Nhận dạng và giải toán di truyền liên kết giới tính có hoán vị gen trường hợp hai gen nằm trên x không có trên y

SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO THANH HÓA TRƯỜNG THPT YÊN ĐỊNH SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM NHẬN DẠNG VÀ GIẢI TOÁN DI TRUYỀN LIÊN KẾT GIỚI TÍNH CÓ HOÁN VỊ GEN- TRƯỜNG HỢP HAI GEN NẰM TRÊN X KHÔNG CÓ TRÊN Y Họ tên tác giả : Lê Thị Giang Chức vụ : Giáo viên SKKN thuộc môn : Sinh học THANH HOÁ NĂM 2017 MỤC LỤC Trang Mở đầu………………………………………… 1.1 Lí chọn đề tài 1.2 Mục đích nghiên cứu 1.3 Đối tượng nghiên cứu……………………………………………… 1.4 Phương pháp nghiên cứu…………………………………………… Nội dung………………………………………………………… 2.1 Cơ sở lý luận…………… …………………………………… 2.2 Thực trạng vấn đề…………………………………………… 2.3 Giải vấn đề……………………………………… 2.4 Bài tập vận dụng……………………………………….………… … 2.5 Kết quả…………………………… ……………………………… 13 2.5.1 Những kết đạt 13 2.5.2 Kết cụ thể 13 2.5.3 Những thiếu sót hạn chế 14 2.5.4 Bài học kinh nghiệm……………………………………….…… 14 Kết luận, kiến nghị………………………………………………… 15 Tài liệu tham khảo………………………………………………………… 16 Danh mục đề sáng kiến kinh nghiệm xếp loại…………………… 17 Phụ lục……………………………………………………………………… 18 MỞ ĐẦU 1.1 Lí chọn đề tài: - Từ vị trí môn sinh học cấp học THPT nay: Môn sinh học nhiều môn học khác xem môn khoa học bản, học sinh học cần phát triển lực tư duy, tính chủ động, độc lập, sáng tạo học sinh để tìm hiểu lĩnh hội tri thức khoa học Trong khuôn khổ nhà trường phổ thông, tập sinh học thường vấn đề không phức tạp, giải suy luận lôgic, tính toán thực nghiệm dựa sở quy luật sinh học, phương pháp nghiên cứu sinh học quy định chương trình học; tập sinh học khâu quan trọng trình dạy học sinh học Việc giải tập sinh học giúp củng cố, đào sâu, mở rộng kiến thức giảng, xây dựng, củng cố kỹ năng, kỹ xảo vận dụng lí thuyết vào thực tiễn, biện pháp quý báu để phát triển lực tư học sinh, có tác dụng sâu sắc mặt giáo dục tư tưởng Vì giải tập sinh học việc tìm phương án tối ưu để giải nhanh, xác, chất sinh học điều vô quan trọng - Đặc trưng môn sinh học lớp 12 THPT: Chương trình sinh học lớp 12 xây dựng với khối lượng kiến thức lớn thuộc ba lĩnh vực rộng phức tạp: Di truyền, tiến hóa sinh thái học Trong đó, khối lượng kiến thức tính quy luật tượng di truyền kiến thức khó, trừu tượng học sinh học sinh tiếp cận từ lớp Đây phần chiếm tỉ lệ lớn đề thi đại học cao đẳng Tuy vậy, phần quy luật di truyền có nhiều tập vận dụng phần lớn thời gian dành cho việc nghiên cứu lí thuyết, thời gian để hướng dẫn chữa tập hạn chế “1 tiết tập/học kì” [1] Đa số học sinh thường biết làm tập