(SKKN 2022) hệ thống lý thuyết, bài tập nội dung phối hợp các quy luật di truyền, di truyền học quần thể và tiến hóa đề ôn thi THPTQG và bồi dưỡng học sinh giỏi các cấp

MỤC LỤC
NỘI DUNG
1. Mở đầu
1.1. Lí do chọn đề tài
1.2. Mục đích nghiên cứu
1.3. Đối tượng nghiên cứu
1.4. Phương pháp nghiên cứu
2. Nội dung
2.1.Cơ sở lí luận của sáng kiến
2.2. Cơ sở thực tiễn
2.3. Nội dung
2.3.1. Khái niệm
2.3.2. Quần thể nội phối
2.3.3. Quần thể ngẫu phối
2.3.4. Bài tập vận dụng
2.4. Hiệu quả sáng kiến kinh nghiệm đối với hoạt động giáo dục
3. Kết luận và kiến nghị
3.1. Kết luận
3.2. Kiến nghị

TRANG
1
1
1
1
2
2
2
2
2
3

4
25
26
26


1. MỞ ĐẦU
1.1. Lí do chọn đề tài.
Trong những thập kỷ qua, Sinh học đã phát triển rất nhanh và đạt được
nhiều thành tựu mới về lý thuyết cũng như thực tiễn. Một trong những nội dung
nhận được sự quan tâm của nhiều nhà sinh học đó là di truyền học quần thể, các
quy luật di truyền và tiến hóa. Trên cơ sở đó, trong những năm gần đây các đề
thi học sinh giỏi (HSG) các cấp nội dung ở phần di truyền học quần thể, quy luật
di truyền và tiến hóa được đề cập nhiều hơn và thường có những nội dung mang
tính ứng dụng thực tiễn.
Về ứng dụng thực tiễn bài tập quy về dạng di truyền quần thể giúp học
sinh dễ hiểu, giải nhanh, cho kết quả chính xác và đặc biệt dễ vận dụng trong
các kì thi THPT quốc gia và thi học sinh giỏi các cấp.
Trên thực tế, cũng đã có nhiều đề tài viết về nội dung di truyền học quần
thể, quy luật di truyền và tiến hóa nhưng chưa có đề tài nào hệ thống lại câu hỏi,
bài tập phối hợp phần di truyền quần thể, quy luật di truyền và tiến hóa.
Với những lí do trên, tơi chọn đề tài: Hệ thống lý thuyết và bài tập nội
dung phối hợp các quy luật di truyền, di truyền học quần thể và tiến hóa để ơn
thi THPTQG và bồi dưỡng HSG các cấp.
1.2. Mục đích nghiên cứu.
Hệ thống hóa câu hỏi và bài tập phối hợp các quy luật di truyền, di truyền
học quần thể và tiến hóa giúp giáo viên giảng dạy và học sinh ôn thi THPTQG
và HSG các cấp tốt hơn, nhằm giúp học sinh đạt kết quả cao trong các kì thi.
1.3. Đối tượng nghiên cứu.
Hệ thống các dạng bài tập về di truyền quần thể, quy luật di truyền và tiến

hóa.
1.4. Phương pháp nghiên cứu
1.4.1. Phương pháp nghiên cứu lý thuyết.
Nghiên cứu lý thuyết, câu hỏi và bài tập trong SGK sinh học 12, sách
tham khảo, đề thi HSG các cấp những năm gần đây.
1.4.2. Phương pháp thực nghiệm.
- Tiến hành thực nghiệm sư phạm ở các lớp 12 T1, 12T2, 12H, 12S trường
THPT chuyên Lam Sơn.
- Dùng toán thống kê để xử lý kết quả bài kiểm tra đánh giá các lớp.
1.5. Những điểm mới của sáng kiến kinh nghiệm.
So với các đề tài viết về di truyền quần thể, quy luật di truyền và tiến hóa
thì sáng kiến kinh nghiệm này có điểm mới là đã phối hợp các quy luật di truyền
2


với di truyền học quần thể và tiến hóa giúp học sinh dễ hiểu bài làm bài nhanh
hơn và chính xác hơn trong kì thi các cấp.
2. NỘI DUNG
2.1. Cơ sở lí luận của sáng kiến kinh nghiệm
Trong phân phối chương trình sinh học lớp 12 phần quy luật di truyền, di
truyền quần thể và tiến hóa chủ yếu là lí thuyết các em ít được làm các dạng bài
tập.
Trong sách bài tập sinh học 12 có giải bài tập nhưng giải vắn tắt nên các em
đang còn lúng túng khi giải các bài tập.
Trong các đề tài trước đó thì chỉ viết về quy luật di truyền hoặc di truyền
quần thể, tiến hóa riêng lẻ mà chưa phối hợp quy luật di truyền, di truyền quần
thể và tiến hóa.
2.2. Cơ sở thực tiễn
Trong thực tế giảng dạy các em lớp 12 sau khi dạy hết theo phân phối
chương trình các em đa số làm bài tập mức 1,2 tương đối tốt. Nhưng nhiều em

lúng túng khi giải các câu hỏi mức 3,4 khi phối hợp các quy luật di truyền và di
truyền quần thể.
2.3. Nội dung
2.3.1. Khái niệm: Quần thể là tập hợp các cá thể cùng loài cùng sinh sống
trong một khoảng không gian nhất định vào một thời điểm xác định, các cá thể
có quan hệ với nhau về sinh sản để tạo ra các thế hệ kế tiếp.
2.3.2. Quần thể nội phối (tự thụ phấn, tự phối).
Xét 1 gen gồm 2 alen A và a. Giả sử quần thể ban đầu có 100% Aa với n: số
thế hệ tự phối.
n

 1
Tỉ lệ KG dị hợp qua n lần tự phối =  ÷ .
 2
n

 1
1−  ÷
Tỉ lệ KG đồng hợp mỗi loại (AA = aa) qua n lần tự phối =  2  .
2

*Chú ý: Nếu quần thể ban đầu không phải là 100% Aa mà có dạng: xAA +
yAa + zaa = 1 qua n thế hệ tự phối thì ta phải tính phức tạp hơn. Lúc này, tỉ lệ
kiểu gen Aa, AA, aa lần lượt là:

3


n

n

n
1
1
1−  ÷
1−  ÷
 1
Aa =  ÷ . y AA = x +
 2  . y aa = z +
 2 . y
 2
2
2

Nếu gọi f là tần số cá thể tự thụ phấn thì tỷ lệ các loại kiểu gen trong quần
thể sẽ là:
(p2 + fpq) AA + (2pq – 2fpq) Aa + (q2 + fpq) aa = 1.
Hệ số nội phối = 1 – (tần số dị hợp quan sát được/ tần số dị hợp tính theo lý
thuyết)
Hoặc: Hệ số nội phối = (tần số dị hợp tử theo lý thuyết - Tần số dị hợp quan
sát được)/ tần số dị hợp tử theo lý thuyết.
2.3.3. Quần thể ngẫu phối (định luật Hacđi - Vanbec).
Ta có: xAA + yAa + zaa = 1 ; Nếu gọi p là tần số alen A, q là tần số alen
a thì:
pA = x +

y
y
; qa = z + .

