Nhận bài mới qua e-mail hướng dẫn

Khuyến mãi Tiki.vn

Bài tập di truyền quần thể ngẫu phối khi có tác động của chọn lọc tự nhiên

Giả sử thế hệ xuất phát của một quần thể ngẫu phối có tần số alen A là p; tần số alen a là q và chọn lọc tự nhiên loại bỏ hoàn toàn kiểu hình động hợp lặn (kiểu gen aa bị chết ở giai đoạn phôi) thì tần số alen và thành phần kiểu gen qua các thế hệ ngẫu phối như sau:
Quá trình ngẫu phối thì $F_1$ sẽ có thành phần kiểu gen là $p^2$AA : 2pqAa : $q^2$aa.
Do aa bị chết ở giai đoạn phôi nên tỉ lệ kiểu gen ở $F_1$ là: $p^2$AA : 2pqAa, suy ra tần số alen ở $F_1$ là:
  • Tần số alen a = $\frac{pq}{p^2+2pq}=\frac{q}{1+q}$
  • n số alen A = $1-\frac{q}{1+q}=\frac{1}{1+q}$
Thành phần kiểu gen ở thế hệ F2 là: ${{\left( \frac{1}{1+q} \right)}^{2}}$AA : $2\frac{1}{1+q}\frac{q}{1+q}$Aa : ${{\left( \frac{q}{1+q} \right)}^{2}}$aa
Vì aa bị chết ở giai đoạn phối nên thành phân kiểu gen của $F_2$ là:
$\frac{1}{1+2q}$AA : $\frac{2q}{1+2q}$Aa, suy ra tần số alen ở $F_2$ là:
  • Tần số alen a = $\frac{q}{1+2q}$
  • Tần số alen A = $\frac{1+q}{1+2q}$
Quá trình ngẫu phối sẽ sinh ra $F_3$ có thành phần kiểu gen là:
${{\left( \frac{1+q}{1+2q} \right)}^{2}}$AA : $2\frac{1+q}{1+2q}\frac{q}{1+2q}$Aa : ${{\left( \frac{q}{1+2q} \right)}^{2}}$aa
Vì aa bị chết ở giai đoạn phôi nên tỉ lệ kiểu gen ở $F_3$ là:
${{\left( \frac{1+q}{1+3q} \right)}^{2}}$AA : $\frac{2q}{1+3q}$Aa, suy ra tần số alen ở $F_3$ là:
  • Tần số alen a = Tần số alen a = $\frac{q}{1+3q}$
  • Tần số alen A = $\frac{1+2q}{1+3q}$
Tổng quát: Quá trình ngẫu phối thì tần số alen ở $F_n$ sẽ là:
  • Tần số alen a = Tần số alen a = $\frac{q}{1+nq}$
  • Tần số alen A = $\frac{p+(n-1)q}{1+nq}$
Ví dụ 1: Ở thế hệ xuất phát của một quần thể giao phối ngẫu nhiên có cấu trúc di truyền: 0,2AA + 0,8Aa = 1. Nếu tất cả các hợp tử aa đều bị chết ở giai đoạn phôi do tác động của chọn lọc tự nhiên thì thế hệ $F_5$, lấy ngẫu nhiên 1 cá thể, xác xuất thu được cá thể Aa là bao nhiêu?

Bài giải:
  • Thế hệ xuất phát có tần số alen: a = 0,4 
  • Tần số alen ở thế hệ $F_4$ là: a = $\frac{0,4}{1+4\times 0,4}$ = 0,15 và A = 0,85
  • Quá trình ngẫu phối sẽ cho F5 có tỉ lệ kiểu gen 0,7225AA + 0,255Aa + 0,0225aa = 1
  • Do aa bị chết ở giai đoạn phôi nên ở $F_5$ có 0,7225AA + 0,255Aa, suy ra tỉ lệ kiểu gen Aa = 0,255/0,9775 = 0,26
Vậy xác suất lấy ngẫu nhiên một cá thể có kiểu gen Aa là 26%

Ví dụ 2: Thế hệ xuất phát của một quần thể ngẫu phối có 0,5AA : 0,4Aa : 0,1aa. Giả sử kiểu hình lặn (aa) không có khả năng sinh sản. Ở thế hệ $F_3$, lấy ngẫu nhiên 2 cá thể, xác suất thu được một cá thể có kiểu gen dị hợp là bao nhiêu?

Bài giải:
  • Tần số alen ở thế hệ xuất phát là: a = 0,22
  • Tần số alen ở thế hệ $F_2$ là: a = $\frac{q}{1+2q}$ = 0,15; A = 1 - 0,15 = 0,85
  • Tỉ lệ kiểu gen ở $F_3 = 0,85^2 AA + 2.0,85.0,15Aa + 0,15^2aa = 1$
  • Tỉ lệ kiểu gen dị hợp là 2.0,85.0,15 = 0,26; tỉ lệ kiểu gen đồng hợp = 1 - 0,26 = 0,74
Vậy lấy ngẫu nhiên 2 cá thể ở $F_3$, xác xuất thu được một cá thể có kiểu gen dị hợp là: $C^1_2\times 0,26\times 0,74$ = 0,39

20 phản hồi "Bài tập di truyền quần thể ngẫu phối khi có tác động của chọn lọc tự nhiên"

  1. THầy ơi,,,ở câu 2 không phải quần thể qua ngẫu phối thì cân bằng sao ạ?...tại s phải dùng tần số alen ở f2 mới tính được ạk? Dùng tần số ở thế hệ xuất phát ko đc ạk? Dòng cuối s phải nhân với 0,26 nữa ạk

    Trả lờiXóa
    Trả lời
    1. Đề bài thacho quần thể NGẪU PHỐI, còn để tính thành phần kiểu gen F3 thì ta lấy giao tử ở F2 cho ngẫu phối; mà giao tử chính là tần số alen trong quần thể ngẫu phối;
      Đề cho chọn 2 cá thể trong đó có 1 cá thể dị hợp, cá thể còn lại sẽ đồng hợp; Vận dụng quy tắc cộng và quy tắc nhân xác suất để tính ra kết quả!

