Tải bản đầy đủ
II. CẤU TRÚC DI TRUYỀN

II. CẤU TRÚC DI TRUYỀN

Tải bản đầy đủ

Vượt đích môn Sinh học – Tập 1 (LT6.4)

Th.s Tô Nguyên Cương

Tỉ lệ dị hợp đã chuyển sang trạng thái đồng hợp là: 0,4 – 0,4 . (½)8.
Tỉ lệ Aa chuyển sang AA = Tỉ lệ Aa chuyển sang aa 
Vậy tỉ lệ AA sau 8 thế hệ tự thụ là: 0,5 +
Tỉ lệ aa sau 8 thế hệ tự thụ là: 0,1 +

0, 4  0, 4.(1/ 2)8
2

0, 4  0, 4.(1/ 2)8
= (2)
2

0, 4  0, 4.(1/ 2) 8
= (3)
2

Từ (1), (2), (3), ta có cấu trúc quần thể sau 8 thế hệ tự thụ.
d. Bài tập tổng quát: Một quần thể tự thụ (giao phối gần) có cấu trúc: AA : Aa : aa.
Trong đó: , ,  ≥ 0 và  +  +  = 1 Tần số các loại KG qua n thế hệ là:
n

n

n

f Aa

1
   . ; f AA
2

1
1
    .
    .
2
2
; f aa   
 
2
2

Chú ý: Tuyệt đối không học những “công thức” ở trên hoặc những “công thức”
ở các sách tham khảo. Cần hiểu và chứng minh được nó.

d. Kết luận

Hình 11.3. Hiện tượng thoái hóa giống do tự thụ phấn
n

Ta có:

n
f AA

1
f Aan  lim   .  0
n   2 

n

1
    .

2

 lim  
2
n  





   

2



n

1
    .

2
n

; f aa  lim  
2
n  





 

2



Vậy, qua các thế hệ tự thụ, làm tăng dần kiểu gene đồng hợp, giảm dần kiểu gene dị hợp.
Dẫn đến quần thể tự thụ thường gồm các dòng thuần có kiểu gene khác nhau.

Youtube: Bé Nguyệt Channel

- 107 -

Vượt đích môn Sinh học – Tập 1 (LT6.4)

Th.s Tô Nguyên Cương

2. Quần thể giao phấn: (Quần thể ngẫu phối - Quần thể giao phối)
a. Ví dụ: Quần thể ngựa, quần thể linh dương.
b. Định nghĩa: Là quần thể trong đó các cá thể giao phối với nhau một cách tự do, ngẫu
nhiên.
c. Trạng thái cân bằng di truyền của quần thể ngẫu phối (Định luật Hardy – Weinberg)
*Bài toán: Trong một quần thể ngẫu phối, xét một gene gồm 2 allelen thì thấy số lượng
cá thể của 3 loại kiểu gene như sau: 500AA, 400Aa, 100aa. Xác định cấu trúc di truyền
của quần thể hiện tại và của quần thể ở thế hệ thứ 8?
Hướng dẫn: Quần thể có cấu trúc: 0,5AA : 0,4Aa : 0,1aa
*Xét quần thể thế hệ xuất phát:
- Tỉ lệ giao tử mang allele A là: f A 

500.2  400.1  100.0
 0, 7
(500  400  100).2

(Chúng ta có thể tính đơn giản hơn bằng cách: f A  0,5 

0, 4
 0, 7 )
2

- Tỉ lệ giao tử mang allele a là: f a  1  0, 7  0,3

0,7 A

0,3 a

0,7 A

0,72 AA

0,7.0,3 Aa

0,3 a

0,7.0,3 Aa

0,32 aa



Vậy quần thể thế hệ thứ 2 có cấu trúc: 0,72AA : 2.0,7.0,3Aa : 0,32aa
*Xét quần thể ở thế hệ thứ 2:
- Tỉ lệ giao tử mang allele A là: f A 

0, 72.2  2.0, 7.0,3.1  0,32.0
 0, 7
(0, 72  2.0, 7.0,3  0,32 ).2

- Tỉ lệ giao tử mang allele a là: f a  1  0, 7  0,3
Vậy tỉ lệ các loại giao tử ở thế hệ thứ 2 bằng tỉ lệ các loại giao tử ở thế hệ thứ nhất,
từ đó dễ dàng suy ra cấu trúc quần thể ở các thế hệ tiếp theo đều có cấu trúc:
0,72AA : 2.0,7.0,3Aa : 0,32aa
Hiện tượng cấu trúc quần thể không đổi qua các thế hệ gọi là trạng thái cân bằng
của quần thể. Đây là nội dung của quy luật do Hardy và Weinberd độc lập phát
hiện ra.

Youtube: Bé Nguyệt Channel

- 108 -

Vượt đích môn Sinh học – Tập 1 (LT6.4)

Th.s Tô Nguyên Cương

*Nội dung định luật: Trong những điều kiện nhất định, trong lòng một quần thể ngẫu
phối (giao phối) tần số allele và thành phần kiểu gene có xu hướng được duy trì không
đổi qua các thế hệ.

 60. Một quần thể có p là tần số allele A, q là tần số allele a. Em hãy đặt điều
kiện với p, q và xác định cấu trúc tống quát về thành phần KG của quần thể khi
cân bằng di truyền theo p, q ?
*Điều kiện nghiệm đúng định luật Hardy - Weinberg
- Kích thước quần thể lớn.
- Sự giao phối giữa các cá thể ngẫu nhiên.
- Sức sống, khả năng sinh sản của các cá thể như nhau (tức là không xảy ra chọn lọc
tự nhiên).
- Đột biến không xảy ra, nếu có thì tần số đột biến thuận bằng tần số đột biến nghịch.
- Sự di - nhập gene không xảy ra.
d. Đặc điểm di truyền
- Tạo nên 1 lượng Biến dị tổ hợp (biến dị di truyền) rất lớn trong quần thể, cung cấp
nguồn nguyên liệu thứ cấp cho tiến hoá và chọn giống.

