Bài toán di truyền học quần thể Sinh học 12 - Trường THPT Lai Vung 3

Cả hai lôcut đều nằm trên đoạn không tương đồng của nhiễm sắc thể giới tính X và các alen của hai lôcut này liên kết không hoàn toànA. Biết rằng không xảy ra đột biến, tính theo lí thuy[r]

Trang | BÀI TOÁN DI TRUYỀN HỌC QUẦN THỂ

SINH HỌC 12 – TRƯỜNG THPT LAI VUNG

A Cấu trúc di truyền quần thể:

1 Khái niệm quần thể: Quần thể tập hợp cá thể lồi, sống

khoảng khơng gian xác định, vào thời điểm xác định có khả sinh để trì nòi giống

2. Đặc trương quần thể giao phối:

- Mỗi quần thể có vốn gen đặc trưng, thể tần số alen tần số kiểu gen quần thể

- Tần số alen = số lượng alen đó/ tổng số alen gen quần thể thời điểm xác định

- Tần số loại kiểu gen = số cá thể có kiểu gen đó/ tổng số cá thể quần thể

- Cấu trúc di truyền quần thể tự phối biến đổi qua hệ theo hướng giảm dần tỉ lệ thể dị hợp, tăng dần tỉ lệ thể đồng hợp

-Nếu hệ P 100% Aa thành phần kiểu gen quần thể sau n hệ tự thụ phấn : Tần số KG AA = aa = (1

2 n

    

  )/2 Tần số KG Aa =

1

n

     

-Một quần thể có thành phần kiểu gen hệ P là:

xAA + yAa + zaa =1 qua n hệ tự thụ phấn thành phần kiểu gen quần thể Fn là: Aa = y

2 n

   

  aa= z + y (

1

2 n

    

  )/2 AA = x + y (

1

2 n

    

  )/2

- Đặc điểm di truyền quần thể ngẫu phối : * Các cá thể giao phối tự với

* Quần thể giao phối đa dạng kiểu gen kiểu hình

* Tạo nguồn biến dị tổ hợp đa dạng phong phú nguồn nguyên liệu tiến hoá chọn giống

Trang | Xác định tổng số KG, số KGĐH, KGDH trường hợp nhiều cặp gen PLĐL, gen có

hoặc nhiều alen

Tổng quát:

3.1 Trường hợp gen nằm NST thường:

Để xác định tổng số KG, số KGĐH, KGDH trường hợp nhiều cặp gen PLĐL, gen có nhiều alen, GV cần phải cho HS thấy rõ:

* Với gen:

Phân tích chứng minh số KGDH, số KGĐH, số KG gen, mối quan hệ yếu tố với với số alen gen:

- Số alen gen lớn KG ln có mặt số alen

- Nếu gọi số alen gen r số kiểu gen dị hợp = Cr2 = r (r – 1)/2 - Số kiểu gen đồng hợp số alen = r

- Số KG tối đa quần thể gen có r alen = số KGĐH + số KGDH = r + r (r – 1)/2 = r (r + 1)/2

* Với nhiều gen:

Do gen PLĐL nên kết chung = tích kết riêng Vì GV nên gợi ý cho HS lập bảng sau:

GEN SỐ ALEN/GEN SỐ KIỂU GEN SỐ KG ĐỒNG HỢP SỐ KG DỊ HỢP

I

II 3

III 10

n r r( r + 1)/2 r r( r – 1)/2

( Lưu ý: thay tính r( r + 1)/2, tính nhanh + + +… +r )

Trang | *Trên giới XX = r( r + 1)/2 (Vì cặp NST tương đồng nên giống NST thường)

* Trên giới XY = r ( alen có X,khơng có Y)

Vậy tổng số KG tối đa QT = r( r + 1)/2 + r

- Nếu có gen nằm nhiễm sắc thể Y khơng có alen tương ứng nằm X

- Số kiểu gen tối đa quần thể gen = r

Nếu trường hợp X Y có alen tương ứng(nằm đoạn tương đồng) NST thường

-Nếu gen nằm cặp nhiễm sắc thể: số alen hai gen = tích alen gen

B Bài toán:

-Trường hợp gen nằm nhiễm sắc thể thường khác

Câu 1: Gen I,II III có số alen 2,3 4.Tính số kiểu gen tối đa có quần thể trường hợp:

1/ gen nằm cặp NST thường

A 124 B 156 C 180 D 192

2/ Gen I II nằm cặp NST thường,gen III nằm cặp NST thường khác A 156 B 184 C 210 D 242

Câu 2: Ở người, gen qui định dạng tóc alen A a nhiễm sắc thể thường qui định;

bệnh máu khó đơng alen M m nằm nhiễm sắc thể X đoạn không tương đồng với Y Gen qui định nhóm máu 3alen: IA ; IB (đồng trội )và IO (lặn) Số kiểu gen kiểu hình tối đa quần thể tính trạng trên:

A 90 kiểu gen 16 kiểu hình B 54 kiểu gen 16 kiểu hình C 90 kiểu gen 12 kiểu hình D 54 kiểu gen 12 kiểu hình

-Trường hợp gen nằm nhiễm sắc thể thường nhiễm sắc thể giới tính X

Câu 1: Ở người gen a: qui định mù màu; A: bình thường NST X khơng có alen NST Y

Gen quy định nhóm máu có alen IA, IB,IO Số kiểu gen tối đa có người gen là:

A 27 B 30 C D 18

Trang | Số KG ĐH tất gen dị hợp tất gen là:

A 60 90 B 120 180 C 60 180 D 30 60

Câu 2b: Số KG ĐH cặp gen dị hợp cặp gen là:

A 240 270 B 180 270 C 290 370 D 270 390

Câu 2c: Số KG dị hợp:

A 840 B 690 ` C 750 D 660

1) Số Kg ĐH tất gen = 3.4.5 =60 ; Số Kg dị hợp tất gen = 3.6.10 =180 2) Số Kg ĐH căp, dị hợp cặp = (3.4.10+4.5.3+3.5.6) =270

Số Kg dị hợp cặp, ĐH cặp = (3.6.5+6.10.3+3.10.4) =390 3) Số KG dị hợp = (6.10.15) – (3.4.5) = 840

Câu 3: Gen I có alen, gen II có alen , gen III có alen Biết gen I II nằm X khơng có alen Y gen III nằm Y khơng có alen X Số KG tối đa QT

A 154 B 184 C 138 D 214

Số Kg XX= 3.4(3.4+1) = 78 số Kg XY = 3.4.5 = 60 Tổng số Kg = 78+60= 138

Câu 4: Số alen tương ứng gen I, II, III IV 2, 3, Gen I II nằm NST X đoạn không tương đồng với Y, gen IV V nằm cặp NST thường.Số kiểugen tối đa QT:

A 181 B 187 C 231 D 237

Bài tập gen hai hay nhiều gen nằm nhiễm sắc thể

Câu 1: Ở người gen A Quy định mắt nhìn màu bình thường, alen a quy định bệnh mù màu đỏ lục;

gen B quy định máu đơng bình thường, alen b quy định bệnh máu khó đơng Các gen nằm NST giới tính X khơng có alen tương ứng Y Gen D quy định thuận tay phải, alen d quy định thuận tay trái nằm NST thường Số KG tối đa locut QT người là:

A.42 B.36 C.39 D.27

Giải : Các gen ( AaBb ) nằm NST giới tính X khơng có alen tương ứng Y: có 14 KG

- Số KG nằm Y : XABY, XabY, XAbY, XaBY

- Số KG nằm X 10: XABXAB, XaB XaB , XAB XaB, XABXAb, XaB Xab , XAb Xab, XAbXAb, Xab Xab , XAB Xab, XAb XaB

Gen nằm NST thường ( D d ) có: (2(2+1) : )1 = KG

Trang |

Cách 2: Các gen ( AaBb ) nằm NST giới tính X khơng có alen tương ứng Y : Số alen

hai gen : 2.2=4

-Số kiểu gen NST gới tính X : (4+1).4 /2= 10

-Số kiểu gen NST Y=4.Vậy số kiểu gen tối đa cặp XY =10+4=14 -Số kiểu gen tối đa quần thể : 14.3=42

Câu : Trong QT loài thú, xét hai lơcut: lơcut có alen A1, A2, A3; lơcut hai có alen B b Cả hai lôcut nằm đoạn không tương đồng nhiễm sắc thể giới tính X alen hai lơcut liên kết khơng hồn tồn Biết khơng xảy đột biến, tính theo lí thuyết, số KG tối đa hai lơcut QT là:

A.18 B 36 C.30 D 27

Giải:

+ Ta coi cặp NST XX cặp NST tương đồng nên viết KG với gen liên kết với cặp NST XX giống với cặp NST thường nên ta có 21 loại KG tối đa xét hai lôcut: lôcut có alen A1, A2, A3; lơcut hai có alen B b.ứng với trường hợp cặp XX là:

1

A B A B,

1

A b A b,

1 A B A b A B A B,

1

A b A b,

1 A B A b A b A B,

1

A b A B,

2 A b A B 2 A B A B,

2

A b A b,

2 A B A b A B A B,

1

A b A b,

1 A B A b 3 A B A B,

3

A b A b,

3 A B A b A B A B,

2

A b A b,

2

A B A b

(Có thể viết cặp gen liên kết với cặp XX: A1 A1

B B

X X )

+ Với cặp XY cặp khơng tương đồng nên có tối đa loại KG xét hai lơcut: lơcut có alen A1, A2, A3; lơcut hai có alen B b là:

1 A B

X Y, A2

B

X Y, A3

B

X Y A1

b

X Y, A2

b

X Y, A3

b X Y

→ Nếu khơng xảy đột biến, tính theo lí thuyết, số KG tối đa hai lơcut QT là:21 + = 27 loại KG

→ đáp án là: D 27

Hướng dẫn giải: Cả alen A va B nằm NST X nên xem tổ hợp alen

Trang | giới XX số KG 6(6+1)/2=21 KG ( ADCT nhu NST thuong r(r+1)/2 r số

alen

- Ở giới XY Số KG= r=Số alen=6

Vậy số KG tối đa hai lôcut QT là: 21+6 = 27 đáp án D

Câu 3: Ở người, xét gen: gen thứ có alen nằm NST thường, gen gen

đều có alen nằm NST X (khơng có alen Y) Các gen X liên kết hoàn toàn với Theo lý thuyết số kiểu gen tối đa lôcut quần thể người

A 30 B 15 C 84 D 42 Bài tập quần thể nội phối

Câu 1: Một QT thực vật hệ XP có KG Aa Tính theo lí thuyết TL KG AA QT sau

5 hệ tự thụ phấn bắt buộc là:

A.46,8750 % B.48,4375 % C.43,7500 % D.37,5000 %

Giải

TL KG AA = (( – ( 1/2 )5 ) : ) = 31/ 64 = 48,4375 %  Chọn B

Câu 2: QT có 0,36AA; 0,48Aa; 0,16aa Xác định CTDT QT qua hệ tự phối

A.0,57AA : 0,06Aa : 0,37aa B.0,7AA : 0,2Aa ; 0,1aa C.0,36AA : 0,24Aa : 0,40aa D.0,36AA : 0,48Aa : 0,16aa

Giải

TL KG Aa qua hệ tự phối = ( / )3 x 0,48 = 0,06.TL KG AA = 0,36 + (0,48 – 0,06)/2 = 0,36 + 0,21 = 0,57

TL KG aa = 0, 16 + 0,21 = 0,37

Vậy: qua hệ tự phối QT có CTDT là: 0,57AA : 0,06Aa : 0,37aa Chọn A

Câu 3: Nếu P TS KG QT :20%AA :50%Aa :30%aa ,thì sau hệ tự thụ, TS KG

AA :Aa :aa :

A.51,875 % AA : 6, 25 % Aa : 41,875 % aa B.57, 250 % AA : 6,25 % Aa : 36,50 %aa C.41,875 % AA : 6,25 % Aa : 51,875 % aa D.0,36 AA : 0,48 Aa : 0,16 aa

Giải

TS KG Aa = ( / )3 x 0,5 = 0,0625 = 6,25 % TS KG AA = 0,2 + (( 0,5 - 0,0625 ) /2 ) = 0,41875 = 41,875 %

Trang |

Câu 4: QT tự thụ phấn có thành phân KG 0,3 BB + 0,4 Bb + 0,3 bb =

Cần hệ tự thụ phấn TL thể ĐH chiếm 0,95 ? A n = ; B n = C n = D n =

Giải

Thể ĐH gồm BB bb chiếm 0,95 => TL thể ĐH BB = bb = 0,95 / = 0,475 TL KG Bb = 0,4 ( / )n

TL KG BB = 0,3 + (( 0,4 - 0,4( / )n ) /2 ) = 0,475 0,6 + 0,4 ( 0,4( / )n ) = 0,475 x 0,4( / )n = – 0,95 = 0,05 ( / )n = 0,05 / 0,4 = 0,125

( / )n = ( / )3 => n =  Chọn C

Câu 5: Xét QT tự thụ phấn có thành phân KG hệ P là:

0,3 BB + 0,3 Bb + 0,4 bb = 1.Các cá thể bb khơng có khả sinh sản, thành phân KG F1 nào?

A.0,25AA + 0,15Aa + 0,60aa = B.0,7AA + 0,2Aa + 0,1aa = C.0,625AA + 0,25Aa + 0,125 aa = D.0,36AA + 0,48Aa + 0,16aa =

Giải

P: 0,3 BB + 0,3 Bb + 0,4 bb = 1.Các cá thể bb khơng có khả sinh sản  cá thể BB, bb tự thụ phấn : 0,3 BB : 0,3 Bb đạt 60 % , : TL KG BB = ( 30 x 100 ) / 60 = 50 % = 0,5

TL KG bb = ( 30 x 100 ) / 60 = 50 % = 0,5

 P: 0,5 BB + 0,5 bb =

Lúc F1; TL KG Bb = ( / )1 x 0,5 = 0,25

TL KG BB = 0,3 + (( 0,5 – 0,25 )/2 ) = 0,625 TL KG bb = + ((0,5 – 0,25 ) / 2) = 0,125

Trang |

Câu 6: Một QT XP có TL thể dị hợp Bb 60% Sau số hệ tự phối liên tiếp, TL

của thể dị hợp lại 3,75% Số hệ tự phối xảy QT tính đến thời điểm nói bao nhiêu?

A n = B n = C n = D n =

Giải

TL KG Bb = ( / )n x 60 % = 3,75 %

( / )n x 3/5 = / 80 (60 % = 60 /100 = 3/5 ; 3,75 % =375/10000 = 3/80 ) ( / )n = 3/80 : 3/5 = 3/80 x 5/3 = 5/80 = 1/16 = ( / )4

( / )n = ( / )4 => n =  Chọn D

Câu 7: Một QT Thực vật tự thụ phấn có TL KG hệ XP: 0,45AA : 0,30Aa : 0,25aa Cho biết

cá thể có KG aa khơng có khả sinh sản Tính theo lí thuyết TL KG thu F1 là: A.0,525AA : 0,150Aa : 0,325aa B.0,7AA : 0,2Aa ; 0,1aa C.0,36AA : 0,24Aa : 0,40aa D.0,36AA : 0,48Aa : 0,16aa

Giải

P: 0,45 AA : 0,30 Aa : 0,25 aa Các cá thể có KG aa khơng có khả sinh sản  Các cá thể AA, Aa tự thụ phấn : 0,45 AA : 0,30 Aa đạt 75 %, : TL KG AA = ( 45 x 100 ) / 75 = 60 % = 0,6

TL KG Aa = ( 30 x 100 ) / 75 = 40 % = 0,4

 P: 0,6 AA + 0,4 Aa =

Lúc F1; TL KG Aa = ( / )1 x 0,4 = 0,2

TL KG AA = 0,6 + (( 0,4 – 0,2 )/2 ) = 0,7 TL KG aa = + ((0,4 – 0,2 ) / 2) = 0,1 Vậy: TL KG F1 : 0,7AA : 0,2Aa ; 0,1aa  Chọn B

Câu 8: Xét QT thực vật có TP KG 25% AA : 50% Aa : 25% aa Nếu tiến hành tự thụ

phấn bắt buộc TL KG ĐH hệ F2

A 12,5% B 25% C 75% D 87,5%

Giải

Trang | Nếu tiến hành tự thụ phấn bắt buộc TL KG ĐH hệ F2 là: 100 % - 12,5% = 87,5 % Hay : TL KG AA = 25 % + (( 50 % – 12,5 % ) /2 ) = 43,75 %

TL KG aa = 25 % + (( 50 % – 12,5 % ) /2 ) = 43,75 %

Vậy : TL KG ĐH hệ F2 là: 43,75 % + 43,75 % = 87,5 %  Chọn D

Câu 9: Ở QT sau trải qua hệ tự phối, TL thể dị hợp QT 8% Biết

rằng hệ XP, QT có 20% số cá thể ĐH trội cánh dài tính trội hồn tồn so với cánh ngắn Hãy cho biết trước xảy trình tự phối, TL KH sau QT trên? A. 36% cánh dài : 64% cánh ngắn B. 64% cánh dài : 36% cánh ngắn C. 84% cánh dài : 16% cánh ngắn D. 16% cánh dài : 84% cánh ngắn

Giải:

TL thể dị hợp Aa hệ XP: ( 1/2 )3 x Aa = 0,08 => Aa = 0, 64 = 64 % Vậy: TL KH cánh dài : 64 % + 20 % = 84 %

TL KH cánh ngắn : 100 % - 84 % = 16 %  Chọn C

Bài tập định luật hắc đi- van béc (Quần thể ngẫu phối)

- Với gen có hai alen( A, a) thành phần kiểu quần thể trạng thái cân di truyền là:

P2AA + 2pqAa + q2aa =1 *Trường hợp đặc biệt:

- Quần thể đồng kiểu gen 100% AA hay 100%aa ln đạt trạng thái cân di truyền

- Quần thể có AA Aa hay aa Aa chưa đạt trạng thái cân di truyền

- Trường hợp gen có hai alen nằm Nhiễm sắc thể giới tính X cấu trúc di truyền quần thể là:

P2XAXA + 2pq XAXa + p XAY + qXaY + q2 XaXa =1 - Tỷ lệ giao tử XA = p2 + 2pq + p2

Trang | 10 Website HOC247 cung cấp môi trường học trực tuyến sinh động, nhiều tiện ích thơng minh, nội dung giảng biên soạn công phu giảng dạy giáo viên nhiều năm kinh nghiệm, giỏi kiến thức chuyên môn lẫn kỹ sư phạm đến từ trường Đại học trường chuyên danh tiếng

I. Luyện Thi Online

- Luyên thi ĐH, THPT QG: Đội ngũ GV Giỏi, Kinh nghiệm từ Trường ĐH THPT danh tiếng

xây dựng khóa luyện thi THPTQG các mơn: Tốn, Ngữ Văn, Tiếng Anh, Vật Lý, Hóa Học Sinh Học

- Luyện thi vào lớp 10 chun Tốn: Ơn thi HSG lớp 9 luyện thi vào lớp 10 chuyên Toán

trường PTNK, Chuyên HCM (LHP-TĐN-NTH-GĐ), Chuyên Phan Bội Châu Nghệ An trường Chuyên khác TS.Tràn Nam Dũng, TS Pham Sỹ Nam, TS Trịnh Thanh Đèo Thày Nguyễn Đức Tấn.

II. Khoá Học Nâng Cao HSG

- Toán Nâng Cao THCS: Cung cấp chương trình Tốn Nâng Cao, Toán Chuyên dành cho em HS

THCS lớp 6, 7, 8, u thích mơn Tốn phát triển tư duy, nâng cao thành tích học tập trường đạt điểm tốt kỳ thi HSG

- Bồi dưỡng HSG Tốn: Bồi dưỡng phân mơn Đại Số, Số Học, Giải Tích, Hình Học và Tổ Hợp

dành cho học sinh khối lớp 10, 11, 12 Đội ngũ Giảng Viên giàu kinh nghiệm: TS Lê Bá Khánh Trình, TS Tràn Nam Dũng, TS Pham Sỹ Nam, TS Lưu Bá Thắng, Thày Lê Phúc Lữ, Thày Võ Quốc

Bá Cẩn đôi HLV đạt thành tích cao HSG Quốc Gia

III. Kênh học tập miễn phí

- HOC247 NET: Website hoc miễn phí học theo chương trình SGK từ lớp đến lớp 12 tất

các môn học với nội dung giảng chi tiết, sửa tập SGK, luyện tập trắc nghiệm mễn phí, kho tư liệu tham khảo phong phú cộng đồng hỏi đáp sôi động

- HOC247 TV: Kênh Youtube cung cấp Video giảng, chuyên đề, ôn tập, sửa tập, sửa đề thi

miễn phí từ lớp đến lớp 12 tất mơn Tốn- Lý - Hố, Sinh- Sử - Địa, Ngữ Văn, Tin Học Tiếng Anh

Vững vàng tảng, Khai sáng tương lai

Học lúc, nơi, thiết bi – Tiết kiệm 90%

Học Toán Online Chuyên Gia