🧪 Di nhập gene, chọn lọc và điện di · Bài tập kiểm định
Di nhập phấn, chọn lọc aa, điện di ba allele, PTC và 6 câu nguồn hoàn chỉnh với các lỗi nguồn được chỉ rõ.
PHÂN LOẠI LUKATO: SINH HỌC 12 · DI TRUYỀN HỌC QUẦN THỂ
🧪 Di nhập gene, chọn lọc và điện di · Bài tập kiểm định
Mục tiêu: theo dõi đúng giai đoạn sống, tính allele sau di nhập hoặc chọn lọc và đọc làn điện di thành tần số allele.
Hồ sơ nguồn Phân loại chương trình LUKATO: Sinh học 12; ảnh nguồn không còn tiêu đề hành chính để xác định lớp, kì thi, đơn vị ra đề hoặc năm học. Bài học tổng hợp từ 7 ảnh trong bộ Di truyền học quần thể. Các ảnh là bản tải lại trùng byte với nguồn đã nhận trước; hệ thống chỉ xuất bản một lần và không phục dựng phần bị cắt.
01 Nguồn gốc và dữ kiện
Nguyên văn các câu nguồn hoàn chỉnh
Câu 18
Ở một loài thực vật giao phấn, có hai quần thể sống ở hai bên bờ sông. Quần thể 1 có cấu trúc di truyền là: 0,81AA : 0,18Aa : 0,01aa; quần thể 2 có cấu trúc di truyền là: 0,49AA : 0,42Aa : 0,09aa. Theo chiều gió thổi, một số hạt phấn từ quần thể 2 phát tán sang quần thể 1 và cấu trúc di truyền của quần thể 2 không thay đổi. Giả sử tỉ lệ hạt phấn phát tán từ quần thể 2 sang quần thể 1 qua các thế hệ như nhau; kích thước của hai quần thể không đổi qua các thế hệ. Xét các phát biểu sau đây là đúng hay sai?
- Tần số allele A trong quần thể 1 có xu hướng giảm dần qua các thế hệ.
- Tần số allele A trong quần thể 1 giữ nguyên không đổi khi kích thước quần thể 1 gấp 3 lần quần thể 2.
- Sau n thế hệ bị tạp giao thì quần thể 1 bị biến đổi cấu trúc di truyền giống quần thể 2.
- Tần số allele A trong quần thể 1 sẽ tăng khi kích thước quần thể 2 nhỏ hơn rất nhiều so với quần thể 1.
Câu 23
Để xác định tần số các allele của locus A nằm trên NST thường ở một loài thú, người ta đã tiến hành thu mẫu DNA của 15 cá thể ngẫu nhiên trong quần thể, chia làm 3 nhóm, mỗi nhóm có 5 cá thể. Mẫu DNA của mỗi cá thể được xử lý với enzyme cắt giới hạn để cắt locus A ra khỏi hệ gene, sau đó khuếch đại bằng phương pháp PCR. Các sản phẩm PCR được tinh sạch (chỉ còn các bản sao của locus A) và tiến hành phân tích bằng phương pháp điện di. Kết quả điện di được mô tả ở hình 10. Biết rằng allele 1 là allele kiểu dại, quy định kiểu hình lông đen, các allele 2, 3 đều là các allele đột biến, quy định kiểu hình lông xám và lặn so với allele 1, kiểu gene chứa cả allele 2 và 3 cho kiểu hình lông xám. Quy ước allele 1 là A₁, allele 2 là A₂, allele 3 là A₃.
Cá thể · Băng nhìn thấy trong Hình 10 · Cá thể · Băng nhìn thấy trong Hình 10 · Cá thể · Băng nhìn thấy trong Hình 10
1.1 · Allele 1 + allele 3 · 2.1 · Allele 1 · 3.1 · Allele 1 + allele 2
1.2 · Allele 1 + allele 2 · 2.2 · Allele 1 + allele 3 · 3.2 · Allele 1 + allele 3
1.3 · Allele 3 · 2.3 · Allele 2 + allele 3 · 3.3 · Allele 3
1.4 · Allele 2 · 2.4 · Allele 2 · 3.4 · Allele 3
1.5 · Allele 2 + allele 3 · 2.5 · Allele 2 + allele 3 · 3.5 · Allele 1
Xét các phát biểu sau đây là đúng hay sai?
- Trong 15 cá thể, tỷ lệ số cá thể lông đen so với số cá thể lông xám là 9 : 6.
- Tỷ lệ allele trội so với allele lặn trong quần thể 15 cá thể là 3/7.
- Cho các cá thể trong quần thể giao phối ngẫu nhiên, đời con F₁ có thể có tỷ lệ kiểu gene đồng hợp tử là 0,34.
