Title CHUYÊN ĐỀ 5. XÁC SUẤT KHI CÓ TÁC ĐỘNG.doc ✅

Trang 1 CHUYÊN ĐỀ 5 : XÁC SUẤT KHI CÓ TÁC ĐỘNG CỦA NHÂN TỐ TIẾN HÓA A. LƯU Ý LÍ THUYẾT  - Thế hệ xuất phát của một quần thể ngẫu phối có tần số của a là q; tần số A là p và chọn lọc tự nhiên loại bỏ hoàn toàn kiểu hình đồng hợp lặn (kiểu gen aa bị chết ở giai đoạn trước sinh sản) thì tần số của alen a ở thế hệ 1n q F nq  . - Một quần thể, có tần số alen A = p và alen a = q. Nếu có tác động của nhân tố đột biến theo một chiều hướng làm cho A thành a với tần số x, trong điều kiện không có tác động của chọn lọc tự nhiên thì tần số A ở thế hệ F n là p(1-x) n . - Một quần thể nội phối (xảy ra giao phối cận huyết), ở thế hệ xuất phát có cấu trúc di truyền xAA + yAa + zaa = 1, với hệ số nội phối là f thì ở thế hệ F n , cấu trúc di truyền là:  .[1(1)].[1(1) (.(1)(1 22 nn nyfyf xAAyfAazaa  B. CÁC DẠNG BÀI TẬP THƯỜNG GẶP 1. Bài tập xác suất khi có tác động của chọn lọc tự nhiên Khi giải bài toán dạng này thì nên tiến hành theo 2 bước sau đây:  Bước 1: Tìm tỉ lệ của loại kiểu gen cần tính xác suất. Bước 2: Sử dụng toán tổ hợp để tính xác suất.  Bài 1: Ở thế hệ xuất phát của một quần thể giao phối ngẫu nhiên có cấu trúc di truyền 0,2AA + 0,8Aa = 1. Nếu tất cả các hợp tử aa đều bị chết ở giai đoạn phôi (bị chọn lọc tự nhiên loại bỏ) thì ở thế hệ F 5 , lấy ngẫu nhiên 1 cá thể, xác suất để thu được cá thể Aa là bao nhiêu?  Hướng dẫn giải Muốn xây dựng công thức tổng quát, chúng ta gọi p là tần số của alen A, q là tần số của alen a của quần tần thể ở thế hệ xuất phát.  - Quá trình ngẫu phối thì ở F 1 sẽ có thành phần kiểu gen p 2 AA : 2pqAa : q 2 aa.  Do aa bị chết ở giai đoạn phôi nên tần số a ở F 1 là 
Trang 2 2 pqpqqqq p2pqp(p2q)p2qpqq1q  (Vì p + q = 1) → Tần số của q1qq1 A1 1q1q1q    - Thành phần kiểu gen ở thế hệ F 2 là  2211qq ()AA:2..Aa:()aa 1q1q1q1q . 2 222 12qq AA:Aa:aa (1q)(1q)(1q)  . Vì aa bị chết ở giai đoạn phôi nên tỉ lệ kiểu gen ở F 2 là  22 12q12q AA:AaAA:Aa (1q)(1q)12q1q  → Tần số của a ở thế hệ F 2 là: q 12q Tần số A ở F 2 là q12qq1q 1 12q12q12q    - Quá trình ngẫu phối sẽ sinh ra F 3 có thành phần kiểu gen là  221q1qqq ()AA:2..Aa:()aa 12q12q12q12q   = 2 2 22 (1q)2.q.(1q)q AA:.Aa:()aa (12q)(12q)12q   Vì aa bị chết ở giai đoạn phôi nên tỉ lệ kiểu gen là 2 2 22 (1q)2.q.(1q) AA:.Aa(1q)AA:2q(1q)Aa (12q)(12q)    22 (12qq)AA:(2q2q)Aa → Tỉ lệ kiểu gen là 22 22 1q2q2q AA:Aa 3q4q13q4q1   Vì 23q4q1q1q3 nên ta có  22 (1q)2q2q1q2q AA:AaAA:Aa q1q3(q1q3q3q3   
