GIAO AN SINH HOC12 THEO CHU DE CHUDE 3 DI TRUYEN HOC QUAN THE

Giáo án sinh học lớp 12 từ bài 16 đến bài 17, theo chương trình chuẩn. Thể hiện một cách chi tiết và đầy đủ nhất. Trình bày rõ ràng bao gồm cả phần trắc nghiệm sau mỗi bài để củng cố kiến thức

Trang 1

CHỦ ĐỀ 3 : CƠ CHẾ DI TRUYỀN Ở CẤP ĐỘ QUẦN THỂ

Số tiết:3

Tiết chương trình:19-21

1 Xác định vấn đề cần giải quyết của bài học:

- Cấu trúc di truyền của quần thể tự phối và giao phối; trạng thái cân bằng di truyền của quần thể gia phối : định luật Hacđi-Vanbec và ý nghĩa của định luật

- Kĩ năng phân tích hình vẽ, phân tích bản số liệu rút ra nhận xét; các bước bố trí và quan sát thí nghiệm sinh học, thu thập số liệu quan sát, đưa ra kết luận đánh giá về kết quả thu được; kĩ năng giải bài tập

2 Xác định nội dung kiến thức cần xây dựng trong bài học:

2.1 Nội dung 1: Khái niệm về quần thể:

- Quần thể là tập hợp các cá thể cùng loài, cùng sống trong một khoảng không gian xác định, vào một

thời điểm xác định và có khả năng giao phối với nhau sinh ra con cái để duy trì nòi giống

- Dựa vào mặt di truyền học, phân biệt quần thể giao phối và quần thể tự phối.

2.2 Nội dung 2: Các đặc trưng di truyền của quần thể:

- Mỗi quần thể có một vốn gen đặc trưng, thể hiện ở tần số các alen và tần số các kiểu gen của quần

thể

- Một số khái niệm: Vốn gen, tần số tương đối của các alen, tần số tương đối của các kiểu gen.

trong quần thể

của gen đó trong quần thể tại một thời điểm xác định

đó / tổng số cá thể trong quần thể

2.3 Nội dung 3: Cấu trúc di truyền quần thể

2.3.1 Hoạt động 1: Cấu trúc di truyền quần thể tự phối

- KN: Quần thể tự phối là các quần thể thực vật tự thụ phấn, động vật lưỡng tính tự thụ tinh

Ở động vật, giao phối cận huyết cũng được xem như quần thể tự phối.

-Đặc điểm: +Gồm các dòng thuần với kiểu gen khác nhau

+Ở thể đồng hợp, cấu trúc di truyền của quần thể không đổi qua các thế hệ

Ví dụ: AA x AA ⃗n TF AA

aa x aa ⃗n TF aa

Giả sử quần thể chỉ xét 1 gen gồm 2 alen và có thành phần kiểu gen:

x AA : y Aa : z aa

x, y, z : lần lượt là tần số của các KG AA, Aa, aa

p(A )=x + y

2 ; q(a )=z + y

2

Trang 2

+Ở thể dị hợp khi tiến hành tự phối qua nhiều thế hệ thì cấu trúc di truyền của quần thể thay đổi theo

hướng:

2.3.2 Hoạt động 2: Quần thể giao phối ngẫu nhiên(ngẫu phối):

2.3.2.1 Khái niệm:

Quần thể giao phối ngẫu nhiên là quần thể mà trong đó diễn ra sự bắt cặp giao phối ngẫu nhiên của các cá thể đực và cái trong quần thể

2.3.2.2 Đặc điểm di truyền của quần thể giao phối ngẫu nhiên

- Có sự giao phối ngẫu nhiên giữa các cá thể trong quần thể ⇒ Quần thể giao phối được xem là đơn vị sinh sản, đơn vị tồn tại của loài trong tự nhiên

- Đa dạng về kiểu gen và kiểu hình.

