TÍNH SỐ LOẠI KIỂU GEN CỦA MỖI GEN TRONG QUẦN THỂ
I. Phương pháp
| a) Gen A nằm trên NST thường có n alen thì số loại kiểu gen = \(\frac{{n \times (n + 1)}}{2}\) b) Gen B nằm trên vùng không tương đồng của NST giới tính X có m alen thì số loại kiểu gen = \(\frac{{m \times (m + 3)}}{2}\) c) Gen D nằm trên vùng không tương đồng của NST giới tính Y có r alen thì số kiểu gen = r + 1. d) Gen E nằm trên vùng tương đồng của NST giới tính X có t alen thì số loại kiểu gen = \(\frac{{t \times (3t + 1)}}{2}\) |
Chứng minh:
a) Gen A nằm trên NST thường có n alen thì số loại kiểu gen = \(\frac{{n \times (n + 1)}}{2}\)
- Ở cơ thể lưỡng bội, gen tồn tại thành cặp alen và dưới 2 dạng là thể đồng hợp và thể dị hợp.
- Gen A có n alen thì số kiểu gen đồng hợp về gen A là n. Ví dụ, gen A có 3 alen là Al, A2, A3 thì số kiểu gen đồng hợp là: A1A1, A2A2, A3A3.
- Gen A có n alen thì số loại kiểu gen dị hợp về gen A là tổ hợp chập 2 của n phần tử = C2n
=> Số loại kiểu gen = số kiểu gen đồng hợp + số kiểu gen dị hợp:
\(n + C_n^2 = n + \frac{{n \times (n - 1)}}{2} = \frac{{n \times (n + 1)}}{2}\)
b) Gen B nằm trên vùng không tương đồng của NST giới tính X có m alen thì số loại kiểu gen
= \(\frac{{m \times (m + 3)}}{2}\)
- Khi gen nằm trên vùng không tương đồng của NST giới tính X thì có nghĩa là gen đó chỉ nằm trên X mà không có trên Y. Do đó, ở cơ thể XX, gen tồn tại thành cặp alen; Ở cơ thể XY, gen chỉ tồn tại thành từng alen riêng rẽ.
- Ở giới tính XX, vì gen tồn tại thành cặp alen cho nên số kiểu gen =
- Ở cơ thể XY, vì gen chỉ tồn tại ở dạng đơn gen cho nên gen B có m alen thì có số kiểu gen = m
=> Tổng số kiểu gen của cả hai giới tính
= \(m + \frac{{m \times (m + 1)}}{2} = \frac{{m \times (m + 3)}}{2}\)
c) Gen D nằm trên vùng không tương đồng của NST giới tính Y có r alen thì số loại kiểu gen = r + 1.
- Khi gen D nằm trên vùng không tương đồng của NST giới tính Y thì có nghĩa là gen đó chỉ nằm trên Y mà không có trên X. Do đó, ở cơ thể XX không có gen D; Ở cơ thể XY, gen D chỉ tồn tại thành từng alen riêng rẽ.
- Ở giới tính XX, vì không có gen D cho nên số kiểu gen = 1.
- Ở cơ thể XY, vì gen chỉ tồn tại ở dạng đơn gen cho nên gen D có r alen thì có số kiểu gen = r.
→ Tổng số kiểu gen của cả hai giới tính = 1 + r.
d) Gen E nằm trên vùng tương đồng của NST giới tính X có t alen thì số loại kiểu gen = \(\frac{{t \times (3t + 1)}}{2}\)
- Khi gen nằm trên vùng tương đồng của NST giới tính thì có nghĩa là gen đó vừa nằm trên X vừa nằm trên Y. Do đó, ở cơ thể XX, gen tồn tại thành cặp alen; Ở cơ thể XY, gen cũng tồn tại thành từng cặp alen.
- Ở giới tính XX, vì gen tồn tại thành cặp alen cho nên số kiểu gen = \(\frac{{t \times (t + 1)}}{2}\)
- Ở cơ thể XY, vì gen tồn tại thành cặp alen và đồng thời gen trên X khác với gen trên Y nên số kiểu gen = r.r = r2.
→ Tổng số kiểu gen của cả hai giới tính = \({t^2} + \frac{{t \times (t + 1)}}{2} = \frac{{t \times (3t + 1)}}{2}\)
II. Bài tập vận dụng:
Câu 1: Gen A nằm trên NST thường có 10 alen thì sẽ tạo ra tối đa bao nhiêu loại kiểu gen?
Đáp án = \(\frac{{n \times (n + 1)}}{2} = \frac{{10 \times (10 + 1)}}{2} = 55\) kiểu gen.
