GEN CHỈ CÓ 2 ALEN VÀ QUẦN THỂ ĐANG CÂN BẰNG DI TRUYỀN
I. Phương pháp:
- Tỉ lệ của kiểu gen AA bằng x lần tỉ lệ của kiểu gen aa. Thì tần số alen a = \(\frac{1}{{1 + \sqrt x }}\)
- Tỉ lệ của kiểu gen AA bằng y lần tỉ lệ của kiểu gen Aa thì tần số a = \(\frac{1}{{1 + 2y}}\)
Chứng minh:
Khi quần thể chỉ có 2 alen thì cấu trúc di truyền ở trạng thái cân bằng có tỉ lệ kiểu gen là p2AA + 2pqAa + q2aa = 1.
- Tỉ lệ kiểu gen AA = x lần tỉ lệ kiểu gen aa có nghĩa là: \({p^2} = x.{q^2} \to p = \sqrt x .q\)
- Vì p + q = 1 (1)
Thay \(p = \sqrt x .q\) vào phưong trình (1) ta được: \(\sqrt x .q + q = 1 \to q(\sqrt x + 1) = 1\)
=> \(q = \frac{1}{{1 + \sqrt x }}\)
- Tỉ lệ kiểu gen AA = y lần tỉ lệ kiểu gen Aa có nghĩa là p2 = y.2.p.q <=> p = 2yq.
- Vì p + q = 1 (2)
Thay p = 2yq vào phương trình (2) ta được 2yq + q = 1 <=> q(2y+1) =1
=> \(\frac{1}{{1 + 2y}}\)
II. Bài tập vận dụng:
Câu 1: Một quần thể đang ở trạng thái cân bằng di truyền có tỉ lệ kiểu gen AA bằng 16 lần tỉ lệ kiểu gen aa. Hãy xác định tần số alen A của quần thể.
Hướng dẫn giải
Áp dụng công thức ta có: Tần số a = \(\frac{1}{{1 + \sqrt {16} }} = \frac{1}{{1 + 4}} = \frac{1}{5} = 0,2\)
=> Tần số A = 1 - 0,2 = 0,8.
Câu 2: Một quần thể đang ở trạng thái cân bằng di truyền có tỉ lệ kiểu gen đồng hợp tử trội bằng 81 lần tỉ lệ kiểu gen đồng hợp tử lặn. Hãy xác định tần số alen A của quần thể.
Hướng dẫn giải
Áp dụng công thức ta có: Tần số a = \(\frac{1}{{1 + \sqrt {81} }} = \frac{1}{{1 + 9}} = \frac{1}{{10}} = 0,1\)
=> Tần số A = 1 - 0,1 = 0,9.
Câu 3: Một quần thể đang ở trạng thái cân bằng di truyền có tần số kiểu gen đồng hợp tử trội bằng 2 lần tần số kiểu gen dị hợp. Hãy xác định tần số alen a của quần thể.
Hướng dẫn giải
Áp dụng công thức, ta có: Tần số a = \(\frac{1}{{1 + 2y}} = \frac{1}{{1 + 2 \times 2}} = \frac{1}{5} = 0,2\)
Câu 4: Một quần thể đang ở trạng thái cân bằng di truyền có tần số kiểu gen dị hợp bằng 2 lần tần số kiểu gen đồng hợp tử trội. Hãy xác định tần số alen a của quần thể.
Hướng dẫn giải
- Theo bài ra, tần số kiểu gen dị hợp bằng 2 lần tần số kiểu gen đồng hợp tử trội à Tần số kiểu gen đồng hợp tử trội = 0,5 lần tần số kiểu gen dị hợp tử.
- Áp dụng công thức, ta có: Tần số a = \(\frac{1}{{1 + 2y}} = \frac{1}{{1 + 2 \times 0,5}} = \frac{1}{2} = 0,5\)
Câu 5: Một quần thể đang ở trạng thái cân bằng di truyền có tần số kiểu gen đồng hợp tử lặn bằng 5 lần tần số kiểu gen dị hợp. Hãy xác định tần số alen a của quần thể.