 61. Giải thích tại sao tạo ra vô số biến dị tổ hợp?
- Duy trì được sự ổn định di truyền của quần thể.
Kết luận: Sau 1 thế hệ ngẫu phối quần thể sẽ đạt trạng thái cân bằng.

YÊU CẦU CẦN ĐẠT SAU KHI HỌC XONG BÀI 11

1. Một quần thể có cấu trúc xAA : yAa : zaa. Hãy xác định cấu trúc di truyền của quần thể
trong 2 trường hợp quần thể đó là quần thể giao phối gần và là quần thể ngẫu phối?
2. Giới thiệu cách nhớ 5 điều kiện nghiệm đúng của định luật Hardy-Weinberg?

“Cuộc hành trình vạn dặm đều bắt đầu với từng bước chân” - Lao tzu -

Youtube: Bé Nguyệt Channel

- 109 -

Vượt đích môn Sinh học – Tập 1 (LT6.4)

Th.s Tô Nguyên Cương

CHƯƠNG IV: ỨNG DỤNG DI TRUYỀN HỌC
 Tại sao cần phải nghiên cứu Di truyền học?
 Em có thể ứng dụng được gì vào đời sống, thực tiễn?
KHÁI QUÁT: Di truyền học có 2 ứng dụng cơ bản:
a. Ứng dụng trong nông nghiệp:
* Trong chọn, tạo giống:
- Chọn giống dựa trên cơ sở hiện tượng:
+ Biến dị tổ hợp.
+ Ưu thế lai.
- Tạo giống bằng phương pháp:
+ Gây đột biến.
+ Công nghệ tế bào.
+ Công nghệ gene.
* Trong nhân giống: Bằng công nghệ tế bào.
b. Ứng dụng trong y học – Di truyền y học: Phòng, chữa các bệnh di truyền ở người.

 Dân số ngày càng tăng trong khi diện tích đất nông nghiệp ngày càng bị
thu hẹp. Nghiên cứu Di truyền học giúp giải quyết gì vấn đề đó?
A- ỨNG DỤNG TRONG CHỌN, TẠO GIỐNG: Lai, gây đột biến, tế bào, kĩ thuật di
truyền.
Các bước: Luôn luôn gồm 3 bước cơ bản:
- Tạo nguồn biến dị di truyền (Lai, gây đột biến, lai tế bào, chuyển gene).
- Chọn ra các tổ hợp gene mong muốn.
- Đưa những tổ hợp gene mong muốn về trạng thái đồng hợp. (Trừ lai tế bào, chuyển gene)
I. CHỌN GIỐNG BẰNG PHƯƠNG PHÁP LAI
1. Chọn giống dựa trên cơ sở Biến dị tổ hợp
a. Ví dụ
Giống lúa Peta
Takudan



IR22

Giống lúa Dee-geo woo-gen


Giống IR8
IR-12-178


CICA4

 62. Em có nhận xét gì về các giống lúa IR22 và CICA4 được tạo ra?

Youtube: Bé Nguyệt Channel

- 110 -

Vượt đích môn Sinh học – Tập 1 (LT6.4)

Th.s Tô Nguyên Cương

Hình 12.1. Quá trình lai tạo ra giống lợn Waton
Mochibuta ở trang trại Global Pig Nhật

b. Định nghĩa: Biến dị tổ hợp là biến dị được sinh ra do sự tổ hợp lại các tính trạng đã có ở
bố mẹ.
c. Cơ sở di truyền học
Sự trao đổi chéo – sự phân ly của các NST, sự tổ hợp của các NST (gene) trong giảm
phân theo các quy luật: Phân li độc lập; Hoán vị gene. Đồng thời qua thụ tinh đã dẫn tới
tổ hợp lại các tính trạng đã có ở bố mẹ.
d. Các bước: Ví dụ muốn tạo ra giống mới có kiểu gene tốt A-bbC- từ cặp bố mẹ có kiểu
gene A-B-C- và aabbC-, tức là các gene A, b, C quy định các tính trạng có lợi.

Hình 12.2. Các phép lai chọn giống mới dựa trên hiện tượng Biến dị tổ hợp (SGK Sinh học 12)
*Bước 1: Tạo ra các dòng thuần chủng khác nhau (P).
*Bước 2: Lai các dòng thuần với nhau (P đến F1).
*Bước 3: Cho con lai tự thụ  tạo ra rất nhiều biến dị tổ hợp (F1 đến F2).
*Bước 4: Chọn ra những tổ hợp gene mong muốn (F2 đến F3).
*Bước 5: Cho tự thụ phấn hoặc giao phối gần để đưa về thuần chủng (F3 đến F5).
2. Chọn giống dựa trên hiện tượng Ưu thế lai
a. Ví dụ: Lai khác dòng:
- Lúa lai khác dòng được F1 năng suất vượt bố mẹ 30 đến 50%.
- Ngô lai khác dòng được F1 năng suất vượt bố mẹ 25 đến 80%.
- Lai giữa 2 loài lúa:
X1: Năng suất cao, chống bệnh bạc lá, ngày dài, không kháng rầy, chất lượng gạo trung
bình.
CN2: Năng suất trung bình, dễ bị bệnh bạc lá, ngắn ngày, kháng rầy, chất lượng gạo cao.
Youtube: Bé Nguyệt Channel

- 111 -