Di truyền quần thể tương đối khó trong khi đó theo phân phối chương trình sinh học 12, kiến thức di truyền quần thể chỉ có thời lượng giảng dạy 2 tiết cho phần lý thuyết, không có tiết bài tập.Thực tế hiện nay có khá nhiều tài liệu cung cấp công thức giải các dạng bài tập vềdi truyền quần thể, như :Bài tập di truyền hay và khó – Vũ Đức Lưu; Phương pháp giải bài tập sinh học Nguyễn Văn Sang, Nguyễn Thảo Nguyên; Di truyền học – Hoàng Trọng Phán…Tuy nhiên các công thức này chủ yếu được áp dụng trong trường hợp quần thể đạt trạng thái cân bằng, không chịu áp lực của các nhân tố tiến hóa. Nhưng trong thực tế, mảng bài tập quần thể không nghiệm đúng định luật Hacdi – Vanbec lại khá nhiều và phức tạp. Tập tài liệu “ Thiết kế, xây dựng một số công thức vận dụng tần số giao tử để giải các dạng bài tập di truyền quần thể mở rộng cho định luật Hacdi Vanbec” sẽ phần nào đề cập đến nội dung này
z Đề tài:“ Thiết kế, xây dựng số công thức vận dụng tần số giao tử để giải dạng tập di truyền quần thể mở rộng cho định luật Hacdi - Vanbec” Â -2- I/ PHẠM VI NGHIÊN CỨU CỦA ĐỀ TÀI: - Trên sở công thức vận dụng mà tài liệu cung cấp chưa, đề tài đưa cách xây dựng công thức để học sinh hiểu rõ nguồn gốc, chất công thức, từ hiểu tự tin vận dụng cách phù hợp, nhanh nhất, bảo đảm yêu cầu thời gian việc giải tập trắc nghiệm khách quan - Phạm vi đề tài nghiên cứu phương pháp xác định cấu trúc di truyền quần thể hệ (tỷ lệ kiểu gen, tỷ lệ kiểu hình,….) cách sử dụng giá trị tần số giao tử (tần số tương đối alen quần thể) với trường hợp sau: Dạng tập nghiệm định luật Hacdi – Vanbec: - Quần thể ngẫu phối, xét gen gồm alen, liên kết NST thường: hệ xuất phát, tần số giao tử hai giới đực – không cân - Quần thể ngẫu phối, xét locus, locus gồm alen, liên kết NST thường - Đối với loài giao phối có NST giới tính xác định XX XY), quần thể ngẫu phối, xét gen gồm alen, liên kết NST giới tính X (vùng không tương đồng), hai trường hợp: + Tần số tương đối alen hai giới hệ xuất phát cân + Tần số tương đối alen hai giới hệ xuất phát không cân Dạng tập không nghiệm định luật Hacdi – Vanbec: * Quần thể chịu tác động nhân tố chọn lọc * Quần thể chịu tác động nhân tố đột biến gen * Quần thể chịu tác động nhân tố di - nhập gen II CƠ SỞ LÝ LUẬN: Cấu trúc di truyền quần thể: * Khái niệm quần thể: Là tập hợp cá thể loài, sống khoảng không gian xác định, thời điểm định có khả sinh để trì nòi giống * Đặc trưng di truyền quần thể: - Vốn gen: tập hợp tất alen có quần thể thời điểm xác định Mỗi quần thể có vốn gen đặc trưng, thể tần số alen tần số kiểu gen quần thể - Tần số alen tỷ lệ số alen với tổng số alen gen quần thể thời điểm xác định - Tần số loại kiểu gen tỷ lệ số cá thể mang kiểu gen với tổng số cá thể quần thể thời điểm xác định - Tùy theo đặc điểm sinh sản tự nhiên có hai dạng quần thể: Quần thể sinh sản vô tính đồng mặt di truyền Quần thể sinh sản hữu tính gồm dạng: + Quần thể tự phối điển hình +Quần thể giao phối cận huyết -3- + Quần thể giao phối có chọn lọc + Quần thể ngẫu phối: diễn bắt cặp giao phối ngẫu nhiên cá thể đực quần thể dạng điển hình phổi biến Bài toán đặt ra: * Trƣờng hợp :Bài toán nghiệm định luật Hacdi – Vanbec: - Nội dung định luật Hacdi – Vanbec: Trong điều kiện định, tần số tương đối alen thành phần kiểu gen quần thể ngẫu phối trì ổn định qua hệ Khi xảy ngẫu phối, quần thể đạt trạng thái cân theo định luật Hacđi – Van bec Khi cấu trúc di truyền quần thể thoả mãn đẳng thức : p2AA + pqAa + q2aa = Trong : p tần số alen A, q tần số alen a, p + q = Nếu gen có alen trở lên, định luật H.V với công thức: (p + q +r )2= - Trong quần thể ngẫu phối, xét locus gen gồm alen A a cấu trúc quần thể xuất phát: x AA + y Aa + z aa (x, y, z : tần số KG) ; : pA = ; qa = - Bài toán giải mặt lý thuyết thỏa điều kiện: * Quần thể ngẫu phối (giao phối ngẫu nhiên) * Giảm phân diễn bình thường, khả thụ tinh giao ngang tổ hợp giao tử thụ tinh hoàn toàn ngẫu nhiên, sức sống hợp tử khả sinh sản kiểu gen * Không có đột biến, có đột biến tần số đột biến thuận đột biến nghịch (A a = a A) * Không có di - nhập gen biến động di truyền * Số lượng cá thể quần thể xét đủ lớn - Hoặc xét nhiều gen nằm NST khác di truyền gen tuân theo công thức tổng quát - Như vậy, quần thể xét thời điểm xuất phát có cấu trúc di truyền chưa đạt trạng thái cân di truyền, tần số alen hai giới chưa cân bằng….thì sau nhiều hệ (số hệ phụ thuộc vào độ chênh lệch tần số alen hai giới gen nằm NST thường hay giới tính), quần thể biến đổi theo xu hướng cân di truyền *Trƣờng hợp 2: Bài toán không nghiệm định luật Hacdi – Vanbec: Thực tế, tự nhiên, có dạng quần thể giữ nguyên cấu trúc di truyền qua nhiều hệ; chịu tác động nhiều yếu tố ngoại cảnh, đó, có nhân tố làm thay đổi thành phần kiểu gen quần thể; ví dụ nhân tố chọn lọc tự nhiên, đột biến di nhập gen….Khi đó, công thức tổng quát định luật Hacdi – Vanbec không ý nghĩa Dưới áp lực chọn lọc tự nhiên, sức sống, khả sinh sản cá thể mang kiểu gen khác quần thể khác ảnh hưởng lớn đến cấu -4- trúc di truyền quần thể Và cấu trúc di truyền quần thể xảy theo hai hướng : đào thải alen lặn đào thải alen trội khỏi quần thể với hệ số đào thải (hệ số chọn lọc ) ≤ Khi quần thể có di nhập gen vốn gen quần thể nhanh chóng thay đổi, đặc biệt quần thể có kích thước nhỏ Điều dẫn đến tần số tương đối alen quần thể sau có tượng nhập cư biến thiên, độ biến thiên phụ thuộc vào số lượng cá thể di cư tần số alen nhóm cá thể nhập cư Bên cạnh nhân tố chọn lọc, di