Chuyên đề Ôn thi THPT Quốc Gia: DI TRUYỀN HỌC QUẦN THỂ

Chuyên đề Ôn thi THPT Quốc Gia:

DI TRUYỀN HỌC QUẦN THỂ
Người thực hiện: ……………
Đơn vị:
…………………
I. NỘI DUNG CHUYÊN ĐỀ
1. Mô tả chuyên đề:
Chuyên đề này gồm 2 bài:
Bài 16: Cấu trúc di truyền của quần thể.
Bài 17: Cấu trúc di truyền của quần thể (tiếp theo)
Lý do lựa chọn chuyên đề: Trong chương trình Sinh học 12 phần bài tập di truyền
học quần thể là rất khó đối với học sinh. Vì trong chương trình chỉ trang bị lí
thuyết, không có tiết rèn luyện bài tập, ngay cả trong sách bài tập Sinh học 12 dạng
toán quần thể tự phối cũng như quần thể giao phối ngẫu nhiên không có một bài
tập nào.
Mà trong những năm gần đây, phần toán di truyền học quần thể Bộ giáo dục
và Đào tạo thường hay ra trong đề thi học sinh giỏi, CĐ, ĐH, thi THPT Quốc
Gia… do đó học sinh rất dễ gặp khó khăn, lúng túng khi gặp những bài tập dạng
này, đặc biệt đối với học sinh các trường THPT ở vùng sâu, vùng xa, phần lớn học
sinh có lực học trung bình, yếu thì việc giáo viên hướng dẫn giải bài tập vô cùng
vất vả nhưng hiệu quả đạt được không cao. Nhiều học sinh vận dụng lý thuyết để
giải bài tập một cách mơ hồ, lúng túng, không có cơ sở khoa học. Để làm rõ những
điểm cần lưu ý trong quá trình giải bài tập, học sinh yên tâm, tự tin hơn trong quá
trình làm bài, tôi viết chuyên đề: Di truyền học quần thể nhằm giúp các em học
sinh yếu và học sinh trung bình ở các trường THPT học tập tốt hơn.
2. Mạch kiến thức của chuyên đề:
2.1. Cấu trúc di truyền của quần thể.
- K/n quần thể.
- Các đặc trưng DT của quần thể.
- Cấu trúc di truyền của quần thể tự thụ phấn và quần thể giao phối gần.

2.2. Cấu trúc di truyền của quần thể ngẫu phối.
- K/n quần thể ngẫu phối.
- Trạng thái cân bằng DT của quần thể ngẫu phối.
- Định luật Hacđi-Vanbec.
1


II. TỔ CHỨC DẠY HỌC CHUYÊN ĐỀ
1. Chuẩn kiến thức, kĩ năng:
Sau khi học xong chuyên đề này, học sinh cần đạt được:
1.1. Kiến thức:
- Học sinh phải giải thích được thế nào là 1 quần thể sinh vật cùng các đặc trưng di
truyền của quần thể.
- Biết cách tính tần số alen và tần số kiểu gen của quần thể.
- Nêu được xu hướng thay đổi cấu trúc di truyền của quần thể tự thụ phấn và quần
thể giao phối gần.
- Học sinh phải hiểu được thế nào là quần thể ngẫu phối.
- Giải thích được thế nào là trạng thái cân bằng di truyền của 1 quần thể.
- Nêu được các điều kiện cần thiết để 1 quần thể sinh vật đạt được trạng thái cân
bằng di truyền về thành phần kiểu gen đối với 1 gen nào đó.
- Nêu được ý nghĩa của định luật Hacdi - Vanbec.
1.2. Kỹ năng:
- So sánh: so sánh quần thể tự phối - ngẫu phối
- Học tập độc lập, học tập nhóm hiệu quả.
- Làm bài tập DTH quần thể.
1.3. Thái độ:
- Có thái độ học tập nghiêm túc, làm bài tập nhanh, có chất lượng.
- Có tinh thần trách nhiệm với nhóm học tập trong quá trình hợp tác nhóm.
1.4. Định hướng năng lực được hình thành:
- Năng lực giải quyết vấn đề.