2
2

a. Nội dung định luật.
Khi xảy ra ngẫu phối, quần thể đạt trạng thái cân bằng theo định luật
Hacđi - Vanbec. Khi đó thoả mãn đẳng thức: p 2AA + 2pqAa + q2aa = 1, quần
thể cân bằng => p + q = 1.
b. Kiểm tra sự cân bằng của quần thể.
2

 2 pq 
Nếu: p x q = 
÷ => quần thể cân bằng.
 2 
2

2

2

 2 pq 
Nếu: p x q # 
÷ => quần thể khơng cân bằng
 2 
2

2

c. Xác định số loại kiểu gen của quần thể.
- Số kiểu gen ={

r(r + 1) n
} ( r: số alen thuộc 1 gen (lôcut), n: số gen khác
2

nhau, trong đó các gen phân li độc lập).
- Nếu có r của các locut khác nhau thì tính từng locut theo cơng thức, sau
đó nhân kết quả tính từng locut.
- Nếu gen nằm trên cùng một NST thì tổng kiểu gen là:
4

r n(r n + 1)
.
2


- Nếu gen nằm trên NST giới tính thì tổng kiểu gen là:

r(r + 1)
+ r....
2

d. Trường hợp gen đa alen.
Ví dụ: Quần thể người: (1 gen có 3 alen tạo nên 4 nhóm máu: A, B, AB,
O)
Gọi : p(IA); q(IB); r(i) lần lượt là tần số tương đối các alen IA, IB, IO.
Ta có : p + q + r = 1.
Nhóm máu
Kiểu gen
Tần số kiểu

gen

A
I I + I A IO
p2 + 2 pr
A

A

B
I I + IB IO
q2 + 2 qr
B

B

AB
I IB
2pq
A

O
IO IO
r2

e. Gen trên NST giới tính.
Đối với 1 locus trên NST giới tính X có 2 alen sẽ có 5 kiểu gen: X A X A ,
X A X a , X a X a , X AY , X aY
Các cá thể cái có 2 alen trên NST X vì vậy khi xét trong phạm vi giới
đồng giao tử thì tần số các kiểu gen X A X A , X A X a , X a X a được tính giống trường

hợp các alen trên NST thường, có nghĩa là tần số các kiểu gen ở trạng thái cân
bằng theo định luật Hacdi – Vanbec là:
p2 X A X A + 2pq X A X a + q2 X a X a = 1.
Các cá thể đực chỉ có 1 alen trên X nên tần số các kiểu gen ở giới dị giao tử:
p X AY + q X aY =1. (Khi xét chỉ trong phạm vi giới dị giao tử).
Vì tỉ lệ đực : cái là 1: 1 nên tỉ lệ các kiểu gen trên mỗi giới tính phải giảm
đi một nửa khi xết trong phạm vi tồn bộ quần thể, vì vậy ở trạng thái cân bằng
quần thể Hacdi – Vanbec, công thức tính kiểu gen liên quan đến locus gen trên
NST trên NST X (vùng không tương đồng) gồm 2 alen là:
0,5p2 X A X A + pq X A X a + 0,5q2 X a X a + 0,5p X AY + 0,5q X aY = 1.
2.3.4. Bài tập vận dụng.
a. Bài tập một gen gồm 2 alen không xảy ra đột biến NST.
Bài tập 1: Ở đậu Hà Lan, thân cao (A) là tính trạng trội hồn tồn so với
thân thấp (a). Cho các cây thân cao thuần chủng lai với các cây thân thấp thuần
chủng được F1, cho F1 tự thụ phấn được F2, cho các cây thân cao ở F 2 tự thụ
phấn thu được F3 có tỉ lệ kiểu hình 15 thân cao : 1 thân thấp. Giải thích kết quả
5


phân li kiểu hình ở F3. Biết quá trình giảm phân bình thường, khơng chịu tác
động của các nhân tố tiến hóa.
Cách giải: Đưa bài tập về dạng quần thể tự thụ phấn.
F1: 100% Aa (thân cao).
F2:

1
2
1
AA + Aa + aa = 1.
4

4
4

Cho các cây thân cao ở F2 tự thụ phấn:
Gọi x là tỉ lệ cây AA, y là tỉ lệ cây Aa khi đó quần thể tiến hành tự thụ
phấn:
xAA + yAa = 1
5
1
A- + aa = 1
16
16
y
1
y
1
1
3
y−
=> Ta có
=
=> y = => x = .
2 => y − =
16
2
8
4
4
2
3

1
=> Thành phần kiểu gen ở F2: AA + Aa = 1.
4
4
3
1
=> Như vậy ở F2 cho cây cao AA và ở F2 cây cao Aa tự thụ phấn được
4
4

=>F3:

F3 có tỉ lệ kiểu hình 15 thân cao : 1 thân thấp.
Bài tập 2: Ở dê tính trạng râu xồm do 1 gen gồm 2 alen quy định nằm
trên NST thường. Nếu cho dê đực thuần chủng (AA) có râu xồm giao phối với
dê cái thuần chủng (aa) không có râu xồm thì F 1 thu được 1 đực râu xồm : 1 cái
không râu xồm. Cho F1 giao phối với nhau thu được ở F 2 có tỉ lệ phân li 1 râu
xồm : 1 không râu xồm. Nếu chỉ chọn những con đực râu xồm ở F 2 cho tạp giao
với các con cái không râu xồm ở F2 thì tỉ lệ dê cái khơng râu xồm ở đời lai thu
được là bao nhiêu?
Cách giải: Đưa bài tập về dạng quần thể ngẫu phối.
- P thuần chủng, F1 và F2 đều có tỉ lệ 1:1 nhưng F1 phân li không đều ở 2
giới
=> đây là dấu hiệu đặc trưng của di truyền tính trạng chịu ảnh hưởng của
giới tính.
- Quy ước: Aa râu xồm ở đực và khơng râu xồm ở cái.
- P: AA × aa.
6

F1: 1 đực Aa : 1 cái Aa (kiểu hình: 1 đực râu xồm : 1 cái không râu xồm).
F2: 1AA : 2Aa : 1aa.
+ Đực F2 có 1AA : 2Aa : 1aa ⇒ kiểu hình đực: 3 râu xồm : 1 khơng râu xồm.
+ Cái F2 có 1AA : 2Aa : 1aa ⇒ kiểu hình cái: 1 râu xồm : 3 không râu xồm.
⇒ Con đực râu xồm ở F2 có 1AA : 2Aa; Con cái khơng râu xồm ở F2 có 2Aa :
1aa.
1
3

- Phép lai: ♂ râu xồm F2 ( AA :

2
2
1
Aa) × ♀ râu khơng xồm F2 ( Aa : aa).
3
3
3

2
1
, qa= .
3
3
1
2
♀ có pA = , qa = .
3
3
2

5
2
2
=> Đời con F3: AA : Aa : aa. Trong đó dê cái có tỉ lệ kiểu gen
AA ∶
9
9
9
18

♂ có pA =

5
2
Aa ∶
aa.
18
18

=> Dê cái khơng râu xồm =

5
2
7
Aa + aa = .
18
18
18

Bài tập 3: Ở một loài thực vật, tính trạng màu hoa do một gen có 2 alen qui

định. Thực hiện một phép lai P giữa cây hoa đỏ thuần chủng với cây hoa trắng thuần
chủng, thế hệ F1 thu được toàn cây hoa hồng. Cho các cây hoa hồng F1 tự thụ phấn thu
được các hạt F2. Người ta chọn ngẫu nhiên từ F2 một hỗn hợp X hạt, gieo thành cây
chỉ thu được các cây hoa đỏ và hoa hồng, cho các cây này tự thụ phấn liên tục qua 3
thế hệ, trong số các cây thu được ở thế hệ cuối cùng, tỉ lệ cây hoa trắng thu được là
7
. Tỉ lệ của hạt mọc thành cây hoa hồng trong hỗn hợp X là bao nhiêu?
20

Cách giải: Đưa bài tập về dạng quần thể tự thụ phấn.
- Quy ước kiểu gen: AA – hoa đỏ; Aa – hoa hồng; aa – hoa trắng.
- P: AA × aa => F1: Aa, tự thụ => F2:

1
2
1
AA : Aa : aa.
4
4
4

- Ở F2 chọn ngẫu nhiên X hạt, các hạt này mọc thành cây hoa đỏ và hoa
hồng => trong X hạt chọn ngẫu nhiên gồm những cây AA và Aa với tỉ lệ: xAA +
yAa = 1.
- Cho X hạt tự thụ qua ba thế hệ, ở thế hệ cuối cùng có cây hoa trắng (aa)
chiếm tỉ lệ:
1
7
1− 3
= y 2 => y = 0,8.

