Cong thuc sinh hoc 12

BI 1: GEN- M DI TRUYN-V QU TRèNH T NHN ễI ADN DNG 1: TNH S NU CA ADN ( HOC CA GEN ) 1)i vi mi mch: Trong AND, mch b sung nờn s nu v chiu di ca mch bng Mch 1: A1 T1 G1 X1 Mch 2: T2 A2 X2 G2 A1 = T2 ; T1 = A ; G1 = X2 ; X = G2 2)i vi c mch: S nu mi loi ca AND l s nu loi ú mch A = T = A1 + A2 = T1 + T2 = A1 + T1 = A2+ T2 %A + %G = 50% = N/2 G = X = G1 + G2 = X + X = G1 + X1 = G2 + X2 %A + %A2 = %T1 + %T2 = %A = %T 2 %G1 + %G2 = %X + % X2 = %G = %X 2 +Do mi chu kỡ xon gm 10 cp nu = 20 nu nờn ta cú: N = 20 x s chu kỡ xon +Mi nu cú lng l 300 n v cacbon nờn ta cú: N = lng phõn t AND 300 DNG 2: TNH CHIU DI Mi mch cú N/2 nu, chiu di ca nu l 3,4 A L = N x 3,4 A micromet (àm) = 10 A micromet = 10 nanomet (nm) mm = 10 àm = 10 nm = 10 A 12 1g=10 pg (picrogam) DNG 3: TNH S LIấN KT HIDRO V S LIấN KT CNG HểA TR 1)S liờn kt Hidro: A ca mch ny liờn kt vi T ca mch bng liờn kt hidro G ca mch ny liờn kt vi X ca mch bng liờn kt hidro H = 2A + 3G 2)S liờn kt cng húa tr: Trong mi mch n, nu k tip ni vi bng mt liờn kt húa tr, vy N/2 nu s cú s liờn kt húa tr l N/2 liờn kt S liờn kt húa tr gia cỏc nu c mch ca AND l: ( N/2 )2 = N Trong mi nu cú mt liờn kt húa tr axit photphoric vi ng C5H10O4 S liờn kt húa tr c phõn t AND l: N + N = 2N DNG 4: TNH S NU T DO CN DNG 1)Qua t nhõn ụi: A td = Ttd = A = T Gtd = X td =G=X 2)Qua nhiu t t nhõn ụi: Tng s AND to thnh: x S ADN cú mch hon ton mi: x AND cú mch hon ton mi = S nu t cn dựng: Atd AND to thnh = = x Ttd = A( ) Gtd = x Xtd = G( ) x Ntd = N( ) DNG 5: TNH S LIấN KT CNG HểA TR C HèNH THNH V PH V 1)Qua t t nhõn ụi: Hphỏ v = HADN Hhỡnh thnh = x HADN HThỡnh thnh = 2( N/2 )H = ( N )H 2)Qua nhiu t t nhõn ụi: x Hb phỏ v = H( ) HThỡnh thnh = ( N )( x 1) DNG 6: TNH THI GIAN T SAO TGt = dt N TGt = d tl thi gian tip nhn v liờn kt nu N Tc t DNG 7: TNH S CCH M HểA CA ARN V S CCH SP T A AMIN TRONG CHUI POLIPEPTIT Cỏc loi a.amin v cỏc b ba mó hoỏ: Cú 20 loi a amin thng gp cỏc phõn t prụtờin nh sau : 1) Glixờrin : Gly 2) Alanin : Ala 5) Izolxin : Ile ) Xerin : Ser 3) Valin : Val ) Treonin : Thr ) Lxin : Leu ) Xistein : Cys 9) Metionin : Met 10) A aspartic : Asp 11)Asparagin : Asn 12) A glutamic : Glu 13) Glutamin :Gln 14) Arginin : Arg 15) Lizin : Lys 16) Phenilalanin :Phe 17) Tirozin: Tyr 18) Histidin : His 19) Triptofan : Trp 20) Prụlin : pro Bng b ba mt mó U X UUU UUX U phe U UA UUG UXUUX UAUUA X X U X A Ser U X G U A A ** G Tyr UGG His Pro XAXXXA X XAA XGA XXG A XX AU G AUX A He AAU AXX Thr AAX AUA AXA AAA A U G * Met AXG AAG Asn AGU Gln AX G GXG Arg AU Ser X G Arg G AGA Lys AGG A GAU GUU GXUGUX Val G U G * Val U GGUGA GXX G U XGX XXX G AUA X Gli Asp GGX GUA Ala GAA GGAGAG GXAGX Kớ hiu : * mó m u XAG Trp XGU XAU Leu XUAXU Cys X U G A ** XXU X U UGUUG U A G ** Leu XUUXU X A Glu X A G GGG ; ** mó kt thỳc G BI 2+3: QU TRèNH SAO M V DCH M-IU HO HOT NG GEN DNG 1: TNH S RIBONUCLEOTIT CA ARN rN = lng phõn t ARN rN = rA + rU + rG + rX = N/2 300 DNG 2: TNH CHIU DI V S LIấN KT CNG HểA TR CA ARN 1)Chiu di: LARN = rN x 3,4 A LARN = LADN = N x 3,4 A 2)S liờn kt cng húa tr: Trong mi ribonu: rN HTARN = 2rN Gia cỏc ribonu: rN Trong phõn t ARN : DNG 3: TNH S RIBONUCLEOTIT T DO CN DNG 1)Qua mt ln mó: rNtd = N rAtd = Tgc ; rUtd = Agc rGtd = Xgc ; rXtd = Ggc 2)Qua nhiu ln mó: S phõn t ARN = s ln mó = k rA td = k.rA = k.Tgc ; rNtd = k.rN rU td = k.rU = k.A gc rGtd = DNG 4: TNH S LIấN KT HIDRO V LIấN KT CNG HểA TR 1)Qua mt ln mó: Ht = Hhỡnh thnh = HADN 2)Qua nhiu ln mó: TGsao mó = dt rNHhỡnh thnh = k( rN ) 1)i vi mi ln mó: TGsao mó = Hphỏ v = k.H DNG 5: TNH THI GIAN SAO M dt l thi gian tip nhn mt ribonucleotit rN Tc mó 2)i vi nhiu ln mó: (k ln) TGsao mó = TGsao mó mt ln + ( k )t t l thi gian chuyn tip gia ln mó liờn tip DNG 6: CU TRệC PROTEIN 1)S b ba mó: S b ba mó = N = rN 2x3 2)S b ba cú mó húa axit amin: S b ba cú mó húa axit amin = N = rN 2x3 3)S axit amin ca phõn t Protein: S a.a ca phõn t protein = N = rN 2x3 S a.a t = N = rN S a.a chui polipeptit = N 2x3 2x3 2= rN DNG 7: TNH S AXIT AMIN T DO CN DNG 2)Gii mó to thnh nhiu t Protein: (n ln) phõn 1)Gii mó to thnh phõn t Protein: Tng s Protein to thnh: k : l s phõn t mARN P = k.n n : l s Riboxom trt qua Tng s a.a t cung cp: rN P rN = k.n Tng s a.a cỏc chui polipeptit hon chnh: a.atd = a.aP = rN P 28:TNH S PHN T NC S LIấN KT PEPTIT DNG S phõn t nc gii phúng to chui polipeptit: S phõn t H2O gii phúng = rN S liờn peptit c to lp = rN = a.a P -1 S phõn t nc gii phúng to nhiu chui polipeptit: H2Ogii phúng = P rN Peptit = P rN = P( a.a 1P) DNG 9: TNH S tARN Nu cú x phõn t gii mó ln s a.a chỳng cung cp l 3x Nu cú y phõn t gii mó ln s a.a chỳng cung cp l 2y Nu cú z phõn t gii mó ln s a.a chỳng cung cp l z Tng s a.a cn dựng l: 3x + 2y + z = a.a t cn dựng DNG 10: S CHUYN DCH CA RIBOXOM TRấN mARN 1)Vn tc trt ca riboxom trờn ARN: Tc gii mó = s b ba ca mARN t 2)Thi gian tng hp mt phõn t Protein: L thi gian riboxom trt ht chiu di mARN ( t u n n u ) 3)Thi gian mi riboxom trt qua ht mARN: t n t t : khong thi gian riboxom