Ví dụ: gọi r là số alen của 1 gen khác nhau, n là số gen khác nhau Nếu các gen phân li độc lập thì số KG

khác nhau trong QT:

n r r







2

) 1 (

- Mỗi QTGFNN có thể duy trì tần số các kiểu gen khác nhau trong quần thể không đổi qua các thế hệ

trong những điều kiện nhất định

2.3.2.3 Trạng thái cân bằng quần thể và định luật Hacđi - Vanbec

* Ví dụ về trạng thái cân bằng của quần thể ngẫu phối:

- Xét một quần thể có cấu trúc DT ban đầu: 0,36AA + 0,48Aa + 0,16aa = 1

- Xét tần số tương đối của A, a và cấu trúc di truyền qua các thế hệ:

A, a

⇒ po

=0,36 + 0 ,48

2 =0,60 ; qo =0,16 +

0 ,48

2 =0,40

hợp ngẫu nhiên của các giao tử ♂ và♀ ở thế hệ Io

I1: (0,6A : 0,4A (0,6A : 0,4A = 0,36AA : 0,48Aa : 0,16aa = 1

⇒ p1

=0,36 + 0 ,48

2 =0,60 ; q1 =0,16 +

0 ,48

2 =0,40

tần số tương đối của các alen không đổi, cấu trúc di truyền của quần thể cũng không đổi và có dạng: 0,36AA : 0,48Aa : 0,16aa ¿ ≡ ¿ ¿ (0,6)2AA + ( 2 × 0,6 × 0,4 )AA + (0,4)2aa = 1

- Thay các số trên theo p và q ta có: p2AA + 2pqAa + q2aa = 1

⇒ Vậy quần thể có cấu trúc di truyền như đẳng thức trên được gọi là quần thể đang ở trạng thái cân bằng di truyền

* Định luật Hacdi- Vanbec

Trang 3

Trong những điều kiện nhất định, tần số tương đối của các alen và thành phần kiểu gen của quần thể ngẫu phối được duy trì ổn định từ thế hệ này sang thế hệ khác

theo đẳng thức: p2AA + 2pqAa + q2aa = 1

- Điều kiện nghiệm đúng của định luật Hacdi- Vanbec

một cách ngẫu nhiên

sống và khả năng sinh sản như nhau(Không có tác động của CLTN)

đối của các alen( ĐB, di nhập gen, )

khác(không có sự di nhập gen giữa các quần thể

- Ý nghĩa của định luật Hacdi- Vanbec

thể

thể trong tự nhiên qua thời gian dài

Ý nghĩa thực tiễn: Có thể xác định được tần số tương đối của alen, kiểu gen từ tỉ lệ kiểu hình

3 Xác định mục tiêu của bài học (sau khi học xong học sinh sẽ đạt được):

3.1 Kiến thức: (nhận biết, thông hiểu, vận dụng, vận dụng cao):

- Nêu được khái niệm quần thể

- Trình bày được những đặc trưng di truyền của quần thể

- Tính được tần số của alen và tần số các kiểu gen của quần thể thụ phấn qua các thế hệ

- Nêu được xu hướng thay đổi cấu trúc di truyền của quần thể tự thụ phấn và quần thể giao phối cận huyết

3.2 Kĩ năng:

- Kĩ năng phân tích hình vẽ, phân tích bảng số liệu rút ra nhận xét; các bước bố trí và quan sát thí nghiệm sinh học, thu thập số liệu quan sát, đưa ra kết luận đánh giá về kết quả thu được;

- Kĩ năng giải bài tập

- Tự tin khi trình bày ý kiến trước nhóm, lớp

- Kỹ năng lắng nghe tích cực, trình bày suy nghĩ

- Kỹ năng quản lí thời gian, đảm nhận trách nhiệm, hợp tác trong hoạt động nhóm

- Rèn luyện kĩ năng quan sát, thu nhận kiến thức từ sơ đồ, hình vẽ

-Vận dụng lí thuyết vào giải thích hiện tượng thực tiễn

- Phát triển được năng lực tư duy lý thuyết và tính toán

3.3 Thái độ (phẩm chất):

- Có niềm tin về môn học và kiến thức tiếp thu được

- Từ nhận thức về cấu trúc di truyền của quần thể ngẫu phối: thấy được sự ổn định lâu dài của quần thể trong tự nhiên đẩm bảo cân bằng sinh thái muố được như vậy phải bảo vệ môi trường sống của sinh vật, đảm bảo sự phát triển bền vững