20
2

7


- Vậy tỉ lệ của hạt mọc thành cây hoa hồng trong hỗn hợp X là 80%.
Bài tập 4: Ở một loài thực vật, khi lai các cây hoa đỏ với cây hoa trắng,
người ta thu được F1 100% cây hoa đỏ. Cho các cây hoa đỏ F 1 tự thụ phấn, F2 có
tỉ lệ phân li kiểu hình 3 đỏ : 1 trắng. Lấy ngẫu nhiên 4 cây hoa đỏ ở F2 cho tự thụ
phấn, xác suất để đời con cho tỉ lệ phân li kiểu hình 7 đỏ : 1 trắng là bao nhiêu?
Cách giải: Đưa bài tập về dạng quần thể tự thụ phấn.
- F2: đỏ : trắng = 3 : 1 => tính trạng quy định màu sắc hoa di truyền theo
quy luật phân li, tính trạng trội là trội hồn tồn và F1 có kiểu gen dị hợp.
- Quy ước: A – hoa đỏ; a – hoa trắng.
- P: AA x aa => F1: Aa, tự thụ => F2:

1
2
1
AA : Aa : aa.
4
4
4

- Cho 4 cây hoa đỏ lấy ngẫu nhiên ở F2 với tỉ lệ xAA + yAa = 1 tự thụ
phấn
=> đời con aa = y(

1−

2

1
1
1
1
2 ) = => y = ; x = .
8
2
2

- Như vậy trong 4 cây hoa đỏ lấy ngẫu nhiên có 2 cây AA và 2 cây Aa.
1
3

2
1
Aa) => tỉ lệ cây AA = ; tỉ lệ cây Aa =
3
3
2
1
2
- -- Lấy 4 cây hoa đỏ ở F2, xác suất có 2 cây AA và 2 cây Aa = ( )2 x ( )2 x
3
3
3
8
C42 =
.

27
8
=> Đáp án:
.
27

- Trong các cây đỏ ở F2 ( AA :

b. Bài tập một gen gồm 2 alen xảy ra đột biến số lượng NST.
Bài tập: Ở một loài thực vật, gen A quy định quả đỏ trội hoàn toàn so với
alen a quy định quả vàng. Lai cây thuần chủng lưỡng bội quả đỏ với cây lưỡng
bội quả vàng được F1. Xử lý F1 bằng cơnsixin, sau đó cho tồn bộ F1 này giao
phấn ngẫu nhiên với nhau được F2. Giả thiết rằng thể tứ bội chỉ tạo ra giao tử
lưỡng bội, khả năng sống và thụ tinh của các loại giao tử là ngang nhau, hợp tử
phát triển bình thường và hiệu quả việc xử lí hố chất cơnsixin gây đột biến lên
F1 đạt tỉ lệ thành công là 60%. Theo lý thuyết, tỉ lệ kiểu hình quả đỏ ở F 2 là bao
nhiêu?
Cách giải: Giải bài tập ở dạng quần thể ngẫu phối.
xửlýcô
nxisin
Aa => AAaa 
→
H = 60%

60%AAaa => 0,5A _ : 0,1aa.
40%Aa => 0, 2A : 0, 2a.

8

=> XS = 1 − ( 0,1aa + 0, 2a ) ( 0,1aa + 0, 2a ) = 1 − 0,3 × 0,3 = 0,91 = 91% .
c. Bài tập một gen gồm nhiều alen.
Bài tập: Ở một loài thực vật tự thụ phấn bắt buộc, tính trạng hình dạng
quả được quy định bởi một cặp gen gồm có 3 alen tương quan trội lặn hoàn toàn
theo thứ tự: A1 > A2 > A3; trong đó A1 quy định quả tròn, A2 quy định quả bầu, A3
quy định quả dài. Trong quần thể loài này, người ta lấy ngẫu nhiên 2 cây quả
tròn cho tự thụ phấn thu được đời F 1. Giả sử khơng có đột biến xảy ra, sức sống
các cá thể là như nhau. Theo lý thuyết, xác định kiểu gen của 2 cây trên tương
ứng với các trường hợp phát sinh tỉ lệ kiểu hình sau đây ở F1.
(1) 100% cây quả tròn.
(2) 75% cây quả tròn : 25% cây quả bầu.
(3) 75% cây quả tròn : 25% cây quả dài.
(4) 87,5% cây quả tròn : 12,5% cây quả bầu.
(5) 50% cây quả tròn : 50% cây quả bầu.
(6) 87,5% cây quả tròn : 12,5% cây quả dài.
(7) 50% cây quả tròn : 25% cây quả bầu : 25% cây quả dài.
(8) 75% cây quả tròn : 12,5% cây quả bầu : 12,5% cây quả dài.
Cách giải: Giải bài tập ở dạng quần thể tự thụ phấn.
- Cây quả trịn có kiểu gen A1A1, A1A2, A1A3:
+ TH1: 2 cây đều có kiểu gen A1A1 (100% A1A1 tự thụ) => F1: 100% tròn.
+ TH2: 2 cây đều có kiểu gen A1A2 (100% A1A2 tự thụ) => F1: 75% trịn,
25% bầu.
+ TH3: 2 cây đều có kiểu gen A1A3 (100% A1A3 tự thụ) => F1: 75% tròn,
25% dài.
+ TH4: 1 cây A1A1 và 1 cây A1A2 ta có:

1
1
A1A1 + A1A2 = 1 tự thụ => F1:
2

2

87,5% tròn : 12,5% bầu.
+ TH5: 1 cây A1A1 và 1 cây A1A2 ta có:

1
1
A1A1 + A1A3 = 1 tự thụ => F1:
2
2

87,5% tròn : 12,5% dài.
+ TH6: 1 cây A1A2 và 1 cây A1A3 ta có:
75% trịn : 12,5% bầu : 12,5% dài.
9

1
1
A1A2 + A1A3 = 1 tự thụ => F1:
2
2


d. Bài tập hai hoặc nhiều gen phân li độc lập.
Bài tập 1: Khi lai hai thứ bí quả trịn thuần chủng thu được F 1 đồng loạt
quả dẹt. Cho các cây F1 giao phấn với nhau thu được F2 gồm 56,25% quả dẹt;
37,5% quả tròn; 6,25% quả dài. Cho tất cả các cây quả tròn và quả dài ở F 2 giao
phấn ngẫu nhiên với nhau. Về mặt lí thuyết, tỉ lệ phân li kiểu hình ở F 3 là bao
nhiêu?
Cách giải: Giải bài tập ở dạng quần thể ngẫu phối.