- Năng lực tự học:
+ Học sinh biết xác định được mục tiêu học tập của chuyên đề.
+ Học sinh biết lập được kế hoạch học tập.
- Năng lực hợp tác:
+ Học sinh làm việc nhóm: Phân công nhiệm vụ cho từng thành viên nhóm, trao
đổi, thảo luận, thống nhất trong nhóm.
- Năng lực giao tiếp: Học sinh hình thành kĩ năng giao tiếp thông qua việc thu thập
thông tin về quần thể tự phối, quần thể ngẫu phối.
- Năng lực nghiên cứu khoa học.
- Năng lực ngôn ngữ: Học sinh hình thành năng lực giao tiếp, phát triển ngôn ngữ
nói, viết khi tranh luận trong nhóm về các thuật ngữ có trong chuyên đề: tự phối,
ngẫu phối, cân bằng DT…
2


- Năng lực công nghệ thông tin: Học sinh biết sử dụng phần mềm Microsoft Word,
Power point, Excel để thống kê.
2. Bảng mô tả các mức độ nhận thức của câu hỏi/bài tập/thực hành thí nghiệm
của HS qua chuyên đề:
Nội
dung

Các mức độ nhận thức

Nhận biết
Thông hiểu
Vận dụng thấp Vận dụng cao
Cấu trúc Khái niệm, đặc Quần thể tự thụ Quần thể tự Quần thể tự
DT của điểm DT của phấn, qt giao phối, qt ngẫu phối, qt ngẫu
quần thể quần thể.

phối gần.
phối, bài tập.
phối, bài tập.

3. Câu hỏi đánh giá:
Câu 1: Nhóm cá thể nào dưới đây là một quần thể?
A. Nhóm động vật trong rừng.
B. Cây cỏ ven bờ hồ.
C. Những con mối sống trong tổ mối ở góc vườn.
D. Cá chép và cá vàng trong bể cá cảnh.
Câu 2: Giả sử một quần thể giao phối ở trạng thái cân bằng di truyền có 10000 cá
thể, trong đó 100 cá thể có kiểu gen đồng hợp lặn (aa), thì số cá thể có kiểu gen dị
hợp (Aa) trong quần thể là bao nhiêu?
A. 8100.
B. 9900.
C. 1800.
D. 900.
Câu 3: Từ 1 quần thể ban đầu (P). Sau 2 thế hệ tự thụ phấn thì thành phần kiểu
gen của quần thể là: 0,50AA : 0,10Aa : 0,40aa. Cho rằng quần thể không chịu tác
động của các nhân tố tiến hoá khác. Tính theo lí thuyết, thành phần kiểu gen của P
là:
A. 0,40AA : 0,40Aa : 0,20aa.
B. 0,25AA : 0,40Aa : 0,35aa.
C. 0,35AA : 0,40Aa : 0,25aa.
D. 0,375AA : 0,400Aa : 0,225aa.
Câu 4: Ở một quần thể sau khi trải qua 3 thế hệ tự phối, tỉ lệ của thể dị hợp trong
quần thể bằng 8%. Biết rằng ở thế hệ xuất phát, quần thể có 20% số cá thể đồng
hợp trội và cánh dài là tính trội hoàn toàn so với cánh ngắn. Hãy cho biết trước khi
xảy ra quá trình tự phối, tỉ lệ kiểu hình nào sau đây là của quần thể trên?
A. 36% cánh dài : 64% cánh ngắn.

B. 64% cánh dài : 36% cánh ngắn.
C. 84% cánh dài : 16% cánh ngắn.
D. 16% cánh dài : 84% cánh ngắn.
4. Thời lượng của chuyên đề: 5 tiết
3


III. TIẾN TRÌNH TỔ CHỨC DẠY HỌC CHUYÊN ĐỀ
Tiết 1-2: CẤU TRÚC DI TRUYỀN CỦA QUẦN THỂ
I. Mục tiêu bài dạy:
Qua bài này, h/s cần:
- Giải thích được thế nào là 1 quần thể sinh vật cùng các đặc trưng di truyền
của quần thể.
- Biết cách tính tần số alen và tần số kiểu gen của quần thể.
- Nêu được xu hướng thay đổi cấu trúc di truyền của quần thể tự thụ phấn và
quần thể giao phối gần.
- Rèn luyện kỹ năng nghiên cứu khoa học: quan sát, khái quát hóa k. thức.
- HS có ý thức học tập, yêu thích môn học.
II. Phương tiện dạy học:
- Bảng 16 – SGK.
- Giáo án, SGK, SGV và các TLTK khác...
III. Phương pháp dạy học:
Sử dụng phương pháp: - Trực quan.
- Nghiên cứu SGK – tìm tòi.
IV. Tiến trình dạy học:
Hoạt động của GV và HS

