Đang tải... (xem toàn văn)
sáng kiến kinh nghiệm sinh 9 PHÒNG GD ĐT VĨNH TƯỜNG TRƯỜNG THCS LŨNG HÒA ============ BÁO CÁO KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU, ỨNG DỤNG SÁNG KIẾN Tên sáng kiến: Phương pháp giải một số dạng bài tập trong chương trình sinh học 9 Tác giả sáng kiến: Lưu Minh Long Mã sáng kiến: 32 Tháng 02 năm 2017 BÁO CÁO KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU, ỨNG DỤNG SÁNG KIẾN 1. Lời giới thiệu Năm học 20052006 là năm đầu tiên BGD chính thức đưa vào áp dụng đại trà sách giáo khoa học 9 nói riêng và bộ SGK lớp 9 nói chung theo chương trình đổi mới. Trong chương trình SGK sinh học 9 có đưa vào các kiến thức về Di truyền và Biến dị. Do đó đòi hỏi học sinh phải nắm được các kiến thức cơ bản về lai một cặp và hai cặp tính trạng của Menđen; nhiễm sắc thể; ADN và gen; ARN…, đồng thời biết vận dụng lý thuyết vào giải các dạng bài tập này. Tuy nhiên do phân phối chương trình quy định thời gian dành cho việc vận dụng vào giải bài tập rất ít hoặc thậm chí không có nên giáo viên và học sinh không có đủ thời gian để thực hành giải các dạng bài tập này trên lớp cũng như trong việc dạy bồi dưỡng học sinh giỏi. Trong khi đó đề thi học sinh giỏi Sinh lớp 9, thi tuyển sinh vào lớp 10… luôn đòi hỏi học sinh phải biết giải các dạng toán này. Mặt khác đây cũng chính là các dạng toán cơ bản để giúp học sinh có đủ cơ sở khi lên học cấp THPT. Chính vì thế, tôi làm đề tài này nhằm giúp giáo viên có thêm thông tin về các dạng toán cơ bản trong chương trình Sinh học ở bậc THCS để vận dụng vào việc dạy trên lớp, dạy học tự chọn cũng như dạy bồi dưỡng học sinh giỏi trong các nhà trường. 2. Tên sáng kiến: “Phương pháp giải một số dạng bài tập trong chương trình sinh học 9” 3. Tác giả sáng kiến: Họ và tên: Lưu Minh Long Địa chỉ tác giả sáng kiến: Trường THCS Lũng Hòa Số điện thoại: 0984111644. E_mail:luuminhlong.c2lunghoavinhphuc.edu.vn 4. Chủ đầu tư tạo ra sáng kiến :cũng là tác giả của sáng kiến 5. Lĩnh vực áp dụng sáng kiến: SKKN này có thể vận dụng để dạy đại trà cũng có thể vận dụng trong công tác bồi dưỡng học sinh giỏi hoặc ôn thi vào lớp 10 môn sinh học qua đó giúp các em nắm bắt được các bước cơ bản để giải các bài tập sinh học 9 6. Ngày sáng kiến được áp dụng lần đầu hoặc áp dụng thử: Sáng kiến này đã được vận dụng trong công tác giảng dạy trên lớp cũng như bồi dưỡng HSG tại trường từ năm học 20152016, 20162017 7. Mô tả bản chất của sáng kiến: I CƠ SỞ LÍ LUẬN CỦA ĐỀ TÀI Việc dạy tốt, học tốt môn sinh học ở bậc THCS là mong muốn của toàn xã hội. Sinh học là môn khoa học cơ bản trong nhà trường, nó góp phần hình thành nhân cách và là cơ sở để học tập, nghiên cứu khoa học, lao động sản xuất tạo ra của cải vật chất cho xã hội. Hiện nay kiến thức sinh học đã và đang trở nên rộng hơn, sâu hơn. Do đó việc dạy tốt bộ môn sinh học trở thành một nhiệm vụ rất quan trọng, vậy làm thế nào để học sinh vừa nắm bắt được kiến thức lý thuyết vừa vận dụng chúng để làm được những dạng bài tập cơ bản. Từ những suy nghĩ và mong muốn trên tôi viết sáng kiến kinhnghiệm này nhằm giúp các em hình thành kĩ năng giải một số dạng bài tập trong chương trình sinh học 9. Vì trong nội dung để học tốt, dạy tốt môn sinh học không thể thiếu kĩ năng này và đây cũng chính là nền tảng để các em học tốt môn sinh học bậc THPT. II CƠ SỞ THỤC TIỄN Mục đích của việc dạy học là dạy học sinh cách suy nghĩ, tìm từ tài liệu góp phần phát triển khả năng tư duy trừu tượng, sáng tạo cùng với các thao tác tư duy: Có kỹ năng phân tích, tổng hợp, từ đó đưa ra phương pháp giải một số dạng bài tập di truyền một cách chính xác. Để làm được điều đó giáo viên cần rèn luyện cho học sinh kĩ năng nhìn nhận các vấn đề một cách tổng quát từ những nội dung trừu tượng đến những vấn đề cụ thể, tập nhìn nhận một bài tập theo quan điểm động, có kĩ năng thiết lập mối quan hệ giữa giữ kiện của bài tập với những kiến thức lý thuyết di truyền sinh học. Để đạt được những mục đích trên tôi nghĩ ngoài việc nắm chắc kiến thức cơ bản thì học sinh cần nắm vững phương pháp giải một số dạng bài tập trong chương trình sinh học 9. Các em phải được cọ sát nhiều với việc giải một số bài tập khó, đa dạng, vì vậy đòi hỏi các em phải biết vận dụng từng nội dung kiến thức, từng phương pháp thích hợp để tìm ra đáp án đúng cho mỗi dạng bài tập. Chính vì những lí do trên tôi thấy việc “Hình thành kĩ năng giải các dạng bài tập trong chương trình sinh học 9” là rất cần thiết và nên làm thường xuyên. III ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU. Học sinh khối 9 – Trường THCS Lũng Hòa . IV PHẠM VI NGHIÊN CỨU. Phương pháp giải một số dạng bài tập trong chương trình sinh học 9 V PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU. Bản thân tôi được tham gia trực tiếp giảng dạy môn sinh học , tôi đã phối hợp nhiều phương pháp trong giảng dạy phân tích, gợi mở, dẫn dắt có đối chiếu, thực nghiệm so sánh giữa các lớp trong mỗi năm học, tự rút kinh nghiệm cho bản thân qua từng năm, có điều chỉnh cho phù hợp với các đối tượng. VI THỰC TRẠNG CỦA VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU: 1).Thuận lợi: Lãnh đạo nhà trường luôn quan tâm chuyên môn, thường xuyên kiểm tra dự giờ để rút kinh nghiệm cho giáo viên. Trường có đội ngũ giáo viên nhiệt tình, tâm huyết với nghề. Ngoài ra trường còn nhận được sự quan tâm của các ban ngành địa phương cũng như phòng giáo dục. Học sinh có độ tuổi đồng đều 1415. Đa số có ý thức học tập, cần cù chăm chỉ. SGK, vở ghi, vở bài tập và đồ dùng học tập và đồ dùng học tập các em đều chuẩn bị đủ. Đa số gia đình các em đầu tư và giành nhiều thời gian cho các em học tập. 2). Khó khăn: Học sinh ở địa bàn rộng, việc học nhóm không thuận lợi, một số em chưa có ý thức trong việc học tập bộ môn; phụ huynh học sinh cũng ít quan tâm tới việc học tập bộ môn này của con em mình.Việc sử dụng SGK, vở bài tập của học sinh còn hạn chế. Những khó khăn chung đó thầy và trò chúng tôi đã phải khắc phục rất nhiều để đảm bảo chất lượng dạy và học. VII CÁC BIỆN PHÁP Đà TIẾN HÀNH ĐỂ GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ: Để đảm bảo yêu cầu của cải cách giáo dục, từng bước vận dụng phương pháp dạy học mới “coi học sinh là nhân vật trung tâm, giáo viên chỉ là người tổ chức, hướng dẫn cho học sinh học tập”. Để có được buổi hướng dẫn học giải các dạng bài tập trong chương trình sinh học 9 đạt kết quả; Tôi đã nghiên cứu kỹ sách giáo khoa trước khi soạn bài, đọc các tài liệu tham khảo về sinh học nâng cao dành cho giáo viên và học sinh ôn thi học sinh giỏi, tham khảo một số đề thi học sinh giỏi cấp huyện, tỉnh, các sách viết về chuyên đề sinh 9… do Bộ Giáo dục và một số tỉnh bạn biên soạn. Kết hợp với chương trình dạy ở các khối lớp tôi đã biên soạn thành hệ thống nội dung kiến thức và bài tập theo mạch kiến thức từ dễ đến khó sao cho phù hợp với từng đối tượng học sinh do tôi phụ trách. Trong quá trình giảng dạy tôi luôn tìm tòi, nghiên cứu để lựa chọn nội dung cơ bản của tiết dạy, chọn phương pháp phù hợp để học sinh tiếp thu kiến thức của bài học một cách thoải mái, không bị gò bó, thụ động, gây được sự hứng thú học đối với học sinh. Từ đó đã định ra những kiến thức cần chuẩn bị cho học sinh. Những thao tác tư duy cần được sử dụng thành thạo, những đơn vị kiến thức cần truyền thụ trao đổi với các đồng nghiệp trong nhóm, tổ chuyên môn, từng bước thử nghiệm qua từng bài dạy, chuẩn bị các kiến thức cơ bản cho nội dung bài này. Giảng kỹ các kiến thức đã dạy, đặc biệt là kiến thức cơ bản, trọng tâm trong những chương trình sinh học THCS. Tôi xin phép được trình bày một số kinh nghiệm nhỏ trong việc hướng dẫn học sinh giải một số dạng bài tập cơ bản trong chương trình sinh học 9 mà tôi thấy có hiệu quả., sau đây là một số bài tập điển hình phù hợp với quá trình tiếp thu của học sinh. VIII VÍ DỤ MINH HỌA VỀ PHƯƠNG PHÁP GIẢI MỘT SỐ DẠNG BÀI TẬP PHẦN 1. DI TRUYỀN PHÂN TỬ. A. CẤU TẠO ADN: I. TÓM TÁT KIẾN THỨC CƠ BẢN: Phân tử ADN (axit đêôxiribônuclêic) có kích thước và khối lượng lớn; có cấu tạo đa phân, tức do nhiều dơn phân hợp lại. Mỗi đơn phân là một nuclêôtit có chiều dài 3,4A0 và có khối lượng trung bình là 300đvC. Có 4 loại nuclêôtit là A (ađênin), T (timin), G (guanin) và X ( xitôzin). Các nuclêôtit liên kết nhau tạo thành 2 mạch pôlinuclêôtit. Các nuclêôtit trên hai mạch của ADN liên kết theo từng cặp, gọi là nguyên tắc bổ sung: A liên kết với T bằng 2 liên kết hyđrô G liên kết với X bằng 3 liên kết hyđrô. Bốn loại nuclêôtit sắp xếp với thành phần, số lượng và trật tự khác nhau tạo cho ADN vừa có tính đa dạng vừa có tính đặc thù. II. CÁC DẠNG BÀI TẬP VÀ PHƯƠNG PHÁP GIẢI: DẠNG 1. Tính chiều dài, số lượng nuclêôtit và khối lượng của phân tử ADN. 1. Hướng dẫn và công thức: Hai mạch pôlinuclêôtit của ADN xếp song song nhau nên chiều dài của ADN bằng chiều dài của một mạch. Ký hiệu: N: số nuclêôtit của ADN : số nuclêôtit của 1 mạch L: chiều dài của ADN M: khối lượng của ADN. Mỗi nuclêôtit dài 3,4A0 và có khối lượng trung bình là 300đvC, nên: L = . 