- Quy ước: A-B- dẹt; A-bb và aaB- tròn và aabb: dài.
- F1: có kiểu gen AaBb, F1 × F1: AaBb × AaBb.
=> F2: 9 quả dẹt : 6 quả tròn : 1 quả dài.
- Đề bài cho những cây tròn và dài ở F2 giao phấn ngẫu nhiên.
Cây trịn, dài ở F2 có thành phần kiểu gen:
1
2
1
2
1
AAbb + Aabb + aaBB + aaBb + aabb = 1.
7
7
7
7
7

- Cho quần thể trên giao phối ngẫu nhiên, khi phát sinh các giao tử với tỉ
lệ như sau:
Ab = aB =

2
1
; ab = .
7
7

Sau giao phấn ngẫu nhiên ta có:
aabb =

9
.
49

32
.
49
9 32
8
A-B- = 1 – ( + ) =
.
49 49
49

A-bb + aaB - =

=> Tỉ lệ phân li kiểu hình ở F3 là: 8 dẹt : 32 tròn : 9 dài.
Bài tập 2: Một loài thực vật, khi cho giao phấn giữa cây quả dẹt với cây
quả bầu dục (P), thu được F 1 gồm toàn cây quả dẹt. Cho cây F 1 lai với cây đồng
hợp lặn về các cặp gen, thu được đời con có kiểu hình phân li theo tỉ lệ 1 cây
quả dẹt : 2 cây quả tròn : 1 cây quả bầu dục. Cho cây F 1 tự thụ phấn thu được F2.
Cho tất cả các cây quả tròn F2 giao phấn với nhau thu được F 3. Lấy ngẫu nhiên
một cây F3 đem trồng, theo lí thuyết, xác suất để cây này có kiểu hình quả bầu
dục là bao nhiêu?
Cách giải: Giải bài tập ở dạng quần thể ngẫu phối.
10


Đề cho thấy các gen tương tác bổ sung, quy ước:
(A-B-) => dẹt; (A-bb; aaB-) => tròn ; (aabb) => bầu dục.

F1: AaBb (dẹt).
Trịn F1 có thành phần kiểu gen:

1
2
1
2
AAbb + Aabb + aaBB + aaBb =
6
6
6
6

1 (1).
Cho quần thể trên (1) giao phối ngẫu nhiên => phát sinh giao tử:
Ab =

1
1
1
, aB = , ab = .
3
3
3

=> Sau khi giao phấn thu được tỉ lệ kiểu hình quả bầu dục (aabb) =

1
.
9

Lưu ý: Có nhiều cách giải khác nhau nhưng cách trên là cách giải kết
quả nhanh và hiệu quả nhất.
Bài tập 3: Ở đậu Hà Lan, gen A quy định thân cao trội hoàn toàn so với
alen a quy định thân thấp; gen B quy định hoa đỏ trội hoàn toàn so với alen b
quy định hoa trắng; gen D quy định vỏ hạt vàng trội hoàn toàn so với alen d quy
định vỏ hạt xanh. Các gen này phân li độc lập với nhau. Cho cây cao, hoa đỏ, vỏ
hạt vàng có kiểu gen dị hợp cả 3 cặp gen tự thụ phấn được F 1. Chọn ngẫu nhiên
1 cây thân cao, hoa trắng, vỏ hạt vàng và 1 cây thân thấp, hoa đỏ, vỏ hạt xanh ở
F1 cho giao phấn với nhau được F2. Nếu không có đột biến và chọn lọc, tính theo
lí thuyết thì xác suất xuất hiện kiểu hình cây cao, hoa đỏ, vỏ hạt xanh ở F 2 là bao
nhiêu?
Cách giải: Giải bài tập ở dạng quần thể ngẫu phối.
- P: AaBbDd x AaBbDd =>F1.
- F1 cây thân cao, hoa trắng, vỏ hạt vàng (A-bbD-) x cây thân thấp, hoa
đỏ, vỏ hạt xanh (aaB-dd).
( AA +

1
3

2
2
Aa) x aa => F2 cây cao (A-) = .
3
3

1
3

2
2
Bb) => F2 hoa đỏ (B-) = .
3
3

bb x ( BB +
1
3

( DD +

2
1
Dd) x dd => F2 vỏ hạt xanh (dd) = .
3
3

11


=> Xác suất xuất hiện kiểu hình cây cao, hoa đỏ, vỏ hạt xanh ở F 2 =
=

2
2
1
x x
3
3

3

4
.
27

e. Bài tập hai hoặc nhiều gen trên cùng một NST.
Bài tập 1: Ở một loài thực vật, thực hiện phép lai giữa cây thân cao, hoa
đỏ thuần chủng với cây thân thấp, hoa trắng thuần chủng được F 1 toàn cây thân
cao, hoa đỏ. Cho các cây F1 tự thụ phấn được F2 xuất hiện tỉ lệ kiểu hình 3 cây
thân cao, hoa đỏ : 1 cây thân thấp, hoa trắng. Nếu cho các cây F 2 giao phấn với
nhau, biết mỗi gen quy định 1 tính trạng, khơng xảy ra đột biến, hãy xác định:
1. Tỉ lệ kiểu hình thân cao, hoa đỏ thuần chủng ở F3.
2. Tỉ lệ kiểu hình thân cao, hoa đỏ dị hợp ở F3.
3. Tỉ lệ kiểu gen và kiểu hình ở F3.
Cách giải: Giải bài tập ở dạng quần thể ngẫu phối.
- P thuần chủng, F1 toàn cây thân cao, hoa đỏ => cao, đỏ là tính trạng
trội; thấp, trắng là tính trạng lặn.
- F2: + Xét sự di truyền riêng rẽ từng cặp tính trạng:
Cao : thấp = 3 : 1
Đỏ : trắng = 3 : 1
+ Xét sự di truyền đồng thời cả 2 cặp tính trạng:
(Cao : thấp)( Đỏ : trắng) = (3 : 1)(3 : 1) khác kết quả F2 (3 : 1) của đề.
Đồng thời tỉ lệ của đề bài là 3 : 1 là kết quả của các gen liên kết hoàn
toàn.
- Quy ước: A quy định thân cao trội hoàn toàn so với a quy định thân
thấp.
B quy định hoa đỏ trội hoàn toàn so với b quy định hoa trắng.
AB
AB

AB
ab
=> Thành phần kiểu gen ở F2: 0,25
+ 0,5
+ 0,25
= 1.
ab
AB
ab
ab
0,5
Ta có p (AB) = 0,25 +
= 0,5; q(ab) = 0,5. Cho F2 ngẫu phối, ta được:
2

- F1 :