Trang 4

3.4 Năng lực:

- Phát hiện và giải quyết các vấn đề thực tiễn của di truyền học quần thể

- Thu thập và xử lí thông tin : tìm kiếm, thu thập thông tin liên quan đến các hiện tượng di truyền

từ các nguồn khác nhau; đánh giá và lựa chọn được thông tin cần thiết; diễn đạt và sử dụng thông tin về

di truyền học quần thể

- Nghiên cứu khoa học : đề xuất giả thuyết, bố trí thí nghiệm kiểm chứng, dự đoán kết quả trong nghiên cứu di truyền học quần thể

- Năng lực vận dụng toán xác suất thống kê trong việc xử lí số liệu di truyền quần thể

- Năng lực tư duy thông qua phân tích, so sánh, xác lập mối quan hệ giữa các hiện tượng di truyền học quần thể

- Năng lực ngôn ngữ : diễn đạt, trình bày nội dung dưới nhiều hình thức khác nhau ( bảng biểu,

sơ đồ )

1 Năng lực phát hiện và giải quyết

vấn đề - Giải bài toán di truyền quần thể- Giải thích được hiện tượng di truyền quần thể trong

thực tế

2 Năng lực thu nhận và xử lí thông

tin - Đọc hiểu các sơ đồ, bảng biểu về di truyền quần thể- Lập được các sơ đồ lai

3 Năng lực nghiên cứu khoa học - Quan sát các thí nghiệm và các hiện tượng thực tế liên

quan đến các quy luật di truyền quần thể

- Dự đoán kết quả phép lai khi biết quy luật di truyền quần thể chi phối

- Bố trí được thì nghiệm kiểm tra quy luật di truyền quần thể

- Rút ra kết luận từ các phép lai cho trước

- Thực hiện thí nghiệm di truyền quần thể

4 Năng lực tính toán - Xác định tỉ lệ phân li kiểu gen, kiểu hình ở thế hệ lai

(khi hệ số chọn lọc thay đổi)

- Dự đoán xác suất xuất hiện của một tính trạng nào đao qua các thế hệ

- Tính tần số alen trội, lặn trong một quần thể

5 Năng lực tư duy - Phân tích mối quan hệ giữa tần số alen, tần số kiểu gen

với tần số kiểu hình

- So sánh kết quả phân li kiểu gen, kiểu hình của quy luật

di truyền quần thể

- Xác lập mối quan hệ giữa quy luật di truyền của quần thể

- Đánh giá vai trò của quy luật di truyền quần thể

- Hệ thống hóa quy luật di truyền quần thể

6 Năng lực ngôn ngữ - Biện luận và giải thích kết quả phép lai trong nghiên

cứu di truyền quần thể

4 Chuẩn bị của giáo viên và học sinh

4.1 Chuẩn bị của giáo viên:

 Thiết bị dạy học: giáo án điện tử, giáo án word, tranh các dạng quần thể , phiếu học tập

 Học liệu: SGK, sách giáo viên, nguồn internet

4.2 Chuẩn bị của học sinh:

 Tài liệu học tập (SGK)

 Tham khảo học liệu có liên quan

Trang 5

 Chuẩn bị bài ở nhà

5 Tiến trình dạy học:

* Ổn định lớp.

* Kiểm tra bài cũ:

* Giới thiệu bài học (chú ý việc tạo tình huống vào bài):

Tại sao gà trong cùng một bầy khi giao phối với nhau thì có hiện tượng đồng huyết? Tại sao luật hôn nhân

và gia đình lại cấm kết kết hôn ở những người có họ hàng gần trong vòng ba đời? Tại sao cây ngô giao phấn lại cho năng suất cao hơn tự thụ phấn? Để giải quyết các vấn đề trên, ta cùng tìm hiểu chủ đề 3: di truyền học quần thể.

5.1 Nội dung 1: Khái niệm quần thể

1 Chuyển giao nhiệm vụ

GV cho học sinh quan sát: đoạn phim về quần thể sinh vật

Yêu cầu học sinh quan sát đoạn phim kết hợp độc lập đọc SGK mục I và thảo luận nhóm ( bàn) để hoàn thành những nội dung sau trong thời gian 15 phút:( ghi kết quả lên giấy rôki/bản trong/bảng phụ)

- Trong đoạn phim trên có những quần thể nào? Căn cứ vào những dấu hiệu nào mà em cho đó là quần thể?

