Tải bản đầy đủ (.doc) (42 trang)

Skkn một số dạng bài tập trong chuyên đề di truyền học quần thể sinh học 12

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (301.15 KB, 42 trang )

Một số dạng bài tập trong chuyên đề Di truyền học quần thể -Sinh học 12

MỤC LỤC
Trang
PHẦN I.ĐẶT VẤN ĐỀ.........................................................................................1
PHẦN II. NỘI DUNG
Chương 1. Các mức độ nhận thức trong chuyên đề Di truyền học quần thể………2
Chương 2. Phương pháp giải một số dạng bài tập trong chuyên đề………….
I.Quần thể tự phối..............................................................................................3
II.Quần thể ngẫu phối...................................................................................... 6
Chương 3. Một số bài tập áp dụng trong chuyên đề
I.Một số câu trắc nghiệm có gợi ý giải............................................................21
II.Một số câu trắc nghiệm trong các đề thi .....................................................24
III.Một số bài toán tự luận trong các đề thi học sinh giỏi................................34
PHẦN III. KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ..............................................................41
TÀI LIỆU THAM KHẢO ................................................................................42

PHẦN I: ĐẶT VẤN ĐỀ
Sáng kiến kinh nghiệm

GV biên soạn: Ths. Trần Bá Công

1


Một số dạng bài tập trong chuyên đề Di truyền học quần thể -Sinh học 12

Chuyên đề Di truyền học quần thể ở Chương III-Sinh học 12 (ban cơ bản), được bố trí
2 tiết lý thuyết, khơng có tiết bài tập. Tuy nhiên, trong cấu trúc đề thi THPT Quốc gia có từ 3
đến 4 câu về di truyền học quần thể, trong đó 3 câu ở mức độ vận dụng chủ yếu là các bài tập
thuộc các dạng khác nhau như tính tần số các alen, tần số các kiểu gen, xác định trạng thái cân


bằng di truyền của quần thể, tính xác suất trong quần thể ngẫu phối,…
Mặc khác, trong các đề thi học sinh giỏi bộ môn, thi học sinh giỏi giải tốn trên máy tính
cầm tay thường xuất hiện các dạng bài tập vận dụng nâng cao trong chuyên đề này như tính tần
số các alen, tần số các kiểu gen trong trường hợp bị tác động của các nhân tố tiến hóa,..
Vì vậy, nhằm giúp học sinh hệ thống hóa kiến thức, hiểu biết được các dạng bài tập và
phương pháp giải bài tập về di truyền học quần thể để tham gia thi THPT Quốc gia cũng như
tham gia thi học sinh giỏi, với kinh nghiệm giảng dạy và tổng quan tài liệu tôi chọn viết đề tài
“ Một số dạng bài tập trong chuyên đề Di truyền học quần thể-Sinh học 12”
Hy vọng nội dung đề tài này sẽ góp phần giúp học sinh tiếp cận được kiến thức về Di
truyền học quần thể dễ dàng hơn và cịn có thể là nguồn tư liệu tham khảo cho các bạn đồng
nghiệp trong việc giảng dạy.

PHẦN II: NỘI DUNG

Chương 1: CÁC MỨC ĐỘ NHẬN THỨC TRONG NỘI DUNG CHUYÊN ĐỀ
Sáng kiến kinh nghiệm

GV biên soạn: Ths. Trần Bá Công

2


Một số dạng bài tập trong chuyên đề Di truyền học quần thể -Sinh học 12

DI TRUYỀN HỌC QUẦN THỂ
Căn cứ hướng dẫn thực hiện chuẩn kiến thức, kỹ năng môn Sinh học lớp 12 và ma trận đề
thi môn Sinh THPT quốc gia năm 2015 thì số câu hỏi thuộc chuyên đề Di truyền học quần thể
trong đề thi THPT quốc gia là 4 câu với các mức độ kiến thức như sau:
Nhận biết
Thông hiểu

Vận dụng
Vận dụng cao
-Nêu được định nghĩa -Xác định được -Áp dụng định luật -Phân tích được các
quần thể ( quần thể di CTDT của quần Hacđi-Vanbec để giải nguyên nhân giúp
truyền) , TSTĐ của các thể khi ở TTCB bài tập về quần thể
alen, các KG và nhận di truyền.
biết sự biến đổi CTDT -Chứng

-Nhận

dạng

trì

ổn

định

được CTDT quần thể qua

minh CTDT của quần thể khi thời gian dài trong

của quần thể tự phối qua được CTDT của ở TTCB di truyền
các thế hệ.

duy

tự nhiên.

quần thể khơng -Tính được TS các -Phân tích được sự


-Phát biểu được nội đổi qua các thế alen, KG trong quần biến đổi CTDT của
dung, ý nghĩa và những hệ

ngẫu

phối thể.

quần thể dưới tác

điều kiện nghiệm đúng thông qua một -Vận dụng CTDT của động của các nhân
của định luật Hacđi- ví dụ cụ thể

quần thể tự phối trong tố tiến hóa

Vanbec

chăn ni và trồng trọt.

Chương 2: PHƯƠNG PHÁP GIẢI MỘT SỐ DẠNG BÀI TẬP
TRONG CHUYÊN ĐỀ DI TRUYỀN HỌC QUẦN THỂ
I. QUẦN THỂ TỰ PHỐI ( quần thể tự thụ phấn và quần thể giao phối gần)
Dạng 1. Xác định cấu trúc di truyền ( tỷ lệ các kiểu gen) của quần thể tự phối

Sáng kiến kinh nghiệm

GV biên soạn: Ths. Trần Bá Công

3



Một số dạng bài tập trong chuyên đề Di truyền học quần thể -Sinh học 12

Một quần thể tự phối bắt buộc có tỷ lệ các kiểu gen ở thế hệ xuất phát như sau:
xAA : y AA : z aa ( với x + y + z = 1), khi quần thể tự phối bắt buộc qua n thế hệ thì
CTDT của quần thể ở Fn có dạng:


1 −1 / 2 n 
1 −1 / 2n 
x + y(
)
)
z + y (
n
Fn: 
2
2

 AA : y.1/2 Aa : 
 aa

[1]

Từ CTDT của quần thể [1] giúp ta xác định được tỷ lệ hoặc số lượng từng loại KG, KH ở F n.
Ví dụ 1: (Trích đề thi THPT Quốc gia năm 2015)
Ở đậu Hà Lan, alen A quy định hoa tím là trội hồn tồn so với alen a quy định hoa trắng.
Thế hệ xuất phát ( P) của một quần thể gồm tồn cây hoa tím, trong đó cây hoa tím có kiểu gen
dị hợp tử là Y ( 0≤ Y ≤ 1). Quần thể tự thụ phấn liên tiếp qua các thế hệ. Biết rằng quần thể
không chịu tác động của các nhân tố tiến hóa khác. Theo lí thuyết, tỷ lệ kiểu hình ở thế hệ F 3

của quần thể là
A.(1-

15Y
15Y
3Y
3Y
) cây hoa tím :
cây hoa trắng B.(1- ) cây hoa tím :
cây hoa trắng
32
32
8
8
Y
4

C.(1- ) cây hoa tím :

Y
cây hoa trắng
4

D.(1-

7Y
7Y
) cây hoa tím :
cây hoa trắng
16

16

Hướng dẫn giải
CTDT của quần thể đậu Hà Lan ở P : (1-Y)AA : Y Aa ( vì ở P 100% cây hoa tím , trong
đó cây hoa tím có KG dị hợp là Y nên tỷ lệ KG cây hoa tím đồng hợp là 1-Y)
Áp dụng cơng thức [1] với x = (1-Y); y= Y, z =0, ta được CTDT của quần thể ở F 3 :

1 −1 / 23 
(1

Y
)
+
Y
(
)
3
F3: 
2

 AA : Y.1/2 Aa :

 1 −1 / 23 
)
Y (
2

 aa

= (1-Y +7Y/16) AA : Y/8 Aa :7Y/16aa ⇒ TLKH hoa tím : hoa trắng = (1-


7Y
7Y
):
16
16

⇒chọn đáp án D.
Dạng 2.Xác định số thế hệ tự thụ
Từ tỷ lệ loại kiểu gen AA hoặc Aa hoặc aa ở thế hệ P và tỷ lệ loại kiểu gen AA hoặc Aa
hoặc aa ở thế hệ Fn ⇒ n
Ví dụ 2: Một quần thể khởi đầu có 0,3AA : 0,6Aa : 0,1aa tự phối liên tục qua một số đợt tạo
nên quần thể mới có thể dị hợp Aa = 0,075 thì quần thể đã trải qua bao nhiêu thế hệ tự thụ ?