1. Tỉ lệ kiểu hình thân cao, hoa đỏ thuần chủng (
2. Tỉ lệ kiểu hình thân cao, hoa đỏ dị hợp (
12

AB
) ở F3 = 0,52 = 0,25.
AB

AB
) ở F3 = 2 x 0,5 x 0,5 = 0,5.
ab

3. Ở F3 quần thể ở trạng thái cân bằng => tỉ lệ kiểu gen F 3: 0,25

AB
+ 0,5
AB

AB
ab
+ 0,25 .
ab
ab

- Kiểu hình ở F3: 3 thân cao, hoa đỏ : 1 thân thấp, hoa trắng.
Bài tập 2: Ở một loài thực vật, thực hiện phép lai giữa cây thân cao, hoa
đỏ thuần chủng với cây thân thấp, hoa trắng thuần chủng được F 1 toàn cây thân
cao, hoa đỏ. Cho các cây F1 tự thụ phấn được F2 xuất hiện tỉ lệ kiểu hình 3 cây
thân cao, hoa đỏ : 1 cây thân thấp, hoa trắng. Nếu cho các cây F 2 tự thụ phấn,
biết mỗi gen quy định 1 tính trạng, khơng xảy ra đột biến, hãy xác định:
1. Tỉ lệ kiểu hình thân cao, hoa đỏ thuần chủng ở F3.
2. Tỉ lệ kiểu hình thân cao, hoa đỏ dị hợp ở F3.
3. Tỉ lệ kiểu gen và kiểu hình ở F3.
Cách giải: Giải bài tập ở dạng quần thể tự thụ phấn.
- P thuần chủng, F1 toàn cây thân cao, hoa đỏ => cao, đỏ là tính trạng
trội; thấp, trắng là tính trạng lặn.
- F2: + Xét sự di truyền riêng rẽ từng cặp tính trạng:
Cao : thấp = 3 : 1
Đỏ : trắng = 3 : 1
+ Xét sự di truyền đồng thời cả 2 cặp tính trạng:
(Cao : thấp)( Đỏ : trắng) = (3 : 1)(3 : 1) khác kết quả F2 (3 : 1) của đề.
Đồng thời tỉ lệ của đề bài là 3 : 1 là kết quả của các gen liên kết hoàn

toàn.
- Quy ước: A quy định thân cao trội hoàn toàn so với a quy định thân
thấp.
B quy định hoa đỏ trội hoàn toàn so với b quy định hoa trắng.
- F1 :

AB
AB
AB
ab
=> Thành phần kiểu gen ở F2: 0,25
+ 0,5
+ 0,25
= 1.
ab
AB
ab
ab

Cho F2 tự thụ phấn, ta được F3.
1. Tỉ lệ kiểu hình thân cao, hoa đỏ thuần chủng ở F 3 (
13

AB
) = 0,25 + 0,5 (
AB


1−

1
2 ) = 0,375.

2

2. Tỉ lệ kiểu hình thân cao, hoa đỏ dị hợp ở F3 (

AB
1
) = 0,5 ( ) = 0,25.
ab
2

3. Tỉ lệ kiểu gen và kiểu hình ở F3.
- Tỉ lệ kiểu gen ở F3: 0,375

AB
AB
ab
+ 0,25
+ 0,375
.
AB
ab
ab

- Tỉ lệ kiểu hình ở F3: 5 thân cao, hoa đỏ : 1 thân thấp, hoa trắng.
f. Bài tập xác định số phép lai (khả năng xuất hiện kiểu gen qua cách
tính số loại kiểu gen của quần thể).
Bài tập: Ở một lồi thú, có 3 gen khơng alen phân li độc lập, tác động qua

lại cùng quy định màu sắc lơng, mỗi gen đều có 2 alen (A, a; B, b; D, d). Khi
trong kiểu gen có mặt đồng thời cả 3 alen trội A, B, D cho lơng xám; các kiểu
gen cịn lại đều cho lơng trắng. Cho cá thể lơng xám giao phối với nhau. Khơng
tính phép lai thuận nghịch. Tính:
1. Số phép lai khác nhau tối đa có thể xảy ra.
2. Số phép lai có kiểu gen khác nhau tối đa có thể xảy ra.
Cách giải: Giải bài tập bằng cách tính số loại kiểu gen của quần thể.
- Kiểu hình lơng xám: A-B-D-.
=> Số loại kiểu gen quy định kiểu hình lơng xám = 2x2x2 = 8 loại.
8(8 + 1)
= 36 phép lai.
2
8(8 − 1)
2. Số phép lai có kiểu gen khác nhau tối đa có thể xảy ra =
= 28
2

1. Số phép lai khác nhau tối đa có thể xảy ra =

phép lai.
g. Bài tập di truyền quần thể dưới tác động của nhân tố tiến hóa.
- Nhân tố tiến hóa đột biến.
Đột biến gen làm cho mỗi gen phát sinh ra nhiều alen cung cấp nguồn
nguyên liệu sơ cấp chủ yếu cho q trình tiến hố.
Giả sử 1 locut có hai alen A và a. Trên thực tế có thể xảy ra các trường
hợp sau:
Gen A đột biến thành gen a (đột biến thuận) với tần số u. Chẳng hạn, ở thế
hệ xuất phát tần số tương đối của alen A là p o. Sang thế hệ thứ hai có u alen A bị
14

biến đổi thành a do đột biến. Tần số alen A ở thế hệ này là: p 1 = po – upo = po(1 u).
Sang thế hệ thứ hai lại có u của số alen A cịn lại tiếp tục đột biến thành a.
Tần số alen A ở thế hệ thứ hai là: P2 = p1 – up1 = p1(1-u) = po(1-u)2.
Vậy sau n thế hệ tần số tương đối của alen A là: pn = po(1 - u)n.
=> Tần số đột biến u càng lớn thì tần số tương đối của alen A càng giảm
nhanh.
=> Quá trình đột biến đã xảy ra một áp lực biến đổi cấu trúc di truyền của
quần thể. Áp lực của quá trình đột biến biểu hiện ở tốc độ biến đổi tần số tương
đối của các alen bị đột biến.
Alen a cũng có thể đột biến thành A (đột biến nghịch) với tần số v.
+ Nếu u = v thì tần số tương đối của các alen vẫn được giữ nguyên không
đổi.
+ Nếu v = 0 và u > 0 => chỉ xảy ra đột biến thuận.
+ Nếu u ≠ v; u > 0, v > 0 => xảy ra cả đột biến thuận và đột biến nghịch.
Sau một thế hệ, tần số tương đối của alen A sẽ là:
p1 = po – upo + vqo.
Kí hiệu sự biến đổi tần số alen A là ∆p
Khi đó ∆p = p1 – po = (po – upo + vqo) – po = vqo - upo.
Tần số tương đối p của alen A và q của alen a sẽ đạt thế cân bằng khi số
lượng đột biến A→ a và a → A bù trừ cho nhau, nghĩa là ∆p = 0 khi vq = up.
Mà q = 1- p.
=> up = v(1 – p) <=> up + vp = v <=> p =

v
u
=> q =
.
u+v
u+v

Các dạng bài tập
- Dạng 1: Biết tỉ lệ kiểu hình => xác định tần số alen, tần số phân bố
kiểu gen và trạng thái cân bằng của quần thể sau khi xảy ra đột biến.
- Dạng 2: Biết số lượng alen và số lượng các alen đột biến => xác định
tần số đột biến gen thuận và nghịch.
- Dạng 3: Biết tần số đột biến thuận và nghịch, tổng số cá thể => xác định
số lượng đột biến.
Bài tập 1: Một quần thể động vật 5.10 4 con. Tính trạng sừng dài do gen A
quy định, sừng ngắn do gen a quy định. Trong quần thể trên có số gen A đột
15


biến thành a và ngược lại, với số lượng bù trừ nhau. Tìm số alen A và alen a sau
đột biến. Biết A đột biến thành a với tần số v, với u = 3v = 3.10-3.
Giải:
Gọi: p là tần số của alen A và q là tần số của alen a.
- Tổng số alen trong quần thể: 5.104 x 2 = 105 (alen).
- Tần số alen trội, lặn khi có cân bằng mới được thiết lập:
+ Tần số alen a: qa =