phớa sau trt chm hn riboxom phớa trc Riboxom 1: t Riboxom 2: t + t Riboxom 3: t + t Riboxom 4: t + t Riboxom n: t + (n 1) t DNG 11: TNH THI GIAN TNG HP CC PHN T PROTEIN 1)Ca mt mARN: Chia lm giai on t=L V Thi gian k t lỳc riboxom th nht tip xỳc n nú ri mARN Thi gian k t riboxom th nht ri mARN n riboxom cui cựng ri mARN t = l V t = t = t1 + t2 + t3 + + tn l l khong cỏch gia riboxom k tip Vy thi gian tng hp cỏc phõn t protein l: T = t + t = L + l V V Nu cỏc riboxom (n) cỏch u trờn mARN, ta cú: T = t + t = L + ( n ) l V 2)Ca nhiu mARN thụng tin sinh t gen cú cựng s riboxom nht nh trt qua khụng tr li: Nu khụng k n thi gian chuyn tip gia cỏc mARN: T = k.t + t k l s phõn t mARN Nu thi gian chuyn tip gia cỏc riboxom l t thỡ ta cú cụng thc: T = k.t + t + ( k )t DNG 12: TNH S AXIT AMIN T DO CN DNG I VI CC RIBOXOM CếN TIP XệC VI mARN a.atd = a1 + a2 + + ax x l s riboxom a1 ,a2 : s a.a chui polipeptit ca Riboxom 1, Riboxom 2, ax a3 a2 a1 Nu cỏc riboxom cỏch u thỡ ta cú: S hng u a1 = s a.a ca R Sx = Cụng sai d: s a.a Riboxom sau kộm hn Riboxom trc x [2a1 + ( x )d] S hng ca dóy x: s Riboxom ang trt trờn mARN BI 4: T BIN GEN DNG 1: THAY I LIấN KT HIRễ -Mt : + Mt ( A T ) : S liờn kt hirụ gim + Mt ( G X ) : S liờn kt hirụ gim -Thờm : + Thờm ( A T ) : S liờn kt hirụ tng2 +Thờm1 ( G X ) : S liờn kt hirụ tng -Thay : + Thay ( A T ) bng (G X) : S liờn kt hirụ tng + Thay ( G X ) bng (A T) : S liờn kt hirụ gim1 c) BU: - gây đột biến thay gặp A T gặp G X - sơ đồ: A T A BU 5-BU G G X d) EMS: - gây đột biến thay G - sơ đồ: G X EMS X cặp T A X G G T (X) EMS T A X G DNG : LIấN QUAN N CHIU DI GEN a)Chiu di khụng thay i :Thay s cp nucleotit bng b)Chiu di thay i : -Mt : Gen t bin ngn hn gen ban u -Thờm : Gen t bin di hn gen ban u -Thay cp nucleotit khụng bng DNG : LIấN QUAN N PHN T PROTấIN : c) Mt hoc thờm : Phõn t protein s b thay i t axitamin cú nucleotit b mt hoc thờm d)Thay th : -Nu b ba t bin v b ba ban u cựng mó húa axitamin thỡ phõn t protein s khụng thay i - Nu b ba t bin v b ba ban u mó húa aa khỏc thỡ phõn t protein cú aa thay i DNG 4: PHN LOI T BIN IM + t bin Cõm: xy bazo th ca b ba nhng aa khụng b thay i + t bin dch khung: Xen mt Nu khung s c thay i + t bin Vụ ngha: - to b ba quy nh mó kt thỳc + t bin nhm ngha- thay i b ba v lm xut hin b ba mi BI 5: NHIM SC TH DNG 1: TNH S T BO CON TO THNH T mt t bo ban u: x A=2 T nhiu t bo ban u: a1 t bo qua x1 t phõn bo s t bo l a12 x2 s t bo l a 22 x1 a2 t bo qua x2 t phõn bo Tng s t bo sinh : A = a12 x1 + a 22 x2 + DNG 2: TNH S NST TNG NG VI NGUYấN LIU C CUNG CP TRONG QU Tng s NST sau cựng tt c cỏc t TRèNH bo con:T NHN ễI CA NST 2n.2 x Tng s NST tng ng vi NLCC t bo 2n qua x t nguyờn phõn l: x x NST = 2n.2 2n = 2n(2 - ) S NST cha hon ton nguyờn liu mi: x x NSTmi = 2n.2 2.2n = 2n(2 ) k + S NST MTrng NB CC th h cui cựng: 2n.(2 -1) DNG TNH THI GIAN NGUYấN PHN 1)Thi gian ca mt chu kỡ nguyờn phõn: L thi gian ca giai on, cú th c tớnh t u kỡ trung gian n ht kỡ cui 2)Thi gian qua cỏc t nguyờn phõn: DNG TNH S GIAO T HèNH THNH V S HP T TO RA 1)To giao t( c XY, cỏi XX ): T bo sinh tinh qua gim phõn cho tinh trựng gm loi X v Y S tinh trựng hỡnh thnh = s t bo sinh tinh x S tinh trựng X hỡnh thnh = s tinh trựng Y hỡnh thnh T bo sinh trng qua gim phõn ch cho t bo trng loi X v th nh hng (sau ny s bin mt ) S trng hỡnh thnh = s t bo trng x S th nh hng = s t bo trng x 2)To hp t: Mt tinh trựng loi X kt hp vi trng to thnh mt hp t XX, mt tinh trựng Y kt hp vi trng to thnh hp t XY S hp t XX = s tinh trựng X th tinh S hp t XY = s tinh trựng Y th tinh 3)Hiu sut thu tinh (H): H th tinh ca tinh trựng = S tinh trựng th tinh X 100% Tng s tinh trựng hỡnh thnh H th tinh ca trng = S trng th tinh X 100% Tng s trng hỡnh thnh DNG 5: Xỏc nh tn s xut hin cỏc t hp gen khỏc v ngun gc NST a Tng quỏt: gii cỏc bi toỏn v ngun gc NST i vi loi sinh sn hu tớnh, GV cn phi gii thớch cho HS hiu c bn cht ca cp NST tng ng: mt cú ngun gc t b, mt cú ngun gc t m Trong gim phõn to giao t thỡ: - Mi NST cp tng ng phõn li v mt giao t nờn to loi giao t cú ngun gc khỏc ( b hoc m ) - Cỏc cp NST cú s PLL, t hp t Nu gi n l s cp NST ca t bo thỡ: n * S giao t khỏc v ngun gc NST c to nờn = n n n S t hp cỏc loi giao t qua th tinh = = Vỡ mi giao t ch mang n NST t n cp tng ng, cú th nhn mi bờn t b hoc m ớt nht l NST v nhiu nht l n NST nờn: a * S giao t mang a NST ca b (hoc m) = Cn Xỏc sut mt giao t mang a NST t b (hoc m) = Cn a /2 n - S t hp gen cú a NST t ụng (b) ni (giao t mang a NST ca b) v b NST t ụng (b) ngoi (giao t mang b NST ca m) = Cn a Cn b Xỏc sut ca mt t hp gen cú mang a NST t ụng (b) ni v b NST t ụng (b) ngoi = Cn a Cn b n / b VD B NST lng bi ca ngi 2n = 46 - Cú bao nhiờu trng hp giao t cú mang NST t b? - Xỏc sut mt giao t mang NST t m l bao nhiờu? - Kh nng mt ngi mang NST ca ụng ni v 21 NST t b ngoi l bao nhiờu? Gii * S trng hp giao t cú mang NST t b: a = Cn = C23 * Xỏc sut mt giao t mang NST t m: a = Cn n / = C23 23 /2 * Kh nng mt ngi mang NST ca ụng ni v 21 NST t b ngoi: a = Cn Cn b n / = C23 C23 21 23 /4 23 = 11.