Bai 17 cau truc di truyen cua quan the

Bài 17


III. CẤU TRÚC DI TRUYỀN CỦA
QUẦN THỂ NGẪU PHỐI
1. Quần thể ngẫu phối
• Khái niệm: Quần thể sinh vật 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.
• Đặc điểm DT của QT ngẫu phối:

- Tạo một lượng biến dị di truyền rất lớn trong
quần thể
- Duy trì được sự đa dạng di truyền quần thể
- Quần thể ngẫu phối có rất nhiều biến dị tổ
hợp cung cấp nguồn nguyên liệu cho quá trình
tiến hóa.


2. Trạng thái cân bằng di truyền
của quần thể
• Một quần thể chỉ được coi là cân bằng thành
phần kiểu gen khi thành phần kiểu gen của
chúng thỏa mãn công thức
p2 (AA) + 2pq (Aa) + q2 (aa) = 1 với p + q = 1
với p = tần số tương đối của alen A
q = tần số tương đối của alen a


a. Định luật Hardy - Weinberg
• Trong một quần thể lớn, ngẫu phối, nếu không

có các yếu tố làm thay đổi tần số alen thì thành
phần kiểu gen của quần thể sẽ duy trì không đổi
từ thế hệ này sang thế hệ khác theo đẳng thức:
p2 + 2pq + q2 = 1.

b. Công thức về thành phần kiểu gen
p2 (AA) + 2pq (Aa) + q2 (aa) = 1


c. Điều kiện để quần thể ở trạng thái
cân bằng di truyền
• Quần thể phải có kích thước lớn.
• Các cá thể trong quần thể phải giao phối với
nhau một cách ngẫu nhiên.
• Các cá thể có kiểu gen khác nhau phải có sức
sống và khả năng sinh sản như nhau (không có
chọn lọc tự nhiên)
• Đột biến không xảy ra hay có xảy ra thì tần số
đột biến thuận phải bằng tần số đột biến nghịch
• Quần thể phải được cách ly với các quần thể
khác (không có sự di – nhập gen giữa các quần
thể).


d. Mặt hạn chế của định luật H - W
• Trên thực tế, một quần thể trong tự nhiên rất khó
có thể đáp ứng được với các điều kiện nêu trên
 tần số alen và thành phần kiểu gen liên tục bị
biến đổi.
• Ngoài ra, một quần thể có thể có ở trong trạng

thái cân bằng về thành phần kiểu gen của một
gen nào đó nhưng lại có thể không cân bằng về
thành phần các kiểu gen của những gen khác.
 Trạng thái động của quần thể  sinh giới
tiến hóa


Ý nghĩa của định luật Hardy - Weinberg
• Khi biết được quần thể ở trạng thái cân bằng
Hardy –Weinberg thì từ tần số các cá thể có
kiểu hình lặn  tần số của alen lặn , alen trội 
tần số của các loại kiểu gen trong quần thể.
• Dự đoán được xác suất xuất hiện một kiểu
hình nào đó trong quần thể  có kế hoạch điều
chỉnh hoặc hạn chế.


Điều kiện cần thiết nhất để duy trì
thành phần kiểu gen của QT ngẫu phối
Một quần thể có kích thước lớn, không bị tác
động của chọn lọc tự nhiên, không có di nhập
gen, không có đột biến nhưng nếu các cá thể của
quần thể không giao phối ngẫu nhiên với nhau thì
mặc dù tần số của các alen trong quần thể được
duy trì không đổi từ thế hệ này sang thế hệ khác
nhưng thành phần kiểu gen của quần thể thì lại bị
biến đổi theo hướng tăng dần tần số của các kiểu
gen đồng hợp tử và giảm dần tần số của các kiểu
gen dị hợp tử.

Khi nói một quần thể ở vào một thời điểm hiện
tại có cân bằng hay không thì điều ta cần tìm là
xem thành phần của các kiểu gen có thỏa mãn
công thức p2 (AA) + 2pq (Aa) + q2 (aa) = 1 hay
không chứ không phải tính xem thế hệ sau
thành phần kiểu gen có thay đổi hay không.


