Câu 2 trang 87 SGK Sinh học 12 nâng cao

Đề bài

Nêu nội dung cơ bản của định luật Hacđi-Vanbec và cho ví dụ minh hoạ. Khi ở trạng thái cân bằng di truyền thì cấu trúc di truyền của quần thể như thế nào?

Lời giải chi tiết

- Nội dung định luật: Thành phần kiểu gen và tần số tương đối các alen của quần thể ngẫu phối được ổn định qua các thế hệ trong những điều kiện nhất định.

- Ví dụ: Xét một quần thể có cấu trúc di truyền ban đầu là:

0,36 AA + 0,48 Aa + 0,16 aa = 1

Qua tính toán, P_(A) = 0,6 ; q_(a) = 0,4. Kết quả này cho thấy trong các giao tử đực, cũng như trong các giao tử cái, số giao tử mang alen A chiếm 60%, số giao tử mang alen a chiếm 40%.

Khi sự ngẫu phối diễn ra ở thế hệ xuất phát thì sự kết hợp ngẫu nhiên của các loại giao tử đực và cái sẽ tạo ra thế hệ tiếp theo với thành phần kiểu gen vẫn như ở quần thể ban đầu.

Cho dù sự ngẫu phối diễn ra liên tiếp qua nhiều thế hệ thì cấu trúc di truyền của quần thể và tần số tương đối của các alen cũng không thay đổi.

Cấu trúc di truyền trên của quần thể có dạng:

(0,6)²AA + (2 × 0,6 x 0.4) Aa + (0,4)²aa = 1

Thay các số trên theo p và q ta có:

p² AA + 2pq Aa + q²aa = 1                             

Quẩn thể có cấu trúc di truyền như đẳng thức này được gọi là quần thể ở trạng thái cân bằng di truyền.

Trong đó: d = p²; h = 2pq; r = q².

Nếu thế hệ xuất phát của quần thể không ở trạng thái cân bằng di truyền thì chỉ cần qua ngẫu phối đã tạo ra trạng thái cân bằng di truyền cho quần thể ở ngay thế hệ tiếp theo. Ví dụ: một quần thể có cấu trúc di truyền là:

0,68 AA + 0,24 Aa + 0,08 aa = 1.