Vận dụng một số phép toán giúp học sinh giải nhanh các dạng bài tập trắc nghiệm về
di truyền quần thể

Vận dụng một số phép toán giúp học sinh giải nhanh
các dạng bài tập trắc nghiệm về di truyền quần thể

A. PHẦN MỞ ĐẦU
Đổi mới phương pháp dạy học, thực hiện dạy học dựa vào hoạt động tích cực,
chủ động của học sinh với sự tổ chức và hướng dẫn đúng mực của giáo viên nhằm
phát triễn tư duy độc lập, sáng tạo hình thành phương pháp và nhu cầu tự học, bồi
dưỡng hứng thú học tập, tạo niềm tin và niềm vui trong học tập.
Nâng cao chất lượng giáo dục phổ thông nói chung, chất lượng môn sinh học
nói riêng là nhiệm vụ cấp thiết của người thầy giáo. Một trong những yêu cầu cơ bản
trong dạy học sinh học là giáo viên phải tìm ra giải pháp phù hợp nhằm nâng cao tính
tích cực, chủ động, độc lập của học sinh, từ đó nâng cao hiệu quả của quá trình tiếp
thu, lĩnh hội kiến thức và hình thành kĩ năng, giải quyết được các vấn đề một cách
sáng tạo và có hiệu quả.
Trong chương trình sinh học phổ thông, ở khối lớp 12 học sinh được học về di
truyền quần thể (Chương III – Phần Di truyền học). Đây là một phần khó vì khá phức
tạp đòi hỏi tư duy cao nên rất khó nhớ, khó hiểu và đặc biệt khó vận dụng kiến thức đã
học để giải quyết các bài tập.
Thực tế hiện nay có khá nhiều tài liệu đề cập đến cách giải các dạng bài tập về
di truyền quần thể. Tuy nhiên, hiệu quả của việc hướng dẫn cho học sinh vận dụng
phương pháp giải phù hợp với các dạng bài tập cụ thể còn nhiều hạn chế, đặc biệt các
bài tập trắc nghiệm. Học sinh chưa hiểu hết tầm quan trọng của mối liên hệ hữu cơ
giữa các môn học, đặc biệt giữa toán học và sinh học. Điều đó dẫn đến việc hiểu và
vận dụng kiến thức đã học một cách máy móc rập khuôn, thiếu tính hệ thống theo kiểu
học từng bài tập chứ chưa phải học và nắm phương pháp giải từng dạng bài tập. Đại
đa số học sinh chưa có được kĩ năng giải bài tập trắc nghiệm về dạng này.
Bắt đầu từ năm học 2006 – 2007, bài thi môn sinh học làm theo hình thức trắc
nghiệm. Đề thi trắc nghiệm được cấu trúc số câu nhiều theo từng nhóm chủ đề, rải đều

di truyền quần thể
B. PHẦN NỘI DUNG
I. THỰC TRẠNG VẤN ĐỀ
- Bài tập di truyền quần thể tương đối đa dạng, phức tạp, đòi hỏi tư duy cao,
khá khó lại liên quan nhiều đến toán học. Thực tế, phần đông học sinh chưa nắm được
cách giải nên không giải được.
- Di truyền quần thể tương đối khó trong khi đó theo phân phối chương trình
sinh học 12, sự di truyền quần thể chỉ có thời lượng giảng dạy 2 tiết cho phần lí
thuyết, không có tiết bài tập. Điều đó đòi hỏi người thầy giáo phải đầu tư nhiều cho
việc tìm giải pháp nhằm giúp học sinh có thể nắm được kiến thức và vận dụng để giải
các dạng bài tập. Trong khi hiện nay đa phần giáo viên còn lúng túng trong việc tìm
phương pháp phù hợp để giải bài tập và chưa hệ thống hóa được các cách giải bài tập
di truyền quần thể để có thể giúp học sinh dễ dàng làm được các dạng bài tập này.
- Hiện nay, môn sinh học kiểm tra và thi theo hình thức trắc nghiệm. Thời gian
làm bài theo hình thức trắc nghiệm là một thách thức lớn đối với học sinh; đòi hỏi các
em phải hết sức khẩn trương, tiết kiệm thời gian; phải vận dụng nhanh kiến thức, kĩ
năng để nhanh chóng quyết định chọn phương án trả lời đúng. Trong khi đó học sinh
chưa có được kĩ năng giải bài tập trắc nghiệm liên quan đến phần di truyền quần thể.
Điều này ảnh hưởng không nhỏ đến kết quả thi của học sinh.
Với thực trạng nêu trên nếu không tìm được giải pháp thích hợp để khắc phục
chắc rằng sẽ ít nhiều ảnh hưởng đến kết quả giảng dạy trong nhà trường, ảnh hưởng
đến kết quả thi tốt nghiệp THPT và kết quả thi tuyển vào các trường Đại học và Cao
đẳng của học sinh.
II. CƠ SỞ KHOA HỌC VÀ GIẢI PHÁP THỰC HIỆN
1. Bài tập trắc nghiệm về di truyền của quần thể tự phối
1.1 Cơ sở lý thuyết
- Quần thể tự phối điển hình là các quần thể thực vật tự thụ phấn, động vật lưỡng
tính tự thụ tinh.
- Quá trình tự phối làm cho quần thể dần dần phân thành các dòng thuần có kiểu
gen khác nhau.