Sáng kiến kinh nghiệm

GV biên soạn: Ths. Trần Bá Công

4


Một số dạng bài tập trong chuyên đề Di truyền học quần thể -Sinh học 12

A.4

B.3

C.2

D.1

Hướng dẫn giải

Áp dụng công thức [1] ⇒ tỷ lệ kiểu gen dị hợp Aa sau n thế hệ tự thụ = 0,6 x

1
= 0,075
2n

⇒2n =8 ⇒ số thế hệ tự thụ liên tiếp bằng 3. Chọn đáp án B.
Dạng 3. Xác định tỷ lệ kiểu gen AA, Aa của quần thể sau n thế hệ tự thụ khi kiểu gen aa
bị chọn lọc đào thải
Giả sử quần thể ban đầu có xAA : y AA : z aa
a-Nếu trường hợp kiểu gen aa ( có tỷ lệ kiểu gen là z) gây chết hoặc hạt khơng nẩy mầm thì tỷ
lệ các kiểu gen ở cá thể trưởng thành là : (

x
y
) AA : (
) Aa
1− z
1− z

[2]

Ví dụ 3: Ở một lồi thực vật sinh sản bằng hình thức tự phối, gen A quy định hạt nảy mầm
bình thường trội hồn tồn so với gen a làm cho hạt không nẩy mầm khi ở trạng thái đồng hợp
lặn. Tiến hành gieo 100 hạt ( gồm 40 hạt AA và 60 hạt Aa) lên đất canh tác, các hạt sau khi nảy
mầm đều sinh trưởng bình thường và các cây đều ra hoa, kết hạt tạo nên thế hệ F 1; F1 này mầm
và sinh trưởng sau đó ra hoa kết hạt tạo thế hệ F 2. Ở các hạt F2, kiểu gen Aa chiếm tỷ lệ bao
nhiêu ?

A.3/17

B.6/17

C.3/34

D.15%

Hướng dẫn giải
Ở thế hệ xuất phát, tỷ lệ kiểu gen ở cây trưởng thành là : 0,4 AA : 0,6 Aa
+Khi quần thể tự phối, áp dụng cơng thức [1], F 1 có CTDT như sau : 0,55 AA + 0,30Aa +
0,15aa = 1. Vì hạt aa không nẩy mầm nên áp dụng công thức [2] , tỷ lệ kiểu gen ở cây trưởng
thành ở F1 là:
0.55
0.3
11
6
AA :
Aa =
AA :
Aa
1 − 0.15
1 − 0.15
17
17

+Khi quần thể tự phối thì tỷ lệ các kiểu gen ở F2 là:
⇒ tỷ lệ kiểu gen dị hợp Aa ở F2 chiếm tỷ lệ

25

6
3
AA :
Aa :
aa
34
34
34

6
3
= . Chọn đáp án A.
34 17

b-Nhưng nếu số thế hệ tự thụ lớn thì việc xác định theo cơng thức [2] rất phức tạp. Có thể sử
dụng công thức [3] để xác định CTDT của quần thể sau n thế hệ tự thụ khi kiểu gen aa bị chọn
lọc đào thải là:

Sáng kiến kinh nghiệm

GV biên soạn: Ths. Trần Bá Công

5


Một số dạng bài tập trong chuyên đề Di truyền học quần thể -Sinh học 12

+Tỷ lệ kiểu gen Aa =

2y

y (2 + 1) + x(2n +1 )

[3]

n

+Tỷ lệ kiểu gen AA = 1-Aa
Ví dụ 4 : Một quần thể ban đầu ở một lồi thực vật có tỷ lệ các kiểu gen 0,2AA + 0,4Aa + 0,4aa
=1. Trên đất nhiễm mặn kiểu gen aa không nẩy mầm được. Xác định tỷ lệ kiểu gen của quần
thể trên sau 12 thế hệ tự phối ?
Hướng dẫn giải
Vì aa bị chết nên áp dụng công thức [3], tỷ lệ kiểu gen Aa sau 12 thế hệ tự phối là
2 x 0, 4
2
=
12 +1
(2 + 1)0, 4 + (2 )0, 2 8193
12

Tỷ lệ kiểu gen AA = 1-

2
8191
=
8193 8193

Dạng 4. Xác định cấu trúc di truyền của quần thể sau n thế hệ tự thụ khi kiểu gen aa mất
khả năng sinh sản
Giả sử quần thể ban đầu có xAA : y AA : z aa cấu trúc di truyền của quần thể sau n thế hệ
tự thụ khi kiểu gen aa mất khả năng sinh sản thì ta vẫn áp dụng cơng thức [3] tính tỷ lệ Aa =

2y
nhưng chỉ xác định đến thế hệ thứ n-1 sau đó dùng cơng thức [1] để xác định
(2 + 1) y + (2n +1 ) x
n

CTDT của quần thể ở thế hệ thứ n.
Ví dụ 5: Một quần thể ban đầu có CTDT như sau : 0,5AA + 0,4Aa + 0,1aa =1. Xác định CTDT
của quần thể sau 7 thế hệ tự phối, biết rằng kiểu gen aa khơng có khả năng sinh sản.
Hướng dẫn giải
Ta xác định CTDT của quần thể ở Fn-1 = F6:
-Tỷ lệ kiểu gen Aa =

2 x0, 4
2
2
223
=
⇒Tỷ lệ kiểu gen AA = 1=
6 +1
(2 + 1)0, 4 + (2 )0,5 225
225
225
6

CTDT của quần thể F6 :
-Tỷ lệ kiểu gen Aa =

Sáng kiến kinh nghiệm

223

2
AA :
Aa. Khi quần thể này tự phối ⇒CTDT của quần thể ở F7:
225
225

1
2
1
x
=
2 225 225

GV biên soạn: Ths. Trần Bá Công

6


Một số dạng bài tập trong chuyên đề Di truyền học quần thể -Sinh học 12

-Tỷ lệ kiểu gen AA = [(

1−
2

-Tỷ lệ kiểu gen aa = [(

1−
2


1
2
149
]+ =
2)x
225
150

1
2
1
]=
2)x
225
450

II. QUẦN THỂ NGẪU PHỐI
Dạng 1 . Xác định CTDT của quần thể ngẫu phối
1.Dựa vào số lượng các loại kiểu gen
Giả sử một quần thể có số lượng các loại kiểu gen: dAA : h Aa : r aa thì CTDT của quần
thể đó là:
d
h
r
AA +
Aa +
aa =1
(d + h + r )
(d + h + r )
(d + h + r )


2.Dựa vào tần số tương đối của các alen
Khi có p(A) và q(a), thì CTDT của quần thể ngẫu phối có dạng p2AA + 2pqAa + q2aa = 1
Dạng 2.Xác định trạng thái cân bằng (TTCB) di truyền của quần thể ngẫu phối
Cách 1: Quần thể ngẫu phối khi đạt TTCB có dạng

p2AA : 2pqAa : q2aa

[4]

Ví dụ 6: (Trích đề thi TN THPT năm 2008)
Quần thể ngẫu phối nào sau đây đã đạt TTCB di truyền ?
A.0,25AA : 0,50Aa : 0,25aa

B.0,3AA : 0,6Aa : 0,1aa

C.0,3AA : 0,5Aa : 0,2aa

D.0,1AA : 0,5Aa : 0,4aa
Hướng dẫn giải

Chọn đáp án A vì áp dụng cơng thức [4] quần thể này có dạng p 2AA : 2pqAa : q2aa
(0,5)2 AA : 2x 0,5 x 0,5 Aa : (0,5)2aa.
Cách 2: Một quần thể ngẫu phối có tỷ lệ các kiểu gen : xAA : y Aa : z aa ( với x + y + z =1),
quần thể này đang ở TTCB di truyền khi :

y2 = 4xz

[5]


Ví dụ 7:: (Trích đề thi TN THPT năm 2009)
Quần thể ngẫu phối nào sau đây đã đạt TTCB di truyền ?
A.0,50AA : 0,50Aa

B.0,5Aa : 0,5aa

C.0,49AA : 0,42Aa : 0,09aa

D.0,5AA : 0,3Aa : 0,2aa

Sáng kiến kinh nghiệm

GV biên soạn: Ths. Trần Bá Công

7


Một số dạng bài tập trong chuyên đề Di truyền học quần thể -Sinh học 12

Hướng dẫn giải
Áp dụng công thức [5] ta thấy chỉ có quần thể 0,49AA : 0,42Aa : 0,09aa thõa y2 = 4xz
( 0,422 = 0,49 x 0,09) ⇒Chọn đáp án C.
Chú ý: Một quần thể chưa đạt TTCB di truyền sẽ đạt TTCB ngay sau 1 thế hệ ngẫu phối
nếu các điều kiện được đảm bảo : khơng có đột biến xảy ra hoặc nếu có thì tấn số đột biến
thuận bằng tần số đột biến nghịch; sức sống của các cá thể có kiểu gen khác nhau là như nhau
( khơng có áp lực của chọn lọc); quần thể ngẫu phối phải đủ lớn; khơng có di nhập gen.
Tuy nhiên, nếu các gen di truyền liên kết với giới tính mà tần số alen ở cả hai giới là khác
nhau thì quần thể sẽ không đạt TTCB di truyền sau 1 thế hệ ngẫu phối.
Dạng 3.Xác định tần số tương đối của các alen
1.Khi gen nằm trên NST thường