(23) / DNG 6: T L GIAO T V S KIU T HP NST KHC NHAU + x n -S loi giao t hỡnh thnh : x (xn): S cp NST cú trao i on n n + x -T l mi loi giao t : 1/2 hoc 1/2 -S loi hp t = S loi giao t S loi giao t n - S kiu t hp NST khỏc nhau: BI 6: T BIN CU TRC NHIM SC TH III-t bin cu trỳc NST : Cú dng 1.Mt on : A B C D E F G H t bin 2.Lp on : A B C D E F G H t bin t bin 3.o on : A B C D E F G H 4.Chuyn on : A DEFGH ABCBC DEFGH A DCBEFGH a)Chuyn on cựng NST : ABCDEFGH AB EFCDGH t bin b)Chuyn on gia NST khỏc : -Chuyn on tng h : MNOCDEFGH ABCDEFGH t bin ABPQR MNOPQR -Chuyn on khụng tng h : CDEFGH ABCDEFGH t bin MNOPQR ABMNOPQR VD ngi: Mt on cp NST s 21 hoc 22 gõy bnh bch cu ỏc tớnh NST s 13 15 : st mụi, tha ngún, cht yu NST s16 -18 : ngún tr di hn ngún gia, tai thp, hm 10 Tng t: f(A 2) = ẵ (q +q) t f(A 1) = p v f(A2) = q , ú cu trỳc di truyn qun th th h tip theo s tho cụng thc H-W: p 2 A 1A1 : 2pqA1A2 : q A 2A iu ú chng t rng, nu nh cỏc tn s allele (autosome) u l khỏc hai gii, thỡ chỳng s c san bng ch sau mt th h ngu phi v qun th t trng thỏi cõn bng sau hai th h Vớ d: Mt qun th u cú tn s cỏc allele A v a hai gii nh sau: p = 0,8; q= 0,2; p = 0,4; v q = 0,6 Nu nh ngu phi xy ra, thỡ th h th nht cú tn s cỏc kiu gene l: 0,32AA : 0,56Aa : 0,12aa V tn s cõn bng ca mi allele lỳc ú nh sau: p = ẵ (0,8 + 0.4) = 0,32 + ẵ (0,56) = 0,6 q = ẵ (0,2 + 0,6) = 0,12 + ẵ (0,56) = 0,4 th h th hai, qun th t cõn bng vi cỏc tn s H-W l: 0,36AA : 0,48Aa : 0,16aa Nhng ng dng ca nguyờn lý Hardy-Weinberg Xỏc nh tn s ca allele ln Chng hn, bch tng (albinism) ngi l tớnh trng ln tng i him gp Nu nh ký hiuA cho allele xỏc nh sc t bỡnh thng v a cho allele bch tng, kiu gene ca ngi b bch tng l aa, nhng ngi bỡnh thng thỡ hoc l AA hoc l Aa Gi s mt qun th ngi tn s ca nhng ngi b bch tng l 1/10.000 Theo nguyờn lý H-W, tn s ca th ng hp ln l q = 0,0001 nờn q = = = 0,01 Do ú tn s ca allele A l: p = 1- 0,01 = 2 0,99 (vỡ p + q = 1) T õy xỏc nh c tn s ca hai kiu gene cũn li: f(AA) = p = (0,99) = 0,9801 (hay ~98%) f(Aa) = 2pq = 2(0,99)(0,01) = 0,0198 (hay ~ 2%) Xỏc nh tn s ca cỏc "th mang" (carrier) Mt iu lý thỳ ca nguyờn lý H-W l ch, cỏc allele him núi chung l cỏc allele ln gõy bnh qun th thng n tng cỏc th d hp (gi l th mang) v ta cú th tớnh c tn s ca chỳng nu nh bit c tn s allele Nu cho rng cú s cõn bng H-W thỡ tn s ca cỏc th mang allele bnh ln qun th c c tớnh l H = 2q(1-q) V tn s ca cỏc th d hp s nhng cỏ th bỡnh thng, ký hiu H, l t s f(Aa)/f(AA+Aa), ú a l allele ln vi tn s q Khi ú: H = = = 45 Vớ d: Vi trng hp bch tng núi trờn, tn s ca aa l 0,0001 thỡ tn s (Aa) l 0,02 , ngha l 50 ngi cú mt ngi mang allele bch tng., tn s allele a nhng ngi d hp l 0,02: = 0,01 nhng ngi bch tng l 0,0001, nh vy allele a nhng ngi d hp cú nhiu hn nhng ngi bch tng khong 100 ln (0,01 : 0,0001 = 100 ) Tng quỏt, nu tn s ca mt allele ln qun th l q, thỡ s cú pq allele ln cỏc th d hp v q allele ln cỏc th ng hp T s y l pq/q = p/q, v nu nh q rt thỡ t s ú s xp x 1/q Nh vy, tn s ca mt allele ln cng thp bao nhiờu, thỡ t l ca allele ú cỏc th d hp cng cao by nhiờu Tng t, bnh ri lon chuyn hoỏ cú tờn l phenylxetụn-niu (phenylketonuria = PKU) mt allele ln n, cú trng hp b bnh s 55.715 Tn s cỏc th ng hp ln xp x -6 1/11.000 hay 90 x 10 Tn s allele ln l q = = 0,0095 Tn s cỏc th d hp c qun th (H = 2pq) v s cỏc th bỡnh thng (H= 2q/1+q) u xp x bng 0,019 Nh vy khong 2% s ngi bỡnh thng l cú mang mm bnh PKU Kho sỏt trng thỏi cõn bng ca qun th T nguyờn lý H-W v cỏc h qu rỳt c trờn cho phộp ta dng xỏc nh xem cu trỳc di truyn ca mt qun th cú trng thỏi cõn bng H-W hay khụng Di õy ch lc trỡnh vi phng phỏp tng quỏt i vi mt qun th ngu phi (Hong Trng Phỏn 2001), vi cỏc gi thit v ký hiu ó c cp Theo nguyờn lý H-W, cỏc tn s kiu gene i c xỏc nh nh tn s allele b m chỳng Nu qun th trng thỏi cõn bng, tn s cỏc allele s nh c hai th h, vỡ vy tn s allele quan sỏt c i cú th dựng y nh th nú l tn s allele i b m tớnh cỏc tn s kiu gene k vng theo nguyờn lý H-W Nh vy, v nguyờn tc, mt qun th c coi l trng thỏi cõn bng nu nh nú tha mt nhng kh nng sau õy; ngc li, qun th khụng trng thỏi cõn bng (1)Cỏc tn s kiu gene quan sỏt c (P, H v Q) phi xp x bng cỏc tn s k vng tng ng (p2, 2pq v q2), ngha l thnh phn di truyn ca qun th phi tho cụng thc H-W V mt s lng, qun th c coi l trng thỏi cõn bng nu nh cú s phự hp sớt gia cỏc s quan sỏt v k vng i vi mi kiu gene, ngha l: N 11 p N ; N12 2pqN; v N22 q N (2) Tn s th d hp quan sỏt phi xp x bng tn s k vng (H2pq), ngha l: p.q ẵH hay (ẵH) P.Q (3)Tn s ca mi kiu gene quan sỏt c gia hai th h liờn tip l tng ng Nu ta gi tn s ca cỏc kiu gene A1A1, A1A2 h th nht l P1, H1v Q1 v th h th hai l P2, H2 v Q2, lỳc ú: P1 P ; H1 H2; v Q1 v A 2A tng ng th Q2 (4)i vi trng hp kho sỏt cõn bng H-W hoc giao phi ngu nhiờn da trờn tn s giao phi hoc s lng cp giao phi ca cỏc kiu giao phi khỏc nhau, ta cú th so sỏnh nh sau: Kiu giao phi Tn s S lng Quan sỏt K vng Quan sỏt P N/2 A 2A A 1A x A 1A 2 2 P p p 2PH 2(p )(2pq) 2(p )(2pq) A 1A x A2A2 A2A2 2PQ 2P.Q.N/2 2 2(p )(q )N/2 H N/2 A 