2
2

1.2 Vận dụng để giải bài tập
1.2.1 Trường hợp thế hệ xuất phát chỉ gồm các cá thể có kiểu gen đồng hợp
Cấu trúc di truyền của quần thể qua các thế hệ khơng thay đổi
Ví dụ : Cấu trúc di truyền của quần thể ban đầu như sau : 1AA : 1aa. Nếu đây là một
quần thể tự thụ phấn thì cấu trúc di truyền của quần thể sau 6 thế hệ là :
A. 0,25AA : 0,50Aa : 0,25aa
C. 0,5AA : 0,5aa

B. 0,375AA : 0,25Aa : 0,375aa
D. 0,0625AA : 0,875Aa : 0,0625aa
Hướng dẫn giải

Quần thể ban đầu gồm các cá thể có kiểu gen đồng hợp nên cấu trúc di truyền của
quần thể ln khơng đổi qua các thế hệ khi cho tự thụ phấn
1AA : 1aa = 0,5AA : 0,5aa  Chọn C
1.2.2 Trường hợp thế hệ xuất phát chỉ gồm các cá thể có kiểu gen dị hợp
Cứ sau 1 thế hệ thì tỷ lệ kiểu gen dị hợp giảm đi 1/2  sau n thế hệ tỷ lệ thể dị
hợp Aa = (1 / 2)n . Khi đó tỷ lệ của kiểu gen đồng hợp AA = aa =

1  (1/ 2) n
2

Ví dụ : Ở cà chua, cho biết A – quả đỏ, a – quả vàng. Giả sử một quần thể cà chua ở
thế hệ xuất phát gồm tồn cây quả đỏ dị hợp. Khi cho quần thể này tự thụ phấn liên
tiếp, tính theo lý thuyết tỷ lệ các kiểu hình thu được ở F3 là
A. 50% cây quả đỏ : 50% cây quả vàng.
Thạc só : NGUYỄN QUYẾT

- Ch thc hin phộp tớnh vi kiu gen d hp : hAa
Aa = (1/2)nh = (u) AA = aa =

h u
= (v)
2

- Cu trỳc di truyn ca qun th Fn l : (d + v)AA + uAa + (r + v)aa = 1
Vớ d 1 : Mt qun th u H Lan th h th nht cú cu trỳc di truyn l :
0,3AA + 0,3Aa + 0,4aa = 1.
Khi cho t th phn liờn tip thỡ n th h th t, thnh phn kiu gen ca qun
th l
A. 0,48125AA : 0,0375Aa : 0,48125aa.
B. 0,440625AA : 0,01875Aa : 0,540625aa.
C. 0,1450AA : 0,3545Aa : 0,5005aa.
D. 0,43125AA : 0,0375Aa : 0,53125aa.
Hửụựng daón giaỷi
- Ch thc hin tớnh toỏn i vi kiu gen d hp v lu ý t th h th nht n th
h th t, qun th tri qua 3 th h t th liờn tip nờn ta cú :
1
2

Aa = ( )3 x0,3 0,0375
AA = aa =

0,3 0,0375
0,13125
2

- Thnh phn kiu gen ca qun th th h th t l :

A. 7 th h

B. 6 th h

C. 5 th h

D. 4 th h
Hửụựng daón giaỷi

- Cu trỳc di truyn ca P : 0,4Aa + 0,6aa = 1
- T l cõy hoa mu hng (Aa) trong qun th Fn :
(1/ 2)n x0, 4 0,3125% n = 7 Chn A

1.2.4 Trng hp cú kiu gen khụng cú kh nng sinh sn (hoc cht)
- Loi b kiu gen khụng cú kh nng sinh sn, sau ú tớnh t l cỏc kiu gen cũn li
sao cho tng bng 1.
- Thc hin tớnh toỏn nh cỏc trng hp trờn.
Vớ d : (Cõu 15 - Mó 980 - thi tuyn sinh i hc nm 2008)
Mt qun th thc vt t th phn cú t l kiu gen th h P l: 0,45AA : 0,30Aa
: 0,25aa. Cho bit cỏc cỏ th cú kiu gen aa khụng cú kh nng sinh sn. Tớnh theo lớ
thuyt, t l cỏc kiu gen thu c F1 l:
A. 0,525AA : 0,150Aa : 0,325aa.
Thaùc sú : NGUYN QUYT

