Một số dạng bài tập trong chuyên đề Di truyền học quần thể -Sinh học 12
MỤC LỤC
Trang
PHẦN I.ĐẶT VẤN ĐỀ.........................................................................................1
PHẦN II. NỘI DUNG
Chương 1. Các mức độ nhận thức trong chuyên đề Di truyền học quần thể………2
Chương 2. Phương pháp giải một số dạng bài tập trong chuyên đề………….
I.Quần thể tự phối..............................................................................................3
II.Quần thể ngẫu phối...................................................................................... 6
Chương 3. Một số bài tập áp dụng trong chuyên đề
I.Một số câu trắc nghiệm có gợi ý giải............................................................21
II.Một số câu trắc nghiệm trong các đề thi .....................................................24
III.Một số bài toán tự luận trong các đề thi học sinh giỏi................................34
PHẦN III. KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ..............................................................41
TÀI LIỆU THAM KHẢO ................................................................................42
PHẦN I: ĐẶT VẤN ĐỀ
Sáng kiến kinh nghiệm
GV biên soạn: Ths. Trần Bá Công
1
Một số dạng bài tập trong chuyên đề Di truyền học quần thể -Sinh học 12
Chuyên đề Di truyền học quần thể ở Chương III-Sinh học 12 (ban cơ bản), được bố trí
2 tiết lý thuyết, không có tiết bài tập. Tuy nhiên, trong cấu trúc đề thi THPT Quốc gia có từ 3
đến 4 câu về di truyền học quần thể, trong đó 3 câu ở mức độ vận dụng chủ yếu là các bài tập
thuộc các dạng khác nhau như tính tần số các alen, tần số các kiểu gen, xác định trạng thái cân
Vận dụng
Vận dụng cao
-Nêu được định nghĩa -Xác định được -Áp dụng định luật -Phân tích được các
quần thể ( quần thể di CTDT của quần Hacđi-Vanbec để giải nguyên nhân giúp
truyền) , TSTĐ của các thể khi ở TTCB bài tập về quần thể
alen, các KG và nhận di truyền.
biết sự biến đổi CTDT -Chứng
-Nhận
dạng
trì
ổn
định
được CTDT quần thể qua
minh CTDT của quần thể khi thời gian dài trong
của quần thể tự phối qua được CTDT của ở TTCB di truyền
các thế hệ.
duy
tự nhiên.
quần thể không -Tính được TS các -Phân tích được sự
Một số dạng bài tập trong chuyên đề Di truyền học quần thể -Sinh học 12
Một quần thể tự phối bắt buộc có tỷ lệ các kiểu gen ở thế hệ xuất phát như sau:
xAA : y AA : z aa ( với x + y + z = 1), khi quần thể tự phối bắt buộc qua n thế hệ thì
CTDT của quần thể ở Fn có dạng:
1 −1 / 2 n
1 −1 / 2n
x + y(
)
)
z + y (
n
Fn:
2
2
AA : y.1/2 Aa :
aa
[1]
Từ CTDT của quần thể [1] giúp ta xác định được tỷ lệ hoặc số lượng từng loại KG, KH ở F n.
Ví dụ 1: (Trích đề thi THPT Quốc gia năm 2015)
Ở đậu Hà Lan, alen A quy định hoa tím là trội hoàn toàn so với alen a quy định hoa trắng.
Thế hệ xuất phát ( P) của một quần thể gồm toàn cây hoa tím, trong đó cây hoa tím có kiểu gen
dị hợp tử là Y ( 0≤ Y ≤ 1). Quần thể tự thụ phấn liên tiếp qua các thế hệ. Biết rằng quần thể
không chịu tác động của các nhân tố tiến hóa khác. Theo lí thuyết, tỷ lệ kiểu hình ở thế hệ F 3
16
Hướng dẫn giải
CTDT của quần thể đậu Hà Lan ở P : (1-Y)AA : Y Aa ( vì ở P 100% cây hoa tím , trong
đó cây hoa tím có KG dị hợp là Y nên tỷ lệ KG cây hoa tím đồng hợp là 1-Y)
Áp dụng công thức [1] với x = (1-Y); y= Y, z =0, ta được CTDT của quần thể ở F 3 :
1 −1 / 23
(1
−
Y
)
+
Y
(
)
3
F3:
2
AA : Y.1/2 Aa :
1 −1 / 23
)
Y (
2
aa
= (1-Y +7Y/16) AA : Y/8 Aa :7Y/16aa ⇒ TLKH hoa tím : hoa trắng = (1-
Hướng dẫn giải
Áp dụng công thức [1] ⇒ tỷ lệ kiểu gen dị hợp Aa sau n thế hệ tự thụ = 0,6 x
1
= 0,075
2n
⇒2n =8 ⇒ số thế hệ tự thụ liên tiếp bằng 3. Chọn đáp án B.