- Cho các cá thể trong quần thể giao phối ngẫu nhiên, đời con F₁ có thể có tỷ lệ kiểu hình lông đen so với tỷ lệ kiểu hình lông xám là 41/59.
Câu 24
Trong một quần thể người, có tới 84% dân số có khả năng nhận biết mùi vị của chất hóa học phenyltiocarbamide, số còn lại thì không. Khả năng nhận biết mùi vị của chất này là do allele trội A nằm trên nhiễm sắc thể thường quy định; không có khả năng này là do allele a quy định. Biết rằng quần thể đang ở trạng thái cân bằng và giao phối ngẫu nhiên. Xét các phát biểu sau đây là đúng hay sai?
- Tỷ lệ allele trội A so với allele lặn a là 1,5.
- Trong những người có khả năng nhận biết mùi vị của chất hóa học, tỷ lệ người có kiểu gene dị hợp là 0,471.
- Nếu trong quần thể này có hai người có khả năng nhận biết mùi vị của chất hóa học kết hôn với nhau, tỷ lệ hai người này sinh ra con không có khả nhận biết mùi vị là 0,081.
- Nếu một người không bị bệnh có bố bị bệnh và mẹ không bị bệnh cưới một người có bố và mẹ đều bị bệnh thì xác suất sinh ra con trai bị bệnh của hai người này là 1/6.
Phần III · Câu trả lời ngắn 3
Ở một quần thể ruồi giấm, xét một gene có 2 allele A₁ và A₂. Trong đó tỉ lệ các giao tử được tạo ra trong quần thể chứa allele A₁ là 70%. Quần thể này đã cân bằng di truyền theo định luật Hardy – Weinberg. Tỉ lệ cá thể ruồi giấm mang cả hai allele A₁ là bao nhiêu %? (Thể hiện kết quả làm tròn 2 chữ số thập phân)
Phần III · Câu trả lời ngắn 4
Giả sử có hai quần thể bướm đều ở trạng thái cân bằng di truyền, xét 1 cặp gene có 2 allele: A qui định cánh đen trội hoàn toàn so với a qui định cánh trắng. Quần thể I có tần số allele A là 0,6; quần thể II có tần số allele a là 0,2. Một số cá thể từ quần thể I đã di chuyển sang quần thể II và chiếm 10% số cá thể đang sinh sản ở quần thể mới. Nếu không có sự tác động của các nhân tố tiến hóa, tính theo lí thuyết, tần số các cá thể bướm cánh đen ở quần thể mới sau 3 thế hệ sinh sản ngẫu phối là bao nhiêu%? (Thể hiện kết quả làm tròn 2 chữ số thập phân)
Phần III · Câu trả lời ngắn 5
Trong một quần thể cân bằng theo Hardy – Weinberg tại locus của gene có 2 allele là A và a, tần số allele a là 0,2. Tần số cá thể dị hợp tử về gene này là bao nhiêu %? (Thể hiện kết quả làm tròn 2 chữ số thập phân)
02 Kiến thức nền và chiến lược
Di nhập gene
\displaystyle p'=(1−m)p_{nhận}+m·p_{nguồn}.
Nếu dòng gene một chiều lặp lại với m cố định, p của quần thể nhận tiến gần p nguồn theo cấp số nhân, không bằng hẳn sau số thế hệ hữu hạn trừ trường hợp đặc biệt.
Chọn lọc loại aa
Phải tách hai giai đoạn: hợp tử trước chọn lọc có p²:2pq:q²; cá thể sống sót có p²/(1−q²) và 2pq/(1−q²), không còn H–W. Công thức qₙ=q₀/(1+nq₀) chỉ dùng khi quy ước thế hệ/giai đoạn nhất quán.
Điện di
Một băng tại vị trí allele cho đồng hợp; hai băng cho dị hợp, nếu allele tạo sản phẩm phân biệt được. Mỗi cá thể lưỡng bội đóng góp hai bản sao allele.
03 Phân tích, lời giải và bài mẫu
Di nhập hạt phấn — Câu 18
p₁=0,9; p₂=0,7. Dòng phấn từ 2 sang 1 làm p₁ giảm: a Đúng; b Sai; c Sai vì chỉ tiến gần 0,7; d Sai. Chuỗi: Đúng – Sai – Sai – Sai . Lời giải in nhầm p₁ thành 0,8.
Điện di — Câu 23
Số kiểu gene: A₁A₁=2, A₁A₂=2, A₁A₃=3, A₂A₂=2, A₂A₃=3, A₃A₃=3. Số bản sao A₁:A₂:A₃=9:9:12 ⇒ p₁=0,3, p₂=0,3, p₃=0,4.