B. 0,36AA : 0,24Aa : 0,40aa.
Trang 6


Vận dụng một số phép tốn giúp học sinh giải nhanh các dạng bài tập trắc nghiệm về
di truyền quần thể

2

(p + q = 1)

- Cách viết cấu trúc di truyền của quần thể ngẫu khi đạt trạng thái cân bằng
+ Tìm tần số tương đối của mỗi alen
+ Bình phương của tổng tần số tương đối mỗi alen.
(pA + qa)2 = p2(AA) + 2pq(Aa) + q 2(aa) = 1
- Cách xét xem quần thể đã cho có ở trạng thái cần bằng di truyền hay chưa?
P : dAA + hAa + raa = 1
h
2

Nếu d.r = ( )2

Thạc só : NGUYỄN QUYẾT



(d + h + r = 1)
P cân bằng

Trang 7


Vận dụng một số phép tốn giúp học sinh giải nhanh các dạng bài tập trắc nghiệm về
di truyền quần thể
h
2



B. 0,6875AA : 0,025Aa : 0,2875aa

C. 0,6AA : 0,2Aa : 0,2aa

D 0,09AA : 0,42Aa : 0,49aa
Hướng dẫn giải

- Chuyển P về cấu trúc chung : 0,6AA + 0,2Aa + 0,2aa = 1
- Tìm tần số mỗi alen : p(A) = 0,6 + 0,2/2 = 0,7, q(a) = 1 – 0,7 = 0,3.
- Cấu trúc di truyền quần thể ở F3 :
(0,7A + 0,3a)2 = 0,49AA : 0,42Aa : 0,09aa  Chọn A
Ví dụ 3 : Quần thể nào sau đây đang ở trạng thái cân bằng di truyền?
A. 0,42 AA : 0,48Aa : 0,10aa

B. 0,01AA : 0,18Aa : 0,81aa

C. 0,36 AA : 0,39Aa : 0,25aa

D. 0,49AA : 0,50Aa : 0,01aa

Hướng dẫn giải
- Tính d.r và (h/2)2 , sau đó so sánh chúng (đối với từng phương án).
- Trường hợp ở phương án B thu được kết quả :
0,01 x 0,81 = (0,18/2)2 = 0,081  Chọn B
Ví dụ 4 : (Câu 37 - Mã đề 864 - Đề thi tuyển sinh Đại học năm 2010)

Thạc só : NGUYỄN QUYẾT

Trang 8

A. 18,75%.

B. 56,25%.

C. 37,5%.

D. 3,75%.

Hướng dẫn giải
- Từ cấu trúc di truyền quần thể ở trạng thái cân bằng : AA = p2 và aa = q2
- Ta có hệ phương trình : p2 = 9q2 và p + q = 1  p = 0,75 và q = 0,25
- Tỉ lệ % số cá thể dị hợp trong quần thể là :
Aa = 2pq = 2(0,75)(0,25) = 0,375  Chọn C
Ví dụ 6 : (Câu 19 - Mã đề 357 - Đề thi tuyển sinh Đại học năm 2011)
Trong một quần thể thực vật giao phấn, xét một lơcut có hai alen, alen A quy định
thân cao trội hồn tồn so với alen a quy định thân thấp. Quần thể ban đầu (P) có kiểu
hình thân thấp chiếm tỉ lệ 25%. Sau một thế hệ ngẫu phối và khơng chịu tác động của
các nhân tố tiến hóa, kiểu hình thân thấp ở thế hệ con chiếm tỉ lệ 16%. Tính theo lí
thuyết, thành phần kiểu gen của quần thể (P) là:
A. 0,45AA : 0,30Aa : 0,25aa

B. 0,25AA : 0,50Aa : 0,25aa

C. 0,30AA : 0,45Aa : 0,25aa

D. 0,10AA : 0,65Aa : 0,25aa

Hướng dẫn giải
- Sau một thế hệ ngẫu phối thì quần thể đạt trạng thái cân bằng di truyền  Tỷ lệ
kiểu hình thân thấp (aa) = q2 = 16%  q(a) = 0,4

C. 10

D. 54

Hửụựng daón giaỷi
- S kiu gen quy nh mu mt =

(2 1)2
3
2

- S kiu gen quy nh dng túc =

(2 1)2
3
2

- S kiu gen quy nh nhúm mỏu =

3(3 1)
6
2

- S kiu gen ti a cú th c to ra t 3 gen núi trờn trong qun th ngi l :
3 x 3 x 6 = 54

Chn D

Vớ d 2 : Mt qun th ngi, thng kờ thy cú 45% s ngi cú nhúm mỏu A v 4%
s ngi cú nhúm mỏu O. Cho rng qun th ang trng thỏi cõn bng di truyn. T