Trang 3 → Tần số a ở thế hệ F 3 là q q3 Tương tự thì suy ra ở thế hệ F n , tần số của a là q 1nq  Tần số của A là pnq . 1nq   Tổng quát:  Thế hệ xuất phát của một quần thể ngẫu phối có tần số của a là q; tần số A là p và kiểu gen aa bị chết ở giai đoạn trước sinh sản (hoặc ở giai đoạn phôi) thì tần số của alen a ở các thế hệ sẽ là  Thế hệ F 1 F 2 F 3 F 4 F n Tần số a q 1q q 12q q 13q q 14q q 1nq Bước 1: Xác định tỉ lệ của kiểu gen Aa ở F 5 . - Thế hệ xuất phát có 0,2AA + 0,8Aa = 1 →Tần số 0,8 a0,4 2 . - Ở thế hệ F 4 , tần số 0,40,4 a0,15. 14.0,42,6  → Quá trình ngẫu phối sẽ có tỉ lệ kiểu gen ở hợp tử F 5 là  22 (0,85)AA2x0,85x0,15Aa(0,15)aa1 . 0,7225AA0,255Aa0,0225aa1 . - Do aa bị chọn lọc tự nhiên loại bỏ nên ở F 5 , có 0,7225AA và 0,255Aa  → Tỉ lệ kiểu gen 0,2556 Aa0,26. 0,2550,722523  Bước 2: Sử dụng toán tổ hợp để tính xác suất Lấy ngẫu nhiên 1 cá thể, xác suất để thu được cá thể Aa là 0,26 =26%.  Bài 2: Thế hệ xuất phát của một quần thể ngẫu phối có 0,5AA : 0,4Aa: 0,1aa. Giả sử kiểu hình lặn (aa) không có khả năng sinh sản. Ở thế hệ F 3 , lấy ngẫu nhiên 2 cá thể, xác suất để thu được 1 cá thể có kiểu gen dị hợp là bao nhiêu?  Hướng dẫn giải: Bước 1: Xác định tỉ lệ của kiểu gen Aa ở thế hệ F 3 .
Trang 4 - Ở thế hệ xuất phát có tần số 0,4 a0,10,3. 2 - Ở thế hệ F 3 , tần số q0,30,3 a0,16. 13.q13.0,31,9  →Tần số A = 1– 0,16 = 0,84. - Tỉ lệ kiểu gen ở F 3 =(0,84) 2 AA +2.0,84.0,16 Aa + (0,16)2aa = 1.  →Kiểu gen dị hợp (Aa) chiếm tỉ lệ =2.0,84.0,16 =≈ 0,27. Bước 2: Sử dụng toán tổ hợp để tính xác suất  Ở thế hệ F 3 , lấy ngẫu nhiên 2 cá thể, xác suất để thu được 1 cá thể có kiểu gen dị hợp 1 2Cx0,27x0,730,39 . Bài 3: Ở một loài thực vật sinh sản bằng tự phối, gen A quy định khả năng nảy mầm trên đất có kim loại nặng, alen a không có khả năng này nên hạt có kiểu gen aa bị chết khi đất có kim loại nặng. Tiến hành gieo 1000 hạt (gồm 100 hạt AA, 400 hạt Aa, 500 hạt aa) trên đất có kim loại nặng, các hạt sau khi nảy mầm đều sinh trưởng bình thường và các cây đều ra hoa, kết hạt tạo nên thế hệ F 1 ; F 1 nảy mầm và sinh trưởng, sau đó ra hoa kết hạt tạo thế hệ F 2 . Lấy một hạt ở đời F 2 , xác suất để hạt này nảy mầm được trên đất có kim loại nặng là bao nhiêu?  Hướng dẫn giải: Bước 1: Xác định tỉ lệ hạt F 2 nảy mầm.  - Ở thế hệ xuất phát, tỉ lệ kiểu gen ở cây trưởng thành là 0,2AA : 0,8Aa → Do quần thể tự phối nên → Tỉ lệ hợp tử ở F 1 là 0,4AA : 0,4Aa : 0,2aa. (0,8Aa tự phối sẽ sinh ra 3 kiểu gen là 0,2AA : 0,4Aa : 0,2aa).  - Vì hạt aa không nảy mầm được nên tỉ lệ kiểu gen ở cây trưởng thành F 1 là 11  0,5AA:0,5AaAA:Aa 22 . - Tỉ lệ hợp tử ở F 2 là 5 8 AA : 1 4 Aa: 1 8 aa. Như vậy, ở F 2 hạt nảy mầm gồm có 5 8 AA và 1 4 Aa có tỷ lệ = 517 848 . → Tỉ lệ hạt nảy mầm là 87,5%  Bước 2: Sử dụng toán tổ hợp để tính xác suất