3,4A0 N = M= N . 300đvC 2. Bài tập và hướng dẫn giải: Bài 1. Có hai đoạn ADN: Đoạn thứ nhất có khối lượng là 900.000đvC. Đoạn thứ hai có 2400 nuclêôtit. Cho biết đọan ADN nào dài hơn và dài hơn bao nhiêu? GIẢI Xét đoạn ADN thứ nhất: Số lượng nuclêôtit của đoạn: N = = = 3000(nu). Chiều dài của đoạn ADN: L = . 3,4A0 = . 3,4A0 = 5100A0 Xét đoạn ADN thứ hai: Chiều dài của đoạn ADN: L = . 3,4A0 = . 3,4A0 = 4080A0 Vậy đoạn ADN thứ nhất dài hơn đoạn AND thứ hai: 5100A0 4080A0 = 1020A0. Bài 2. Gen thứ nhất có chiều dài 3060A0. Gen thứ hai nặng hơn gen thứ nhất 36000đvC. Xác định số lượng nuclêôtit của mỗi gen. GIẢI Số lượng nuclêôtit của gen thứ nhất: N = = = 1800( nu). Khối lượng của gen thứ nhất: M= N . 300đvC = 1800 . 300đvC = 540000đvC. Khối lượng của gen thứ hai: 540000đvC + 36000đvC = 576000đvC. Số lượng nuclêôtit của gen thứ hai:N = = = 1920 ( nu). DẠNG 2. Tính số lượng và tỉ lệ từng loại nuclêôtit của phân tử ADN. 1. Hướng dẫn và công thức: Theo nguyên tắc bổ sung, trong phân tử ADN, số nuclêôtit loại A luôn bằng T và G luôn bằng X: A=T G=X Số lượng nuclêôtit của phân tử ADN: A + T + G + X = N Hay 2A + 2G =N. A + G = Suy ra tương quan tỉ lệ các loại nuclêôtit trong phân tử ADN: A + G = 50% N T + X = 50% N. 2. Bài tập và hướng dẫn giải: Bài 1. Một gen dài 0,408micrômet và có số nuclêôtit loại G bằng 15%. Xác định số lượng và tỉ lệ từng loại nclêôtit của gen. GIẢI Tổng số nuclêôtit cuae gen: N = = = 2400(nu). Gen có: G = X = 15%. Suy ra A = T = 50% 15% = 35%. Vậy tỉ lệ và số lượng từng loại nuclêôtit của gen là: A = T = 35% x 2400 = 840 ( nu). G = X = 15% x 2400 = 360 ( nu). Bài 2. Gen thứ nhất có 900G bằng 30% tổng số nuclêôtit của gen. Gen thứ hai có khối lượng 900000đvC. Hãy xác định gen nào dài hơn. GIẢI Xét gen thứ nhất: Số lượng nuclêôtit của gen thứ nhất: N = 900 x = 3000 ( nu). Chiều dài của gen thứ nhất: L = . 3,4A0 = . 3,4A0 = 5100A0 Xét gen thứ hai: Số lượng nuclêôtit của gen thứ hai: N = = = 3000 ( nu). Chiều dài của gen thứ hai: L = . 3,4A0 = . 3,4A0 = 5100A0 Vậy hai gen có chiều dài bằng nhau. DẠNG 3. Xác định trình tự và số lượng các loại nuclêôtit trên mỗi mạch của ADN. 1. Hướng dẫn và công thức: Xác định trình tự nuclêôtit trên mỗi mạch của phân tử ADN dựa và NTBS: A trên mạch này liên kết với T trên mạch kia và G trên mạch này liên kết với X trên mạch kia. Gọi A1, T1, G1, X1 lần lượt là số nuclêôtit mỗi loại trên mạch thứ nhất và A2, T2, G2, X2 lần lượt là số nuclêôtit mỗi loại trên mạch thứ hai. Dựa vào NTBS, ta có: A1 = T2 T1 = A2 G1 = X2 X1 = G2 A = T = A1 + A2 G = X = G1 + G2 2. Bài tập và hướng dẫn giải: Bài 1. Một đoạn của phân tử ADN có trật tự các nuclêôtit trên mạch đơn thứ nhất như sau: …AATAXAGGXGXAAAXTAG… a. Viết trật tự các nuclêôtit trên mạch đơn thứ hai của đọan ADN . b. Xác định số lượng từng loại nuclêôtit của mỗi mạch và của đọan ADN đã cho. GIẢI a. Trật tự các nuclêôtit trên mạch đơn thứ hai của đọan ADN : …TTATGTXXGXGTTTGATX... b. Số lượng từng loại nuclêôtit của mỗi mạch và của đọan ADN. Theo đề bài và theo NTBS, ta có số nuclêôtit trên mỗi mạch: A1 = T2 = 8 ( nu) T1 = A2 = 2 (nu) G1 = X2 = 4( nu) X1 = G2 = 4 ( nu). Số lượng từng loại nuclêôtit của đọan ADN: A = T = A1 + A2 = 8+2 = 10 (nu) G = X = G1 + G2 = 4+4 = 8 ( nu). Bài 2. Một gen có chiều dài 5100A0 và có 25%A. Trên mạch thứ nhất có 300T và trên mạch thứ hai có 250X. Xác định: a. Số lượng từng loại nuclêôtit của cả gen. b. Số lượng từng loại nuclêôtit của mỗi mạch gen. GIẢI a. Số lượng từng loại nuclêôtit của cả gen: Tổng số nuclêôtit của gen: N = = = 3000( nu). Theo đề: A =T = 25% Suy ra G = X = 50% 25% = 25% Vậy số lượng từng loại nuclêôtit của gen đều bằng nhau: A = T = G = X = 25% x 3000 = 750 (nu). b. Số lượng từng loại nuclêôtit của mỗi mạch gen: Theo đề bài và theo NTBS, ta có: T1 = A2 = 300 ( nu) Suy ra A1 = T2 = A – A2 = 750 – 300 = 450 (nu). G1 = X2 = 250 ( nu) Suy ra X1 = G2 = G – G1 = 750 – 250 = 500 (nu). DẠNG 4. Tính số liên kết hyđrô của phân tử ADN. 1. Hướng dẫn và công thức: Trong phân tử ADN: A trên mạch này liên kết với T trên mạch kia bằng 2 liên kết hyđrô. G trên mạch này liên kết với X trên mạch kia bằng 3 liên kết hyđrô. Gọi H là số liên kết hyđrô của phân tử ADN H = ( 2 x số cặp AT) + ( 3 x số cặp GX) Hay: H = 2A + 3G hoặc H= N+G 2. Bài tập và hướng dẫn giải: Bài 1. Một gen có 2700 nuclêôtit và có hiệu số giữa A với G bằng 10% số nuclêôtit của gen. a. Tính số lượng từng loại nuclêôtit của gen. b. Tính số liên kết hyđrô của gen. GIẢI a. Số lượng từng loại nuclêôtit của gen: Theo đề: A – G = 10% Theo NTBS A + G = 50% Suy ra: 2A = 60% Vậy A = T = 30% Suy ra: G = X = 50% 30% = 20%. Số lượng từng loại nuclêôtit của gen: A = T = 30% x 2700 = 810 ( nu) G = X = 20% x 2700 = 540 ( nu). b. Số liên kết hyđrô của gen: H = 2A + 3G = ( 2 x 810) + ( 3 x 540) = 3240 Lkết. Bài 2. Một gen có 2720 liên kết hyđrô và có số nuclêôtit loại X là 480. Xác định: a. Số lượng từng loại nuclêôtit của gen. b. Chiều dài của gen. GIẢI a. Số lượng từng loại nuclêôtit của gen: Theo đề: G = X = 480( nu). Gen có 2720 liên kết hyđrô, nên: H = 2A + 3G 2720 = 2.A + ( 3 x 480) Suy ra A = = 640(nu). Vậy số lượng từng loại nuclêôtit của gen là: A = T = 640(nu) ; G = X = 480(nu). a. Chiều dài của gen: Số lượng nuclêôtit trên một mạch của gen: = A + G = 480+ 640 = 1120(nu). Chiều dài của gen: L = . 3,4A0 = 1120 x 3,4A0 = 3808A0 B. CƠ CHẾ NHÂN ĐÔI ADN. I. TÓM TẮT KIẾN THỨC CƠ BẢN: Dưới tác dụng của men, hai mạch đơn của phân tử ADN lần lượt tách các liên kết hyđrô từ đầu này đến đầu kia. Khi ấy, các nuclêôtit tự do của môi trường nội bào lần lượt di chuyển vào và liên kết với các nuclêôtit của hai mạch đơn theo NTBS: A của mạch liên kết với T của môi trường T của mạch liên kết với A của môi trường G của mạch liên kết với X của môi trường X của mạch liên kết với G của môi trường Kết quả từ một phân tử ADN mẹ hình thành 2 phân tử ADN con giống hệt nhau và giống với ADN mẹ. Trong mỗi phân tử ADN con có một mạch đơn nhận từ ADN mẹ và một mạch đơn còn lại được liên kết từ các nuclêôti của môi trường. Quá trình nhân đôi của ADN còn gọi là quá trình tự sao. II. CÁC DẠNG BÀI TẬP VÀ PHƯƠNG PHÁP GIẢI. DẠNG 1. Tính số lần nhân đôi của ADN và số phân tử ADN được tạo ra qua quá trình nhân đôi. 1. Hướng dẫn và công thức: Phân tử ADN thực hiện nhân đôi: Số lần nhân đôi Số ADN con 1 2 = 21 2 4 = 22 3 8 = 23 Gọi x là số lần nhân đôi của ADN thì số phân tử ADN được tạo ra là: 2x 2. Bài tập và hướng dẫn giải: Bài 1. Một gen nhân đôi một số lần và đã tạo được 32 gen con. Xác định số lần nhân đôi của gen. GIẢI Gọi x là số lần nhân đôi của gen, ta có số gen con tạo ra là: 2x = 32 = 25 Suy ra x = 5 Vậy gen đã nhân đôi 5 lần. Bài 2. Một đoạn phân tử ADN có trật tự các nuclêôtit trên một mạch đơn như sau: ATXAGXGTA a. Xác định trật tự các nuclêôtit của môi trường đến bổ sung với đoạn mạch trên. b. Viết hai đoạn phân tử ADN mới hình thành từ quá trình nhân đôi của đoạn ADN nói trên GIẢI a. Trật tự các nuclêôtit của môi trường: TAGTXGXAT b. Hai đoạn ADN mới: Theo đề và theo NTBS, đọan ADN đã cho có trật tự các cặp nuclêôtit như sau: ATXAGXGTA TAGTXGXAT Hai đoạn ADN mới giống hệt đoạn ADN đã cho: ATXAGXGTA TAGTXGXAT DẠNG 2. Tính số lượng nuclêôtit môi trường cung cấp cho ADN nhân đôi. 1. Hướng dẫn và công thức: Nếu x là số lần nhân đôi của ADN thì: Tổng số nuclêôtit môi trường cung cấp: = ( 2x – 1) . NADN Số lượng nuclêôtit từng loại môi trường cung cấp: Amt = Tmt = ( 2x – 1) . Agen Gmt = Xmt = ( 2x – 1) . Ggen 2. Bài tập và hướng dẫn giải: Bài 1. Mạch 1 của gen có 200A và 120G; mạch 2 của gen có 150A và 130G. Gen đó nhân đôi 3 lần liên tiếp. Xác định từng lọai nuclêôtit môi trường cung cấp cho gen nhân đôi. GIẢI Số lượng từng loại nu gen: A = T = A1 + A2 = 200 + 150 = 250 (nu) G = X = G1 + G2 = 120 + 130 = 250 (nu). Số lượng nuclêôtit từng loại môi trường cung cấp cho gen nhân đôi: Amt = Tmt = ( 23 – 1) . Agen = ( 23 1) . 