nhập gen cấu trúc quần thể, thực chất thường xảy trình đột biến Và tùy thuộc vào dạng đột biến thuận vớitần số u (alen A a) hay ngược lại, đột biến nghịch với tần số v (alen a A) làm thay đổi tần số tương đối alen quần thể PHẦN B NỘI DUNG I NỘI DUNG: Dạng tập mở rộng, nghiệm định luật Hacdi – Vanbec: a) Dạng 1:Công thức 1: * Phạm vi áp dụng công thức 1: - Quần thể ngẫu phối, không chịu áp lực nhân tố tiến hóa, xét locus gồm alen (A, a với tần số giao tử tương ứng p, q); gen nằm NST thường - Ở hệ xuất phát, tần số giao tử hai giới đực – không cân Công thức 1: Sau hệ ngẫu phối, QT: Tần số tương đối alen A: P = Tần số tương đối alen a: Q = Cấu trúc di truyền quần thể kết triển khai: ♀(pc A: qca ) x ♂(pđA : qđ a ) Cấu trúc di truyền quần thể từ hệ thứ trở đi: P2 AA + 2PQ Aa + Q2 aa = (quần thể đạt trạng thái cân bằng) * Cách xây dựng công thức 1: - Trong quần thể ngẫu phối, hệ xuất phát có cấu trúc di truyền: x AA + yAa + zaa = (x, y, z tần số KG tương ứng AA, Aa, aa) Trong đó:pđ , qđ tần số tương đối alen A, a giới đực pc , qc tần số tương đối alen A, a giới pđ , qđ pc , qc tổng tần số tương đối A ,a giới - Sau hệ ngẫu phối, cấu trúc di truyền quần thể hệ xác định sau: Khung Pennet: G đực A (pđ) a (qđ) G A (pc) AA (pđ pc) Aa (pc qđ) a (qc) Aa (pđ qc) aa (qđ qc) -5- Từ kết khung Pennet, dễ nhận thấy cấu trúc di truyền quần thể F1 : F1: AA (pđ pc) + Aa (pc qđ) + Aa (pđ qc) + aa (qđ qc) =1 Tần số giao tử F1 : alen A: P = Do: qc = – pc qđ = - pđ ; thay hai giá trị vào đẳng thức trên, ta có: P= – = – = = ( – ) alen A: P = Tương tự trên, alen a: Q = Như vậy: Sau hệ ngẫu phối tần số alen giới san tần số alen QT F1 trung bình cộng tần số alen giới P Sau hệ ngẫu phối trở đi, quần thể cân di truyền cấu trúc là: P2 AA+ 2PQ Aa + Q2 aa= (ứng dụng định luật Hacdi - Vanbec) * Bài tập vận dụng công thức 1: Bài tập 1: Giới đực: Tần số tương đối A, a tương ứng 0,8 0,2 Giới : Tần số tương đối A, a tương ứnglà 0,4 0,6 Xác định cấu trúc di truyền quần thể hệ thứ nhất? A 0, 42AA + 0,36 Aa + 0,16 aa B 0,32 AA + 0,56Aa + 0,12aa C 0,16 AA + 0,42 Aa + 0,36aa D 0,36 AA + 0,16 Aa + 0,42aa Khi quần thể đạt trạng thái cân cấu trúc di truyền nào? A 0, 42AA + 0,36 Aa + 0,16 aa B 0,32 AA + 0,56Aa + 0,12aa C 0,16 AA + 0,42 Aa + 0,36aa D 0,36 AA + 0,48 Aa + 0,16aa Bàigiải : Cấu trúc di truyền quần thể hệ thứ là: (0,4A : 0,6a)♀ x (0,8A : 0,2a )♂ = 0,32 AA + 0,56Aa + 0,12aa (đáp án B) Theo trên, rõ ràng cấu trúc di truyền quần thể không trạng thái cân , pq 2 p q Trong đó: Tần số tương đối của: alen A là: pA = (0,8 + 0,4) = 0,6 alen a là: qa = (0,6 + 0,2) = 0,4 Hoặc A = 0,32 + 0,56/2 = 0,6 a = 0,12 + 0,56/2 = 0,4 Vậy cấu trúc di truyền quần thể sau hệ ngẫu phối thứ hai: ( 0,6)2 AA : 2.0,6.0,4 Aa : (0,)2 aa = 0,36 AA + 0,48 Aa + 0,16aa (đáp án D) -6- Bài tập 2: Ở hệ thứ quần thể giao phối, tần số tương alen A cá thể đực 0,9 Qua ngẫu phối, hệ thứ hai quần thể có thành phần kiểu gen 0,5625 AA + 0,375 Aa + 0,735 aa =1 Nếu đột biến chọn lọc tự nhiên xảy quần thể thành phần kiểu gen quần thể thứ nào? A 0,76AA + 0,12Aa + 0,12aa = C 0,54AA + 0,42Aa + 0,04aa = B 0,5625AA + 0,375Aa + 0,0625aa = D 0,8625AA + 0,0375Aa + 0,1aa = Bài giải Tần số alen A hệ thứ 2: p(A) = 0,5625 + (0,375:2) = 0,75 q(a) = - 0,75 = 0,25 Ở hệ thứ nhất, tỉ lệ giao tử đực mang alen A 0,9 tỉ lệ giao tử đực mang alen a 0,1 Gọi tỉ lệ giao tử mang alen A x, tỉ lệ giao tử mang alen a - x Như vậy, theo công thức 1: sau hệ ngẫu phối, hệ thứ hai : p(A) = Giải x = 0,6 tần số giao tử mang alen a hệ thứ 0,4 Vậy thành phần kiểu gen quần thể thứ là: (0,6A : 0,4a)♀ x (0,9A : 0,1a )♂ = 0,54AA + 0,42Aa + 0,04aa = (chọn đáp án C) Bài tập 3: Một gen có alen (B b) nằm NST thường, hệ xuất phát thành phần kiểu gen quần thể giới đực 0,32 BB: 0,56 Bb: 0,12 bb ; giới 0,18 BB: 0,32 Bb: 0,50 bb Sau hệ ngẫu phối, đột biến chọn lọc tự nhiên xảy tần số tương đối alen B b quần thể : A B = 0,47 ; b = 0,53A B = 0,44 ; b = 0,56 C B = 0,63 ; b = 0,37 D B = 0,51 ; b = 0,49 Bài giải: Ở giới đực: Tần số giao tử B = 0,32+ = 0,6 → giao tử mang alen a = 0,4 Ở giới cái: Tần số giao tử B = 0,18 + = 0,34 → giao tử mang alen a = 0,66 → tần số alen giới F1 : A = = 0,47 → a = 0,53 Chỉ cần xảy ngẫu phối, không chịu áp lực nhân tố tiến hóa quần thể đạt trạng thái cân từ F2 cấu trúc di truyền đáp ứng định luật Hacdi – Vanbec cấu trúc quần thể F4 tương tự F2 đáp án (A) Bài tập 4: Xét gen gồm alen nằm NST thường, quần thể hệ xuất phát, giới đực có 64 kiểu gen AA, 116 Aa, 20 aa; giới có 72 kiểu gen AA, 126 Aa, 102 aa Cho ngẫu phối sau hệ: 1) Tần số kiểu gen quần thể là: A 0,2304AA: 0,4992Aa: 0,2704aa B 0,2873AA: 0,4854Aa: 0,2273aa C 0,2809AA: 0,4982Aa: 0,2209aa D 0,2044AA: 0,5138Aa: 0,2818aa 2) Số cá thể đồng hợp quần thể chiếm tỉ lệ: A 51,56% B 56,91% C 58,27% D 50,18% -7- Bài giải: Tần số kg P: ♂:0,32AA:0,58Aa:0,1aa ♀: 0,24AA:0,42Aa: 0,34aa 1) ♂: p = 0,61; q=0,39 ♀: p=0,45 ; q=0,55 Sau hệ NP tần số alen san giới F1: p = 1/2(0,61+0,45) = 0,53 q = 0,47 Từ hệ F2 qt CBDT tần số kg F3: 0,2809AA: 0,4982Aa: 0,2209aa.