Sự cân bằng kiểu gen trong quần thể giao phôi
Một nhóm các cá thể sinh vật :
+ Thuộc cùng loài
+ Cùng chung sống trong khoảng không gian và thời gian xác định.
+ Các cá thể có khả năng giao phối tự do ngẫu nhiên
Bμi 3
Sù c©n b»ng thμnh phÇn kiÓu gen
cña quÇn thÓ giao phèi
Sù c©n b»ng thμnh phÇn kiÓu gen cña quÇn thÓ giao phèi
PhÇn 1: Bμi gi¶ng
I. QuÇn thÓ giao phèi
II. §Þnh luËt Hac®i - Vanbec
I. QuÇn thÓ giao phèi
1. §Þnh nghÜa
2. C¸c ®Æc tr−ng c¬ b¶n cña quÇn thÓ
I. QuÇn thÓ giao phèi
1. §Þnh nghÜa:
Mét nhãm c¸c c¸ thÓ sinh vËt
• Thuéc cïng loμi
• Cïng chung sèng trong kho¶ng kh«ng gian vμ thêi gian x¸c ®Þnh
• C¸c c¸ thÓ cã kh¶ n¨ng giao phèi tù do ngÉu nhiªn
• §−îc c¸ch ly sinh s¶n ë møc ®é nhÊt ®Þnh víi c¸c nhãm sinh vËt
kh¸c thuéc cïng loμi
I. QuÇn thÓ giao phèi
2. C¸c ®Æc tr−ng c¬ b¶n cña quÇn thÓ
• QuÇn thÓ lμ ®¬n vÞ tån t¹i, ®¬n vÞ sinh s¶n cña loμi trong tù nhiªn
• C¸c c¸ thÓ giao phèi tù do, ngÉu nhiªn víi tÇn xuÊt ngang nhau
• Mçi quÇn thÓ cã mét kiÓu gen ®Æc tr−ng vμ æn ®Þnh (®Ó ph©n biÖt
víi c¸c quÇn thÓ kh¸c) ⇔ quÇn thÓ cã tÝnh toμn vÑn vÒ mÆt di
truyÒn ⇒ quÇn thÓ lμ ®¬n vÞ c¬ së cña qu¸ tr×nh tiÕn ho¸ nhá (v×
tiÕn ho¸ nhá diÔn ra trong lßng quÇn thÓ)
• VÒ mÆt di truyÒn ph©n biÖt quÇn thÓ tù phèi víi quÇn thÓ ngÉu
phèi
II. §Þnh luËt Hac®i - Vanbec
1. VÝ dô
2. Néi dung ®Þnh luËt
3. §iÒu kiÖn nghiÖm ®óng
4. Ý nghÜa ®Þnh luËt
II. §Þnh luËt Hac®i - Vanbec
1. VÝ dô:
Gen a cã 2 alen A vμ a qua giao phèi quÇn thÓ cã 3 kiÓu gen AA, Aa vμ
aa
Gi¶ sö tØ lÖ ph©n li kiÓu gen cña quÇn thÓ ë thÕ hÖ ban ®Çu lμ:
0,4 AA + 0,4 Aa + 0,2aa = 1
TÝnh tû lÖ giao tö cña mçi lo¹i kiÓu gen trong quÇn thÓ
KG: AA cho 1 lo¹i giao tö A = 0,4
KG: Aa cho 2 lo¹i giao tö A = 0,4/2
a = 0,4/2
KG: aa cho 1 lo¹i giao tö a = 0,2
II. §Þnh luËt Hac®i - Vanbec
⇒Tû lÖ giao tö A trong quÇn thÓ lμ 0,6
⇒Tû lÖ giao tö a trong quÇn thÓ lμ 0,4 (trong 100 giao tö cña quÇn thÓ
th× giao tö A = 60 vμ giao tö a = 40)
Tû lÖ mçi lo¹i giao tö cßn gäi lμ tÇn sè t−¬ng ®èi cña alen ®−îc kÝ hiÖu lμ
P(A) vμ Q(a)
⇒Nh− vËy ë thÕ hÖ ban ®Çu P(A) = 0,6 vμ Q(a) = 0,4
f (A/a) = 0,6/0,4
II. §Þnh luËt Hac®i - Vanbec
C¸c c¸ thÓ trong quÇn thÓ ngÉu phèi tù do t¹o ra thÕ hÖ F1
♀ ♂ 0,6 A 0,4 a
0,6 A 0,36 AA 0,24 Aa
0,4 a 0,24 Aa 0.16 aa
⇒ cÊu tróc di truyÒn cña quÇn thÓ ë thÕ hÖ F1 lμ:
0,36AA + 0,48Aa + 0,16aa = 1
II. §Þnh luËt Hac®i - Vanbec
TÝnh f(A/a) ë F1
NÕu gäi x, y, z lÇn l−ît lμ tû lÖ kiÓu gen AA, Aa, aa th× ⇔ P(A) = x + y/2
⇔ Q(a) = z + y/2
P = 0,36 + 0,48 / 2 = 0,6
Q = 0,16 + 0,48 /2 = 0,4
⇒ TÇn sè t−¬ng ®èi cña c¸c alen ë thÕ hÖ ban ®Çu vμ thÕ hÖ F1 lμ nh−
nhau (kh«ng thay ®æi)
II. §Þnh luËt Hac®i - Vanbec
KÕt luËn:
• Ở thÕ hÖ F1 quÇn thÓ ®¹t tr¹ng th¸i c©n b»ng di truyÒn
• Khi quÇn thÓ ®¹t tr¹ng th¸i c©n b»ng di truyÒn cã cÊu tróc di truyÒn
lμ:
p2AA + 2pqAa + q2aa = 1
• NÕu ë thÕ hÖ ban ®Çu quÇn thÓ ch−a ®¹t tr¹ng th¸i c©n b»ng di
truyÒn th× chØ cÇn qua mét thÕ hÖ ngÉu phèi, quÇn thÓ sÏ ®¹t tr¹ng
th¸i c©n b»ng di truyÒn
II. §Þnh luËt Hac®i - Vanbec
2. Néi dung ®Þnh luËt
Trong nh÷ng ®iÒu kiÖn nhÊt ®Þnh tÇn sè t−¬ng ®èi cña c¸c alen cña mçi
gen lu«n cã khuynh h−íng duy tr× kh«ng ®æi tõ thÕ hÖ nμy sang thÕ hÖ
kh¸c
II. §Þnh luËt Hac®i - Vanbec
3. §iÒu kiÖn nghiÖm ®óng
QuÇn thÓ ph¶i cã kÝch th−íc lín, sè l−îng c¸ thÓ nhiÒu
C¸c c¸ thÓ cã kiÓu gen, kiÓu h×nh kh¸c nhau ®Òu ®−îc giao phèi tù do
víi x¸c suÊt ngang nhau
Trong quÇn thÓ qu¸ tr×nh ®ét biÕn vμ qu¸ tr×nh chän läc tù nhiªn kh«ng
x¶y ra hoÆc x¶y ra kh«ng ®¸ng kÓ
Kh«ng x¶y ra qu¸ tr×nh giao phèi víi quÇn thÓ l©n cËn
II. §Þnh luËt Hac®i - Vanbec
4. Ý nghÜa cña ®Þnh luËt
ý nghÜa lý luËn: ĐÞnh luËt ®· phản ¸nh tr¹ng th¸i c©n b»ng trong quÇn
thÓ. Nã lμ c¬ së giải thÝch v× sao trong tù nhiªn cã những quÇn thÓ ®−îc
duy tr× æn ®Þnh trong thêi gian dμi
II. §Þnh luËt Hac®i - Vanbec
4. Ý nghÜa cña ®Þnh luËt
Ý nghÜa thùc tiÔn: Khi quÇn thÓ ®¹t tr¹ng th¸i c©n b»ng th× :
Tõ tû lÖ kiÓu h×nh cña quÇn thÓ ⇒ tû lÖ ph©n bè kiÓu gen trong quÇn
thÓ ⇒ tÇn sè t−¬ng ®èi cña c¸c alen vμ ng−îc l¹i
PhÇn 2: KiÓm tra ®¸nh gi¸
C©u 1: §iÒu nμo d−íi ®©y vÒ quÇn thÓ lμ kh«ng ®óng
A. QuÇn thÓ lμ mét céng ®ång cã lÞch sö ph¸t triÓn chung, gåm c¸c c¸
thÓ cïng loμi
B. QuÇn thÓ cã thμnh phÇn kiÓu gen ®Æc tr−ng vμ æn ®Þnh
C. QuÇn thÓ lμ mét tËp hîp ngÉu nhiªn tÊt thêi
D. VÒ mÆt di truyÒn QuÇn thÓ ®−îc ph©n lμm hai lo¹i: QuÇn thÓ giao
phèi ngÉu nhiªn vμ QuÇn thÓ tù phèi
PhÇn 2: KiÓm tra ®¸nh gi¸
C©u 1: §iÒu nμo d−íi ®©y vÒ quÇn thÓ lμ kh«ng ®óng
A. QuÇn thÓ lμ mét céng ®ång cã lÞch sö ph¸t triÓn chung, gåm c¸c c¸
thÓ cïng loμi
B. QuÇn thÓ cã thμnh phÇn kiÓu gen ®Æc tr−ng vμ æn ®Þnh
C. QuÇn thÓ lμ mét tËp hîp ngÉu nhiªn tÊt thêi
D. VÒ mÆt di truyÒn QuÇn thÓ ®−îc ph©n lμm hai lo¹i: QuÇn thÓ giao
phèi ngÉu nhiªn vμ QuÇn thÓ tù phèi
PhÇn 2: KiÓm tra ®¸nh gi¸
C©u 2: Thμnh phÇn kiÓu gen cña quÇn thÓ cã tÝnh chÊt
A. §Æc tr−ng vμ kh«ng æn ®Þnh
B. §Æc tr−ng vμ æn ®Þnh
C. Kh«ng đÆc tr−ng nh−ng æn ®Þnh
D. §a d¹ng
PhÇn 2: KiÓm tra ®¸nh gi¸
C©u 2: Thμnh phÇn kiÓu gen cña quÇn thÓ cã tÝnh chÊt
A. §Æc tr−ng vμ kh«ng æn ®Þnh
B. §Æc tr−ng vμ æn ®Þnh
C. Kh«ng đÆc tr−ng nh−ng æn ®Þnh
D. §a d¹ng
PhÇn 2: KiÓm tra ®¸nh gi¸
C©u 3: Trong QuÇn thÓ giao phèi khã t×m ®−îc hai c¸ thÓ gièng nhau v×:
A. Sè gen trong kiÓu gen cña mçi c¸ thÓ rÊt lín
B. Cã nhiÒu gen mμ mçi gen cã nhiÒu alen
C. C¸c c¸ thÓ giao phèi ngÉu nhiªn vμ tù do
D. TÊt c¶ ®Òu ®óng