đơn giản thay vào công thức có sẵn tập di truyền áp dụng vào quy luật định, tập có chi phối đồng thời quy luật với khác như: quy luật phân li độc lập với di truyền liên kết hoán vị gen; Phân li độc lập với di truyền liên kết với giới tính , hay tập di truyền liên kết với giới tính có hoán vị kết Từ đòi hỏi người giáo viên dạy môn phải không ngừng nâng cao kiến thức, chuyên môn nghiệp vụ, phải có phương pháp tốt ôn tập kiểm tra - Từ thực tế việc học tập môn: Nhiều học sinh có ý thức học môn sinh học để thi khối B, phương pháp bị động, đối phó, trông chờ, ỷ lại vào giáo viên Để giúp học sinh có kỹ giải tập phần quy luật di truyền, chọn đề tài: “Nhận dạng giải toán di truyền liên kết giới tính có hoán vị - Trường hợp hai gen nằm X Y” 1.2 Mục đích nghiên cứu + Giúp học sinh lớp 12 ban học tự chọn môn sinh học có thêm kiến thức kỹ ôn tập phần “quy luật di truyền”, giúp em ôn luyện lí thuyết, có phương pháp tối ưu để giải tập phần + Tìm cho phương pháp để tạo phương pháp giảng dạy phù hợp với đối tượng học sinh nơi công tác, tạo không khí hứng thú lôi nhiều học sinh tham gia giải tập, giúp em đạt kết cao kỳ thi + Được nghe lời nhận xét góp ý từ đồng nghiệp, đồng môn + Nâng cao chất lượng học tập môn, góp phần nhỏ bé vào công CNH – HĐH đất nước + Mong muốn HĐKH cấp nhận xét, đánh giá, ghi nhận kết nỗ lực thân giúp cho có nhiều động lực hoàn thành tốt nhiệm vụ giao 1.3 Đối tượng nghiên cứu - Nghiên cứu phương pháp giải tập phần di truyền liên kết với giới tính, hai gen nằm vùng không tương đồng NST X có hoán vị - Áp dụng cho học sinh lớp tự chọn khối Toán – Hóa- Sinh: 12C 4, 12C6, trường THPT Yên Định Tham khảo cho học sinh lớp 12 Ban KHTN - Đề tài sử dụng vào việc: + Ôn tập khóa ôn thi tốt nghiệp (chỉ phụ) + Ôn thi HSG CĐ – ĐH (là ) 2.4 Phương pháp nghiên cứu - Nghiên cứu tài liệu phương pháp giải tập di truyền liên kết với giới tính có hoán vị gen - Khảo sát thực tế học sinh 12 Trường THPT Yên Định - Thực nghiệm đề tài thông qua hình thức kiểm tra nhanh NỘI DUNG 2.1 Cơ sở lí luận: 2.1.1 Cơ sở việc dạy - học môn: Theo quan điểm dạy học học phải đôi với hành, lý thuyết phải gắn liền với thực tiễn, phương châm giảng dạy cấp học nói chung bậc THPT nói riêng Do mục đích trình dạy học không đơn cung cấp cho học sinh lý thuyết, mà phải hướng dẫn học sinh vận dụng kiến thức vào vấn đề giải tập giải số vấn đề thực tế có liên quan, đồng thời phát huy tính chủ động sáng tạo học sinh 2.1.2 Cơ sở việc nắm kiến thức - kỹ năng: + Về mặt kiến thức: Sau học xong, học sinh phải nhớ được, hiểu kiến thức chương trình sách giáo