Hướng dẫn giải
Áp dụng công thức, ta có:
Tần số A = \(\frac{1}{{1 + 2z}} = \frac{1}{{1 + 2 \times 5}} = \frac{1}{{11}}\)
=> Tần số a = \(1 - \frac{1}{{11}} = \frac{{10}}{{11}}\)
Câu 6: Một quần thể đang ở trạng thái cân bằng di truyền có tần số kiểu gen dị hợp bằng 6 lần tần số kiểu gen đồng hợp lặn. Hãy xác định tần số alen a của quần thể.
Hướng dẫn giải
Tần số kiểu gen dị hợp bằng 6 lần tần số kiểu gen đồng hợp lặn, có nghĩa là tần số kiểu gen đồng hợp lặn =1/6 lần tần số kiểu gen dị hợp.
Áp dụng công thức, ta có:
Tần số A = \(\frac{1}{{1 + 2z}} = \frac{1}{{1 + 2 \times \frac{1}{6}}} = \frac{1}{{\frac{{13}}{6}}} = \frac{6}{{13}}\)
=> Tần số a = \(1 - \frac{6}{{13}} = \frac{7}{{13}}\)
Câu 7: Một quần thể đang cân bằng về mặt di truyền, trong đó kiểu gen AA bằng 9 lần kiểu gen aa. Tỉ lệ kiểu gen dị hợp Aa của quần thể là:
A. 18%.
B. 37,5%.
C. 50%.
D. 75%.
Hướng dẫn giải
Quần thể cân bằng di truyền có cấu trúc thỏa đẳng thức:
p²(AA) + 2pq(Aa) + q²(aa)=1,0
⇒ p2(AA) = 9 q2(aa)
⇒ pA=3qa
Mà p + q = 1,0 ⇒ p = 0,75 ; q = 0,25 ⇒ 2pq = 2 .0,75 .0,25 = 0,375
⇒Tỉ lệ kiểu gen dị hợp Aa của quần thể = 37,5%
Đáp án B
Câu 8: Ở người, mắt đen do gen trội A nằm trên NST thường quy định, mắt xanh do alen lặn. Trong một quần thể đang cân bằng di truyền, số người mang kiểu gen dị hợp gấp 3 lần số người có mắt xanh. Trong quần thể này, có một cặp vợ chồng đều có mắt đen. Xác suất để người con đầu lòng của họ là con trai và có mắt xanh là bao nhiêu?
Hướng dẫn giải
Ớ bài toán này, kiểu gen aa = 1/3 lần kiểu gen Aa.
=> Tần số A = \(\frac{1}{{1 + 2 \times \frac{1}{3}}} = \frac{1}{{\frac{1}{5}}} = \frac{3}{5} = 0,6\) --> Tần số a = 1 - 0,6 = 0,4.
Vậy thành phần kiểu gen của quần thể là 0,36AA :0,48Aa :0,16aa
Người mắt đen có kiểu gen dị hợp chiếm tỉ lệ = \(\frac{{0,48}}{{0,48 + 0,36}} = \frac{4}{7}\)
Vậy xác suất để con đầu lòng của họ là con trai và có mắt xanh là: \(\frac{4}{7}.\frac{4}{7}.\frac{1}{4}.\frac{1}{2} = \frac{2}{{49}}\)
Trên đây là toàn bộ nội dung tài liệu Luyện tập dạng Gen chỉ có 2 alen và quần thể đang cân bằng di truyền Sinh học 12. Để xem toàn bộ nội dung các em đăng nhập vào trang Chúng tôi để tải tài liệu về máy tính.
Hy vọng tài liệu này sẽ giúp các em học sinh ôn tập tốt và đạt thành tích cao trong học tập.
Các em quan tâm có thể tham khảo thêm các tài liệu cùng chuyên mục:
Chúc các em học tập tốt !