Học sinh lắng nghe nhiệm vụ từ giáo viên Phân công cụ thể thảo luận nhóm : số thành viên của

nhóm, nội dung vấn đề của nhóm

2 Thực hiện nhiệm vụ

Học sinh thực hiện nhiệm vụ được giao

Học sinh nghiên cứu SGK và kiến thức thực tế thực hiện

nhiệm vụ được giao

Bao quát lớp, phát hiện những khó khăn, vấn đề phát sinh của từng nhóm, giáo viên có hướng dẫn, hỗ trợ kịp thời

3 Báo cáo, thảo luận

Gọi nhóm bất kì, thành viên bất kì và các nhóm khác nhận

xét, bổ sung Học sinh có thể trình bày miệng, bảng phụ, giấy… Tương tác trao đổi giữa học sinh với giáo viên

4 Đánh giá kết quả thực

hiện nhiệm vụ học tập

Giáo viên hướng dẫn học sinh phát biểu vấn đề; trình bày

vấn đề Cho điểm nhóm, cá nhân trình bày vấn đề đạt yêu cầu cao Gợi ý học sinh phát hiện các vấn đề cần giải quyết tiếp

Trang 6

theo Giáo viên đánh giá kết luận  ND 2.1

5.2 Nội dung 2: Các đặc trưng của quần thể:

1 Chuyển giao nhiệm vụ GV cho một ví dụ:

- Hãy tính tần số của các alen và tần số các kiểu gen trong quần thể gồm 410 cá thể có kiểu gen AA, 580 cá thể có kiểu gen Aa và 10 cá thể có kiểu gen aa

Hãy tính tần số của các alen và tần số các kiểu gen trong quần thể gồm 410 cá thể có kiểu gen AA, 580 cá thể có kiểu gen Aa và 10 cá thể có kiểu gen aa

- Các quần thể cùng loài thường khác biệt nhau về những đặc điểm di truyền nào?

- rút ra công thức

Học sinh lắng nghe nhiệm vụ từ giáo viên Phân công cụ thể thảo luận nhóm : số thành viên của

2 Thực hiện nhiệm vụ Học sinh thực hiện nhiệm vụ được giao

3 Báo cáo, thảo luận Gọi nhóm bất kì, thành viên bất kì và các nhóm khác nhận

vấn đề Cho điểm nhóm, cá nhân trình bày vấn đề đạt yêu cầu

cao Gợi ý học sinh phát hiện các vấn đề cần giải quyết tiếp

theo Giáo viên đánh giá kết luận  ND 2.2

5.3 Nội dung 3: Cấu trúc di truyền của quần thể:

5.3.1.Hoạt động 1: Cấu trúc di truyền của QT tự phối:

1 Chuyển giao nhiệm vụ Yêu cầu học sinh nêu ví dụ về quần thể tự thụ phấn và

quần thể giao phối cận huyết.( sau khi học sinh trả lời và

bổ sung cho nhau, GV kết luận những trường hợp đã nêu

ví dụ đúng)

Trang 7

2 Từ ví dụ trên kết hợp đọc SGK mục II, bảng 16, rút ra nhận xét sự xu hướng biểu hiện của các kiểu gen đồng hợp tử và dị hợp tử qua các thế hệ sau điều này có ảnh hưởng gì đến giống vật nuôi, cây trồng không và thực hiện lệnh ở mục II.2 SGK

Quan sát SGK, thảo luận trả lời câu hỏi Học sinh lắng nghe nhiệm vụ từ giáo viên Phân công cụ thể thảo luận nhóm : số thành viên của

theo Giáo viên đánh giá kết luận  ND 2.3.1

5.3.2.Hoạt động 2: Cấu trúc di truyền của QT ngẫu phối:

1 Chuyển giao nhiệm vụ GV phát PHT và yêu cấu HS quan sát SGK, thảo luận trả

lời câu hỏi của PHT Học sinh lắng nghe nhiệm vụ từ giáo viên Phân công cụ thể thảo luận nhóm : số thành viên của nhóm, nội dung vấn đề của nhóm