Dạng 3. Xác định tỷ lệ kiểu gen AA, Aa của quần thể sau n thế hệ tự thụ khi kiểu gen aa
bị chọn lọc đào thải
Giả sử quần thể ban đầu có xAA : y AA : z aa
a-Nếu trường hợp kiểu gen aa ( có tỷ lệ kiểu gen là z) gây chết hoặc hạt không nẩy mầm thì tỷ
lệ các kiểu gen ở cá thể trưởng thành là : (
x
y
) AA : (
) Aa
1− z
1− z
[2]
Ví dụ 3: Ở một loài thực vật sinh sản bằng hình thức tự phối, gen A quy định hạt nảy mầm
bình thường trội hoàn toàn so với gen a làm cho hạt không nẩy mầm khi ở trạng thái đồng hợp
lặn. Tiến hành gieo 100 hạt ( gồm 40 hạt AA và 60 hạt Aa) lên đất canh tác, các hạt sau khi nảy
mầm đều sinh trưởng bình thường và các cây đều ra hoa, kết hạt tạo nên thế hệ F 1; F1 này mầm
và sinh trưởng sau đó ra hoa kết hạt tạo thế hệ F 2. Ở các hạt F2, kiểu gen Aa chiếm tỷ lệ bao
nhiêu ?
6
3
AA :
Aa :
aa
34
34
34
6
3
= . Chọn đáp án A.
34 17
b-Nhưng nếu số thế hệ tự thụ lớn thì việc xác định theo công thức [2] rất phức tạp. Có thể sử
dụng công thức [3] để xác định CTDT của quần thể sau n thế hệ tự thụ khi kiểu gen aa bị chọn
lọc đào thải là:
Sáng kiến kinh nghiệm
GV biên soạn: Ths. Trần Bá Công
5
Một số dạng bài tập trong chuyên đề Di truyền học quần thể -Sinh học 12
+Tỷ lệ kiểu gen Aa =
2y
2y
nhưng chỉ xác định đến thế hệ thứ n-1 sau đó dùng công thức [1] để xác định
(2 + 1) y + (2n +1 ) x
n
CTDT của quần thể ở thế hệ thứ n.
Ví dụ 5: Một quần thể ban đầu có CTDT như sau : 0,5AA + 0,4Aa + 0,1aa =1. Xác định CTDT
của quần thể sau 7 thế hệ tự phối, biết rằng kiểu gen aa không có khả năng sinh sản.
Hướng dẫn giải
Ta xác định CTDT của quần thể ở Fn-1 = F6:
-Tỷ lệ kiểu gen Aa =
2 x0, 4
2
2
223
=
⇒Tỷ lệ kiểu gen AA = 1=
6 +1
(2 + 1)0, 4 + (2 )0,5 225
225
225
6
CTDT của quần thể F6 :
-Tỷ lệ kiểu gen Aa =
Sáng kiến kinh nghiệm
223
1
2
149
]+ =
2)x
225
150
1
2
1
]=
2)x
225
450
II. QUẦN THỂ NGẪU PHỐI
Dạng 1 . Xác định CTDT của quần thể ngẫu phối
1.Dựa vào số lượng các loại kiểu gen
Giả sử một quần thể có số lượng các loại kiểu gen: dAA : h Aa : r aa thì CTDT của quần
thể đó là:
d
h
r
AA +
Aa +
aa =1
(d + h + r )
(d + h + r )
(d + h + r )
Ví dụ 7:: (Trích đề thi TN THPT năm 2009)
Quần thể ngẫu phối nào sau đây đã đạt TTCB di truyền ?
