(SKKN mới NHẤT) SKKN phương pháp xác định kiểu gen trong quần thể

Phần 1: MỞ ĐẦU 1.1 Lí chọn đề tài Trong thời gian gần đây, đề thi THPT Quốc gia ta thấy tập dạng xác định số kiểu gen quần thể Ví dụ như: * Trong đề thi đại học năm 2011, môn Sinh, khối B, mã đề 469: Câu 10: Trong quần thể lồi thú, xét hai lơcut: lơcut có alen A1, A2 A3; lơcut hai có alen B b Cả hai lôcut nằm đoạn không tương đồng nhiễm sắc thể giới tính X alen hai lơcut liên kết khơng hồn tồn Biết khơng xảy đột biến, tính theo lí thuyết, số kiểu gen tối đa hai lôcut quần thể A 18 B 27 C 36 D 30 * Trong đề thi đại học năm 2012, môn sinh, khối B, mã đề 279: Câu 13: Trong quần thể loài sinh vật lưỡng bội Xét loocut có alen nằm vùng tương đồng NST giới tính X Y Biết không xảy đột biến, theo lý thuyết, số loại kiểu gen tối đa loocut quần thể là: A 15 B C D 12 Tuy nhiên, sách giáo khoa Sinh học lớp 12 - khơng đề cập đến phương pháp xác định số loại kiểu gen quần thể Sách giáo khoa Sinh học lớp 12 - nâng cao, trang 84 (bài 21: Trạng thái cân quần thể giao phối ngẫu nhiên), nêu cơng thức tính số loại kiểu gen quần thể r(r+1)/2, lại không chứng minh không lưu ý gen xét nằm nhiễm sắc thể (NST) thường Mà biết gen nằm NST thường NST giới tính, liên kết phân li độc lập Do đó, phải xét nhiều trường hợp khác Hiện tại, diễn đàn sinh học có nhiều câu hỏi, tập học sinh trao đổi có số viết hướng dẫn cách xác định số loại kiểu gen quần thể, nhiên giải cho tập cụ thể trường hợp nhỏ mà chưa đầy đủ, khái qt tơi chưa tìm thấy tài liệu hay sách thống viết cụ thể phương pháp giải cho dạng tập Do đó, tơi chọn đề tài ”Phương pháp xác định số loại kiểu gen quần thể” nhằm hệ thống khái quát hóa phương pháp xác định số loại kiểu gen quần thể, từ giúp học sinh giải dạng tập có liên quan cách dễ dàng, đặc biệt việc ơn tập chuẩn bị cho kì thi lớn thi đại học cao đẳng 1.2 Mục đích nghiên cứu: - Giúp em nắm vững lí thuyết phần di truyền học quần thể Từ hình thành cho học sinh phương pháp để giải tốn liên quan kì thi - Giúp em chọn nhanh phương án câu hỏi trắc nghiệm - Dạng toán sử dụng ôn thi GV dạy giỏi, ôn thi THPT QG download by : skknchat@gmail.com 1.3 Đối tượng phạm vi nghiên cứu: - Học sinh lớp 12A1 trực tiếp đứng lớp lớp 12 A2 cô Cầm Thị Oanh, Trường THPT Thường Xuân 1.4 Phương pháp nghiên cứu: Trong trình nghiên cứu sử dụng phương pháp sau: Phương pháp quan sát: Quan sát hoạt động học tập học sinh Phương pháp điều tra: Sử dụng câu hỏi kiểm tra kết học tập học sinh 3.Phương pháp thống kê: Thống kê kết kiểm tra học sinh 1.5 Thời gian thực hiện: Năm học 2018 – 2019 Phần NỘI DUNG CỦA SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM 2.1 CƠ SỞ LÍ LUẬN: Các đề thi THPT Quốc gia năm gần cho thấy xu hướng ngày khó hơn, địi hỏi học sinh phải có kiến thức phải sâu rộng có khả vận dụng kiến thức để giải tình Một xu hướng phổ biến học sinh thường ngại học, việc giảng dạy mơn Sinh học cho em địi hỏi phải có dạng tập nâng cao mở rộng phải dễ áp dụng nhằm giúp em thuận lợi việc ôn tập luyện thi môn sinh vừa tạo thêm hứng thú cho học sinh giải tập, đặc biệt tập quần thể 2.2 CƠ SỞ THỰC TIỄN Quá trình giảng dạy thân tổ chun mơn trường thấy khó khăn việc giải tập sinh học học sinh, ôn thi tốt nghiệp luyện thi đại học ,cao đẳng khối B Nhằm khắc phục phần khó khăn việc giải tập học sinh, dựa hiểu biết cách viết kiểu gen quy luật di truyền trường hợp đặc biệt đơn giản trường hợp locut gen gồm alen (A, a) nằm NST thường, sáng kiến kinh nghiệm “Phương pháp xác định số loại kiểu gen quần thể” trình bày cách hệ thống cách xác định số loại kiểu gen nhiều trường hợp khác Đó trường hợp locut gen NST thường hay NST giới tính trường hợp hai hay nhiều locut gen NST hay NST khác Sau phương pháp tập vận dụng có lời giải chi tiết giúp học sinh dễ dàng kiểm tra lại kiến thức nắm bắt download by : skknchat@gmail.com 2.3 THỰC TRẠNG CỦA ĐỀ TÀI: - Nội dung kiến thức kì thi chủ yếu tập trung vào khối 12 nên gặp nhiều khó khăn cho giáo viên dạy ôn tập nên học sinh thường quan tâm học đến mơn sinh học mơn tự nhiên khác - Chương trình sinh học khối 12 nặng, lý thuyết nhiều khó nhớ, thời gian phân bố cho tiết tập ơn tập nên khó cho học sinh làm tập vận dụng cuối cuối chương - Nhiều em trường gia đình chủ yếu làm nơng nghiệp, quan tâm tới việc học tập em mình, mong em học để lấy tốt nghiệp THPT mà không định hướng cho em mục tiêu khác giáo viên gặp nhiều khó khăn q trình giảng dạy - Các em chủ yếu tập trung học mơn Tốn, Lý, Hóa cịn mơn Sinh học học để đối phó lấy điểm miệng, điểm kiểm tra, em thi tổ hợp mơn Tốn, Lí, Hóa học thêm mơn Sinh học để thi nên học sinh tham gia học, hiệu học không cao - Điểm thi xét vào trường ĐH mà sau em có hội tìm việc làm thu nhập ổn định tương đối cao 2.4 GIẢI PHÁP VÀ TỔ CHỨC THỰC HIỆN: Nội dung đề tài trình bày theo kiểu quy nạp, hướng dẫn chi tiết cách viết số loại kiểu gen trường hợp locut gen có alen (đơn giản nhất) sau khái qt thành cơng thức tính số loại kiểu gen trường hợp locut gen có nhiều alen sau xét tiếp trường hợp nhiều locut gen mà locut có nhiều alen Các trường hợp xét là: - Một locut gen nằm nhiễm sắc thể thường - Một locut gen nằm nhiễm sắc thể giới tính + Một locut gen nằm nhiễm sắc thể giới tính X khơng có alen tương ứng Y + Một locut gen nằm nhiễm sắc thể giới tính X có alen tương ứng y + Một locut gen nằm nhiễm sắc thể giới tính Y khơng có alen tương ứng X + Một locut gen nằm nhiễm sắc thể giới tính X lồi có chế xác định giới tính XX/XO - Hai locut gen nằm cặp nhiễm sắc thể thường - Hai locut gen nằm cặp nhiễm sắc thể giới tính X khơng có alen tương ứng Y - Hai nhiều locut gen nằm cặp nhiễm sắc thể tương đồng khác download by : skknchat@gmail.com 2.4.1 MỘT LOCUT GEN NẰM TRÊN NHIỄM SẮC THỂ THƯỜNG 2.4.1.1 Phương pháp a) Gen có alen A, a Số loại kiểu gen đồng hợp = Đó kiểu gen AA aa  Số loại kiểu gen dị hợp = Đó kiểu gen Aa  Tổng số loại kiểu gen = Đó kiểu gen AA, aa Aa  b) Gen có alen A, a, a1 Số loại kiểu gen đồng hợp = Đó kiểu gen AA, aa, a1a1  Số loại kiểu gen dị hợp = Đó kiểu gen Aa, Aa1, aa1  Tổng số loại kiểu gen = Đó kiểu gen AA, aa, a1a1, Aa, Aa1, aa1  c) Gen có r alen Từ trường hợp cụ thể ta suy dễ dàng: Số loại kiểu gen đồng hợp số alen gen = r    Số loại kiểu gen dị hợp số tổ hợp chập từ r alen: Cr2 = = Tổng số loại kiểu gen tổng số loại kiểu gen đồng hợp số loại kiểu gen dị hợp: =r+ = 2.4.1.2 Bài tập vận dụng Bài Nhóm máu A, B, O người alen IA, IB , IO quy định Trong IA IB đồng trội trội hoàn toàn so với IO Hãy xác định quần thể: a) Số loại kiểu gen đồng hợp? b) Số loại kiểu gen dị hợp? c) Tổng số loại kiểu gen tối đa? Giải: a) Số loại kiểu gen đồng hợp = số alen = Đó kiểu gen: IAIA; IBIB; IOIO b) Số loại kiểu gen dị hợp: = C2r = = = Đó kiểu gen: IAIB; IBIO; IAIO c) Tổng số loại kiểu gen = số loại kiểu gen đồng hợp + số loại kiểu gen dị hợp = 3+3 = = =6 Bài Một gen có alen A> a> a 1> a2 nằm NST thường Hãy xác định quần thể: a) Số loại kiểu gen đồng hợp? b) Số loại kiểu gen dị hợp? c) Tổng số loại kiểu gen? Giải: a) Số loại kiểu gen đồng hợp = số alen = 4 download by : skknchat@gmail.com Đó kiểu gen: AA; aa; a1a1; a2a2 b) Số loại kiểu gen dị hợp = C2r = = = Đó kiểu gen: Aa; Aa1; Aa2; aa1; aa2; a1a2 c) Tổng số loại kiểu gen = Số loại kiểu gen đồng hợp + Số loại kiểu gen dị hợp = + =10 = = 10 2.4.2 MỘT LOCUT GEN NẰM TRÊN NHIỄM SẮC THỂ GIỚI TÍNH 2.4.2.1 Một locut gen nằm nhiễm sắc thể giới tính X khơng có alen tương ứng Y a, Phương pháp + Gen có alen A, a * Ở giới XX: Số loại kiểu gen đồng hợp = Đó kiểu gen XAXA XaXa  Số loại kiểu gen dị hợp = Đó kiểu gen XAXa  Tổng số loại kiểu gen = Đó kiểu gen XAXA, XaXa XAXa  * Ở giới XY: Số loại kiểu gen = Đó kiểu gen XAY XaY * Xét chung giới: Tổng số loại kiểu gen = số loại kiểu gen giới XX + số loại kiểu gen giới XY = 2+3 = Đó kiểu gen XAXA; XaXa; XAXa; XAY XaY + Gen có r alen Từ trường hợp (a) ta dễ thấy rằng: * Ở giới XX: Cách xác định số kiểu gen tương tự trường hợp locut gen nằm NST thường, cụ thể sau: Số loại kiểu gen đồng hợp số alen gen = r   Số loại kiểu gen dị hợp = C2r =  Tổng số loại kiểu gen = * Ở giới XY: Số loại kiểu gen = r * Xét chung giới: Tổng số loại kiểu gen = số loại kiểu gen giới XX + số loại kiểu gen giới XY =r+ b Bài tập vận dụng Bài Ở lồi trùng ( ♂ XX; ♀ XY) Một gen có alen A> a> a1> a2 nằm NST giới tính X khơng có alen tương ứng Y Hãy xác định quần thể: download by : skknchat@gmail.com a) Số loại kiểu gen đồng hợp giới đực? b) Tổng số loại kiểu gen quần thể? Giải: a) Số loại kiểu gen đồng hợp giới đực: Giới đực có cặp NST giới tính XX, locut gen nằm NST giới tính X khơng có alen tương ứng Y  số loại kiểu gen đồng hợp = số alen gen =4 b) Tổng số loại kiểu gen quần thể: = Số loại kiểu gen giới XX + số loại kiểu gen giới XY = +r= + = 14 (kiểu gen) Bài Ở lồi trùng (♀ XX; ♂ XY) Một gen có alen nằm NST giới tính X khơng có alen tương ứng Y Hãy xác định quần thể: a) Số loại kiểu gen đồng hợp số loại kiểu gen dị hợp giới cái? b) Số loại kiểu gen giới đực? c) Tổng số loại kiểu gen quần thể? Giải: a) Số loại kiểu gen đồng hợp số loại kiểu gen dị hợp giới cái: Giới có cặp NST giới tính XX, locut gen nằm NST giới tính X khơng có alen tương ứng Y  Số loại kiểu gen đồng hợp giới = số alen gen = số loại kiểu gen dị hợp giới = C2r = = = 10 b) Số loại kiểu gen giới đực: Giới đực có cặp NST giới tính XY  số loại kiểu gen giới đực = số alen gen = c) Tổng số loại kiểu gen quần thể: = số loại kiểu gen giới XX + số loại kiểu gen giới XY =r+ =5+ = 20 2.4.2.2 Một locut gen nằm nhiễm sắc thể giới tính X có alen tương ứng Y a Phương pháp + Gen có alen A, a * Ở giới XX: Số loại kiểu gen đồng hợp = Đó XAXA XaXa  Số loại kiểu gen dị hợp =1 Đó XAXa  Tổng số loại kiểu gen = Đó kiểu gen XAXA, XaXa XAXa  * Ở giới XY: Số loại kiểu gen đồng hợp = Đó XAYA XaYa  Số loại kiểu gen dị hợp = Đó XAYa, XaYA  Tổng số loại kiểu gen =4  * Xét chung giới:  download by : skknchat@gmail.com Tổng số loại kiểu gen = số loại kiểu gen giới XX + số kiểu gen giới XY = + = Đó kiểu gen XAXA, XaXa, XAXa, XAYA, XaYa , XAYa XaYA + Gen có r alen Từ trường hợp (a) ta có  Số loại kiểu gen giới XX =  Số loại kiểu gen giới XY =  Tổng số kiểu gen quần thể = = r2 + b Bài tập vận dụng Ở lồi trùng ( ♂ XX; ♀ XY) Một locut gen có alen M> m> m1 nằm NST giới tính X có alen tương ứng Y Hãy xác định a) Số loại kiểu gen giới cái? Đó kiểu gen nào? b) Tổng số loại kiểu gen quần thể? Giải: a.Số loại kiểu gen giới cái: Giới có cặp NST giới tính XY, locut gen nằm X có alen tương ứng Y  Số kiểu gen giới = 3x3= M M m m m1 m1 Đó kiểu gen: X Y ; X Y ;X Y ;XMYm;XMYm1;XmYm1;XmYM; Xm1YM; Xm1Ym b Tổng số loại kiểu gen quần thể = + = + = 15 2.4.2.3 Một locut gen nằm nhiễm sắc thể giới tính Y khơng có alen tương ứng X a Phương pháp + Gen có alen A, a Vì locut gen nằm nhiễm sắc thể giới tính Y khơng có alen tương ứng X, tính trạng biểu giới dị giao tử XY nên giới XY xác định kiểu gen số kiểu gen = Đó XYA XYa + Gen có r alen Số kiểu gen giới XY số alen = r b Bài tập vận dụng Bài Ở lồi trùng (♀XX; ♂ XY) Một locut gen có alen T, Ts, Tr, t nằm NST giới tính Y khơng có alen tương ứng X Hãy xác định kiểu gen quần thể? Giải: Vì locut gen nằm nhiễm sắc thể giới tính Y khơng có alen tương ứng X, tính trạng biểu giới dị giao tử XY nên giới XY xác định kiểu gen số kiểu gen số alen = Đó kiểu gen: XY T, XYTs, XYTr, XYt download by : skknchat@gmail.com Bài Ở lồi trùng (♂ XX; ♀ XY) Một locut gen có 10 alen nằm NST giới tính Y khơng có alen tương ứng X Hãy xác định kiểu gen quần thể? Giải: Chỉ giới XY xác định kiểu gen số kiểu gen số alen = 10 2.4.2.4.Một locut gen nằm nhiễm sắc thể giới tính X lồi có chế xác định giới tính XX/XO a Phương pháp + Gen có alen A, a * Ở giới XX: Số loại kiểu gen đồng hợp = Đó kiểu gen XAXA, XaXa  Số loại kiểu gen dị hợp = Đó XAXa  Tổng số loại kiểu gen = Đó kiểu gen XAXA, XaXa XAXa  * Ở giới XO: Tổng số loại kiểu gen = Đó kiểu gen XAO XaO  * Xét chung giới: Tổng số loại kiểu gen = số loại kiểu gen giới XX + số loại kiểu gen giới XY = 3+2 = Đó kiểu gen XAXA, XaXa, XAXa, XAO XaO +Gen có r alen Từ trường hợp (a) ta dễ thấy rằng: Cách tính số kiểu gen trường hợp locut gen nằm nhiễm sắc thể giới tính X lồi có chế xác định giới tính XX/XO giống y hệt trường hợp locut gen nằm nhiễm sắc thể giới tính X khơng có alen trương ứng Y Do vậy: * Ở giới XX: Số loại kiểu gen đồng hợp số alen gen = r   Số loại kiểu gen dị hợp = C2r =  Tổng số loại kiểu gen = * Ở giới XO: Số loại kiểu gen = r * Xét chung giới: Tổng số loại kiểu gen = số loại kiểu gen giới XX + số loại kiểu gen giới XO = +r b Bài tập vận dụng Bài Ở lồi trùng (♀ XO; ♂ XX) Xét locut gen có alen B, Bs, Br b nằm NST giới tính X Hãy xác định a) Số loại kiểu gen đồng hợp giới đực? b) Số loại kiểu gen quần thể? download by : skknchat@gmail.com Giải: a) Số loại kiểu gen đồng hợp giới đực: Giới đực có cặp NST giới tính XX  số loại kiểu gen đồng hợp số alen = b) Số loại kiểu gen quần thể: = Số loại kiểu gen giới XX + số loại kiểu gen giới XO = +r= + = 14 Bài Ở lồi trùng ( ♂ XO; ♀ XX) Xét locut gen có alen C, Cs, Cr, Ct c nằm NST giới tính X Hãy xác định a) Số loại kiểu gen giới đực? b) Số loại kiểu gen quần thể? Giải: a) Số loại kiểu gen giới đực: Giới đực có cặp NST giới tính XO  số loại kiểu gen số alen = Đó kiểu gen: XCO; XCsO; XCrO; XCtO; XcO b) Số loại kiểu gen quần thể: Giới XX có số loại kiểu gen = = = 15 Số loại kiểu gen quần thể = Số loại kiểu gen giới XO + số loại kiểu gen giới XX = 5+15 = 20 2.4.3.HAI LOCUT GEN CÙNG NẰM TRÊN MỘT CẶP NHIỄM SẮC THỂ THƯỜNG 2.4.3.1 Phương pháp + Mỗi locut có alen: locut I có alen(A, a), locut II có alen(B,b) Vì locut I II nằm cặp nhiễm sắc thể thường nên ta xem locut I II locut (ví dụ kí hiệu locut D), số alen locut D tích số số alen locut I locut II = 2 = Gọi D 1, D2, D3, D4 alen locut D D1 = AB, D2 = Ab, D3 = aB, D4 = ab Do vậy:  Số loại kiểu gen đồng hợp = số alen locut D = Đó kiểu gen: ; ; ;  Số loại kiểu gen dị hợp = số tổ hợp chập từ alen locut D: C 42 = =6 Đó kiểu gen: ; ; ; ; ;  Tổng số loại kiểu gen = số loại kiểu gen đồng hợp + số loại kiểu gen dị hợp = + = 10  Số loại kiểu gen dị hợp hai cặp alen: download by : skknchat@gmail.com Locut I có cặp gen dị hợp Aa, locut II có cặp dị hợp Bb  kiểu gen dị hợp hai cặp alen dị hợp chéo Trường hợp gen liên kết có xuất thêm kiểu gen Như có loại kiểu gen dị hợp cặp alen  Số loại kiểu gen dị hợp cặp alen: Là tổ hợp cặp gen dị hợp locut I với cặp gen đồng hợp locut II ngược lại Locut I có cặp gen dị hợp Aa, locut II có cặp gen đồng hợp BB bb  có loại kiểu gen ; Locut II có cặp gen dị hợp Bb, locut I có cặp gen đồng hợp AA aa  có loại kiểu gen ; Như có loại kiểu gen dị hợp cặp alen là: ; ; ; * Lưu ý: Số loại kiểu gen dị hợp cặp alen cịn tính: = số loại kiểu gen dị hợp – số loại kiểu gen dị hợp cặp alen = – = + Mỗi locut có nhiều alen: locut I có m alen, locut II có n alen Từ trường hợp (a) ta lý luận tương tự: Locut I II nằm cặp nhiễm sắc thể thường  ta xem locut I II locut ( ví dụ kí hiệu locut D), số alen locut D tích số số alen locut I locut II = m.n Do vậy:  Số loại kiểu gen đồng hợp = số alen locut D = m.n  Số loại kiểu gen dị hợp = số tổ hợp chập từ m.n alen locut D = C2mn  Tổng số loại kiểu gen = số kiểu gen đồng hợp + số kiểu gen dị hợp = m.n + C2mn  Số loại kiểu gen dị hợp hai cặp alen: Locut I có C2m cặp gen dị hợp, locut II có C2n cặp dị hợp  số loại kiểu gen dị hợp hai cặp alen = 2.C2m C2n (Lưu ý: nhân số kiểu gen dị hợp chéo số kiểu gen dị hợp đồng)  Số loại kiểu gen dị hợp cặp alen: Là kết hợp cặp gen dị hợp locut I với cặp gen đồng hợp locut II ngược lại Locut I có C2m cặp gen dị hợp, locut II có n cặp gen đồng hợp Locut II có C2n cặp gen dị hợp Bb, locut I có m cặp gen đồng hợp  số loại kiểu gen dị hợp cặp alen là: n.C2m + m.C2n * Lưu ý: Số loại kiểu gen dị hợp cặp alen cịn tính: 10 download by : skknchat@gmail.com = số kiểu gen dị hợp – số kiểu gen dị hợp cặp alen = C2mn - 2.C2m C2n 2.4.3.2 Bài tập vận dụng Bài Trên cặp NST thường xét locut gen Locut thứ có alen A a Locut thứ hai có alen B, B ’, b Hãy xác định số kiểu gen liệt kiểu gen đó? a) Số loại kiểu gen đồng hợp? b) Số loại kiểu gen dị hợp? c) Tổng số loại kiểu gen? d) Số loại kiểu gen dị hợp hai cặp alen? e) Số loại kiểu gen dị hợp cặp alen? Giải: Theo đề, locut I có m=2 alen (A, a) locut II có n=3 alen (B, B’,b) Có thể xem locut I II locut D với số alen m.n = 3.2 = Các alen locut D: D1 =AB, D2 =AB’, D3 =Ab, D4 =aB, D5 =aB’, D6 = ab a) Số loại kiểu gen đồng hợp = m.n = = Đó kiểu gen: ; ; ; ; b) Số loại kiểu gen dị hợp = C2mn = Đó kiểu gen: ; ; ; ; ; ; = 15 ; ; ; ; ; ; ; c) Tổng số loại kiểu gen = số loại kiểu gen đồng hợp + số loại kiểu gen dị hợp = + 15 = 21 (kiểu gen) d) Số loại kiểu gen dị hợp hai cặp alen = 2.C2m.C2n = 2.C22.C23 = 2.1.3 = Locut I có cặp gen dị hợp Aa Locut II có cặp gen dị hợp BB’,Bb, B’b  Tổ hợp cặp gen dị hợp locut I II  Các loại kiểu gen dị hợp cặp alen là: ; ; ; ; ( Tổ hợp cặp gen dị hợp locut, sau suy kiểu gen dị hợp chéo) e) Số loại kiểu gen dị hợp cặp alen * Có cách tính: Cách 1: n.C2m + m.C2n = 3.C22 + 2C23 = 3.1 +2.3 = Cách 2: C2mn – C2m C2n = 15 – = * Liệt kê kiểu gen: 11 download by : skknchat@gmail.com Locut I có cặp gen dị hợp Aa Locut II có cặp gen đồng hợp BB, B’B’ bb  có loại kiểu gen ; ; Locut II có cặp gen dị hợp BB’,Bb, B’b Locut I có cặp gen đồng hợp AA aa  có loại kiểu gen ; ; ; ; ; Như có loại kiểu gen dị hợp cặp gen: ; ; ; ; ; ; ; ; Bài Xét locut gen nằm cặp NST thường, locut thứ có alen, locut thứ hai có alen Hãy xác định: a) Số loại kiểu gen đồng hợp? b) Số loại kiểu gen dị hợp? c) Tổng số loại kiểu gen? d) Số loại kiểu gen dị hợp hai cặp alen? e) Số loại kiểu gen dị hợp cặp alen? Giải: a) Số loại kiểu gen đồng hợp = m.n = 5.2 =10 b) Số loại kiểu gen dị hợp = C2mn = C210 = = 45 c) Tổng số loại kiểu gen = số loại kiểu gen đồng hợp + số loại kiểu gen dị hợp = m.n + C2mn = 10 + 45 = 55 d) Số loại kiểu gen dị hợp hai cặp alen = 2.C2m.C2n = 2.C25.C22 = .1 = 20 e) Số loại kiểu gen dị hợp cặp alen: Cách 1: n.C2m + m.C2n = 2.C25 + 5.C22 = + 5.1 = 25 Cách 2: C2mn - 2.C2m.C2n = 45 – 20 = 25 2.4.4 HAI LOCUT GEN NẰM TRÊN CẶP NHIỄM SẮC THỂ GIỚI TÍNH X KHƠNG CĨ ALEN TƯƠNG ỨNG TRÊN Y a Phương pháp + Mỗi locut có alen: locut I có alen(A, a), locut II có alen(B,b) * Ở giới XX: Cách lý luận tương tự trường hợp hai locut gen nằm cặp nhiễm sắc thể thường sau: Vì locut I II nằm nhiễm sắc thể giới tính X nên ta xem locut I II locut (ví dụ kí hiệu locut D), số alen locut D tích số số alen locut I locut II = 2 = Gọi D 1, D2, D3, D4 alen locut D D1 = AB, D2 = Ab, D3 = aB, D4 = ab Do vậy:  Số loại kiểu gen đồng hợp = số alen locut D = Đó kiểu gen: XABXAB; XAbXAb; XaBXaB ; XabXab 12 download by : skknchat@gmail.com  Số loại kiểu gen dị hợp = số tổ hợp chập từ alen locut D: C 42 = =6 Đó kiểu gen: XABXAb; XABXaB; XABXab; XAbXaB; XAbXab; XaBXab  Tổng số loại kiểu gen = số kiểu gen đồng hợp + số kiểu gen dị hợp = + = 10  Số kiểu gen dị hợp hai cặp alen: Locut I có cặp gen dị hợp XAXa, locut II có cặp dị hợp XBXb  kiểu gen dị hợp hai cặp alen XABXab Trường hợp gen liên kết có xuất thêm kiểu gen dị hợp chéo XAbXaB Như có kiểu gen dị hợp cặp alen XABXab XAbXaB  Số loại kiểu gen dị hợp cặp alen: Là tổ hợp cặp gen dị hợp locut I với cặp gen đồng hợp locut II ngược lại Locut I có cặp gen dị hợp XAXa, locut II có cặp gen đồng hợp XBXB XbXb  có loại kiểu gen XABXaB XAbXab Locut II có cặp gen dị hợp X BXb, locut I có cặp gen đồng hợp XAXA XaXa  có loại kiểu gen XABXAb XaBXab Như có loại kiểu gen dị hợp cặp alen là: XABXaB; XAbXab; XABXAb XaBXab * Lưu ý: Số loại kiểu gen dị hợp cặp alen cịn tính: = số loại kiểu gen dị hợp – số loại kiểu gen dị hợp hai cặp alen = 6–2=4 * Ở giới XY: Số loại kiểu gen = số alen locut D = Gồm kiểu gen: XABY; XAbY; XaBY; XabY * Xét chung giới: Tổng số loại kiểu gen = số loại kiểu gen giới XX + số loại kiểu gen giới XY = 10 + =14 + Mỗi locut có nhiều alen: locut I có m alen, locut II có n alen * Ở giới XX: Từ trường hợp (a) ta lý luận tương tự: Locut I II nằm cặp nhiễm sắc thể thường  ta xem locut I II locut ( ví dụ kí hiệu locut D), số alen locut D tích số số alen locut I locut II = m.n Do vậy:  Số loại kiểu gen đồng hợp = số alen locut D = m.n  Số loại kiểu gen dị hợp = số tổ hợp chập từ m.n alen locut D = C2mn  Tổng số loại kiểu gen = số loại kiểu gen đồng hợp + số loại kiểu gen dị hợp = m.n + C2mn  Số loại kiểu gen dị hợp hai cặp alen: Locut I có C2m cặp gen dị hợp, locut II có C2n cặp dị hợp  số loại kiểu gen dị hợp hai cặp alen = 2.C2m.C2n 13 download by : skknchat@gmail.com (Lưu ý: nhân số kiểu gen dị hợp chéo số kiểu gen dị hợp đồng)  Số loại kiểu gen dị hợp cặp alen: Là kết hợp cặp gen dị hợp locut I với cặp gen đồng hợp locut II ngược lại Locut I có C2m cặp gen dị hợp, locut II có n cặp gen đồng hợp Locut II có C2n cặp gen dị hợp Bb, locut I có m cặp gen đồng hợp  số loại kiểu gen dị hợp cặp alen là: n.C2m + m.C2n * Lưu ý: Số kiểu gen dị hợp cặp alen cịn tính: = số kiểu gen dị hợp – số kiểu gen dị hợp hai cặp alen = C2mn - 2.C2m.C2n * Ở giới XY: Số loại kiểu gen = số alen locut D = m.n * Xét chung giới: Tổng số loại kiểu gen = số loại kiểu gen giới XX + số loại kiểu gen giới XY = (m.n + C2mn) +m.n = 2m.n + C2mn b Bài tập vận dụng Bài Ở lồi trùng ( XX; đực XY) Xét locut gen nằm NST giới tính X khơng có alen tương ứng Y, locut thứ có alen B b Locut thứ hai có alen E, E’, e a) Ở giới cái, xác định số kiểu gen liệt kê kiểu gen đó? – Số kiểu gen đồng hợp – Số kiểu gen dị hợp – Tổng số kiểu gen – Số kiểu gen dị hợp hai cặp alen – Số kiểu gen dị hợp cặp alen b) Ở giới đực, xác định số kiểu gen liệt kê kiểu gen đó? c) Cho biết tổng số kiểu gen quần thể? Giải: Theo đề, locut I có m =2 alen (B, b), locut II có n = alen (E, E’,e) Có thể xem locut I II locut D với số alen m.n = 3.2 = Các alen locut D: D1 =BE, D2 =BE’, D3 =Be, D4 =bE, D5 =bE’, D6 = be a) Ở giới cái:  Số loại kiểu gen đồng hợp = số alen locut D = Đó kiểu gen: XBEXBE; XBE’XBE’; XBeXBe ; XbEXbE ; XbE’XbE’ ;XbeXbe  Số loại kiểu gen dị hợp = số tổ hợp chập từ m.n alen locut D = C2mn = = 15 Đó kiểu gen: XBEXBE’; XBEXBe; XBEXbE; XBEXbE’; XBEXbe XBE’XBe; XBE’XbE; XBE’XbE’; XBE’Xbe XBeXbE; XBeXbE’; XBeXbe XbEXbE’; XbEXbe XbE’Xbe 14 download by : skknchat@gmail.com  Tổng số loại kiểu gen = số loại kiểu gen đồng hợp + số loại kiểu gen dị hợp = m.n + C2mn = + 15= 21  Số loại kiểu gen dị hợp hai cặp alen = 2.C2m.C2n = 2.C23.C22 = 2.3.1 = Locut I có cặp gen dị hợp XBXb, locut II có cặp dị hợp XEXE’, XEXe, XE’Xe Tổ hợp cặp gen dị hợp locut I II  Các kiểu gen dị hợp cặp alen XBEXbE’, XBEXbe; XBE’Xbe XBE’XbE; XBeXbE; XBeXbE’ (3 kiểu gen sau kiểu gen dị hợp chéo suy từ kiểu gen dị hợp đồng phía trước)  Số loại kiểu gen dị hợp cặp alen: * Có cách tính: Cách 1: n.C2m + m.C2n = 2.C23 + 3C22 = 3.2 +3.1 = Cách 2: C2mn – C2m C2n = 15 – = * Liệt kê loại kiểu gen: Locut I có cặp gen dị hợp XBXb Locut II có cặp gen đồng hợp XEXE, XE’xE’, XeXe  có loại kiểu gen XBE XbE; XBE’ XbE’; XBe Xbe Locut II có cặp gen dị hợp XEXE’, XEXe, XE’Xe Locut I có cặp gen đồng hợp XBXB, XbXb có loại kiểu gen XBE XBE’; XBE XBe; XBE’ XBe; XbE XbE’; XbE Xbe; XbE’ Xbe Như có loại kiểu gen dị hợp cặp gen là: B X E XbE; XBE’ XbE’; XBe Xbe; XBE XBE’; XBE XBe; XBE’ XBe; XbE XbE’; XbE Xbe; XbE’ Xbe b) Ở giới đực Số loại kiểu gen số tổ hợp alen locut = m.n = 3.2 = Đó kiểu gen: XBEY; XBE’Y; XBeY; XbEY; XbE’Y; XbeY c) Tổng số loại kiểu gen quần thể = Số loại kiểu gen giới đực XY + số loại kiểu gen giới XX = 2m.n + C2mn = 2.6 + C26 = 27 Bài Ở lồi , có cặp NST giới tính XX, đực có cặp NST giới tính XY Xét locut gen nằm NST giới tính X khơng có alen tương ứng Y, locut thứ có alen, locut thứ hai có alen Hãy xác định: a) Số loại kiểu gen có cá thể ? b) Số loại kiểu gen dị hợp cặp gen cá thể ? c) Số loại kiểu gen tối đa quần thể? Giải: Theo đề, số alen locut m = n = a) Số loại kiểu gen có cá thể cái: Tổng số loại kiểu gen = số loại kiểu gen đồng hợp + số loại kiểu gen dị hợp = mn + C2mn = 18 + C218 = 18 + 153 = 171 b) Số loại kiểu gen dị hợp cặp gen cá thể cái: C 2m.C2n = C26.C23 = 15.3 = 90 c) Số loại kiểu gen tối đa quần thể: Số loại kiểu gen giới đực XY = m.n = 18 15 download by : skknchat@gmail.com Tổng số loại kiểu gen quần thể = số loại kiểu gen giới đực XY + số loại kiểu gen giới XX = 18 + 171 = 189 ( sử dụng công thức: 2m.n + C2mn = 6.3 + C218 = 36 + 153 = 189) 2.4.5 HAI HOẶC NHIỀU LOCUT GEN NẰM TRÊN CÁC CẶP NHIỄM SẮC THỂ TƯƠNG ĐỒNG KHÁC NHAU 2.4.5.1 Phương pháp Khi locut gen nằm cặp NST tương đồng khác chúng có phân li độc lập tổ hợp tự trình phát sinh giao tử trình thụ tinh tạo hợp tử Vì vậy, để xác định số loại kiểu gen, ta xét riêng số kiểu gen ứng với cặp NST sau thực phép tính nhân kết có Cách xác định số kiểu gen ứng với cặp NST trình bày phần ( mục I IV) Trong trường hợp đồng thời xét locut gen nằm NST giới tính locut gen nằm NST thường tính số loại kiểu gen chung giới (bằng cách xét riêng số loại kiểu gen ứng với cặp NST sau thực phép tính nhân kết có) Sau tính số loại kiểu gen tối đa quần thể cách thực phép tính cộng cho loại kiểu gen chung giới 2.4.5.2 Bài tập vận dụng Bài Xét locut gen nằm cặp NST thường khác nhau, locut thứ có alen (A, a); locut thứ hai có alen (B, B’, b) Hãy cho biết: a) Số loại kiểu gen tối đa quần thể? b) Số loại kiểu gen đồng hợp cặp gen? Đó kiểu gen nào? c) Số loại kiểu gen dị hợp cặp gen? Đó kiểu gen nào? d) Số loại kiểu gen dị hợp cặp gen? Đó kiểu gen nào? Giải: Theo đề, locut (I) có số alen m = (A, a) locut (II) có số alen n = (B, B’, b) Chúng phân li độc lập với a) Số loại kiểu gen tối đa quần thể: = Số loại kiểu gen locut (I) x số loại kiểu gen locut (II) = x = x = 18 b) Số loại kiểu gen đồng hợp cặp gen: = số loại kiểu gen đồng hợp locut (I) x số loại kiểu gen đồng hợp locut (II) =mxn=2x3=6 * Liệt kê kiểu gen: Locut (I) có kiểu gen đồng hợp (AA, aa); locut (II) có kiểu gen đồng hợp (BB,B’B’, bb)  Các kiểu gen đồng hợp gen là: AABB; AAB’B’; AAbb; aaBB; aaB’B’; aabb c) Số loại kiểu gen dị hợp cặp gen: 16 download by : skknchat@gmail.com = số loại kiểu gen dị hợp locut (I) x số loại kiểu gen dị hợp locut (II) = C2m x C2n = C22 x C23 = x = * Liệt kê kiểu gen: Locut (I) có kiểu gen dị hợp (Aa); locut thứ hai có kiểu gen dị hợp (BB’,Bb, B’b)  Các kiểu gen dị hợp cặp gen là: Đó kiểu gen: AaBB’; AaBb; AaB’b d) Số loại kiểu gen dị hợp cặp gen? Cách 1: = Số loại kiểu gen đồng hợp locut (I) x số loại kiểu gen dị hợp locut (II ) + Số loại kiểu gen đồng hợp locut (II) x số loại kiểu gen dị hợp locut (I) = m C2n + n C2m = C23 + C22 = 2.3 + 3.1 = Cách 2: = Tổng số loại kiểu gen – (số loại kiểu gen dị hợp cặp gen + số loại kiểu gen đồng hợp) = 18 – (3+6) = * Liệt kê kiểu gen: Locut (I) có kiểu gen dị hợp (Aa); locut (II) có kiểu gen đồng hợp (BB,B’B’, bb)  có loại kiểu gen AaBB; AaB’B’; Aabb Locut (II) có kiểu gen dị hợp (BB’, Bb, B’b); locut (I) có kiểu gen đồng hợp (AA, aa)  có loại kiểu gen AABB’; AABb; AAB’b; aaBB’; aaBb; aaB’b Như có loại kiểu gen dị hợp cặp gen là: AaBB; AaB’B’; Aabb; AABB’; AABb; AAB’b; aaBB’; aaBb; aaB’b Bài Ở lồi trùng ( XX, đực XY) Xét locut gen, locut thứ (I) có alen (A, a) nằm cặp NST thường số 1; locut thứ hai (II) có alen (B, b) nằm cặp NST giới tính X, khơng có alen tương ứng Y Hãy cho biết: a) Số loại kiểu gen tối đa locut gen giới đực? Liệt kê? b) Số loại kiểu gen tối đa locut gen giới cái? Liệt kê? c) Số loại kiểu gen tối đa locut gen quần thể? Giải: Lồi trùng: XX, đực XY Theo đề, locut (I) có sốù alen m =2 (A, a), NST thường Locut (II) có số alen n = (B, b), NST X, alen Y a) Số loại kiểu gen tối đa locut gen giới đực XY: = Số loại kiểu gen locut (I) x Số loại kiểu gen XY locut (II) = xn =3x2=6 * Liệt kê: Locut (I) có loại kiểu gen: AA, Aa, aa; locut (II) có loại kiểu gen XY: B X Y XbY  có loại kiểu gen là: AAXBY; AaXBY; aaXBY; AAXbY; AaXbY; aaXbY 17 download by : skknchat@gmail.com b) Số loại kiểu gen tối đa locut gen giới XX: = Số loại kiểu gen locut (I) x số loại kiểu gen XX locut (II) = x =3x3=9 * Liệt kê: Locut (I) có loại kiểu gen: AA, Aa, aa; locut (II) có loại kiểu gen XX: B B X X , XBXb, Xb Xb  có loại kiểu gen là: AAXBXB; AAXBXb; AAXb Xb AaXBXB; AaXBXb; AaXb Xb aaXBXB; aaXBXb; aaXb Xb c) Số loại kiểu gen tối đa locut gen quần thể: Cách 1: = Số loại kiểu gen gen giới đực XY + số loại kiểu gen gen giới XX = + = 15 Cách 2: = Số loại kiểu gen locut (I) x Số loại kiểu gen locut (II) xét giới = [n + ] = 3.5 = 15 Bài Ở lồi trùng ( đực XX, XY) Xét locut gen, locut thứ (I) có alen nằm cặp NST thường số 3; locut thứ hai (II) có alen nằm cặp NST giới tính X, khơng có alen tương ứng Y Hãy cho biết: a) Số loại kiểu gen tối đa cặp gen giới cái? b) Số loại kiểu gen dị hợp cặp gen giới đực? c) Số loại kiểu gen tối đa locut gen quần thể? Giải: Lồi trùng: XY, đực XX Theo đề, locut (I) có số alen m =3, NST thường Locut (II) có số alen n = 4, NST X, alen Y a) Số loại kiểu gen tối đa cặp gen giới (XY): = Số loại kiểu gen locut (I) x số loại kiểu gen XY locut (II) = n = 6.4 = 24 b) Số loại kiểu gen dị hợp cặp gen giới đực: = Số loại kiểu gen dị hợp locut (I) x số loại kiểu gen XX dị hợp locut (II) = C2m.C2n = = 3.6 = 18 c) Số loại kiểu gen tối đa locut gen quần thể: Cách 1: = số loại kiểu gen gen giới XY + số loại kiểu gen gen giới đực XX Mà số loại kiểu gen gen giới đực XX là: = = 6.10 = 60  Số loại kiểu gen tối đa locut gen quần thể = 24 + 60 = 84 Cách 2: 18 download by : skknchat@gmail.com = Số loại kiểu gen locut (I) x Số loại kiểu gen locut (II) xét giới = [n + ] = 6.14 = 84 2.4.6 Kết nghiên cứu: Qua thời gian nghiên cứu áp dụng công thức tổng quát để xác định số kiểu gen khác quần thể trường hợp khác tơi nhân thấy: - Học sinh có hứng thú học tập, tích cực việc giải tập di truyền, làm nhanh dạng tập tìm loại kiểu gen quần thể 2.4.6.1 Trước sử dụng phương pháp xác định kiểu gen: Lớp Sĩ Kết số Giỏi Khá TB Yếu Kém SL % SL % SL % SL % SL % 12 A1 45 0 20 28 61,2 11,1 6,7 12 A2 43 0 10 23,3 23 53,4 16,3 - Kết kiểm tra đánh giá chất lượng học sinh thể kiểm tra tăng lên lớp dạy, cụ thể sau: 2.4.6.2 Kết sau tiến hành đề tài kiểm tra 15 phút sau: Lớp Sĩ Kết số Giỏi Khá TB Yếu Kém SL % SL % SL % SL % SL % 12 A1 45 4,5 14 33,1 23 51,1 13,3 0 12 A2 43 0 10 23,3 21 48,8 11 25,6 2,3 Qua bảng thống kê kết cho thấy học sinh có tiến q trình làm bài, em biết phương pháp để xác định số kiểu gen quần thể, tỉ lệ điểm kiểm tra liên quan đến dạng toán tăng lên đáng kể so với trước Phần 3: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 3.1 Kết luận: Sinh học môn khoa học, kiến thức bao gồm lí thuyết lẫn tập, để học tập tốt mơn địi hỏi học sinh phải nắm vững lí thuyết, tìm phương pháp phù hợp vận dụng giải tập di truyền nhanh, xác Phương pháp mà tơi nghiên cứu góp phương tiện nhỏ hiệu việc giải tập di truyền học sinh, góp phần nâng cao tự tin học sinh đối mặt với tập chương trình học, kì thi Để vận dụng phương pháp trình bày thành công cần lưu ý vấn đề sau: - Phải nắm kiến thức toán học xác suất thống kê kiến thức chuyên môn 19 download by : skknchat@gmail.com - Khi dùng chuyên đề giảng dạy phải tùy thuộc vào đối tượng học sinh giỏi, khá, trung bình, yếu, để nâng dần mức khó, phức tạp tập cho phù hợp Sáng kiến kinh nghiệm tơi cịn mang tính chủ quan, chưa hồn thiện cịn nhiều hạn chế thiếu sót, mong q thầy đồng nghiệp đóng góp ý kiến q báu để tơi hồn thiện tốt đề tài Tơi xin chân thành cảm ơn! 3.2 Kiến nghị: Sáng kiến kinh nghiệm “Phương pháp xác định số loại kiểu gen quần thể” giúp giáo viên dạy tập dạng cách có hệ thống, giúp học sinh ơn luyện cách hiệu để chuẩn bị cho kì thi áp dụng cho nhiều đối tượng học sinh khác Tuy nhiên, đề xuất cần tăng thêm số tiết dạy cho phần di truyền học lớp 12 để giáo viên có thêm thời gian ôn tập củng cố kiến thức cho học sinh - Nhà trường tạo điều kiện để giáo viên có nhiều thời gian để hướng dẫn cho học sinh dạng tập phương pháp giải - Bổ sung đầu sách hay tập di truyền cho giáo viên học sinh tham khảo XÁC NHẬN CỦA THỦ TRƯỞNG ĐƠN VỊ Thanh Hóa, ngày 18 tháng năm 2019 Tơi xin cam đoan SKKN viết, khơng chép nội dung người khác Người thực Lê Thế Định Tài liệu tham khảo Nguyễn Văn Công - Vũ Đức Lưu - Lê Đình Trung - Bài tập di truyền - Nxb GD Năm 2003 Huỳnh Nhứt - Phương pháp kĩ giải tập trắc nghiệm sinh học- Nxb ĐH Quốc Gia TPHCM - năm 2011 Nguyễn Văn Sang - Nguyễn Thảo Nguyên- Nguyễn Thị Vân- Hướng dẫn PP giải tập sinh học- Nxb ĐH Quốc Gia TPHCM - năm 2005 Nguyễn Văn Sang - Nguyễn Thị Vân - Bài tập trắc nghiệm di truyền - Nxb ĐH Quốc Gia TPHCM - năm 2008 Đề thi đại học cao đẳng khối B môn sinh năm 20 download by : skknchat@gmail.com MỤC LỤC TT 1.1 1.2 1.3 1.4 1.5 Nội dung Phần 1: MỞ ĐẦU Lí chọn đề tài Mục đích nghiên cứu: Đối tượng phạm vi nghiên cứu Phương pháp nghiên cứu Thời gian thực Trang 1 2 21 download by : skknchat@gmail.com 2.1 2.2 2.3 2.4 2.5 3.1 3.2 Phần NỘI DUNG CỦA SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM Cơ sở lí luận Cơ sở thực tiễn Thực trạng đề tài Giải pháp tổ chức thực Kết nghiên cứu: Phần 3: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ Kết luận Kiến nghị 2 3 - 19 19 20 20 20 SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO THANH HOÁ TRƯỜNG THPT THƯỜNG XUÂN SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM 22 download by : skknchat@gmail.com PHƯƠNG PHÁP XÁC ĐỊNH SỐ LOẠI KIỂU GEN TRONG QUẦN THỂ Người thực hiện: Lê Thế Định Chức vụ: Giáo viên SKKN thuộc lĩnh vực : Sinh học THANH HOÁ NĂM 2019 23 download by : skknchat@gmail.com ... kiểu gen dị hợp – Tổng số kiểu gen – Số kiểu gen dị hợp hai cặp alen – Số kiểu gen dị hợp cặp alen b) Ở giới đực, xác định số kiểu gen liệt kê kiểu gen đó? c) Cho biết tổng số kiểu gen quần thể? ... kiểu gen tối đa quần thể? b) Số loại kiểu gen đồng hợp cặp gen? Đó kiểu gen nào? c) Số loại kiểu gen dị hợp cặp gen? Đó kiểu gen nào? d) Số loại kiểu gen dị hợp cặp gen? Đó kiểu gen nào? Giải:... loại kiểu gen đồng hợp = Đó kiểu gen XAXA XaXa  Số loại kiểu gen dị hợp = Đó kiểu gen XAXa  Tổng số loại kiểu gen = Đó kiểu gen XAXA, XaXa XAXa  * Ở giới XY: Số loại kiểu gen = Đó kiểu gen