u
u+v

=

3v
= 0,75.
3v + v

+ Tần số alen A: pA = 10,75 = 0,25.
- Số lượng mỗi alen trong
quần thể:
+ Số lượng alen A là: 0,25 x 105 = 2,5 x 104.
+ Số lượng alen a là: 0,75 x 105 = 7,5 x 104.
Bài tập 2: Quần thể ban đầu có 1000000 alen A và a. Tốc độ đột biến của
alen A là 3. 10−5 , còn của alen a là 10-5. Khi cân bằng thì quần thể có số lượng của
từng alen là bao nhiêu? Cho biết không tính áp lực của các nhân tố khác làm
biến đổi cấu trúc di truyền của quần thể.
Giải:
Ta có: u = 3.10-5; v = 10-5.
Tần số tương đối p của alen A và q của alen a sẽ đạt thế cân bằng khi số
lượng đột biến A => a và a => A bù trừ cho nhau nghĩa là khi: vq = up. Mà q =
1- p.
=> up = v (1 - p) => up = v – vp => v = up + vp => p =

v
10−5
=
=
u+v
3.10−5 + 10−5

0,25.
=> q = 0,75.
Vậy số lượng alen A = 0,25 x 1000000 = 250000 alen.
Số lượng alen a = 0,75 x1000000 = 750000 alen.
- Nhân tố tiến hóa chọn lọc tự nhiên.
*Giá trị thích nghi và hệ số chọn lọc.
16

Mặt chủ yếu của chọn lọc tự nhiên là sự phân hoá khả năng sinh sản tức là
khả năng truyền gen cho thế hệ sau. Khả năng này được đánh giá bằng hiệu suất
sinh sản, ước lượng bằng con số trung bình của một cá thể trong một thế hệ.
So sánh hiệu suất sinh sản dẫn tới khái niệm giá trị chọn lọc hay giá trị
thích nghi (giá trị chọn lọc hay giá trị thích ứng), kí hiệu là w, phản ánh mức độ
sống sót và truyền lại cho thế hệ sau của một kiểu gen (hoặc của một alen).
Ví dụ: kiểu hình dại trội (AA và Aa) để lại cho đời sau 100 con cháu mà
kiểu hình đột biến lặn (aa) chỉ để lại được 99 con cháu, thì ta nói giá trị thích
nghi của alen A là 100% (wA = 1) và giá trị thích nghi của các alen a là 99%
(wa = 0,99).
Sự chênh lệch giá trị chọn lọc của 2 alen (trội và lặn) dẫn tới khái niệm hệ
số chọn lọc (Salective coeffcient), thường kí hiệu là S.
Hệ số chọn lọc phản ánh sự chênh lệch giá trị thích nghi của 2 alen, phản
ánh mức độ ưu thế của các alen với nhau trong quá trình chọn lọc.
Như vậy trong ví dụ trên thì thì S = wA – wa = 1 – 0,99 = 0,01.
+ Nếu wA = wa => S = 0, nghĩa là giá trị thích nghi của alen A và a là bằng
nhau và tần số tương đối của alen A và a trong quần thể sẽ không đổi.
+ Nếu wA = 1, wa = 0 => S=1, nghĩa là các cơ thể có kiểu gen aa bị đào
thải hồn tồn vì đột biến a gây chết hoặc bất dục (không sinh sản được).
Như vậy, giá trị của S càng lớn thì tần số tương đối của các alen biến đổi
càng nhanh hay nói cách khác, giá trị của hệ số chọn lọc (S) phản ánh áp lực
của chọn lọc tự nhiên.
- Nếu hệ số thích nghi của kiểu gen nào đó > 1 => đó là hệ số thích nghi
tuyệt đối (w) => khi đó cần tình hệ số thích nghi tương đối (W) => S = 1 – W.
- Tần số alen khi quần thể về trạng thái cân bằng di truyền (A và a):
S aa

Cách 1: p’(A) = S + S .

AA
aa
S AA

Cách 2: q’(a) = S + S .
AA
aa
Bài tập:
Một quần thể có tỉ lệ các kiểu gen trước và sau một thời gian bị tác động
bởi chọn lọc như sau:
Tần số kiểu gen

AA
17

Aa

aa


Trước chọn lọc

0,36

0,48

0,16

Sau một thời gian bị tác động của chọn lọc

0,36

0,60

0,04

1. Xác định hệ số chọn lọc (S) của các kiểu gen khi quần thể chịu tác động
của chọn lọc.
2. Quần thể đã bị chi phối bởi hình thức chọn lọc nào? Giải thích.
3. Xác định tần số các alen sau chọn lọc khi quần thể ở trạng thái cân bằng
di truyền.
Giải:
1. Hệ số chọn lọc của các kiểu gen ược tính như sau:
0,36

Hệ số thích nghi tuyệt đối (AA) = 0,36 = 1,0.
0, 60

Hệ số thích nghi tuyệt đối (Aa) = 0, 48 = 1,25.
0, 04

Hệ số thích nghi tuyệt đối (aa) = 0,16 = 0,25.
Vì hệ số thích nghi tuyệt đối của Aa là cao nhất, nên coi hệ số thích nghi
tương đối (W) của các kiểu gen là:
1, 25

Aa (WAa) = 1, 25 = 1.
1, 0

=> (WAA) = 1, 25 = 0,8.

0, 25

=> (Waa) = 1, 25 = 0,2.
Vậy, hệ số chọn lọc S = 1 – W của các kiểu gen là SAA = 0,2; SAa = 0 và Saa =
0,8.
2. Trong quần thể này chọn lọc tác động làm suy giảm các cá thể có kiểu
gen đồng hợp tử lặn => hình thức chọn lọc đây là chọn lọc ưu thế dị hợp tử và
đồng hợp trội (kiểu gen có sẵn trong quần thể) => chọn lọc ổn định.
3. Tần số alen khi quần thể về trạng thái cân bằng di truyền là :
S aa

0,8

S AA

0, 2

Cách 1 : p’(A) = S + S = 0, 2 + 0,8 = 0,8 => q’(a) = 1 – 0,8 = 0,2.
AA
aa
Cách 2 : q’(a) = S + S = 0, 2 + 0,8 = 0,2 => p’(A) = 1 – 0,2 = 0,8.
AA
aa
* Chọn lọc alen chống lại giao tử hay thể đơn bội.
18


Quần thể có cấu trúc: p2AA + 2pq Aa + q2 aa = 1. Nếu như giá trị thích
nghi (w) của giao tử mang A lớn nhất (w = 1), còn của giao tử mang a kém 1
(w < 1), nghĩa là 1 – S. S là hệ số chọn lọc để chỉ mức độ chọn lọc loại bỏ một

alen hay kiểu gen nào đó, cụ thể là a. Lượng biến thiên tần số q ở đây được xác
định:

∆q=

− sq(1 − q)
1 − sq

∆q có giá trị âm chứng tỏ dưới tác dụng của chọn lọc giao tử q bị giảm.
Nếu sự chọn lọc như thế diễn ra hàng loạt thế hệ thì q bị giảm dần và cuối cùng
alen a bị loại ra khỏi quần thể.
Chọn lọc pha đơn bội có ý nghĩa lớn với vi sinh vật và các sinh vật có pha
đơn bội chiếm ưu thế. Ở sinh vật bậc cao, chọn lọc giao tử biểu hiện rõ hơn ở
động vật.
* Chọn lọc pha lưỡng bội.
Quần thể có cấu trúc: p2AA + 2pq Aa + q2 aa = 1. Giả sử giá trị thích nghi
của các kiểu gen AA và Aa bằng 1, còn của a = 1 - S (trường hợp trội hồn tồn)
thì sau một chu kì chọn lọc, lượng biến thiên tần số alen a được xác định:

∆q=

− Sq 2 (1 − q )
.
1 − Sq 2

Trường hợp này S = 1 ta có

∆q=

− q2

1+ q
q

Khi S = 1 sau n thế hệ chọn lọc được xác định: qn = 1 + nq
Khi biết giá trị ban đầu của q thì việc xác định số thế hệ n mà chọn lọc đòi
1

1

hỏi để làm giảm tần số alen a xuống qn theo công thức : n = q − q .
n
Ví dụ: Tần số alen a ban đầu là 0,96. Quá trình chọn lọc pha lưỡng bội
diễn ra qua 16 thế hệ sẽ làm tần số alen a giảm xuống còn bao nhiêu? Cho biết
hệ số chọn lọc S = 1.
Giải:
qo

0,96

Tần số alen lặn sau 16 thế hệ chọn lọc là: q(a) = 1 + nq = 1 + 16 x0,96 =
o
0,059.
19


Bài tập 1: Một quần thể ở trạng thái cân bằng về 1 gen có 2 alen A, a.
Trong đó tần số p = 0,4. Nếu quá trình chọn lọc đào thải những cơ thể có kiểu
gen aa xảy ra với áp lực S = 0,02. Hãy xác định cấu trúc di truyền của quần thể
sau khi xảy ra chọn lọc.
Giải:

- Quần thể cân bằng di truyền, nên ta có: pA + qa = 1 => qa = 1 – 0,4 = 0,6
- Cấu trúc di truyền của quần thể cân bằng là:
(0,4)2AA + 2(0,4 x 0,6)Aa + (0,6)2aa = 1 =>

0,16AA : 0,48Aa : 0,36aa

(giá trị thích nghi của aa = 1 – S = 0,98)
- Sau khi chọn lọc thì tỉ lệ kiểu gen aa cịn lại là: 0,36 (1 – S) = 0,36(1 – 0,02) =
0,3528. Mặt khác, tổng tỉ lệ các kiểu gen sau chọn lọc là: 0,16 + 0,48 + 0,36(1 –
S) = 0,9928.
=> Vậy cấu trúc di truyền của quần thể khi xảy ra chọn lọc là:
0,16
0,3528
AA
:
0,483Aa
:
aa <=> 0,161AA : 0,483Aa : 0,356aa = 1.
0,9928
0,9928

Bài tập 2: Để làm giảm tần số của alen a từ 0,98 xuống 0,04 chỉ do tác
động của chọn lọc pha lưỡng bội thì cần bao nhiêu thế hệ. Biết khơng có ảnh
hưởng của đột biến và các yếu tố khác ngoài chọn lọc và hệ số chọn lọc đối với
kiểu hình lặn là S= 1.
Giải:
Ta hiểu là quá trình chọn lọc ở đây xảy ra trong quần thể ngẫu phối đã có
sự cân bằng. Gọi tần số alen lặn ở thế hệ ban đầu là qo , ở thế hệ n là qn Ta có:
1

1

1

1

n = q – q = 0, 04 – 0,98 ≈ 24 => Vậy số thế hệ chọn lọc: n = 24
n
o
- Nhân tố tiến hóa di – nhập gen.
Tốc độ di nhập gen (M) được tính bằng tỉ số giao tử mang gen di nhập
so với số giao tử của mỗi thế hệ trong quần thể.
Cũng có thể tính M bằng tỉ lệ số cá thể nhập cư so với tổng số cá thể của
quần thể nhận sau nhập cư. Ta có lượng biến thiên tần số alen A trong quần thể
nhận sau một thế hệ di nhập gen là:
∆p = M (P – p).
Trong công thức trên :
20


- p là tần số của alen A ở quần thể nhận.
- P là tần số alen A ở quần thể cho.
Bài tập 1:
1. Nêu các hình thức di-nhập gen phổ biến ở các nhóm sinh vật: dương xỉ
và nấm, thực vật có hoa, động vật ở nước thụ tinh ngoài, lớp thú.
2. Cho biết tần số tương đối của alen A ở quần thể Y là 0,8; ở quần thể X
là 0,3. Số cá thể của quần thể Y là 1600, số cá thể nhập cư từ quần thể X vào
quần thể Y là 400. Hãy xác định tần số p y của alen A trong quần thể Y ở thế hệ
tiếp theo sau khi di - nhập.
1. Các hình thức di-nhập gen:

- Dương xỉ và nấm: phát tán bào tử.
- Thực vật bậc cao: phát tán hạt phấn, quả, hạt.
- Động vật ở nước thụ tinh ngoài: di cư của các cá thể, phát tán giao tử
theo nước.
- Lớp thú: sự di cư của các cá thể.
2. Tính theo công thức
- Tốc độ di nhập gen: M =

400
= 0,2.
1600 + 400

- Sau một thế hê, lượng biến thiên tần số tương đối của alen A trong quần
thể nhận Y là:
∆p = 0,2 (0,3 – 0,8) = - 0,1
=> Như vậy, tần số tương đối của alen A trong quần thể nhận giảm xuống
còn:
pY = 0,8 – 0,1 = 0,7.
Bài tập 2: Tần số tương đối của gen A ở quần thể (I) là 0,8; của quần thể
(II) là 0,3. Tốc độ di – nhập gen A từ quần thể (II) vào quần thể (I) là 0,2. Tính
lượng biến thiên tần số tương đối của gen A.
Giải:
Tỉ lệ số cá thể nhập cư, lượng biến thiên tần số gen A trong quần thể nhận
(I) là:
∆p = 0,2(0,3 - 0,8) = - 0,1.
Giá trị này cho thấy tần số A trong quần thể nhậṇ (I) giảm đi 0,1.
* Sự du nhập đột biến.
21

Lý thuyết:
Một quần thể ban đầu gồm những cá thể có kiểu gen AA như vậy quần
thể chỉ có alen A. Quần thể có thêm alen mới a do quá trình đột biến A thành a
xảy ra trong nội bộ quần thể hoặc đã nhận được a du nhập từ một quần thể khác
tới thông qua sư ̣ phát tán của giao tử hay sư ̣ di cư của các cá thể có mang đột
biến a. Sự du nhập của đột biến cũng là một nguyên nhân làm thay đổi vốn gen
của quần thể.
Khi đó tần số mới của a sau khi xảy ra sư ̣ du nhập gen có thể tính theo
cơng thức:
q1= n.qn+m.qm
qn: là tần số alen a trước khi có du nhập.
qm: là tần số alen a trong bộ phận mới du nhập.
n và m là tỉ lệ so sánh kích thước của quần thể và của bộ phận du nhập (n + m =
1).
Đối với những quần thể lớn thì sư ̣ du nhập đột biến không ảnh hưởng
đáng kể tới sư ̣thay đổi cấu trúc di truyền của quần thể.
Bài tập 3: Trong một quần thể có 16% mắt xanh, 20% số người di cư đến
quần thể chỉ có 9% số người mắt xanh. Giả sử mắt xanh do gen lặn quy định
thuộc nhiễm sắc thể thường. Tính tần số alen mắt xanh của quần thể mới? Quần
thể cân bằng di truyền.
Giải:
Gọi a là gen quy định kiểu hình mắt xanh.
Vì quần thể ngẫu phối nên sự du nhập của gen lặn a vào
quần thể làm cho quần thể có tần số alen a là:
q1= n.qn+m.qm .
qn là tần số alen a trước khi có du nhập = 0,4.
qm là tần số alen a trong bộ phận mới du nhập = 0,3.
n và m là tỉ lệ so sánh kích thước của quần thể và của nhóm du nhập,theo
bài giá trị n = 0,8 và m = 0,2.
Thay các giá trị vào biểu thức ta có tần số alen mắt xanh của quần thể