A.0,50AA : 0,50Aa
B.0,5Aa : 0,5aa
C.0,49AA : 0,42Aa : 0,09aa
D.0,5AA : 0,3Aa : 0,2aa
Sáng kiến kinh nghiệm
GV biên soạn: Ths. Trần Bá Công
7
Một số dạng bài tập trong chuyên đề Di truyền học quần thể -Sinh học 12
Hướng dẫn giải
Áp dụng công thức [5] ta thấy chỉ có quần thể 0,49AA : 0,42Aa : 0,09aa thõa y2 = 4xz
( 0,422 = 0,49 x 0,09) ⇒Chọn đáp án C.
Chú ý: Một quần thể chưa đạt TTCB di truyền sẽ đạt TTCB ngay sau 1 thế hệ ngẫu phối
nếu các điều kiện được đảm bảo : không có đột biến xảy ra hoặc nếu có thì tấn số đột biến
thuận bằng tần số đột biến nghịch; sức sống của các cá thể có kiểu gen khác nhau là như nhau
( không có áp lực của chọn lọc); quần thể ngẫu phối phải đủ lớn; không có di nhập gen.
Tuy nhiên, nếu các gen di truyền liên kết với giới tính mà tần số alen ở cả hai giới là khác
nhau thì quần thể sẽ không đạt TTCB di truyền sau 1 thế hệ ngẫu phối.
Dạng 3.Xác định tần số tương đối của các alen
1.Khi gen nằm trên NST thường
Áp dụng công thức [4] ta được :
p(A) =
2d + h
2 x 400 + 300
=
= 0,55
2(d + h + r )
2(400 + 300 + 300)
q(a) =
2r + h
2 x300 + 300
=
=0,45 ⇒Chọn đáp án C.
2(d + h + r )
2(400 + 300 + 300)
1.2.Dựa vào tỷ lệ các kiểu gen ( hay CTDT của quần thể)
Giả sử một quần thể có CTDT như sau: xAA : y Aa : z aa ( với x + y + z =1) thì tần số
tương đối của các alen:
p(A)= x + y/2 ;q(a) = z + y/2 = 1- p(A)
[7]
Ví dụ 9: (Trích đề thi TN THPT năm 2009)
Sáng kiến kinh nghiệm
A.0,5 và 0,5
B.0,6 và 0,4
C.0,4 và 0,6
D.0,2 và 0,8
Hướng dẫn giải
Cây hoa vàng có KG aa chiếm tỷ lệ 25% = 0,25. Vì quần thể đạt TTCB di truyền nên áp dụng
công thức [8] ta được q(a) = q 2 aa = 0,52 aa =,05 ⇒ p(A)= 1- 0,5 =0,5. Chọn đáp án A.
1.4.Tính tần số tương đối của gen có 3 alen trội lặn hoàn toàn
Giả sử một gen có 3 alen trội lặn hoàn toàn: gen A trội hoàn toàn so với gen a ; gen a trội
hoàn toàn so với gen a1. Gọi p , q, r lần lượt là TSTĐ của 3 alen : A, a và a 1. Một quần thể ngẫu
phối khi đạt TTCB có dạng : p2AA + q2aa + r2a1a1 + 2pqAa + 2prAa1 + 2qr aa1.
-TSTĐ của alen a1 = r =
r 2 a1a1
[9]
-TSTĐ của alen a = q = TLKHa + r 2 -r
( TLKH a: tỷ lệ kiểu hình a)
[10]
-TSTĐ của alen A = p = 1- ( q + r)
Ví dụ 11: Ở thỏ, màu lông được di truyền do dãy 3 alen: C quy định màu xám tuyền, c : lông
trắng điểm đen; c1 : lông bạch tạng; với C >c>c1 và các gen nằm trên NST thường. Một quần
-Ở giới đực: quần thể có tỷ lệ các kiểu gen : 0,1AA : 0,6Aa : 0,3 aa. Áp dụng [7] ta được:
+TSTĐ của alen A = 0,1 + 0,6/2 = 0,4
+TSTĐ của alen a = 0,3 + 0,6/2 = 0,6
-Ở giới cái chỉ có kiểu gen Aa với tỷ lệ 100% ⇒ TSTĐ của alen A = TSTĐ alen a = 0,5.
Vậy TSTĐ của alen A trong quần thể =
0.4 + 0,5
0.6 + 0,5
= 0.45; TSTĐ alen a =
=0.55
2
2
3.Xác định tần số các alen khi các điều kiện của Định luật Hardy-Weinberg không đảm bảo
3.1.Khi có đột biến xảy ra
Giả sử 1 gen có 2 alen A và a. Nếu có đột biến xảy ra, có thể xảy ra hai trường hợp sau:
-Alen A bị đột biến thành alen a ( đột biến thuận) với tần số u: A
u
tần số tương đối của alen A là : pn = po( 1-u)n
a. Sau n thế hệ
[11]
Như vậy, tần số đột biến u càng lớn thì tần số alen A càng giảm.