Nội dung
I. Các đặc trưng di truyền của quần thể:
- GV: Yêu cầu h/s trả lời câu hỏi 1. Khái niệm quần thể:

lệnh trang 68... quần thể là gì?
Quần thể là 1 tập hợp cá thể cùng loài,
- HS: trả lời...
chung sống trong 1 khoảng không gian xác
định, tồn tại qua thời gian nhất định, giao
phối với nhau sinh ra thế hệ sau (quần thể
giao phối).
VD: Những con mối sống trong tổ mối ở
- KG AA cho ra mấy loại giao
góc vườn.
tử? (2 loại giao tử chứa đều chứa
alen A).
2. Các đặc trưng di truyền của quần thể:
+ Với 500 cây thì tổng số giao tử
- Vốn gen: là tập hợp tất cả các alen có trong
chứa alen A là bao nhiêu?
quần thể ở 1 thời điểm xác định.
+ 500 cây có KG AA: 500 x 2 =
- Tần số alen: là tỉ lệ các giao tử mang alen
1000 alen A.
4


+ 200 cây có KG Aa: 200 alen A,
200 alen a.
+ 300 cây có KG aa: 300 x 2 =
600 alen a.

đó trên tổng số giao tử quần thể đó tạo ra.
- Tần số KG: là tỉ lệ giữa số cá thể có KG đó

trên tổng số cá thể trong q. thể.
VD: Giả sử q thể đậu Hà lan có 1000 cây,
trong đó:
- 500 cây có KG AA.
- 200 cây có KG Aa.
- Tỷ lệ các alen A và a trong quần
- 300 cây có KG aa.
thể là bao nhiêu?
-> Tần số alen A = 500 x 2 + 200 = 0,6
2 x 1000
-> Tần số alen a = 300 x 2 + 200 = 0,4
2 x 1000
-> Tần số KG AA = 500/1000 = 0,5
- Số cá thể có KG AA, Aa, aa -> Tần số KG Aa = 200/1000 = 0,2
chiếm tỷ lệ bao nhiêu trong quần -> Tần số KG aa = 300/1000 = 0,3
thể ?
=> CTDT: 0,5AA + 0,2Aa + 0,3aa = 1
(Hoặc: 0,5AA : 0,2Aa : 0,3aa)
II. Cấu trúc DT của q. thể tự thụ phấn và
Quần thể giao phối gần:
1. Quần thể tự thụ phấn:
(HS n/c bảng 16)
* HS trả lời câu lệnh trang 69,
* Nhận xét: Qua các thế hệ tự thụ phấn: thành
hoàn thành bảng 16 SGK.
phần kiểu gen của quần thể sẽ thay đổi theo
hướng: tăng dần tần số kiểu gen đồng hợp tử
và giảm dần tần số kiểu gen dị hợp tử.
Sau n thế hệ tự thụ phấn thì:
- Chú ý: Các số liệu trong bảng

n
1�
không phải là số lượng mà là tỷ - Tần số kiểu gen dị hợp tử (Aa) sẽ là: �
��
�2 �
lệ (1AA có nghĩa là KG AA
chiếm tỷ lệ 1 trên tổng số 4 hay - Tần số kiểu gen đồng hợp tử trội (AA) = tần
n
1/4. Thế hệ 3: 8Aa (8 Aa/tổng số
�1 �
1 �
số kiểu gen đồng hợp tử lặn (aa) và = �
64 hay 8/64).
�2 �
2

.
5


* GV: Tại sao quần thể giao phối
gần lại có cấu trúc di truyền theo
hướng như quần thể tự thụ phấn?
(-> KG giữa các cá thể sai khác
nhau rất ít).
* HS: trả lời...

2. Quần thể giao phối gần:
- K/n: Quần thể mà các cá thể có cùng quan
hệ huyết thống giao phối với nhau -> gọi là

quần thể giao phối gần (phối gần cận huyết).
- Nhận xét: Qua các thế hệ giao phối gần
quần thể có cấu trúc di truyền biến đổi theo
hướng: giảm dần tần số KG dị hợp tử, tăng
dần tần số KG đồng hợp tử, trong đó KG
đồng hợp lặn có những biểu hiện xấu như:
quái thai, dị dạng, sức sống kém...

