BÀI 18. DI TRUYỀN HỌC QUẦN THỂ

Mở đầu: Vì sao Luật Hôn nhân và Gia đình ở nước ta lại cấm những người có họ hàng gần (trong vòng 3 đời) kết hôn với nhau?

Đáp án chuẩn:

- Vì khi kết hôn giữa những người có họ hàng gần thì đời con có tỷ lệ kiểu gen dị hợp giảm, đồng hợp tăng, tạo điều kiện cho các gen lặn có hại biểu hiện ra kiểu hình. 

I. QUẦN THỂ VÀ CÁC ĐẶC TRƯNG DI TRUYỀN CỦA QUẦN THỂ

Câu 1: Nêu khái niệm về vốn gene của quần thể.

Đáp án chuẩn:

- Vốn gene là tập hợp các loại allele của tất cả các gene trong mọi cá thể của một quần thể tại một thời điểm xác định. 

II. QUẦN THỂ NGẪY PHỐI VÀ ĐỊNH LUẬT HARDY - WEINBERG

Câu 1: Cấu trúc di truyền của quần thể ngẫu phối có đặc điểm gì? Quần thể đạt trạng thái cân bằng di truyền phải thoả mãn những điều kiện nào?

Đáp án chuẩn:

*Đặc điểm của quần thể ngẫu phối:

 - Các cá thể giao phối hoàn toàn ngẫu nhiên.

 - Quần thể rất đa dạng về mặt di truyền, các đột biến mới thường tồn tại ở trạng thái dị hợp, giúp các gene lặn có hại ít biểu hiện kiểu hình gây hại.

 - Sinh sản hữu tính và ngẫu phối không làm thay đổi tần số allele và tần số kiểu gene nếu không có tác động của các yếu tố khác.

*Điều kiện để quần thể đạt trạng thái cân bằng di truyền:

 Tần số allele và tần số kiểu gene không thay đổi qua các thế hệ nếu:

   - Quần thể là ngẫu phối.

   - Kích thước lớn.

   - Không xảy ra đột biến.

   - Các cá thể có khả năng sinh sản như nhau.

   - Quần thể được cách li với các quần thể khác.

Câu 2: Một quần thể gồm toàn cá thể dị hợp tử có kiểu gene Aa. Quần thể này có đang ở trạng thái cân bằng Hardy – Weinberg không? Giải thích.

Đáp án chuẩn:

- Quần thể này không ở trạng thái cân bằng Hardy – Weinberg.

- Theo công thức Hardy – Weinberg (H - W):

p² + 2pq + q² = 1

Trong đó:

• p là tần suất của allele A.

• q là tần suất của allele a.

• p² là tần suất của kiểu hình AA.

• q² là tần suất của kiểu hình aa.

• 2pq là tần suất của kiểu hình Aa.

- Theo đề bài, quần thể chỉ có một loại cá thể dị hợp tử (Aa), vì vậy ta có:

2pq = 1

- Vì 2pq không bằng 1 nên quần thể không ở trạng thái cân bằng Hardy – Weinberg.

III. QUẦN THỂ TỰ THỤ PHẤN VÀ QUẦN THỂ GIAO PHỐI GẦN

Câu 1: Giao phối cận huyết tác động như thế nào đến tần số các kiểu gene và tần số allele của quần thể?

Đáp án chuẩn:

Tác động của giao phối cận huyết đến tần số các kiểu gene và tần số allele của quần thể:

- Sau mỗi thế hệ tự thụ phấn, tần số kiểu gene dị hợp giảm 1/2, trong khi tần số kiểu gene đồng hợp tăng lên. Kết quả là quần thể sau nhiều thế hệ tự thụ phấn chủ yếu gồm các dòng thuần (đồng hợp tử) về các kiểu gene khác nhau.

- Không làm thay đổi tần số allele trong quần thể.

Câu 2: Tại sao những cây thụ phấn nhờ gió như cây ngô, nếu cho tự thụ phấn để tạo dòng thuần thì sau một số thế hệ dòng thuần sẽ bị thoái hoá?

Đáp án chuẩn:

Vì sau mỗi thế hệ tự thụ phấn, tần số kiểu gene dị hợp giảm đi 1/2, trong khi tần số kiểu gene đồng hợp gia tăng, quần thể ngô qua nhiều thế hệ chủ yếu gồm các dòng thuần (đồng hợp tử) về cả gene trội lẫn gene lặn. Gene lặn mang tính trạng xấu tăng, khiến sức sống và khả năng chống chịu của cây suy giảm, gây thoái hóa giống.

LUYỆN TẬP VÀ VẬN DỤNG

Câu 1: Quần thể nào dưới đây đang ở trạng thái cân bằng Hardy – Weinberg, quần thể nào không? Giải thích.

a) Quần thể gồm toàn cá thể có kiểu gene dị hợp.

b) Quần thể gồm toàn cá thể có kiểu gene đồng hợp lặn.

c) Quần thể gồm toàn cá thể có kiểu hình trội.

Đáp án chuẩn:

- Quần thể b do các cá thể có kiểu gene đồng hợp lặn giao phối qua bao nhiêu thế hệ cũng sẽ chỉ tạo đời sau mang kiểu gene đồng hợp lặn.

Câu 2: Tại sao nhiều loài cây tự thụ phấn nghiêm ngặt như đậu hà lan lại không bị thoái hoá giống?

Đáp án chuẩn:

Vì những loài cây này có kiểu gene đồng hợp lặn không biểu hiện kiểu hình bất lợi với chúng.

Câu 3: Trong một quần thể người, các nhà di truyền đã xác định được có 182 người có nhóm máu MM, 172 người có nhóm máu MN và 44 người có nhóm máu NN. Hãy tính tần số allele M, N và tần số các kiểu gene của quần thể này.

Đáp án chuẩn:

Theo đề bài, ta có tỉ lệ kiểu gen:

MM : MN : NN =   :   : 

Vậy:   tần số allele M =

          tần số allele m =