Giải bài tập SGK Sinh học 12 Bài 16: Cấu trúc di truyền của quần thể

Các quần thể cùng loài thường khác biệt nhau về những đặc điểm di truyền nào?

Phương pháp giải

Quần thể là một tập hợp cá thể cùng loài, chung sống trong một khoảng không gian xác định, ở một thời điểm xác định.

Hướng dẫn giải

Quần thể không phải là một tập hợp cá thể ngẫu nhiên, nhất thời. Mỗi quần thể là một cộng đồng có một lịch sử phát triển chung, có thành phần kiểu gen đặc trưng và tương đối ổn định, về mặt di truyền học, người ta phân biệt quần thể tự phối và quần thể giao phối.

• Mỗi quần thể có một vốn gen đặc trưng, vốn gen là tập hợp tất cả các alen của mọi lôcut có trong quần thể ở một thời điểm xác định. Các đặc điểm của vốn gen thể hiện qua các thông số là tần số alen và tần số kiểu gen của quần thế.
• Mỗi quần thể còn được đặc trưng bởi tần số tương đối của các alen, các kiểu gen, các kiểu hình.

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

Phương pháp giải

• Quần thể tự phối là quần thể mà trong đó các cá thể không có sự giao phối ngẫu nhiên với nhau, con được sinh ra do quá trình tự thụ phấn (hay giao phối cận huyết). Đây là dạng đặc trưng hầu như chỉ có ở quần thể thực vật.
• Quần thể tự phối làm cho quần thể dần phân thành các dòng thuần chủng có KG khác nhau.
• Cấu trúc di truyền của quần thể tự phối biến đổi qua các thế hệ theo hướng giảm dần tỉ lệ dị hợp và tăng dần tỉ lệ đồng hợp, nhưng không làm thay đổi tần số alen.

Hướng dẫn giải

Cây tự thụ phấn hay động vật giao phối cận huyết thì:

- Tần số alen không thay đổi qua các thế hệ.

- Tần số các kiểu gen của quần thể thay đổi theo hướng:

• Tần số kiểu gen dị hợp tử giảm dần (sau n thế hệ chỉ còn 1/2ⁿ).
• Tần số kiểu gen đồng hợp tử tăng dần (trội = lặn = [1 - 1/2ⁿ]/2).

Tại sao các nhà chọn giống thường gặp rất nhiều trở ngại trong việc duy trì các dòng thuần chủng?

Phương pháp giải

Các dòng thuần chủng gồm hai các cặp gen đồng hợp trội, đồng hợp lặn.

Hướng dẫn giải

Các nhà chọn giống thường gặp rất nhiều trở ngại trong việc duy trì các dòng thuần chủng vì khi duy trì giống thuần nhiều gen lặn có hại có điều kiện ở vào trạng thái đồng hợp tử biểu hiện ra kiểu hình làm cho các cá thể sinh vật bị giảm sức sống, giảm khả năng sinh sản thậm chí chết.

Hãy chọn phương án trả lời đúng.

Một quần thể khởi đầu có tần số kiểu gen dị hợp tử Aa là 0.40. Sau 2 thế hệ tự thụ phấn thì tần số kiểu gen dị hợp tử trong quần thể sẽ là bao nhiêu? Chọn đáp án đúng trong các phương án nêu dưới đây.

A. 0,10

B. 0,20

C. 0,30

D. 0,40

Phương pháp giải

Quần thể tự thụ phấn có cấu trúc di truyền: xAA:yAa:zaa sau n thế hệ tự thụ phấn có cấu trúc di truyền

\(x + \frac{{y(1 - 1/{2^n})}}{2}AA:\frac{y}{{{2^n}}}Aa:z + \frac{{y(1 - 1/{2^n})}}{2}aa\)

Hướng dẫn giải

Tần số kiểu gen dị hợp trong quần thể sau 2 thế hệ tự thụ phấn là

\(Aa = \frac{{0,4}}{{{2^2}}} = 0,1\)

Chọn A