Mục lục bài viết

1. Quần thể nào không ở trạng thái cân bằng?

Câu hỏi: Trong các quần thể sau, quần thể nào không ở trạng thái cân bằng?

A. 72 cá thể có kiểu gen AA: 32 cá thể có kiểu gen ạa : 96 cá thể có kiểu gen Aa.

B. 40 cá thể có kiểu gen đồng hợp trội, 40 cá thể có kiểu gen dị hợp, 20 cá thể có kiểu gen đồng hợp lặn.

C. 25% ΑΑ: 50% Aa: 25% aa.

D. 64% AA: 32% Aa: 4% aa.

Trả lời:

Quần thể không ở trạng thái cân bằng là quần thể B

Cấu trúc quần thể B là : 0,4AA : 0,4Aa : 0,2aa

Tần số alen A = 0,6

Tần số kiểu gen AA = 0,4 ≠ (0,6)2

Đáp án cần chọn là: B

 

2. Lý thuyết về di truyền quần thể ngẫu phối

Ngoài việc truyền gen theo cách tự phối, quần thể cũng có thể thực hiện ngẫu phối, được biết đến là di truyền của quần thể ngẫu phối. Trong quá trình này, các gen từ các cá thể được kết hợp một cách ngẫu nhiên, tạo ra sự đa dạng và biến đổi gen trong quần thể. Điều này đóng vai trò quan trọng trong quá trình tiến hóa và thích nghi của các loài sinh vật, bởi vì nó tạo ra các biến thể gen mới và khả năng thích ứng với môi trường mới.

 

2.1. Di truyền quần thể ngẫu phối

Khi các cá thể trong quần thể chọn bạn đối tác giao phối một cách hoàn toàn ngẫu nhiên, quần thể sinh vật được mô tả là ngẫu phối.

 

2.2. Đặc điểm cấu trúc di truyền quần thể ngẫu phối

Trong quần thể ngẫu phối, cá thể kết hợp với nhau một cách ngẫu nhiên dựa trên các kiểu gen khác nhau. Đồng thời, một gen có thể có nhiều alen khác nhau trong quần thể này, tạo ra một lượng biến dị di truyền đáng kể. Điều này cung cấp nguyên liệu phong phú cho quá trình tiến hóa và chọn lọc giống.

Quần thể ngẫu phối có khả năng duy trì tần số các kiểu gen khác nhau trong môi trường cụ thể. Điều này bảo đảm rằng sự đa dạng di truyền của quần thể được giữ nguyên, một đặc điểm quan trọng của quần thể ngẫu phối.

 

2.3. Trạng thái cân bằng di truyền quần thể ngẫu phối

(1) Định luật Hacđi - Vanbec là nội dung mô tả về thành phần kiểu gen của một quần thể ngẫu phối kích thước lớn, khi không có yếu tố nào ảnh hưởng tới tần số alen. Công thức định luật này được biểu diễn bằng phương trình:

P2 + 2pq + q2 = 1

(2) Để đạt được trạng thái cân bằng di truyền trong quần thể, điều kiện sau cần phải được đáp ứng:

- Quần thể phải có kích thước lớn.

- Các cá thể trong quần thể phải giao phối ngẫu nhiên.

- Các cá thể có kiểu gen khác nhau phải có sức sống và khả năng sinh sản tương đương (không có sự chọn lọc tự nhiên).

- Đột biến không xảy ra hoặc xảy ra thì tần số đột biến thuận phải bằng tần số đột biến nghịch.

- Quần thể phải được cách ly với các quần thể khác (không có sự di nhập gen giữa các quần thể).

Trong số các điều kiện này, việc các cá thể trong quần thể giao phối ngẫu nhiên được coi là điều kiện cơ bản nhất.

(3) Mặt hạn chế của định luật Hacđi - Vanbec:

Trên thực tế, các quần thể trong tự nhiên thường khó có thể đáp ứng đầy đủ các điều kiện được nêu trên, dẫn đến tần số alen và thành phần kiểu gen thường phải chịu sự biến đổi liên tục. Một quần thể có thể cân bằng về thành phần kiểu gen của một gen nhất định nhưng lại có thể không cân bằng về thành phần kiểu gen của một gen khác.

(4) Ý nghĩa của định luật Hacđi - Vanbec:

* Về mặt lý luận:

  - Định luật Hacđi - Vanbec giải thích lý do tại sao có những quần thể trong tự nhiên duy trì trạng thái ổn định trong thời gian dài.

  - Trong tiến hóa, việc duy trì và ổn định những đặc điểm đã đạt được cũng quan trọng như việc phát sinh các đặc điểm mới.

* Về mặt thực tiễn:

  - Công thức Hacđi - Vanbec cho phép dự đoán tỷ lệ kiểu gen và tần số tương đối của các alen từ tỷ lệ kiểu hình, và ngược lại.

  - Hiểu được thành phần kiểu gen của một số quần thể giúp dự đoán tác hại của các đột biến gây chết, đột biến có hại, hoặc khả năng gặp những đồng hợp tử mang đột biến có lợi.