1.1.Dựa vào số lượng các loại kiểu gen
Giả sử một quần thể có số lượng các loại kiểu gen: dAA : h Aa : r aa thì tần số tương
đối của các alen:

p(A) =

2d + h
2r + h
; q(a) =
hoặc q(a) = 1- p(A)
2(d + h + r )
2(d + h + r )

[6]

Ví dụ 8: Trong một quần thể động vật có 1000 cá thể, trong đó xác định được số lượng các cá
thể với từng loại KG đối với cặp alen A và a như sau: 400 AA

: 300Aa : 300 aa. TSTĐ của

alen A và a lần lượt là
A.07 và 0,3

B.0,3 và 0,7

C.0,55 và 0,45

D.0,45 và 0,55

Hướng dẫn giải

Áp dụng công thức [4] ta được :
p(A) =

2d + h
2 x 400 + 300
=
= 0,55
2(d + h + r )
2(400 + 300 + 300)

q(a) =

2r + h
2 x300 + 300
=
=0,45 ⇒Chọn đáp án C.
2(d + h + r )
2(400 + 300 + 300)

1.2.Dựa vào tỷ lệ các kiểu gen ( hay CTDT của quần thể)
Giả sử một quần thể có CTDT như sau: xAA : y Aa : z aa ( với x + y + z =1) thì tần số
tương đối của các alen:
p(A)= x + y/2 ;q(a) = z + y/2 = 1- p(A)

[7]

Ví dụ 9: (Trích đề thi TN THPT năm 2009)

Sáng kiến kinh nghiệm


GV biên soạn: Ths. Trần Bá Công

8


Một số dạng bài tập trong chuyên đề Di truyền học quần thể -Sinh học 12

Một quần thể giao phối có tỉ lệ các kiểu gen 0,3AA : 0,6Aa : 0,1aa. Tần số tương đối của
alen A và a lần lượt là
A.0,6 và 0,4

B.0,5 và 0,5

C.0,4 và 0,6

D.0,3 và 0,7

Hướng dẫn giải
Áp dụng công thức [7] ta được: p(A)= x + y/2 = 0,3 + 0,6/2 = 0,6; q(a) = 1- 0,6 =0,4 .
Chọn đáp án A
1.3.Dựa vào tỷ lệ cá thể có kiểu hình lặn khi quần thể đạt trạng thái cân bằng
Quần thể đạt TTCB có CTDT : p2AA + 2pqAa + q2aa = 1 ⇒ q(a) = q 2 aa

[8]

⇒ p(A)= 1- q(a)
Ví dụ 10: (Trích đề thi tuyển sinh Đại học-Cao đẳng năm 2008)
Ở một loài thực vật, alen A quy định hoa đỏ trội hoàn toàn so với alen a quy định hoa vàng.
Một quần thể của lồi trên ở TTCB di truyền có 75% số cây hoa đỏ và 25% số cây hoa vàng.
Tần số tương đối của alen A và a trong quần thể lần lượt là

A.0,5 và 0,5

B.0,6 và 0,4

C.0,4 và 0,6

D.0,2 và 0,8

Hướng dẫn giải
Cây hoa vàng có KG aa chiếm tỷ lệ 25% = 0,25. Vì quần thể đạt TTCB di truyền nên áp dụng
công thức [8] ta được q(a) = q 2 aa = 0,52 aa =,05 ⇒ p(A)= 1- 0,5 =0,5. Chọn đáp án A.
1.4.Tính tần số tương đối của gen có 3 alen trội lặn hồn tồn
Giả sử một gen có 3 alen trội lặn hồn tồn: gen A trội hoàn toàn so với gen a ; gen a trội
hoàn toàn so với gen a1. Gọi p , q, r lần lượt là TSTĐ của 3 alen : A, a và a 1. Một quần thể ngẫu
phối khi đạt TTCB có dạng : p2AA + q2aa + r2a1a1 + 2pqAa + 2prAa1 + 2qr aa1.
-TSTĐ của alen a1 = r =

r 2 a1a1

[9]

-TSTĐ của alen a = q = TLKHa + r 2 -r

( TLKH a: tỷ lệ kiểu hình a)

[10]

-TSTĐ của alen A = p = 1- ( q + r)
Ví dụ 11: Ở thỏ, màu lông được di truyền do dãy 3 alen: C quy định màu xám tuyền, c : lông
trắng điểm đen; c1 : lông bạch tạng; với C >c>c1 và các gen nằm trên NST thường. Một quần

thể thỏ ban đầu có 168 thỏ xán tuyền, 30 thỏ trắng điểm đen và 2 thỏ bạch tạng. Hãy tính TSTĐ
của các alen trong quần thể. Biết quần thể ngẫu phối và đạt TTCB.
Hướng dẫn giải

Sáng kiến kinh nghiệm

GV biên soạn: Ths. Trần Bá Công

9


Một số dạng bài tập trong chuyên đề Di truyền học quần thể -Sinh học 12

Gọi p , q, r lần lượt là tần số tương đối của 3 alen : C >c>c 1. Vì quần thể đạt TTCB nên có
dạng p2CC + q2cc + r2c1c1 + 2pqCc + 2prCc1 + 2qr cc1.
Tỷ lệ kiểu hình trắng điểm đen ( kiểu hình c) gồm các TLKG: q2cc +2qr cc1 = 30/200= 0.15
Tỷ lệ kiểu hình lơng bạch tạng ( kiểu hình c1) có kiểu gen c1c1 với tỷ lệ r2 c1c1 = 2/200= 0.01
-Áp dụng công thức [9] ta được TSTĐ của alen c1: r =

r 2 c1c1 = 0,1 ( với r >0)

-Áp dụng công thức [10 ]TSTĐ của alen c = q = TLKHc + r 2 -r = 0.15 + 0.01 -0.1 = 0.3
-TSTĐ của alen C = p = 1- ( q + r) = 1 – ( 0.3 + 0.1) =0.6
2.Khi gen nằm trên NST giới tính
Khi quần thể có số lượng cá thể ở giới đực và giới cái khác nhau thì phải tính tần số alen
theo từng giới đực, cái. Sau đó cộng trung bình TSTĐ của cả hai giới
Ví dụ 12: Ở thế hệ xuất phát của một quần thể có 100 cá thể đực có kiểu gen AA, 600 cá thể
đực có kiểu gen Aa và 300 cá thể đực có kiểu gen aa ; 600 cá thể cái có kiểu gen Aa. Hãy tính
tần số alen A, a của quần thể.
Hướng dẫn giải

-Ở giới đực: quần thể có tỷ lệ các kiểu gen : 0,1AA : 0,6Aa : 0,3 aa. Áp dụng [7] ta được:
+TSTĐ của alen A = 0,1 + 0,6/2 = 0,4
+TSTĐ của alen a = 0,3 + 0,6/2 = 0,6
-Ở giới cái chỉ có kiểu gen Aa với tỷ lệ 100% ⇒ TSTĐ của alen A = TSTĐ alen a = 0,5.
Vậy TSTĐ của alen A trong quần thể =

0.4 + 0,5
0.6 + 0,5
= 0.45; TSTĐ alen a =
=0.55
2
2

3.Xác định tần số các alen khi các điều kiện của Định luật Hardy-Weinberg khơng đảm bảo
3.1.Khi có đột biến xảy ra
Giả sử 1 gen có 2 alen A và a. Nếu có đột biến xảy ra, có thể xảy ra hai trường hợp sau:
-Alen A bị đột biến thành alen a ( đột biến thuận) với tần số u: A

u

tần số tương đối của alen A là : pn = po( 1-u)n

a. Sau n thế hệ
[11]

Như vậy, tần số đột biến u càng lớn thì tần số alen A càng giảm.
-Alen a bị đột biến thành alen A ( đột biến nghịch) với tần số v
+Nếu u =v thì TSTĐ của các alen khơng thay đổi
+Nếu v=0 và u>0 thì chỉ xảy ra đột biến thuận , với pn = po( 1-u)n.


