sinh học 12 bài 17. cấu trúc di truyền của quần thể (tiếp theo)

Tiết 22. Bài 21. TRẠNG THÁI CÂN BẰNG
CỦA QUẦN THỂ GIAO PHỐI NGẪU NHIÊN

I. QUẦN THỂ GIAO PHỐI NGẪU NHIÊN (QTNP)
1. Khái niệm:
Quần thể được gọi là ngẫu phối khi các cá thể trong quần thể
lựa chọn bạn tình để giao phối một cách hoàn toàn ngẫu
nhiên. *
2. Đặc điểm:
- Các cá thể giao phối tự do với nhau.
- Thể hiện rõ mối quan hệ phụ thuộc lẫn nhau giữa các cá
thể về mặt sinh sản.
+ Vì vậy QTGP được xem là đơn vị sinh sản, đơn vị tồn tại
của loài trong tự nhiên.
+ Là cơ sở đảm bảo cho quần thể tồn tại trong không gian và
theo thời gian.
- Đa dạng về kiểu gen và kiểu hình.
- Duy trì được sự đa dạng di truyền của quần thể.

II. ĐỊNH LUẬT HACĐI – VANBEC
1. Nội dung:
Ở điều kiện nhất định, trong quần thể lớn, ngẫu phối thì thành
phần kiểu gen và tần số tương đối của các alen sẽ duy trì
không đổi qua các thế hệ
2. Bài toán: Xét 1 quần thể có cấu trúc di truyền ban đầu là:
P: 0,36AA + 0,48 Aa + 0,16 aa = 1
Hãy xác định tần số tương đối của các alen A và a ở thế hệ P
và cấu trúc di truyền ở thế hệ tiếp theo qua ngẫu phối. Từ đó
rút ra nhận xét gì ?

- Tần số alen A: p = 0,36 + 0,48/2 = 0,6
- Tần số alen a: q = 0,48/2 + 0,16 = 0,4
Cho P ngẫu phối:
P: ♂ (0,36AA + 0,48 Aa + 0,16 aa ) x ♀ (0,36AA + 0,48 Aa + 0,16 aa )
G: (0,6 A + 0,4 a) (0,6 A + 0,4 a)
F
1
: (0,6 A + 0,4 a) x (0,6 A + 0,4 a) = 0,36AA + 0,48 Aa + 0,16 aa
Cho F
1
ngẫu phối:
F
1
: ♂ (0,36AA + 0,48 Aa + 0,16 aa ) x ♀ (0,36AA + 0,48 Aa + 0,16 aa )
G: (0,6 A + 0,4 a) (0,6 A + 0,4 a)
F
2
: (0,6 A + 0,4 a) x (0,6 A + 0,4 a) = 0,36AA + 0,48 Aa + 0,16 aa
…F
n
: 0,36AA + 0,48 Aa + 0,16 aa
- Qua 2 thế hệ ngẫu phối thì tần số tương đối của các kiểu
gen và các alen không đổi.
- Qua n thế hệ ngẫu phối thì tần số tương đối của các kiểu
gen và các alen không đổi.
Nhận xét:
Giải:

Tổng quát: Cấu trúc di truyền của QTNP ở trạng thái cân bằng
1. Trường hợp 1 gen gồm 2 alen: QTNP ban đầu có tần số tương đối

của alen A và a lần lượt là p, q, trong đó p+q=1 thì cấu trúc di truyền
là:
2. Trường hợp 1 gen gồm 3 alen: QTNP ban đầu có tần số tương đối
của alen A
1
, A
2
và A
3
lần lượt là p, q, r, trong đó p+q+r =1 thì cấu trúc
di truyền là:
3. Trường hợp 1 gen gồm n alen: QTNP ban đầu có tần số tương đối
của alen A
1
, A
2
,…A
n
lần lượt là t
1
,t
2
,…t
n
trong đó t
1
+t
2
+…+t
n

=1 thì
cấu trúc di truyền là:
(pA + qa)
2
= p
2
AA + 2pq Aa + q
2
aa = 1
(pA
1
+qA
2
+rA
3
)
2
=
p
2
A
1
A
1
+ q
2
A
2
A
2

+ r
2
A
3
A
3
+ 2pqA
1
A
2
+ 2pr A
1
A
3
+ 2qr A
2
A
3
= 1
(t
1
A
1
+t
2
A
2
+…+t
n
A

n
)
2
= t
1
2
A
1
A
1
+t
2
2
A
2
A
2
+…2t
(n-1)
t
n
A
(n-1)
A
n
= 1

Một số QTNP có cấu trúc di truyền sau:
a) 0,42 AA ; 0,48 Aa ; 0,1 aa.
b) 0,25 AA ; 0,5 AA ; 0,25 aa.

c) AA
d) Aa
Quần thể nào nêu trên ở trạng thái cân bằng di truyền ?

III. ĐIỀU KIỆN NGHIỆM ĐÚNG CỦA ĐỊNH LUẬT HACĐI-VANBEC
- Số lượng cá thể lớn.
- Diễn ra sự ngẫu phối.
- Các loại giao tử đều có sức sống và thụ tinh như nhau.
- Các loại hợp tử đều có sức sống như nhau.
- Không có đột biến và chọn lọc, không có sự di nhập gen…

IV. Ý NGHĨA CỦA ĐỊNH LUẬT HACĐI-VANBEC
- Phản ánh trạng thái cân bằng di truyền trong QT→ Giải
thích được tại sao trong tự nhiên có những QT tồn tại trong
1 thời gian dài.
- Từ tỉ lệ kiểu hình có thể xác đinh được tỉ lệ kiểu gen, tần
số tương đối của các alen và ngược lại.
- Từ tần số các cá thể có kiểu hình lặn (đa số do đột biến),
có thể tính được tần số alen lặn, alen trội và tần số các loại
kiểu gen trong QT.

CỦNG CỐ
Bài tập: Một quần thể người, tỉ lệ người bị bạch tạng là
1/10000. Giả sử quần thể này cân bằng di truyền. Hãy
tính tần số các alen và thành phần các kiểu gen của
quần thể. Biết rằng, bệnh bạch tạng do gen lặn nằm trên
NST thường quy định.

CỦNG CỐ
Bài 1. Cho 1 quần thể thực vật có 360 cây có kiểu gen

AA, 480 cây có kiểu gen Aa, 160 cây có kiểu gen aa.
- Tính tần số kiểu gen AA, Aa và aa?
- Tính tần số tương đối của alen A và a ?
- Cho biết quần thể trên có cân bằng di truyền hay
không?

CỦNG CỐ
Bài tập 2. Trong một cộng đồng người Bắc Âu có
64% người có da bình thường, biết rằng tính trạng da
bình thường là trội so với tính trạng da bạch tạng, gen
qui định tính trạng nằm trên NST thường và cộng đồng
có sự cân bằng về thành phần kiểu gen.
Tính tần số người bình thường có kiểu gen đồng hợp
và tần số người bình thường có kiểu gen dị hợp?