Cấu trúc di truyền của quần thể tự thụ phấn và quần thể giao phối gần giống nhau ở điểm nào

Cấu trúc di truyền của quần thể tự thụ phấn và quần thể giao phối gần giống nhau ở điểm nào

I. Đặc điểm cấu trúc di truyền của quần thể tự thụ phấn

Do tự phối nên mỗi quần thể có tỉ lệ thành phần các kiểu gen và kiểu hình thay đổi qua từng thế hệ, trong đó thể dị hợp giảm dần, thể đồng hợp ngày càng tăng. Trong thực tế, quần thể tự phối bao gồm các dòng thuần chủng về các kiểu gen khác nhau.

Tần số tương đối của các alen thuộc mỗi gen là không đổi qua các thể hệ.

Ví dụ minh họa :

Xét một gen có 2 alen A và a, cho một quần thể tự thụ phấn liên tiếp nhiều thế hệ, do các cá thể AA chỉ sinh ra AA, các cá thể aa chỉ sinh ra aa, còn các cá thể Aa sinh ra ¼AA : ½Aa : ¼ aa nên sẽ có các kết quả ở từng thế hệ như  sau :

     P :                                100% Aa                              →   tần số A= a=0,5

     F1 :      1/4 AA        :      1/2 Aa       :       1/4 aa       →    tần số A= a=0,5

     F2 :      3/8 AA        :      1/4 Aa       :        3/8 aa      →    tần số A= a=0,5

     F3 :      7/16 AA      :      1/8 Aa       :       7/16 aa     →    tần số A= a=0,5

      . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

 Fn :      \(\frac{1- \left ( \frac{1}{2} \right )^n}{2}\)  AA  :  \(\left ( \frac{1}{2} \right )^n\) Aa :   \(\frac{1- \left ( \frac{1}{2} \right )^n}{2}\) aa 

 F∞ :          1/2 AA       :         0 Aa             :          1/2 aa       

Bài tập vận dụng :

Quần thể xuất phát P có  0,36 AA :  0,48 Aa :  0,16 aa. Xác định thành phần kiểu gen của quàn thể sau 3 thế hệ tự phối

      - Cứ qua một thế hệ tự phối thì tần số thể dị hợp tử Aa giảm đi 1/2 cho nên qua 3 thế hệ tự phối liên tiếp thì tần số thể dị hợp tử còn lại là 0,48 x (1/2)3 = 0,06.

      -  Tần số thể dị hợp tử giảm đi qua 3 thế hệ tự phối cũng là tần số tăng lên của cả 2 thể đồng hợp AA và aa do thể dị hợp Aa sinh ra là 0,48 - 0,06 = 0,42.  

  => Tần số thể đồng hợp AA sau 3 thế hệ tự phối là 0,36 + 0,42/2 = 0,57

       Tần số thể đồng hợp aa sau 3 thế hệ tự phối là 0,16 + 0,42/2 = 0,37

  => Cấu trúc di truyền của quần thể sau 3 thế hệ tự phối là :

                                0,57 AA  :  0,06 Aa  :  0,37 aa

II. Đặc điểm di truyền của quần thể ngẫu phối

- Do giao phối ngẫu nhiên nên quần thể có tính đa hình về kiểu gen và kiểu hình. Giữa các cá thể trong quần thể có sự sai khác nhau về rất nhiều chi tiết, khó mà tìm được 2 cá thể hoàn toàn giống nhau.

Chẳng hạn, 1 gen có k alen thì số kiểu gen trong quần thể là  k(k+1)/2

+ Nếu trên n cặp NST xét n gen có cùng k alen thì số kiểu gen của n gen là :

                                                       \(\frac{k(k+1)}{2}\)

+ Nếu trên n cặp NST xét n gen lần lượt có k1, k2, ..., kn alen thì số kiểu gen của n gen là :

                        \(\frac{k_1(k_1+1)}{2} \times \frac{k_2(k_2 +1)}{2}\times ... \times \frac{k_n(k_n +1)}{2}\)  

- Ở một thời điểm xác định, mỗi quần thể:

+ Có một vốn gen xác định và mang tính đặc trưng. Vốn gen đó không những được di truyền qua các thế hệ sau mà còn được phát triển thêm do sự xuất hiện các alen đột biến mới.

+ Có tỉ lệ thành phần các kiểu gen xác định, ở trạng thái cân bằng và mang tính đặc trưng. Có tần số tương đối của các alen thuộc mỗi gen mang tính đặc trưng và không đổi qua các thế hệ liên tiếp.

Ví dụ minh họa

Xét một quần thể có cấu trúc di truyền ở thế hệ xuất phát P là :  

                             0,36 AA   :    0,48 Aa   :    0,16 aa.

    => Tần số alen ở thế hệ P:

                          Alen A = 0,36 + 0,48 : 2 =  0,6 

                          Alen a  = 0,16 + 0,48 : 2 =  0,4

Tần số các alen A, a cũng là tỉ lệ các loại giao tử mang các alen đó trong quần thể. Các giao tử của thế hệ P thụ tinh nhau qua ngẫu phối sinh ra thế hệ F1:

Từ đó ta có : 

♂ (0,6 A x 0,4 a) x ♀(0,6 A x 0,4 a) = 0,36 AA   :    0,48 Aa   :    0,16 aa.

