Phuong phap giai bai tap di truyen

Phòng gd - đt Hng Hà Trờng THCS Thái Phơng Cộng hoà xã hội chủ nghĩa việt nam Độc lập - Tự do - Hạnh phúc @&? Sáng kiến Đề tài : Phơng pháp giải bài tập di truyền Họ và tên : Nguyễn Văn Lực Chức vụ : Giáo viên Đơn vị : Trờng THCS Thái Phơng Huyện Hng Hà - Tỉnh Thái Bình Thái Phơng, tháng 5 năm 2009 I. Đặt vấn đề: Hiện nay, sách giáo khoa có những điểm mới và sâu sắc về nội dung kiến thức, bên cạnh đó cần phát huy tính chủ động tích cực tiếp thu lĩnh hội kiến thức cho học sinh vì vậy đòi hỏi ngời giáo viên phải nắm vững và sâu rộng về kiến thức chuyên môn. Là một giáo viên trẻ tôi luôn luôn tìm tòi học hỏi kiến thức chuyên môn nâng cao vốn hiểu biết để có thể hoàn thành tốt nhiệm vụ giảng dạy của mình. Di truyền học là môn khoa học cơ bản và rất quan trọng trong sinh học và cơ sở khoa học của nó đã làm sáng tỏ nhiều vấn đề cơ bản của các bộ môn sinh học khác. Kiến thức di truyền học có nhiều phần trừu tợng, khó hiểu cần phải có sự yêu thích, hứng thú, tập trung t duy cao mới có thể nhận thức và khắc sâu kiến thức. Bài tập di truyền ra đời đã đáp ứng đợc phần nào những yêu cầu đó. Chính vì vậy mà hệ thống các bài tập di truyền đã đợc xây dựng và sử dụng rộng rãi trong dạy học di truyền học nhằm gây hứng thú học, kích thích t duy nhận thức, củng cố, hoàn thiện và khắc sâu kiến thức cho học sinh, tạo cho học sinh phơng pháp nghiên cứu độc lập trong t duy cũng nh trong thực nghiệm và thực tiễn cuộc sống. Sinh học 9 phần Di truyền và biến dị là một trong những nội dung kiến thức khó, nhiều quá trình sinh học phức tạp, tôi xin mạnh dạn trình bầy thảo luận về vấn đề: Phơng pháp giải bài tập di truyền. Vì khả năng còn hạn chế, kính mong đợc sự đón nhận ý kiến đóng góp của quý thầy cô để giúp tôi có hiểu biết sâu sắc hơn góp phần giảng dạy tốt hơn bộ môn sinh học trong nhà trờng. Tôi xin chân thành cảm ơn ! II. mục Đích: 1. Học sinh nhận biết đợc các dạng bài toán lai một cặp tính trạng. 2. Học sinh giải đợc các dạng bài toán lai một cặp tính trạng. 3. Thông qua các dạng bài tập này học sinh thêm yêu mến say mê môn học. III. giải quyết vấn đề: Trong phép lai một cặp tính trạng tuân theo quy luật di truyền của Menđen có hai trờng hợp: trội hoàn toàn và trội không hoàn toàn. Tuy vậy có thể chia các trờng hợp này thành hai dạng cơ bản: + Dạng bài toán thuận. + Dạng bài toán nghịch. Để giải tốt các bài tập này trớc tiên học sinh phải biết cách nhận dạng bài toán để từ đó vận dụng linh hoạt các bớc giải. 1. Bài toán thuận: 1.1. Nhận dạng: - Bài toán đã cho biết tơng quan trội - lặn và kiểu gen, kiểu hình của P - Yêu cầu xác định kết quả phép lai. 1.2. Các bớc giải: - Bớc1: Quy ớc gen. - Bớc 2: Xác định kiểu gen của P. - Bớc 3: Viết sơ đồ lai. 2. Bài toán nghịch: 2.1. Nhận dạng: - Bài toán đã cho biết kết quả phép lai ở F 1 và F 2 . 