Trang 8

theo Giáo viên đánh giá kết luận  ND 2.3.2

Phiếu học tập

1 Giả sử 1 quần thể ngẫu phối(giao phối ngẫu nhiên) xét gen A chỉ có 2 alen A và a có tỉ lệ các kiểu gen ở thế hệ P như trong bảng dưới đây Hãy xác định tần số các kiểu gen và tần số các alen bằng cách điền tiếp vào bảng

Thế hệ Tần số kiểu

gen AA

Tần số kiểu gen Aa

Tần số kiểu gen aa

Tần số alen A Tần số alen a

2 Từ kết quả trên em có nhận xét gì về sự biểu hiện của các tần số alen ở các thế hệ sau? Cấu trúc di truyền của quần thể ngẫu phối khác quần thể tự thụ phấn(giao phối cận huyết) như thế nào? Nếu gọi p và q lần lượt là tần số tương ứng của alen A và a, có thể xây dựng công thức thành phần kiểu gen của quần thể trên ở các thế hệ như thế nào? Hãy phát biểu nội dung định luật Hacđi- Vanbec

3 Những điều kiện nào đảm bảo cấu trúc di truyền của quần thể trên được duy trì ổn định?

4 Nêu ý nghĩa của định luật

6 Kiểm tra, đánh giá trong quá trình dạy học:

6.1 Hình thức kiểm tra, đánh giá:

- Kiểm tra miệng, trắc nghiệm

- Bài tập trắc nghiệm

- Đưa ra các tình huống thực tế

6.2 Công cụ kiểm tra, đánh giá

Soạn câu hỏi/bài tập/tình huống kiểm tra, đánh giá ở 4 mức độ yêu cầu cần đạt và theo định hướng phát triển năng lực, phẩm chất của học sinh

CÂU HỎI TRẮC NGHIỆM:

Câu 1: Điều kiện để quần thể ở trạng thái cân bằng di truyền là :

I Quần thể phải có kích thước lớn

II Các cá thể trong quần thể giao phối với nhau một cách ngẫu nhiên

III Các cá thể có kiểu gen khác nhau phải có sức sống và khả năng sinh sản như nhau

IV Đột biến không xảy ra hay có xảy ra thì tần số đột biến thuận phải bằng tần số đột biến nghịch

V Quần thể phải được cách li với các quần thể khác

VI Diễn ra quá trình chọn lọc tự nhiên

A I II IV,VI B II, III, IV, V, VI

C I, II, III, IV, V D I, III, IV, V, VI

Trang 9

Câu 2: Quần thể nào trong các quần thể nêu dưới đây ở trạng thái cân bằng di truyền

Quần

Thể

Tần số kiểu gen AA Tần số kiểu gen Aa Tần số kiểu gen aa

A Quần thể 1 và 2 B Quần thể 3 và 4

C Quần thể 2 và 4 D Quần thể 1 và 3

Câu 3: Một quần thể ngẫu phối, ở thế hệ xuất phát có thành phần kiểu gen là 0,36BB + 0,48Bb + 0.16bb

=l Khi trong quần thể này, các cá thể có kiểu gen dị hợp có sức sống và khả năng sinh sản cao hơn hẳn

so với các cá thể có kiểu gen đồng hợp thì qua các thế hệ

A tần số alen trội và tần số alen lặn có xu hướng bằng nhau.

B alen trội có xu hướng bị loại bỏ hoàn toàn khỏi quần thể.

C tần số alen trội và tần số alen lặn có xu hướng không thay đổi.

D alen lặn có xu hướng bị loại bỏ hoàn toàn khỏi quần thể.

Câu 4: Nội dung nào đúng với hiện tượng đa hình cân bằng di truyền trong quần thể?

1 Không có sự thay thế hoàn toàn một alen này bằng một alen khác

2 Có sự thay thế hoàn toàn một alen này bằng một alen khác

3 Có sự ưu tiên duy trì các thể dị hợp về một gen hoặc một nhóm gen

4 Các thể dị hợp thường tỏ ra có ưu thế so với thể đồng hợp tương ứng về sức sống, khả năng sinh sản, khả năng phản ứng thích nghi trước ngoại cảnh

Đáp án đúng là

A 1,2,4 B 1,2,3 C 2,3,4 D 1,3,4.