khoa Đó tảng vững để phát triển lực cho học sinh cấp cao + Về kỹ năng: Học sinh biết vận dụng kiến thức học để trả lời câu hỏi lí thuyết, vận dụng lí thuyết giải tập Việc bồi dưỡng kiến thức kỹ phải dựa sở lực, trí tuệ học sinh mức độ từ đơn giản đến phức tạp Như vậy, việc dạy lớp cung cấp kiến thức cho học sinh Học sinh muốn có kiến thức, kỹ phải thông qua trình khác: Đó trình ôn tập Trong mức độ nhận thức, ý đến mức độ là: Mức độ vận dụng mức độ sáng tạo Mức độ vận dụng mức độ học sinh vận dụng kiến thức học để giải dạng tập áp dụng công thức thay số tính toán Còn mức độ sáng tạo yêu cầu học sinh phải biết tổng hợp lại, xếp lại, thiết kế lại thông tin có để đưa dạng tập bổ sung thông tin từ nguồn tài liệu khác để phân thành dạng tập nêu phương pháp giải cho phù hợp với kiến thức học 2.2 Thực trạng vấn đề: Qua thực tế giảng dạy nhận thấy học sinh gặp phải khó khăn giải tập sau: Thứ nhất: Chưa có tài liệu đề cập đến dạng tập liên kết với giới tính đồng thời có hoán vị gen chưa đưa phương pháp giải cách có hệ thống Vì em chưa có phương pháp giải tối ưu mà thường vận dụng lí thuyết để giải tập cách mò mẫm, máy móc Thứ hai: Các em giải toán thuận (bài toán cho biết kiểu gen, tần số hoán vị, yêu cầu xác định kết phép lai) Còn với toán ngược cho kết phép lai, yêu cầu biện luận tìm quy luật di truyền viết sơ đồ lai đa số học sinh lúng túng Thứ ba: Học sinh chưa nhận dạng toán, chưa biết tính tần số hoán vị gen việc xác định kiểu gen dị hợp hay dị hợp chéo Đặc biệt việc xác định tần số hoán vị khác với trường hợp gen NST thường có toán cho cho kết đực: : 1; có toán cho tổng số đực 100% Vì áp dụng công thức tính tần số hoán vị thông thường nhầm lẫn, kết không xác Ví dụ 1: Lai ruồi giấm chủng: Cái Mắt đỏ-cánh bình thường x đực Mắt trắng- cánh xẻ F1 100% Đỏ-Bình thường F1xF1 F2: Cái: 300 Đỏ-Bình thường Đực: 135 Đỏ, Bình thường; 135 Trắng, Xẻ ; 14 Đỏ, Xẻ; 16 Trắng, bình thường a Biện luận xác định QLDT chi phối phép lai b Viết SĐL PF2 biết gen-1 tính trạng [3] Với toán này, đa số học sinh đưa cách tính tần số hoán vị giống trường hợp gen NST thường f = f= Số cá thể chiếm tỉ lệ thấp Tổng số cá thể thu 14 + 16 = 0,05 = 5% 300 + 135 + 135 + 14 + 16 Khi viêt sơ đồ lai cho kết khác kết toán Ví dụ 2: Ở ruồi giấm, gen A quy định mắt đỏ, gen a quy định mắt trắng ; gen B quy định cánh xẻ gen b quy định cánh thường Phép lai ruồi mắt đỏ, cánh xẻ với ruồi đực mắt đỏ, cánh xẻ thu F1 có kết sau: Ruồi cái: 100% mắt đỏ, cánh xẻ Ruồi đực: - 30% mắt đỏ, cánh thường - 30% mắt trắng, cánh xẻ - 20% mắt đỏ, cánh xẻ - 20% mắt