2.2. Các bớc giải: - Bớc1: Xác định tơng quan trội - lặn - Bớc2: Quy ớc gen. - Bớc3: Phân tích kiểu hình ở đời con để suy ra kiểu gen, kiểu hình của P. + Nếu F phân li theo tỉ lệ (3:1) => P : Aa x Aa + Nếu F phân li theo tỉ lệ (1:1) => P : Aa x aa + Nếu F đồng tính trội => p xảy ra các trờng hợp sau: *P : AA x AA *P : AA x Aa *P : AA x aa + Nếu F đồng tính lặn => P : aa x aa. + Nếu F tỉ lệ 1:2:1 => Phép lai tuân theo quy luật trội không hoàn toàn => P : Aa x Aa 2.3. Lu ý: Trong bài toán thuận nếu cha biết tơng quan trội lặn, học sinh cần xác định đợc t- ơng quan này trớc khi quy ớc gen. - Cách xác định tơng quan trội - lặn: + Cách 1: Nếu p thuần chủng, tơng phản và F 1 đồng tính. Suy ra tính trạng biểu hiện ở F 1 là tính trạng trội. + Cách 2: Nếu F phân li theo tỉ lệ 3:1. Suy ra tính trạng chiếm tỉ lệ 3/4 là tính trạng trội, tính trạng chiếm tỉ lệ 1/4 là tính trạng lặn. + Cách 3: Nếu P đồng tính, F có sự phân li tính trạng. Suy ra tính trạng mới xuất hiện khác P là tính trạng lặn. Ví dụ: Hoa đỏ x Hoa trắng => F: Xuất hiện hoa trắng. => Tính trạng hoa đỏ là tính trạng trội => Tính trạng hoa trắng là tính trạng lặn. - Từ quy ớc tính trạng trội - lặn, áp dụng với trờng hợp không xác định đợc tơng quan trội lặn bằng cách trên. 3. Ví dụ vận dụng: Ví dụ 1 ở cà chua, tính trạng quả đỏ là trội hoàn toàn so với tính trạng quả vàng. Cho cây cà chua quả đỏ thuần chủng thụ phấn với cây cà chua quả vàng. a. Xác định kết quả thu đợc ở F 1 và F 2 . b. Cho cây cà chua F 1 lai với cây cà chua F 2 thu đợc kết quả nh thế nào? Bài giải a. Xác định kết quả lai ở F 1 và F 2 - Theo giả thiết ta quy ớc nh sau: + Kiểu gen A quy định tính trạng quả đỏ. + Kiểu gen a quy định tính trạng quả vàng. - Xác định kiểu gen của P: + Cây cà chua quả đỏ thuần chúng có kiểu gen là: AA + Cây cà chua quả vàng có kiểu gen là: aa - Sơ đồ lai: P tc : AA x aa Quả đỏ Quả vàng G p : A a F 1 : 100% Aa ( Quả đỏ) F 1 x F 2 : Aa x Aa G F1 : A, a A, a A a A AA Aa a Aa aa + Tỉ lệ kiểu gen: 1AA : 2Aa : 1aa + Tỉ lệ kiểu hình : 3 Quả đỏ : 1 quả vàng. b. Lai cà chua F 1 với cà chua đỏ F 2 : - Sơ đồ lai: * Trờng hợp 1: F 1 x F 2 : AA x Aa G : A A, a Thế hẹ lai: 1AA : 1Aa + Tỉ lệ kiểu gen: 1AA : 1Aa + Tỉ lệ kiểu hình: 100% quả đỏ * Trờng hợp 2: F 1 x F 2 : Aa x Aa G F1 : A, a A, a A a A AA Aa a Aa aa + Tỉ lệ kiểu gen: 1AA : 2Aa : 1aa + Tỉ lệ kiểu hình : 3 Quả đỏ : 1 quả vàng. Ví dụ 2 Ngời ta đem lai cà chua qủa tròn với cà chua quả tròn, F 1 thu đợc: 315 cây cà chua quả tròn 105 cây cà chua quả bầu dục. Biết rằng tính trạng hình dạng quả đỏ da 1 cặp gen quy định. Hãy giải thích kết quả và viết sơ đồ lai. Bài giải - Xác định tơng quan trội - lặn Ta có tỉ lệ phân tích ở F 1 là: 315 cây cà chua quả tròn :105 cây cà chua bầu dục tơng ứng với tỉ lệ 3:1 => Suy ra, theo quy luật phân tính của Menđen ta có; Tính trạng quả tròn là trội hoàn toàn so với tính trạng quả bầu dục. - Quy ớc gen: + Gen A quy định tính trạng quả tròn + Gen a quy định tính trạng quả bầu dục. - Sơ đồ lai: Ta có 3 sơ đồ lai * P 1 : AA x AA Thân dài Thân dài G P1 : A A F 1 : 100% AA Tỉ lệ kiểu gen: 100% AA Tỉ lệ kiểu hình: 100% thân dài *P 2 : AA x Aa Thân dài Thân dài G P2 : A A,a F 1 : 1 AA : 1Aa Tỉ lệ kiểu gen: 1 AA : 1Aa Tỉ lệ kiểu hình: 100% thân dài * P 3 : AA x aa Thân dài Thân dài G P3 : A a F 1 : 100% Aa Tỉ lệ kiểu gen: 100% Aa Tỉ lệ kiểu hình: 100% thân dài Ví dụ 3 ở cây hoa phấn, gen R quy định hoa màu đỏ, gen r quy định hoa màu trắng. Cặp gen Rr quy định hoa màu hồng. a. Giải thích sự xuất hiện của kiểu hình hoa màu hồng. b. Cho lai giữa cây hoa phấn màu đỏ với cây phấn màu trắng đợc F 1 . Cho F 1 tiếp tục lai với F 2 . Biện luận và viết sơ đồ lai từ P đến F 2 . Bài giải a. Giải thích: Sở dĩ xuất hiện kiểu hình hoa màu hồng ở cây hoa phấn có kiểu gen Rr vì R quy định tính trạng hoa màu đỏ trội không hoàn toàn so với gen r quy định tính trạng hoa màu trắng suy ra kiểu gen Rr biểu hiện kiểu hình trung gian là hoa màu hồng. Sơ đồ lai: *P : RR x rr Hoa đỏ Hoa trắng G P : R r F 1 : 100% Rr ( hoa hồng) F 1 x F 1 : Rr x Rr G F1 : R, r R, r F 2 R r R RR Rr r Rr rr +Tỉ lệ kiểu gen: 1RR : 2Rr : 1rr + Tỉ lệ kiểu hình: 1 hoa đỏ : 2 hoa hồng : 1 hoa trắng. Ví dụ 4 ở cây dâu tây, tính trạng quả đỏ là trội không hoàn toàn so với tính trạng quả trắng. Cho lai giữa 2 cây dâu tây cha rõ màu quả đợc thế hệ lai F 1 đồng nhất một kiểu hình, cho F 1 tự thụ phấn thu đợc F 2 gồm: 102 cây dâu tây quả đỏ: 207 cây dâu tây quả hồng: 99 cây dâu tây quả trắng. Giải thích kết quả thu đợc và viết sơ đồ lai. Biết rằng tính trạng mầu quả do 1 cặp gen quy định. Bài giải * Quy ớc gen: - Theo giả thiết ta quy ớc nh sau: + Gen A quy định tính trạng quả đỏ. + Gen a quy định tính trạng màu trắng. * Giải thích: - Sự xuất hiện kiểu hình quả màu hồng là do hiện tợng gen A trội không hoàn toàn so với gen a suy ra kiểu gen của cây cho qủa màu hồng là Aa. - Ta có F 