350 = 2450 (nu). Gmt = Xmt = ( 23 – 1) . Ggen = ( 23 1) . 250 = 1750 (nu). Bài 2. Gen có 600A và có G = A. Gen đó nhân đôi một số đợt, môi trường cung cấp 6300G. a. Xác định số gen con được tạo ra. b. Xác định số liên kết hyđrô của gen. GIẢI a. Số gen con được tạo ra: Gen có: A =T = 600 (nu) G = X = A = x 600 = 900 (nu). Gọi x là số lần nhân đôi của gen, ta có số G môi trường cung cấp cho gen nhân đôi là: Gmt = Xmt = ( 2x – 1) . Ggen 6300 = ( 2x – 1) . 900 Suy ra: 2x – 1 = = 7 Số gen con được tạo ra là: 2x = 7 + 1 = 8 gen. b. Số liên kết hyđrô của gen: H = 2A + 3G = ( 2 x 600) + ( 3 x 900) = 3900 liên kết. DẠNG 3. Tính số liên kết hyđrô bị phá vỡ trong quá trình nhân đôi ADN. 1. Hướng dẫn và công thức: Nếu phân tử ADN chứa H liên kết hyđrô ( H = 2A + 3G) nhân đôi x lần thì: Số liên kết hyđrô bị phá = (2x 1) .H 2. Bài tập và hướng dẫn giải. Bài 1. Một gen nhân đôi 3 lần phá vỡ tất cả 22680 liên kết hyđrô, gen đó có 360A. a. Tính số lượng từng loại nuclêôtit của gen. b. Tính số liên kết hyđrô có trong các gen con tạo ra. GIẢI a. Số lượng từng loại nuclêôtit của gen: Gọi H là số liên kết hyđrô của gen, áp dụng công thức tính số liên kết hyđrô bị phá trong nhân đôi của gen: ( 2x – 1) . H = ( 23 – 1) . H = 22680 Suy ra: H = = 3240 liên kết. H = 2A + 3G hay ( 2 x 360) + 3G = 3240 Suy ra: G = = 840 (nu). Vậy số lượng từng loại nuclêôtit của gen là: A = T = 360 (nu) G = X = 840 ( nu). b. Số liên kết hyđrô có trong các gen con tạo ra: Số gen con tạo ra: 2x = 23 = 8 gen Số liên kết hyđrô có trong các gen con: 3240 x 8 = 25920 liên kết. PHẦN 2. DI TRUYỀN TẾ BÀO A. NST VÀ HOẠT ĐỘNG CỦA NST TRONG NGUYÊN PHÂN. I. HƯỚNG DẪN VÀ CÔNG THỨC: 1. Công thức liên quan đến việc xác định số NST, số crômatit và số tâm động trong mỗi tế bào trong từng kì của nguyên phân. Trong quá trình nguyên phân, NST có những hoạt động mang tính chất chu kì như tháo xoắn, nhân đôi, xếp trên mặt phẳng xích đạo của thoi vô sắc, phân li về các cực của tế bào,… Dưới đây là bảng khái quát về số NST, số crômatit và số tâm động trong mỗi tế bào trong dựa trên lí thuyết về biến đổi và hoạt động của NST trong nguyên phân: Kì Cấu trúc Trung gian Đầu Giữa Sau Cuối TB chưa tách TB đã tách Số NST Trạng thái NST 2n kép 2n kép 2n kép 4n đơn 4n đơn 2n đơn Số crômatit 4n 4n 4n 0 0 0 Số tâm động 2n 2n 2n 4n 4n 2n 2. Tính số lần nguyên phân, số TB con được tạo ra, số NST môi trường cung cấp cho các TB nguyên phân và số NST có trong các TB con được tạo ra sau nguyên phân. a. Nếu có 1 tế bào mẹ (2n) tiến hành nguyên phân x lần, thì: Số TB con được tạo ra sau nguyên phân = 2x Số NST có trong các TB con = 2x. 2n Số NST môi trường cung cấp cho TB nguyên phân = ( 2x 1).2n b. Nếu có a tế bào mẹ (2n) tiến hành nguyên phân x lần bằng nhau, thì: Số TB con được tạo ra sau nguyên phân = a.2x Số NST có trong các TB con = a .2x. 2n Số NST môi trường cung cấp cho TB nguyên phân = ( 2x 1).a.2n c. Nếu có a tế bào mẹ (2n) tiến hành nguyên phân x lần không bằng nhau là x1, x2 , x3 ,…xa , thì: Số TB con được tạo ra sau nguyên phân = 2X1 + 2X2+…+ 2Xa Số NST có trong các TB con = (2X1 + 2X2+…+ 2Xa ).2n Số NST môi trường cung cấp cho TB nguyên phân = ( 2X1 1).2n + ( 2X2 1).2n +…+ ( 2Xa 1).2n II. BÀI TẬP ÁP DỤNG. Bài 1. Ruồi gấm có 2n = 8. Có 4 hợp tử của ruồi giấm đều nguyên phân 5 lần bằng nhau. Xác định: a. Số TB con đã được tạo ra. b. Số NST có trong các TB con. c. Số NST môi trường đã cung cấp cho quá trình nguyên phân. GIẢI a. Số TB con đã được tạo ra = a.2x = 4. 25 = 128 (TB) b. Số NST có trong các TB con = a .2x. 2n = 128 x 8 = 1024(NST) c. Số NST môi trường đã cung cấp cho quá trình nguyên phân là ( 2x 1).a.2n = ( 25 – 1) . 4. 8 = 992(NST). Bài 2. Có 3 hợp tử A, B, C Hợp tử A nguyên phân 3 lần liên tiếp và đã sử dụng của môi trường nguyên liệu tương đương với 84 NST. Hợp tử B nguyên phân 4 lần liên tiếp và trong các TB con có chứa 256 NST. Hợp tử C nguyên phân 2 lần. Vào kì giữa của lần nguyên phân đầu tiên, trong hợp tử có chứa 40 crômatit. Hãy xác định: a. Ba hợp tử A, B, C cùng hay khác loài. b. Tổng số TB con do 3 hợp tử tạo ra. c. Tổng số NST môi trường cung cấp cho hai hợp tử B và C nguyên phân. GIẢI a. Xác định ba hợp tử A, B, C cùng hay khác loài. Gọi 2nA, 2nB, 2nC lần lượt là số NST có trong mỗi hợp tử A, B, C. Ta có: Hợp tử A: ( 23 – 1) . 2nA = 84. 2nA = 84 : 7 = 12(NST). Hợp tử B: 24 . 2nB 256 2nB = 256 : 16 = 16(NST). Hợp tử C: Số crômatit có trong hợp tử ở kì giữa là: 4nC = 2.2nC = 40 2nC = 40 : 2 = 20(NST). Ta có số lượng NST trong 3 hợp tử khác nhau nên 3 hợp tử A, B, C thuộc 3 loài khác nhau. b. Tổng số TB con do 3 hợp tử tạo ra: Áp dụng 2Xa + 2Xb + 2Xc = 23+ 24 + 22 = 28(TB) c. Tổng số NST môi trường cung cấp cho hai hợp tử B và C nguyên phân: Số NST môi trường cung cấp cho hợp tử B nguyên phân: ( 2Xb 1) . 2nB = ( 24 – 1). 16 = 240(NST). Số NST môi trường cung cấp cho hợp tử C nguyên phân: ( 2Xc 1) . 2nC = ( 22 – 1). 20 = 60(NST). Tổng số NST môi trường cung cấp cho hai hợp tử B và C nguyên phân là: 240 + 60 = 300(NST). B. NST VÀ HOẠT ĐỘNG CỦA NST TRONG GIẢM PHÂN. I. HƯỚNG DẪN VÀ CÔNG THỨC: 1. Tính số TB con và số NST trong các TB con được tạo ra sau giảm phân. Biết: Mỗi tinh bào bậc I qua giảm phân tạo ra 4 giao tử đực ( tinh trùng) đều có chứa n NST. Mỗi noãn bào bậc I qua giảm phân tạo ra 1 giao tử cái ( trứng) và 3 thể định hướng ( thể cực) đều có chứa n NST. Nên: Số tinh trùng được tạo ra = 4 lần số tinh bào bậc 1 Số trứng được tạo ra = số noãn bào bậc 1 Số thể định hướng = 3 lần số noãn bào bậc I Số NST trong mỗi loại giao tử ( hoặc trong các thể định hướng) được tạo ra = số lượng mỗi loại TB trên nhân với n NST. 2. Tính số hợp tử được tạo thành và hiệu suất thụ tinh của giao tử: Trong thụ tinh, mỗi tinh trùng kết hợp với 1 trứng tạo ra một hợp tử. Nên: Số hợp tử = Số trứng thụ tinh = Số tinh trùng thụ tinh. Hiệu suất thụ tinh( HSTT) của giao tử một giới nào đó là tỉ lệ giữa số giao tử giới đó được thụ tinh so với tổng số giao tử của giới đó tham gia vào quá trình thụ tinh. HSTT của trứng = (Số trứng được thụ tinh : tổng số trứng tham gia thụ tinh) x 100%. HSTT của tinh trùng = (Số tinh trùng được thụ tinh : tổng số tinh trùng tham gia thụ tinh) x 100%. II. BÀI TẬP ÁP DỤNG. Bài 1. Có 10 TB mầm của một chuột cái ( 2n =40) đều nguyên phân 2 lần. Các TB con đều trở thành noãn bào bậc 1 và qua giảm phân tạo trứng. a. Tính số lượng trứng đã được tạo ra trong quá trình trên và số NST trong các trứng đó. b. Tính số thể định hướng tạo ra và số NST có trong các thể định hướng. GIẢI a. Số trứng và số NST trong các trứng: Số noãn bào bậc 1 = Số TB con sau nguyên phân: a.2x = 10.22 = 40 Số trứng được tạo ra = Số noãn bào bậc 1 = 40 số NST có trong các trứng được tạo ra: 40 . n = 40 . = 800 (NST). b. Số thể định hướng tạo ra và số NST có trong các thể định hướng: Số thể định hướng được tạo ra = 3 lần số noãn bào bậc I: 3 x 40 = 120 số NST có trong các thể định hướng: 120 .n = 120 . = 2400(NST). Bài 2. Một loài có 2n = 50. Có một số noãn bào bậc 1 ở loài trên tiến hành giảm phan bình thường các trứng tạo ra có chứa 375 NST. Các trứng nói trên đều tham gia vào quá trình thụ tinh với hiệu suất bằng 40%. a. Xác định số lượng noãn bào bậc 1. b. Số hợp tử được tạo thành là bao nhiêu? c. Giả sử trong quá trình trên đã có sự tham gia của số tinh trùng được tạo ra từ 16 tinh bào bậc 1. Hãy tính hiệu suất thụ tinh của tinh trùng. GIẢI a. Số noãn bào bậc 1: Gọi a là số noãn bào bậc 1 = số trứng được tạo ra Số NST có trong các trứng được tạo ra là : a .n = 375 a = 375 : n = 375 : = 15. Vậy số noãn bào bậc 1 = 15 b. Số hợp tử: Số hợp tử = Số trứng thụ tinh = Số tinh trùng thụ tinh: 15 x 40% = 6(hợp tử). c. Hiệu suất thụ tinh của tinh trùng: Số tinh trùng tham gia thụ tinh = 4 lần số tinh bào bậc 1: 4 x 16 = 64 Hiệu suất thụ tinh của tinh trùng là: x 100% = 9,375%. PHẦN 3. CÁC QUY LUẬT DI TRUYỀN A. LAI MỘT CẶP TÍNH TRẠNG THEO ĐỊNH LUẬT ĐỒNG TÍNH VÀ PHÂN TÍNH CỦA MEN. I. TÓM TẮT KIẾN THỨC CƠ BẢN: 1.Nội dung định luật đồng tính và định luật phân tính của Menđen: a. Định luật đồng tính: Khi lai hai cơ thể bố mẹ thuần chủng khác nhau về một cặp tính trạng tương phản thì các cơ thể lai ở thế hệ thứ nhất (F¬¬1) đều đồng tính, nghĩa là mang tính trạng đồng loạt giống bố hay giống mẹ. b.