trắng, cánh thường Biện luận viết sơ đồ lai P đến F1 [5] Với toán này, nhiều học sinh lại xác định tần số hoán vị dựa vào đực có kiểu hình lặn để tính tần số hoán vị sau: Con đực có kiểu hình mắt trắng, cánh bình thường có kiểu gen: XabY Theo toán: ruồi đực XabY = 20% nhận Xab từ mẹ Y từ bố với Y = 1/2  Xab = 40% giao tử liên kết Vậy tần số hoán vị f = 100- (40%x2) = 20% Kết khác kết toán 2.3 Giải vấn đề 2.3.1 Một số kiến thức liên quan đến đề tài: - Hoán vị gen tượng gen nằm NST đổi chỗ cho tiếp hợp trao đổi chéo cromatit cặp tương đồng lần phân bào I giảm phân hoán vị gen - Hoán vị gen xảy NST thường NST giới tính - Trong giảm phân hình thành giao tử, xảy hoán vị gen tạo lớp giao tử giao tử liên kết giao tử hoán vị đó, tỉ lệ giao tử mang gen liên kết nhau, tỉ lệ giao tử mang gen hoán vị nhỏ tỉ lệ giao tử mang gen liên kết Cụ thể: + Giao tử hoán vị ≤ 25%, giao tử liên kết ≥ 25% + Tỉ lệ giao tử hoán vị f 1− f , giao tử liên kết 2 - Khi gen liên kết không hoàn toàn NST X alen Y, tần số hoán vị gen tỉ lệ kiểu gen, kiểu hình xác định trường hợp có trao đổi chéo bên 2.3.2 Phương pháp giải: Trong phạm vi đề tài mình, nghiên cứu trường hợp đực thuộc giới dị giao tử XY, thuộc giới đồng giao tử XX (ruồi giấm, thú ) gen quy định tính trạng Trường hợp ngược lại XY, đực XX (Chim, bướm…) giải tương tự Bước 1: Tìm trội lặn quy ước gen Bước 2: Nhận dạng toán, tìm quy luật di truyền chi phối phép lai * Nhận dạng gen NST giới tính X - Tính trạng phân li không đồng giới - Cùng hệ tính trạng xuất đực, giới không ngược lại - Tính trạng di truyền theo quy luật di truyền chéo * Nhận dạng toán có hoán vị gen - Dựa vào kết toán: có nhóm kiểu hình chia lớp tỉ lệ -> Hoán vị gen xảy giới XX (đây phép lai phân tích) Khi đó, tần số hoán vị: Tổng số cá thể có kiểu hình chiếm tỉ lệ bé Công thức (1) f = Tổng số cá thể thu [2] Hoặc: f = tổng % kiểu hình chiếm tỉ lệ bé Cơ sở: Trong phép lai phân tích, xảy hoán vị cá thể dị hợp cặp gen tạo loại giao tử không Do thụ tinh đời giới giới đực xuất loại kiểu hình không Trong loại kiểu hình có tỉ lệ bé xuất thụ tinh giao tử hoán vị - Dựa vào kiểu hình giới đực: có nhóm kiểu hình chia thành lớp tỉ lệ chứng tỏ tạo loại giao tử khác (hoán vị gen) Khi đó, tần số hoán vị: Tổng số cá thể đực có kiểu hình tỉ lệ bé Công thức (2) f = [2] Tổng số cá thể đực thu Hoặc: f = tổng % kiểu hình cá thể đực chiếm tỉ lệ bé Cơ sở: Cá thể đực nhận Y từ bố, X từ mẹ nên xảy hoán vị đời giới đực có loại kiểu hình, loại kiểu hình có tỉ lệ bé xuất thụ tinh giao tử hoán vị Bước 3: Xác định nhóm liên kết Có thể dựa vào tỉ lệ kiểu hình đời dựa vào tỉ lệ phân li kiểu hình giới đực: + Nếu nhóm kiểu hình mang tính trạng trội tính trạng lặn chiếm tỉ lệ lớn cá thể đem lai dị hợp ngược lại + Hoặc dựa vào nhóm kiểu hình mang tính trạng trội tính trạng lặn chiếm tỉ lệ lớn cá thể đem lai có kiểu gen dị hợp chéo ngược lại Bước 4: Viết sơ đồ lai, trả lời yêu cầu toán 2.4 Bài tập vận dụng Dạng 1: Bài toán cho kết kiểu hình 100% gồm đực Bài tập 1: Lai ruồi giấm cánh bình thường, mắt trắng với ruồi giấm đực cánh xẻ, mắt đỏ, người ta thu toàn ruồi F1 có cánh dài bình thường, mắt đỏ ruồi đực có cánh bình thường, mắt trắng Lai phân tích ruồi F1, đời gồm bốn nhóm kiểu hình, ruồi cánh bình thường, mắt trắng cánh xẻ, mắt đỏ chiếm 80% ruồi cánh bình thường, mắt đỏ cánh xẻ, mắt trắng chiếm 20% Biết gen quy định tính trạng hai gen quy định hai tính trạng nằm nhóm liên kết tính trạng mắt đỏ trội so với mắt trắng Hãy biện luận lập sơ đồ lai giải thích cho kết thu phép lai [4] HƯỚNG DẪN Bước 1: Tìm trội lặn quy ước gen Theo mắt đỏ trội so với mắt trắng Lai ruồi giấm cánh bình thường với ruồi giấm đực cánh xẻ, F1 tất cánh bình thường -> Cánh bình thường trội hoàn toàn so với cánh xẻ P chủng tính trạng đem lai - Quy ước gen: A- cánh bình thường; a- cánh xẻ B- Mắt đỏ; b - mắt trắng Bước 2: Tìm quy luật di truyền chi phối phép lai - Xét tính trạng màu mắt: Phân bố không đồng giới, mặt khác có tượng di truyền chéo (ruồi mắt trắng đời tất đực mắt trắng) Tính trạng màu mắt di truyền liên kết với NST X alen Y - Xét tính trạng hình dạng cánh: gen nằm nhóm liên kết nên tính trạng di truyền liên kết với giới tính - Kết lai phân tích ruồi F1 thu nhóm kiểu hình chia lớp tỉ lệ, chứng tỏ xảy hoán vị gen ruồi XX Tần số hoán vị: Áp dụng công thức (1): f= tổng % kiểu hình chiếm tỉ lệ bé = 20% Bước 3: Xác định nhóm liên kết Đời kiểu hình cánh xẻ, mắt trắng (Xab-) chiếm tỉ lệ nhỏ Suy F1 dị hợp chéo (XAbXaB) Kiểu gen P: ♀ XAbXAb ; ♂XaBY Bước 4: * Sơ đồ lai: P: ♀ XAbXAb (cánh thường, mắt trắng) x ♂XaBY(cánh xẻ, mắt đỏ) G: XAb XaB ; Y F1: XAbXaB (cái cánh thường, mắt đỏ): XAb Y (đực cánh thường, mắt trắng) Lai phân tích ruồi F1 F1: ♀ XAbXaB x ♂ XabY G: 1− f = 40% f = = 10% XAb = XaB = XAB = Xab Xab = Y = 50% 20%; XAbXab ; 20% XaBXab ; 20%XAbY ; 20%XaBY 5%XABXab ; 5%XabXab ; 5%XAB Y ; 5% XabY KH: 40% cánh bình thường, mắt trắng; 40% cánh xẻ, mắt đỏ 10% cánh bình thường, mắt đỏ; 10% cánh xẻ, mắt trắng Bài tập : Ở loài thú lông đốm trội so với lông nâu, đuôi dài trội so với đuôi ngắn Cho lai thể lông nâu, đuôi ngắn với cá thể lông đốm, đuôi dài thu tất F có kiểu hình