      Xóa
  2. Trả lời
    1. Cảm ơn Nguyen Quoc Anh đã quan tâm đến những bài chia sẻ của Hải. Còn trong quá trình đọc bài nếu phát hiện sai sót hay nhầm lẫn thì Nguyen Quoc Anh nói rõ được không? Ví dụ như sai chỗ nào? Và nếu được thì công thức đúng là công thức như thế nào? Để Hải và bạn đọc khác cùng tham khảo thêm. Cảm ơn!

      Xóa
    2. có phải là chỗ " tổng quát quá trình ngẫu phối thì tần số alen ở... tần số alen A=(p+ (n-1)q)/1+nq" ko ạ.... E tưởng tần số alen A= (1+(n-1)q)/1+nq

      Xóa
  3. quảng hải xem hộ mình dạng bài di truyền quần thể này nhé

    Trả lờiXóa
  4. Thế hệ P có 0,6AA:0,3Aa:0,1aa(A-đỏ,a-trắng). các cá thể cùng màu sắc mới giao phối với nhau. xác định trắng ở F1?

    Trả lờiXóa
    Trả lời
    1. Bài này ta giao phối có chọn lọc nên ta có các phép lai như sau:
      * 0,1 (aa x aa) => F1: 0,1aa (trắng)
      * 0,9 ( 6/9AA, 3/9Aa ngẫu phối => Tần số alen A = 15/18; a = 3/18) => F1 có kiểu gen aa = $0,9(3/18)^2$ = 0,025
      Vậy kiểu gen F1 = 0,1 + 0,025 = 0,125 = 12,5%

      Xóa
  5. Chào thầy Hải, mình có vấn đề chưa hiểu ở các bước hình thành công thức. Nhờ thầy Hải xem lại và giải rõ hơn dùm mình!
    - Ở F1: Tần số alen A = 1/(1+q)
    - Sau khi ngẫu phối, thành phần kiểu gen AA ở thế hệ thứ 2 = [1/(1+q)]^2AA
    - Nhưng vì aa bị chết ở giai đoạn phối nên kiểu gen AA F2 là: [1/(1+2q)]AA
    Nhờ thầy Hải giải thích rõ chỗ này ([1/(1+q)]^2 mà lại ra [1/(1+2q)]AA) dùm, vì mình thấy chỗ này có vấn đề hay tại mình hiểu chưa thấy đáo. Nhờ thầy Hải!

    Trả lờiXóa
    Trả lời
    1. Trong bài viết mình bỏ các bước trung gian, đây là biến đỗi chi tiết cho nguyenhungphuc tham khảo:
      Tỉ lệ kiểu gen F2 theo giả thuyết là các kiểu gen đều có sức sống như nhau là: ${{\left( \frac{1}{1+q} \right)}^{2}}\text{AA : 2}\frac{1}{1+q}\frac{q}{1+q}Aa:{{\left( \frac{q}{1+q} \right)}^{2}}\text{aa}$
      Mà kiểu gen aa chết ở giai đoạn phôi =>
      Tần số kiểu gen thực tế ở F2:

      \[{{\left( \frac{1}{1+q} \right)}^{2}}\text{AA : 2}\frac{1}{1+q}\frac{q}{1+q}Aa\]
      Ta tính lại tỉ lệ: AA = $\frac{{{\left( \frac{1}{1+q} \right)}^{2}}}{{{\left( \frac{1}{1+q} \right)}^{2}}+2\frac{1}{1+q}\frac{q}{1+q}}$
      = $\frac{{{\left( \frac{1}{1+q} \right)}^{2}}}{{{\left( \frac{1}{1+q} \right)}^{2}}+2q\frac{1}{1+q}\frac{1}{1+q}}$
      = $\frac{{{\left( \frac{1}{1+q} \right)}^{2}}}{{{\left( \frac{1}{1+q} \right)}^{2}}+2q{{\left( \frac{1}{1+q} \right)}^{2}}}$
      = $\frac{{{\left( \frac{1}{1+q} \right)}^{2}}}{{{\left( \frac{1}{1+q} \right)}^{2}}\left( 1+2q \right)}$
      = $\frac{1}{1+2q}$
      Biến đổi tương tự sẽ tính được tần số kiểu gen Aa = $\frac{2q}{1+2q}$

      Xóa
    2. OK, mình hiểu rồi. Bởi vậy thấy lạ lạ, trên khác, sao xuống dưới khác. Thanks anh Hải

      Xóa
  6. thầy ơi cho e hỏi công thức tính alen ở Fn ở vd1 ấy ạ, F5 là n=5 chứ sao thầy lại tính qa n=4

    Trả lờiXóa
    Trả lời
    1. Bài tập có liên quan đến chọn lọc tự nhiên em à.

      Xóa
  7. Thầy cho em hỏi ở câu 2, vì sao tần số alen a=0,22 mà không phải 0,3 ạ? Em cảm ơn thầy.

    Trả lờiXóa
    Trả lời
    1. Theo mình do kiểu hình lặn (aa)không có khả năng sinh sản. Thế hệ xuất phát 0.5AA : 0.4Aa: 0.1aa, loại bỏ aa, bạn chia tỉ lệ lại 5/9AA: 4/9Aa rồi tính tần số alen a= 2/9 và A = 7/9. Chào bạn!

      Xóa

Bạn bè