Định luật phân tính ( còn gọi là định luật phân li): Khi lai hai cơ thể bố mẹ thuần chủng khác nhau về một cặp tính trạng tương phản thì các cơ thể lai ở thế hệ thứ hai (F¬¬2) có sự phân li kiểu hình với tỉ lệ xấp xỉ 3 trội : 1 lặn. 2. Điều kiện nghiệm đúng của định luật đồng tính và định luật phân tính: a. Điều kiện nghiệm đúng của định luật đồng tính: Thế hệ xuất (P) phải thuần chủng về cặp tính trạng đem lai. Mỗi gen qui định một tính trạng. Tính trội phải là trội hoàn toàn. B. Điều kiện nghiệm đúng của định luật phân tính: Gồm 3 điều kiện như ở định luật đồng tính. Số lượng cá thể F¬¬2 phải đủ lớn thì tỉ lệ phân tính mới gần đúng với tỉ lệ 3trội: 1 lặn. 3. Phép lai phân tích: Phương pháp lai phân tích nhằm để kiểm tra kiểu gen của một cơ thể mang tính trội là thuần chủng hay không thuần chủng. Cho cơ thể mang tính trội cần kiểm tra kiểu gen lai với cơ thể mang tính trạng lặn. Nếu kiểu hình của con lai đồng loạt giống nhau, nghĩa là cơ thể mang tính trội chỉ tạo một loại giao tử duy nhất, tức có kiểu gen thuần chủng (Đồng hợp tử). Nếu kiểu hình của con lai phân li, nghĩa là cơ thể mang tính trội đã tạo ra nhiều loại giao tử, tức có kiểu gen không thuần chủng ( dị hợp tử). Thí dụ: P. AA ( thuần chủng) x aa GP A a FB Aa ( đồng tính). P. Aa ( không thuần chủng) x aa GP A,a a FB 1Aa : 1aa ( phân tính). 4. Các kí hiệu thường dùng: P: thế hệ bố mẹ. F: thế hệ con lai ( F1 thế hệ con thứ nhất, F2 thế hệ con thứ hai... ). FB: thế hệ con lai phân tích. G: giao tử (GP: giao tử của P, GF1: giao tử của F1...) Dấu nhân (X): sự lai giống. ♂: đực ; ♀: cái. II. PHƯƠNG PHÁP GIẢI BÀI TẬP: Thường gặp hai dạng bài tập, tạm gọi là bài toán thuận và bài toán nghịch. 1. Dạng 1: Bài toán thuận. Là dạng bài toán đã biết tính trội, tính lặn, kiểu hình của P. Từ đó xác định kiểu gen, kiểu hình của F và lập sơ đồ lai. a. Cách giải: Có 3 bước giải: Bước 1: Dựa vào đề bài, qui ước gen trội, gen lặn ( có thể không có bước này nếu như đề bài đã qui ước sẵn). Bước 2: Từ kiểu hình của bố, mẹ; biện luận để xác định kiểu gen của bố, mẹ. Bước 3: Lập sơ đồ lai, xác định kết quả kiểu gen, kiểu hình ở con lai. b. Thí dụ: Ở chuột, tính trạng lông đen trội hoàn toàn so với lông trắng. Khi cho chuột đực lông đen giao phối với chuột cái lông trắng thì kết quả giao phối sẽ như thế nào? GIẢI Bước 1: Qui ước gen: Gọi A là gen qui định tính trạng lông đen Gọi a là gen qui định tính trạng lông trắng. Bước 2: Chuột đực lông đen có kiểu gen AA hay Aa Chuột cái lông trắng có kiểu gen aa Bước 3: Ở P có hai sơ đồ lai: P. AA x aa và P. Aa x aa. Trường hợp 1: P. AA (đen) x aa (trắng) GP A a F1 Aa Kiểu hình: 100% lông đen. Trường hợp 2: P. Aa (đen) x aa (trắng) GP A,a a F1 1Aa : 1aa Kiểu hình: 50% lông đen : 50% lông trắng. 2. Dạng 2: Bài toán nghịch. Là dạng bài toán dựa vào kết quả lai để xác định kiểu gen, kiểu hình của bố, mẹ và lập sơ đồ lai. Thường gặp hai trường hợp sau: a. Trường hợp 1: Nếu đề bài đã nêu tỉ lệ phân li kiểu hình của con lai. Có hai cách giải: Bước 1: Căn cứ vào tỉ lệ kiểu hình của con lai ( có thể rút gọn tỉ lệ ở con lai thành tỉ lệ quen thuộc để dễ nhận xét ); từ đó suy ra kiểu gen của bố mẹ. Bước 2: Lập sơ đồ lai và nhận xét kết quả. Lưu ý: Nếu đề bài chưa xác định tính trội, tính lặn thì có thể căn cứ vào tỉ lệ ở con lai để qui ước gen. Thí dụ: Trong phép lai giữa hai cây lúa thân cao, người ta thu được kết quả ở con lai như sau: 3018 hạt cho cây thân cao 1004 hạt cho cây thân thấp. Hãy biện luận và lập sơ đồ cho phép lai trên. GIẢI Bước 1: Xét tỉ lệ kiểu hình : (3018 : 1004) xấp xỉ (3 cao : 1 thấp). Tỉ lệ 3:1 tuân theo định luật phân tính của Menđen. Suy ra: Tính trạng thân cao trội hoàn toàn so với tính trạng thân thấp. Qui ước gen: A: thân cao ; a: thân thấp. Tỉ lệ con lai 3:1 chứng tỏ bố mẹ có kiểu gen dị hợp: Aa. Bước 2: Sơ đồ lai: P. Aa (thân cao) x Aa (thân cao) GP A,a A,a F1 1AA : 2Aa : 1aa Kiểu hình F1: 3 thân cao : 1 thân thấp. b. Trường hợp 2: Nếu đề bài không nêu tỉ lệ kiểu hình của con lai. Để giải dạng bài toán này, dựa vào cơ chế phân li và tổ hợp NST trong quá trình giảm phân và thụ tinh. Cụ thể là căn cứ vào kiểu gen của con để suy ra loại giao tử mà con có thể nhận từ bố, mẹ. Nếu có yêu cầu thì lập sơ đồ lai kiểm nghiệm. Thí dụ: Ở người, màu mắt nâu là tính trạng trội so với màu mắt xanh. Trong một gia đình, bố và mẹ đều có mắt nâu. Trong số các con sinh ra thấy có đứa con gái mắt xanh . Hãy xác định kiểu gen của bố mẹ và lập sơ đồ lai minh hoạ. GIẢI Qui ước gen: A mắt nâu ; a: mắt xanh. Người con gái mắt xanh mang kiểu hình lặn, tức có kiểu gen aa. Kiểu gen này được tổ hợp từ 1 giao tử a của bố và một giao tử a của mẹ. Tức bố và mẹ đều tạo được giao tử a. Theo đề bài, bố mẹ đều có mắt nâu lại tạo được giao tử a. Suy ra bố và mẹ đều có kiểu gen dị hợp tử Aa. Sơ đồ lai minh hoạ: P. Aa (mắt nâu) x Aa (mắt nâu) GP A,a A,a F1 1AA : 2Aa : 1aa Kiểu hình F1: 3 mắt nâu : 1 mắt xanh. III. BÀI TẬP ÁP DỤNG. Bài 1. Ở cây cà chua, màu quả đỏ là tính trạng trội hoàn toàn, màu quả vàng là tính trạng lặn. a. Khi đem thụ phấn hai cây cà chua thuần chủng quả màu đỏ và quả màu vàng thì F1 và F2 sẽ như thế nào? b. Nếu đem những cây cà chua quả màu vàng thụ phấn với nhau thì ở đời con sẽ có kiểu hình như thế nào? Tỉ lệ là bao nhiêu? GIẢI a. Xác định kết quả ở F1 và F2 : Qui ước gen: Gọi A là gen qui định tính trạng màu quả đỏ. Gọi a là gen qui định tính trạng màu quả vàng. Xác định kiểu gen: Cây cà chua quả đỏ thuần chủng có kiểu gen AA Cây cà chua quả vàng thuần chủng có kiểu gen aa. Sơ đồ lai: P. AA (quả đỏ) x aa (quả vàng) GP A a F1 Aa ( 100% quả đỏ). F1xF1 Aa ( quả đỏ) x Aa ( quả đỏ) GF1 A,a A,a F2 1AA : 2Aa : 1aa Tỉ lệ kiểu hình: 3 quả đỏ : 1 quả vàng. b. Xác định kiểu gen: Quả vàng là tính trạng lặn nên có kiểu gen aa. Sơ đồ lai: P. aa (quả vàng) x aa (quả vàng) GP a a F1 aa ( 100% quả vàng). Bài 2. Ở ruồi giấm gen trội V qui định cánh dài và gen lặn v qui định cánh ngắn. Trong một phép lai giữa một cặp ruồi giấm, người ta thu được ở con lai có 84 con cánh dài và 27 con cánh ngắn. Xác định kiểu gen và kiểu hình của cặp bố mẹ đem lai và lập sơ đồ lai. GIẢI Xét tỉ lệ phân tính ở con lai : (84 cánh dài) : (27 cánh ngắn) Xấp xỉ (3 cánh dài) : (1 cánh ngắn). Kết quả lai tuân theo định luật phân tính của Menđen, chứng tỏ cặp bố mẹ đem lai đều có kiểu gen dị hợp tử Vv và kiểu hình cánh dài. Sơ đồ lai: P. Vv (cánh dài) x Vv (cánh dài) GP V,v V,v F1 1VV : 2Vv : 1vv Tỉ lệ kiểu hình F1: 3 cánh dài : 1 cánh ngắn. Bài 3. Một bò cái không sừng (1) giao phối với bò đực có sừng (2), năm đầu đẻ được một bê có sừng (3) và năm sau đẻ được một bê không sừng (4). Con bê không sừng nói trên lớp lên giao phối với một bò đực không sừng (5) đẻ được một bê có sừng ( 6). a. Xác định tính trội, tính lặn b. Xác định kiểu gen của mỗi cá thể nêu trên. c. Lập sơ đồ lai minh hoạ. GIẢI a. Xác định tính trội, tính lặn: Xét phép lai giữa con bê không sừng (4) khi nó lớn lên với con bò đực không sừng (5). Ta có: (4) không sừng x (5) không sừng → con là (6) có sừng. Bố mẹ đều không có sừng sinh ra con có sừng. suy ra không sừng là tính trạng trội so với có sừng. b. Kiểu gen của mỗi cá thể: Có thể tóm tắt sơ đồ của sự liên hệ giữa các cá thể