lông đốm, đuôi dài ; tất đực lông nâu, đuôi ngắn Cho F1 giao phối với thu F2 có nhóm kiểu hình kiểu hình lông đốm, đuôi dài lông nâu, đuôi ngắn chiếm 70% kiểu hình lông đốm, đuôi ngắn lông nâu, đuôi dài chiếm 30% Biện luận viết sơ đồ lai từ P đến F2 HƯỚNG DẪN * Qui ước gen : A – lông đốm ; a – lông nâu B – đuôi dài ; b – đuôi ngắn * Tìm quy luật di truyền chi phối phép lai - Dựa vào kiểu hình F1 ta thấy tính trạng phân li không đồng giới -> tính di truyền liến kết với NST X alen Y - Ở F2 có nhóm kiểu hình chia lớp tỉ lệ chứng tỏ có tượng hoán vị gen cá thể F1 Tần số hoán vị gen Áp dụng công thức (1) ta có: f = 30% * Xác định nhóm liên kết - Từ kết F2 nhận thấy kiểu hình mang tính trạng trội chiếm tỉ lệ lớn nên suy kiểu gen F1 dị hợp XABXab -> kiểu gen P: ♀XabXab x ♂XABY * Sơ đồ lai: P: ♀XabXab (lông nâu đuôi ngắn) x ♂XABY (lông đốm, đuôi dài) Fa : G: Xab XAB ; Y AB ab ab F1: X X (cái lông đốm, đuôi dài) : X Y( đực lông nâu, đuôi ngắn) F1 x F1 : ♀ XABXab x ♂ XabY G : XAB = Xab = 35% Xab = Y = 50% XAb = XaB = 15% F2 : Kiểu gen : 0,175XABXab 0,175XabXab 0,175XABY 0,175XabY 0,075XAbXab 0,075XaBXab 0,075XAbY 0,075XaBY Kiểu hình : 0,35 lông đốm, đuôi dài ; 0,35 lông nâu, đuôi ngắn 0,15 lông đốm, đuôi ngắn ; 0,15 lông nâu, đuôi dài Kết phù hợp với đề Dạng : Kết toán cho tỉ lệ đực : : Có cách đọc kết phép lai - Đọc theo giới tỉ lệ 100% đực: 100% - Đọc kết chung gồm đực 100% Bài tập 1: Trong phép lai thỏ chủng có màu mắt màu lông dạng hoang dại với thỏ đực có mắt màu mơ lông màu xám, người ta thu F có màu mắt màu lông dạng hoang dại Cho thỏ F giao phối với thu F2 có tỉ lệ phân li kiểu sau: Tất thỏ F2 có mắt màu lông hoang dại Các thỏ đực F2 có tỉ lệ phân li kiểu hình là: 45% mắt lông màu hoang dại 45% mắt màu mơ lông màu xám 5% mắt màu hoang dại lông màu xám 5% mắt màu mơ lông màu hoang dại Hãy giải thích kết viết sơ đồ lai từ P đến F Biết gen quy định tính trạng [3] HƯỚNG DẪN Bước 1: Quy ước gen - Xét riêng cặp tính trạng: Vì tính trạng cặp gen quy định : + Tính trạng màu mắt: Pt/c, F1 toàn kiểu hình hoang dại, F2 Hoang dại: Mơ = 3:1 + Tính trạng màu lông: Pt/c, F1 toàn kiểu hình hoang dại F2 Hoang dại : Xám = 3:1→ Mối quan hệ alen cặp gen trội lặn hoàn toàn - Qui ước gen: A: màu mắt hoang dại, a: mắt mơ B: màu lông hoang dại, b: lông xám Bước 2: Nhận dạng toán: - Sự phân bố KH F2 không đồng cá thể đực cái, tính trạng lặn (mắt màu mơ lông xám) có cá thể đực → cặp alen quy định tính trạng nằm NST giới tính X không alen Y - F1 đồng loạt màu mắt màu lông hoang dại, F2 đực có loại kiểu hình chứng tỏ gen liên kết