BÀI TẬP QUẦN THỂ TỰ PHỐI
1. Phương pháp giải:
Gọi x là tỉ lệ thể đồng hợp trội (AA).
Gọi y là tỉ lệ thể dị hợp (Aa).
Gọi z là tỉ lệ thể đồng hợp lặn (aa).
Gọi n là số thế hệ tự phối.
=> Cấu trúc di truyền của quần thể có dạng :
xAA + yAa + zaa = 1 , (với x + y + z = 1).
2. Các dạng bài tập:
2.1. Dạng 1: Quần thể ban đầu chỉ có một kiểu gen :
Nếu quần thể ban đầu chỉ có một kiểu gen thì có 3 loại :
- Loại kiểu gen AA : Khi tự thụ phấn cho ra dòng thuần chủng trội.
- Loại kiểu gen aa : Khi tự thụ phấn cho ra dòng thuần chủng lặn.
- Loại kiểu gen Aa :
Nếu quần thể tự phối ban đầu chỉ có một kiểu gen dị hợp thì :
1
2

Tỉ lệ dị hợp = ( ) n
1
2

Tỉ lệ đồng hợp = 1 - ( ) n , (trong đó: n là số thế hệ tự phối).
Ví dụ: Ở một quần thể thực vật, tại thế hệ P có 100% thể dị hợp về kiểu gen Aa,
nếu bắt buộc tự thụ phấn qua 3 thế hệ thì có tỉ lệ dị hợp và thể đồng hợp là bao
nhiêu ?
Giải:
Áp dụng công thức :

1
2

Tỉ lệ dị hợp là: ( ) n
6


1
2

Tỉ lệ đồng hợp là: 1 - ( ) n
Vậy tỉ lệ thể dị hợp, đồng hợp ở các thế hệ theo bảng sau:

Tỉ lệ
Thế hệ

Tỉ lệ % thể dị hợp (Aa)

Tỉ lệ % t

100%

0%

F1

1
( )1 .100% = 50%
2

1 1

1  ( 2 )  .100% = 50%

F2

1
( ) 2 .100% = 25%
2

1 2

1  ( 2 )  .100% = 75%

F3

1
( ) 3 .100% = 12,5%
2

1 3

1  ( 2 )  .100% =

Pể đồng hợp
(AA+aa)

7,5%

2.2. Dạng 2:
Nếu quần thể ban đầu có kiểu gen: AA và Aa hoặc AA, Aa và aa hoặc Aa
và aa thì ta đưa về dạng tổng quát:
xAA + yAa + zaa = 1, (với x+y+z=1). Nếu tự phối qua n thế hệ thì :
1
2

Tỉ lệ thể dị hợp (Aa) = ( ) n . y
1
y  ( )n .y
Tỉ lệ thể đồng hợp trội (AA) = x +
2
2
1
y  ( )n .y
Tỉ lệ thể đồng hợp lặn (aa) = z +
2
2

Ví dụ 1: Một quần thể thực vật có số lượng cá thể với tỉ lệ đồng hợp trội (AA)
chiếm 50%, tỉ lệ dị hợp (Aa) chiếm 50%. Nếu cho tự thụ phấn qua 3 thế hệ thì tỉ
lệ dị hợp, đồng hợp trội và thể đồng hợp lặn là bao nhiêu % ?
Giải:
Ta có:

1
2

1
2

- Tỉ lệ thể dị hợp (Aa) = ( ) 3 . y ( ) 3 .50% 6,25%
1
y  ( )n .y
50% 
- Tỉ lệ đồng hợp trội (AA) = x +
= 50% +
2
2
7

1
( ) 3 .50%
= 71,875%
2
2


1
1
y  ( )n .y
50  ( ) 3 .50%
- Tỉ lệ đồng hợp lặn (aa) = z +
= 0% +
= 21,875%.

2
2
2
2

Ví dụ 2: Một quần thể thực vật có 70% thể dị hợp (Aa), 30% thể đồng hợp lặn
(aa). Nếu cho tự phụ phấn qua 5 thế hệ thì tỉ lệ % thể động hợp trội, thể dị hợp và
thể đồng hợp lặn là bao nhiêu % ?
Giải:
1
y  ( )n .y
70% 
- Tỉ lệ thể đồng hợp trội (AA) = x +
=0+
2
2
1
2

1
( ) 5 .70%
2
33,90625
2

1
2

- Tỉ lệ thể dị hợp (Aa) = ( )5 . y ( )5 .70% 2,1875%
1

y  ( )n .y
70% 
- Tỉ lệ thể dị hợp (aa) = z +
= 30% +
2
2

1
( ) 5 .70%
2
63,90625%.
2

Ví dụ 3: Một quần thể thực vật ở thế hệ ban đầu có 25% kiểu gen AA, 50% kiểu
gen Aa, 25% kiểu gen aa. Nếu cho tự thụ phấn bắt buộc qua 3 thế hệ thì tỉ lệ thể
dị hợp, thể đồng hợp trội và thể đồng hợp lặn là bao nhiêu % ?
Giải:
1
2

