Sự cân bằng kiểu gen trong quần thể giao phối

Bµi 3
Sù c©n b»ng thµnh phÇn kiÓu gen
cña quÇn thÓ giao phèi
Phần 1: Bài giảng
I. Quần thể giao phối
II. Định luật Hacđi - Vanbec
Sự cân bằng thành phần kiểu gen của quần thể giao phối
1. Định nghĩa
2. Các đặc trưng cơ bản của quần thể
I. Quần thể giao phối
1. Định nghĩa:
Một nhóm các cá thể sinh vật

Thuộc cùng loài

Cùng chung sống trong khoảng không gian và thời gian xác định

Các cá thể có khả năng giao phối tự do ngẫu nhiên

Được cách ly sinh sản ở mức độ nhất định với các nhóm sinh vật
khác thuộc cùng loài
I. Quần thể giao phối
2. Các đặc trưng cơ bản của quần thể

Quần thể là đơn vị tồn tại, đơn vị sinh sản của loài trong tự nhiên

Các cá thể giao phối tự do, ngẫu nhiên với tần xuất ngang nhau

Mỗi quần thể có một kiểu gen đặc trưng và ổn định (để phân biệt
với các quần thể khác) quần thể có tính toàn vẹn về mặt di
truyền quần thể là đơn vị cơ sở của quá trình tiến hoá nhỏ (vì

tiến hoá nhỏ diễn ra trong lòng quần thể)

Về mặt di truyền phân biệt quần thể tự phối với quần thể ngẫu
phối
I. Quần thể giao phối
1. VÝ dô
2. Néi dung ®Þnh luËt
3. §iÒu kiÖn nghiÖm ®óng
4. Ý nghÜa ®Þnh luËt
II. §Þnh luËt Hac®i - Vanbec
II. Định luật Hacđi - Vanbec
1. Ví dụ:
Gen a có 2 alen A và a qua giao phối quần thể có 3 kiểu gen AA, Aa và
aa
Giả sử tỉ lệ phân li kiểu gen của quần thể ở thế hệ ban đầu là:
0,4 AA + 0,4 Aa + 0,2aa = 1
Tính tỷ lệ giao tử của mỗi loại kiểu gen trong quần thể
KG: AA cho 1 loại giao tử A = 0,4
KG: Aa cho 2 loại giao tử A = 0,4/2
a = 0,4/2
KG: aa cho 1 loại giao tử a = 0,2
Tỷ lệ giao tử A trong quần thể là 0,6
Tỷ lệ giao tử a trong quần thể là 0,4 (trong 100 giao tử của quần thể
thì giao tử A = 60 và giao tử a = 40)
Tỷ lệ mỗi loại giao tử còn gọi là tần số tương đối của alen được kí hiệu là
P(A) và Q(a)
Như vậy ở thế hệ ban đầu P(A) = 0,6 và Q(a) = 0,4
f (A/a) = 0,6/0,4
II. Định luật Hacđi - Vanbec

0,6 A 0,4 a
0,6 A 0,36 AA 0,24 Aa
0,4 a 0,24 Aa 0.16 aa
Các cá thể trong quần thể ngẫu phối tự do tạo ra thế hệ F
1
II. Định luật Hacđi - Vanbec

cấu trúc di truyền của quần thể ở thế hệ F
1
là:
0,36AA + 0,48Aa + 0,16aa = 1
Tính f(A/a) ở F
1
Nếu gọi x, y, z lần lượt là tỷ lệ kiểu gen AA, Aa, aa thì P(A) = x + y/2
Q(a) = z + y/2
P = 0,36 + 0,48 / 2 = 0,6
Q = 0,16 + 0,48 /2 = 0,4
Tần số tương đối của các alen ở thế hệ ban đầu và thế hệ F
1
là như
nhau (không thay đổi)
II. Định luật Hacđi - Vanbec

Kết luận:

thế hệ F
1
quần thể đạt trạng thái cân bằng di truyền

Khi quần thể đạt trạng thái cân bằng di truyền có cấu trúc di truyền

là:
p2AA + 2pqAa + q2aa = 1

Nếu ở thế hệ ban đầu quần thể chưa đạt trạng thái cân bằng di
truyền thì chỉ cần qua một thế hệ ngẫu phối, quần thể sẽ đạt trạng
thái cân bằng di truyền
II. Định luật Hacđi - Vanbec
2. Nội dung định luật
Trong những điều kiện nhất định tần số tương đối của các alen của mỗi
gen luôn có khuynh hướng duy trì không đổi từ thế hệ này sang thế hệ
khác
II. Định luật Hacđi - Vanbec
3. Điều kiện nghiệm đúng

Quần thể phải có kích thước lớn, số lượng cá thể nhiều

Các cá thể có kiểu gen, kiểu hình khác nhau đều được giao phối tự do
với xác suất ngang nhau

Trong quần thể quá trình đột biến và quá trình chọn lọc tự nhiên không
xảy ra hoặc xảy ra không đáng kể

Không xảy ra quá trình giao phối với quần thể lân cận
II. Định luật Hacđi - Vanbec