1A x A1A1 A1A1 x A1A A1A1 x x A 2A 2 2(p )(q ) 2 2(p )(q ) H (2pq)(2pq) K vng 2 p p N/2 2P.H.N/2 2(p )(2pq)N/2 (2pq)(2pq)N/2 46 (2pq)(2p 2QH q) 2(2pq)(q 2 Q q q 2(2pq)(q ) ) 2Q.H.N/2 2(2pq)(q )N/2 Q N/2 2 q q N/2 N/2 N/2 2 q q Tng 1 (5) Phng phỏp Khi-bỡnh phng (Chi-square method) Khi so sỏnh gia cỏc s liu quan sỏt v k vng thng cú th cú s sai lch khụng ỏng k hoc ỏng k Vỡ ranh gii phõn nh gia chỳng l khụng rừ rng khin ta khú m khng nh qun th trng thỏi cõn bng hoc khụng Trong trng hp ú, ta phi s dng phng phỏp x Vớ d: kho sỏt trng thỏi cõn bng H-W, ta hóy xột qun th ngi M da trng gc u ó cho bng 12.1 T s ngi mang cỏc nhúm mỏu M, MN vN tng ng l 1.787; 3.039; v 1.303 (vi N = 6.129), ta tớnh c tn s ca cỏc allele M v N l p v q nh sau: p = 1.787 + 1/2(3.039) = 0,539 v q = - p = 0,461 T õy tớnh c tn s k vng ca cỏc kiu gene: MM (0,539) 2 p = = 0,292 MN 2pq = 2(0,539)(0,461) = 0,497 NN 2 q = (0,461) = 0,211 V s cỏ th k vng ca chỳng: MM p ì N = 0,292 ì 6.129 = 1.787,2 MN = 0,497 ì 6.129 = 3.044,9 NN q ìN 2pq ì N = 0,211 ì 6.129 = 1.296,9 So sỏnh cỏc s liu quan sỏt v k vng v tng kiu gene ta thy cú s phự hp sớt sao, chng t qun th trng thỏi cõn bng H-W Tht vy, nu kim tra bng trc nghim (khi) x , ta cú: (khi) x = + + = 0,04 2 Tra bng phõn phi c ng vi P = 0,05 v bc t ta tỡm c tr s (khi) x bng 3,84 Vỡ tr s thc t l rt nh so vi tr s lý thuyt, chng t gia cỏc s liu quan sỏt v k vng hu nh trựng khp hon ton; ngha l, qun th trng thỏi cõn bng H-W Nguyờn lý Hardy-Weinbeirg Nm 1908, nh toỏn hc ngi Anh Godfrey H.Hardy v bỏc s ngi c Wilhelm Weinberg ó c lp chng minh rng cú tn ti mt mi quan h n gin gia cỏc tn s allele v cỏc tn s kiu gene m ngy ta gi l nh lut hay nguyờn lý Hardy-Weinberg (vit tt: H -W ) Ni dung nguyờn lý H-W Trong mt qun th ngu phi kớch thc ln, nu nh khụng cú ỏp lc ca cỏc quỏ trỡnh t bin, di nhp c, bin ng di truyn v chn lc, thỡ tn s cỏc allele c trỡ n nh t th h ny sang 47 th h khỏc v tn s cỏc kiu gene (ca mt gene gm hai allele khỏc nhau) l mt hm nh thc ca cỏc tn s allele, c biu din bng cụng thc sau: (p+q) 2 = p + 2pq + q = Chng minh mt qun th Mendel, xột mt locus autosome gm hai allele A v A2 cú tn s nh c hai gii c v cỏi Ký hiu p v q cho cỏc tn s allele núi trờn (p + q =1) Cng gi thit rng cỏc cỏ th c v cỏi bt cp ngu nhiờn, ngha l cỏc giao t c v cỏi gp g mt cỏch ngu nhiờn s hỡnh thnh cỏc hp t Khi ú tn s ca mt kiu gene no ú chớnh l bng tớch ca cỏc tn s hai allele tng ng Xỏc sut mt cỏ th cú kiu gene A 1A1 l bng xỏc sut (p) ca allele A1 nhn t m nhõn vi xỏc sut (p) ca allele A1 nhn t b, hay p.p = p Tng t, xỏc sut m mt cỏ th cú kiu gene A 2A l q Kiu gene A 1A 2cú th xut hin theo hai cỏch: A t m v A t b vi tn s l pq, hoc A t m v A t b cng vi tn s pq; vỡ vy tn s ca A 1A2 l pq + pq = 2pq (Bng 12.2) iu chng minh trờn c túm tt nh sau: * Qun th ban u cú kiu gene : A 1A A 1A Tn s cỏc kiu gene : P Tn s cỏc allele : p = P + ẵH ; H q = Q + ẵH A 2A Tng Q * Qun th th h th nht sau ngu phi cú : 2 2 = (p + q) = p + 2pq + q Tn s cỏc allele: f(A 1) = p + ẵ(2pq) = p(p+q) = p f(A 2) = q + ẵ(2pq) = q(p+q) = q Tn s cỏc kiu gene Nhn xột: T chng minh trờn cho thy cỏc tn s allele th h ging ht th h ban u, ngha l f(A 1) 2 = p v f(A 2) = q Do ú, cỏc tn s kiu gene th h tip theo l p , 2pq v q (ging nh th h th nht sau ngu phi) iu ú chng t rng cỏc tn s kiu gene t c cõn bng ch sau mt th h ngu phi Trng thỏi n nh v thnh phn di truyn c phn ỏnh bng cụng thc H- W nh vy c gi l cõn bng HW (Hardy-Weinberg equilibrium) Bng Cỏc tn s H-W sinh t s kt hp ngu nhiờn cỏc giao t Tn s giao t cỏi p(A 1) Tns gt p(A1) p (A1A1) c q(A2) pq(A 1A 2) q(A 2) pq(A 1A 2) q (A2A2) Cỏc mnh v h qu (1)Nu nh khụng cú ỏp lc ca cỏc quỏ trỡnh tin hoỏ (t bin, di nhp c, bin ng di truyn v chn lc), thỡ cỏc tn s allele c gi nguyờn khụng i t th h ny sang th h khỏc õy l mnh chớnh ca nguyờn lý hay nh lut H-W (2)Nu s giao phi l ngu nhiờn, thỡ cỏc tn s kiu gene cú quan h vi cỏc tn s allele bng cụng thc n gin: ( p+q )2 = p2 + 2pq + q2 =1 (3)H qu 1: Bt lun cỏc tn s kiu gene ban u (P, H, Q) nh th no, cỏc tn s allele hai gii l nh nhau, ch sau mt th h ngu phi cỏc tn s kiu 2 gene t ti trng thỏi cõn bng (p , 2pq v q ) (4)H qu 2: Khi qun th trng thỏi cõn bng thỡ tớch ca cỏc tn s ng hp t bng bỡnh phng ca mt na tn s d hp t, ngha l: 2 p q = (2pq/2) 48 Tht vy, qun th trng thỏi cõn bng lý tng, ta cú: H = 2pq Bin i ng thc trờn ta c: pq = ẵH 2 Bỡnh phng c hai v, ta cú: p q = (ẵH) , ú H = 2pq Nh vy ng thc ny cho thy mi tng quan gia cỏc thnh phn ng hp v d hp qun th trng thỏi cõn bng lý tng (5) H qu 3: (i) Tn s ca cỏc th d hp khụng vt quỏ 50%, v giỏ tr cc i ny ch xy p = q = 0,5 ị H = 2pq = 0,5; lỳc ny cỏc th d hp chim mt na s cỏ th qun th; (ii) i vi allele him (tc cú tn s thp), nú chim u th cỏc th d hp ngha l, tn s th d hp cao hn nhiu so vi tn s th ng hp v allele ú iu ny gõy hu qu quan trng i vi hiu qu chn lc (xem thờm mc 1.5.2 di õy) 8.DU NHP GEN VA CHON LC TRONG QUAN THE - p l tn s tng i ca gen A qun th nhn - P l tn s tng i ca gen A qun th cho - M l t l s cỏ th nhp c - p lng