(đáp án C) 2) Từ 1 đồng hợp = ( 0,2809AA + 0,2209aa) = 50,18% (chọn đáp án D) Bài tập 5:Xét gen quần thể ngẫu phối lưỡng bội: gen quy định màu hoa có alen A1; A2; a với tần số tương ứng 0,5; 0,3; 0,2; gen quy định chiều cao có alen (B b), tần số alen B giới đực 0,6 tần số alen b giới 0,2 Giả thiết gen nằm NST thường Hãy xác định: a.Thành phần kiểu gen gen quy định màu hoa quần thể trạng thái cân di truyền b.Thành phần kiểu gen gen quy định chiều cao F1 quần thể ngẫu phối trạng thái cân di truyền c.Lấy ngẫu nhiên hai thân cao quần thể trạng thái cân cho lai với Tính xác suất suất xuất thân thấp đời ( gen B thân cao b thân thấp) Bài giải: a Gen quy định màu hoa có alen Cấu trúc di truyền quần thể trạng thái cân đáp ứng công thức tổng quát Hacdi – Vanbec : (p + q + r)2 = (p, q, r tần số tương đối alen A1; A2; a ) (pA1 + qA2 + )2 = 1 p2 A1A1 + q2 A2A2 + r2 aa + 2pq A1A2 + 2pr A1a + qr A2a = 0,25A1A1 + 0,09 A2A2 + 0,04 aa + 0,3 A1A2 + 0,2 A1a + 0,12 A2a = b Gen quy định chiều cao có tần số alen hai giới không tương đương cần hệ ngẫu phối để san tần số giao tử hệ để quần thể đạt trạng thái cân - Thành phần KG quy định chiều cao F1 ngẫu phối: (0,8B : 0,2b)♀ x (0,6B : 0,4b )♂ = (0,6.0,8) BB + ( 0,6.0,2 + 0,8.0,4) Bb + ( 0,4.0,2)bb = 0,48 BB + 0,44 Bb + 0,08 bb = - Thành phần KG quy định chiều cao QT đạt TTCB di truyền (từ hệ thứ 2) p B = 0,48 + 0,44/2 = 0,7 ; qb = 1- 0,7 = 0,3 0,49 BB + 0,42 Bb + 0,09 bb = c Để đời xuất thân thấp bố, mẹ thân cao có kiểu gen Bb -Xác suất bố mẹ có kiểu gen Bb quần thể trạng thái cân = 0,42/0.91 = 0.462 Xác suất đời xuất thân thấp = (0.462)2 x1/4 = 0.0533 b) Dạng 2:Công thức 2: * Phạm vi áp dụng công thức 2: Quần thể ngẫu phối, không chịu áp lực nhân tố tiến hóa, xét locus thuộc hai cặp NST tương đồng khác (NST thường), locus gồm alen (trong p, q, r s lần -8- lượt tần số alen A, a, B b) Khi quần thể có tối đa loại KG, loại giao tử (AB, Ab, aB, ab) Công thức 2: - Tần số alen: Tần số alen tổng tần số giao tử mang alen (Hoặc dùng nguyên tắc tách riêng gen để tính ) - Tần số kiểu gen: kết triển khai đa thức (p + q)2 (r + s)2 * Cách xây dựng công thức 2: - Theo quy luật phân li độc lập Menden, phân li độc lập tổ hợp ngẫu nhiên cặp NST tương đồng giảm phân hình thành giao tử phân li độc lập tổ hợp ngẫu nhiên cặp alen tương ứng thành phần gen giao tử kết phép nhân đại số (A:a) (B:b) Tổng tần số giao tử có chứa alen A: AB + Ab = A (B + b) = tần số alen A ; (B + b) = Tương tự: tần số alen a = aB + ab = a (B + b) tần số alen B = aB + AB = B (A + a) tần số alen b = Ab + ab = b (A + a) - Tính tần số KG quần thể, thực chất dạng mở rộng định luật Hacdi – Vanbec locus dựa sở “Tỉ lệ phân li chung tích tỉ lệ phân li riêng (giao tử, kiểu gen, kiểu hình)” - Khi đó: (A + a )2.(B + b)2 = (p + q)2 (r + s)2 = (p2 AA + 2pq Aa + q2 aa ) (r2 BB + 2rs Bb + s2 bb) * Bài tập vận dụng công thức 2: Bài tập 1:Quần thể có cấu trúc: 0,64 AABb + 0,32 aabb + 0,04 aaBb Hãy xác định tần số alen quần thể Bài giải: KG AABb giảm phân tạo loại giao tử: 1/2 AB 1/2 Ab tần số giao tử AB = 0,64/2 = 0,32 tần số giao tử Ab = 0,64/2 = 0,32 Giao tử ab KG aabb aaBb tạo tần số giao tử ab = 0,32 + 0,04/2 = 0,34 Tương tự, tần số giao tử aB = 0,04/2 = 0,02 Tần số alen A: pA = tần số giao tử AB + tần số giao tử Ab = 0,32 + 0,32 = 0,64 Tần số alen a: qa = tần số giao tử ab + tần số giao tử aB = 0,34 + 0,02 = 0,36 (hay qa = – 0,64 = 0,36) Tần số B:rB= tần số giao tử AB + tần số aB = 0,32 + 0,02 = 0,34 Tần số alen b:sb = tần số giao tử Ab + tần số ab = 0,32 + 0,34 = 0,66 (hay sb = – 0,34 = 0,66) -9- Bài tập 2:Trong quần thể giao phối tự do, chọn lọc tự nhiên đột biến gen, xét gen có alen A a có tần số tương ứng 0,8 0,2; gen khác nhóm liên kết với có alen B b có tần số tương ứng 0,7 0,3 Trong trường hợp gen quy định tính trạng, tính trạng trội trội hoàn toàn Tỉ lệ cá thể mang kiểu hình trội tính trạng dự đoán xuất quần thể là: A 31,36% B 87,36% C 81,25% D 56,25% Bài giải: Quần thể giao phối tự quần thể cân tổ hợp kiểu hình: (A-) = – (aa) = 1-(0,2)2 = 0,96 (B-) = – (bb) = 1-(0,3)2 = 0,91 → áp dụng công thức: KH trội tính trạng = 0,96 x 0,91 = 87,36% chọn đáp án B Bài tập 3:Cho cấu trúc di truyền quần thể sau: 0,2 AABb : 0,2 AaBb : 0,3 aaBB : 0,3 aabb Nếu quần thể giao phối tự tỷ lệ thể mang cặp gen đồng hợp lặn sau hệ là: A 12,25% B 30% C 35% D 5,25% Bài giải: Vì hai cặp alen nằm hai cặp NST tương đồng (phân li độc lập) Tách riêng cặp alen, ta có: * 0,2AA + 0,2Aa + 0,6aa → A = 0,3 ; a = 0,7 * 0,3BB + 0,4Bb + 0,3bb → B = 0,5 ; b = 0,5 Sau hệ ngẫu phối, tỷ lệ KG mang cặp đồng hợp lặn: aabb = (aa) (bb) = (0,7)2 (0,5)2 = 12,25% (chọn đáp án A) Bài tập 4: Ở người, tóc xoăn mắt màu nâu tính trạng trội hoàn toàn so với tóc thẳng mắt màu xanh Biết gen quy định tính trạng nằm cặp NST thường khác Trong quần thể cân di truyền, tỉ lệ người tóc thẳng mắt xanh chiếm 1,44%, tóc xoăn mắt nâu chiếm 76,44% Biết quần thể, số người mắt xanh số người tóc thẳng Nếu đột biến xảy tỉ lệ kiểu hình mắt nâu, tóc thẳng quần thể là: A 14,56% B 22,94%.C 40,22% D 7,56% Bài giải: Qui ước : q1(a) : thẳng; p1(A) : xoăn q2(b) : xanh; p2(B) : nâu 1) Theo gt thì: (q1)2 (q2)2= 1,44% (1) [1-(q1)2] [1-(q2)2] = 76,44% (2) q2 n = ≈ 32,29…thế hệ 0,96.0,03 n.0,96 Bài tập 3: Một quần thể ngẫu phối có cấu trúc di truyền F1 là: - 23 - 0,16AA + 0,48Aa + 0,36aa = 1, giả sử khí hậu thay đổi đột ngột nên cá thể aa bị chết giai đoạn non Nếu không phát sinh đột biến mới, di nhập gen hệ F5 tần số loại alen thay đổi nào? Bài giải Ở hệ ban đầu, tần số loại alen quần thể là: q(a)= 0,6, p(A)= 0,4 p dụng công thức cho, tần số loại alen quần thể hệ thứ là: Tần số alen a là: q(a) = 0,6 q = = 0,15 5.0,6 nq Tần số alen A là: p(A) = 0,4 5.0,6 p nq = = 0,85 nq 5.0,6 Bài tập 4:Cho quần thể ngẫu phối có cấu trúc di truyền hệ xuất phát là: 0,25AA + 0,5Aa + 0,25aa = Do điều kiện môi trường