- Lông đen:xám = 7:8 nên a Sai.
- A₁:(A₂+A₃)=3:7 nên b Đúng.
- Đồng hợp F₁=0,3²+0,3²+0,4²=0,34 nên c Đúng.
- Đen F₁=1−(0,7)²=0,51; đen:xám=51:49 nên d Sai.
PTC — Câu 24
q²=0,16 ⇒ q=0,4, p=0,6. Do đó a đúng. Trong người nếm, Aa=0,48/0,84=4/7≈0,571 nên b sai. Hai người được chọn độc lập trong nhóm nếm sinh con không nếm với xác suất (4/7)·(4/7)·(1/4)=4/49≈0,08163. Nếu làm tròn ba chữ số thập phân phải là 0,082 , nên c sai theo số in 0,081. Vì d chuyển sang “bệnh” không định nghĩa, d không thể xác minh.
Trả lời ngắn
C3: hiểu cụm “mang cả hai allele A₁” là kiểu gene A₁A₁, nên 0,7²= 49,00% . C4: p'=0,9·0,8+0,1·0,6=0,78, kiểu hình đen=1−0,22²= 95,16% . C5=2·0,8·0,2= 32,00% .
! Lỗi nguồn, giới hạn và bẫy
- Gọi hạt phấn là “cá thể nhập cư” và dùng sai trọng số.
- Đồng nhất Fₙ trước chọn lọc với Fₙ sau chọn lọc.
- Dùng pₙ=1−q₀ thay vì pₙ=1−qₙ.
- Chép 47/64 AA; số đúng là 49/64 AA.
- Đọc 15 cá thể nhưng quên mẫu số 30 allele.
- Câu 24 viết “phenyltiocarbamide” thay vì “phenylthiocarbamide”, ý c thiếu từ “năng”, còn ý d chuyển sang bệnh không có mô hình nên không thể chấm.
- Câu trả lời ngắn 3 dùng cụm “mang cả hai allele A₁” mơ hồ; bài học ghi rõ cách hiểu là A₁A₁.
- Câu 19 chỉ có đồ thị và bảng, thiếu phát biểu nên không chấm.
Nguồn lặp nhãn C cho phát biểu thứ tư, trộn “động vật” với từ “cây”, không xác định rõ giai đoạn chọn lọc và không nói P là hợp tử trước chọn lọc hay nhóm sinh sản sau chọn lọc. Bài học sửa thuật ngữ trong lời giải nhưng giữ sổ lỗi minh bạch; phát biểu cuối bị cắt không được phục dựng.
✓ Tự kiểm tra và thang chấm
Quy trình kiểm định 5 bước
- Đặt tên quần thể nguồn/nhận hoặc giai đoạn trước/sau chọn lọc.
- Tính allele từ cấu trúc ban đầu.
- Áp dụng đúng phép trộn hoặc chuẩn hóa sức sống.
- Tạo hợp tử H–W chỉ sau ngẫu phối.
- Thế ngược, kiểm tổng bằng 1 và ghi rõ thời điểm.
Bài · Kết quả chuẩn · Trạng thái nguồn
C18 · Đ–S–S–S · Lời giải có p₁ sai
C23 · S–Đ–Đ–S · Đủ dữ kiện
C24 · a Đ; b S; c sai theo số in; d không xác minh · Thuật ngữ/số và ngữ cảnh lỗi
C19 · Không chấm · Phát biểu bị cắt
Phòng kiểm định LUKATO
Những bài dưới đây là bài luyện bổ sung được biên soạn từ các khái niệm đã kiểm chứng, không phải phần chữ bị mất của ảnh. Mỗi kết quả phải đi qua bốn cổng: xác định mô hình → viết công thức → tính độc lập → đối chiếu điều kiện .
Cổng · Câu hỏi tự vấn · Dấu hiệu sai
Mô hình · Ngẫu phối, tự thụ, di nhập hay chọn lọc? · Dùng một công thức cho mọi quần thể
Thời điểm · Hợp tử, trước sinh sản hay cá thể sống? · Gọi tất cả là Fₙ
Đại lượng · Allele, kiểu gene hay kiểu hình? · Lấy căn một kiểu hình trội
Kiểm tra · Tổng có bằng 1? p+q có bằng 1? · Kết quả âm hoặc vượt 100%
Nhật kí lời giải
- Dòng 1: ghi kí hiệu và đơn vị; với phần trăm hãy đổi về tỉ lệ trước khi bình phương.
- Dòng 2: ghi công thức tổng quát trước khi thay số.
- Dòng 3: thực hiện phép tính và giữ đủ chữ số trung gian.
- Dòng 4: làm tròn đúng vị trí đề yêu cầu.