bin thiờn v tn s alen qun th nhn p = M (P - p) Chn lc: Loi b alen ln aa Bi tp: Nu QTGP trng thỏi cõn bng ,xột mt gen vi tn s A=(p 0); a=(q0) vi p0 + q0 = 1, h s chn lc s =1.S thay i tn s cỏc alen qua cỏc th h s nh th no? Chng minh AA S th h Aa aa p(A) q(a) CL p 02 2p0q0 q p0 q0 p1 2p1q1 q1 p0 2 + p0q0 / p + 2p q = p0q0 / p + 2p q = 0 p0 + q0 / p0 + 2q0 p 22 2p2q2 q2 2 p1 + p1q1 / p + 2p q = p3 2p3q3 q3 p2 p2q2 / p + 2p q = + p2q2 / p + 2p q = 2 2 p0 + 3q0 / p0 + 4q0 q0 / p0 + 4q0 n 1 q0 / p0 + 3q0 0 p1q1 / p + 2p q = 1 p0 + 2q0 / p0 + 3q0 q0 / p0 + 2q0 2 CễNG THC TNG QUT V S BIN I CA TN S ALEN TRONG TRNG HP CHN LC CC ALEN LN TRONG QTNP QUA NHIU TH 2pnqn p0 + nq0 / p0 + (n+1)q0 = 1+ (n-1)q0 q0 / p0 + (n+1)q0 = q0 / 1+ H pn q 2n / 1+ nq0 nq0 49 Nu QTGP trng thỏi cõn bng v tn s A=(p0); a=(q0) vi p0 + q0 = 1, h s chn lc( s =1) thỡ : Tn s alen tri v ln sau n th h chu s chn lc l: p(A) = p0 + nq0 / p0 + (n+1)q0 = 1+ (n-1)q0 / 1+ nq0 q(a) = q0 / p0 + (n+1)q0 = q0 / 1+ nq0 * Vớ d: Tn s alen a ban u l 0,96 Quỏ trỡnh chn lc pha lng bi din qua 16 th h s lm tn s alen a gim xung cũn bao nhiờu? Cho bit h s chn lc S = GII Tn s alen ln sau 16 th h chn lc l: q(a) = q0 / 1+ nq0 = 0,96 / +16 x 0,96 a CễNG THC TNG QUT TNH S TH H CHU S CHN LC Cụng thc tớnh tn s alen trng hp giỏ tr thớch nghi ca cỏc loi kiu gen l khụng nh th h xut phỏt, tn s ca alen a l giỏ tr qo Cho rng cỏ th cú kiu gen aa khụng sng sút cỏc th h sau (1 n) v tn s alen a th h th n l qn Xỏc nh s th h (n) chn lc ó lm gim tn s alen ny xung giỏ tr qn ? n = 1/qn 1/qo * Vớ d: lm gim tn s ca alen a t 0.98 xung 0.04 ch tỏc ng ca chn lc pha lng bi thỡ cn bao nhiờu th h bit khụng cú nh hng ca t bin v cỏc yu t khỏc ngoi chn lc v h s chn lc i vi KH ln l S = GII Ta hiu l quỏ trỡnh CL õy xy QT ngu phi ó cú s cõn bng Gi tn s alen ln th h ban u l q0 , th h n l qn Ta cú: n = 1/qn 1/q0 = 1/0,04 / 0,98 24 Vy s th h chn lc: n = 24 b GA TR CHN LC (MC PH HP) Mt n v o liờn quan l h s chn lc (selection coefficient), c ký hiy bng s, v c nh ngha l s = w H s chn lc o Hs chn lc o mc gim bt phự hp ca mt kiu gene VD 1: Gi s mi th h cỏc kiu gene AA v Aa u sinh c 100 con, cũn th ng hp ln sinh c 80 con; nu ta coi phự hp ca cỏc cỏ th mang allele tri l 1, thỡ phự hp ca cỏc th ng hp ln l 0,8 Hiu s ca cỏc tr s phự hp ny chớnh l h s chn lc (s), v trng hp ny s = 0,8 = 0,2 Nu nh cỏc kiu gene cú kh nng sng sút v sinh sn nh thỡ s = 0; nu mt kiu gene no ú gõy cht hoc lm bt th hon ton thỡ s = VD2: Alen A mó hoỏ mt enzim l alen tri ng hp AA v Aa cú giỏ tr chn lc l Nu Enzim ú quan trng cỏc aa s cht ngha l giỏ tr chn lc =0 v h s chn lc S (aa)=1-W=1-0=1 50 Nu Enzim ú khụng quan trng nhng 100 cỏ th aa khụng sinh sn c vỡ thiu nú, thỡ giỏ tr chn lc Waa ca aa l 0,99 v h s chn lc saa l 0,01 Tc bin i tn s alen a qun th s nhanh hn vi h s chn lc cao hn (lu ý: Chn lc chng li cỏc alen tri cng cú ngha nh chn lc u tiờn cho alen ln v ngc li Chn lc v t bin Chn lc cú xu hng o thi cỏc allele cú hi qun th, t bin cú th to cỏc allele cú hi mi Gi s A l allele bỡnh thng v a l allele cú hi vi tn s tng ng ca chỳng l p v q Khi ú phự hp hay giỏ tr thớch nghi ca cỏc kiu gene AA, Aa v aa tng ng l 1: 1: 1-s Trong trng hp ny tc o thi allele a qun th bi chn lc s l sq2 Nu cho rng tc t bin thun (A a) l u, thỡ tc xut hin allele a mi qun th l up Vỡ p (do tn s a rt thp) nờn cú th coi up u Vi c ch ngu phi, qun th s trng thỏi cõn bng tc xut hin t bin mi bng tc o thi, ngha l u = sq2, hay tn s allele ln qun th mc q =C12DTHQT_27 Tng t, i vi allele tri, u = sp hay p = u/s Vớ d: Tn s mc bnh PKU tr s sinh l khang trờn 100.000; ú q2 = 4ì10-5 Hiu qu sinh sn ca cỏc bnh nhõn khụng c cha tr l zero, hay s = Khi ú u = sq2 = ì10-5 Tn s allele ny cỏc qun th ngi l q =C12DTHQT_28 = 6,3ì10-3 v tn s ca cỏc th d hp l: 2pq 2q = 2(6,3ì10- 3) = 1,26ì10-2 iu ú cú ngha l, 100 ngi cú khong 1,3 ngi mang allele ú, mc dự cú 100.000 ngi mc bnh PKU Tn s ca allele ny cú mt cỏc th d hp bng mt na ca 1,26ì10-2 hay 6,3ì10-3; v tn s ca allele ú cỏc th ng hp l ì10-5 Do vy cỏc allele PKU cú mt cỏc th d hp nhiu hn 6,3ì10-3 / ì10-5 = 158 ln so vi cỏc th ng hp Nh ó núi t u, cỏc allele him tn ti qun th hu ht cỏc th d hp uthdhpt Mt vớ d ni bt v hin tng siờu tri cỏc qun th ngi l bnh thiu mỏu hng cu hỡnh lim, mt bnh ph bin chõu Phi v chõu Bnh ny cú liờn quan n mt dng st rột ký sinh trựng ph bin gõy l Plasmodium falciparum Allele HbS gõy cht trc tui trng thnh nhng ngi ng hp t HbSHbS Tn s allele ny cú th cao hn 10% cỏc vựng cú st rột núi trờn, bi vỡ cỏc th d hp HbAHbS khỏng c s nhim st rột, cỏc th ng hp HbAHbA thỡ khụng cú kh nng ú 10 TNH GI TR THCH NGHI (t l sng sút ti sinh sn ca mi KG) CTDT trc chn lc: (F0) d AA + h Aa + r aa=1 CTDT sau chn lc: (F1) DAA + H Aa + R aa=1 Giỏ tr thớch nghi (t l sng sút ti sinh sn) ca mi KG AA=D/d Aa=H/h aa=R/r Giỏ tr no nh nht thỡ chn lc chng li KG ú mnh nht DNG 5: Lí THUYT CN NH - Vn gen= tt c cỏc alen (TS Alen, TS KG) c trng ca QT - Cu trỳc di truyn= TS KG=TPKG 51 CHNG 4: UNG DUNG DI TRUYEN HOC VAO CHON GIONG A/ H