-Alen a bị đột biến thành alen A ( đột biến nghịch) với tần số v
+Nếu u =v thì TSTĐ của các alen không thay đổi
+Nếu v=0 và u>0 thì chỉ xảy ra đột biến thuận , với pn = po( 1-u)n.
và q=
u+v
u+v
b.Cho v =10-6 và u =3.10-6. Khi quần thể đạt TTCB thì trong số 10 7 alen A và a có bao nhiêu
alen A và bao nhiêu alen a ?
Hướng dẫn giải
a. Khi quần thể đạt tới TTCB di truyền thì lượng đột biến thuận và nghịch bù trừ cho nhau tức
là v.qa = u.pA mà p +q =1 ⇒ v.q = (u.(1-p) ⇒ v.q= u –uq ⇒ u=
⇒ q=
v.q
u.q
u
v
;p=
u+v
u+v
b.-Tổng số alen trong quần thể : 107
-Khi đạt TTCB thì áp dụng công thức [12] : Tần số alen A :p =
Tần số alen a :q =
v
10−6
=
=1/4=0,25;
u+v
=>
(3/4) po = po (1- 10-5)n <=> 0,75 = (1-10-5)n <=> ln0,75 = n . ln (1-10-5)
ln 0,75
−5
=> n = ln(1 − 10 ) ≈ 28.768 thế hệ.
3.2.Khi quần thể bị áp lực của chọn lọc
*Với hệ số chọn lọc S =1 ( S : Selective coeffcient) nghĩa là cá thể có kiểu gen aa bị đào thải
hoàn toàn vì đột biến aa gây chết thì khi quần thể ngẫu phối TSTĐ của các alen A và a ở thế hệ
thứ n là:
+Tần số alen a =
q
1 + nq
+Tần số alen A = 1-
[13]
q
p + nq
=
1 + nq
1 + nq
Ví dụ 15: (Trích đề thi THPT Quốc gia năm 2015)
Một quần thể động vật ngẫu phối, xét một gen nằm trên NST thường gồm 2 alen : alen A
và alen a trội lặn hoàn toàn. Dước tác động của chọn lọc tự nhiên, những cá thể có kiểu hình lặn
bị đào thải hoàn toàn ngay sau khi sinh ra. Thế hệ xuất phát ( P) của quần thể này có CTDT là
[14]
GV biên soạn: Ths. Trần Bá Công
12
Một số dạng bài tập trong chuyên đề Di truyền học quần thể -Sinh học 12
-Tổng tỷ lệ các kiểu gen sau chọn lọc là p2 + 2pq + q(1-S)
[15]
+tần số các kiểu gen chọn lọc = tần số các kiểu gen trước chọn lọc/tổng tần số các kiểu gen sau
chọn lọc ⇒ CTDT của quần thể sau chọn lọc 1 thế hệ ⇒ TSTĐ của alen A và a sau chọn lọc
Ví dụ 16: Một quần thể ở TTCB di truyền về một gen có hai alen A và a; trong đó p=0,4. Nếu
quá trình chọn lọc đào thải những cơ thể có kiểu gen aa xảy ra với áp lực S=0,02. Hãy tính tần
số alen A và a sau khi xảy ra chọn lọc.
Hướng dẫn giải
- Theo đề bài p=0,4 ⇒ q=0,6
-Vì quần thể ban đầu ở TTCB di truyền nên CTDT của quần thể : 0,16AA : 0,48qAa : 0,36aa
-Áp dụng công thức [14], sau khi chọn lọc, kiểu gen aa còn lại là 0,36(1-0,02)= 0,3528
-Áp dụng công thức [15], ta có tổng tỷ lệ các kiểu gen sau chọn lọc là p 2 + 2pq + q(1-S)
=0,16 + 0,48 +0,3528 = 0,9928
-Cấu trúc di truyền của quần thể sau khi xảy ra chọn lọc là
0.16
0.48
0.528
AA :
quần thể đảo trở thành quần thể mới, có 12% số cá thể là của quần thể chính. Tính tần số tương
đối của alen A và a trong quần thể mới sau di cư.