Sáng kiến kinh nghiệm

GV biên soạn: Ths. Trần Bá Công

10


Một số dạng bài tập trong chuyên đề Di truyền học quần thể -Sinh học 12

+Nếu u ≠ v và u >0, v>0 thì TSTĐ của alen A và a sẽ đạt cần bằng khi số lượng đột biến thuận
và nghịch bù trừ cho nhau tức là v.q a = u.pA mà p +q =1 ⇒ v.q = (u.(1-p) ⇒ v.q= u –uq ⇒ u=
v.q
u
v
⇒ q=
;p=
u.q
u+v
u+v

[12]

Ví dụ 13: ( trích đề thi HSG tỉnh Gia Lai năm học 2014-2015):
Trong một quần thể giao phối, xét một locus có 2 alen A và a. Alen A đột biến thành alen
a với tần số u; alen a đột biến thành alen A với tần số v. Khi quần thể đạt tới TTCB di truyền
thì tần số alen A là p và tần số alen a là q.
a.Chứng minh rằng: p =

v
u

và q=
u+v
u+v

b.Cho v =10-6 và u =3.10-6. Khi quần thể đạt TTCB thì trong số 10 7 alen A và a có bao nhiêu
alen A và bao nhiêu alen a ?
Hướng dẫn giải
a. Khi quần thể đạt tới TTCB di truyền thì lượng đột biến thuận và nghịch bù trừ cho nhau tức
là v.qa = u.pA mà p +q =1 ⇒ v.q = (u.(1-p) ⇒ v.q= u –uq ⇒ u=
⇒ q=

v.q
u.q

u
v
;p=
u+v
u+v

b.-Tổng số alen trong quần thể : 107
-Khi đạt TTCB thì áp dụng công thức [12] : Tần số alen A :p =

Tần số alen a :q =

v
10−6
=
=1/4=0,25;
u+v

3.10−6 + 10−6

u
3.10−6
=
=3/4=0,75;
u+v
3.10−6 + 10−6

-Số alen A = 0,75 x 107 = 75.105; Số alen a = 0,25 x 107 = 25.105
Chú ý: Đột biến gen là nhân tố tiến hóa gây nên sự thay đổi tần số các alen trong quần thể
nhưng rất chậm so với các nhân tố tiến hóa khác.
Ví dụ 14: ( trích đề thi chọn HSG giải tốn trên máy tính cầm tay năm học 2014-2015, tỉnh Gia
Lai): Giả sử 1 lơcut có 2 alen A và a, thế hệ ban đầu có TSTĐ của alen A là p 0. Quá trình đột
biến làm cho A → a với tần số u = 10-5. Để p0 giảm đi (1/4) phải cần bao nhiêu thế hệ ?
Hướng dẫn giải
Vì đột biến diễn ra theo chiều thuận, nên ta áp dụng công thức [11] pn = po (1- u)n

Sáng kiến kinh nghiệm

GV biên soạn: Ths. Trần Bá Công

11


Một số dạng bài tập trong chuyên đề Di truyền học quần thể -Sinh học 12

Trong đó: pn: tần số alen trội (A) ở thế hệ pn ; po: tần số alen trội (A) ở thế hệ po ; u: tốc độ đột
biến theo chiều thuận; n: số thế hệ.
Để p0 giảm đi 1/4 nghĩa là pn = 3/4 của p0 , thay pn vào (1) ta có:

=>

(3/4) po = po (1- 10-5)n <=> 0,75 = (1-10-5)n <=> ln0,75 = n . ln (1-10-5)

ln 0,75
−5
=> n = ln(1 − 10 ) ≈ 28.768 thế hệ.
3.2.Khi quần thể bị áp lực của chọn lọc
*Với hệ số chọn lọc S =1 ( S : Selective coeffcient) nghĩa là cá thể có kiểu gen aa bị đào thải
hồn tồn vì đột biến aa gây chết thì khi quần thể ngẫu phối TSTĐ của các alen A và a ở thế hệ
thứ n là:
+Tần số alen a =

q
1 + nq

+Tần số alen A = 1-

[13]

q
p + nq
=
1 + nq
1 + nq

Ví dụ 15: (Trích đề thi THPT Quốc gia năm 2015)
Một quần thể động vật ngẫu phối, xét một gen nằm trên NST thường gồm 2 alen : alen A
và alen a trội lặn hoàn toàn. Dước tác động của chọn lọc tự nhiên, những cá thể có kiểu hình lặn
bị đào thải hồn toàn ngay sau khi sinh ra. Thế hệ xuất phát ( P) của quần thể này có CTDT là

0,6AA: 0,4Aa. Cho rằng khơng có tác động của các nhân tố tiến hóa khác, theo lí thuyết, thế hệ
F3 của quần thể này có tần số alen a là
A/1/5

B.1/9

C.1/8

D.1/7

Hướng dẫn giải
Quần thể ban đầu có CTDT : 0,6AA: 0,4Aa, áp dụng công thức [7] ta được TSTĐ của alen a
ở thế hệ xuất phát là : q = 0,4/2 = 0,2 .
Vì quần thể bị áp lực của chọn lọc tự nhiên với S=1 ( 100% cá thể có kiểu gen aa bị đào
thải hoàn toàn nay sau khi sinh ra) nên áp dụng cơng thức [13] ta có TSTĐ của alen a ở F 3 là
a=

q
0, 2
=
= 1/8 => chọn đáp án C
1 + nq
1 + 3x0, 2

*Với hệ số chọn lọc S<1 nghĩa là chọn lọc tự nhiên đào thải khơng hồn tồn những cá thể có
kiểu gen aa.
-Quần thể ban đầu có CTDT : p2AA : 2pqAa : q2aa , với p, q là TSTĐ của alen A và alen a
-Sau chọn lọc thì tỷ lệ kiểu gen aa = q(1-S)

Sáng kiến kinh nghiệm


[14]

GV biên soạn: Ths. Trần Bá Công

12


Một số dạng bài tập trong chuyên đề Di truyền học quần thể -Sinh học 12

-Tổng tỷ lệ các kiểu gen sau chọn lọc là p2 + 2pq + q(1-S)

[15]

+tần số các kiểu gen chọn lọc = tần số các kiểu gen trước chọn lọc/tổng tần số các kiểu gen sau
chọn lọc ⇒ CTDT của quần thể sau chọn lọc 1 thế hệ ⇒ TSTĐ của alen A và a sau chọn lọc
Ví dụ 16: Một quần thể ở TTCB di truyền về một gen có hai alen A và a; trong đó p=0,4. Nếu
q trình chọn lọc đào thải những cơ thể có kiểu gen aa xảy ra với áp lực S=0,02. Hãy tính tần
số alen A và a sau khi xảy ra chọn lọc.
Hướng dẫn giải
- Theo đề bài p=0,4 ⇒ q=0,6
-Vì quần thể ban đầu ở TTCB di truyền nên CTDT của quần thể : 0,16AA : 0,48qAa : 0,36aa
-Áp dụng công thức [14], sau khi chọn lọc, kiểu gen aa còn lại là 0,36(1-0,02)= 0,3528
-Áp dụng cơng thức [15], ta có tổng tỷ lệ các kiểu gen sau chọn lọc là p 2 + 2pq + q(1-S)
=0,16 + 0,48 +0,3528 = 0,9928
-Cấu trúc di truyền của quần thể sau khi xảy ra chọn lọc là
0.16
0.48
0.528
AA :

Aa :
aa = 0.161AA : 0.483Aa : 0.356aa
0.9928
0.9928
0.9928

⇒ TSTĐ của alen A và a sau chọn lọc:
p1 =0.161 + 0.483/2 = 0.4025 ;
q1 = 0.356 + 0.483/2 = 0.5975
3.3.Khi quần thể có sự di nhập gen
pA =
Với:

mp1 + np2
mq1 + nq2
; qa =
m+n
m+n

[16]

m : tổng số cá thể của quần thể ban đầu trước khi có nhập cư
n: số cá thể đến nhập cư
p1; q1 là tần số alen A , a trước thời điểm nhập cư
p2; q2 là tần số alen A , a của quần thể đến nhập cư.