S DI TRUYN S 2A h = S2P phng sai di truyn S A S2 P bin d kiu hỡnh h cao: ớt chu nh hng ca MT CL hng lot l tt h thp: Chu nh hng ca MT CL cỏ th TNH S DềNG THUN U TH LAI CHNG 5: DI TRUYN HC NGI; BI 27+28+29+30 A/ H S THễNG MINH IQ - IQ=[ (tui trớ tu) : (tui sinh hc) ] x 100 Ngi Bthng: 70-130, ngi kộm phỏt trin 45-70; khuyt tt IQ= (7:6) x 100= 117 PHN VI/ CHNG 1+2+3: TIN HO; BI 32+33+34+35+36+37+38+39+40+41+42+43+44+45 BI 37+38: CC NHN T TIN HO- CHN LC T NHIấN, T BIN * p lc ca t bin: -Trng hp xy t bin thun A t bin thnh a vi tn s l u thỡ tn s alen A sau n th h s l: n -un Pn = [Po(1 u) ] hoc Pn= P0.e Po l tn s t bin ban u ca alen A -Trng hp xy c t bin thun (u) v t bin nghch (v) p= v/(u+v) q= u/(u+v) A t bin thnh a vi tn s u a t bin thnh A vi tn s v Nu u = v hoc u = v = thỡ trng thỏi cõn bng ca cỏc alen khụng thay i Nu v = v u > thỡ alen A cú th ỏp lc t bin m cui cựng b loi thi qun th Tn s Pn ca gen A sau n i so vi tn s Po u cú th tớnh theo cụng thc: Pn = Po(1 u) n * p lc ca chn lc: H s chn lc S núi lờn cng chn lc, a`o thi nhng kiu gen khụng cú li, kộm thớch nghi Nu gen no ú chu cng chn lc S thỡ giỏ tr thớch ng n ca kiu gen ú l: W=1-S PHN VII/ SINH THI HC CHNG 1+2+3: C TH V MễI TRNG; QUN TH, QUN X A/ TNG NHIT HU HIU Tng nhit hu hiu (S) + Mi loi sinh vt cú mt yờu cu nht nh v lng nhit (tng nhit) hon thnh mt giai on phỏt trin hay mt chu kỡ phỏt trin gi l tng nhit hu hiu (/ngy) tng ng + Tng nhit hu hiu l hng s nhit cn cho chu k (hay mt giai on) phỏt trin ca mt ng vt bin nhit Tng nhit hu hiu c tớnh bng cụng thc:S = (T-C).D 52 T: nhit mụi trng D: thi gian phỏt trin C: nhit ngng phỏt trin + C khụng i cựng mt loi nờn tng nhit hu hiu bng nhau: S = (T1 C).D1 = (T2 C).D2 = (T3 C).D3 B/ PHONG PHệ D=ni x 100/N (D: phong phỳ %, ni s cỏ th ca loi i, N: s lng cỏ th ca tt c cỏc loi C/ KCH THC QUN TH Kớch thc ca qun th mt khụng gian v mt thi gian no ú c din t theo cụng thc tng quỏt sau: Nt = N0 + B - D + I - E Trong ú: Nt : S lng cỏ th ca qun th thi im t N0 : S lng cỏ th ca qun th ban u, t = B: S cỏ th qun th sinh khoóng thi gian t t n t D: S cỏ th ca qun th b cht khoóng thi gian t t0 n t I: S cỏ th nhp c vo qun th khoóng thi gian t t0 n t E: S cỏ th di c qun th khoóng thi gian t t n t Trong cụng thc trờn, bn thõn mi mt s hng cng mang nhng thuc tớnh riờng, c trng cho loi v bin i mt cỏch thớch nghi vi s bin ng ca cỏc yu t mụi trng mt s qun th sinh vt c nh nh thc vt bc cao, quỏ trỡnh kho sỏt kớch thc qun th ngi ta thng b qua hai thụng s nhp c v di c D/ MT i vi qun th vi sinh vt: m s lng khun lc mt th tớch mụi trng nuụi cy xỏc nh Thc vt ni (phytoplankton), ng vt ni (zooplankton): m s lng cỏ th mt th tớch nc xỏc nh Thc vt, ng vt ỏy (ớt di chuyn): xỏc nh s lng trờn ụ tiờu chun Cỏ vc nc: ỏnh du cỏ th, bt li, t ú tỡm kớch thc ca qun th, suy mt Cụng thc: (Petersent, 1896) h o c (Seber 1982) T r 53 N: S lng cỏ th ca qun th ti thi im ỏnh du M: S cỏ th c ỏnh du ca ln thu mu th nht C: S cỏ th c ỏnh du ca ln thu mu th hai R: S cỏ th c ỏnh du xut hin ln thu mu th hai ng vt ln: Quan sỏt trc tip hoc giỏn tip: m t (chim), du chõn (trờn ng di kim n), s b mc by E/ MC T VONG Mc t vong l s lng cỏ th ca qun th b cht mt khong thi gian no ú Nu s lng ban u ca qun th l N 0, sau khong thi gian t thỡ s lng cỏ th t vong l N Tc t vong trung bỡnh ca qun th c tớnh l N/ t Nu tc t vong c tớnh theo mi cỏ th qun th thỡ tc ú c gi l tc t vong riờng tc thi ( ký hiu l d) vi cụng thc: d = N : N.t Nhng nguyờn nhõn gõy t vong do: -Cht vỡ gi - Cht vỡ b vt d n, ngi khai thỏc - Cht vỡ bnh tt (ký sinh) -Cht vỡ nhng bin ng tht thng ca iu kin mụi trng vụ sinh (bóo, lt, chỏy, rột m, ng t, nỳi la ) v mụi trng hu sinh (ngun thc n b cn kit) vt ngng sinh thỏi ca loi F/ MC SINH SN CA QUN TH KN: Mc sinh sn ca qun th l s lng c qun th sinh mt khong thi gian xỏc nh Qun th cú s lng ban u l Nt 0, sau khong thi gian t (t t n t1) s lng qun th l Nt1, s lng mi sinh l N = Nt1 - Nt0 Tc sinh sn ca qun th theo thi gian s l N/t Nu tc ú tớnh trờn mi cỏ th ca qun th ta cú tc sinh sn riờng tc thi (ký hiu l b) v: b = N : N.t Ngi ta cng hay dựng khỏi nim tc sinh sn nguyờn hay tc tỏi sn xut c bn (ký hiu R0) tớnh cỏc cỏ th c sinh theo mt cỏi mt nhúm tui no ú vi: R0 = lx mx lx: mc sng sút riờng, tc l s cỏ th mt hp ca mt nhúm tui thuc qun th sng sút n cui khong thi gian xỏc nh; mx: sc sinh sn riờng ca nhúm tui x Cú ba c trng c bn xỏc nh mc sinh ca qun th: + S lng trng hoc non sau mi ln sinh + Thi gian gia hai ln sinh + Tui bt u tham gia sinh sn G/ MC SNG SểT Ss= 1-D l kớch thc qun th 54 D mc t vong H/ S TNG TRNG CA QUN TH S tng trng, trc ht ph thuc vo t l sinh sn (b) v t l t vong (d) mi tng quan: r = b - d r l h s hay mc tng trng riờng tc thi ca qun th, tc l s lng gia tng trờn n v thi gian v trờn mt cỏ th Nu r > (b > d) qun th phỏt trin (tng s lng), r = (b = d) qun th n nh, cũn r < (b < d) qun th suy gim s lng a/ mụi trng lý tng: T cỏc ch s ny ta cú th vit: N/ t=(b-d).N hay N/ t=r.N N (hay dN): mc tng trng, t (hay dt)khong thi gian, N s lng ca QT, r h s hay tc