    => Tương tự cách tính trên, ở F1 có tần số:                  

    Alen A =  0,6                   Alen a  =  0,4

Luyện Bài tập trắc nghiệm môn Sinh lớp 12 - Xem ngay

>> Luyện thi TN THPT & ĐH năm 2022 trên trang trực tuyến Tuyensinh247.com. Học mọi lúc, mọi nơi với Thầy Cô giáo giỏi, đầy đủ các khoá: Nền tảng lớp 12; Luyện thi chuyên sâu; Luyện đề đủ dạng; Tổng ôn chọn lọc.

Những câu hỏi liên quan

Đặc điểm KHÔNG có ở quần thể tự thụ phấn và quần thể giao phối gần ?

A. Thành phần kiểu gen của quần thể qua nhiều thế hệ sẽ thay đổi theo một hướng xác định, giảm dần tỉ lệ kiểu gen dị hợp

B. Qua nhiều thế hệ sẽ tạo ra các dòng thuần khác nhau

C. Không làm thay đổi tần số alen ở mỗi gen

D. Tạo ra nhiều biến dị tổ hợp, duy trì được sự đa dạng di truyền của quần thể

Tần số alen và tần số các kiểu gen của quần thể cây tự thụ phấn và quần thể động vật giao phối gần sẽ thay đổi như thế nào qua các thế hệ?

Trong quần thể tự thụ phấn và giao phối gần, yếu tố nào duy trì không đổi qua các thế hệ?

A. Số lượng các cá thể.

B. Số lượng các alen.

C. Tần số các kiểu gen.

D. Tần số các alen.

Trong các phát biểu dưới đây về di truyền quần thể, có bao nhiêu phát biểu không đúng?

(1) Quá trình giao phối gần ở động vật hay tự thụ phấn ở thực vật thường là tăng tần số alen trội, làm giảm tần số alen lặn.

(2) Quá trình giao phối thường là cho quần thể đạt trạng thái cân bằng di truyền.

(3) Nếu quần thể ở trạng thái cân bằng di truyền thì có thể dựa vào kiểu hình để suy ra tần số của các alen trong quần thể.

(4) Tự thụ phấn luôn dẫn đến thoái hóa giống.

(5) Quá trình tự thụ phấn qua nhiều thế hệ làm phong phú vốn gen của quần thể.

(6) Quần thể ngẫu phối hay nội phối thường có tần số alen ổn định qua các thế hệ trong những điều kiện nhất định.

A. 2

B. 4

C. 1

D. 3

Trong các phát biểu sau về di truyền quần thể:

(1) Quá trình giao phối gần ở động vật hay tự thụ phấn ở thực vật thường làm tăng tần số alen trội, làm giảm tần số alen lặn.

(2) Quá trình ngẫu phối thường làm cho quần thể đạt trạng thái cân bằng di truyền.

(3) Nếu quần thể ở trạng thái cân bằng di truyền, có thể dựa vào kiểu hình để suy ra tần số của các alen.

(4) Tự thụ phấn luôn dẫn đến thoái hóa giống.

(5) Quá trình tự thụ phấn qua nhiều thế hệ làm nghèo vốn gen của quần thể.

(6) Quần thể ngẫu phối hay tự phối đều không làm thay đổi tần số alen trong điều kiện nhất định.

Có bao nhiêu phát biểu không đúng?

A. 2

B. 4

C. 1

D. 3

Có bao nhiêu nội dung sau đây sai với đặc điểm di truyền của quần thể tự thụ phấn hay giao phối gần qua nhiều thế hệ?

(1) tồn tại chủ yếu các thể đồng hợp có kiểu gen khác nhau

(2) rất đa dạng và phong phú về kiểu gen và kiểu hình

(3) tăng tỷ lệ thể dị hợp và giảm tỷ lệ thể đồng hợp

(4) tần số các alen không đổi, tần số các kiểu gen thay đổi qua các thế hệ

(5) có thể làm nghèo vốn gen của quần thể

Cấu trúc di truyền của quần thể tự thụ phấn và quần thể giao phối gần giống nhau ở điểm nào

Cấu trúc di truyền của quần thể tự thụ phấn và quần thể giao phối gần giống nhau ở điểm nào

Cấu trúc di truyền của quần thể tự thụ phấn và quần thể giao phối gần giống nhau ở điểm nào

Cấu trúc di truyền của quần thể tự thụ phấn và quần thể giao phối gần giống nhau ở điểm nào

Có bao nhiêu nội dung sau đây sai với đặc điểm di truyền của quần thể tự thụ phấn hay giao phối gần qua nhiều thế hệ ? 

(1) tồn tại chủ yếu các thể đồng hợp có kiểu gen khác nhau 

(2) rất đa dạng và phong phú về kiểu gen và kiểu hình 

(3) tăng tỷ lệ thể dị hợp và giảm tỷ lệ thể đồng hợp 

(4) tần số các alen không đổi, tần số các kiểu gen thay đổi qua các thế hệ 

(5) có thể làm nghèo vốn gen của quần thể

A. 2

B. 4

C. 1

D. 3