- Dòng 5: viết một câu giải thích sinh học cho con số.
Không chọn phương án chỉ vì “gần”. Nếu không phương án nào khớp kết quả đã kiểm tra, hãy ghi đề/đáp án có lỗi và nêu giá trị đúng. Đây là kĩ năng kiểm định, không phải né tránh câu hỏi.
Bộ câu hỏi siêu ngắn
- Vì sao p²+2pq+q² luôn bằng 1 khi p+q=1?
- Khi nào tần số kiểu hình lặn bằng q²?
- Một lực tiến hóa có thể đổi kiểu gene mà chưa đổi allele không?
- Tại sao số cá thể N tương ứng 2N bản sao allele ở locus thường lưỡng bội?
- Giá trị 0,469731 làm tròn ba chữ số thập phân là bao nhiêu?
- Nếu tổng ba tần số kiểu gene là 0,99 do làm tròn, cần xử lí thế nào?
Câu trả lời gợi ý: khai triển nhị thức; cần trội hoàn toàn và H–W; giao phối không ngẫu nhiên có thể đổi cấu trúc mà giữ allele; mỗi cá thể có hai bản sao; 0,470; giữ số gốc hoặc chuẩn hóa có giải thích, không âm thầm sửa.
Chuẩn trình bày một lời giải có thể kiểm toán
Bước A — tuyên bố giả thiết: ghi rõ locus thường hay giới tính, cơ thể lưỡng bội, quan hệ trội, quần thể có cân bằng hay không. Nếu dữ kiện không nói cân bằng, không tự gắn p²:2pq:q². Nếu hai locus không nói độc lập, không nhân các xác suất như một điều hiển nhiên.
Bước B — phân biệt quan sát và kì vọng: số đếm 973 cá thể Aa trong 2000 cá thể cho tần số quan sát 0,4865. Giá trị 2pq tính từ allele là tần số kì vọng dưới mô hình H–W. Hai con số gần nhau không cho phép đổi tên; phải ghi rõ cái nào đến từ dữ liệu, cái nào đến từ mô hình.
Bước C — giữ giai đoạn sống: khi chọn lọc loại aa, cấu trúc hợp tử trước chọn lọc và cấu trúc cá thể sống sót khác nhau. Dòng lời giải nên mang nhãn “trước CLTN” và “sau CLTN”. Thiếu nhãn này là nguyên nhân chính dẫn đến vừa dùng q của cá thể sống vừa bình phương thành hợp tử cùng thế hệ.
Bước D — kiểm soát làm tròn: chỉ làm tròn ở kết quả cuối. Với 0,469731, ba chữ số thập phân là 0,470 vì chữ số thứ tư là 7. Với 4/49≈0,0816327, ba chữ số thập phân là 0,082. Cắt bỏ chữ số không phải làm tròn.
Bước E — kết luận bằng ngôn ngữ sinh học: sau con số, thêm một câu: “tần số allele A giảm vì dòng gene đến từ quần thể có p thấp hơn” hoặc “dị hợp giảm do tự thụ nhưng allele được bảo toàn”. Câu này chứng minh người giải hiểu cơ chế, không chỉ bấm máy.
Ma trận lỗi và cách sửa
Lỗi · Biểu hiện · Cách sửa bắt buộc
Sai mẫu số · Đếm 15 cá thể thành 15 allele · Dùng 30 bản sao ở locus lưỡng bội
Sai căn · Lấy căn tần số kiểu hình trội · Chỉ lấy căn kiểu hình đồng hợp lặn khi đủ giả thiết
Sai thế hệ · Nhảy từ P sang F₃ không ghi số bước · Lập bảng n=0,1,2,3
Sai mô hình · Áp H–W cho cá thể sau chọn lọc · Tạo lại hợp tử bằng ngẫu phối
Sai thuật ngữ · Gọi kiểu gene là kiểu hình · Viết đúng đại lượng đang tính
Cam kết dữ liệu
Các trang ảnh bị thiếu như Câu 17, Câu II.4, Câu 19 và phát biểu cuối bị cắt không được phục dựng. Một mục chỉ được chấm khi cả đề dẫn, dữ kiện và yêu cầu đều nhìn thấy. Mỗi kết luận được ghi tự nhiên bằng tiếng Việt theo ba mức: đúng theo dữ kiện, sai cần hiệu chỉnh hoặc chưa đủ dữ kiện để kết luận.
10 bài luyện lực tiến hóa có đáp số
- p nhận=0,8, p nguồn=0,6, m=0,1. p'=0,78.
- Dữ kiện trên, q'=0,22. A-=1−q'²=0,9516.
- p nhận=0,4, p nguồn=0,7, m=0,2. p'=0,46.