VD: xét trạng thái cân bằng thành phần kiểu
gen của quần thể
P: 0,64 AA : 0,32Aa : 0,04 aa
- Nếu QT đạt trạng thái cân bằng di truyền thì theo
công thức H-W: 0,64 là p2 , 0,32 là 2pq và 0,04 là q2.
- Nếu QT chưa đạt trạng thái cân bằng di truyền thì
0,64 chỉ là tỷ lệ kiểu gen AA ; 0,32 là tỷ lệ kiểu gen
Aa và 0,04 là tỷ lệ kiểu gen aa.
** Do đó tần số tương đối của alen A = 0,8 ; a = 0,2.
Ta thấy p(A) + q(a) = 1
Hoặc thỏa điều kiện p2.q2 = (2pq/ 2)2
Tức là 0,64 x 0,04 = (0,32/ 2)2


VD: Ở quần thể tự thụ phấn
P: 0,25 AA : 0,5 Aa : 0,25 aa
Tần số alen A = 0,5 ; a = 0,5
F1: 0, 375 AA : 0,25 aa : 0,375 aa
Tần số alen A = 0,5 ; a = 0,5
F2: 0,4375 AA : 0,125 Aa : 0,4375 aa
Tần số alen A = 0,5 ; a = 0,5

F3: 0,46875 AA : 0,0625 Aa : 0,46875 aa
Tần số alen A = 0,5 ; a = 0,5
Trạng thái cân bằng di truyền của quần thể hay cân
bằng Hardy – Weinberg là cân bằng về thành phần
kiểu gen.


Thực hiện lệnh  trang 73 - SGK
•
•
•
•

Tần số alen a : q2 = 1/10000  q = 0,01
Tần số alen A : p = 1 - 0,01 = 0,99
Tần số kiểu gen AA : p2 = 0,992 = 0,980
Tần số kiểu gen Aa :
2pq = 2 x 0,99 x 0,01 = 0,0198


• Xác suất để hai vợ chồng có kiểu hình bình
thường đều có kiểu gen dị hợp tử (Aa) sẽ là
[2pq/ (p2 + 2pq)]2= [0,0198/ (0,980 + 0,0198)]2
• Xác suất để hai vợ chồng bình thường sinh
được người con bạch tạng sẽ là:
2pq/ (p2 + 2pq)]2 x 1/4 [0,0198/ (0,980 +
0,0198)]2 x 1/4 = (0,0198/ 0,9998) x 0,25 =
0,00495

• Gọi r : số alen thuộc một gen
• Số kiểu gen khác nhau trong quần thể về locut
gen đó là : r(r + 1)
2
• Số thể dị hợp khác nhau trong quần thể:
r(r - 1)
2
Số thể đồng hợp khác nhau trong quần thể: n


Gọi r : số alen thuộc một gen
n : số gen khác nhau

Số kiểu gen khác nhau trong quần thể về
locut gen đó là: r(r + 1) n
2


Thực hiện lệnh  trang 74 SGK
• Tần số alen a bằng cách tính căn bậc 2 của
1/1000 = 0,01. Do đó tần số alen A = p = 1 0,01 = 0,99.

Tần số kiểu gen AA = p2 = 0,992 = 0,980
Tần số kiểu gen Aa = 2pq = 0,99 x 0,01 x
2 = 0,0198


• Xác suất để hai vợ chồng có kiểu hình bình
thường đều có kiểu gen dị hợp tử (Aa) sẽ là
[2pq/(p2 + 2pq)]2= [0,0198/(0,980 + 0,0198)]2.

• Xác suất để hai vợ chồng bình thường sinh
được người con bạch tạng sẽ là:
2pq/(p2 + 2pq)]2 x 1/4 [0,0198/(0,980 + 0,0198)]2
x 1/4 = (0,0198/0,9998) x 0,25 = 0,00495.