Câu hỏi
Một quần thể thực vật, alen A quy định hoa đỏ trội hoàn toàn so với alen a quy định hoa trắng. Thế hệ xuất phát (P) có 2 kiểu hình, trong đó cây hoa trắng chiếm 40%. Qua 2 thế hệ ngẫu phối, ở F2 có tỉ lệ kiểu hình: 16 cây hoa đỏ: 9 cây hoa trắng. Biết quần thể không chịu tác động của các nhân tố tiến hóa. Theo lí thuyết, có bao nhiêu phát biểu sau đây đúng?
I) Thế hệ P đang ở trạng thái cân bằng di truyền
II) Trong tổng số cá thể mang kiểu hình trội ở thế hệ P, số cá thể có kiểu gen dị hợp tử chiếm 0.4%.
III) Giả sử các cá thể P tự thụ phấn được F1, sau đó F1 tự thụ phấn thu được F2. Ở F2, cây hoa đỏ chiếm tỉ lệ 9/20.
IV) Nếu các cá thể F2 tự thụ phấn thu được F3; Các cá thể F3 tự thụ phấn thu được F4. Các cá thể F4 tự thụ phấn thu được F5.Tỉ lệ kiểu hình ở F5 sẽ là: 43 cây hoa đỏ: 57 cây hoa trắng.
V) Cho tất cả các cá thể mang kiểu hình trội ở thế hệ P giao phối ngẫu nhiên, thu được đời con có số cá thể mang kiểu hình lặn chiếm tỉ lệ 1/9
- A 4
- B 3
- C 2
- D 1
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
\(x + \frac{{y(1 - 1/{2^n})}}{2}AA:\frac{y}{{{2^n}}}Aa:z + \frac{{y(1 - 1/{2^n})}}{2}aa\)
Quần thể cân bằng di truyền có cấu trúc p2AA + 2pqAa +q2aa =1
Quần thể có cấu trúc di truyền: xAA:yAa:zaa
Tần số alen pA\( = x + \frac{y}{2} \to {q_a} = 1 - {p_A}\)
Quần thể cân bằng di truyền thoả mãn công thức: \(\frac{y}{2} = \sqrt {x.z} \)
Lời giải chi tiết:
Sau 2 thế hệ ngẫu phối quần thể đạt cân bằng di truyền có cấu trúc: p2AA + 2pqAa +q2aa =1
Tỷ lệ aa = 9/25 → a=3/5; A=2/5
Ở thế hệ P: cấu trúc di truyền ở thế hệ P: xAA:yAa:0,4aa
Tần số alen a: \(\frac{y}{2} + 0,4 = \frac{3}{5} = 0,6 \to y = 0,4\) →x=0,2
Cấu trúc di truyền ở P: 0,2AA:0,4Aa:0,4aa
Xét các phát biểu:
I sai, P chưa cân bằng di truyền, nếu cân bằng di truyền thì phải có cấu trúc di truyền giống F2
II sai, Trong tổng số cá thể mang kiểu hình trội ở thế hệ P, số cá thể có kiểu gen dị hợp tử chiếm: \(\frac{{0,4}}{{0,4 + 0,2}} = \frac{2}{3}\)
III đúng, giả sử P tự thụ phấn qua 2 thế hệ, tỷ lệ trắng = \(0,4 + \frac{{0,4\left( {1 - 1/{2^2}} \right)}}{2} = 0,55 = \frac{7}{{20}}\)
→ tỷ lệ hoa đỏ là 0,45 = 9/20
IV đúng, cấu trúc di truyền ở F2: \(\frac{4}{{25}}AA + \frac{{12}}{{25}}Aa + \frac{9}{{25}}aa = 1\)
F2 tự thụ phấn 3 lần tỷ lệ hoa trắng là: \(\frac{9}{{25}} + \frac{{12}}{{25}} \times \frac{{\left( {1 - 1/{2^3}} \right)}}{2} = \frac{{57}}{{100}}\) → hoa đỏ là: \(1 - \frac{{57}}{{100}} = \frac{{43}}{{100}}\)
V đúng, Cho tất cả các cá thể mang kiểu hình trội ở thế hệ P giao phối ngẫu nhiên: \(\begin{array}{l}\left( {0,2AA:0,4Aa} \right) \leftrightarrow \left( {1AA:2Aa} \right)\\ \to G:2A:1a\\ \to \left( {2A:1a} \right)\left( {2A:1a} \right) \to \frac{4}{9}AA:\frac{4}{9}Aa:\frac{1}{9}aa\end{array}\)
Chọn B