tng trng r = dN/Ndt hay rN = dN/dt (1) õy l phng trỡnh vi phõn th hin s tng trng s lng s lng ca qun th iu kin khụng cú s gii hn ca mụi trng Ly tớch phõn ỳng v ca phng trỡnh (1) ta cú: rt Nt= N0e (2) õy: Nt v N0 l s lng ca qun th thi im tng ng t v t 0, e - c s logarit t nhiờn, t thi gian T phng trỡnh ly logarit ca c v ta cú: r = (LnNt LnN0)/(t t0) b/ Mụi trng cú gii hn: c th hin di dng mt phng trỡnh sau: dN/dt = rN(K-N)/K = rN - r N2/ K = rN (1- N/K) hoc: N = K/(1+e) rt hoc N = Ne r(1-N/K)t r - tc tng trng riờng tc thi; N - s lng cỏ th; K - s lng ti a qun th cú th t c hay l tim cn trờn; e - c s logarit t nhiờn a - hng s tớch phõn xỏc nh v trớ bt u ca ng cong trờn trc to ; v mt s lng a = (K -N)/ N t = Giỏ tr - N/K ch cỏc kh nng i khỏng ca mụi trng lờn s tng trng s lng ca qun th Vớ d: v s tng trng qun th iu kin lý thuyt v iu kin sc ti ca mụi trng Gi s cú mt qun th vi 100 cỏ th ban u, mi cỏ th cú kh nng b sung trung bỡnh 0,5 cỏ th mt khong thi gian t Chỳng ta xột s tng trng qun th sau khong thi gian iu kin lý thuyt v iu kin sc ti mụi trng l 1000 cỏ th Nu khụng cú s i khỏng ca mụi trng thỡ r => rmax tc l th nng sinh hc ca loi Nhng loi cú rmax ln thng cú s lng ụng, kớch thc nh, sinh sn nhanh v ch yu chu s tỏc ng ca mụi trng vụ sinh (rột m, l lt, chỏy ), cũn nhng loi cú rmax nh (ng vt 55 bc cao chng hn) thỡ cú s lng ớt, tui th cao, sc sinh sn thp, kh nng khụi phc s lng kộm v chu nh hng ch yu ca cỏc yu t mụi trng hu sinh (bnh tt, b ký sinh, b sn bt ) I/ THNH PHN TUI TRONG QUN TH Khi xp cỏc nhúm tui ny k tip lờn t nhúm tui I n nhúm tui III, cng tng t nh xp cỏc th h ta cú thỏp tui, nhng õy cho phộp ỏnh giỏ xu th phỏt trin s lng ca qun th cng nh mt s cỏc ý ngha khỏc CHNG H SINH THI V SINH QUYN A/ CHUI, LITHC N V BC DINH DNG Chui thc n tng quỏt cú dng: SVSX SVTT bc SVTT bc SVTT bc SV phõn hu - Trong h sinh thỏi cú hai loi chui thc n: + SV t dngV n SV t dng V n tht cỏc cp + Mựn bó SV V n mựn bó SV V n tht cỏc cp -Li thc n: Tng hp nhng chui thc n cú quan h vi h sinh thỏi Mi loi qun xó khụng ch liờn h vi mt chui thc n m cú th liờn h vi nhiu chui thc n -Bc dinh dng: Bao gm nhng mt xớch thc n cựng mt nhúm sp xp theo cỏc thnh phn ca cựng mt chui thc n bao gm SVSX, SVTT bc 1, SVTT bc 2, B/ HèNH THP SINH THI V NNG SUT SINH HC 56 Nng sut Cỏc h sinh thỏi cú loi nng sut: Nng sut s cp: ú l nng sut ca sinh vt sn xut Nng sut th cp: ú l nng sut ca sinh vt tiờu th Nng sut c tớnh l: Gam cht khụ/m/ngy + Hiu sut sinh thỏi Eff (H) = Ci+1 100%/Ci (eff: Hiu sut sinh thỏi, Ci bc dinh dng th i, Ci+1 bc dinh dng th i+1) + Sn lng sinh vt s cp PN=PG-R (PN: SL s cp tinh, PG sn lng s cp thụ, R phn hụ hp ca TV) SINH HC 10: A/ SINH SN VI SINH VT n Nt=N0.2 (n s th h, N0 s cỏ th ban u, Nt s cỏ th sau thi gian t) - hng s tc sinh trng à= 1h/g - g (phỳt/th h)=t/n (g thi gian th h) * n= (logN-logN0)log2 (t l thi gian tớnh bng phỳt, n l th h) B/ ATP V HIU SUT ATP a) - Phng trỡnh pha sỏng: 12H2O + 12NADP + 18ADP + 18Pv + 60 lng t dip lc 6O2 + 12NADPH2 + 18ATP + 18H2O - Phng trỡnh pha ti quang hp: 6C02 + 12NADPH2 +18ATP + 12H2O C6H12O6 +12NADP + 18ADP +18Pv 57 a)Phng trỡnh tng quỏt ca quỏ trỡnh hụ hp m nguyờn liu l glucoz: C6H12O6 + 6CO2 6CO2 + 6H2O Ch s hụ hp (RQ) = 6/6 = b) Quỏ trỡnh hụ hp c chia lm giai on: +ng phõn: To ATP v NADH +Chu trỡnh crep:To ATP v NADH, 2FADH2 + Chui truyn electron hụ hp: ( 1NADH qua chui truyn electron to ATP 1FADH2 qua chui truyn electron to ATP) => S phõn t ATP c to qua chui truyn in t l: (2 x 3) + (8 x 3) + (2 x 2) = 34 ATP - Nh vy, tng s phõn t ATP m t bo thu c sau phõn gii hon ton phõn t glucoz l 38 ATP C/ DIN TCH B MT V TH TCH CA VI KHUN DNG CU Din tớch b mt: S=4. R Th tớch V=4/3..R -) -) D/KHI BèNH PHNG ( ) - Lch s: Do Karl Pearson xut 1900 2 = (O-E) /E ( : Khi bỡnh phng; O S liu thc t; E s liu d kin theo lý thuyt H0) Khi tỡm c ngi ta so sỏnh vi bng phõn phi 2 vi mc t n xỏc nh theo chớnh xỏc thỡ gi thuyt H0 l ỳng Nu t ú rỳt kt lun ng ln hn giỏ tr C (n, ) bng phõn phi Thỡ giỏ tr H0 khụng phự hp VD: 2 (O-E) /E 540 961 1,7796 157 180 529 2,9389 Nhn, vng 164 180 256 1,4222 nhn, xanh 68 60 64 1,0667 960 960 Kiu hỡnh F2 O E Trn, vng 571 Trn, xanh (O-E) 7,2074 2 Nh võy, i chiu vi giỏ tr = 7,815, ta thy giỏ tr = 7,2074 thu c thớ nghim < 7,815 nờn kt qu thu c thớ nghim phự hp vi quy lut phõn li c lp S sai khỏc gia s liu lớ thuyt v thc nghim l sai sút ngu nhiờn E/ GI TR TRUNG BèNH X X = x1+x2+x3+.