(SKKN mới NHẤT) phương pháp giúp học sinh giải nhanh các bài tập tính xác suất trong phả hệ

SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO THANH HOÁ TRƯỜNG THCS VÀ THPT THỐNG NHẤT SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM “PHƯƠNG PHÁP GIÚP HỌC SINH GIẢI NHANH CÁC BÀI TẬP TÍNH XÁC SUẤT TRONG PHẢ HỆ” Người thực hiện: Lê Chí Tuyên Chức vụ: Giáo viên SKKN thuộc môn: Sinh học THANH HOÁ NĂM 2017 Trang download by : skknchat@gmail.com MỤC LỤC Mục I MỞ ĐẦU Lý chọn đề tài Nội dung Mục đích nghiên cứu Đối tượng nghiên cứu Phương pháp nghiên cứu Trang 1 1 II NỘI DUNG SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM Cơ sở lý luận sáng kiến kinh nghiệm Thực trạng vấn đề trước áp dụng sáng kiến kinh nghiệm Phương pháp giải tập tính xác suất phả hệ Hiệu đạt III KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ Kết luận Kiến nghị TÀI LIỆU THAM KHẢO Trang download by : skknchat@gmail.com 2 4 18 19 19 19 20 I MỞ ĐẦU Lý chọn đề tài Theo quy định, quy chế Bộ Giáo dục Đào tạo mơn Sinh học đề thi THPT quốc gia thi theo hình thức trắc nghiệm khách quan, Kì thi THPT quốc gia năm học 2016-2017 đề thi mơn sinh học gồm 40 câu trắc nghiệm khách quan thời gian làm 50 phút Với hình thức thi yêu cầu học sinh phải giải tập mà cịn phải có kĩ phương pháp giải nhanh để đảm bảo mặt thời gian Qua nhiều năm giảng dạy trường THCS & THPT Thống Nhất, luyện thi THPTQG đại học, nhận thấy tập tính xác suất phả hệ tập phức tạp mà học sinh thường lúng túng việc tìm cách giải dạng toán Mặt khác, đề thi THPT quốc gia năm gần năm củng có tập dạng Nhằm giúp học sinh dễ hiểu có thao tác nhanh giải tập tính xác suất di truyền phả hệ, mạnh dạn đề xuất sáng kiến qua kinh nghiệm thực tế giảng dạy thân:“Phương pháp giúp học sinh giải nhanh tập tính xác suất phả hệ” Mục đích nghiên cứu Đề tài nhằm giúp học sinh thuận tiện việc tiếp thu học có phương pháp giải nhanh, xác dạng tập tính xác suất phả hệ Tìm khó khăn mà học sinh thường gặp phải giải dạng tập tính xác suất phả hệ, qua tìm biện pháp phù hợp để giúp học sinh học tốt dạng tập Đưa hệ thống tập trắc nghiệm khách quan để học sinh vận dụng nhằm nâng cao kĩ giải tập Nhằm xây dựng chuyên đề sâu, chi tiết làm tài liệu tham khảo cho đồng nghiệp ôn thi THPT Quốc gia luyện thi học sinh giỏi cấp tỉnh Đối tượng nghiên cứu Nhóm dạng tập phả hệ “ Di truyền phả hệ”- Sinh học 12 Học sinh lớp 12 trường THCS THPT Thống Nhất Phương pháp nghiên cứu Trong đề tài sử dụng phương pháp chủ yếu nghiên cứu lý luận tập Sinh học, tài liệu tham khảo nâng cao khác có liên quan đến đề tài thực nghiệm giảng dạy trường THCS THPT Thống Nhất Trang download by : skknchat@gmail.com II NỘI DUNG Cơ sở lý luận sáng kiến kinh nghiệm Để giải tập việc học sinh phải nắm vững kiến thức, nội dung lý thuyết có liên quan đến tập Cụ thể, để giải tập tính xác suất phả hệ học sinh cần có hệ thống kiến thức vững tính trạng trội-lặn, quy luật di truyền công thức toán học liên quan khác a Những kiến thức Sinh học có liên quan là: - Dấu hiệu nhận biết trội-lặn tính trạng phả hệ - Dấu hiệu nhận biết quy luật di truyền tính trạng phả hệ b Những kiến thức tốn học liên quan:  Trường hợp 1: Gen quy định tính trạng nằm NST thường - Khi tiến hành ngẫu phối thành phần kiểu gen F là: p2AA;2pq Aa: q2aa Do phả hệ, kiểu hình lặn đương nhiên kiểu gen đồng hợp lặn(aa), cịn người mang kiểu hình trội (có thể có kiểu gen AA Aa) Ta tính tần số alen tạo từ thể mang tính trạng trội phả hệ mà khơng cần phải tính tần số kiểu gen cơng thức sau: +Trong trường hợp bố mẹ có tần số alen tần số alen hệ q thể mang tính trạng trội là: a ¿ 1+ q ; A =1−a.(với q tần số alen a bố, mẹ) Ta chứng minh cơng thức sau: Kiểu hình trội F1 là: p2AA;2pq Aa Tần số alen là: pq pq q q q a = p 2+2 pq = p ( p+2 q) = p+ q+q = 1+q = 1+ 1.q q A=1-a=1- 1+ q = 1+ q +Trong trường hợp bố mẹ có tần số alen khơng tần số alen p + p2 hệ thể mang tính trạng trội là: Tần số alen A= 2(1−q q ) , tần số alen a là: a=1-A (với p , q1 tần số alen A,a thể bố; p , q2 tần số alen A,a thể mẹ ) Ta chứng minh cơng thức nói sau: Nếu bố có tần số alen A=p1, a=q1; mẹ có tần số alen A= p2, a =q2 Cặp vợ chồng cho đời với tỉ lệ sau: Trang download by : skknchat@gmail.com A= p2 a =q2 a=q1 A=p1 p2 q1Aa q1 q2aa p1 p2AA p1 q2Aa Những người mang kiểu hình trội (có thể có kiểu gen AA Aa) có tần số alen là: A= p q 2+ p2 q p1 p + p q + p q p1 + p2 = 2(1−q q ) = 2(1−q q ) 2 1−q q2 p p2 + Mà tần số A + tần số a = 1, suy tần số a = 1- tần số A - Công thức tính tích xác suất (áp dụng trường hợp nhiều cặp gen phân li độc lập) P=Pa.Pb Pa,Pb hai khả xuất độc lập - Công thức tính xác suất đối(Pa, Pb xác suất xuất hai khả đối ngược nhau.) Pa+ Pb=1→ Pa=1- Pb  Trường hợp 2: Gen quy định tính trạng nằm NST giới tính X khơng alen tương ứng Y - Người bố mang tính trạng trội đương nhiên có kiểu gen X A Y (giao tử 1/2 X A :1/2Y ) - Người bố mang tính trạng trội đương nhiên có kiểu gen X a Y (giao tử 1/2 X a:1/2Y ) - Người mẹ mang tính trạng lặn đương nhiên kiểu gen X a X a(giao tử X a) - Người mẹ mang tính trạng trội kiểu gen là: X A X A X A X a phải xác định tần số alen X A X a cách xác định tuỷ lệ kiểu gen dạng x A A A a a A X X :y X X (giao tử X = y /2; X =1− y /2) - Sau ta tổ hợp tần số alen tạo từ bố với tần số alen tạo từ mẹ tần số kiểu gen  Cơng thức tính tích xác suất (áp dụng trường hợp nhiều cặp gen phân li độc lập) P=Pa.Pb Pa,Pb hai khả xuất độc lập  Cơng thức tính xác suất đối(Pa, Pb xác suất xuất hai khả đối ngược nhau.) Trang download by : skknchat@gmail.com Pa+ Pb=1→ Pa=1- Pb Thực trạng vấn đề trước áp dụng sáng kiến kinh nghiệm Qua nhiều năm giảng dạy trường THCS & THPT Thống Nhất, dạy học sinh khối 12 ôn thi THPT Quốc Gia, ôn thi học sinh giỏi nhận thấy tập tính xác suất phả hệ nhóm tập phức tạp khó chương trình Sinh học 12, yêu cầu học sinh đồng thời phải nắm kiến thức sinh học lại phải có khả tư toán học khiến học sinh gặp nhiều khó khăn làm tập dạng Đặc biệt với học sinh trường THCS THPT Thống Nhất em có chất lượng đầu vào thấp, số lượng học sinh khá, học sinh giỏi Vì vậy, kì thi học sinh thường hay bỏ qua tập để dành thời gian cho tập khác Qua tham khảo số tài liệu sách tham khảo, mạng internet nhận thấy có nhiều cách tính xác suất phả hệ Phổ biến hai cách sau: Cách thứ sử dụng công thức xác suất, tổ hợp, chỉnh hợp cách phù hợp với học sinh học tốn tốt Cách thứ hai tính tần số alen tiếp xác định thành phần kiểu gen theo kiểu quần thể ngẩu phối, sau xác định thành phần kiểu gen thể mang tính trạng trội, tính tần số alen thể mang tính trạng trội,tiếp tục bước tương tự để tìm tần số kiểu gen hệ yêu cầu tính xác suất đề yêu cầu, với cách học sinh dễ hiểu qua nhiều công đoạn làm cho học sinh thời gian,dễ dẫn đến nhầm lẫn từ em giảm hứng thú học Do sau thời gian nghiên cứu trực tiếp dạy học, thấy tập tính xác suất phả hệ, trường hợp tính trạng gen nằm NST thường hướng dẫn học sinh làm theo cách ngắn gọn hơn, dễ hiểu sau:Học sinh cần tính tần số alen cho hệ theo hai công thức thu gọn mà đề cập trên, mà bỏ qua công đoạn xác định lại tần số kiểu gen cho hệ điều hạn chế nhầm lẫn đỡ thời gian Sau đó, ta tổ hợp lại tần số alen bố mẹ hệ cuối để tìm xác suất mà tập yêu cầu Với cách giải trực tiếp giảng dạy thấy em dễ hiểu, nhầm lẫn, nhanh Qua giúp em có học lực trung bình trở lên làm tốt dạng tập loại Phương pháp giải tập tính xác suất phả hệ a Phương pháp giải tập tính xác suất phả hệ tính trạng - Xác định gen quy định tính trội - lặn dấu hiệu sau: Trong phả hệ cặp bố mẹ có kiểu hình giống sinh có kiểu hình khác tính trạng xuất tính trạng lặn Trang download by : skknchat@gmail.com - Xác định gen quy định tính trạng nằm NST thường tính dấu hiệu sau: Tính trạng phân li hai giới, đặc biệt phả hệ có cặp vợ chồng mang tính trạng trội mà lại sinh gái mang tính trạng lặn - Xác định gen quy định tính trạng NST giới tính dấu hiệu sau: Nếu gen quy định tính trạng nằm NST giới tính X di truyền chéo, cịn gen quy định tính trạng nằm Y di truyền thẳng Tính trạng khơng phân li hai giới Khi gen NST giới tính X(liên kết với giới tính), Nếu người nữ mang tính trạng trội có bố mẹ mang tính trạng lặn kiểu gen thể XAXa Cơ thể mang tính trạng trội, có bố mẹ mang tính trạng trội,nhưng có ơng ngoại bà ngoại có tính trạng lặn, em trai, anh trai mang tính trạng lặn A A A a kiểu gen thể là: X X X X [3] - Quy ước gen - Xác định tỉ lệ loại giao tử ( tần số alen) tạo từ bố, mẹ Xác định tỉ kệ kiểu gen người cần thiết phả hệ (trong bước này, nêu gen quy định tính trạng nằm NST thường, Tơi thường hướng dẫn học sinh áp dụng tính tần số alen trội alen lặn cho hệ đối q với người có kiểu hình trội cơng thức sau : a ¿ 1+ q ; A =1−a , với q tần số alen a bố mẹ, bố mẹ có tần số alen giống áp dụng p + p2 công thức: A= 2(1−q q ) , a=1-A, với p1,q1 tần số A,a bố; p 2, q2 tần số alen A, a mẹ Còn gen quy định tính trạng liên kết với giới tính Tơi hướng dẫn học sinh giải theo tính tần số alen quần thể ngẫu phối - Tính xác suất theo đề yêu cầu cách tổ hợp lại tần số alen bố, mẹ Trang download by : skknchat@gmail.com Ví dụ 1.[7] Sơ đồ phả hệ mơ tả di truyền bệnh nhân hai alen gen quy định Biết không xảy đột biến tất hệ Xác suất để cặp vợ chồng hệ III phả hệ sinh đứa bị bệnh là: A 1/12 B 1/4 C 1/6 D 1/8 Cách giải - Bệnh xuất đồng hai giới suy gen quy định nằm NST thường - Thế hệ I bình thường, sinh có đứa bị bệnh suy bệnh alen lặn quy định - Quy ước: A - Bình thường ; a - Bị bệnh - Kiểu gen II.5, II.6, II.12 aa nên I.1, I.2, I.3, I.4 có kiểu gen Aa 0,5 II8, II9 giảm phân có tần số alen là: a = 1+ 0,5 = III15 giảm phân cho tần số alen là: a = 1+ = - Kiểu gen III.16 aa Vậy xác suất để cặp vợ chồng (III.15 III.16) sinh bị bệnh là: 1 1= 4 Đáp án B Ví dụ 2.[6] Sơ đồ phả hệ mô tả di truyền bệnh người hai alen gen quy định I II 11 10 Trang III 12 13 14 ? 15 Quy ước : Nữ không bị bệnh : Nữ bị bệnh : Nam không bị bệnh : Nam bị bệnh 16 download by : skknchat@gmail.com Biết không phát sinh đột biến tất cá thể phả hệ, xác suất sinh đầu lòng không mang alen gây bệnh cặp vợ chồng III.14 III.15 A 4/9 B 29/30 C 7/15 D 3/5 Cách giải - Bố mẹ hệ I.1và I.2 , II.10 II.11 bình thường có gái bị bệnh nên tính trạng bệnh gen lặn quy định - Bố I.2 II.10 bình thường sinh gái bị bệnh suy gen quy định tính gen nằm NST thường - II.5 có kiểu gen ( aa ) nên I.1 I.2 có kiểu gen dị hợp suy II.7 nên có tần số q 0,5 1 alen a¿ 1+ q = 1+ 0,5 = ; A =1− = -I.4 có kiểu gen (aa) nên II.8 mang kiểu gen (Aa), tạo giao tử có tần số alen (A=1/2; a=1/2) Suy người bình thường III.14 tạo giao tử có tần số alen + p + p2 = A= =7/10; a=1-7/10=3/10 2(1−q q 2) 2(1− ) - Tương tự cặp vợ chồng II.10, II.11 bình thường sinh bị bệnh nên có kiểu gen dị hợp (Aa ) suy người III.15 cặp vợ chồng mang q 0,5 1 kiểu gen ( A- ) có tần số alen : a¿ 1+ q = 1+ 0,5 = ; A =1− = Vậy xác suất sinh đầu lịng khơng mang alen gây bệnh(có kiểu gen AA) cặp vợ chồng III.14 - III.15 là: 10 =7/15 Đáp án: C b Phương pháp giải tập tính xác suất phả hệ liên quan đến hai tính trạng trở lên cặp gen nằm cặp NST khác quy định * Xét riêng tính trạng - Xác định gen quy định tính trạng bệnh trội hay lặn - Xác định gen quy định tính trạng nằm NST thường hay NST giới tính - Xác định kiểu thành viên phả hệ liên quan đến nội dung tính xác suất mà đề yêu cầu Trang download by : skknchat@gmail.com - Xác định tỉ lệ loại giao tử ( tần số alen) tạo bố, mẹ liên quan - Tổ hợp loại giao tử bố, mẹ xác định tỉ kệ kiểu gen đời con, suy tỉ lệ kiểu hình cần tìm * Xét đồng thời hai tính trạng cách nhân xác suất xuất kiểu hình đời contheo yêu cầu đề Ví dụ 1: [3] Phả hệ mô tả hai bệnh di truyền phân ly độc lập, bệnh gen quy định Chú thích 13 ? 14 10 11 Bị bệnh Bị bệnh 12 Bị hai bệnh 15 Biết người mẹ cô gái hệ thứ III không mang gen bệnh Tính xác suất để người cặp vợ chồng hệ thứ III bị hai bệnh A \f(1,36 B \f(1,32 C \f(1,16 D: \f(1,8 Cách giải: Do bị hai bệnh, mà bố mẹ khơng bị bệnh nên tính trạng bị bệnh tính trạng lặn gen nằm NST thường quy định Quy ước: a bị bệnh 1, A không bị bệnh b bị bệnh 2, B không bị bệnh * Xét riêng tính trạng Xét di truyền bệnh 1: Người số 13 có kiểu gen Aa tạo số alen 0,5A:0,5a Người số có kiểu gen AA, tạo giao tử có tần số alen 1A:0a Người số 10 có kiểu gen Aa tạo số alen 0,5A:0,5a 1+ 0,5 Tần số alen mà người số 14 tạo A= ( 1−0.0,5 ) = , a=1/4 Xác suất sinh đứa bị bệnh thứ của cặp vợ chồng hệ thứ 1 III là: x = Xét di truyền bệnh 2: Người số 13 có kiểu gen Bb tạo số alen 0,5B:0,5b Người số14 có kiểu gen Bb tạo số alen 0,5B:0,5b Xác suất sinh đứa bị bệnh thứ của cặp vợ chồng hệ thứ III 1 là: x = Trang 10 download by : skknchat@gmail.com Xét di truyền đồng thời hai tính trạng, xác suất để người cặp vợ 1 chồng hệ thứ III bị hai bệnh x = 32 Đáp án:B Ví dụ 2: [6] Ở người, gen quy định dạng tóc nằm nhiễm sắc thể thường có alen, alen A quy định tóc quăn trội hồn tồn so với alen a quy định tóc thẳng Bệnh mù màu đỏ - xanh lục alen lặn b nằm vùng không tương đồng nhiễm sắc thể giới tính X quy định, alen trội B quy định mắt nhìn màu bình thường Cho sơ đồ phả hệ sau I II III 10 ? 11 12 Quy ước : Nam tóc quăn khơng bị mù màu : Nữ tóc quăn khơng bị mù màu : Nam tóc thẳng bị mù màu Biết không phát sinh đột biến tất cá thể phả hệ Cặp vợ chồng phả hệ sinh con, xác suất đứa cịn đầu lịng khơng mang alen lặn hai gen A 4/9 B 1/6 C 1/8 D 1/3 Cách giải: Xét di truyền riêng rẽ tính trạng *Xét tính trạng hình dạng tóc: - Do III9 III12 tóc thẳng có kiểu gen (aa) nên cặp vợ chồng III10 – III11 q 0,5 1 có KG( A-)khi giảm phân tạo giao tử có tần số a¿ 1+ q = 1+ 0,5 = ; A =1− = AA - Tổ hợp giao tử cặp vợ chồng III 10 – III11 đời có (khơng mang alen lặn) * Xét bệnh mù màu đỏ – xanh lục: - KG người chồng (III10) XBY, tạo giao tử có tần số alen ( XB =1/2; Y=1/2), Do người mẹ II7 mang alen lặn nên kiểu người vợ III 11 (XBX-) với tần số alen ( XB: Xb ) - Tổ hợp di truyền giao tử (III10 III11) ta được: 3 B B B X X + X Y = (Kiểu gen không mang alen lặn) Trang 11 download by : skknchat@gmail.com Xét di truyền đồng thời hai tính trạng, xác suất để cặp vợ chồng sinh đầu lịng khơng mang alen lặn tính trạng là: x = Đáp án: D Ví dụ 3:[7] Ở người, alen A quy định da bình thường trội hồn toàn so với alen a quy định da bạch tạng Bệnh máu khó đơng alen lặn b nằm vùng khơng tương đồng nhiễm sắc thể giới tính X,2 alen B quy định máu bình thường Cho sơ đồ phả hệ I II III ? Biết bố người đàn ông hệ thứ ba không mang alen gây bệnh, không phát sinh đột biến tất cá thể phả hệ Cặp vợ chồng III III sinh người đầu lịng khơng bị bệnh Xác suất để người đầu lịng khơng mang alen bệnh A 42,8% B 41,7% C 71,4% D 50,4% Cách giải Xét di truyền riêng tính trạng * Xét di truyền tính trạng bệnh bạch tạng - Vì người II.2, bị bệnh nên bố I.1 mẹ I.2 chắn có kiểu gen Aa, nên q 0,5 1 II.4 có kiểu gen ( A-) tạo giao tử có tần số alen a¿ 1+ q = 1+ 0,5 = ; A =1− = - Bố người đàn ông II.5 không mang alen bệnh nên có KG : AA tạo giao tử có tần số alen (A=1;a=0 ) - Người đàn ông III.2: giảm phân tạo giao tử với tần số alen A= 1+ p 1+ p2 = =5 /6, tần số alen a là: a=1-5/6=1/6 2(1−q q 2) 2(1+0 ) - Tính tương tự người III.3 tạo giao tử có tần số alen : A= 2/3; a=1/3 - Tổ hợp giao tử III.2 III.3 : ( A= 5/6; a=1/6)x ( A= 2/3; a=1/3) cho đời có tỉ lệ kiểu gen : AA : Aa: aa Trang 12 download by : skknchat@gmail.com Do biết đứa sinh không bị bệnh bạch tạng, nên xác suất đứa 10 không mang gen gây bệnh 17 *Xét di truyền tính trạng máu khó đơng - Người đàn ơng II.6 khơng bị bệnh có kiểu gen XBY, tạo giao tử có tần số alen : (XB =1/2; Y= 1/2 ) - I.4 bị bệnh có kiểu gen X bY nên II.7 có kiểu gen XBXb , tạo giao tử có tần số alen : ( XB =1/2; Xb = 1/2) - Tổ hợp giao tử II.6 II.7 : (XB =1/2; Y= 1/2 )x ( XB =1/2; Xb = 1/2) cho III.3 bình thường có kiểu gen ( X BX- ) với tỉ lệ ( XBXB: XBXb), tạo giao tử có tần số alen (XB =3/4; Xb = 1/4) - Xét III.2 có kiểu gen (XBY) , tạo giao tử có tần số alen ( XB =1/2; Y= 1/2 ) - Tổ hợp giao tử III.2 III.3 : ( X B =1/2; Y= 1/2 )x(XB =3/4; Xb = 1/4) cho đời có tỉ lệ KG ( XBXB : XBY : XBXb : XbY ) Do biết đứa sinh không bị bệnh máu khó đơng, nên xác suất đứa không mang gen gây bệnh Tổ hợp di truyền đồng thời hai bệnh, suy xác suất để người đầu lịng khơng mang alen bệnh : x = = 50,4% Đáp án: D c Bài tập vận dụng Bài tập [7] Cho sơ đồ phả hệ mô tả di truyền bệnh người hai alen gen quy định, alen trội trội hoàn toàn I : Nữ bình thường : Nam bình thường II : Nữ bị bệnh : Nam bị bệnh III Biết không xảy đột biến bố người đàn ông hệ thứ III không mang alen gây bệnh Xác suất người đầu lòng cặp vợ chồng hệ thứ III không bị bệnh A 17/18 B 31/32 C 3/4 D 8/9 Cách giải Trang 13 download by : skknchat@gmail.com - Do II5 II6 bình thường sinh gái III4 bị bênh nên tính trạng bệnh tính trạng lặn,gen quy định tính trạng bệnh nằm NST thường - Quy ước gen : A : Bình thường ; a : bị bệnh - Con II1 bị bệnh có kiểu gen ( aa ) nên I1 I2 có kiểu gen dị hợp, suy 0,5 gái II3 có kiểu gen (A-) có tần số alen a= 1+ 0.5 =1/3, A=1-1/3=2/3 - Bố người đàn ông hệ III khơng mang alen gây bệnh có kiểu gen AA tạo giao tử có tần số alen A=1; a=0 - III2 tạo giao tử có tần số alen A= =5/6 ; a = 1-5/6=1/6 2(1− 0) 1+ - Biện luận tương tự với cặp vợ chồng hệ II đề có kiểu gen Aa, suy 0,5 III3 tạo giao tử có tần số alen a= 1+ 0.5 =1/3, A=1-1/3 =2/3 - Muốn tìm xác suất người đầu lịng cặp vợ chồng hệ thứ III không bị bệnh tìm xác xuất đối, tức tìm xác suất người đầu lòng 1 cặp vợ chồng bị bệnh là: = 18 Vậy xác suất người đầu lòng cặp vợ chồng hệ thứ III không bị bệnh là: 1-1/18=17/18 Đáp án: A Bài tập 2.[6] Ở quần thể người, bệnh M hai alen quy định Một cặp vợ chồng: Hùng bị bệnh M cịn Hương khơng bị bệnh M, sinh gái Hoa không bị bệnh M hoa kết hôn với Hà không bị bệnh M đến từ quần thể khác trạng thái cân di truyền có tần số alen gây bệnh M 1/10, sinh gái Hiền không bị bệnh M Cặp vợ chồng khác Thành Thuỷ không bị bệnh M, sinh gái Thương bị bệnh M, trai Thắng không bị bệnh M Thắng Hiền kết hôn với sinh gái Huyền không bị bệnh M Biết không xảy đột biến tất gia đình Dựa vào thơng tin trên, cho biết dự đốn sau, có dự đoán đúng? (1) Xác suất để Huyền mang alen gây bệnh 53/115 (2) Xác suất sinh thứ trai không bị bệnh M Thắng Hiền 115/252 (3) Có thể biết xác kiểu gen người gia đình (4) Xác suất để Hà mang gen gây bệnh 5/11 A.4 B.3 C.2 D.1 Cách giải Hùng Thành Thuỷ Hương Hoa Trang 14 Hà Nam, nữ không bị bệnh M Nam, nữ bị bệnh M downloadThắng by : skknchat@gmail.com Hiền Thương Huyền - Lập phả hệ Qua phả hệ lập ta thấy: Thương bị bệnh, Thành Thuỷ không bị bệnh M nên bị bệnh tính trạng lặn, cịn khơng bị bệnh tính trạng trội, gen quy định tính trạng nằm NST thường Quy ước: A Không bị bệnh M, a bị bệnh M Mà Thương bị bệnh M(có kiểu gen aa) nên Thành thuỷ có kiểu gen Aa Hùng bị bệnh M(có kiểu gen aa) nên Hoa có kiểu gen Aa Vậy biết xác kiểu gen người gia đình dự đốn - Thắng giảm phân cho giao tử có tần số alen là: 0,5 a= 1+ 0.5 =1/3, A=1-1/3=2/3 - Hà giảm phân cho giao tử có tần số alen là: 0,1 a= 1+ 0.1 =1/11, A=1-1/11=10/11 2.0,1.0,9 Suy xác suất để Hà mang gen gây bệnh 1−0,01 =2/11 dự đoán chưa -Hoa có kiểu gen Aa giảm phân cho giao tử có tần số alen là: A=a=1/2 10 + 11 - Hiền giảm phân cho giao tử có tần số alen A= =31/42, 1 2(1− ) 11 a=11/42 Tổ hợp giao tử từ Hiền với Thắng ta có tỷ lệ kiểu gen là: (2/3 A: 1/3a)(31/42A:11/42a)=31/63AA:53/126Aa:11/126aa Suy xác suất để Huyền mang alen gây bệnh 53/115 dự đoán - Xác suất sinh thứ trai không bị bệnh M Thắng Hiền là: 31 53 + =¿ 115/252 dự đoán 63 126 ( ) Đáp án: A Bài tập 3.[7] Ở người, dạng tóc tính trạng đơn gen qui định hai alen nằm nhiễm sắc thể thường Cho sơ đồ phả hệ sau Trang 15 download by : skknchat@gmail.com I Nam tóc xoăn Nữ tóc xoăn II Nam tóc thẳng Nữ tóc thẳng III Biết khơng có đột biến xảy Xác suất để cặp vợ chồng hệ thứ III sơ đồ phả hệ sinh đầu lòng mang kiểu gen dị hợp A 43,33% B 44,44% C 50% D 71,43% Cách giải - Bố I.4 mẹ I.3 tóc xoăn sinh II.4 tóc thẳng suy tính trạng tóc thẳng tính trạng lặn - Theo giả thiết gen quy định nằm NST thường nên quy ước : A : tóc quăn ; a : tóc thẳng - Con III.1, III.4 tóc thẳng có kiểu gen (aa) nên kiểu gen II.2 II.3, II.5 II.6 dị hợp, III.2 III.4 giảm phân tạo giao tử có tần số alen a= 0,5 =1/3, A=1-1/3=2/3 1+ 0.5 - Tổ hợp giao tử III.2 III.3 : ( A=2/3; a=1/3) x ( A=2/3; a=1/3) cho đời có tỉ lệ kiểu gen dị hợp ( Aa) = = 44,44% Đáp án: B Bài tập 4.[7] Ở người, bệnh bệch tạng alen lặn a nằm NST thường quy định, alen trội A quy định da bình thường Hà Lan có bố khơng mang gen gây bệnh, mẹ bị bệnh họ lấy chồng bình thường bố chồng họ bị bệnh Lan sinh trai, Hà sinh gái bình thường Khi họ lớn lên lại kết hôn với Xác suất cặp vợ chồng sinh hai đứa bình thường bao nhiêu? A 64/81 B.29/36 C.8/9 D.7/36 Cách giải - Lập phả hệ Nam, nữ không bị bệnh bệch tạng Lan Nam, nữ bị bệnh bệch tạng Hà Trang 16 download by : skknchat@gmail.com Qua pha hệ ta thấy Hà, chồng Hà, Lan Chồng Lan có kiểu gen dị hợp, nên Lan, Hà giảm phân hình thành giao tử có tần số 0,5 alen a là: a= 1+ 0,5 =1/ 3, A= 1-1/3=2/3 1 Xác suất cặp vợ chồng sinh đứa bị bệnh = Xác suất cặp vợ chồng sinh đứa không bị bệnh là: 1-1/9=8/9 8 64 Xác suất cặp vợ chồng sinh hai đứa bình thường = 81 Đáp án: A Bài tập 5.[7] Sơ đồ phả hệ mô tả bệnh di truyền người do1 hai alen quy định 12 13 10 14 Nam, nữ không bị bệnh Nam, nữ bị bệnh 11 15 Cho biết không phát sinh đột biến Theo lý thuyết, phát biểu sau với phả hệ này? (1) Có thể xác định xác kiểu gen 10 (2) Người số 10 người số 13 chắn có kiều gen giống (3) Người số chắn có kiểu gen đồng hợp tử (4) Xác suất sinh bị bệnh cặp vợ chồng 13 -14 1/10 (5) Xác suất sinh không mang gen gây bệnh cặp vợ chồng 13 -14 7/15 A.2 B.3 C.4 D.5 Cách giải Do 12 bị bệnh, mà không bị bệnh nên tính trạng bị bệnh tính trạng lặn, gen quy định tính trạng nằm NST thường Quy ước: A Không bị bệnh, a bị bệnh Vậy 6, có kiểu gen Aa (Tần số A=a=0,5), suy tần số alen 0,5 10 tạo trình phát sinh giao tử là: a= 1+ 0.5 =1/3 , A= 2/3 (Vậy kết luận không đúng) Trang 17 download by : skknchat@gmail.com 0,5+ Tần số alen 14 tạo trình phát sinh giao tử là: A= 2(1−0,5 ) =7/10 A=1-7/10=3/10 0,5 Tần số alen 13 tạo trình phát sinh giao tử là: a= 1+ 0.5 =1/ , A= 2/3 Tổ hợp tần số alen tạo từ 13 14 ta có (7/10A:3/10a)(2/3A:1/3a) Suy ra: Xác suất sinh bị bệnh cặp vợ chồng 13 -14 là: 10 x =1/10.( kết luận đúng) Xác suất sinh không mang gen gây bệnh cặp vợ chồng 13 -14 là: x = 7/15 ( kết luận đúng) 10 Mặc dù 13 10 giảm phân sinh tần số alen 2/3A, 1/3 a khơng thể chắn có kiều gen giống ( kết luận sai) Dựa vào phả hệ ta củng kết luận kết luận khơng Vậy có hai kết luận Đáp án: A Bài tập [6] Ở người, gen quy định dạng tóc nằm nhiễm sắc thể thường có alen, alen A quy định tóc quăn trội hoàn toàn so với alen a quy định tóc thẳng Bệnh mù màu đỏ - xanh lục alen lặn b nằm vùng không tương đồng nhiễm sắc thể giới tính X quy định, alen trội B quy định mắt nhìn màu bình thường Cho sơ đồ phả hệ sau I II III 10 ? 11 12 Quy ước : Nam tóc quăn khơng bị mù màu : Nữ tóc quăn khơng bị mù màu : Nam tóc thẳng bị mù màu Biết không phát sinh đột biến tất cá thể phả hệ Cặp vợ chồng phả hệ sinh con, xác suất đứa đầu lịng khơng mang alen lặn hai gen A 4/9 B 1/6 C 1/8 D 1/3 Cách giải: Xét di truyền riêng rẽ tính trạng Trang 18 download by : skknchat@gmail.com *Xét tính trạng hình dạng tóc: - Do người nam III (phía người chồng) III12 (phía người vợ) tóc thẳng có kiểu gen aa nên cặp vợ chồng II5 – II6 có kiểu gen Aa Vậy III10, III11 0,5 tạo giao tử có tần số a= 1+ 0,5 =1/ 3,A=2/3 - Tổ hợp giao tử cặp vợ chồng III 10 – III11 2 x =¿ đời 3 AA (không mang alen lặn) * Xét bệnh mù màu đỏ – xanh lục: - Kiểu gen người chồng (III 10) XBY, tạo giao tử có tần số alen ( X B =1/2; Y=1/2), - Do người mẹ II7 mang alen lặn nên kiểu gen người vợ III 11 (XBX-) với tần số alen ( XB: Xb ) - Tổ hợp di truyền giao tử (III 10 III11): ( XB: Xb ) ( XB: Xb ) 3 B B B ta X X + X Y = (kiểu gen không mang alen lặn) Xét di truyền đồng thời hai tính trạng, xác suất để cặp vợ chồng sinh đầu lịng khơng mang alen lặn tính trạng là: x = Đáp án: D d Bài tập tự giải Bài tập 1.[7] Sơ đồ phả hệ cho biết bệnh người hai alen gen quy định Cặp vợ chồng (1) (2) hệ thứ II mong muốn sinh hai người có trai, gái không bị bệnh Cho khơng có đột biến xảy ra, khả để họ thực mong muốn bao nhiêu? A 5,56% B 12,50% C 8,33% D 3,13% Trang 19 download by : skknchat@gmail.com Đáp án : C Bài tập 2:[4] Cho sơ đồ phả hệ sau: 1 2 Bệnh P quy định gen trội (P) nằm NST thường; bệnh Q quy định gen lặn (q) nằm nhiễm sắc thể giới tính X, khơng có alen tương ứng Y Biết khơng có đột biến xảy Xác suất để cặp vợ chồng hệ thứ III sơ đồ phả hệ sinh đầu lòng trai mắc hai bệnh P, Q A 6,25% B 3,125% C 12,5% D 25% Đáp án: A Bài tập 3:[3] Phả hệ mô tả hai bệnh di truyền độc lập với nhau, bệnh gen quy định Bình thường Mắc bệnh 13 14 15 10 11 12 16 Mắc bệnh Xác suất để đứa cặp vợ chồng số 14-15 bị bệnh bao nhiêu? Đáp án: 28% Bài tập 4:[5] Ở người, bệnh điếc bẩm sinh gen lặn nằm NST thường quy định, bệnh mù màu gen lặn nằm NST giới tính X Ở cặp vợ chồng, bên phía người vợ có bố anh trai bị bệnh mù màu, có bà ngoại mẹ bị điếc bẩm sinh Bên phía người chồng có em gái bị điếc bẩm sinh Những người khác gia đình không bị hai bệnh a Cặp vợ chồng sinh đứa con, xác suất để đứa không bị hai bệnh bao nhiêu? Trang 20 download by : skknchat@gmail.com b Nếu cặp vợ chồng dự định sinh đứa Xác suất đứa có đứa bị bệnh cịn đứa bình thường bao nhiêu? Đáp án: a.5/8 b.375/1024 Hiệu đạt Sau tổ chức giảng dạy nhận thấy: - Đa số học sinh nắm phương pháp giải biết vận dụng tốt phương pháp vào việc giải toán phả hệ - Các học sinh hứng thú làm tập phả hệ, khơng cịn tình trạng e ngại gặp tập dạng - Kỹ giải tập trắc nghiệm khách quan học sinh cải thiện đáng kể, đảm bảo độ xác nhanh - Làm tài liệu tham khảo cho đồng nghiệp ôn thi THPT Quốc gia luyện thi học sinh giỏi cấp tỉnh KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ Kết luận Trang 21 download by : skknchat@gmail.com Sau hồn thành xong đề tài tơi nhận thấy góp phần giúp cho em thấy hứng thú học tập tính xác suất phả hệ, dễ dàng giải tập phả hệ, tiết kiệm thời gian làm SKKN đề cập tới phần kiến thức dạng tập tính xác suất phả hệ nói chung, đặc biệt dừng lại góc độ giải nhanh trường hợp gen quy định tính trạng nằm NST thường Tiện ích mà SKKN mang lại giúp học sinh học có cách giải dễ hiểu, dễ áp dụng làm Người viết mong nhận ý kiến đóng góp chân thành đồng nghiệp Kiến nghị Đối với giáo viên phải cần không ngừng học hỏi, học lúc, nơi, ln ln tìm tịi sáng tạo nhằm nâng cao trình độ chun mơn nghiệp vụ mình, đúc rút kinh nghiệm giảng dạy hay nhằm phát huy hiệu dạy học Ngoài ra, giáo viên phải biết vận dụng sáng tạo, linh hoạt, hợp lý trình dạy học cho phù hợp với lớp, học sinh, làm để phát huy tính tích cực, tự giác em để chất lượng giáo dục ngày nâng cao Bản thân nhận thấy, tập tính xác suất tính trạng gen nằm nhiễm sắc thể giới tính khơng phải xác định tần số alen qua q nhiều hệ Nhưng thân Tôi tiếp tục nghiên cứu để có cách tính nhanh hơn, củng mong đồng nghiệp có ý kiến đóng góp để mong muốn Tơi nhanh trở thành thực XÁC NHẬN CỦA THỦ TRƯỞNG ĐƠN VỊ Thanh Hóa, ngày 25 tháng năm 2017 Tôi xin cam đoan Đây Sáng kiến kinh nghiệm thân, không chép Người viết Vũ Văn Thành Lê Chí Tuyên Trang 22 download by : skknchat@gmail.com TÀI LIỆU THAM KHẢO [1].Vũ Văn Vụ-Sách giáo khoa sinh học lớp 12-NXB giáo dục [2] Đoàn Huỳnh-Sách giáo khoa đại số giải tích lớp 11-NXB giáo dục [3].Phan Khắc Nghệ-Phương pháp giải toán xác suất sinh học-NXB đại học quốc gia Hà Nội [4] Phan Khắc Nam-Cẩm nang luyện thi đại học sinh học- NXB đại học quốc gia Hà Nội [5].Phan Khắc Nghệ-Bồi dưỡng học sinh giỏi sinh học- NXB đại học quốc gia Hà Nội [6] Đề thi tuyển sinh đại học, THPT quốc gia qua năm [7] Tham khảo số tài liệu mạng internet Nguồn: http:// violet.vn Trang 23 download by : skknchat@gmail.com DANH MỤC CÁC ĐỀ TÀI SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM ĐÃ ĐƯỢC HỘI ĐỒNG ĐÁNH GIÁ XẾP LOẠI CẤP PHÒNG GD&ĐT, CẤP SỞ GD&ĐT VÀ CÁC CẤP CAO HƠN XẾP LOẠI TỪ C TRỞ LÊN Họ tên tác giả: Lê Chí Tun Chức vụ đơn vị cơng tác: Giáo viên, Trường THCS&THPT Thống Nhất, Yên Định TT Tên đề tài SKKN Cấp đánh giá xếp loại (Phòng, Sở, Tỉnh ) Kết đánh giá xếp loại (A, B, C) Năm học đánh giá xếp loại Phân dạng phương pháp giải nhanh tập xác định số kiểu gen quần thể-chương trình sinh học 12 Sở GD ĐT Thanh Hoá B 2013-2014 Trang 24 download by : skknchat@gmail.com ... tài nhằm giúp học sinh thuận tiện việc tiếp thu học có phương pháp giải nhanh, xác dạng tập tính xác suất phả hệ Tìm khó khăn mà học sinh thường gặp phải giải dạng tập tính xác suất phả hệ, qua... giải tập tính xác suất phả hệ a Phương pháp giải tập tính xác suất phả hệ tính trạng - Xác định gen quy định tính trội - lặn dấu hiệu sau: Trong phả hệ cặp bố mẹ có kiểu hình giống sinh có kiểu... tác nhanh giải tập tính xác suất di truyền phả hệ, mạnh dạn đề xuất sáng kiến qua kinh nghiệm thực tế giảng dạy thân:? ?Phương pháp giúp học sinh giải nhanh tập tính xác suất phả hệ? ?? Mục đích nghiên