- Tỉ lệ thể dị hợp (Aa) = ( ) 3 .50% 6,25%
1
50%  ( ) 3 .50%
- Tỉ lệ thể đồng hợp trội (AA) = 25% +
2
46,875%
2
1
50%  ( ) 3 .50%
- Tỉ lệ thể đồng hợp lặn (aa) = 25% +

2
46,875% .
2

Tiết 3-4-5: CẤU TRÚC DI TRUYỀN CỦA QUẦN THỂ (tiếp theo)
I. Mục tiêu bài dạy:
Qua bài này, h/s cần:
- Hiểu được thế nào là quần thể ngẫu phối.
8


- Giải thích được thế nào là trạng thái cân bằng di truyền của 1 quần thể.
- Nêu được các điều kiện cần thiết để 1 quần thể sinh vật đạt được trạng thái
cân bằng di truyền về thành phần kiểu gen đối với 1 gen nào đó.
- Nêu được ý nghĩa của định luật Hacdi - Vanbec.
- Rèn luyện kỹ năng nghiên cứu khoa học: quan sát, khái quát hóa k. thức.
- HS có ý thức học tập, yêu thích môn học.
II. Phương tiện dạy học:
- GV: Giáo án, SGK, SGV và các tài liệu TK khác...
- HS: SGK, vở ghi...
III. Phương pháp dạy học:
Sử dụng phương pháp: - Trực quan.
- Nghiên cứu SGK – tìm tòi.
IV. Tiến trình dạy học:
Hoạt động của GV và HS
* Em hiểu thế nào là quần thể
ngẫu phối?
* Quần thể người có phải là quần
thể ngẫu phối không?
+ Tuỳ thuộc vào tính trạng

nghiên cứu.
VD: Ở người nếu căn cứ vào
nhóm máu, chỉ tiêu s.lý, s.hoá
bên trong cơ thể: quần thể ngẫu
phối. Nếu căn cứ vào hình thái,
tính tình, tôn giáo... quần thể
giao phối không ngẫu nhiên.

Nội dung
III. Cấu trúc DT của quần thể ngẫu phối:
1. Quần thể ngẫu phối:
* Khái niệm: Quần thể được gọi là ngẫu phối
khi các cá thể trong quần thể lựa chọn bạn
tình để giao phối 1 cách hoàn toàn ngẫu
nhiên.
* Đặc điểm DT của q thể ngẫu phối.
- Quần thể ngẫu phối có nhiều biến dị di
truyền làm nguồn nguyên liệu cho quá trình
tiến hoá và chọn giống.
- Sự đa dạng (có rất nhiều biến dị) di truyền
của quần thể được duy trì tương đối ổn định
qua các thế hệ.

* Theo em quần thể ngẫu phối có
đặc điểm gì khác quần thể tự thụ
phấn, giao phối gần? Tại sao lại
có sự khác nhau đó?
2. Trạng thái cân bằng DT của quần thể:
a. Khái niệm: Một quần thể được gọi là đang
ở trạng thái cân bằng di truyền khi tỷ lệ các

Ví dụ về nhóm máu ở người kiểu gen của quần thể tuân theo công thức:
p2 + 2pq + q2 = 1.
(SGK): Có 3 alen IA, IB, IO qua
ngẫu phối đã có 6 loại kiểu gen Trong đó: - p là tần số alen trội.
khác nhau. Trên thực tế 1 gen
9


trong quần thể có thể có rất
nhiều alen khác nhau.

* VD: 1 quần thể có cấu trúc di
truyền 0,2AA+0,4Aa+0,4aa=1
quần thể có cân bằng di truyền
không? nếu cho ngẫu phối cấu
trúc di truyền thế hệ sau như thế
nào và có cân bằng không?

- q là tần số alen lặn  p+q=1.
- p2 là tần số KG đồng h.tử trội,
2pq là tần số KG dị h.tử và q2 là tần số KG
đồng h.tử lặn.
b. Định luật Hacdi - Vanbec:
* Nội dung định luật: Trong 1 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 (p+q=1)
(p2AA + 2pqAa + q2aa =1)

 Muốn xđ trạng thái CBDT khi
đề bài cho tỉ lệ từng KG t/m:
p2.q2 = (2pq/2)2.
* Đk để q.thể ở trạng thái cân bằng DT:
- Quần thể phải có kích thước lớn (số lượng
* Định luật Hacdi-Vanbec có cá thể nhiều).
luôn đúng với quần thể ngẫu - Các cá thể trong quần thể phải giao phối với
phối không? (-> Không vì như nhau 1 cách ngẫu nhiên.
vậy quần thể sẽ không tiến hoá) - Các cá thể có kiểu gen khác nhau phải có
sức sống và khả năng sinh sản như nhau.
* Tại sao quần thể phải có kích - Đột biến phải không xảy ra hoặc có xảy ra
thước lớn? (-> Tác động ngẫu thì tần số đột biến thuận phải bằng tần số đột
nhiên không ảnh hưởng).
biến nghịch.
- Quần thể phải được cách ly với các quần thể
khác.
* Ý nghĩa:
Khi biết được quần thể ở trạng thái cân
* Nếu các KG có sức sống, khả
bằng Hacđi - Vanbec thì từ tần số các cá thể
năng sinh sản...khác nhau thì sẽ
có kiểu hình lặn, chúng ta có thể tính được tần
như thế nào (-> Tác động của
số của alen lặn, alen trội cũng như tần số của
CLTN).
các loại kiểu gen trong quần thể.
VD: SGK
Ơ

BÀI TẬP QUẦN THỂ GIAO PHỐI NGẪU NHIÊN
1. Phương pháp giải.
* Một số quy ước :
10


Gọi p là tần số của alen A
Gọi q là tần số của alen a

với p + q = 1 => (pA + qa)2 = 1.

Quần thể giao phối ngẫu nhiên khi ở trạng thái cân bằng di truyền sẽ thoả
mãn công thức : p2AA + 2pqAa + q2aa = 1.
Gọi N là tổng số cá thể trong quần thể .
Gọi D là tỉ lệ số cá thể đồng hợp trội : AA
Gọi H là tỉ lệ số cá thể đồng hợp lặn : aa
Gọi R là tỉ lệ số cá thể dị hợp
: Aa
2. Các dạng bài tập:
2.1. Dạng 1: Cách tính tần số của các alen trong quần thể :
Để tính tần số alen trong quần thể khi biết được tỉ lệ kiểu hình và tỉ lệ kiểu
gen ở dạng số lớn ta nên đưa về dạng tỉ lệ phần trăm hoặc ở dạng thập phân để
dễ tính và áp dụng công thức tổng quát : p2AA + 2pqAa + q2aa = 1.
Cách tính tần số p, q :

p=

2D  R
2N

q=

2 H R
.
2N

(với p + q = 1)

a) Hai alen nằm trên NST thường:
a.1. Trội hoàn toàn:
Nếu alen là trội hoàn toàn thì những cá thể có kiểu gen đồng hợp AA hay
dị hợp Aa đều có kiểu hình trội. Như vậy không thể tính được số cá thể trội có
kiểu gen là AA hay Aa. Mà chỉ cơ thể mang tính trạng lặn mới biết chắc chắn
kiểu gen là aa, do đó căn cứ trên các cá thể mang tính trạng lặn để tính tần số của
alen.
Nếu quần thể có sự cân bằng về kiểu gen thì :
Tần số của kiểu gen aa là q2 => q = aa => p = 1 - q.
Ví dụ: Trong một quần thể thực vật khi cân bằng di truyền có 20.000 cây, trong
đó có 450 cây thân thấp. Biết gen A quy định cây cao, a quy định cây thấp. Hãy
xác định tần số tương đối của các alen.
Giải:
Cây thân thấp có kiểu gen là aa =

450
x 100% = 0,0225.
20000

Vì quần thể đã cho cân bằng di truyền nên nó thỏa mãn đẳng thức:
11

p2AA + 2pqAa + q2aa = 1 => q2(aa) = 0,0225 => q(a) = 0,0225 = 0,15.
=> p(A) = 1 - 0,15 = 0,85.
a.2. Trội không hoàn toàn :
Dạng này chỉ cần biết tỉ lệ kiểu hình ta sẽ biết được tỉ lệ kiểu gen, khi tính
tần số alen ta áp dụng công thức trên.
Ví dụ: Ở bò, kiểu gen AA quy định bò lông đen, aa quy định bò lông trắng, Aa
quy định bò lông lang trắng đen.
Một quần thể bò gồm có 108 con lông đen, 48 con lông trắng, 144 con
lông lang trắng đen. Tính tần số của các alen A và a của quần thể bò nói trên.
Giải:
Ta có, cấu trúc di truyền của quần thể bò như sau :
P : 108AA + 144Aa + 48aa = 300
<=> 0,36AA + 0,48Aa + 0,16aa = 1.
=> Tần số các alen như sau: p(A) =
q(a) =

2 D  R 2 �0,36  0, 48

 0, 6
2
2
2 H  R 2 �0,16  0, 48

 0, 4 .
2N
2

b. Hai alen nằm trên NST giới tính.
b.1. Trội lặn hoàn toàn.