+xn/N F/ PHNG SAI (S ) V LCH CHUN 2 S = (xn- X ) /(n-1) Phng sai phn ỏnh giỏ tr lch so vi tr s trung bỡnh lch chun s= S phn ỏnh s liu c th ca xi lch bao nhiờu so vi tr s TB X 58 G/ Sc hỳt nc ca t bo trc t vo dung dch l: Ta cú: Ptb = RTC - -> C = Ptb/RT cõy hỳt c nc thỡ Ptb > Pdd t -> Ptb > 2.5atm - Mựa hố : C > 2.5/RT = 2.5/ (273 + 36).0,082 Mựa ụng : C > 2.5/RT = 2.5/ (273 + 13).0,082 C l nng dch bo H/ Phng trỡnh thm thu nc ca t bo S=P-T Cỏc trng thỏi nc ca t bo - T bo bóo hũa nc: P = T - T bo hộo hon ton: S = P - T bo thiu bóo hũa nc: S > 0, P > T - T bo mt nc s bay hi: S = P + T S = P - T = 1,6 0,5 = 1,1 atm Tớnh ỏp sut thm thu theo cụng thc P = R.T.C.i P=RTCi R: Hng s khớ (R=0,0821) o o o T: Nhit tuyt i (T= 270 + t ) (t : nhit lỳc thớ nghim) C: Nng dung dch tớnh theo M i: H s Van-Hp biu th mc ion hoỏ ca dung dch i = + (n-1), ú: phõn ly; n: s ion phõn ly i vi cht khụng in gii (ng) cú i=1 I/ h s hụ hp ca cỏc axit - Axit panmitic: C15H31COOH - Axit stearic : C17H35COOH - Axit sucxinic: HOOC - CH2 - CH2 - COOH - Axit malic: HOOC - CH2 -CHOH COOH H s hụ hp l t s gia s phõn t CO2 thi v s phõn t O2 hp th vo (RQ) C16H32O2 + 23 O2 => 16 CO2 + 16 H2O => RQ1 C18H36O2 + 26 O2 => 18 CO2 + 18 H2O => RQ2 = 18/26 = 0,6923 = 16/23 = 0,6957 C4H6O4 + 7/2 O2 => CO2 + 3H2O => RQ3 = 4/3,5 = 1,1429 C4H6O5 + O2 => CO2 + H2O => RQ4 = 4/3 = 1,3333 b) Nhn xột: Cựng nguyờn liu l axit: - Nu axit giu hydro v nghốo oxi => RQ < Nu axit bc thp ditricacboxylic giu oxi => RQ >1 59 [...]... tạng là bao nhiêu? Phân tích • Xác suất sinh con trai hoặc con gái đều = 1/2 • Xác suất sinh con bình thƣờng = 3/4 •Xác suất sinh con bệnh bạch tạng = 1/4 Nhƣ vậy theo qui tắc nhân: • • • Xác suất sinh 1 con trai bình thƣờng = (1/2)(3/4) = 3/8 Xác suất sinh 1 con gái bình thƣờng = (1/2)(3/4) = 3/8 Xác suất sinh 1 con trai bạch tạng = (1/2)(1/4) = 1/8 • Do Xác suất sinh 1 con gái bạch tạng = đó: P= 5!... cao với quả đỏ-thân thấp thu được 37.5% quả đỏ- thân cao: 37.5% quả đỏ -thân thấp: 12. 5% quả vàng-thân cao: 12. 5% quả vàng-thân thấp Biết rằng mỗi tính trạng do 1 gen quy định Giải: + Xét riêng từng tính trạng ở thế hệ con: ( 37,5% + 37,5% ) đỏ : ( 12, 5% + 12, 5% ) vàng = 3 đỏ : 1 vàng 15 ( 37,5% + 12, 5% ) cao : ( 37,5 % + 12, 5% ) thấp = 1 cao : 1 thấp + Nhân 2 tỉ lệ này ( 3 đỏ : 1 vàng ) ( 1 cao : 1 thấp... = 12! / (12 – 3)! = 12! /9! = 12. 11.10 = 1320 b/ Lệch bội trên NST thƣờng của ngƣời: Hội chứng Down: -Cặp NST thứ 21 của ngƣời bệnh Down có 3 NST (2n+1; 47), của ngƣời bình thƣờng là 2 NST.Do 1 trứng mang 2 NST 21 x 1 t/trùng bình thƣờng)  là nam (nữ), cổ ngắn, gáy rộng và dẹt  khe mắt xếch, lông mi ngắn và thƣa  các ngón tay ngắn, cơ thể chậm phát triển  si đần, vô sinh - Sự tăng tỉ lệ trẻ mới sinh. .. thiết phải đặt a, b, c… cho mỗi khả năng Từ kết quả lai ta có xác suất sinh con nhƣ sau: - Gọi a là xác suất sinh con trai bình thƣờng : a = 1/4 - Gọi b là xác suất sinh con trai bị bệnh : - Gọi c là xác suất sinh con gái bình thƣờng : c = 1/4 + 1/4 = 1/2 b = 1/4 a/ Các khả năng có thể xảy ra và xác suất mỗi trƣờng hợp: 2 2 2 2 Hai lần sinh là kết quả của (a + b + c) = a + b + c + 2ab + 2bc + 2ca Vậy có... để mẹ có kiểu gen Aa = 2/3 và xác suất để sinh con bị bệnh là 1/4 Áp dụng quy tắc nhân xác suất: P = 2/3 x 2/3 x 1/4 = 1/9 1/ Tính xác suất đực và cái trong nhiều lần sinh a Tổng quát: - Mỗi lần sinh là một sự kiện hoàn toàn độc lập, và có 2 khả năng có thể xảy ra: hoặc đực hoặc cái với xác suất bằng nhau và = 1/2 n Xác suất xuất hiện đực, cái trong n lần sinh là kết quả của sự tổ hợp ngẫu nhiên: (♂+♀)... TIỂN GIẢI BÀI TẬP Bài tập 1: ( Bài 1 – SGK Sinh học 12 cơ bản - trang 66) Bệnh Phêninkêtô niệu ở ngƣời là do một gen lặn nằm trên nhiễm sắc thể thƣờng quy định và di truyền theo quy luật Menđen Một ngƣời đàn ông có cô em gái bị bệnh, lấy một ngƣời vợ có ngƣời anh trai bị bệnh Cặp vợ chồng này lo sợ con mình sinh ra sẽ bị bệnh Hãy tính xác suất để cặp vợ chồng này sinh đứa con đầu lòng bị bệnh? Biết rằng,... mức phản ứng của tính trạng càng rộng Bài 1 Khi nghiên cứu về khả năng sinh sản của một lòi lợn gồm 88 con lợn nái, ngƣời ta lập đƣợc bảng biến thiên nhƣ sau: V 5 6 7 8 9 1 đẻ trong một 3 lứa (là biến6số) p: số lợn10 15 v:P số lợn con nái có cùng năng 10 11 12 13 14 15 25 12 8 5 2 1 suất (là tần số) a Vẽ đồ thị biểu diễn khả năng sinh sản của nòi lợn trên b Tính trị số trung bình về số lƣợng lợn con... thuộc tỉ lệ 9:6:1 3 Tƣơng tác bổ trợ gen trội hình thành 2 KH: 9:7 A-B- ≠ (A-bb = aaB- = aabb) thuộc tỉ lệ 9:7 2 1 Tƣơng tác át chế có 3 tỉ lệ KH: 9:3:4; 12: 3:1; 13:3 Tƣơng tác át chế gen trội hình thành 3 KH: 12: 3:1 (A-B- = A-bb) ≠ aaB- ≠ aabb thuộc tỉ lệ 12: 3:1 2 Tƣơng tác át chế gen trội hình thành 2 KH: 13:3 (A-B- = A-bb = aabb) ≠ aaBthuộc tỉ lệ 13:3 3 Tƣơng tác át chế gen lặn hình thành 3 KH: 9:3:4... (♂+♀)…(♂+♀) = (♂+♀) n lần → Số khả năng xảy ra trong n lần sinh = 2 - Gọi số ♂ là a, số ♀ là b n →b=n–a a - Số tổ hợp của a ♂ và b ♀ là kết quả của Cn Lƣu ý: vì b = n – a nên ( Cn a = Cn ) b *TỔNG QUÁT: - Xác suất trong n lần sinh có đƣợc a ♂ và b ♀ là kết quả của Cn a /2 Lƣu ý: ( Cn n a n / 2 = Cn / 2 ) b n b Bài toán Một cặp vợ chồng dự kiến sinh 3 ngƣời con và muốn có đƣợc 2 ngƣời con trai và 1 ngƣời... trai và 1 ngƣời con gái Khả năng thực hiện mong muốn đó là bao nhiêu? Giải Mỗi lần sinh là một sự kiện hoàn toàn độc lập, và có 2 khả năng có thể xảy ra: hoặc đực hoặc cái với xác suất bằng nhau và = 1/2 do đó: 3 Số khả năng xảy ra trong 3 lần sinh = 2 2 Số tổ hợp của 2 ♂ và 1 ♀ = C3 2 3 3 → Khả năng để trong 3 lần sinh họ có đƣợc 2 trai và 1 gái = C3 / 2 = 3!/2!1!2 = 3/8 - 