thấy ở 40% con đực và 16% con cái . Hãy xác định:
a. Tần số của alen fB.
b. Tỉ lệ con cái có KG dị hợp tử mang alen fB so với tổng số cá thể của QT?
c. Tỉ lệ con đực có KG dị hợp tử mang alen fB so với tổng số cá thể của QT?
Giải:
a. Tần số alen fB ở giới cái là 0,16 = 0,4. Vì QT đang ở trạng thái cân bằng
nên tần số tương đối của các alen ở giới đực bằng với tần số alen ở giới cái.
Vậy tần số alen fB ở giới đực là 0,4.Kiểu hình lặn(fBfB) ở giới đực là 40%
đúng bằng tần số của alen fB. Vậy gen nằm trên NST X mà không có alen
a. Xác định tần số alen và thành phần KG của QT ở trạng thái cân bằng?
b. Xác suất bắt gặp một phụ nữ sống trên đảo này bị mù màu là bao nhiêu?
Tần số các alen và thành phần KG của QT?
Giải:
- Tỉ lệ nam bị mù màu trong tổng số nam trên đảo XaY = 196/2800 = 0,07
Tần số alen q Xa = 0,07 pXA = 0,93
Tỉ lệ các loại KG trong QT:
- Nam có 2 loại KG với tần số là: XaY = 0,07; XAY = 0,93
- Nữ có 3 loại KG với tần số là: p2XAXA + 2pqXAXa + q2XaXa = 1
A
A
A
a
a
a
0,8649X X + 0,1302X X + 0,0047X X = 1
b. Xác suất bắt gặp một người phụ nữ sống trên đảo bị bệnh mù màu
tổng số nữ trên đảo là 3000
xác suất bắt gặp 3000 phụ nữ không bị mù màu là:
(0,8649 + 0,1302)3000 = 0,99513000
Xác suất bắt gặp ít nhất một người phụ nữ sống trên đảo bị bệnh mù màu là 1 0,99513000
Bài 7: Màu sắc vỏ ốc sên do một gen có 3 alen kiểm soát: A1 : nâu; A2 : hồng; A3 :
vàng. Alen qui định màu nâu trội hoàn toàn so với 2 alen kia, alen qui định màu
chất này là do alen trội A nằm trên NST thường qui định; không có khả năng này
là do alen a qui định. Một người đàn ông có khả năng nhận biết được mùi vị chất
phenyltiocarbamide lấy người vợ không có họ hàng với anh ta và cũng không có
khả năng nhận biết chất hóa học trên.
a. Hãy tính xác suất cặp vợ chồng này sinh con trai đầu lòng không có khả
năng nhận biết chất phenyltiocarbamide, nếu QT này cân bằng DT?
b. Giả sử trong số nhiều cặp vợ chồng mà cả vợ và chồng đều là dị hợp tử về
cặp alen nói trên Aa và đều có 4 con, thì tỉ lệ phần trăm số cặp vợ chồng
như vậy có đúng 3 người con có khả năng nhận biết mùi vị của chất hóa học
phenyltiocarbamide và một người không có khả năng này là bao nhiêu?
Giải:
a. tần số KG aa = 1 – 0,84 = 0,16 qa = 0,4 ; pA = 0,6. Xác suất một người có khả
năng nhận biết được mùi vị của chất hóa học này có KG dị hợp tử là
2 pq
2.0,4.0,6
=
= 0,571
p 2 pq 0,36 2.0,6.0,4
2
Xác suất hai người có KG dị hợp kết hôn với nhau sinh con trai không có khả năng
nhận biết mùi vị của chất hóa học này là:
0,571.0,571.0,25.0,5 = 0,04
b. Hai vợ chồng mà cả vợ và chồng đều là dị hợp tử về cặp alen nói trên Aa và đều
có 4 con, thì chỉ có một số gia đình sinh ra đúng 3 người con có khả năng nhận biết
mùi vị của chất hóa học phenyltiocarbamide và một người không có khả năng này.
Tỉ lệ số gia đình như vậy được tính bằng xác suất để các cặp vợ chồng có 4 người
Trường THPT Kiệm Tân
23
(PTC) được qui định bởi gen trội A, alen lặn a qui định tính trạng không phân biệt
được mùi vị trên. Trong một cộng đồng tần số alen a là 0,3. Tính xác suất của cặp
vợ chồng đều có khả năng phân biệt được (PTC) có khả năng sinh ra 3 người con
trong đó 2 người con trai phân biệt được (PTC) và 1 con gái không phân biệt được
PTC? Cho rằng cộng đồng có sự cân bằng về KG.
Giải:
Gọi p là tần số alen A, q là tần số alen a. Ta có q = 0,3 p = 0,7
Vậy tỉ lệ KG trong cộng đồng là p2AA : 2pqAa : q2aa
0,49AA : 0,42Aa : 0,09aa
Để sinh ra được người con gái không phân biệt được PTC thì cặp vợ chồng phân
biệt PTC đều có Kg dị hợp Aa.
Xác suất của người phân biệt PTC có KG Aa trong cộng đồng là
Trường THPT Kiệm Tân
24
MỘT SỐ PHƯƠNG PHÁP GIẢI BÀI TẬP DI TRUYỀN HỌC QUẦN THỂ PHỤC VỤ
CHO HỌC SINH LỚP 12 TRƯỜNG THPT KIỆM TÂN
2 pq
0,42
=
= 0,4615
p 2 pq 0,49 0,42
2
Xác suất của người phân biệt PTC có KG Aa là 0,4615.0,4615 = 0,2130
Xác suất sinh con trai phân biệt PTC là: 1/2.3/4 = 3/8
Xác suất sinh con gái không phân biệt PTC là: 1/2.1/4 = 1/8
Xác suất sinh ra 3 người con trong đó 2 người con trai phân biệt được (PTC) và 1
Giải:
Gọi alen B qui định tính trạng hói; alen b qui định tính trạng không hói.
Trường THPT Kiệm Tân
25