Câu 5: Màu sắc vỏ ốc sên do một gen có 3 alen kiểm soát: C1: nâu, C2: hồng, C3: vàng Alen qui định màu nâu trội hoàn toàn so với 2 alen kia, alen qui định màu hồng trội hoàn toàn so với alen qui định màu vàng Điều tra một quần thể ốc sên người ta thu được các số liệu sau: Màu nâu có 360 con; màu hồng có 550 con; màu vàng có 90 con Xác định tần số các alen C1, C2, C3? Biết quần thể cân bằng di truyền

A 0,4; 0,4; 0,2 B 0,2 ; 0,5; 0,3 C 0,3; 0,5; 0,2 D 0,2; 0,3; 0,5

Câu 6: Ở một quần thể động vật ngẫu phối, xét một gen nằm trên nhiễm sắc thể thường gồm 2 alen,

alen A trội hoàn toàn so với alen a Dưới tác động của chọn lọc tự nhiên, những cá thể có kiểu hình lặn

bị đào thải hoàn toàn ngay sau khi sinh ra Thế hệ xuất phát (P) của quần thể này có cấu trúc di truyền là 0,6AA : 0,4Aa Cho rằng không có tác động của các nhân tố tiến hóa khác Theo lí thuyết, thế hệ F3 của quần thể này có tần số alen a là

A.1/5 B.1/9 C.1/8 D.1/7

Câu 7: Cho cấu trúc di truyền của các quần thể sau:

(1) 100% các cá thể của quần thể có kiểu hình lặn

(2) 100% các cá thể của quần thể có kiểu hình trội

(3) 100% các cá thể của quần thể có kiểu gen đồng hợp trội

(4) Giới XX: 0,16XAXA + 0,48XAXa + 0,36XaXa = 1 Giới XY: 0,4XAY + 0,6XaY = 1

(5) xAA+yAa+zaa=1 với (y/2)2=x2.z2

(6) Quần thể có tần số alen A ở giới XX là 0,8, ở giới XY là 0,2

(7) 0,49AA : 0,42Aa: 0,09aa

(8) 0,25AA: 0,5Aa: 0,25aa Nhưng kiểu gen aa không có khả năng sinh sản

Quần thể đạt trạng thái cân bằng di truyền gồm:

A 1,3,4,7 B 2,4,5,8 C 1,3,4,5,7 D 2,4,6,8

Câu 8: Quần thể bướm bạch dương ban đầu có pB = 0,01 và qb = 0,99, với B là alen đột biến gây ra màu đen, còn b màu trắng Do ô nhiễm bụi than thân cây mà loài bướm này đậu bị nhuộm đen, nên kiểu hình trội ưu thế hơn kiểu hình lặn (chim ăn sâu khó nhìn thấy bướm màu đen trên nền môi trường màu đen)

Trang 10

Nếu trung bình 20% bướm đen sống sót được cho đến khi sinh sản, trong khi bướm trắng chỉ sống sót đến sinh sản 10%, thì sau một thế hệ tần số alen là:

A p = 0,02; q = 0,98 B p= 0,004, q= 0,996

C p = 0,01; q = 0,99 D p= 0,04 ; q = 0,96

Câu 9: Giả sử thế hệ thứ nhất của một quần thể thực vật ở trạng thái cân bằng di truyền có q(a) = 0,2;

p(A) = 0,8 Thế hệ thứ hai của quần thể có cấu trúc 0,72AA : 0,16Aa : 0,12aa Cấu trúc di truyền của quần thể ở thể hệ thứ ba sẽ như thế nào? Biết rằng cách thức sinh sản tạo ra thế hệ thứ ba cũng giống như cách thức sinh sản tạo ra thế hệ thứ hai

A 0,64AA + 0,32Aa + 0,04aa = 1 B 0,76AA + 0,08Aa + 0,16aa = 1

C 0,78AA + 0,0,04Aa + 0,18aa = 1 D 0,72AA + 0,16Aa + 0,12aa = 1

Câu 10: Một gen mã hóa enzim hoàn toàn độc lập với sự di truyền giới tính, tần số các kiểu gen trong

một quần thể như sau

Dự đoán tần số của kiểu gen FS trong thế hệ tiếp theo, giả định rằng hoàn toàn giao phối ngẫu nhiên

7 Rút kinh nghiệm:

Định dạng
Số trang	10
Dung lượng	50,06 KB