theo đề bài như sau: Cái (1) x Đực (2) Không sừng Có sừng Bê (3) Bê ( 4) x Bò đực (5) Có sừng Không sừng Không sừng Bê (6) Có sừng Qui ước gen: gen A qui định không sừng gen a qui định có sừng. Bò cái P không sừng (1) là A_ lại sinh được con bê (3) có sừng.Vậy bê (3) có kiểu gen là aa và bò cái (1) tạo được giao tử a; nên (1) có kiểu gen Aa. Bò đực P có sừng (2) có kiểu gen là aa. Bê (4) không sừng nhưng lớn lên giao phối với bò đực (5) không sừng đẻ ra bê (6) có sừng. Suy ra bê (6) có sừng có kiểu gen aa, còn (4) và (5) đều tạo được giao tử a. Vậy (4) và (5) đều có kiểu gen Aa. Tóm lại, kiểu gen của mỗi cá thể nêu trên là: Bò cái không sừng (1) : Aa Bò đực có sừng (2) : aa Bê có sừng ( 3) : aa Bê không sừng (4) : Aa Bê không sừng (5) : Aa Bò có sừng (6) : aa. c. Sơ đồ lai minh hoạ: Sơ đồ lai từ P đến F¬1¬: P. Cái không sừng x Đực có sừng Aa aa GP A,a a F1 1Aa : 1aa Tỉ lệ kiểu hình: 1 bê có sừng : 1 bê không sừng. Sơ đồ lai từ F1 đến F2 : Bê F1 không sừng lớn lên giao phối với bò đực không sừng. F1 Aa x Aa GF1 A, a A,a F2 1AA : 2 Aa : 1aa Tỉ lệ kiểu hình F¬2 : 3 không sừng : 1 có sừng. F2 chỉ xuất hiện aa (có sừng). B. LAI HAI CẶP TÍNH TRẠNG ĐỊNH LUẬT PHÂN LI ĐỘC LẬP. I. TÓM TẮT KIẾN THỨC CƠ BẢN: 1. Nội dung định luật phân li độc lập: Khi lai hai cơ thể bố mẹ thuần chủng khác nhau về hai hay nhiều cặp tính trạng tương phản, thì sự di truyền của cặp tính trạng này không phụ thuộc vào sự di truyền của các cặp tính trạng khác. 2. Điều kiện nghiệm đúng của định luật phân li độc lập: Thế hệ xuất phát (P) phải thuần chủng về các cặp tính trạng đem lai Mỗi gen qui định một tính trạng Tính trạng trội phải là trội hoàn toàn Số lượng cá thể F2 phải đủ lớn Các gen phải nằm trên các NST khác nhau. II. PHƯƠNG PHÁP GIẢI BÀI TẬP. 1. Dạng bài toán thuận: Cách giải tương tự như ở bài toán thuận của lai một tính. Gồm 3 bước sau: Qui ước gen Xác định kiểu gen của bố mẹ Lập sơ đồ lai Thí dụ : Ở cà chua, lá chẻ trội so với lá nguyên; quả đỏ trội so với quả vàng. Mỗi tính trạng do một gen qui định, các gen nằm trên các NST thường khác nhau. Giải thích kết quả và lập sơ đồ lai từ P đến F2 khi cho cà chua thuần chủng lá chẻ, quả vàng thụ phấn của cây cà chua thuần chủng lá nguyên, quả đỏ. GIẢI Bước:1 Qui ước: gen A: lá chẻ ; a: lá nguyên gen B: quả đỏ ; b: quả vàng. Bước 2: Cà chua thuần chủng lá chẻ, quả vàng có kiểu gen AAbb Cà chua thuần chủng lá nguyên, quả đỏ có kiểu gen aaBB. Bước 3: Sơ đồ lai: P. AAbb (lá chẻ, quả vàng) x aaBB (lá nguyên, quả đỏ) GP Ab aB F1 AaBb (100% lá chẻ, quả đỏ). F1xF1 AaBb x AaBb GF1 AB,Ab,aB,ab AB,Ab,aB,ab F2 : ♂ ♀ AB Ab aB ab AB AABB AABb AaBB AaBb Ab AABb AAbb AaBb Aabb aB AaBB AaBb aaBB aaBb ab AaBb Aabb aaBb aabb Tỉ lệ kiểu gen F2: 1AABB : 2AABb : 2AaBB : 4AaBb : 1AAbb : 2Aabb : 1aaBB : 2aaBb : 1aabb. Tỉ lệ kiểu hình F2: 9 lá chẻ, quả đỏ 3 lá chẻ, quả vàng 3 lá nguyên, quả đỏ 1 lá nguyên, quả vàng. 2. Dạng bài toán nghịch: Từ tỉ lệ phân li kiểu hình ở con lai, nếu xấp xỉ 9 : 3 : 3 : 1, căn cứ vào định luật phân li độc lập của Menđen, suy ra bố mẹ dị hợp tử về hai cặp gen (AaBb). Từ đó qui ước gen, kết luận tính chất của phép lai và lập sơ đồ lai phù hợp. Thí dụ: Xác định kiểu gen của P và lập sơ đồ lai khi bố mẹ đều có lá chẻ,quả đỏ; con lai có tỉ lệ 64 cây lá chẻ, quả đỏ; 21 cây lá chẻ,qủa vàng ; 23 cây lá nguyên,quả đỏ và 7 cây lá nguyên, quả vàng. Biết mỗi gen qui định một tính trạng và các gen nằm trên các NST khác nhau. GIẢI Xét tỉ lệ kiểu hình ở con lai F1: F1 có 64 chẻ, đỏ : 21 chẻ,vàng : 23 nguyên, đỏ : 7 nguyên, vàng. Tỉ lệ xấp xỉ 9 : 3 : 3 : 1, là tỉ lệ của định luật phân li độc lập khi lai 2 cặp tính trạng. Suy ra bố và mẹ đều có kiểu gen dị hợp về 2 cặp gen. Xét từng tính trạng ở con lai F1: Về dạng lá: (lá chẻ) : (lá nguyên) = (64 +21) : ( 23+7) xấp xỉ 3 :1. Là tỉ lệ của định luật phân tính. Suy ra lá chẻ trội hoàn toàn so với lá nguyên. Qui ước gen : A : la chẻ ; a: lá nguyên Về màu quả: (quả đỏ) : ( quả vàng) = ( 64 + 23) : ( 21 + 7) xấp xỉ 3 :1. Là tỉ lệ của định luật phân tính. Suy ra quả đỏ trội hoàn toàn so với quả vàng. Qui ước gen : B: quả đỏ ; b: quả vàng. Tổ hợp hai tính trạng, bố và mẹ đều dị hợp hai cặp gen, kiểu gen AaBb, kiểu hình lá chẻ, quả đỏ. Sơ đồ lai: P. AaBb ( chẻ, đỏ) x AaBb ( chẻ, đỏ) GP AB,Ab,aB,ab AB,Ab,aB,ab F1: ♂ ♀ AB Ab aB Ab AB AABB AABb AaBB AaBb Ab AABb AAbb AaBb Aabb aB AaBB AaBb aaBB aaBb ab AaBb Aabb aaBb aabb Tỉ lệ kiểu gen F2: 1AABB : 2AABb : 2AaBB : 4AaBb : 1AAbb : 2Aabb : 1aaBB : 2aaBb : 1aabb. Tỉ lệ kiểu hình F2: 9 lá chẻ, quả đỏ 3 lá chẻ, quả vàng 3 lá nguyên, quả đỏ 1 lá nguyên, quả vàng. III. BÀI TẬP VẬN DỤNG Bài 1. Ở đậu Hà Lan, thân cao và hạt vàng là hai tính trạng trội hoàn toàn so với thân thấp và hạt xanh. Hai cặp tính trạng về chiều cao và về màu hạt di truyền độc lập với nhau. Hãy lập sơ lai cho mỗi phép lai sau đây: 1 Cây thân cao, hạt xanh giao phấn với cây thân thấp, hạt vàng. 2 Cây trhân cao, hạt vàng giao phấn với cây thân thấp, hạt xanh. GIẢI Quy ước gen: A : Thân cao; a : Thân thấp B : Hạt vàng; b : Hạt xanh 1 P. Thân cao, hạt xanh x Thân thấp, hạt vàng Cây thân cao, hạt xanh có kiểu gen: AAbb hoặc Aabb Cây thân thấp, hạt vàng có kiểu gen: aaBB hoặc aaBb. Vậy, có 4 sơ đồ lai sau: Sơ đồ lai 1. P. AAbb ( cao, xanh) x aaBB ( thấp, vàng) GP Ab aB F1 AaBb ( 100% cao, vàng). Sơ đồ lai 2. P. AAbb ( cao, xanh) x aaBb ( thấp, vàng) GP Ab aB, ab F1 1AaBb : 1 Aabb Kiểu hình: 1 cao, vàng : 1 cao, xanh. Sơ đồ lai 3. P. Aabb ( cao, xanh) x aaBB ( thấp, vàng) GP Ab, ab aB F1 1AaBb : 1 aaBb Kiểu hình: 1 cao, vàng : 1 thấp, vàng. Sơ đồ lai 4. P. Aabb ( cao, xanh) x aaBb ( thấp, vàng) GP Ab, ab aB, ab F1 1AaBb : 1Aabb : 1aaBb : 1aabb Kiểu hình: 1 cao, vàng : 1 cao, xanh : 1 thấp, vàng : 1 thấp, xanh. 2 P. Thân cao, hạt vàng x Thân thấp, hạt xanh Cây thân cao, hạt vàng có kiểu gen: AABB, AABb, AaBB hoặc AaBb Cây thân thấp, hạt xanh có kiểu gen: aabb. Vậy, có 4 sơ đồ lai sau: Sơ đồ lai 1. P. AABB ( cao, vàng) x aabb ( thấp, xanh) GP AB ab F1 AaBb ( 100% cao, vàng). Sơ đồ lai 2. P. AABb ( cao, vàng) x aabb ( thấp, xanh) GP AB, Ab ab F1 1AaBb : 1Aabb Kiểu hình: 1 cao, vàng : 1 cao, xanh Sơ đồ lai 3. P. AaBB ( cao, vàng) x aabb ( thấp, xanh) GP AB, aB ab F1 1AaBb : aaBb Kiểu hình: 1 cao, vàng : 1 thấp, vàng. Sơ đồ lai 4. P. AaBb ( cao, vàng) x aabb ( thấp, xanh) GP AB, Ab, aB, ab ab F1 1AaBb : 1Aabb : aaBb : 1aabb. Kiểu hình: 1 cao, vàng : 1 cao, xanh : 1 thấp, vàng : 1 thấp, xanh. IX. KẾT LUẬNÝ KIẾN ĐỀ XUẤT. 1 Kết luận: Trên đây là một vài kinh nghiệm nhỏ của bản thân tôi xin được đóng góp vào ngành nhằm nâng cao hơn nữa kỹ năng nhận biết và giải các dạng toán di truyền trong dạy học sinh học, góp phần nâng cao chất lượng giáo dục tại địa phương. Trong qua trình làm đề tài này không sao tránh khỏi những thiếu sót, hạn chế, mong quý đồng nghiệp có những đóng góp chân thành để sáng kiến này có hiệu quả hơn. Xin chân thành cảm ơn. 2 Ý kiến đề xuất Để giúp học sinh có thể làm được các dạng bài tập trong chương trình sinh học, tôi xin có một số ý kiến đề xuất như sau: Giáo viên dạy môn sinh học lớp 9 cần hướng dẫn học sinh cách giải các dạng bài tập này ngay trong tiết lý thuyết và tiết giải bài tập được quy định trong phân phối chương trình. Giáo viên có thể vận dụng đề tài này để dạy trong các tiết học trên lớp, trong các chủ đề tự chọn sinh hoc 9 cũng như trong việc bồi dưỡng học sinh giỏi các cấp ở bậc THCS và cả THPT... 8. Những thông tin cần được bảo mật (nếu có): không 9. Các điều kiện cần thiết để áp dụng sáng kiến: Phòng học, bảng, bàn ghế, học sinh, bảng phụ. 10. Đánh giá lợi ích thu được hoặc dự kiến có thể thu được do áp dụng sáng kiến theo ý kiến của tác giả và theo ý kiến của tổ chức, cá nhân đã tham gia áp dụng sáng kiến lần đầu, kể cả áp dụng thử (nếu có) theo các nội dung sau: 10.1. Đánh giá lợi ích thu được hoặc dự kiến có thể thu được do áp dụng sáng kiến theo ý kiến của tác giả: Sáng kiến này đã được áp dụng đối với học sinh lớp 9 trường THCS Lũng Hòa, bước đầu đã thu được kết quả như mong muốn. Cụ thể là, học sinh đã biết cách vận dụng kiến thức vào việc giải các bài tập sinh học 9 một cách hiệu quả và chính xác; học sinh thêm yêu thích bộ môn hơn. Trước khi áp dụng sáng kiến. Năm học Số HS Khả năng vận dụng kiến thức giải bài tập Giỏi Khá TB Yếu SL % SL % SL % SL % 2016 – 2017 36 2 5,5 12 33,3 18 50 4 11,2 Sau khi áp dụng sáng kiến: Năm học Số HS Khả năng vận dụng kiến thức giải bài tập Giỏi Khá TB Yếu SL % SL % SL % SL % 2016 2017 36 9 25 20 55,5 7 19,5 0 0 10.2. Đánh giá lợi ích thu được hoặc dự kiến có thể thu được do áp dụng sáng kiến theo ý kiến của tổ chức, cá nhân: Lợi ích thu được sau khi vận dụng sáng kiến này là giúp học sinh nắm bắt được các công thức sinh học cơ bản và vận dụng vào việc giải các loại bài tập từ cơ bản cho đến nâng cao. Cũng có thể vận dụng để ôn thi cho học sinh giỏi hoặc ôn thi vào 10. 