Ở đa số các loài động vật con đực đều là giao tử chỉ mang một alen trên
NST X là đã biểu hiện thành kiểu hình, do đó chỉ cần căn cứ trên số cá thể cái
trong quần thể để tính tần số của các alen (với điều kiện tần số của các alen ở 2
giới đực và cái là như nhau).
Ví dụ: Ở ruồi giấm, gen A quy định mắt đỏ trội hoàn toàn so với gen a quy định
mắt trắng, gen chỉ liên kết với nhiễm sắc thể giới tính X mà không có alen tương
ứng trên Y. Một quần thể ruồi giấm có: 250 con ruồi đực mắt trắng, 250 con ruồi
đực mắt đỏ, 250 con ruồi cái mắt đỏ thuần chủng, 250 con ruồi cái mắt đỏ dị hợp.
Tìm tần số của các alen trong quần thể trên.
Giải:
Theo giả thiết, ta có :
- 250 con đực mắt trắng có kiểu gen XaY => có 250 alen Xa.
- 250 con cái mắt đỏ dị hợp có kiểu gen XAXa => có 250 alen XA và 250 alen Xa
- 250 con đực mắt đỏ có kiểu gen XAY => có 250 alen XA.
- 250 con cái mắt đỏ thuần chủng có kiểu gen XAXA => có 500 alen XA.
12


Vậy tổng số alen của quần thể là : 500 alen Xa +1000 alen XA =1500.
=> Tần số alen a của quần thể là : 500/1500 = 0,33.
=> Tần số alen A của quần thể là : 1000/1500 = 0,67.
b.2. Trội không hoàn toàn.
Dạng này thường có nhiều kiểu gen và kiểu hình vì một số gen chỉ liên kết
trên NST giới tính X mà không có alen tương ứng trên Y nên con đực chỉ
cần một alen đã biểu hiện thành kiểu hình.
Ví dụ: Ở loài Mèo nhà, cặp gen D, d quy định màu lông nằm trên nhiễm sắc thể giới tính X (DD:
lông đen; dd: lông vàng; Dd: tam thể). Trong một quần thể mèo người ta ghi được số liệu về các kiểu
hình như sau:

Loại

Mèo đực
Mèo cái

Đen
311
277

Vàng
42
7

Tam thể
0
54

Tổng số
353
338

Tính tần số các alen của quần thể Mèo nói trên. Biết quần thể đang trong
trạng thái cân bằng di truyền.
Giải:
Quy ước gen :
XDXD: Lông đen
Mèo đực XDY : Lông đen
; Mèo cái
XDXd : Tam thể
XdY : Lông vàng
XdXd : Lông vàng.
Gọi p là tần số của alen D, q là tần số của alen d, ta có:

2 × số mèo cái đen + số mèo cái tam thể + số mèo đực đen
p=
2 × (số mèo cái + số mèo đực)
2 × số mèo cái vàng + số mèo cái tam thể + số mèo đực vàng
q=
2 × (số mèo cái + số mèo đực)
=> Tổng số alen D trong kiểu gen của: mèo cái đen, mèo đực đen và mèo
cái tam thể là :
2×277 + 54 + 311 = 919
Tổng số alen trong quần thể : 353 + 2×338 = 1029
Do đó : Tần số của alen: D = 919 : 1029 = 0,893; d = 1 - 0,893 = 0,107.
2.2. Dạng 2:
- Biết tấn số tương đối của các alen, xác định cấu trúc di truyền, tỉ lệ kiểu hình
của quần thể.
- Chứng minh cấu trúc di truyền của quần thể cân bằng hay chưa cân bằng di
13


truyền.
* Cách giải :
+ Lập bảng tổ hợp giữa giao tử đực và cái theo tần số tương đối đã cho, ta suy ra
kết quả về cấu trúc di truyền và tỉ lệ kiểu hình của quần thể.
+ Trạng thái cân bằng của quần thể được biểu thị qua tương quan: p2q2 = (

2 pq 2
)
2

+ Điều kiện để quần thể đạt trạng thái cân bằng di truyền: cho ngẫu phối đến lúc
tần số tương đối của alen không đổi.

