Buzz
Trạng thái cân bằng di truyền được hiểu như thế nào?
Trạng thái cân bằng di truyền của quần thể biểu hiện sự ổn định trong tần số alen và biến thể gen qua các thế hệ, không có biến động lớn. Điều này phản ánh rằng quần thể đang ở trong một môi trường và áp lực chọn lọc tương đối ổn định.
Để đạt được trạng thái cân bằng di truyền, quần thể cần có sự kết hợp của các yếu tố như sự giao phối ngẫu nhiên, chọn lọc tự nhiên và hiện tượng trôi gen. Những yếu tố này duy trì sự đa dạng di truyền và ngăn ngừa sự thay đổi gen quá mức.
Ví dụ điển hình của trạng thái cân bằng di truyền là mô hình Hardy-Weinberg, lý thuyết trong sinh học tiến hóa mô tả phân phối gen trong quần thể không bị ảnh hưởng bởi các yếu tố tiến hóa như chọn lọc tự nhiên, trôi gen hay di cư. Trong trạng thái này, tần số các gen và alen duy trì sự ổn định qua các thế hệ, giúp quần thể tiến hóa một cách cân bằng và dự đoán được.
2. Các điều kiện để quần thể duy trì trạng thái cân bằng di truyền
Các điều kiện cần thiết để quần thể ở trạng thái cân bằng di truyền bao gồm:
1. Quần thể cần có kích thước lớn.
2. Các cá thể trong quần thể phải giao phối ngẫu nhiên.
3. Các cá thể trong quần thể phải có sức sống và khả năng sinh sản đồng đều bất kể kiểu gen khác nhau.
4. Tần số đột biến thuận và đột biến nghịch phải bằng nhau, hoặc đột biến không xảy ra.
5. Quần thể cần phải được tách biệt hoàn toàn với các quần thể khác.
6. Quá trình chọn lọc tự nhiên phải diễn ra.
=> Đáp án đúng là: 1, 2, 3, 4, 5.
Để quần thể duy trì trạng thái cân bằng di truyền, cần phải đáp ứng một số yêu cầu cơ bản:
- Quần thể phải có kích thước lớn: Điều này giúp giảm thiểu ảnh hưởng của biến động ngẫu nhiên trên sự phân bố gen tổng thể.
- Giao phối phải diễn ra ngẫu nhiên: Các cá thể trong quần thể cần có cơ hội giao phối ngẫu nhiên, không có sự ưu tiên cho bất kỳ kết hợp gen nào.
- Đảm bảo đa dạng gen: Các cá thể với kiểu gen khác nhau phải có sức sống và khả năng sinh sản đồng đều, không làm giảm hoặc ưu tiên gen dựa trên hiệu suất sinh sản.
- Cân bằng đột biến: Tần số của các đột biến thuận và nghịch cần phải ổn định để tránh sự mất cân bằng trong phân phối gen.
- Cách ly với các quần thể khác: Để ngăn chặn việc trao đổi gen quá mức, quần thể cần được tách biệt hoàn toàn với các quần thể khác, từ đó tránh sự truyền gen giữa chúng.
Những điều kiện này giúp quần thể duy trì trạng thái cân bằng di truyền ổn định, bảo đảm rằng sự đa dạng và cấu trúc gen không thay đổi quá mức trong thời gian ngắn.
3. Các bài tập liên quan đến quần thể
CÂU 1:
Ý nghĩa thực tiễn của định luật Hacdi- Vanbec là:
A. Giải thích lý do tại sao nhiều quần thể trong tự nhiên có thể duy trì sự ổn định qua thời gian dài.
B. Dựa vào tỷ lệ kiểu hình trong quần thể, có thể suy luận tỷ lệ kiểu gen và tần số các alen.
C. Từ tần số các alen, có thể dự đoán tỷ lệ kiểu gen và kiểu hình trong quần thể.
D. B và C
CÂU 2:
Quần thể ngẫu phối nào dưới đây đã đạt được trạng thái cân bằng di truyền?
A. 0,36AA : 0,48Aa : 0,16aa.
B. 0,25AA : 0,30Aa : 0,45aa.
C. 0,64AA : 0,12Aa : 0,24aa.
D. 0,16AA : 0,38Aa : 0,46aa.
CÂU 3:
Điều kiện quan trọng nhất để chuyển từ quần thể chưa cân bằng thành quần thể cân bằng về thành phần kiểu gen là gì?