 

2.4. Công thức di truyền quần thể ngẫu phối

Quần thể cân bằng thỏa hằng đẳng thức:

P2(AA) + 2pq(Aa) + q2aa = 1,0

 

3. Một số bài tập vận dụng liên quan

Câu 1: Trong các phát biểu sau đây, phát biểu nào đúng?

A. Tần số tương đối của 1 alen được tính bằng tỉ lệ phần trăm các kiểu hình của alen đó trong quần thể.

B. Vốn gen của quần thể là tập hợp tất cả các alen có trong quần thể tại một thời điểm xác định.

C. Tần số alen của các gen giống nhau ở các quần thể.

D. Cấu trúc di truyền của quần thể thể hiện thông qua tần số alen và tần số kiểu gen.

Đáp án: B

Câu 2: Cấu trúc di truyền của quần thể tự phối có những đặc điểm nào sau đây?

(1) Đa dạng và phong phú về kiểu gen.

(2) Quần thể bị phân hóa dần thành những dòng thuần có kiểu gen khác nhau.

(3) Tần số thể dị hợp giảm và tần số thể đồng hợp tăng qua các thế hệ.

(4) Tần số alen thường không thay đổi qua các thế hệ.

Phương án đúng là:

A. (1), (2) và (3)

B. (2), (3) và (4)

C. (2) và (3)

D. (1), (2) và (4)

Đáp án: B

Câu 3: Trong 1 quần thể giao phối, nhận định nào dưới đây là đúng?

A. Tần số tương đối của các alen trong 1gen nào đó là không đặc trưng cho từng quần thể.

B. Tần số tương đối của các alen trong 1 kiểu gen nào đó trong quần thể thay đổi qua các thế hệ.

C. Tần số tương đối của các alen trong 1gen nào đó là đặc trưng cho từng quần thể.

D. Tần số tương đối của các kiểu gen có tính đặc trưng cho từng quần thể.

Đáp án: D

Câu 4: Khi nói về quần thể giao phối ngẫu nhiên, có bao nhiêu phát biểu sau đây là không đúng?

(1) Có sự giao phối ngẫu nhiên và tự do giữa các cá thể trong quần thể.

(2) Có sự đa hình về kiểu gen tạo nên sự đa hình về kiểu hình.

(3) Các cá thể thuộc các quần thể khác nhau trong cùng 1 loài không thể có sự giao phối với nhau.

(4) Tần số alen thuộc 1 gen nào đó thường ổn định và đặc trưng cho từng quần thể.

A. 1

B. 2

C. 3

D. 4

Đáp án: A

Câu 5: Ở quần thể của 1 loài lưỡng bội, xét 1 gen nằm trên NST thường có 9 alen. Trong điều kiện không có đột biến, trong quần thể sẽ có tối đa bao nhiêu loại kiểu gen đồng hợp và gen nói trên?

A. 9 kiểu gen

B. 18 kiểu gen

C. 45 kiểu gen

D. 36 kiểu gen

Đáp án: A

Câu 6: Ở quần thể của 1 loài lưỡng bội, xét gen I nằm trên cặp NST thường số 1 có 3 alen, gen II nằm trên cặp NST thường số 2 có 6 alen. Trong điều kiện không có đột biến, trong quần thể sẽ có tối đa bao nhiêu loại kiểu gen dị hợp về cả 2 gen nói

A. 30

B. 60

C. 18

D. 32

Đáp án: C

Câu 7: Một quần thể chuột khởi đầu có số lượng 3000 con, trong đó chuột lông xám đồng hợp là 2100 con, chuột lông xám dị hợp là 300 con, chuột lông trắng là 600 con. Biết màu lông do 1 gen gồm 2 alen (A và a) quy định. Tần số tương đối của mỗi alen trong quần thể trên là:

A. A = 0,7 ; a = 0,3

B. A = 0,6 ; a = 0,4

C. A = 0,75 ; a = 0,25

D. A = 0,8 ; a = 0,2

Đáp án: C

Câu 8: Một quần thể ban đầu có tỉ lệ kiểu gen aa chiếm 0,1, còn lại kiểu gen AA và Aa. Sau 5 thế hệ tự phối bắt buộc, tỉ lệ của thể dị hợp trong quần thể còn lại là 0,01875. Tỉ lệ các kiểu gen trong quần thể ban đầu là

A. 0,3 AA : 0,6 Aa : 0,1 aa

B. 0,6 AA : 0,3 Aa : 0,1 aa

C. 0,0375 AA : 0,8625 Aa : 0,1 aa

D. 0,8625 AA : 0,0375 Aa : 0,1 aa

Đáp án: A

Bài viết liên quan: Diễn thế sinh thái là gì? Nguyên nhân và nêu ví dụ về diễn thế sinh thái - Sinh học lớp 12

Trên đây là toàn bộ nội dung bài viết của Luật Minh Khuê về: Trong các quần thể sau, quần thể nào không ở trạng thái cân bằng? Xin cảm ơn quý bạn đọc đã quan tâm theo dõi!