11. Danh sách những tổ chứccá nhân đã tham gia áp dụng thử hoặc áp dụng sáng kiến lần đầu (nếu có): Số TT Tên tổ chứccá nhân Địa chỉ Phạm viLĩnh vực áp dụng sáng kiến 1 Lưu Minh Long THCS Lũng Hòa Phương pháp giải một số dạng bài tập trong chương trình sinh học 9 Học sinh lớp 9 ............., ngày.....tháng......năm2017 Thủ trưởng đơn vị (Ký tên, đóng dấu) Lũng Hòa,ngày.....tháng......năm 2017. Tác giả sáng kiến (Ký, ghi rõ họ tên) Lưu Minh Long
PHÒNG GD- ĐT VĨNH TƯỜNG TRƯỜNG THCS LŨNG HÒA ======***====== BÁO CÁO KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU, ỨNG DỤNG SÁNG KIẾN Tên sáng kiến: Phương pháp giải số dạng tập chương trình sinh học Tác giả sáng kiến: Mã sáng kiến: Lưu Minh Long 32 Tháng 02 năm 2017 BÁO CÁO KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU, ỨNG DỤNG SÁNG KIẾN Lời giới thiệu Năm học 2005-2006 năm BGD thức đưa vào áp dụng đại trà sách giáo khoa học nói riêng SGK lớp nói chung theo chương trình đổi Trong chương trình SGK sinh học có đưa vào kiến thức Di truyền Biến dị Do đòi hỏi học sinh phải nắm kiến thức lai cặp hai cặp tính trạng Menđen; nhiễm sắc thể; ADN gen; ARN…, đồng thời biết vận dụng lý thuyết vào giải dạng tập Tuy nhiên phân phối chương trình quy định thời gian dành cho việc vận dụng vào giải tập chí nên giáo viên học sinh đủ thời gian để thực hành giải dạng tập lớp việc dạy bồi dưỡng học sinh giỏi Trong đề thi học sinh giỏi Sinh lớp 9, thi tuyển sinh vào lớp 10… đòi hỏi học sinh phải biết giải dạng toán Mặt khác dạng toán để giúp học sinh có đủ sở lên học cấp THPT Chính thế, làm đề tài nhằm giúp giáo viên có thêm thông tin dạng toán chương trình Sinh học bậc THCS để vận dụng vào việc dạy lớp, dạy học tự chọn dạy bồi dưỡng học sinh giỏi nhà trường Tên sáng kiến: “Phương pháp giải số dạng tập chương trình sinh học 9” Tác giả sáng kiến: - Họ tên: Lưu Minh Long - Địa tác giả sáng kiến: Trường THCS Lũng Hòa - Số điện thoại: 0984111644 E_mail:luuminhlong.c2lunghoa@vinhphuc.edu.vn Chủ đầu tư tạo sáng kiến :cũng tác giả sáng kiến Lĩnh vực áp dụng sáng kiến: SKKN vận dụng để dạy đại trà vận dụng công tác bồi dưỡng học sinh giỏi ôn thi vào lớp 10 môn sinh học qua giúp em nắm bắt bước để giải tập sinh học Ngày sáng kiến áp dụng lần đầu áp dụng thử: Sáng kiến vận dụng công tác giảng dạy lớp bồi dưỡng HSG trường từ năm học 2015-2016, 2016-2017 Mô tả chất sáng kiến: I/ CƠ SỞ LÍ LUẬN CỦA ĐỀ TÀI Việc dạy tốt, học tốt môn sinh học bậc THCS mong muốn toàn xã hội Sinh học môn khoa học nhà trường, góp phần hình thành nhân cách sở để học tập, nghiên cứu khoa học, lao động sản xuất tạo cải vật chất cho xã hội Hiện kiến thức sinh học trở nên rộng hơn, sâu Do việc dạy tốt môn sinh học trở thành nhiệm vụ quan trọng, làm để học sinh vừa nắm bắt kiến thức lý thuyết vừa vận dụng chúng để làm dạng tập Từ suy nghĩ mong muốn viết sáng kiến kinhnghiệm nhằm giúp em hình thành kĩ giải số dạng tập chương trình sinh học Vì nội dung để học tốt, dạy tốt môn sinh học thiếu kĩ tảng để em học tốt môn sinh học bậc THPT II/ CƠ SỞ THỤC TIỄN Mục đích việc dạy học dạy học sinh cách suy nghĩ, tìm từ tài liệu góp phần phát triển khả tư trừu tượng, sáng tạo với thao tác tư duy: Có kỹ phân tích, tổng hợp, từ đưa phương pháp giải số dạng tập di truyền cách xác Để làm điều giáo viên cần rèn luyện cho học sinh kĩ nhìn nhận vấn đề cách tổng quát từ nội dung trừu tượng đến vấn đề cụ thể, tập nhìn nhận tập theo quan điểm động, có kĩ thiết lập mối quan hệ giữ kiện tập với kiến thức lý thuyết di truyền sinh học Để đạt mục đích nghĩ việc nắm kiến thức học sinh cần nắm vững phương pháp giải số dạng tập chương trình sinh học Các em phải cọ sát nhiều với việc giải số tập khó, đa dạng, đòi hỏi em phải biết vận dụng nội dung kiến thức, phương pháp thích hợp để tìm đáp án cho dạng tập Chính lí thấy việc “Hình thành kĩ giải dạng tập chương trình sinh học 9” cần thiết nên làm thường xuyên III/ ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU - Học sinh khối – Trường THCS Lũng Hòa IV/ PHẠM VI NGHIÊN CỨU Phương pháp giải số dạng tập chương trình sinh học V/ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU Bản thân tham gia trực tiếp giảng dạy môn sinh học , phối hợp nhiều phương pháp giảng dạy phân tích, gợi mở, dẫn dắt có đối chiếu, thực nghiệm so sánh lớp năm học, tự rút kinh nghiệm cho thân qua năm, có điều chỉnh cho phù hợp với đối tượng VI/ THỰC TRẠNG CỦA VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU: 1).Thuận lợi: Lãnh đạo nhà trường quan tâm chuyên môn, thường xuyên kiểm tra dự để rút kinh nghiệm cho giáo viên Trường có đội ngũ giáo viên nhiệt tình, tâm huyết với nghề Ngoài trường nhận quan tâm ban ngành địa phương phòng giáo dục Học sinh có độ tuổi đồng 14-15 Đa số có ý thức học tập, cần cù chăm SGK, ghi, tập đồ dùng học tập đồ dùng học tập em chuẩn bị đủ Đa số gia đình em đầu tư giành nhiều thời gian cho em học tập 2) Khó khăn: Học sinh địa bàn rộng, việc học nhóm không thuận lợi, số em chưa có ý thức việc học tập môn; phụ huynh học sinh quan tâm tới việc học tập môn em mình.Việc sử dụng SGK, tập học sinh hạn chế Những khó khăn chung thầy trò phải khắc phục nhiều để đảm bảo chất lượng dạy học VII/ CÁC BIỆN PHÁP ĐÃ TIẾN HÀNH ĐỂ GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ: Để đảm bảo yêu cầu cải cách giáo dục, bước vận dụng phương pháp dạy học “coi học sinh nhân vật trung tâm, giáo viên người tổ chức, hướng dẫn cho học sinh học tập” Để có buổi hướng dẫn học giải dạng tập chương trình sinh học đạt kết quả; Tôi nghiên cứu kỹ sách giáo khoa trước soạn bài, đọc tài liệu tham khảo sinh học nâng cao dành cho giáo viên học sinh ôn thi học sinh giỏi, tham khảo số đề thi học sinh giỏi cấp huyện, tỉnh, sách viết chuyên đề sinh 9… Bộ Giáo dục số tỉnh bạn biên soạn Kết hợp với chương trình dạy khối lớp biên soạn thành hệ thống nội dung kiến thức tập theo mạch kiến thức từ dễ đến khó cho phù hợp với đối tượng học sinh phụ trách Trong trình giảng dạy tìm tòi, nghiên cứu để lựa chọn nội dung tiết dạy, chọn phương pháp phù hợp để học sinh tiếp thu kiến thức học cách thoải mái, không bị gò bó, thụ động, gây hứng thú học học sinh Từ định kiến thức cần chuẩn bị cho học sinh Những thao tác tư cần sử dụng thành thạo, đơn vị kiến thức cần truyền thụ trao đổi với đồng nghiệp nhóm, tổ chuyên môn, bước thử nghiệm qua dạy, chuẩn bị kiến thức cho nội dung Giảng kỹ kiến thức dạy, đặc biệt kiến thức bản, trọng tâm chương trình sinh học THCS Tôi xin phép trình bày số kinh nghiệm nhỏ việc hướng dẫn học sinh giải số dạng tập chương trình sinh học mà thấy có hiệu quả., sau số tập điển hình phù hợp với trình tiếp thu học sinh VIII/ VÍ DỤ MINH HỌA VỀ PHƯƠNG PHÁP GIẢI MỘT SỐ DẠNG BÀI TẬP PHẦN DI TRUYỀN PHÂN TỬ A CẤU TẠO ADN: I TÓM TÁT KIẾN THỨC CƠ BẢN: - Phân tử ADN (axit đêôxiribônuclêic) có kích thước khối lượng lớn; có cấu tạo đa phân, tức nhiều dơn phân hợp lại - Mỗi đơn phân nuclêôtit có chiều dài 3,4A có khối lượng trung bình 300đvC Có loại nuclêôtit A (ađênin), T (timin), G (guanin) X ( xitôzin) - Các nuclêôtit liên kết tạo thành mạch pôlinuclêôtit Các nuclêôtit hai mạch ADN liên kết theo cặp, gọi nguyên tắc bổ sung: A liên kết với T liên kết hyđrô G liên kết với X liên kết hyđrô - Bốn loại nuclêôtit xếp với thành phần, số lượng trật tự khác tạo cho ADN vừa có tính đa dạng vừa có tính đặc thù II CÁC