Ví dụ 17: Một con sơng có hai quần thể ốc sên: quần thể lớn ( quần thể chính) ở phía trên và
quần thể nhỏ ( quần thể đảo) nằm ở cuối dịng sơng trên một hồn đảo. Do nước chảy xi nên
ốc chỉ di chuyển được từ quần thể chính đến quần thể đảo mà không di chuyển ngược lại. Xét
một gen gồm hai alen A và a. Ở quần thể chính có p=1; ở quần thể đảo có p=0,6. Do di cư,

quần thể đảo trở thành quần thể mới, có 12% số cá thể là của quần thể chính. Tính tần số tương
đối của alen A và a trong quần thể mới sau di cư.
Hướng dẫn giải

Sáng kiến kinh nghiệm

GV biên soạn: Ths. Trần Bá Công

13


Một số dạng bài tập trong chuyên đề Di truyền học quần thể -Sinh học 12

-Theo đề bài : Ở quần thể chính : p1 =1; q1 =0; ở quần thể đảo : p2 = 0,6, q2 =0,4
-Vì trong quần thể mới có 12% số cá thể từ quần thể chính nên m =12%=0,12; n là tỷ lệ số cá
thể ban đầu trước khi có nhập cư = 88% =0,88 ( m + n =1)
-Ở quần thể mới ( sau nhập cư), áp dụng cơng thức [16] ta có TSTĐ của các alen là:
+ tần số alen A = 0,12 x 1 + 0,88 x 0,6 = 0,648
+tần số alen a = 1- p = 1 -0,648 – 0,354
Dạng 4. Số kiểu gen tối đa trong quần thể
1.Trên các cặp NST thường .
1.1.Trường hợp các gen phân li độc lập
*Xét một gen
-Một gen có 2 alen, sẽ tạo ra nhiều nhất 3 kiểu gen khác nhau trong quần thể: AA, Aa, aa.
-Một gen có 3 alen: A, a, a1 sẽ tạo ra nhiều nhất 6 kiểu gen khác nhau trong quần thể : AA; Aa;
Aa1; aa; aa1 và a1a1. Nếu một gen có n alen khác nhau thì :
+số kiểu gen tối đa có thể có trong quần thể là [n/2 .( n +1)]

[17]


+số kiểu gen đồng hợp bằng n
+số cặp gen dị hợp bằng [n/2 x ( n +1) – n ]
*Xét nhiều cặp gen nằm trên các cặp NST khác nhau ( PLĐL)
+tính số kiểu gen tối đa của một gen
+sử dụng phép nhân xác suất ⇒số kiểu gen tối đa trong quần thể
Trong quần thể các loài động, thực vật giao phối thì số gen trong kiểu gen của cá thể rất
lớn ( k lớn), số gen có nhiều alen khơng phải là ít ( n khơng nhỏ) nên quần thể rất đa hình. Vì
vậy, khó mà tìm được 2 cá thể giống hệt nhau ( trừ trường hợp sinh đơi cùng trứng)
Ví dụ 18 : (Trích đề thi tuyển sinh Đại học-Cao đẳng năm 2008)
Ở người, gen quy định màu mắt có 2 alen ( A và a), gen quy định dạng tóc có 2 alen ( B và
b), gen quy định nhóm máu có 3 alen ( I A, IB, Io). Cho biết các gen nói trên nằm trên các cặp
NST thường khác nhau. Số kiểu gen tối đa có thể được tạo ra từ 3 gen nói tren trong quần thể
người là
A.54

B.24

C.10

D.64

Hướng dẫn giải
-Áp dụng cơng thức [17] cho từng gen ta có:

Sáng kiến kinh nghiệm

GV biên soạn: Ths. Trần Bá Công

14



Một số dạng bài tập trong chuyên đề Di truyền học quần thể -Sinh học 12

+Gen quy định màu mắt : ( 2 x 3) : 2

=3

+Gen quy định hình dạng tóc : ( 2 x 3) : 2

=3

+Gen quy định nhóm máu : (3x 4) : 2

=6

-Sử dụng phép nhân xác suất ⇒số kiểu gen tối đa trong quần thể : 3 x 3 x6 =54 ( Đáp án A)
1.2.Các gen cùng nằm trên một cặp NST ( có thể xảy ra liên kết hoặc hoán vị gen)
-Hai cặp gen cùng nằm trên một nhóm gen liên kết:
Gen I có m alen; gen II có n alen khác nhau. Cả gen I và gen II cùng nằm trên một cặp NST
thường. Số kiểu gen tối đa trong quần thể lưỡng bội 2n là
 mn( mn +1) 


2



[18 a]

-Ba cặp gen cùng nằm trên một nhóm gen liên kết

Gen I có m alen; gen II có n alen khác nhau; gen III có p alen khác nhau. Cả gen I, gen II và
gen III cùng nằm trên một cặp NST thường. Số kiểu gen tối đa trong quần thể lưỡng bội 2n là
 mnp ( mnp +1) 


2



[18b]

*Chú ý: Nếu xét nhiều gen nằm trên các NST thường khác nhau thì ta tính số kiểu gen tối đa
riêng trên từng cặp NST sau đó dùng quy tắc nhân xác suất để tính số kiểu gen tối đa của quần
thể về các gen đang xét
Ví dụ 19: ( Trích kỳ thi chọn HSG cấp tỉnh năm học 2014-2015, tỉnh Gia Lai)
Ở một quần thể giao phối, xét đồng thời 3 gen I, II, III. Gen I có 4 alen khác nhau, gen II
có 3 alen khác nhau và gen III có 5 alen khác nhau. Gen I và II cùng nằm trên cặp nhiễm sắc
thể thường số 1, gen III nằm trên cặp nhiễm sắc thể thường số 2. Xác định số loại kiểu gen dị
hợp ở cả 3 cặp gen.
Hướng dẫn giải
a.Xét cặp NST thường số 1: có 2 gen ( gen I có 4 alen và gen II có 3 alen khác nhau) cùng nằm
trên cặp NST thường số I nên áp dụng công thức [18 a] ⇒số kiểu gen tối đa : 4x3 ( 4x3 +1) : 2
= 78 kiểu gen, trong đó có:
+ 4 x3 =12 kiểu gen đồng hợp
+78 – 12= 66 kiểu gen dị hợp

Sáng kiến kinh nghiệm

GV biên soạn: Ths. Trần Bá Công


15


Một số dạng bài tập trong chuyên đề Di truyền học quần thể -Sinh học 12

Xét cặp NST thường số 2 : gen III có 5 alen khác nhau sẽ tạo tối đa (5x 6): 2= 15 kiểu gen
,trong đó có:
+5 kiểu gen đồng hợp
+10 kiểu gen dị hợp
⇒số loại kiểu gen dị hợp ở cả 3 cặp gen là : 66 x 10 = 660
2.Trên cặp NST giới tính
Nguyên tắc chung : khi gen nằm trên NST giới tính thì số kiểu gen được tính cho
từng giới sau đó cộng lại
2.1.Xét một cặp gen nằm trên vùng không tương đồng của NST giới tính X
-Giả sử gen A có n alen nằm trên vùng không tương đồng của NST X thì số loại kiểu gen tối
đa

n(n + 3)
2

[19]

-Hoặc tính riêng khi n alen nằm trên cặp NST giới tính XX thì tính theo cơng thức như gen nằm
trên NST thường =

n
( n +1); gen có n alen nằm trên cặp NST giới XY ( Y khơng có alen
2

tương ứng) thì sẽ có n kiểu gen. Sau đó cộng kiểu gen của cả hai giới =


n
( n +1) + n =
2

n(n + 3)
2

Ví dụ 20 : Một quần thể động vật, xét một gen có 3 alen trên NST thường và một gen khác có 2
alen trên NST giới tính X, khơng có alen tương ứng trên Y. Quần thể này có số loại kiểu gen tối
đa về hai gen trên là
A.30
B.60
C.18
D.32
Hướng dẫn giải
-Áp dụng công thức [17] ⇒số KG tối đa/NST thường về gen có 3 alen là : (3 x4): 2 = 6
-Áp dụng công thức [19] ⇒ Số KG tối đa/NST giới tính X về gen có 2 alen : 2/2 ( 2 +3) = 5
⇒ số loại kiểu gen tối đa về hai gen trên là 6 x 5 = 30 ( đáp án A)
2.2.Xét hai cặp gen nằm trên vùng không tương đồng của NST giới tính X
-Giả sử có hai gen: gen I có m alen; gen II có n alen . Cả hai gen này cùng nằm trên cặp NST
giới tính X ( khơng có alen tương ứng trên NST giới tính Y). Khi quần thể ngẫu phối, số kiểu
gen tối đa sẽ là:

mn(mn + 1)
+ mn
2

-Hoặc tính riêng cho từng giới sau đó cộng lại:


Sáng kiến kinh nghiệm

GV biên soạn: Ths. Trần Bá Công

16


Một số dạng bài tập trong chuyên đề Di truyền học quần thể -Sinh học 12

+ở giới XX : khi gen I và gen II cùng nằm trên cặp NST giới tính XX thì tính như trên NST
thường nên áp dụng cơng thức

mn(mn + 1)
2

+ở giới XY ( khơng có alen tương ứng trên Y): gen I có m alen nên có m kiểu gen; gen II có n
alen nên có n kiểu gen ⇒ tính cho cả 2 gen trên cặp XY = m x n
+cộng chung cho cả hai giới ta được :

mn(mn + 1)
+ mn
2

Ví dụ 21 : (Trích đề thi Đại học -2009)
Ở người, gen A quy định màu mắt bình thường, alen a quy định bệnh mù màu; gen B
quy định máu đơng bình thường, alen a quy định bệnh máu khó đơng. Các gen này nằm trên
NST giới tính X, khơng có alen tương ứng trên Y. Gen D quy định thuận tay phải, alen d quy
định thuận tay trái nằm trên NST thường. Số kiểu gen tối đa về 3 locut trên trong quần thể
người là
A.39


B.42

C.27

D.36

Hướng dẫn giải
-Xét cặp NST giới tính ( ở vùng không tương đồng của NST X)
 2 x 2( 2x2 +1) 
 =10
+Trên cặp NST XX áp dụng công thức [18a] ta được số KG tối đa: 
2



+Trên cặp NST XY có 2 gen mỗi gen có 2 alen nên số KG tối đa = 2x2x =4
Vậy trên cặp NST giới tính có 10 + 4 = 14 kiểu gen
-Xét cặp NST thường có 1 gen với 2 alen thì số KG tối đa là (2x3) : 2 = 3
⇒Số KG tối đa về 3 locut trên trong quần thể người là: 14 x 3 = 42 ( chọn đáp án B)
2.3.Xét một cặp gen nằm trên vùng tương đồng của NST giới tính X và Y
-Số loại kiểu gen tối đa :

n(3n + 1)
2

[20]

Ví dụ 22: Xét một gen A có 6 alen nằm trên vùng tương đồng của NST giới tính X và Y. Trong
điều kiện khơng có đột biến, quần thể ngẫu phối sẽ có tối đa bao nhiểu kiểu gen khác nhau về

gen A ?
Hướng dẫn giải
Cách 1: Áp dụng công thức [20]cho gen có 6 alen ⇒ số kiểu gen tối đa

n(3n + 1) 6(3x 6 + 1)
=
=57
2
2

Cách 2: tính riêng cho từng giới, sau đó cộng chung cho cả hai giới
Sáng kiến kinh nghiệm

GV biên soạn: Ths. Trần Bá Công

17


Một số dạng bài tập trong chuyên đề Di truyền học quần thể -Sinh học 12

-Ở giới XX : gen A luôn tồn tại theo từng cặp alen ( như trên NST thường), do vậy khi ngẫu
phối sẽ cho số loại kiểu gen là :

6(6 + 1)
= 21
2

-Ở giới XY : gen A vừa có trên vừa có trên Y. Do vậy số loại kiểu gen trên XY = 6 x6 =36
-Cộng cả hai giới ⇒ số kiểu gen tối đa = 21 + 36 = 57
2.4.Xét hai cặp gen nằm trên vùng tương đồng của NST giới tính X và Y

Gen I có n alen; gen II có m alen. Cả hai gen I và gen II đều cùng nằm trên vùng tương
đồng của NST giới tính X. Số kiểu gen tối đa trong quần thể lưỡng bội 2n là
[mn(mm +1)/2 +( mn + 2C2mn)]

[21]

Ví dụ 23: Ở một lồi động vật, xét hai lơcut trên vùng tương đồng của NST giới tính X: Locut I
có 2 alen; locut II có 3 alen. Trên NST thường, xét locut III có 4 alen. Q trình ngẫu phối xảy
ra có thể tạo ra trong quần thể này tối đa bao nhiêu loại kiểu gen về 3 locut trên ?
A.570

B.180

C.270

D.210

Hướng dẫn giải
-Áp dụng cơng thức [21] ta có số kiểu gen tối đa /NST giới tính: [mn(mm +1)/2+( mn +2C 2mn)]
= [2 x3(2x3+1)/2 +( 2x3 + 2C2x2x3)]=57
-Số kiểu gen tối đa/NST thường : 4/2 (4 +1)= 10
⇒ Quá trình ngẫu phối xảy ra có thể tạo ra trong quần thể này 57 x 10= 570 loại kiểu gen về 3
locut trên. (Chọn đáp án A)
2.5.Gen nằm trên NST giới tính Y khơng có alen tương ứng trên NST giới tính X
Xét một gen có n alen nằm trên vùng khơng tương đồng của NST gới tính Y, khi
ngẫu phối sẽ có tối đa ( n+1) loại kiểu gen
*Chú ý: Nếu xét nhiều gen nằm trên các NST thường khác nhau và nằm trên NST giới tính thì
ta tính số kiểu gen riêng cho từng cặp NST sau đó đùng quy tắc nhân xác suất để tính số kiểu
gen tối đa của quần thể về các gen đang xét
Ví dụ 24 : (Trích đề thi chọn HSG lớp 12 , Tỉnh Gia Lai, bảng A, năm học 2010-2011)

Cho một quần thể ruồi giấm (2n =8) như sau:
-Ở cặp NST 1: có chứa 1 gen gồm 6 alen ( A1, A2, A3, A4, A5, A6)
-Ở cặp NST 2: có chứa 2 gen, mỗi gen gồm 3 alen ( B1, B2, B3, D4, D5, D6)
-Ở cặp NST 3: có chứa 2 gen, mỗi gen gồm 4 alen ( E1, E2, E3, E4 và H1, H2, H3, H4)
-Ở cặp NST 4: có chứa 2 gen, mỗi gen gồm 2 alen ( M 1, M2 và N1, N2 ) nằm trên NST X, không
nằm trên NST Y.
Sáng kiến kinh nghiệm

GV biên soạn: Ths. Trần Bá Công

18


Một số dạng bài tập trong chuyên đề Di truyền học quần thể -Sinh học 12

a.Xác định số dòng thuần tạo ra có thể có
b.Xác định số loại kiểu gen tối đa có thể tạo ở quần thể trên.
Hướng dẫn giải
a.-Trên cặp NST số 1 có tối đa=6/2 x (6+1)= 21 KG ( trong đó có 6 KG đồng hợp và 15 kiểu
gen dị hợp)
- Trên cặp NST số 2 có tối đa=

3 x3(3 x3 + 1)
=45 KG ( trong đó có 9 KG đồng hợp và 36 kiểu
2

gen dị hợp)
-Trên cặp NST số 3 có tối đa

4 x 4(4 x 4 + 1)

=136 KG ( trong đó có 16 KG đồng hợp và 120 kiểu
2

gen dị hợp)
-Trên cặp NST số 4 có tối đa =

2 x 2(2 x 2 + 1)
+ 2x2 =14 KG ( trong đó có 4 KG đồng hợp, 10
2

KG dị hợp)
⇒số dịng thuần có thể có là : 6 x 9 x 16 x 4 = 3456
b.Số KG tối đa có thể có là : 21 x 45 x 136 x 14 = 1.799.280
Dạng 5.Tính xác suất trong quần thể
Để tính xác suất xuất hiện 1 loại kiểu hình nào đó khi chưa biết kiểu gen chắc chắn của bố
mẹ, tiến hành 4 bước sau:
-Bước 1: Tính xác suất xuất hiện kiểu gen của bố ( P♂)
-Bước 2: Tính xác suất xuất hiện kiểu gen của mẹ (P♀)
-Bước 3: Viết sơ đồ lai từ kiểu gen có thể có của bố và mẹ. Từ đó xác định tỷ lệ kiểu hình cần
tìm (PF1)
- Bước 4:

Áp dụng công thức nhân ⇒ xác suất xuất hiện một loại kiểu hình nào đó ở F1
= ( P♂)x(P♀)x (PF1)

Chú ý:
+tỷ lệ xuất hiện kiểu hình bình thường có kiểu gen dị hợp Aa trong quần thể ngẫu phối =
2 pq
p + 2 pq
2


+ tỷ lệ xuất hiện kiểu hình bình thường có kiểu gen dị hợp Aa trong phép lai Aa x Aa = 2/3
Ví dụ 25 ( trang 73-SGK Sinh học 12-cơ bản)