với NST X xảy hoán vị gen * Tính tần số hoán vị gen: Tổng số cá thể đực có kiểu hình tỉ lệ bé Áp dụng công thức (2): f = Tổng số cá thể đực thu f = 5% + 5% = 10% Bước 3: Xác định nhóm liên kết 10 * Ở F2 đực mắt hoang dại, lông xám (X AbY) mắt mơ lông dại (XaBY) chiếm tỉ lệ nhỏ, suy ruồi F1 dị hợp (XAB Xab) -> Kiểu gen P : ♀XABXAB ; ♂ XabY Bước 4: Sơ đồ lai: P: ♀XABXAB(mắt hoang dại, lông hoang dại) x ♂ XabY (mắt màu mơ, lông xám) F1: XABXab ; XABY (tất có màu mắt màu lông hoang dại) AB ab F1 x F1 : X X x XABY GF1: XAB = Xab = 45% XAB = Y = 50% XAb = XaB = 5% F2: KG: ♀: 22,5%XABXAB ; 22,5%XABXab ; 2,5% XABXAb; 2,5% XABXaB ♂: 22,5%♀XABY ; 22,5%XabY ; 2,5% XAbY; 2,5% XaBY KH: ♀: 100% mắt lông hoang dại ♂: 45% mắt lông màu hoang dại; 45% mắt màu mơ lông màu xám; 5% mắt màu hoang dại lông màu xám; 5% mắt màu mơ lông màu hoang dại Bài tập 2: Ở ruồi giấm, gen A quy định mắt đỏ, gen a quy định mắt trắng ; gen B quy định cánh xẻ gen b quy định cánh thường Phép lai ruồi giấm mắt đỏ, cánh xẻ với ruồi giấm đực mắt đỏ, cánh xẻ thu F1 đó: Ruồi 100% mắt đỏ, cánh xẻ Ruồi đực gồm có 40% đực mắt đỏ, cánh thường : 40% đực mắt trắng, cánh xẻ : 10% đực mắt đỏ, cánh xẻ : 10% đực mắt trắng, cánh thường Xác định kiểu gen tần số hoán vị gen có [5] HƯỚNG DẪN * Quy ước gen: A quy định mắt đỏ, gen a quy định mắt trắng B quy định cánh xẻ , gen b quy định cánh thường * Nhận dạng toán: Từ kết phép lai cho thấy cặp tính trạng màu mắt dạng cánh ruồi giấm di truyền liên kết với NST giới tính X ( alen NST giới tính Y) F1 đực có kiểu hình khác nhau chứng tỏ xảy hoán vị ruồi - Tần số hoán vị: Áp dụng công thức (2) f = 10% + 10% = 20% * Kiểu gen P Đực F1 có kiểu hình mang tính trội tính lặn chiếm tỉ lệ nhỏ sinh từ giao tử hoán vị  Ruồi P có kiểu gen dị hợp chéo X AbXaB ruồi giấm đực mắt đỏ, cánh xẻ P XABY * Sơ đồ lai: P: XAbXaB x XABY 11 G: XAb = XaB = 40% XAB = Xab = 10% XAB = Y= 50% F1 : KG : ♀: 20%XABXAb ; 20%XABXaB ; 5% XABXAB; 5% XABXab ♂: 20%♀XAbY ; 20%XaBY ; 5% XABY; 5% XABY KH : ♀: 100% mắt đỏ, cánh xẻ ♂: 40% đực mắt đỏ, cánh thường 40% đực mắt trắng, cánh xẻ 10% đực mắt đỏ, cánh xẻ 10% đực mắt trắng, cánh thường Bài tập 3: Phép lai ruồi giấm ruồi giấm đực có kiểu hình mắt đỏ, cánh xẻ thu F1 phân li kiểu hình theo tỉ lệ sau: Giới cái: 500 cá thể có mắt đỏ, cánh xẻ Giới đực: 200 cá thể mắt đỏ cánh xẻ, 200 cá thể mắt trắng, cánh bình thường; 50 cá thể mắt đỏ, cánh bình thường; 50 cá thể mắt trắng cánh xẻ Biện luận viết sơ đồ lai P F1 Biết mối gen quy định tính trạng HƯỚNG DẪN * Quy ước gen: - Xét phân li tính trạng F1 : + Mắt đỏ: mắt trắng = 3: 1 mắt đỏ trội so với mắt trắng + Cánh xẻ: cánh bình thường = 3: 1 cánh xẻ trội so với cánh bình thường Quy ước: A mắt đỏ; a mắt trắng B cánh xẻ; b cánh bình thường * Nhận dạng toán: - Các tính trạng phân li không giới tính trạng di truyền liên kết với giới tính - Các cá thể đực F1 có nhóm kiểu hình chia lớp tỉ lệ chứng tỏ xảy tượng hoán vị gen * Tần số hoán vị gen: Áp dụng công thức (2): f= 50 + 50 = 0.2 = 20% 500 * Tần số hoán vị gen, nhóm liên kết Ruồi đực F1 mắt trắng, cánh xẻ (XAbY) mắt đỏ, cánh thường (XaBY) chiếm tỉ lệ nhỏ nên ruồi P dị hợp (XABXab) Kiểu gen P: XABXab , XABY * Sơ đồ lai: P : XABXab x XABY G: XAB = Xab = 40% XAB = Y = 50% XAb = XaB = 10% F1: KG: 20%XABXAB ; 20%XABXab ; 5%XABXAb; 5%XABXaB 20%XABY; 20%XabY; 5%XAbY; 5%XaBY 12 KH: 50% mắt đỏ, cánh xẻ Con đực: 20% mắt đỏ, cánh xẻ 20% mắt trắng, cánh thường 5% mắt đỏ, cánh thường 5% mắt trắng, cánh xẻ Bài tập 4: Ở loài thú, lai cá thể có kiểu hình lông nâu, đuôi dài với lông trắng, đuôi ngắn thu F1 đồng loạt kiểu hình lông nâu, đuôi dài Cho F1 giao phối với cá thể đực chưa biết kiểu gen thu F đó: Ở đực: 35 nâu, đuôi dài; 35 lông trắng, đuôi ngắn; 15 lông nâu, đuôi ngắn; 15 lông trắng, đuôi dài Ở tất có kiểu hình lông nâu, đuôi dài Biết gen quy định tính trạng không xảy tượng gây chết Biện luận quy luật di truyền viết sơ đồ lai từ P đến F2 [2] HƯỚNG DẪN * Quy ước gen: - Tất xuất F có kiểu hình lông nâu, dài Suy tính trạng di truyền liên kết với NST giới tính X P khác cặp tính trạng tương phản, F đồng loạt tính trạng lông nâu, dài Suy tính trạng trội + Quy ước: A lông nâu, a lông trắng B đuôi dài, b đuôi ngắn * Nhận dạng toán: - Tất xuất F có kiểu hình lông nâu, dài Suy tính trạng di truyền liên kết với NST giới tính X - Suy F1 dị hợp cặp gen F2 có nhóm kiểu hình chia lớp tỉ lệ, suy có hoán vị gen F1 + Tần số hoán vị f : Áp dụng công thức (2) f= 15 + 15 x100%= 30% 35 + 35 + 15 + 15 * Xác dịnh nhóm liên kết + Kiểu gen P: ♀ XABXab x ♂ XabY KG F1 : XABXab : XABY (100% lông nâu, đuôi dài) Suy giao tử F1 : XAB = Xab = 35% ; XAb = XaB = 15% + Kiểu gen đực F1 là: XABY + Sơ đồ lai F1: ♀ XABXab x ♂ XABY G: XAB = Xab = 35% XAB = Y = 50% XAb = XaB = 15% F2: KG: 17,5%XABXAB ; 17,5%XABXab 17,5%XABY ; 17,5%XabY 7,5%XABXAb ;7,5%XABXaB 7,5%XAbY ;7,5%XaBY 13 KH: Con : 100% lông nâu, đuôi dài Con đực : 35% lông nâu, dài ; 35% lông trắng, ngắn 15% lông nâu, ngắn; 15% lông trắng, dài * Nhận xét : Trong tập mà trình bày đa số toán cho tỉ lệ phân li kiểu hình đực : :1 Vì vậy, dựa vào kiểu hình giới XY có nhóm kiểu hình chia lớp tỉ lệ chứng tