Phần II Cấu trúc di truyền của quần thể ngẫu phối
Dạng 6: Xác định số kiểu gen tối đa của quần thể
2. Bài tập về quần thể ngẫu phối
2.2. Một số dạng bài tập
2.2.5. Cách tìm số kiểu gen trong quần thể giao phối ngẫu nhiên
a) Nếu gen trên NST thường:
Dạng 1: Trong quần thể ngẫu phối, giả sử gen I có m alen, gen II có n alen, gen III có r alen, cả 3 gen nằm trên 3 cặp NST thường khác nhau. Số kiểu gen trong quần thể được tính bằng công thức và các bước sau:
- Số KG của gen I: (KGI) = ( 1) 2 m m
; - Số KG của gen II: (KGII) = ( 1) 2 n n
- Số KG của gen III: (KGIII) = ( 1) 2 r r
Số kiểu gen có trong quần thể ở cả 3 gen = ( 1) 2 m m
x ( 1) 2 n n
x ( 1) 2 r r
Ví dụ: Trong quần thể ngẫu phối, giả sử gen I có 2 alen, gen II có 3 alen, gen III có 4 alen, cả 3 gen nằm trên 3 cặp NST thường khác nhau. Số kiểu gen trong quần thể có thể có là bao nhiêu?
Giải: Số kiểu gen trong quần thể được tính bằng công thức và các bước sau: - Số KG của gen I: (KGI) = 2(2 1) 3
2
; - Số KG của gen II: (KGII) = 3(3 1) 6 2
- Số KG của gen III: (KGIII) = 4(4 1) 10
2
Số kiểu gen có trong quần thể ở cả 3 gen = 3 x 6 x 10 = 180 kiểu gen.
Dạng 2: Trong quần thể ngẫu phối, giả sử gen I có m alen, gen II có n alen cả 2 gen này cùng nằm trên cặp NST thường số 1. Gen III có r alen nằm trên cặp NST thường số 2. Số kiểu gen trong quần thể được tính bằng công thức và các bước sau:
- Xét trên cặp NST thường số 1 có mang 2 gen I và II:
+ Gọi T là tổ hợp các alen của 2 gen I và II, vậy: T = m x n + Vậy trên cặp NST thường số 1 có số kiểu gen = ( 1)
2 T T
- Xét trên cặp NST thường số 2: Số KG tạo ra bởi gen III = ( 1) 2 r r
=> Vậy tổ hợp cả 2 cặp NST thì trong quần thể có số KG = ( 1) 2 T T
x ( 1) 2 r r
Ví dụ: Trong quần thể ngẫu phối, giả sử gen I có 5 alen, gen II có 2 alen cả 2 gen này cùng nằm trên cặp NST thường số 1. Gen III có 4 alen nằm trên cặp NST thường số 2. Số kiểu gen trong quần thể có thể có là bao nhiêu?
Giải: Số kiểu gen trong quần thể được tính bằng công thức và các bước sau:
- Xét trên cặp NST thường số 1 có mang 2 gen I và II:
+ Gọi T là tổ hợp các alen của 2 gen I và II, vậy: T = 5 x 2= 10 + Vậy trên cặp NST thường số 1 có số kiểu gen = 10(10 1) 55
2
- Xét trên cặp NST thường số 2: Số KG tạo ra bởi gen III = 4(4 1) 10
2
=> Vậy tổ hợp cả 2 cặp NST thì trong quần thể có số KG = 55 x 10 = 550 kiểu gen.
b) Nếu gen trên NST giới tính:
Dạng 1: Trong quần thể ngẫu phối, giả sử gen I có m alen nằm trên NST giới tính X, không có alen trên Y. Gen II có n alen nằm trên NST thường. Số kiểu gen trong quần thể được tính bằng công thức và các bước sau:
- Xét trên cặp NST giới tính: + Ở giới XX: Số kiểu gen = ( 1) 2 m m
+ Ở giới XY: Số kiểu gen = m
=> Vậy trên cặp NST giới tính có số kiểu gen = số KG ở XX + số KG ở XY = ( 1)
2 m m
+m
- Xét trên cặp NST thường: Số KG tạo ra bởi gen II = ( 1) 2 n n
=> Vậy tổ hợp cả 2 cặp NST thì trong quần thể có số KG = ( ( 1) 2 m m
+ m) x ( 1) 2 n n
Ví dụ: Trong quần thể ngẫu phối, giả sử gen I có 3 alen nằm trên NST giới tính X, không có alen trên Y. Gen II có 2 alen nằm trên NST thường. Số kiểu gen trong quần thể có thể có là bao nhiêu?
Giải: Số kiểu gen trong quần thể được tính bằng công thức và các bước sau:
- Xét trên cặp NST giới tính: + Ở giới XX: Số kiểu gen = 3(3 1) 6 2
+ Ở giới XY: Số kiểu gen = 3
=> Vậy trên cặp NST giới tính có số kiểu gen = số KG ở XX + số KG ở XY = 6 + 3 = 9 - Xét trên cặp NST thường: Số KG tạo ra bởi gen II = 2(2 1) 3
2
=> Vậy tổ hợp cả 2 cặp NST thì trong quần thể có số KG = 9 x 3 = 27 kiểu gen
Dạng 2: Trong quần thể ngẫu phối, giả sử gen I có m alen, gen II có n alen cả 2 gen này cùng nằm trên NST giới tính X, không có alen trên Y. Gen III có r alen nằm trên NST thường. Số kiểu gen trong quần thể được tính bằng công thức và các bước sau:
- Xét trên cặp NST giới tính:
+ Gọi T là tổ hợp các alen của gen I, gen II trên X, vậy: T = m x n + Ở giới XX: Số kiểu gen = ( 1)
2 T T
; + Ở giới XY: Số kiểu gen = T
=> Vậy trên NST giới tính có số KG = số KG ở XX + số KG ở XY = ( 1) 2 T T
+ T - Xét trên cặp NST thường: Số KG tạo ra bởi gen III = ( 1)
2 r r
=> Vậy tổ hợp cả 2 cặp NST thì trong quần thể có số KG = ( ( 1) 2 T T
+ T) x ( 1) 2 r r
Ví dụ: Trong quần thể ngẫu phối, giả sử gen I có 7 alen, gen II có 6 alen cả 2 gen này cùng nằm trên NST giới tính X, không có alen trên Y. Gen III có 5 alen nằm trên NST thường. Số kiểu gen trong quần thể có thể có là bao nhiêu?
Giải: Số kiểu gen trong quần thể được tính bằng công thức và các bước sau:
- Xét trên cặp NST giới tính:
+ Gọi T là tổ hợp các alen của gen I, gen II trên X, vậy: T = 7 x 6 = 42 + Ở giới XX: Số kiểu gen = 42(42 1)
2 903
; + Ở giới XY: Số kiểu gen = 42
=> Vậy NST giới tính có số kiểu gen = số KG ở XX + số KG ở XY = 903 + 42 = 945 - Xét trên cặp NST thường: Số KG tạo ra bởi gen III = 5(5 1)
2 15
=> Vậy tổ hợp cả 2 cặp NST thì trong quần thể có số KG = 945 x 15 = 14175 kiểu gen.
Dạng 3: Trong quần thể ngẫu phối, giả sử gen I có m alen, gen II có n alen cả 2 gen này cùng nằm trên NST giới tính X, không có alen trên Y. Gen III có r alen nằm trên NST giới tính Y, không có alen trên X. Số kiểu gen trong quần thể đƣợc tính bằng công thức và các bước sau:
- Xét ở giới XX:
+ Gọi T là tổ hợp các alen của 2 gen I, II trên NST X, vậy: T = m x n + Số KG trên cặp NST giới tính XX = ( 1)
2 T T
- Xét ở giới XY: Số KG trên cặp XY = m x n x r
=> Vậy số kiểu gen trong quần thể = ( ( 1) 2 T T
) + (m x n x r)
Ví dụ: Trong quần thể ngẫu phối, giả sử gen I có 2 alen, gen II có 3 alen cả 2 gen này cùng nằm trên NST giới tính X, không có alen trên Y. Gen III có 4 alen nằm trên NST giới tính Y, không có alen trên X. Số kiểu gen trong quần thể đƣợc tính bằng công thức và các bước sau:
- Xét ở giới XX:
+ Gọi T là tổ hợp các alen của 2 gen I, II trên NST X, vậy: T = 2 x 3 = 6 + Số KG trên cặp NST giới tính XX = 6(6 1) 21
2
- Xét ở giới XY: Số KG trên cặp XY = 2 x 3 x 4 = 24
=> Vậy số kiểu gen trong quần thể = 21 + 24 = 45 kiểu gen.
III. K T LUẬN
Với thực trạng dạy học hiện nay thì phần Di truyền học quần thể - Sinh học 12 chƣa có thời lƣợng hợp lí dành cho phần bài tập. Điều đó phần nào dẫn đến những hạn chế nhất
định trong hiệu quả dạy học. Nhưng với phương pháp giải một vài dạng bài tập Di truyền quần thể đƣợc áp dụng một cách khéo léo, linh hoạt vào quá trình day học hiệu quả dạy học sẽ đƣợc cải thiện. Nó rất dễ áp dụng không mất thời gian, không cần đồ dùng, phương tiện dạy học phức tạp, nhưng có tác dụng rèn luyện kĩ năng giải bài tập cho học sinh rất tốt. Từ đó nâng cao chất lƣợng bộ môn khi tham gia các lần kiểm tra định kỳ, thi học kì, thi học sinh giỏi cấp tỉnh, học sinh giỏi giải toán Sinh trên máy tính cầm tay cấp tỉnh, thi cao đẳng- đại học./.
MỘT SỐ DẠNG BÀI TẬP DI TRUYỀN HỌC QUẦN THỂ THƯỜNG GẶP TRONG CÁC ĐỀ THI TỐT NGHIỆP, ĐẠI HỌC- CAO ĐẲNG
Trần Thị Thu Thủy Trường THPT Huỳnh Hữu Nghĩa
I. ĐẶT VẤN ĐỀ
Trong chương trình sinh học 12, học sinh không những cần nắm vững về lí thuyết mà các em còn phải biết vận dụng lí thuyết để giải các bài tập có liên quan. Bài tập thì vừa đa dạng vừa phức tạp gây cho các em tâm lí lo sợ, hoang mang và e ngại khi chọn môn Sinh là môn thi tốt nghiệp và đại học. Trong quá trình giảng dạy ôn thi tốt nghiệp và đại học tôi nhận thấy trong cấu trúc đề thi luôn có bài tập về di truyền học quần thể với nhiều dạng mới và khó qua từng năm. Nhằm giúp học sinh có sự chuẩn bị chu đáo để dễ dàng nhận dạng và giải đƣợc các bài tập về di truyền học quần thể tôi đã chọn đề tài: “ Một số dạng bài tập di truyền học quần thể thường gặp trong các đề thi tốt nghiệp, Đại học- Cao đẳng”.