DẠNG BÀI TẬP VÀ PHƯƠNG PHÁP GIẢI: DẠNG Tính chiều dài, số lượng nuclêôtit khối lượng phân tử ADN Hướng dẫn công thức: Hai mạch pôlinuclêôtit ADN xếp song song nên chiều dài ADN chiều dài mạch Ký hiệu: N: số nuclêôtit ADN N : số nuclêôtit mạch L: chiều dài ADN M: khối lượng ADN Mỗi nuclêôtit dài 3,4A0 có khối lượng trung bình 300đvC, nên: L= N 3,4A0 N= 2L 3,4A0 M= N 300đvC Bài tập hướng dẫn giải: Bài Có hai đoạn ADN: - Đoạn thứ có khối lượng 900.000đvC - Đoạn thứ hai có 2400 nuclêôtit Cho biết đọan ADN dài dài bao nhiêu? GIẢI - Xét đoạn ADN thứ nhất: Số lượng nuclêôtit đoạn: N= 900.000 M = = 3000(nu) 300 300 Chiều dài đoạn ADN: L= N 3000 3,4A0 = 3,4A0 = 5100A0 2 - Xét đoạn ADN thứ hai: Chiều dài đoạn ADN: L= N 2400 3,4A0 = 3,4A0 = 4080A0 2 Vậy đoạn ADN thứ dài đoạn AND thứ hai: 5100A0 - 4080A0 = 1020A0 Bài Gen thứ có chiều dài 3060A Gen thứ hai nặng gen thứ 36000đvC Xác định số lượng nuclêôtit gen GIẢI Số lượng nuclêôtit gen thứ nhất: N= 2L 3,4A0 = 2.3060 = 1800( nu) 3,4 Khối lượng gen thứ nhất: M= N 300đvC = 1800 300đvC = 540000đvC Khối lượng gen thứ hai: 540000đvC + 36000đvC = 576000đvC Số lượng nuclêôtit gen thứ hai:N = M 576000 = = 1920 ( nu) 300 300 DẠNG Tính số lượng tỉ lệ loại nuclêôtit phân tử ADN Hướng dẫn công thức: Theo nguyên tắc bổ sung, phân tử ADN, số nuclêôtit loại A T G X: A=T G=X - Số lượng nuclêôtit phân tử ADN: A+T+ G + X= N Hay 2A + 2G =N A+ G= N - Suy tương quan tỉ lệ loại nuclêôtit phân tử ADN: A + G = 50% N T + X = 50% N Bài tập hướng dẫn giải: Bài Một gen dài 0,408micrômet có số nuclêôtit loại G 15% Xác định số lượng tỉ lệ loại nclêôtit gen GIẢI Tổng số nuclêôtit cuae gen: 2L N= 3,4A0 x0,408 x104 = = 2400(nu) 3, Gen có: G = X = 15% Suy A = T = 50% - 15% = 35% Vậy tỉ lệ số lượng loại nuclêôtit gen là: A = T = 35% x 2400 = 840 ( nu) G = X = 15% x 2400 = 360 ( nu) Bài Gen thứ có 900G 30% tổng số nuclêôtit gen Gen thứ hai có khối lượng 900000đvC Hãy xác định gen dài GIẢI - Xét gen thứ nhất: Số lượng nuclêôtit gen thứ nhất: N = 900 x 100 = 3000 ( nu) 30 Chiều dài gen thứ nhất: L= N 3000 3,4A0 = 3,4A0 = 5100A0 2 - Xét gen thứ hai: Số lượng nuclêôtit gen thứ hai: N= M 900000 = = 3000 ( nu) 300 300 Chiều dài gen thứ hai: L= N 3000 3,4A0 = 3,4A0 = 5100A0 2 Vậy hai gen có chiều dài DẠNG Xác định trình tự số lượng loại nuclêôtit mạch ADN Hướng dẫn công thức: - Xác định trình tự nuclêôtit mạch phân tử ADN dựa NTBS: A mạch liên kết với T mạch G mạch liên kết với X mạch - Gọi A1, T1, G1, X1 số nuclêôtit loại mạch thứ A 2, T2, G2, X2 số nuclêôtit loại mạch thứ hai Dựa vào NTBS, ta có: A1 = T2 T1 = A2 G = X2 X1 = G2 A = T = A + A2 G = X = G1 + G2 Bài tập hướng dẫn giải: Bài Một đoạn phân tử ADN có trật tự nuclêôtit mạch đơn thứ sau: …AAT-AXA-GGX-GXA-AAX-TAG… a Viết trật tự nuclêôtit mạch đơn thứ hai đọan ADN b Xác định số lượng loại nuclêôtit mạch đọan ADN cho GIẢI a Trật tự nuclêôtit mạch đơn thứ hai đọan ADN : …TTA-TGT-XXG-XGT-TTG-ATX b Số lượng loại nuclêôtit mạch đọan ADN Theo đề theo NTBS, ta có số nuclêôtit mạch: A1 = T2 = ( nu) T1 = A2 = (nu) G1 = X2 = 4( nu) X1 = G2 = ( nu) Số lượng loại nuclêôtit đọan ADN: A = T = A1 + A2 = 8+2 = 10 (nu) G = X = G1 + G2 = 4+4 = ( nu) Bài Một gen có chiều dài 5100A0 có 25%A Trên mạch thứ có 300T mạch thứ hai có 250X Xác định: a Số lượng loại nuclêôtit gen b Số lượng loại nuclêôtit mạch gen GIẢI a Số lượng loại nuclêôtit gen: Tổng số nuclêôtit gen: N= 2L 3,4A0 = x5100 = 3000( nu) 3,4 Theo đề: A =T = 25% Suy G = X = 50% - 25% = 25% Vậy số lượng loại nuclêôtit gen nhau: A = T = G = X = 25% x 3000 = 750 (nu) b Số lượng loại nuclêôtit mạch gen: Theo đề theo NTBS, ta có: T1 = A2 = 300 ( nu) Suy A1 = T2 = A – A2 = 750 – 300 = 450 (nu) G1 = X2 = 250 ( nu) Suy 10 X1 = G2 = G – G1 = 750 – 250 = 500 (nu) Bước 3: Ở P có hai sơ đồ lai: P AA x aa P Aa x aa - Trường hợp 1: P GP AA (đen) x aa (trắng) A F1 a Aa Kiểu hình: 100% lông đen - Trường hợp 2: P GP Aa (đen) x aa (trắng) A,a F1 a 1Aa : 1aa Kiểu hình: 50% lông đen : 50% lông trắng Dạng 2: Bài toán nghịch Là dạng toán dựa vào kết lai để xác định kiểu gen, kiểu hình bố, mẹ lập sơ đồ lai Thường gặp hai trường hợp sau: a Trường hợp 1: Nếu đề nêu tỉ lệ phân li kiểu hình lai Có hai cách giải: - Bước 1: Căn vào tỉ lệ kiểu hình lai ( rút gọn tỉ lệ lai thành tỉ lệ quen thuộc để dễ nhận xét ); từ suy kiểu gen bố mẹ - Bước 2: Lập sơ đồ lai nhận xét kết Lưu ý: Nếu đề chưa xác định tính trội, tính lặn vào tỉ lệ lai để qui ước gen Thí dụ: Trong phép lai hai lúa thân cao, người ta thu kết lai sau: - 3018 hạt cho thân cao - 1004 hạt cho thân thấp Hãy biện luận lập sơ đồ cho phép lai 25 GIẢI *Bước 1: Xét tỉ lệ kiểu hình : (3018 : 1004) xấp xỉ (3 cao : thấp) Tỉ lệ 3:1 tuân theo định luật phân tính Menđen Suy ra: - Tính trạng thân cao trội hoàn toàn so với tính trạng thân thấp Qui ước gen: A: thân cao ; a: thân thấp - Tỉ lệ lai 3:1 chứng tỏ bố mẹ có kiểu gen dị hợp: Aa *Bước 2: Sơ đồ lai: P GP Aa (thân cao) A,a F1 x Aa (thân cao) A,a 1AA : 2Aa : 1aa Kiểu hình F1: thân cao : thân thấp b Trường hợp 2: Nếu đề không nêu tỉ lệ kiểu hình lai Để giải dạng toán này, dựa vào chế phân li tổ hợp NST trình giảm phân thụ tinh Cụ thể vào kiểu gen để suy loại giao tử mà nhận từ bố, mẹ Nếu có yêu cầu lập sơ đồ lai kiểm nghiệm Thí dụ: Ở người, màu mắt nâu tính trạng trội so với màu mắt xanh Trong gia đình, bố mẹ có mắt nâu Trong số sinh thấy có đứa gái mắt xanh Hãy xác định kiểu gen bố mẹ lập sơ đồ lai minh hoạ GIẢI Qui ước gen: A mắt nâu ; a: mắt xanh 26 Người gái mắt xanh mang kiểu hình lặn, tức có kiểu gen aa Kiểu gen tổ hợp từ giao tử a bố giao tử a mẹ Tức bố mẹ tạo giao tử a Theo đề bài, bố mẹ có mắt nâu lại tạo giao tử a Suy bố mẹ có kiểu gen dị hợp tử Aa Sơ đồ lai minh hoạ: P Aa (mắt nâu) GP A,a F1 x Aa (mắt nâu) A,a 1AA : 2Aa : 1aa Kiểu hình F1: mắt nâu : mắt xanh III BÀI TẬP ÁP DỤNG Bài Ở cà chua, màu đỏ tính trạng trội hoàn toàn, màu vàng tính trạng lặn a Khi đem thụ phấn hai cà chua chủng màu đỏ màu vàng F1 F2 nào? b Nếu đem cà chua màu vàng thụ phấn với đời có kiểu nào? Tỉ lệ bao nhiêu? GIẢI a Xác định kết F1 F2 : *Qui ước gen: - Gọi A gen qui định tính trạng màu đỏ - Gọi a gen qui định tính trạng màu vàng *Xác định kiểu gen: - Cây cà chua đỏ chủng có kiểu gen AA - Cây cà chua vàng chủng có kiểu gen aa 27 *Sơ đồ lai: P AA (quả đỏ) GP A x aa (quả vàng) a F1 Aa ( 100% đỏ) F1xF1 Aa ( đỏ) x Aa ( đỏ) GF1 A,a F2 A,a 1AA : 2Aa : 1aa Tỉ lệ kiểu hình: đỏ : vàng b Xác định kiểu gen: Quả vàng tính trạng lặn nên có kiểu gen aa Sơ đồ lai: P GP F1 aa (quả vàng) x aa (quả vàng) a a aa ( 100% vàng) Bài Ở ruồi giấm gen trội V qui định cánh dài gen lặn v qui định cánh ngắn Trong phép lai cặp ruồi giấm, người ta thu lai có 84 cánh dài 27 cánh ngắn Xác định kiểu gen kiểu hình cặp bố mẹ đem lai lập sơ đồ lai GIẢI Xét tỉ lệ phân tính lai : (84 cánh dài) : (27 cánh ngắn) Xấp xỉ (3 cánh dài) : (1 cánh ngắn) Kết lai tuân theo định luật phân tính Menđen, chứng tỏ cặp bố mẹ đem lai có kiểu gen dị hợp tử Vv kiểu hình cánh dài 28 Sơ đồ lai: P GP F1 Vv (cánh dài) x V,v Vv (cánh dài) V,v 1VV : 2Vv : 1vv Tỉ lệ kiểu hình F1: cánh dài : cánh ngắn Bài Một bò không sừng (1) giao phối với bò đực có sừng (2), năm đầu đẻ bê có sừng (3) năm sau đẻ bê không sừng (4) Con bê không sừng nói lớp lên giao phối với bò đực không sừng (5) đẻ bê có sừng ( 6) a Xác định tính trội, tính lặn b Xác định kiểu gen cá thể nêu c Lập sơ đồ lai minh hoạ GIẢI a Xác định tính trội, tính lặn: Xét phép lai bê không sừng (4) lớn lên với bò đực không sừng (5) Ta có: (4) không sừng x (5) không sừng → (6) có sừng Bố mẹ sừng sinh có sừng suy không sừng tính trạng trội so với có sừng 29 b Kiểu gen cá thể: Có thể tóm tắt sơ đồ liên hệ cá thể theo đề sau: Cái (1) x Đực (2) Không sừng Có sừng Bê (3) Bê ( 4) Có sừng x Không sừng Bò đực (5) Không sừng Bê (6) Có sừng Qui ước gen: gen A qui định không sừng gen a qui định có sừng Bò P không sừng (1) A_ lại sinh bê (3) có sừng.Vậy bê (3) có kiểu gen aa bò (1) tạo giao tử a; nên (1) có kiểu gen Aa Bò đực P có sừng (2) có kiểu gen aa Bê (4) không sừng lớn lên giao phối với bò đực (5) không sừng đẻ bê (6) có