Ví dụ 1: Trong một quần thể ngẫu phối, gen A quy định quả ngọt, a quy định quả
chua. Viết cấu trúc di truyền của quần thể, xác định tỉ lệ kiểu hình và cho biết
trạng thái cân bằng di truyền của mỗi quần thể trong các trường hợp sau :
a) Quần thể 1 : có A = 0,9; a = 0,1.
b) Quần thể 2 : có a = 0,2.
Giải:
a) Quần thể 1: P1: (pA + qa)×(pA + qa) => F1 : p2(AA) + 2pq(Aa) + q2(aa) = 1
<=> 0,81AA + 0,18Aa + 0,01aa = 1.
=> Tỉ lệ kiểu hình của quần thể 1: 99% cây quả ngọt : 1% cây quả chua.
=> Cấu trúc di truyền của quần thể 1 cân bằng vì: 0,81× 0,01 = (

0,18 2
) = 0,0081.
2

b) Quần thể 2 tương tự, ta có:
qa = 0,2 => pA = 1 – 0,2 = 0,8
- Cấu trúc di truyền của quần thể 2: 0,64AA + 0,32Aa + 0,04aa = 1.
- Tỉ lệ kiểu hình của quần 2: 96% cây quả ngọt : 4% cây quả chua.
- Quần thể 2 đạt trạng thái cân bằng di truyền vì t/m: p2q2 = (

2 pq 2
)
2

Ví dụ 2: Lúc đạt trạng thái cân bằng di truyền, quần thể 1 có tần số tương đối của
alen A = 0,6 ; quần thể 2 có tần số tương đối của alen a = 0,3. Quần thể nào có tỉ
lệ cá thể dị hợp tử cao hơn và cao hơn bao nhiêu % ?
Giải:
- Xét quần thể 1 : Tần số tương đối p(A) = 0,6 => q(a) = 1 - 0,6 = 0,4.

Cấu trúc di truyền của quần thể 1 là : 0,36AA + 0,48Aa + 0,16aa = 1.
=> Tỉ lệ cá thể dị hợp tử của quần thể 1 là: 0,48
14


- Xét quần thể 2 : Tần số tương đối của q(a) = 0,3 => p(A) = 1 - 0,3 = 0,7.
Cấu trúc di truyền của quần thể là 2 là : 0,49AA + 0,42Aa + 0,09aa = 1.
=> Tỉ lệ cá thể dị hợp tử của quần thể 2 là: 0,42
Vậy tỉ lệ dị hợp tử của quần thể 1 cao hơn quần thể 2 là :
0,48 - 0,42 = 0,06 (hay 6%).
Ví dụ 3: Cho 2 quần thể ngẫu phối có cấu trúc di truyền như sau :
Quần thể 1 : 0,6AA + 0,2Aa + 0,2 aa = 1.
Quần thể 2 : 0,0225AA + 0,2550Aa + 0,7225aa = 1.
a) Quần thể nào đã đạt trạng thái cân bằng di truyền ?
b) Muốn quần thể chưa cân bằng di truyền đạt trạng thái cân bằng di
truyền phải có điều kiện gì ? Lúc đó cấu trúc di truyền của quần thể đó sẽ
như thế nào ?
Giải:
a) Xét trạng thái cân bằng di truyền:
- Quần thể 1: Chưa cần bằng di truyền vì :
0,6 × 0,2 ≠ (

0,2 2
) <=> 0,12 ≠ 0,01.
2

- Quần thể 2: đạt cân bằng di truyền vì :
0,0225 × 0,7225 = (

0, 2550 2

) = 0,01625625.
2

b) Muốn quần thể 1 đạt trạng thái cân bằng di truyền: ta cho ngẫu phối.
- Tần số tương đối các alen của quần thể 1:
0,2
p(A) = 0,6 + 2 = 0,7; q(a) = 1 - 0,7 = 0,3.

=> Kết quả ngẫu phối : 0,49AA + 0,42Aa + 0,09aa = 1.

15


IV. KẾT LUẬN
Đối với mỗi dạng bài tập ta đều có phương pháp giải. Những phương pháp
giải bài tập di truyền quần thể rất dễ áp dụng không mất thời gian, không cần đồ
dùng, không cần phương tiện dạy học phức tạp, nhưng có tác dụng rèn luyện kĩ
năng giải bài tập cho học sinh rất tốt. Từ đó nâng cao tỉ lệ học sinh trung bình - khá
- giỏi, giảm bớt tỉ lệ học sinh yếu kém.
Với mục đích giúp các em học sinh có lực học trung bình - yếu giải được
một số bài tập phần Di truyền học quần thể nên tôi đã viết chuyên đề này, khi áp
dụng trong quá trình dạy học tôi đã thu được những kết quả khả quan. Tuy nhiên
trong quá trình thực hiện không tránh khỏi những thiếu sót. Rất mong quý thầy cô
đồng nghiệp góp ý kiến chân thành để chuyên đề này đạt được hiệu quả cao hơn.
Tôi xin trân thành cảm ơn !
NGƯỜI VIẾT CHUYÊN ĐỀ

Trần Văn Mười

16