2 phân tính về kiểu hình theo tỉ lệ xấp xỉ: 1 quả đỏ: 2 quả hồng: 1 quả trắng. => Đây là tỉ lệ của phép lai phân tính khi có hiện tợng trội không hoàn toàn. => kiểu gen của F 1 phải là: Aa ( quả hồng ). - Mặt khác, F 1 đồng nhất quả màu hồng => P phải có kiểu hình quả màu đỏ ( kiểu gen AA ) và kiểu hình hoa trắng( kiểu gen aa ). * Sơ đồ lai: P : AA x aa Quả đỏ Quả trắng G p : A a F 1 x F 2 : Aa x Aa G F1 : A, a A, a A a A AA Aa a Aa aa + Tỉ lệ kiểu gen: 1AA : 2Aa : 1aa + Tỉ lệ kiểu hình : 1 Quả đỏ : 2quả hồng: 1 quả trắng Ví dụ 5 ở một giống táo ngời ta thấy có 3 loại màu quả: quả đỏ, quả hồng và quả xanh. Khi lai táo quả màu hồng với nhau ngời ta thấy ở đời con xuất hiện cả 3 màu quả với số lợng nh sau: 96 quả đỏ: 183 quả màu hồng: 95 quả màu xanh. a. Hãy giải thích hiện tợng xảy ra. b. Xác định tính trạng màu quả do một cặp gen quy định. Bài giải a. Giải thích: * Khi lai các màu hồng với nhau đời con thu đợc loại kiểu hình với tỉ lệ * Sơ đồ lai P : Dd x Dd Quả hồng Quả hồng G p D, d D, d F1 D đ D DD Dd d Dd dd + Tỉ lệ kiểu gen: 1DD : 2Dd : 1dd + Tỉ lệ kiểu hình : 1 Quả xanh : 2quả hồng: 1 quả đỏ. IV. Kết luận: Hệ thống các bài tập di truyền đợc xây dựng và sử dụng rộng rãi trong dạy học Di truyền học nhằm gây hứng thú, kích thích t duy nhận thức, củng cố, hoàn thiện và khắc sâu kiến thức cho học sinh, tạo cho học sinh phơng pháp nghiên cứu độc lập trong t duy cũng nh trong thực nghiệm và thực tiễn, nhằm đạt kết quả cao nhất có thể có góp phần xây dựng sự nghiệp trồng ngời của ngành của toàn Đảng, toàn dân ta đã giao phó. Qua thực tế giảng dạy tôi nhận thấy bản thân còn cần phải cố gắng học hỏi về chuyên môn và nghiệp vụ s phạm, đặc biệt là từ các đồng nghiệp nhiều hơn nữa để có thêm kinh nghiệm quý báu, thiết thực mang lại hiệu quả cao trong công tác giảng dạy bộ môn Sinh học. Kính mong nhận sự góp ý kiến của đồng nghiệp và cấp trên. Tôi xin chân thành cảm ơn ! Thái Phơng, ngày 27 tháng 5 năm 2009 Ngời thực hiện Nguyễn Văn Lực . kiến thức. Bài tập di truyền ra đời đã đáp ứng đợc phần nào những yêu cầu đó. Chính vì vậy mà hệ thống các bài tập di truyền đã đợc xây dựng và sử dụng rộng rãi trong dạy học di truyền học nhằm. của mình. Di truyền học là môn khoa học cơ bản và rất quan trọng trong sinh học và cơ sở khoa học của nó đã làm sáng tỏ nhiều vấn đề cơ bản của các bộ môn sinh học khác. Kiến thức di truyền. học 9 phần Di truyền và biến dị là một trong những nội dung kiến thức khó, nhiều quá trình sinh học phức tạp, tôi xin mạnh dạn trình bầy thảo luận về vấn đề: Phơng pháp giải bài tập di truyền.