Cấu trúc di truyền của quần thể tự thụ phấn và quần thể giao phối gần

Gọi cấu trúc di truyền ở P là xAA:yAa:0,1aa (x+y=0,9)

Sau 3 thế hệ, tỷ lệ dị hợp tử: \(\frac{y}{{{2^3}}} = 0,075 \to y = 0,6 \to x = 0,3\)

Cấu trúc di truyền ở P là: 0,3AA + 0,6Aa + 0,1 aa = 1

Tập hợp tất cả các alen có trong 1 quần thể ở 1 thời điểm xác định tạo nên vốn gen của quần thể

Trong quần thể tự phối, tần số alen không thay đổi, tần số KG thay đổi theo hướng; tỷ lệ dị hợp giảm dần, đồng hợp tăng lên => tạo các dòng thuần.

Điều không đúng là C

Trong quần thể tự phối, tần số alen không thay đổi, tần số KG thay đổi theo hướng; tỷ lệ dị hợp giảm dần, đồng hợp tăng lên => tạo các dòng thuần, các gen xấu có thể tổ hợp với nhau và biểu hiện kiểu hình làm suy thoái giống.

Trong quần thể thực vật thụ phấn, tần số alen không thay đổi, tần số KG thay đổi theo hướng; tỷ lệ dị hợp giảm dần, đồng hợp tăng lên. Quần thể thực vật thụ phấn qua nhiều thế hệ dẫn đến hình thành các dòng thuần (đồng hợp trội và đồng hợp lặn) làm giảm tỷ lệ dị hợp.

Quần thể có thành phần kiểu gen : 0,04AA : 0,32Aa : 0,64aa

Tần số alen \({p_A} = 0,64 + \dfrac{{0,32}}{2} = 0,8 \to {q_a} = 1 - {p_A} = 0,2\)

A Sai vì Quần thể tự thụ phấn thường có độ đa dạng thấp hơn so với quần thể giao phấn (do có ít biến dị tổ hợp hơn)

B sai vì Tự thụ phấn sẽ không gây thoái giống trong trường hợp các cá thể ở thế hệ xuất phát có kiểu gen đồng hợp trội có lợi hoặc không chứa hoặc chứa ít gen có hại.

C sai vì Tự thụ phấn qua nhiều thế hệ không thay đổi tần số alen.

D đúng. Các quần thể tự thụ phấn qua nhiều thế hệ thường bao gồm các dòng thuần chủng khác nhau về các kiểu gen.

Tự thụ phấn sẽ không gây thoái giống trong trường hợp các cá thể ở thế hệ xuất phát có kiểu gen đồng hợp trội có lợi hoặc không chứa hoặc chứa ít gen có hại.

Sự tự phối kéo dài làm cho quần thể có số cá thể dị hợp giảm dần đến 0, chỉ còn lại 2 dòng thuần với tần số của A, a lần lượt bằng với tần số của AA và aa.

Một quần thể tự phối qua nhiều thể hệ thì thành phần kiểu gen của quần thể này sẽ chỉ bao gồm AA và aa và có tỷ lệ lần lượt bằng tần số của A và a.

Trong chọn giống, người ta tiến hành tự thụ phấn bắt buộc và giao phối cận huyết nhằm tạo dòng thuần chủng. Vì sự tự phối làm cho quần thể có số cá thể dị hợp ngày càng giảm dần, số cá thể đồng hợp ngày càng tăng dần.

Tần số alen là tỷ lệ số lượng alen đó trên tổng số lượng các loại alen khác nhau của gen đó trong quần thể tại một thời điểm xác định

Ví dụ: kiểu gen AA= 0.3, Aa=0.5, aa=0.2

Tần số A= (0.3 + 0.5/2)/1

Hay AA= 200 cá thể, Aa=150 cá thể, aa=100 cá thể

Tần số A = (200+ 150/2)/ (200+150+100)

Quần thể có thành phần kiểu gen là: dAA: hAa: raa thì ta có thể tính tần số alen theo công thức

p= d+ h/2 và q= r+h/2

P: 1AA: 2Aa: 1aa → 0.25AA: 0.5Aa: 0.25aa

Tần số alen A = 0.25 + 0.5: 2 = 0.5

Tần số alen a = 0,5

Tần số alen A là 0,3 + 0,4 : 2 = 0,5

Tần số alen a là 0,5

Tần số alen A trong quần thể là:

A= (AA + Aa: 2) / (AA + Aa + aa) = (125 + 750: 2) / (AA + Aa + aa) = 500: 2000 = 0.25

Tần số alen a trong quần thể là: 1 – 0,25 = 0,75

Do quần thể tự thụ phấn nên tần số alen không thay đổi qua các thế hệ:

Tần số alen A là PA = 0,1 + 0,2 + 0,3 : 2 = 0,45

Tần số alen B là PB = 0,1 + 0,2 : 2 + 0,3 = 0,5.

Tần số của một loại kiểu gen nào đó tính bằng tỷ lệ số cá thể có kiểu gen đó trên tổng số lượng cá thể trong quần thể tại một thời điểm xác định

P: 0,3AA: 0,4Aa: 0,3aa

Tự thụ phấn

F1: Aa = 0,4: 2 = 0,2

AA = aa = 0,3 + (0,4 – 0,2): 2 = 0,4

Vậy F1: 0,4AA: 0,2Aa: 0,4aa.

Quần thể có thành phấn kiểu gen ở thế hệ ban đầu là

200 AA + 400 Aa + 400 aa→Thành phần kiểu gen trong quần thể là: 0,2 AA + 0,4 Aa + 0,4 aa = 1  

Sau khi quần thể tự thụ phấn qua 3 thế hệ thì ta có

Tỉ lệ Aa trong quần thể là: 0,4: 2³ = 0,4: 8 = 0,05

Tỉ lệ AA trong quần thể sau 3 thế hệ ngẫu phối là: 0,2 + (0,4 – 0,05): 2 = 0,375

Tỉ lệ aa trong quần thể là: 0,4 + (0,4 – 0,05): 2 = 0,575

Tự thụ phân 3 thế hệ

F2: Aa = (1/2)3 = 1/8 = 0,125

AA = aa = (1 – 0,125): 2 = 0.375

Vậy F2: 0,4375AA: 0,125Aa: 0,4375aa.