Hướng dẫn giải
Sáng kiến kinh nghiệm
GV biên soạn: Ths. Trần Bá Công
13
Một số dạng bài tập trong chuyên đề Di truyền học quần thể -Sinh học 12
-Theo đề bài : Ở quần thể chính : p1 =1; q1 =0; ở quần thể đảo : p2 = 0,6, q2 =0,4
-Vì trong quần thể mới có 12% số cá thể từ quần thể chính nên m =12%=0,12; n là tỷ lệ số cá
thể ban đầu trước khi có nhập cư = 88% =0,88 ( m + n =1)
-Ở quần thể mới ( sau nhập cư), áp dụng công thức [16] ta có TSTĐ của các alen là:
+ tần số alen A = 0,12 x 1 + 0,88 x 0,6 = 0,648
+tần số alen a = 1- p = 1 -0,648 – 0,354
Dạng 4. Số kiểu gen tối đa trong quần thể
1.Trên các cặp NST thường .
1.1.Trường hợp các gen phân li độc lập
*Xét một gen
-Một gen có 2 alen, sẽ tạo ra nhiều nhất 3 kiểu gen khác nhau trong quần thể: AA, Aa, aa.
-Một gen có 3 alen: A, a, a1 sẽ tạo ra nhiều nhất 6 kiểu gen khác nhau trong quần thể : AA; Aa;
Aa1; aa; aa1 và a1a1. Nếu một gen có n alen khác nhau thì :
+số kiểu gen tối đa có thể có trong quần thể là [n/2 .( n +1)]
[17]
Một số dạng bài tập trong chuyên đề Di truyền học quần thể -Sinh học 12
+Gen quy định màu mắt : ( 2 x 3) : 2
=3
+Gen quy định hình dạng tóc : ( 2 x 3) : 2
=3
+Gen quy định nhóm máu : (3x 4) : 2
=6
-Sử dụng phép nhân xác suất ⇒số kiểu gen tối đa trong quần thể : 3 x 3 x6 =54 ( Đáp án A)
1.2.Các gen cùng nằm trên một cặp NST ( có thể xảy ra liên kết hoặc hoán vị gen)
-Hai cặp gen cùng nằm trên một nhóm gen liên kết:
Gen I có m alen; gen II có n alen khác nhau. Cả gen I và gen II cùng nằm trên một cặp NST
thường. Số kiểu gen tối đa trong quần thể lưỡng bội 2n là
mn( mn +1)
2
[18 a]
-Ba cặp gen cùng nằm trên một nhóm gen liên kết
15
Một số dạng bài tập trong chuyên đề Di truyền học quần thể -Sinh học 12
Xét cặp NST thường số 2 : gen III có 5 alen khác nhau sẽ tạo tối đa (5x 6): 2= 15 kiểu gen
,trong đó có:
+5 kiểu gen đồng hợp
+10 kiểu gen dị hợp
⇒số loại kiểu gen dị hợp ở cả 3 cặp gen là : 66 x 10 = 660
2.Trên cặp NST giới tính
Nguyên tắc chung : khi gen nằm trên NST giới tính thì số kiểu gen được tính cho
từng giới sau đó cộng lại
2.1.Xét một cặp gen nằm trên vùng không tương đồng của NST giới tính X
-Giả sử gen A có n alen nằm trên vùng không tương đồng của NST X thì số loại kiểu gen tối
đa
n(n + 3)
2
[19]
-Hoặc tính riêng khi n alen nằm trên cặp NST giới tính XX thì tính theo công thức như gen nằm
trên NST thường =
n
( n +1); gen có n alen nằm trên cặp NST giới XY ( Y không có alen
2
tương ứng) thì sẽ có n kiểu gen. Sau đó cộng kiểu gen của cả hai giới =
Sáng kiến kinh nghiệm
GV biên soạn: Ths. Trần Bá Công
16
Một số dạng bài tập trong chuyên đề Di truyền học quần thể -Sinh học 12
+ở giới XX : khi gen I và gen II cùng nằm trên cặp NST giới tính XX thì tính như trên NST
thường nên áp dụng công thức
mn(mn + 1)
2
+ở giới XY ( không có alen tương ứng trên Y): gen I có m alen nên có m kiểu gen; gen II có n
alen nên có n kiểu gen ⇒ tính cho cả 2 gen trên cặp XY = m x n
+cộng chung cho cả hai giới ta được :
mn(mn + 1)
+ mn
2
Ví dụ 21 : (Trích đề thi Đại học -2009)
Ở người, gen A quy định màu mắt bình thường, alen a quy định bệnh mù màu; gen B
quy định máu đông bình thường, alen a quy định bệnh máu khó đông. Các gen này nằm trên
NST giới tính X, không có alen tương ứng trên Y. Gen D quy định thuận tay phải, alen d quy
định thuận tay trái nằm trên NST thường. Số kiểu gen tối đa về 3 locut trên trong quần thể
người là
A.39
gen A ?