sừng Suy bê (6) có sừng có kiểu gen aa, (4) (5) tạo giao tử a Vậy (4) (5) có kiểu gen Aa Tóm lại, kiểu gen cá thể nêu là: - Bò không sừng (1) : Aa 30 - Bò đực có sừng (2) : aa - Bê có sừng ( 3) : aa - Bê không sừng (4) : Aa - Bê không sừng (5) : Aa - Bò có sừng (6) : aa c Sơ đồ lai minh hoạ: * Sơ đồ lai từ P đến F1: P Cái không sừng GP x Đực có sừng Aa aa A,a a F1 1Aa : 1aa Tỉ lệ kiểu hình: bê có sừng : bê không sừng * Sơ đồ lai từ F1 đến F2 : Bê F1 không sừng lớn lên giao phối với bò đực không sừng F1 Aa GF1 A, a F2 x Aa A,a 1AA : Aa : 1aa Tỉ lệ kiểu hình F2 : không sừng : có sừng F2 xuất aa (có sừng) B LAI HAI CẶP TÍNH TRẠNG - ĐỊNH LUẬT PHÂN LI ĐỘC LẬP I TÓM TẮT KIẾN THỨC CƠ BẢN: Nội dung định luật phân li độc lập: Khi lai hai thể bố mẹ chủng khác hai hay nhiều cặp tính trạng tương phản, di truyền cặp tính trạng không phụ thuộc vào di truyền cặp tính trạng khác Điều kiện nghiệm định luật phân li độc lập: - Thế hệ xuất phát (P) phải chủng cặp tính trạng đem lai - Mỗi gen qui định tính trạng - Tính trạng trội phải trội hoàn toàn - Số lượng cá thể F2 phải đủ lớn - Các gen phải nằm NST khác 31 II PHƯƠNG PHÁP GIẢI BÀI TẬP Dạng toán thuận: Cách giải tương tự toán thuận lai tính Gồm bước sau: - Qui ước gen - Xác định kiểu gen bố mẹ - Lập sơ đồ lai Thí dụ : Ở cà chua, chẻ trội so với nguyên; đỏ trội so với vàng Mỗi tính trạng gen qui định, gen nằm NST thường khác Giải thích kết lập sơ đồ lai từ P đến F cho cà chua chủng chẻ, vàng thụ phấn cà chua chủng nguyên, đỏ GIẢI - Bước:1 Qui ước: gen A: chẻ ; a: nguyên gen B: đỏ ; b: vàng - Bước 2: Cà chua chủng chẻ, vàng có kiểu gen AAbb Cà chua chủng nguyên, đỏ có kiểu gen aaBB -Bước 3: Sơ đồ lai: P GP AAbb (lá chẻ, vàng) GF1 F2 : 32 aaBB (lá nguyên, đỏ) Ab F1 F1xF1 x aB AaBb (100% chẻ, đỏ) AaBb AB,Ab,aB,ab x AaBb AB,Ab,aB,ab ♂ AB Ab aB ab AB AABB AABb AaBB AaBb Ab AABb AAbb AaBb Aabb aB AaBB AaBb aaBB aaBb ab AaBb Aabb aaBb aabb ♀ Tỉ lệ kiểu gen F2: 1AABB : 2AABb : 2AaBB : 4AaBb : 1AAbb : 2Aabb : 1aaBB : 2aaBb : 1aabb Tỉ lệ kiểu hình F2: chẻ, đỏ chẻ, vàng nguyên, đỏ nguyên, vàng Dạng toán nghịch: Từ tỉ lệ phân li kiểu hình lai, xấp xỉ : : : 1, vào định luật phân li độc lập Menđen, suy bố mẹ dị hợp tử hai cặp gen (AaBb) Từ qui ước gen, kết luận tính chất phép lai lập sơ đồ lai phù hợp Thí dụ: Xác định kiểu gen P lập sơ đồ lai bố mẹ có chẻ,quả đỏ; lai có tỉ lệ 64 chẻ, đỏ; 21 chẻ,qủa vàng ; 23 nguyên,quả đỏ nguyên, vàng Biết gen qui định tính trạng gen nằm NST khác GIẢI - Xét tỉ lệ kiểu hình lai F1: F1 có 64 chẻ, đỏ : 21 chẻ,vàng : 23 nguyên, đỏ : nguyên, vàng Tỉ lệ xấp xỉ : : : 1, tỉ lệ định luật phân li độc lập lai cặp tính trạng Suy bố mẹ có kiểu gen dị hợp cặp gen - Xét tính trạng lai F1: Về dạng lá: 33 (lá chẻ) : (lá nguyên) = (64 +21) : ( 23+7) xấp xỉ :1 Là tỉ lệ định luật phân tính Suy chẻ trội hoàn toàn so với nguyên Qui ước gen : A : la chẻ ; a: nguyên Về màu quả: (quả đỏ) : ( vàng) = ( 64 + 23) : ( 21 + 7) xấp xỉ :1 Là tỉ lệ định luật phân tính Suy đỏ trội hoàn toàn so với vàng Qui ước gen : B: đỏ ; b: vàng Tổ hợp hai tính trạng, bố mẹ dị hợp hai cặp gen, kiểu gen AaBb, kiểu hình chẻ, đỏ Sơ đồ lai: P AaBb ( chẻ, đỏ) GP AB,Ab,aB,ab x AaBb ( chẻ, đỏ) AB,Ab,aB,ab F1 : ♂ AB Ab aB Ab AB AABB AABb AaBB AaBb Ab AABb AAbb AaBb Aabb aB AaBB AaBb aaBB aaBb ab AaBb Aabb aaBb aabb ♀ Tỉ lệ kiểu gen F2: 1AABB : 2AABb : 2AaBB : 4AaBb : 1AAbb : 2Aabb : 1aaBB : 2aaBb : 1aabb Tỉ lệ kiểu hình F2: chẻ, đỏ chẻ, vàng nguyên, đỏ nguyên, vàng III BÀI TẬP VẬN DỤNG 34 Bài Ở đậu Hà Lan, thân cao hạt vàng hai tính trạng trội hoàn toàn so với thân thấp hạt xanh Hai cặp tính trạng chiều cao màu hạt di truyền độc lập với Hãy lập sơ lai cho phép lai sau đây: 1/ Cây thân cao, hạt xanh giao phấn với thân thấp, hạt vàng 2/ Cây trhân cao, hạt vàng giao phấn với thân thấp, hạt xanh GIẢI Quy ước gen: A : Thân cao; a : Thân thấp B : Hạt vàng; 1/ P Thân cao, hạt xanh b : Hạt xanh x Thân thấp, hạt vàng - Cây thân cao, hạt xanh có kiểu gen: AAbb Aabb - Cây thân thấp, hạt vàng có kiểu gen: aaBB aaBb Vậy, có sơ đồ lai sau: * Sơ đồ lai P GP AAbb ( cao, xanh) x Ab F1 aaBB ( thấp, vàng) aB AaBb ( 100% cao, vàng) * Sơ đồ lai P GP F1 AAbb ( cao, xanh) x Ab aaBb ( thấp, vàng) aB, ab 1AaBb : Aabb Kiểu hình: cao, vàng : cao, xanh 35 * Sơ đồ lai P GP Aabb ( cao, xanh) x aaBB ( thấp, vàng) Ab, ab F1 aB 1AaBb : aaBb Kiểu hình: cao, vàng : thấp, vàng * Sơ đồ lai P Aabb ( cao, xanh) x aaBb ( thấp, vàng) GP Ab, ab aB, ab F1 1AaBb : 1Aabb : 1aaBb : 1aabb Kiểu hình: cao, vàng : cao, xanh : thấp, vàng : thấp, xanh 2/ P Thân cao, hạt vàng x Thân thấp, hạt xanh - Cây thân cao, hạt vàng có kiểu gen: AABB, AABb, AaBB AaBb - Cây thân thấp, hạt xanh có kiểu gen: aabb Vậy, có sơ đồ lai sau: * Sơ đồ lai P GP AABB ( cao, vàng) x AB F1 aabb ( thấp, xanh) ab AaBb ( 100% cao, vàng) * Sơ đồ lai P AABb ( cao, vàng) GP AB, Ab F1 x aabb ( thấp, xanh) ab 1AaBb : 1Aabb Kiểu hình: cao, vàng : cao, xanh * Sơ đồ lai P AaBB ( cao, vàng) GP AB, aB F1 36 x aabb ( thấp, xanh) ab 1AaBb : aaBb Kiểu hình: cao, vàng : thấp, vàng * Sơ đồ lai P AaBb ( cao, vàng) GP AB, Ab, aB, ab F1 x aabb ( thấp, xanh) ab 1AaBb : 1Aabb : aaBb : 1aabb Kiểu hình: cao, vàng : cao, xanh : thấp, vàng : thấp, xanh IX KẾT LUẬN-Ý KIẾN ĐỀ XUẤT 1/ Kết luận: Trên vài kinh nghiệm nhỏ thân xin đóng góp vào ngành nhằm nâng cao kỹ nhận biết giải dạng toán di truyền dạy học sinh học, góp phần nâng cao chất lượng giáo dục địa phương Trong qua trình làm đề tài không tránh khỏi thiếu sót, hạn chế, mong quý đồng nghiệp có đóng góp chân thành để sáng kiến có hiệu Xin chân thành cảm ơn./ 2/ Ý kiến đề xuất Để giúp học sinh làm dạng tập chương trình sinh học, xin có số ý kiến đề xuất sau: - Giáo viên dạy môn sinh học lớp cần hướng dẫn học sinh cách giải dạng tập tiết lý thuyết tiết giải tập quy định phân phối chương trình - Giáo viên vận dụng đề tài để dạy tiết học lớp, chủ đề tự chọn sinh hoc việc bồi dưỡng học sinh giỏi cấp bậc THCS THPT Những thông tin cần bảo mật (nếu có): không Các điều kiện cần thiết để áp dụng sáng kiến: Phòng học, bảng, bàn ghế, học sinh, bảng phụ 10 Đánh giá lợi ích thu dự kiến thu áp dụng sáng kiến theo ý kiến tác giả theo ý kiến tổ chức, cá nhân tham gia áp dụng sáng kiến lần đầu, kể áp dụng thử (nếu có) theo nội dung sau: 37 10.1 Đánh giá lợi ích thu dự kiến thu áp dụng sáng kiến theo ý kiến tác giả: Sáng kiến áp dụng học sinh lớp trường THCS Lũng Hòa, bước đầu thu kết mong muốn Cụ thể là, học sinh biết cách vận dụng kiến thức vào việc giải tập sinh học cách hiệu xác; học sinh thêm yêu thích môn Trước áp dụng sáng kiến Khả vận dụng kiến thức giải tập Năm học Số HS Giỏi SL 2016 – 2017 36 Khá % 5,5 SL 12 % 33,3 TB SL Yếu % 18 50 SL % 11,2 Sau áp dụng sáng kiến: Khả vận dụng kiến thức giải tập Năm học Số HS Giỏi SL 2016 - 2017 36 Khá % 25 SL 20 % 55,5 TB SL Yếu % 19,5 SL % 0 10.2 Đánh giá lợi ích thu dự kiến thu áp dụng sáng kiến theo ý kiến tổ chức, cá nhân: Lợi ích thu sau vận dụng sáng kiến giúp học sinh nắm bắt công thức sinh học vận dụng vào việc giải loại tập từ nâng cao Cũng vận dụng để ôn thi cho học sinh giỏi ôn thi vào 10 11 Danh sách tổ chức/cá nhân tham gia áp dụng thử áp dụng sáng kiến lần đầu (nếu có): Số TT Tên tổ chức/cá nhân Lưu Minh Long Địa Phạm vi/Lĩnh vực áp dụng sáng kiến THCS Lũng Hòa Phương pháp giải số dạng tập chương trình sinh học 9/ Học sinh lớp 38 , ngày tháng năm2017 Lũng Hòa,ngày tháng năm 2017 Thủ trưởng đơn vị Tác giả sáng kiến (Ký tên, đóng dấu) (Ký, ghi rõ họ tên) Lưu Minh Long 39 ... nên giáo viên học sinh đủ thời gian để thực hành giải dạng tập lớp việc dạy bồi dưỡng học sinh giỏi Trong đề thi học sinh giỏi Sinh lớp 9, thi tuyển sinh vào lớp 10… đòi hỏi học sinh phải biết giải... dạy học tự chọn dạy bồi dưỡng học sinh giỏi nhà trường Tên sáng kiến: “Phương pháp giải số dạng tập chương trình sinh học 9 Tác giả sáng kiến: - Họ tên: Lưu Minh Long - Địa tác giả sáng kiến: Trường... đọc tài liệu tham khảo sinh học nâng cao dành cho giáo viên học sinh ôn thi học sinh giỏi, tham khảo số đề thi học sinh giỏi cấp huyện, tỉnh, sách viết chuyên đề sinh 9 Bộ Giáo dục số tỉnh bạn