thay đổi nên cá thể có kiểu gen aa không sinh sản có khả sống bình thường Xác định cấu trúc di truyền quần thể F3? Bài giải Tần số loại alen hệ xuất phát là: p(A) = 0,5, q(a) = 0,5 Ở F3, tần số loại alen là: + Tần số alen a là: q(a)= + Tần số alen A là: p(A)= 0,5 = 0,2 3.0,5 0,5 3.0,5 = 0,8 3.0,5 Vậy cấu trúc di truyền quần thể F3 là: 0,64AA + 0,32Aa + 0,04aa = Bài tập 5:(đề thi học sinh giỏi tỉnh.2011) Ở loài động vật ngẫu phối, xét gen gồm hai alen A a nằm NST thường Tần số alen A giới đực 0,6 giới 0,8 a) Xác định cấu trúc di truyền quần thể trạng thái cân di truyền A 0, 49AA + 0,42 Aa + 0,09 aa B.0,32 AA + 0,56Aa + 0,12aa C 0,64 AA + 0,32 Aa + 0,04aa D 0,36 AA + 0,16 Aa + 0,42aa b) Sau đạt trạng thái cân di truyền, điều kiện sống thay đổi nên tất kiểu gen đồng hợp lặn aa khả sinh sản Hãy xác định cấu trúc di truyền quần thể sau hệ ngẫu phối A 0, 4907AA + 0,4203 Aa + 0,01 aa B.0,3102 AA + 0,5206Aa + 0,1205aa C 0,7056 AA + 0,2688 Aa + 0,0256aa D 0,3026 AA + 0,1536 Aa + 0,4048aa Bài giải: a) Để xác định cấu trúc quần thể trạng thái cân trước hết ta cần xác định tần số tương đối alen hệ thứ sau ngẫu phối Câu thuộc phạm vi sử dụng công thức 1: + Tần số alen a giới đực: 1- 0,6 = 0,4 + Tần số alen a giới là: 1- 0,8 = 0,2 Tần số tương đối alen hệ thứ sau ngẫu phối là: - 24 qa = (0,4 + 0,2) = 0,3 pA = (0,6 +0,8) = 0,7 Cấu trúc di truyền quần thể hệ thứ là: 0,49AA : 0,42 Aa : 0,09 aa b) Khi điều kiện sống thay đổi tất kiểu gen đồng hợp lặn aa khả sinh sản chúng không truyền lại kiểu gen cho hệ sau nên S = - p dụng công thức 5: q3 = 0,3 ≈ 0,16 3.0,3 pn ≈ 0,84 Cấu trúc di truyền quần thể hệ thứ 3: 0,7056 AA : 0,2688 Aa : 0,0256 aa b) Dạng 2: Công thức 6: * Phạm vi áp dụng công thức 6: - Quần thể ngẫu phối, xét locus gồm alen (A, a với tần số tương đối p, q) nằm cặp NST tương đồng (NST thường) - Nếu chọn lọc tự nhiên đào thải alen trội tất cá thể có kiểu gen AA Aa không tham gia vào trình sinh sản hệ tiếp theo, hệ sau, tỉ lệ kiểu gen quần thể 100% aa - Nếu chọn lọc tự nhiên đào thải kiểu gen đồng hợp tử trội AA, tần số alen hệFn biến đổi theo công thức Công thức 6: hệ thứ n, tần số loại alen Fn là: + Tần số alen A = + Tần số alen a = * Cách xây dựng công thức 6: * Trong quần thể ngẫu phối xét gen có hai alen A, a nằm NST tương đồng (có thể xem NST thường ) * Một quần thể hệ xuất phát (thế hệ ban đầu, Io) có cấu trúc di truyền là: I0: p2o AA + 2poqo Aa + qo2aa = Trong đó: po tần số tương đối alen A hệ Io qo tần số tương đối alen a hệ Io ; ( po, qo po +qo = 1) Chọn lọc tự nhiên đào thảinhững tổ hợp mang kiểu gen đồng hợp trộiAA không tham gia vào giảm phân tạo giao tử, không sinh sản (trừ trường hợp sinh sản vô tính)I’o có: => Tần số tương đối (TSTĐ) alen A: po qo pq :2 o o qo po qo qo po qo po po qo po qo po qo = ( Do po + qo = 1) po qo po qo po q0 qo ( po q o ) po qo qo (1 po ) => TSTĐ alen a : - = = = Do tần số tương đối alen A a I’o tham gia tạo hệ I1 nên TSTĐ A a Io' TSTĐ A, a I1 hay : q1 = ; p1 = po po - 25 - Từ ta có CTDT hệ là: I1: p12AA + 2p1q1Aa + q21 aa = Tiếp tục loại bỏ kiểu gen AACấu trúc di truyền (CTDT) I1: => I'1: AA + Aa + aa = Bằng cách làm tương tự ta tính đựợc tần số alen a A hệ I2: ●Tần số alen A = p( p q) p p( p q) p( p q) ( p q) : = = 2 (1 p ) (1 p ) ( p q)(3 p q) p ●Tần số alen a = ( p q)2 p( p q) p( p q) ( p q) ( p q)(2 p q) q p : = = (1 p ) ( p q)(3 p q) p (1 p ) ( p = p ; q = q 0) Bằng cách làm tương tự ta tính đựợc tần số alen a A hệ In Cấu trúc di truyền QT * Bài tập vận dụng công thức 6: Bài tập 1: Một gen có alen, hệ xuất phát quần thể có gen trên, tần số alen A = 0,2; a = 0,8 Sau hệ chọn lọc loại bỏ hoàn toàn kiểu gen trội đồng hợp tần số loại alen quần thể F5 bao nhiêu? Bài giải: p dụng công thức 6, tần số loại alen hệ F5 là: Tần số alen A là: p(A) = 0,2 = 0,1 5.0,2 Tần số alen a là: q(a) = 0,8 5.0,2 = 0,9 5.0,2 Bài tập 2:Ở gà kiểu gen AA quy định mỏ ngắn đến mức không mổ vỡ vỏ để chui ra, làm gà chết ngạt; kiểu gen Aa quy định mỏ ngắn; kiểu gen aa quy định mỏ dài; gen nằm NST thường Khi cho gà mỏ ngắn giao phối với Ở hệ F4, xác định khả xuất gà mỏ dài % ?Biết đột biến, hệ ngẫu phối Bài giải Khi cho gà mỏ ngắn giao phối với nhau, nghĩa Aa lai với Aa tần số loại alen quần thể hệ xuất phát là: p(A) = 0,5, q(a) = 0,5 Ở hệ F3, áp dụng công thức 6, tần số loại alen là: + Tần số alen A = 0,5 = 0,2 3.0,5 + Tần số alen a = 0,5 3.0,5 = 0,8 3.0,5 Tỷ lệ xuất gà mỏ dài (aa) ởF4là kết tổ hợp giao tử a củaF3 : (0,8)2 = 0,64 = 64% Lưu ý: Nếu không áp dụng công thức 6, ta phải thực phép lai hệ F1, F2, F3 với hệ, giao phối ngẫu nhiên tạođủ dạng KG AA, Aa, aa ; sau loại bỏ KG AA, xác định tần số giao tử hệ sau Mất nhiều thời gian c)Dạng 3: Công thức 7: * Phạm viáp dụng công thức 7: - Trong quần thể ngẫu phối xét gen có hai alen A, a nằm NST tương đồng (có thể xem NST thường ) - 26 - - QT hệ xuất phát (Io) có cấu trúc di truyền là:p2o AA + 2poqo Aa + qo2aa = po tần số tương đối alen A hệ Io qo tần số tương đối alen a hệ Io ( po, qo po +qo = 1) - Nếu đột biến theo chiều thuận (alen A alen a) với tần số đột biến u (0 ≤ u ≤ 1) thì: Tần số tương đối alen A, a cấu trúc di truyền quần thể hệ n ( sau n hệ - In) với ≤ u ≤ xác định theo công thức 7.1 u bé hay u xác định công thức 7.2 - Nếu đột biến theo chiều nghịch (alen a alen A) với tần số đột biến v (0 ≤ v ≤ 1) : Tần số tương đối alen A, a cấu trúc di truyền quần thể hệ n ( sau n hệ In) với ≤ v ≤ xác định theo công thức 7.3 v bé hay v xác định công thức 7.4 - Khi lượng đột biến A thành a a thành A bù trừ cho nhau tần số alen không thay đổi p = , q = công thức 7.5 Công thức 7: Tần số alen hệ thứ Fn sau n hệ bị đột biến: - Công thức 7.1: Alen A: pn = p0(1-u)n Alen a: qn = 1- p0(1-u)n - Công thức 7.2: Alen A: pn = p0e-un Alen a: qn = 1- p0e-un(u 0) - Công thức 7.3: Alen A: pn = 1- q0(1-v)n Alen a: qn = q0(1-v)n - Công thức 7.4: Alen A: pn = 1- q0e-vn Alen a: qn = q0 e-vn (v 0) - Công thức 7.5: vq = up p = q = * Cách xây dựng công thức 7: Trong quần thể, đột biến xảy ra, làm thay đổi tần số alen tỉ lệ kiểu gen quần thể Trên thực tế xảy trường hợp sau: *Gen A đột biến thành a (đột biến thuận) với tần số u: hệ xuất phát, tần số tương đối alen A p0, sang hệ thứ có u% alen A đột biến thành a, tần số alen A hệ thứ là: p1 = p0 – up0 = p0.