Hướng dẫn giải
Cách 1: Áp dụng công thức [20]cho gen có 6 alen ⇒ số kiểu gen tối đa
n(3n + 1) 6(3x 6 + 1)
=
=57
2
2
Cách 2: tính riêng cho từng giới, sau đó cộng chung cho cả hai giới
Sáng kiến kinh nghiệm
GV biên soạn: Ths. Trần Bá Công
17
Một số dạng bài tập trong chuyên đề Di truyền học quần thể -Sinh học 12
-Ở giới XX : gen A luôn tồn tại theo từng cặp alen ( như trên NST thường), do vậy khi ngẫu
phối sẽ cho số loại kiểu gen là :
6(6 + 1)
= 21
2
-Ở giới XY : gen A vừa có trên vừa có trên Y. Do vậy số loại kiểu gen trên XY = 6 x6 =36
-Cộng cả hai giới ⇒ số kiểu gen tối đa = 21 + 36 = 57
2.4.Xét hai cặp gen nằm trên vùng tương đồng của NST giới tính X và Y
Cho một quần thể ruồi giấm (2n =8) như sau:
-Ở cặp NST 1: có chứa 1 gen gồm 6 alen ( A1, A2, A3, A4, A5, A6)
-Ở cặp NST 2: có chứa 2 gen, mỗi gen gồm 3 alen ( B1, B2, B3, D4, D5, D6)
-Ở cặp NST 3: có chứa 2 gen, mỗi gen gồm 4 alen ( E1, E2, E3, E4 và H1, H2, H3, H4)
-Ở cặp NST 4: có chứa 2 gen, mỗi gen gồm 2 alen ( M 1, M2 và N1, N2 ) nằm trên NST X, không
nằm trên NST Y.
Sáng kiến kinh nghiệm
GV biên soạn: Ths. Trần Bá Công
18
Một số dạng bài tập trong chuyên đề Di truyền học quần thể -Sinh học 12
a.Xác định số dòng thuần tạo ra có thể có
b.Xác định số loại kiểu gen tối đa có thể tạo ở quần thể trên.
Hướng dẫn giải
a.-Trên cặp NST số 1 có tối đa=6/2 x (6+1)= 21 KG ( trong đó có 6 KG đồng hợp và 15 kiểu
gen dị hợp)
- Trên cặp NST số 2 có tối đa=
3 x3(3 x3 + 1)
=45 KG ( trong đó có 9 KG đồng hợp và 36 kiểu
2
gen dị hợp)
-Trên cặp NST số 3 có tối đa
4 x 4(4 x 4 + 1)
+ tỷ lệ xuất hiện kiểu hình bình thường có kiểu gen dị hợp Aa trong phép lai Aa x Aa = 2/3
Ví dụ 25 ( trang 73-SGK Sinh học 12-cơ bản)
Sáng kiến kinh nghiệm
GV biên soạn: Ths. Trần Bá Công
19
Một số dạng bài tập trong chuyên đề Di truyền học quần thể -Sinh học 12
Một quần thể người đã ở trạng thái cân bằng di truyền có tần số người bị bệnh bạch tạng là
1/10000
a- Hãy tính tần số các alen và thành phần các kiểu gen của quần thể. Biết rằng, bệnh bạch tạng
do một gen lặn nằm trên nhiễm sắc thể thường quy định.
b- Tính xác suất để 2 người bình thường trong quần thể này kết hôn với nhau sinh ra đứa con bị
bệnh bạch tạng.