Sáng kiến kinh nghiệm

GV biên soạn: Ths. Trần Bá Công

19


Một số dạng bài tập trong chuyên đề Di truyền học quần thể -Sinh học 12

Một quần thể người đã ở trạng thái cân bằng di truyền có tần số người bị bệnh bạch tạng là
1/10000
a- Hãy tính tần số các alen và thành phần các kiểu gen của quần thể. Biết rằng, bệnh bạch tạng
do một gen lặn nằm trên nhiễm sắc thể thường quy định.
b- Tính xác suất để 2 người bình thường trong quần thể này kết hôn với nhau sinh ra đứa con bị
bệnh bạch tạng.
Hướng dẫn giải
a. Tần số các alen và thành phần các kiểu gen:
- Gọi p là tần số của alen A quy định bình thường, q là tần số alen a quy định bệnh bạch tạng
- Khi quần thể đạt trạng thái cân bằng di truyền thì cấu trúc di truyền phù hợp với công thức
Hacđi - Vanbec : p2 AA : 2pq Aa : q2 aa.
=> Tần số người bị bệnh bạch tạng ở quần thể cân bằng di truyền là q2 aa = 1/10.000
=> q = 0,01 và p = 1 - 0,01 = 0,99.
- Tần số kiểu gen của quần thể người này là:
0,992 AA : 2 . 0,99 . 0,01 Aa

: 0,012 aa = 0,9801 AA : 0,0198 Aa : 0,0001 aa


b. Xác suất sinh đứa con bị bệnh:
Bước 1 và 2: Tính xác suất xuất hiện kiểu gen của bố ( P♂) và mẹ (P♀)
Để hai vợ chồng có kiểu hình bình thường sinh con bị bệnh thì bố mẹ đều phải có kiểu gen dị
hợp Aa. Vậy, xác suất để 2 vợ chồng có kiểu hình bình thường đều có kiểu gen dị hợp Aa là :
2 pq
0.0198
=
= 0,0198= ( P♂) = (P♀)
p + 2 pq 0.9801 + 0.0198
2

Bước 3: Viết sơ đồ lai từ kiểu gen có thể có của bố và mẹ.
P: ♂ Aa
F1

x

1/4AA :



Aa

2/4Aa

: 1/4aa

⇒Tỉ lệ kiểu hình đứa con bị bệnh là 1/4 =0,25 (PF1)
Bước 4: Xác suất xuất hiện một loại kiểu hình nào đó ở F1

Áp dụng cơng thức nhân = ( P♂)x(P♀)x (PF1)⇒Xác suất để 2 vợ chồng bình thường sinh
người con bị bệnh là: 0,0198 x 0,0198 x 0,25 = 0,000098 = 0,0098%

Sáng kiến kinh nghiệm

GV biên soạn: Ths. Trần Bá Công

20


Một số dạng bài tập trong chuyên đề Di truyền học quần thể -Sinh học 12

Chương 3 MỘT SỐ BÀI TẬP ÁP DỤNG TRONG CHUYÊN ĐỀ
DI TRUYỀN HỌC QUẦN THỂ
I.MỘT SỐ CÂU TRẮC NGHIỆM CÓ GỢI Ý PHƯƠNG PHÁP GIẢI
Câu 1: Một quần thể thực vật tự thụ phấn bắt buộc, ban đầu có 50% số cá thể có kiểu gen đồng
hợp. Sau 7 thế hệ, tỷ lệ kiểu gen dị hợp sẽ là
A.1/128

B.127/128

C.255/256

D.1/256

Gợi ý giải: tỷ lệ KG dị hợp trong quần thể là 100%-50% -50% =0,5 =1/2. Áp dụng công
thức [1] xác định TLKG dị hợp qua 7 thế hệ tự thụ = ½ x ½7 = 1/256 ( chọn đáp án D)
Câu 2: Ở một loài thực vật lưỡng bội sinh sản bằng hình thức tự thụ phấn, gen A quy định hoa
đỏ trội hoàn toàn so với a quy định hoa trắng. Thế hệ xuất phát của một quần thể này có 100%
cây hoa đỏ. Ở thế hệ F3 tỉ lệ kiểu hình là 13 hoa đỏ : 7 hoa trắng. Ở thế hệ xuất phát, trong số

các cây hoa đỏ thì số cây hoa đỏ thuần chủng chiếm tỉ lệ

Sáng kiến kinh nghiệm

GV biên soạn: Ths. Trần Bá Công

21


Một số dạng bài tập trong chuyên đề Di truyền học quần thể -Sinh học 12

A.20%

B.10%

C.25%

D.35%

Gợi ý giải: Gọi x là TLKG hoa đỏ thuần chủng thì 1-x là TLKG hoa đỏ dị hợp ⇒CTDT của
quần thể ở thế hệ xuất phát ( P) : x AA : (1-x)Aa. Vì quần thể tự thụ phấn nên áp dụng công
thức [1] ta có TLKG aa của quần thể ở F3 là : (1-x) .7/16 = 7/20 ⇒ x= 1/5 = 20% ( đáp án A)
Câu 3: Một quần thể đang cân bằng về di truyền, trong đó có tỉ lệ kiểu gen AA bằng 9 lần tỉ lệ
kiểu gen aa. Tỉ lệ kiểu gen dị hợp Aa của quần thể là
A.18%

B.75%

C.50%


D.37,5%

Gợi ý giải: Vì quần thể đạt TTCB di truyền và tỉ lệ kiểu gen AA bằng 9 lần tỉ lệ kiểu gen aa
nên p2 = 9q2 ⇒ p =3q . Mặt khác p + q =1 ⇒ p=3/4 và q=1/4. Vậy TLKG dị hợp Aa của quần
thể là 2 pq = 6/16= 37,5% ⇒ ( chọn đáp án D)
Câu 4: Thế hệ xuất phát của một quần thể ngẫu phối có 400 cá thể đực mang kiểu gen AA,
300 cá thể cái mang kiểu gen Aa, 300 cá thể cái mang kiểu gen aa. Khi đạt TTCB di truyền,
kiểu gen Aa chiếm tỉ lệ
A.0,46875

B.0,75

C.0,25

D.0,495

Gợi ý giải: Khi quần thể có số lượng cá thể ở giới đực và giới cái khác nhau thì phải tính
tần số alen theo từng giới đực, cái. Sau đó cộng trung bình TSTĐ của cả hai giới
-Ở giới đực chỉ có kiểu gen AA với tỷ lệ 100% ⇒ TSTĐ của alen A ( p)=1 , ( q =0)
-Ở giới cái: quần thể có tỷ lệ các kiểu gen : 0,5Aa : 0,5aa . Áp dụng [7] ta được:
+TSTĐ của alen A = 0,5/2

= 0,25

+TSTĐ của alen a = 0,5 + 0,5/2 = 0,75
Vậy TSTĐ của alen A trong quần thể =

1 + 0, 25
= 0,625 =10/16; TSTĐ alen a = 0,375=6/16
2


Khi quần thể đạt TTCB di truyền, thì kiểu gen Aa chiếm tỉ lệ 2pq = 0,46875 ( chọn đáp án A).
Câu 5: Tính trạng nhóm máu của người do 3 alen quy định. Một huyện đảo có tần số I A =0,3;
IB=0,5. Nếu quần thể đang cân bằng di truyền thì người có nhóm máu A chiếm tỉ lệ
A.29%

B.21%

C.15%

D.9%

Gợi ý giải: người nhóm máu A có thể có KG I AIA hoặc IAIO với TLKG là p2 +2pr ( với p,
q, r lần lượt là TSTĐ của 3 alen IA, IB, IO) mà p =0,3 , q=0,5 ⇒r = 1-( 0,3 +0,5)= 0,2
Vậy khi quần thể đang cân bằng di truyền thì người có nhóm máu A chiếm tỉ lệ p 2 +2pr = 0,09
+ 2 x 0,3 x 0,2 =0,21 =21% ( chọn đáp án B).

Sáng kiến kinh nghiệm

GV biên soạn: Ths. Trần Bá Công

22


Một số dạng bài tập trong chuyên đề Di truyền học quần thể -Sinh học 12

Câu 6: Trong một quần thể giao phối, xét một locus có 2 alen là A và a. Alen A đột biến thành
a với tần số u (đột biến thuận). Alen a đột biến thành A với tần số v (đột biến nghịch). Khi quần
thể đạt tới trạng thái cân bằng thì trong số 10 7 alen A và a, có bao nhiêu alen a? Cho v = 10 -6 và
u = 3.10-6

A. 0,75 x 107

B. 0,25 x 106

C. 0,25 x 107

D. 0,75 x 106

Gợi ý giải: Tần số ban đầu: A = p0, a = q0 .Ở TTCB di truyền thì áp dụng cơng thức [12] ta
có q=

u
= 0,75 => số alen a = 0,75 x 107 ( chọn đáp án A).
u+v

Câu 7:

Ở một quần thể của một loài động vật, gen A nằm trên NST X ( khơng có alen trên

Y) có 3 alen; gen B nằm trên NST Y ( khơng có alen trên X) có 9 alen. Trong trường hợp
khơng có đột biến mới, số loại kiểu gen tối đa được tạo ra về hai gen A và B trong quần thể của
loài này là
A.270