(1-u) - Ở hệ thứ lại có u% alen A đột biến thành a, tần số alen A hệ thứ là: p2 = p1 – up1 = p1.(1-u) = p0 (1-u).(1-u) = p0.(1-u)2 Vậy sau n hệ tần số tương đối alen A là: pn = p0.(1-u)n(7.1) - Tuy nhiên tự nhiên tần số đột biến u bé ( 10-410-6) công thức (7.1) tương đương với công thức: pn = p0 e-un (7.2) ( theo đẳng thức Limu0 1 u eu = 1-u = e-u) Công thức (7.1) trường hợp u ( u (0 ≤ u ≤ 1)công thức đúng) Như công thức (7.1) tương đương với công thức (7.2) u bé ( u0) Còn u lớn tính theo công thức (7.1) xác - 27 - *Gen ađột biến thành A (đột biến nghịch) với tần số v: cách lập luận tương tự công thức 7.3 7.4 *Nếu xảy hai dạng đột biến thuận nghịch: + Nếu u = v tần số tương đối alen giữ nguyên không đổi + Nếu u ≠ v, u > 0, v> nghĩa xảy đột biến thuận đột biến nghịch sau hệ, tần số alen A là: p1 = p0 –up0 + vq0 hay p1 –p0 = vq0 – up0 Nếugọi p lượng biến thiên tần số alen A thì: p = p – p0 p = vq0 – up0 Tần số tương đối p alen A q alen a đạt cân lượng đột biến A thành a a thành A bù trừ cho nhau, nghĩa p = vq = up, mà q = 1- p nên up = v (1-p) up + vp = v p = u v q = (công thức 7.5) uv uv * Bài tập vận dụng công thức 7: Bài tập 1:Ở loài động vật giao phối lưỡng bội Gen A quy định lông xám trội hoàn toàn so với alen a quy định lông trắng Một quần thể loài trạng thái cân di truyền người ta thấy có 16% số cá thể lông trắng Nếu đột biến thuận ( A->a) với tần số u = 10% sau hệ ngẫu phối số cá thể lông trắng chiếm %? Bài giải: Vì A > a quần thể cân di truyền nên ta có: qo2 = 0,16 qo = 0,4p0 = 0,6 + Vì u = 10% nên áp dụng công thức 7.1 ta được:p3= p0(1-0,1)3 = 0,6 x 0,93= 0,4374 q3 = 0,5626 số cá thể lông trắng :q32 = (0,5626)2 = 0,316519 ≈ 32% + Nếu áp dụng công thức 7.2 ta có:P3 = P0e-o,1x3 = 0,6 e-o,3≈ 0,4445 q3 = 0,5555 số cá thể lông trắng :q32 = ( 0,5555 )2≈0,30858 ≈31% Như trường hợp việc sử dụng hai công thức 7.1 7.2 có sai số 1% Bài tập : Quần thể ban đầu có TSTĐ alen a 0,4 để tần số gảm 1/2 áp lực trình đột biến theo chiều nghịch (aA) cần hệ Biết tốc độ đột biến v = 10-5 (Bài 16 ,Tr185 - Bài tập di truyền hay khó : Vũ Đức Lưu – NXBGD, 1998) Bài giải: Theo ta có qn = 0,2; q0 = 0,4 p dụng công thức 7.4 ta 0,2 0,4 => n 5 = 69.000 hệ 10 ln 5 0,2 0,4e 10 n Bài tập 3: Quần thể ban đầu có tần số tương đối alen A = 0,96 Nếu áp lực đột biến theo chiều làm giảm alen A Qua 346570 hệ tần số tương đối alen A bao nhiêu? Cho biết tốc độ đột biến 10-5 - 28 - A 0,55 B 0,7 C 0,64 D 0,03 Bài giải: Trường hợp xảy đột biến thuận A a với tần số u tần số alen A sau n hệ là: pn = po(1-u)n = 0,96 (1 – 10-5 )346570 = 0,03 (đáp án D) Bài tập 4:Quần thể ban đầu 1000.000 alen A a Tốc độ đột biến alen A 3.10-5, alen a 10-5 Khi cân quần thể có số lượng alen bao nhiêu? Cho biết áp lực nhân tố khác làm biến đổi cấu trúc di truyền quần thể A 0,5.106 ; 0,5.106 B 0,37.105 ; 0,63.105 C 0,6.106 ; 0,4 106 D 0,25.106 ; 0,75.106 Bài giải: A a với tần số u / a A với tần số v vq = up (với p + q = 1) p = 0,25 q = 0,75 SL alen: A = 0,25 106 ; alen a = 0,75 106 d) Dạng : Công thức : * Phạm vi áp dụng công thức : - Trong quần thể ngẫu phối, xét gen có hai alen A, a nằm NST tương đồng (có thể xem NST thường ) - Khi quần thể có di nhập gen vốn gen quần thể nhanh chóng thay đổi, đặc biệt quần thể có kích thước nhỏ - Trong môi trường xét quần thể: Quần thể cho có tần số loại alen p2(A), q2(a); quần thể nhận trước nhập cư có m cá thể với tần số loại alen p1(A), q1(a); có n cá thể từ quần thể nhập cư vào quần thể nhận Sau nhập cư, tần số loại alen quần thể nhận thay đổi tính theo công thức Công thức 8: Tần số loại alen quần thể nhận sau nhập cƣ là: + Tần số alen A: p’(A) = + Tần số alen a: q’(a) = Trong đó: - Quần thể nhận trước nhập cư: p1 (A), q1(a) : tần số loại alen m : số cá thể quần thể - Quần thể cho: p2(A), q2(a) : tần số loại alen n : số cá thể từ quần thể nhập cư vào quần thể nhận * Cách xây dựng công thức 8: Để dễ theo dõi, giải thích cho trường hợp tính tần số alen A: - Quần thể nhận: Tổng số cá thể trước nhập cư có mang alen A : m p1 - Quần thể di cư: Tổng số cá thể có mang alen A số cá thể nhập cư: n p2 - Tổng số cá thể mang alen A quần thể sau nhập cư: m p1 + n p2 - Tổng số cá thể quần thể nhận sau nhập cư: m + n Tần số alen A quần thể sau nhập cư: mp1 np2 mn - 29 - Với trường hợp tính tần số alen a tương tự * Bài tập vận dụng công thức 8: Bài tập 1: Giả sử có hai quần thể trạng thái cân di truyền Quần thể có tần số alen a 0,8 quần thể alen Một số cá thể từ quần thể di sang quần thể chiếm 20% số cá thể sinh sản quần thể Sau đó, môi trường sống quần thể bị thay đổi đột ngột, chọn lọc tự nhiên đào thải cá thể mang kiểu hình lặn, tần số alen a quần thể sau hệ sinh sản ngẫu phối bao nhiêu? A 0,14 B 0,09 C 0,08 D 0,28 Bài giải QT1: A=0,2 ; a = 0,8 QT2: A=1 ; a = Gọi N số cá thể QT (QT sau có nhập cư ) p dụng công thức tính tần số alen A quần thể sau nhập cư: Theo giả thuyết: Quần thể sau nhập cư: có 0,8N cá thể cũ 0,2N số cá thể nhập cư Khi đó, quần thể sau nhập cư có tần số alen: A = = 0,84 a = 0,16 Vậycấu trúc DT QT P: (0,84)2AA+ 2(0,84)(0,16)Aa+ (0,16)2aa = Sau hệ loại bỏ KH lặn tần số (a) QT mới: qn = = = 0,09 Bài tập 2: Cho quần thể loài, kích thước quần thể gấp đôi quần thể Quần thể có tần số alen A=0,3, quần thể có tần số alen A=0,4 Nếu có 10% cá thể quần thể di cư qua quần thể 20% cá thể quần thể di cư qua quần thể tần số alen A quần thể là: A 0,35 0,4 B 0,31 0,38 C 0,4 0,3 D và=0,35 Bài giải: Gọi N1 , p1 , N2, p2 số lượng cá thể (kích thước ) QT và theo gt N1 =2 N1 Tần số alen p sau xuất nhập cư QT: * QT1: có 10% cá thể di cư lại 90% N1cá thể với tần số A ban đầu 0,3 nhận 20% N2cá thể từ quần thể cho với tần số alen A 0,4 Tổng số cá thể quần thể sau nhập cư: 0,9 N1 + 0,2 N2 áp dụng công thức 8, tần số A quần thể sau nhập cư là: p(1) = = 0,31 (vớiN1 =2 N1) * QT2: p(2)= [(p1x N1/10) +(p2x 8N2/10) ] / [N1/10 +8N2/10] = 0,38 (Đáp án B) * QT2: có 20% cá thể di cư lại 80% N2 cá thể với tần số A ban đầu 0,4 nhận 10% N1 cá thể từ quần thể cho với tần số alen A 0,3 Tổng số cá thể quần thể sau nhập cư: 0,1 N1 + 0,8 N2 - 30 - áp dụng công thức 8, tần số A quần thể sau nhập cư là: p(2) = = 0,38 (vớiN1 =2 N1) Bài tập 3: Có quần thể loài: quần thể có 750 cá thể tần số alen A 0,6; quần thể có 250 cá thể tần số alen A 0,4 Nếu toàn cá thể quần thể nhập cư vào quần thể quần thể tần số loại alen bao nhiêu? Bài giải: p dụng công thức tổng quát trên, tần số loại alen quần thể sau nhập cư là: mp1 np2 0,6.750 0,4.250 = = 0,55 750 250 mn mp1 np2 0,4.750 0,6.250 Tần số alen a là: q’(a) = = = 0,45 750 250 mn Tần số alen A là: p’(A) = Bài tập 4:Một sông có quần thể ốc sên: quần thể lớn (quần thể chính) phía quần thể nhỏ nằm cuối dòng đảo (quần thể đảo) Do nước chảy xuôi nên ốc di chuyển từ quần thể đến quần thể đảo mà không di chuyển ngược lại Xét gen có alen A a Quần thể có: p(A) = 1, quần thể đảo có p(A) = 0,6 Do di cư, quần thể đảo trở thành quần thể có 12% số cá thể quần thể Tính tần số tương đối alen quần thể sau nhập cư? Bài giải Quần thể có 12% số cá thể quần thể chính, tỉ lệ số cá thể quần thể đảo quần thể sau nhập cư 88% Khi đó: m n = 0,88 = 0,12 mn mn Tần số loại alen quần thể đảo sau nhập cư là: Tần số alen A là: p’(A) = mp1 np2 m n p2 p1 + = mn mn mn = 0,88.0,6 + 0,12.1 = 0,648 Tần số alen a là: q’(a) = mq1 nq2 m n q2 q1 + = mn mn mn = 0,88 0,4 + 0,12 = 0,352 ( = – A = 0,352) - 31 - TÀI LIỆU THAM KHẢO Nguyễn Thành Đạt, Phạm Văn Lập, Đặng Hữu Lanh (2008), Sinh học 12– Ban bản, Nxb Giáo dục Đề thi Olympic Quốc tế, 2007,2008,2009, http/violet.vn Vũ Đức Lưu (1998), Bài tập di truyền hay khó, Nxb Giáo dục Đỗ Lê Thăng (2001), Di truyền học quần thể, Nxb Đại học Quốc gia Hà Nội Vũ Văn Vụ, Nguyễn Như Hiền, Vũ Đức Lưu, Trịnh Đình Đạt, Chu Văn Mẫn, Vũ Trung Tạng (2008), Sách giáo khoa sinh học 12 – Ban nâng cao, Nxb Giáo dục - 32 PHỤ LỤC 1: ĐỀ KIỂM TRA SỬ DỤNG TRƢỚC KHI TÁC ĐỘNG GIẢI PHÁP SỞ GIÁO DỤC & ĐÀO TẠO BÌNH ĐỊNH ĐỀ KIỂM TRA 2013 - 2014 TRƢỜNG THPT TRƢNG VƢƠNG Môn: SINH HỌC – LỚP 12 Thời gian làm bài: 35’ Đề thức – MÃ ĐỀ: 134 Câu 1: Giới đực: Tần số tương đối A, a tương ứng 0,8 0,2 Giới : Tần số tương đối A, a tương ứng 0,4 0,6 Xác định cấu trúc di truyền quần thể đạt trạng thái cân bằng? A 0, 42AA + 0,36 Aa + 0,16 aa B 0,32 AA + 0,56Aa + 0,12 aa C 0,16 AA + 0,42 Aa + 0,36aa D 0,36 AA + 0,48 Aa + 0,16aa Câu 2: Ở hệ thứ quần thể giao phối, tần số tương alen A cá thể đực 0,9 Qua ngẫu phối, hệ thứ hai quần thể có thành phần kiểu gen 0,5625 AA + 0,375 Aa + 0,735 aa =1 Nếu đột biến chọn lọc tự nhiên xảy quần thể thành phần kiểu gen quần thể thứ nào? A 0,76AA + 0,12Aa + 0,12aa = C 0,54AA + 0,42Aa + 0,04aa = B 0,5625AA + 0,375Aa + 0,0625aa = D 0,8625AA + 0,0375Aa + 0,1aa = Câu 3: Trong quần thể giao phối tự do, chọn lọc tự nhiên đột biến gen, xét gen có alen A a có tần số tương ứng 0,8 0,2; gen khác nhóm liên kết với có alen B b có tần số tương ứng 0,7 0,3 Trong trường hợp gen quy định tính trạng, tính trạng trội trội hoàn toàn Tỉ lệ cá thể mang kiểu hình trội tính trạng dự đoán xuất quần thể là: A 31,36% B 87,36% C 81,25% D 56,25% Câu 4: Cho cấu trúc di truyền quần thể sau: 0,2 AABb : 0,2 AaBb : 0,3 aaBB : 0,3 aabb Nếu quần thể giao phối tự tỷ lệ thể mang cặp gen đồng hợp lặn sau hệ là: A 12,25% B 30% C 35% D 5,25% Câu 5: Ở loài thực vật , gen A qui định tròn trội hoàn toàn so với gen a dài, gen B qui định đỏ trôi hoàn toàn so với gen b qui định trắng Hai gen nằm cặp NST thường khác Trong QT ngẫu phối cân di truyền, có 63% tròn, đỏ; 21% tròn, trắng; 12% dài, đỏ; % dài, trắng Cây dị hợp tử quần thể nói chiếm tỉ lệ A 91% B 74% C 24% D 84% Câu : Bệnh mù màu gen lặn nằm NST giới tính X alen tương ứng Y Trong quần thể người, tần số nam bị bệnh mù màu 0,08 Tỉ lệ loại kiểu gen XAXA : XAXa : XaXa là: A 0,92 / 0,08 / B 0,45 / 0,1472 / 0,0064 C 0,4864 / 0,18 / 0,007 D 0,4864 / 0,1472 / 0,0064 Câu 7: Bệnh mù màu người gen lặn nằm NST X quy định alen tương ứng Y, alen trội tương ứng qui định người bình thường Một quần thể cân có tỷ lệ người bị bệnh chiếm 19,5% Một cặp vợ chồng bình thường quần thể lấy nhau, xác suất để họ sinh đứa bình thường bao