mới là:
q1= 0,8 x 0,4 + 0,2 x 0,3 = 0,38.
22


- Nhân tố tiến hóa giao phối khơng ngẫu nhiên.
Ngẫu phối khơng hồn tồn là quần thể vừa ngẫu phối vừa nội phối. Nội
phối làm tăng tỉ lệ đồng hợp tử bằng với mức giảm tỉ lệ dị hợp tử. Nội phối có
thể làm thay đổi tần số kiểu gen, nhưng không làm thay đổi tần số alen. Tần số
các thể đồng hợp tử cao hơn lý thuyết là kết quả của nội phối. Nếu trong một
quần thể có f cá thể nội phối thì tần số các kiểu gen bằng
(p2 + fpq)AA + (2pq – 2fpq)Aa + (q2 + fpq)aa = 1.
Ví dụ: Trong một quần thể ruồi giấm có 20% số cá thể nội phối. Cho q =
0,4, hãy tính tần số các kiểu gen.
Giải:
f = 0,2; q = 0,4 và p = 0,6.
AA = p2 + fpq = 0,36 + 0,2 x 0,6 x 0,4 = 0,408.
aa = q2 + fpq = 0,16 + 0,2 x 0,6 x 0,4 = 0,208.
Aa = 2pq – 2fpq = 0,384.
* Hệ số nội phối (F): Là xác suất mà 2 alen tại một locut trong một cá thể
là giống nhau về nguồn gốc.
F = 1 - [(tần số dị hợp tử quan sát được)/(tần số dị hợp tử theo lý thuyết)]
= (tần số dị hợp tử theo lý thuyết – tần số dị hợp tử quan sát được)/tần số dị hợp
tử theo lý thuyết.
Bài tập 1: Trong một quần thể yến mạch hoang dại, tần số đồng hợp tử
trội, dị hợp tử và đồng hợp tử lặn tương ứng là: 0,67; 0,06 và 0,27. Hãy tính hệ
số nội phối trong quần thể.
Giải
Tần số các alen: p = 0,67 +

1
x 0,6 = 0,7; q = 1 – 0,7 = 0,3.
2

Tần số dị hợp tử theo lý thuyết: 2pq = 2 x 0,3 x 0,7 = 0,42.
0,06

Hệ số nội phối = 1 – 0, 42 = 0,86.
Bài tập 2: Một quần thể có tần số alen A là 0,6. Giả sử ban đầu quần thể
đang đạt trạng thái cân bằng di truyền. Sau một số thế hệ giao phối thấy tần số
kiểu gen aa là 0,301696. Biết trong quần thể đã xảy ra nội phối với hệ số là 0,2.
Tính số thế hệ giao phối?
Giải:
23


Tần số alen a là 0,4. Do quần thể đạt trạng thái cân bằng nên cấu trúc của
quần thể là: 0,301696AA + 0,48Aa + 0,16aa = 1. Sau một số thế hệ giao phối,
tần số aa là: 0,301696.
=> Tần số kiểu gen aa tăng là:
0,301696 - 0,16 = 0,141696.
=> Tần số Aa đã giảm là: 0,141696 x 2 = 0,283392.
Tần số Aa sau n thế hệ giao phối là: 2pq(1 - f)n = 0,48(1 - f)n = 0,48.0,8n.
=> Tần số Aa giảm là: 0,48 – 0,48.0,8n = 0,283392.
=> n = 4. Vậy hệ số giao phối là 4.
* Trường hợp giao phối có lựa chọn.
Sẽ làm cho tỉ lệ kiểu gen và tâǹ số alen sẽ bị thay đổi qua các thế hệ có
định hướng.
Ví dụ: Ở quần thể cá đạt trạng thái cân bằng Hacđi – Vanbec có tỉ lê ̣ cá
màu xám : cá màu đỏ = 1 : 24. Nếu xảy ra hiện tượng giao phối có lưạ chọn

(chỉ có những con cùng màu mới giao phối với nhau) qua 2 thế hệ. Xác định
thành phần kiểu gen của quần thể ở thế hệ thứ hai. Biết gen quy định màu đỏ là
trội hoàn toàn so với màu xám, gen nằm trên nhiễm sắc thể thường.
Giải:
Gọi A quy định màu đỏ, a quy định màu xám và tần số của alen A là p, tần số
của alen a là q.
Vì quần thể ở trạng thái cân bằng nên q 2 =

1
=> q = 0,2 ; p = 1 - 0,2 =
25

0,8.
Cấu trúc di truyền của quần thể là: 0,64 AA + 0,32 Aa + 0,04 aa = 1
Quần thể xảy ra giao phối có lựa chọn sau 2 thế hệ:
P: (màu đỏ × màu đỏ) x 0,96
=> (

2
1
2
1
AA : Aa) × ( AA : Aa) x 0,96.
3
3
3
3

=> F1: (

25
5
1
25
5
1
AA :
Aa :
aa) = 1 => ( AA :
Aa :
aa) x 0,96 =
36
18
36
36
18
36

0,96.
24


=>

2
4
2
AA;
Aa;
aa = 0,96.

3
15
75

P: (màu xám x màu xám) x 0,04 = (aa x aa) x 0,04 => F1: 0,04 aa.
=> Thế hệ F1 thu được là (

2
4
1
AA : Aa :
aa) = 1.
3
15
15

F1 x F1: (màu đỏ x màu đỏ) x
5
7

=> ( AA :
=> F2: (

14
.
15

2
5
2

14
Aa) × ( AA : Aa) x .
7
7
7
15

36
12
1
14
24
8
2
14
AA :
Aa :
aa) x
=>
AA +
Aa +
aa =
49
49
49
15
35
35
105
15

.
F1x F1: (màu xám x màu xám) x

1
1
=> F2:
aa
15
15

Vậy cấu trúc di truyền quần thể ở F2: (

24
8
3
AA : Aa :
aa) = 1.
35
35
35

- Các yếu tố ngẫu nhiên.
Bài tập 1: Người ta thả 16 con sóc gồm 8 con đực và 8 con cái lên một
hịn đảo. Tuổi sinh sản của sóc là 1 năm, mỗi con cái đẻ 6 con/năm. Nếu số
lượng các cá thể trong quần thể vẫn bảo toàn và tỉ lệ đực cái là 1 : 1 thì sau 5 năm,
số lượng cá thể của quần thể sóc là bao nhiêu con?
Giải:
Cách 1:
- Gọi N0 là số lượng cá thể của quần thể ở F0.

- S là số con / lứa.
- Với tỉ lệ đực, cái tạo ra ở mỗi thế hệ bằng nhau và số cá thể được bảo
tồn thì ta thiết lập được cơng thức tổng qt về tổng số cá thể của quần
thể ở thế hệ Fn:
S+2
Nt = N0 ( n ) = 16384 con.
n

2

Cách 2: Tính con cái từng năm một.
- Sau 1 năm: cái = 8 x
- 2 năm: cái =

6
+ 8 = 32.
2

32
x 6 + 32 = 128.
2

25