Câu 2: Gen B nằm trên vùng không tương đồng của NST giới tính X có 3 alen thì sẽ tạo ra tối đa bao nhiêu loại kiểu gen?
Đáp án = \(\frac{{m \times (m + 3)}}{2} = \frac{{3 \times (3 + 3)}}{2} = 9\) kiểu gen.
Câu 3: Gen D nằm trên vùng không tương đồng của NST giới tính Y có 5 alen thì sẽ tạo ra tối đa bao nhiêu loại kiểu gen?
Đáp án = r + l = 5 + l = 6 kiểu gen.
Câu 4: Gen E nằm trên vùng tương đồng của NST giới tính X có 7 alen thì sẽ tạo ra tối đa bao nhiêu loại kiểu gen?
Đáp án = \(\frac{{t \times (3t + 1)}}{2} = \frac{{7 \times (3 \times 7 + 1)}}{2} = 77\) kiểu gen.
Câu 5: Bệnh mù màu đỏ lục ở người do gen thuộc NST X không có alen tương ứng trên Y qui định; trong đó alen lặn m qui định bệnh còn alen trội M qui định mắt bình thường. Số kiểu gen tối đa có thể có trong quần thể về gen này là bao nhiêu?
Đáp án:
Ta có n=2. Áp dụng công thức n(n+1)2+n= 2(2+1)2+2= 3 + 2 = 5 kiểu gen.
Câu 6: Tính trạng màu mắt do gen có 2 alen thuộc NST X không có alen trên Y qui định. Số kiểu giao phối tối đa có thể có trong quần thể về bệnh này là bao nhiêu?
Đáp án:
Ta có n = 2. Áp dụng công thức n(n+1)2×n= 2(2+1)2×2= 3 x 2 = 6 kiểu giao phối.
Câu 7: Xét gen có 5 alen thuộc NST X không có trên Y. Trong quần thể có tối đa bao nhiêu loại giao tử khác nhau về gen này?
Đáp án: 5 + 6 = 11 loại giao tử.
Câu 8: Xét một gen có 4 alen thuộc NST X không có alen tương ứng trên Y. Trong quần thể có tối đa bao nhiêu loại kiểu gen mà cơ thể giảm phân tạo ra hơn 1 loại giao tử?
Đáp án: 10 loại kiểu gen giảm phân cho ra hơn một loại giao tử.
Câu 9: Xét một gen có 5 alen nằm trên NST X không có alen trên Y. Trong quần thể có bao nhiêu kiểu giao phối khác nhau về gen này để thu được đời con có kiểu gen phân li theo tỉ lệ 1 : 1 : 1 : 1?
Đáp án: 50 kiểu giao phối khác nhau.
Câu 10: Xét một gen có 3 alen thuộc NST X không có alen trên Y. Trong quần thể có bao nhiêu kiểu giao phối khác nhau về gen này để thu được đời con có 2 kiểu gen?
Đáp án: 9 kiểu giao phối.
III. Bài tập tự luyện
Câu 1: Gen I, II và III có số alen lần lượt là 2 ; 3 và 4.Tính số kiểu gen tối đa có thể có trong quần thể ở các trường hợp:
1/ 3 gen trên nằm trên 3 cặp NST thường.
A. 124 B. 156 C. 180 D. 192
2/ Gen I và II cùng nằm trên một cặp NST thường,gen III nằm trên cặp NST thường khác
A. 156 B. 184 C. 210 D. 242
Câu 2: Ở người, gen qui định dạng tóc do 2 alen A và a trên nhiễm sắc thể thường qui định ; bệnh máu khó đông do 2 alen M và m nằm trên nhiễm sắc thể X ở đoạn không tương đồng với Y.Gen qui định nhóm máu do 3alen : IA ; IB (đồng trội )và IO (lặn).Số kiểu gen và kiểu hình tối đa trong quần thể đối với 3 tính trạng trên :
A. 90 kiểu gen và 16 kiểu hình B. 54 kiểu gen và 16 kiểu hình
C. 90 kiểu gen và 12 kiểu hình D. 54 kiểu gen và 12 kiểu hình
Câu 3: Ở người gen a: qui định mù màu; A: bình thường trên NST X không có alen trên NST Y. Gen quy định nhóm máu có 3 alen IA, IB,IO. Số kiểu gen tối đa có thể có ở người về các gen này là:
A. 27 B. 30 C. 9 D. 18
Trên đây là toàn bộ nội dung tài liệu Phương pháp giải dạng Tính số loại kiểu gen của mỗi gen trong quần thể 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 !