nhiêu? A 78,25% B 1,33% C 59,17% D.79,8% Câu 8: Một quần thể người gồm 20 000 người, có nữ bị máu khó đông Hãy xác định số nam bị máu khó đông Biết quần thể trạng thái cân bằng, gen gây bệnh gen lặn nằm NST giới tính X đoạn không tương đồng (tỷ lệ nam nữ 1:1) A 200 B 800 C 350 D 450 - 33 Câu 9: Một gen có alen (A, a) nằm NST giới tính X đoạn không tương đồng với Y, alen lặn quy định tính trạng bệnh, alen trội hoàn toàn quy định tính trạng bình thường Tỷ lệ người bị bệnh QT người 0,0208 Hai người bình thường quan hệ họ hàng kết hôn với nhau, cho QT có CBDT tính trạng Xác suất sinh bị bệnh cặp vợ chồng là: A 1,92% B 1,84% C 0,96% D 0,92% Câu 10: Ở ruồi giấm, tính trạng mắt trắng gen lặn nằm NST giới tính X vùng không tương đồng với Y, alen trội tương ứng qui định mắt đỏ Thế hệ xuất phát cho giao phối ruồi mắt đỏ dị hợp với ruồi đực mắt trắng sau cho F1 tạp giao Trong số ruồi F2 ruồi mắt đỏ chiếm tỉ lệ: A 62,5% B 75% C 50% D 37,5% Câu 11 : Trong quần thể xét gen có alen A a Các gen nằm NST giới tính X đoạn không tương đồng với NST Y Gen A trội hoàn toàn so với gen a Tại hệ xuất phát I0 có tần số tương đối alen sau : Giới đực có tần số alen A,a tương ứng pđ = 0,8 ; qđ = 0,2 Giới có tần số alen A,a tương ứng pc= 0,4 ; qc = 0,6 Hãy tính tần số tương đối alen A giới hệ thứ (I7) A 0,534375 B 0,46562 C 0,53125 D 0,46875 Câu 12: Một nhà chọn giống chồn Vizon cho chồn giao phối với Ông phát điều trung bình 9% chồn lông ráp Loại lông bán tiền Vì ông trọng chọn tới việc chọn giống chồn lông mượt cách không cho chồn lông ráp giao phối Tính trạng lông ráp alen lặn NST thường quy định Tỷ lệ chồn lông ráp mà ông ta nhận sau 15 hệ %? A 0,53% B 0,3% C 2,3% D 0,6% Câu 13: Để làm giảm TSTĐ alen a từ 0,96 xuống 0,03 áp lực chọn lọc tự nhiên loại bỏ hoàn toàn kiểu gen aa cần khoãng hệ A 20 B 32 C 25 D 46 Câu 14: Một gen có alen, hệ xuất phát quần thể có gen trên, tần số alen A = 0,2; a = 0,8 Sau hệ chọn lọc loại bỏ hoàn toàn kiểu gen trội đồng hợp tần số alen a quần thể F5 bao nhiêu? A 0,2 B 0,1 C 0,9 D 0,8 Câu 15: Ở loài động vật giao phối lưỡng bội Gen A quy định lông xám trội hoàn toàn so với alen a quy định lông trắng Một quần thể loài trạng thái cân di truyền người ta thấy có 16% số cá thể lông trắng Nếu đột biến thuận ( A->a) với tần số u = 10% sau hệ ngẫu phối số cá thể lông trắng chiếm %? A 32% B 16% C 30% D 28% Câu 16 : Quần thể ban đầu có TSTĐ alen a 0,4 để tần số gảm 1/2 áp lực trình đột biến theo chiều nghịch (aA) cần hệ Biết tốc độ đột biến v = 10-5 A 63000 B 69000 C 32000 D 76000 Câu 17: Bệnh máu khó đông người gen lặn nằm NST giới tính X vùng không tương đồng với Y Cấu trúc quần thể người đạt trạng thái cân bằng? A Nữ (0,16XAXA : 0,48XAXa : 0,36XaXa) ; Nam (0,6XAY : 0,4XaY) B Nữ (0,49XAXA : 0,42XAXa : 0,09XaXa) ; Nam (0,3XAY : 0,7XaY) C Nữ (0,42XAXA : 0,48XAXa : 0,1XaXa) ; Nam (0,2XAY : 0,8XaY) - 34 D Nữ (0,64X X : 0,32X X : 0,04X X ) ; Nam (0,8XAY : 0,2XaY) Câu 18:Cho quần thể loài, kích thước quần thể gấp đôi quần thể Quần thể có tần số alen A=0,3, quần thể có tần số alen A=0,4 Nếu có 10% cá thể quần thể di cư qua quần thể 20% cá thể quần thể di cư qua quần thể tần số alen A quần thể là: A 0,35 0,4 B 0,31 0,38 C 0,4 0,3 D và=0,35 Câu 19: Bệnh mù màu người gen lặn nằm NST giới tính X vùng không tương đồng với Y Bố mẹ bình thường sinh trai bị bệnh mù màu Hỏi xác suất sinh đứa gái không bị loại bệnh bao nhiêu? A 25% B 50% C 100% D không xác định Câu 20: Giả sử có hai quần thể trạng thái cân di truyền Quần thể có tần số alen a 0,8 quần thể alen Một số cá thể từ quần thể di sang quần thể chiếm 20% số cá thể sinh sản quần thể Sau đó, môi trường sống quần thể bị thay đổi đột ngột, chọn lọc tự nhiên đào thải cá thể mang kiểu hình lặn, tần số alen a quần thể sau hệ sinh sản ngẫu phối bao nhiêu? A 0,14 B 0,09 C 0,08 D 0,28 A A A a a a - HẾT -PHỤ LỤC 2: ĐỀ KIỂM TRA SỬ DỤNG SAU KHI TÁC ĐỘNG GIẢI PHÁP SỞ GIÁO DỤC & ĐÀO TẠO BÌNH ĐỊNH ĐỀ KIỂM TRA 2013 - 2014 TRƢỜNG THPT TRƢNG VƢƠNG Môn: SINH HỌC – LỚP 12 Thời gian làm bài: 35’ Đề thức – MÃ ĐỀ: 237 Câu 1: Một gen có alen (B b) nằm NST thường, hệ xuất phát thành phần kiểu gen quần thể giới đực 0,32 BB: 0,56 Bb: 0,12 bb ; giới 0,18 BB: 0,32 Bb: 0,50 bb Sau hệ ngẫu phối, đột biến chọn lọc tự nhiên xảy tần số tương đối alen B b quần thể : A B = 0,47 ; b = 0,53A B = 0,44 ; b = 0,56C B = 0,63 ; b = 0,37 D B = 0,51 ; b = 0,49 Câu 2: Xét gen gồm alen nằm NST thường, quần thể hệ xuất phát, giới đực có 64 kiểu gen AA, 116 Aa, 20 aa; giới có 72 kiểu gen AA, 126 Aa, 102 aa Cho ngẫu phối sau hệ, số cá thể đồng hợp quần thể chiếm tỉ lệ: A 51,56% B 56,91% C 58,27% D 50,18% Câu 3: Xét gen quần thể ngẫu phối lưỡng bội: gen quy định màu hoa có alen A1; A2; a với tần số tương ứng 0,5; 0,3; 0,2; gen quy định chiều cao có alen (B b), tần số alen B giới đực 0,6 tần số alen b giới 0,2 Giả thiết gen nằm NST thường Nếu lấy ngẫu nhiên hai thân cao quần thể trạng thái cân cho lai với Tính xác suất suất xuất thân thấp đời ( gen B thân cao b thân thấp): A 0,0533 B 0,5691 C 0,0241 D 0,4838 Câu 4: Ở người, tóc xoăn mắt màu nâu tính trạng trội hoàn toàn so với tóc thẳng mắt màu xanh Biết gen quy định tính trạng nằm cặp NST thường khác Trong quần thể cân di truyền, tỉ lệ người tóc thẳng mắt xanh chiếm 1,44%, tóc xoăn mắt nâu chiếm 76,44% Biết quần thể, số người mắt xanh số người tóc thẳng Nếu đột - 35 biến xảy tỉ lệ kiểu hình mắt nâu, tóc thẳng quần thể là: A 14,56% B 22,94% C 40,22% D 