B.27

C.33

D.78


Gợi ý giải: khi gen nằm trên NST giới tính thì số kiểu gen được tính cho từng giới sau đó
cộng lại
-Ở giới XX, chỉ có gen A có 3 alen mà khơng có gen B nên số KG tối đa: (3x4) : 2 = 6
-Ở giới XY, trên X có gen A có 3 alen, trên Y có gen B với 9 alen nên số loại KG tối đa ở XY
= 3 x 9 = 27
-Tổng số KG của cả hai giới : 6 + 27 = 33 ( chọn đáp án C)
Câu 8: Ở một quần thể của một loài động vật, gen A nằm trên NST X ( khơng có alen trên Y)
có 4 alen; gen B nằm trên NST Y ( khơng có alen trên X) có 5 alen; gen D nằm trên NST
thường có 6 alen. Trong trường hợp khơng có đột biến mới, số loại kiểu gen tối đa được tạo ra
về 3 gen A , B và D trong quần thể của loài này là
A.630

B.270

C.120

D.51

Gợi ý giải: khi gen nằm trên NST giới tính thì số kiểu gen được tính cho từng giới sau đó
cộng lại. Khi có nhiều cặp gen nằm trên các cặp NST khác nhau thì ta tính số KG tối đa trên
từng cặp NST sau đó nhân với nhau.
-Xét gen trên NST thường là gen D có 6 alen nên số KG tối đa/quần thể = (6x7): 2 = 21
-Xét trên cặp NST giới tính :
+Ở giới XX, chỉ có gen A có 4 alen mà khơng có gen B nên số KG tối đa: (4x5) : 2 = 10
+Ở giới XY, trên X có gen A với 4 alen, trên Y có gen B với 5 alen nên số loại KG tối đa ở XY
= 4 x 5 = 20

Sáng kiến kinh nghiệm

GV biên soạn: Ths. Trần Bá Công


23


Một số dạng bài tập trong chuyên đề Di truyền học quần thể -Sinh học 12

+Tổng số KG của cả hai giới : 10 + 20 = 30
-Số KG tối đa về 3 gen dang xét trên hai cặp NST là: 21 x 30 = 630 ( chọn đáp án A)
Câu 9: Ở người, mắt đen do gen trội A nằm trên NST thường quy định, mắt xanh do alen lặn
a quy định. Trong một quần thể người đang cân bằng về di truyền, số người bình thường nhưng
mang KG dị hợp gấp 3 lần số người có mắt xanh. Trong quần thể này có một cặp vợ chồng đều
mắt đen. Xác suất để đứa con đầu lòng của họ là con trai và có mắt xanh là
A.4/7

B.4/49

C.2/49

D.0,0288

Gợi ý giải: Vì quần thể đạt TTCB di truyền nên có dạng p2AA : 2pqAa : q2aa mà theo dề
bài : 2pq = 3 q2 , mặt khác : p +q =1 => p =0,6 ; q = 0,4. Vậy thành phần KG của quần thể là
0,36AA : 0,48 Aa : 0,16 aa.
Để bố mẹ có KH mắt đen sinh con mắt xanh thì KG phải dị hợp Aa. Tỷ lệ xuất hiện kiểu gen dị
hợp Aa trong quần thể ngẫu phối =

2 pq
0, 48
=
= 4/7

p + 2 pq 0,36 + 0, 48
2

Tỷ lệ xuất hiện kiểu hình mắt xanh của cặp bố mẹ Aa là ¼. Xác suất để đứa con đầu lịng của
họ là con trai và có mắt xanh l 4/7 x 4/7 x ẳ x ẵ = 2/49 ( chọn đáp án C)
II.MỘT SỐ CÂU TRẮC NGHIỆM TRONG CÁC ĐỀ THI TỐT NGHIỆP THPT, ĐẠI
HỌC, CAO ĐẲNG VÀ THPT QUỐC GIA
Câu 1: (Trích đề thi TN THPT năm 2008). Quần thể ngẫu phối nào sau đây đã đạt TTCB di
truyền ?
A.0,25AA : 0,50Aa : 0,25aa

B.0,3AA : 0,6Aa : 0,1aa

C.0,3AA : 0,5Aa : 0,2aa

D.0,1AA : 0,5Aa : 0,4aa

Câu 2: (Trích đề thi TN THPT năm 2009). Quần thể ngẫu phối nào sau đây đã đạt TTCB di
truyền ?
A.0,50AA : 0,50Aa

B.0,5Aa : 0,5aa

C.0,49AA : 0,42Aa : 0,09aa

D.0,5AA : 0,3Aa : 0,2aa

Câu 3: (Trích đề thi TN THPT năm 2009)

Một quần thể giao phối có tỉ lệ các kiểu gen


0,3AA : 0,6Aa : 0,1aa. Tần số tương đối của alen A và a lần lượt là
A.0,6 và 0,4

B.0,5 và 0,5

C.0,4 và 0,6

D.0,3 và 0,7

Câu 4: (Trích đề thi TN THPT năm 2011)
Một quần thể thực vật ở thế hệ xuất phát ( P) có 100% số cá thể mang kiểu gen dị hợp Aa.
Qua tự thụ phấn bắt buộc, tính theo lí thuyết, tỉ lệ kiểu gen AA ở thế hệ F 3 là
A.1/8
Sáng kiến kinh nghiệm

B.1/2

C.7/16

D.1/16
GV biên soạn: Ths. Trần Bá Công

24


Một số dạng bài tập trong chuyên đề Di truyền học quần thể -Sinh học 12

Câu 5: (Trích đề thi TN THPT năm 2011)
Một quần thể gia súc đang ở TTCB di truyền có 84% số cá thể lơng vàng, các cá thể cịn lại

có lơng đen. Biết alen A quy định lông vàng là trội so với alen a quy định lông đen. Tần số của
alen A và a lần lượt là
A.0,6 và 0,4

B.0,4 và 0,6

C.0,7 và 0,3

Câu 6: (Trích đề thi TNTHPT -2011).

D.0,3 và 0,7

Ở người, tính trạng thuận tay phải hay tay trái do một

gen có 2 alen nằm trên NST thường, tính trạng tóc xoăn hay tóc thẳng do một gen có 2 alen
nằm trên một NST thường khác. Trong trường hợp không xảy ra đột biến mới, tính theo lý
thuyết, số loại kiểu gen tối đa có thể có về 2 tính trạng trên trong quần thể người là
A.9

B.27

C.16

D.18

Câu 7: (Trích đề thi TNTHPT -2013).
Quần thể ngẫu phối nào sau đây đã đạt TTCB di truyền ?
A.0,36AA : 0,16Aa :0,48aa

B.0,49AA : 0,50Aa : 0,01aa


C.0,25AA : 0,59Aa : 0,16aa

D.0,81AA : 0,18Aa : 0,01aa

Câu 8: (Trích đề thi TNTHPT -2013).
Một quần thể thực vật lưỡng bội, ở thế hệ xuất phát ( P) gồm toàn cá thể có kiểu gen Aa.
Nếu tự phối thì theo lí thuyết, cấu trúc di truyền của quần thế này ở thế hệ F3 là
A.0,4375AA : 0,125Aa :0,4375aa

B.0,75AA : 0,25aa

C.0,25AA : 0,75aa

D.0,25AA : 0,50Aa : 0,25aa

Câu 9: (Trích đề thi TN THPT năm 2014)
Một quần thể thực vật, ở thế hệ xuất phát (P) gồm 300 cá thể kiểu gen AA và 100 cá thể có
kiểu gen aa. Cho tự phối qua nhiều thế hệ, theo lí thuyết, tỉ lệ kiểu gen ở thế hệ F 3 là
A.85% Aa : 15% aa

B.75% AA : 25% aa

C.50%AA : 50% aa

D.25% AA: 50% Aa : 25% aa

Câu 10: (Trích đề thi TN THPT năm 2014)
Ở một loài động vật ngẫu phối, xét một gen có 2 alen, alen A trội hồn tồn so với alen a. Có
bốn quần thể thuộc lồi này đều đang ở TTCB di truyền về gen trên và có TLKH lặn như sau:

Quần thể
Quần thể 1
Quần thể 2
Quần thể 3
Tỉ lệ kiểu hình lặn
64%
6,25%
9%
Trong các quần thể trên, quần thể nào có tần số kiểu gen dị hợp cao nhất ?
A.Quần thể 1

B.Quần thể 2

C. Quần thể 3

Quần thể 4
25%

D. Quần thể 4

Câu 11: (Trích đề thi tuyển sinh Đại học-Cao đẳng năm 2007)

Sáng kiến kinh nghiệm

GV biên soạn: Ths. Trần Bá Công

25



×