A. Để quần thể tự phối.
B. Để quần thể giao phối tự do.
C. Để quần thể sinh sản sinh dưỡng.
D. Để quần thể sinh sản hữu tính.
CÂU 4:
Định luật Hacđi - Vanbec nêu rõ nội dung cơ bản là:
A. Tần số tương đối của các alen trong quần thể được giữ ổn định qua các thế hệ.
B. Tỷ lệ các kiểu gen trong quần thể được duy trì ổn định.
C. Tỷ lệ các kiểu hình trong quần thể được duy trì không thay đổi.
D. Tỷ lệ dị hợp tử giảm dần trong khi tỷ lệ đồng hợp tử tăng lên.
CÂU 5:
Nhận định sai về ý nghĩa của định luật Hacđi-Vanbec là:
A. Từ tần số các alen, ta có thể dự đoán được tỷ lệ các kiểu gen và kiểu hình trong quần thể.
B. Tất cả các quần thể trong tự nhiên đều luôn duy trì trạng thái cân bằng.
C. Từ tỷ lệ kiểu hình trong quần thể, ta có thể suy luận tỷ lệ kiểu gen và tần số các alen.
D. Giải thích nguyên nhân vì sao nhiều quần thể trong tự nhiên giữ được sự ổn định qua thời gian.
CÂU 6:
Điều nào dưới đây không phải là một điều kiện của định luật Hacđi - Vanbec?
A. Tần suất của alen trội cần phải cao hơn alen lặn.
B. Không có sự di cư hay nhập cư và không có áp lực chọn lọc tự nhiên.
C. Quần thể cần có kích thước lớn và các cá thể phải giao phối tự do.
D. Không xảy ra hiện tượng đột biến.
CÂU 7:
Đặc điểm nào sau đây không chính xác về quần thể ngẫu phối?
A. Mỗi quần thể có thể duy trì một thành phần kiểu gen và tần số alen đặc trưng nếu ảnh hưởng của các yếu tố tiến hóa là không đáng kể.
B. Tần số alen của một gen sẽ duy trì sự ổn định ngay cả khi có sự tác động của các yếu tố tiến hóa.
C. Quần thể là đơn vị tổ chức và sinh sản chính của loài trong tự nhiên.
D. Tiến hóa nhỏ xảy ra dựa trên sự biến đổi của thành phần kiểu gen trong quần thể.
Câu 8:
Trong một quần thể giao phối, nếu một gen có 3 alen a1, a2, a3 thì việc giao phối tự do sẽ tạo ra:
A. 8 kiểu gen khác nhau
B. 4 kiểu gen khác nhau
C. 3 kiểu gen khác nhau
D. 6 kiểu gen khác nhau
Câu 9:
Trong một quần thể ngẫu phối với một gen có 2 alen, trội - lặn hoàn toàn và tần số alen pA = 0,4 và qa = 0,6, khi quần thể đạt trạng thái cân bằng di truyền, dự đoán nào sau đây là chính xác?
A. Tỷ lệ cá thể mang alen lặn trong quần thể là 36%
B. Tỷ lệ kiểu gen dị hợp trong số cá thể có kiểu hình trội là 36%
C. Khi chọn ngẫu nhiên một cá thể có kiểu hình trội từ quần thể, xác suất gặp cá thể mang alen lặn là 3/4
D. Để các cá thể trội trong quần thể đạt trạng thái cân bằng di truyền, cần ít nhất 2 thế hệ giao phối ngẫu nhiên
Câu 10:
Trong một quần thể cây đậu Hà Lan với gen màu hoa có hai alen: alen A cho màu hoa đỏ, alen a cho màu hoa trắng. Cây hoa đỏ có kiểu gen AA hoặc Aa, trong khi cây hoa trắng có kiểu gen aa. Với quần thể 1000 cây, gồm 500 cây kiểu gen AA, 200 cây kiểu gen Aa và 300 cây kiểu gen aa, tổng số alen A trong quần thể là:
A. 1200
B. 800
C. 700
D. 1000
Câu 11:
Trong một quần thể giao phối, điều nào sau đây là chính xác?
A. Tần số các alen trong một gen không phải là yếu tố riêng biệt của từng quần thể.
B. Tần số các alen trong một kiểu gen có thể thay đổi qua các thế hệ trong quần thể.
C. Tần số các alen trong một gen là đặc trưng riêng cho từng quần thể.
D. Tần số các kiểu gen là đặc điểm riêng biệt của từng quần thể.
Tham khảo: Phân biệt quần thể sinh vật và quần xã sinh vật chi tiết nhất