7,56% Câu 5: Đậu Hà lan, hạt màu vàng(A) trội hoàn toàn so với xanh(a), thân cao (B) trội hoàn toàn so với thân thấp (b), alen nằm cặp NST tđ khác Trong QT ngẫu phối có cân DT có: 46,41% vàng, cao : 44,59 vàng, thấp : 4,59% xanh, cao : 4,41% xanh, thấp Xác định tần số alen A,a,B,b? A 0,7; 0,3 0,3; 0,7 B 0,5; 0,5 0,7; 0,3 C 0,6; 0,4 0,2; 0,8 D.0,8; 0,2 0,7; 0,3 Câu 6: Một loài thực vật thụ phấn tự có gen A quy định hạt tròn trội hoàn toàn so với gen a qui định hạt dài; gen B qui định hạt đỏ trội hoàn toàn so với gen b qui định hạt trắng Hai cặp gen A, a B, b phân li độc lập Khi thu hoạch quần thể cân di truyền, thu 61,44% hạt tròn, đỏ; 34,56% hạt tròn, trắng; 2,56% hạt dài, đỏ; 1,44% hạt dài, trắng Xác định tần số KG AaBB AaBb quần thể: A 0,1024 - 0,0064 B 0,0512 - 0,1536 C 0,0144 - 0,0192 D 0,2304 0,3072 Câu 7: Trong đảo biệt lập có 5800 người sống, có 2800 nam giới Trong số có 196 nam bị mù màu xanh đỏ Kiểu mù màu alen lặn m nằm NST giới tính X Kiểu mù màu không ảnh hưởng đến thích nghi cá thể Khả có phụ nữ đảo bị mù màu xanh đỏ bao nhiêu?A – 0,99513000 B 0,073000 C (0,07 x 3000 2999 5800) D 3000 x 0,0056 x 0,9944 Câu 8:Một quần thể người đảo có tỷ lệ nam : nữ xấp xỉ : Trong 100 người đàn ông có người đàn ông bị bệnh máu khó đông Biết bệnh máu khó đông gen lặn nằm NST giới tính X alen Y, quần thể trạng thái cân di truyền Tần số phụ nữ bình thường mang gen gây bệnh là: A 0.0384 B 0.0768 C 0.2408 D 0.1204 Câu 9: Ở mèo, di truyền màu lông gen nằm NST giới tính X quy định, màu lông alen d, lông đen : D, mèo dị hợp: Dd có màu lông tam thể Khi kiểm tra 691 mèo, xác định TS alen D là: 89,3 %; alen d: 10,7 %; số mèo tam thể đếm 64 Biết rằng: việc xác định TS alen tuân theo định luật Hacđi-Vanbec Số lượng mèo đực, mèo màu lông khác theo thứ tự là: A.335, 356 B.356, 335 C 271, 356 D.356, 271 Câu 10: Ở ruồi giấm, gen qui định màu mắt nằm NST X đoạn không tương đồng với Y Alen B qui định mắt màu đỏ trội hoàn toàn so với alen b qui định mắt màu trắng Cho giao phối ruồi đực mắt đỏ , F1 có ruồi mắt đỏ mắt trắng Cho F1 tạp giao, ruồi mắt trắng F2 có đặc điểm ? A 100% ruồi đực B 100% ruồi C 1/2 ruồi D 2/3 ruồi đực Câu 11 : Ở ruồi giấm, alen A quy định mắt màu đỏ, alen a quy định mắt màu trắng nằm vùng không tương đồng X Tần số kiểu gen quần thể hệ xuất phát ♀0,7XAXA + 0,2XAXA + 0,1XaXa= ♂ 0,4XAY + 0,6XaY = Giả sử cá thể quần thể giao phối hoàn toàn ngẫu nhiên qua nhiều hệ, không xét đến phát sinh đột biến.Ở hệ F5: số ruồi giấm cái, tỉ lệ ruồi giấm mắt trắng chiếm tỉ lệ ? A 11,390% B 8,625% C 11,375% D 18,225% - 36 Câu 12: Một quần thể ngẫu phối có cấu trúc di truyền F1 là: 0,16AA + 0,48Aa + 0,36aa = 1, giả sử khí hậu thay đổi đột ngột nên cá thể aa bị chết giai đoạn non Nếu không phát sinh đột biến mới, di nhập gen hệ F5 tần số alen A thay đổi nào? A 0,6 B 0,4 C 0,85 D 0,15 Câu 14: Cho quần thể ngẫu phối có cấu trúc di truyền hệ xuất phát là: 0,25AA + 0,5Aa + 0,25aa = Do điều kiện môi trường thay đổi nên cá thể có kiểu gen aa không sinh sản có khả sống bình thường Xác định tỷ lệ KG aa quần thể F3? A 0,25 B 0,64 C 0,32 D 0,04 Câu 15:Ở loài động vật ngẫu phối, xét gen gồm hai alen A a nằm NST thường Tần số alen A giới đực 0,6 giới 0,8 Xác định cấu trúc di truyền quần thể trạng thái cân di truyền A 0, 49AA + 0,42 Aa + 0,09 aa B 0,32 AA + 0,56Aa + 0,12aa C 0,64 AA + 0,32 Aa + 0,04aa D 0,36 AA + 0,16 Aa + 0,42aa Câu 16 Ở gà kiểu gen AA quy định mỏ ngắn đến mức không mổ vỡ vỏ để chui ra, làm gà chết ngạt; kiểu gen Aa quy định mỏ ngắn; kiểu gen aa quy định mỏ dài; gen nằm NST thường Khi cho gà mỏ ngắn giao phối với Ở hệ F4, xác định khả xuất gà mỏ dài % ?Biết đột biến, hệ ngẫu phối A 0,25 B 0,64 C 0,32 D 0,04 Câu 17: Quần thể ban đầu có tần số tương đối alen A = 0,96 Nếu áp lực đột biến theo chiều làm giảm alen A Qua 346570 hệ tần số tương đối alen A bao nhiêu? Cho biết tốc độ đột biến 10-5 A 0,55 B 0,7 C 0,64 D 0,03 Câu 18: Quần thể ban đầu 1000.000 alen A a Tốc độ đột biến alen A 3.10-5, alen a 10-5 Khi cân quần thể có số lượng alen bao nhiêu? Cho biết áp lực nhân tố khác làm biến đổi cấu trúc di truyền quần thể A 0,5.106 ; 0,5.106 B 0,37.105 ; 0,63.105 C 0,6.106 ; 0,4 106 D 0,25.106 ; 0,75.106 Câu 19:Có quần thể loài: quần thể có 750 cá thể tần số alen A 0,6; quần thể có 250 cá thể tần số alen A 0,4 Nếu toàn cá thể quần thể nhập cư vào quần thể quần thể tần số loại alen A bao nhiêu? A 0,55 B 0,7 C 0,64 D 0,03 Câu 20: Một sông có quần thể ốc sên: quần thể lớn (quần thể chính) phía quần thể nhỏ nằm cuối dòng đảo (quần thể đảo) Do nước chảy xuôi nên ốc di chuyển từ quần thể đến quần thể đảo mà không di chuyển ngược lại Xét gen có alen A a Quần thể có: p(A) = 1, quần thể đảo có p(A) = 0,6 Do di cư, quần thể đảo trở thành quần thể có 12% số cá thể quần thể Tính tần số alen a quần thể sau nhập cư? A 0,352 B 0,648 C 0,64 D 0,03 - HẾT ... Cho quần thể loài, kích thước quần thể gấp đôi quần thể Quần thể có tần số alen A=0,3, quần thể có tần số alen A=0,4 Nếu có 10% cá thể quần thể di cư qua quần thể 20% cá thể quần thể di cư qua quần. .. hai quần thể trạng thái cân di truyền Quần thể có tần số alen a 0,8 quần thể alen Một số cá thể từ quần thể di sang quần thể chiếm 20% số cá thể sinh sản quần thể Sau đó, môi trường sống quần thể. .. cá thể quần thể thời điểm xác định - Tùy theo đặc điểm sinh sản tự nhiên có hai dạng quần thể: Quần thể sinh sản vô tính đồng mặt di truyền Quần thể sinh sản hữu tính gồm dạng: + Quần thể