Hướng dẫn giải
a. Tần số các alen và thành phần các kiểu gen:
- Gọi p là tần số của alen A quy định bình thường, q là tần số alen a quy định bệnh bạch tạng
- Khi quần thể đạt trạng thái cân bằng di truyền thì cấu trúc di truyền phù hợp với công thức
Hacđi - Vanbec : p2 AA : 2pq Aa : q2 aa.
=> Tần số người bị bệnh bạch tạng ở quần thể cân bằng di truyền là q2 aa = 1/10.000
=> q = 0,01 và p = 1 - 0,01 = 0,99.
- Tần số kiểu gen của quần thể người này là:
0,992 AA : 2 . 0,99 . 0,01 Aa
: 0,012 aa = 0,9801 AA : 0,0198 Aa : 0,0001 aa
Áp dụng công thức nhân = ( P♂)x(P♀)x (PF1)⇒Xác suất để 2 vợ chồng bình thường sinh
người con bị bệnh là: 0,0198 x 0,0198 x 0,25 = 0,000098 = 0,0098%
Sáng kiến kinh nghiệm
GV biên soạn: Ths. Trần Bá Công
20
Một số dạng bài tập trong chuyên đề Di truyền học quần thể -Sinh học 12
Chương 3 MỘT SỐ BÀI TẬP ÁP DỤNG TRONG CHUYÊN ĐỀ
DI TRUYỀN HỌC QUẦN THỂ
I.MỘT SỐ CÂU TRẮC NGHIỆM CÓ GỢI Ý PHƯƠNG PHÁP GIẢI
Câu 1: Một quần thể thực vật tự thụ phấn bắt buộc, ban đầu có 50% số cá thể có kiểu gen đồng
hợp. Sau 7 thế hệ, tỷ lệ kiểu gen dị hợp sẽ là
A.1/128
B.127/128
C.255/256
D.1/256
Gợi ý giải: tỷ lệ KG dị hợp trong quần thể là 100%-50% -50% =0,5 =1/2. Áp dụng công
thức [1] xác định TLKG dị hợp qua 7 thế hệ tự thụ = ½ x ½7 = 1/256 ( chọn đáp án D)
Câu 2: Ở một loài thực vật lưỡng bội sinh sản bằng hình thức tự thụ phấn, gen A quy định hoa
đỏ trội hoàn toàn so với a quy định hoa trắng. Thế hệ xuất phát của một quần thể này có 100%
cây hoa đỏ. Ở thế hệ F3 tỉ lệ kiểu hình là 13 hoa đỏ : 7 hoa trắng. Ở thế hệ xuất phát, trong số
D.37,5%
Gợi ý giải: Vì quần thể đạt TTCB di truyền và tỉ lệ kiểu gen AA bằng 9 lần tỉ lệ kiểu gen aa
nên p2 = 9q2 ⇒ p =3q . Mặt khác p + q =1 ⇒ p=3/4 và q=1/4. Vậy TLKG dị hợp Aa của quần
thể là 2 pq = 6/16= 37,5% ⇒ ( chọn đáp án D)
Câu 4: Thế hệ xuất phát của một quần thể ngẫu phối có 400 cá thể đực mang kiểu gen AA,
300 cá thể cái mang kiểu gen Aa, 300 cá thể cái mang kiểu gen aa. Khi đạt TTCB di truyền,
kiểu gen Aa chiếm tỉ lệ
A.0,46875
B.0,75
C.0,25
D.0,495
Gợi ý giải: Khi quần thể có số lượng cá thể ở giới đực và giới cái khác nhau thì phải tính
tần số alen theo từng giới đực, cái. Sau đó cộng trung bình TSTĐ của cả hai giới
-Ở giới đực chỉ có kiểu gen AA với tỷ lệ 100% ⇒ TSTĐ của alen A ( p)=1 , ( q =0)
-Ở giới cái: quần thể có tỷ lệ các kiểu gen : 0,5Aa : 0,5aa . Áp dụng [7] ta được:
+TSTĐ của alen A = 0,5/2
= 0,25
+TSTĐ của alen a = 0,5 + 0,5/2 = 0,75
Vậy TSTĐ của alen A trong quần thể =
1 + 0, 25
= 0,625 =10/16; TSTĐ alen a = 0,375=6/16
2
A. 0,75 x 107
B. 0,25 x 106
C. 0,25 x 107
D. 0,75 x 106
Gợi ý giải: Tần số ban đầu: A = p0, a = q0 .Ở TTCB di truyền thì áp dụng công thức [12] ta
có q=
u
= 0,75 => số alen a = 0,75 x 107 ( chọn đáp án A).
