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. Tần số của alen A lớn hơn tần số của alen a.
II. Ở thế hệ P, cá thể thuần chủng chiếm tỉ lệ 60%.
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 hai lần liên tiếp thu được F₄ thì tỉ lệ kiểu hình ở F₄ là: (23 cây hoa đỏ : 27 cây hoa trắng).

Phương pháp giải:
Bước 1: Tính tần số alen của quần thể P dựa vào F${}_2$:
Quần thể cân bằng di truyền có cấu trúc p${}^2$AA + 2pqAa + q${}^2$aa = 1
Bước 2: Tìm cấu trúc của P dựa vào công thức tính tần số alen và tần số alen đã tính được ở bước 1.
Quần thể có cấu trúc di truyền: xAA:yAa:zaa
Tần số alen p${}_A$ = x + $\frac{y}{2}$ → q${}_a$ = 1 - p${}_A$
Bước 3: Xét các phát biểu
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
$x+\frac{y(1-1/2^n)}{2}AA:\frac{y}{2^n}Aa:z+\frac{y(1-1/2^n)}{2}aa$
Giải chi tiết:
Sau 2 thế hệ ngẫu phối quần thể đạt cân bằng di truyền có cấu trúc: p${}^2$AA + 2pqAa + q${}^2$aa = 1
Tỷ lệ aa = 9/25 → a = 3/5; A = 3/5
Ở thế hệ P: cấu trúc di truyền ở thế hệ P: xAA:yAa:0,4aa
Tần số alen a: $\frac{y}{2}+0,4=\frac{3}{5}=0,6$ → y = 0,4 → x = 0,2
Cấu trúc di truyền ở P: 0,2AA:0,4Aa:0,4aa
Xét các phát biểu:
I sai
II đúng, tỷ lệ đồng hợp ở P là 60\%
II 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 sai, F${}_2$ tự thụ phấn 2 lần tương đương với P tự thụ 4 lần, tỷ lệ hoa đỏ là
$0,2+\frac{0,4\left(1-1/2^4\right)}{2}=0,3875=\frac{31}{80}$