u+v
Câu 7:
Ở một quần thể của một loài động vật, gen A nằm trên NST X ( không có alen trên
Y) có 3 alen; gen B nằm trên NST Y ( không có alen trên X) có 9 alen. Trong trường hợp
không có đột biến mới, số loại kiểu gen tối đa được tạo ra về hai gen A và B trong quần thể của
loài này là
A.270
B.27
C.33
D.78
23
Một số dạng bài tập trong chuyên đề Di truyền học quần thể -Sinh học 12
+Tổng số KG của cả hai giới : 10 + 20 = 30
-Số KG tối đa về 3 gen dang xét trên hai cặp NST là: 21 x 30 = 630 ( chọn đáp án A)
Câu 9: Ở người, mắt đen do gen trội A nằm trên NST thường quy định, mắt xanh do alen lặn
a quy định. Trong một quần thể người đang cân bằng về di truyền, số người bình thường nhưng
mang KG dị hợp gấp 3 lần số người có mắt xanh. Trong quần thể này có một cặp vợ chồng đều
mắt đen. Xác suất để đứa con đầu lòng của họ là con trai và có mắt xanh là
A.4/7
B.4/49
C.2/49
D.0,0288
Gợi ý giải: Vì quần thể đạt TTCB di truyền nên có dạng p2AA : 2pqAa : q2aa mà theo dề
bài : 2pq = 3 q2 , mặt khác : p +q =1 => p =0,6 ; q = 0,4. Vậy thành phần KG của quần thể là
0,36AA : 0,48 Aa : 0,16 aa.
Để bố mẹ có KH mắt đen sinh con mắt xanh thì KG phải dị hợp Aa. Tỷ lệ xuất hiện kiểu gen dị
hợp Aa trong quần thể ngẫu phối =
2 pq
0, 48
=
= 4/7
0,3AA : 0,6Aa : 0,1aa. Tần số tương đối của alen A và a lần lượt là
A.0,6 và 0,4
B.0,5 và 0,5
C.0,4 và 0,6
D.0,3 và 0,7
Câu 4: (Trích đề thi TN THPT năm 2011)
Một quần thể thực vật ở thế hệ xuất phát ( P) có 100% số cá thể mang kiểu gen dị hợp Aa.
Qua tự thụ phấn bắt buộc, tính theo lí thuyết, tỉ lệ kiểu gen AA ở thế hệ F 3 là
A.1/8
Sáng kiến kinh nghiệm
B.1/2
C.7/16
D.1/16
GV biên soạn: Ths. Trần Bá Công
24
Một số dạng bài tập trong chuyên đề Di truyền học quần thể -Sinh học 12
Câu 5: (Trích đề thi TN THPT năm 2011)
Một quần thể gia súc đang ở TTCB di truyền có 84% số cá thể lông vàng, các cá thể còn lại
C.0,25AA : 0,59Aa : 0,16aa
D.0,81AA : 0,18Aa : 0,01aa
Câu 8: (Trích đề thi TNTHPT -2013).
Một quần thể thực vật lưỡng bội, ở thế hệ xuất phát ( P) gồm toàn cá thể có kiểu gen Aa.
Nếu tự phối thì theo lí thuyết, cấu trúc di truyền của quần thế này ở thế hệ F3 là
A.0,4375AA : 0,125Aa :0,4375aa
B.0,75AA : 0,25aa
C.0,25AA : 0,75aa
D.0,25AA : 0,50Aa : 0,25aa
Câu 9: (Trích đề thi TN THPT năm 2014)
Một quần thể thực vật, ở thế hệ xuất phát (P) gồm 300 cá thể kiểu gen AA và 100 cá thể có
kiểu gen aa. Cho tự phối qua nhiều thế hệ, theo lí thuyết, tỉ lệ kiểu gen ở thế hệ F 3 là
A.85% Aa : 15% aa
B.75% AA : 25% aa
C.50%AA : 50% aa
D.25% AA: 50% Aa : 25% aa
Câu 10: (Trích đề thi TN THPT năm 2014)
Ở một loài động vật ngẫu phối, xét một gen có 2 alen, alen A trội hoàn toàn so với alen a. Có
bốn quần thể thuộc loài này đều đang ở TTCB di truyền về gen trên và có TLKH lặn như sau: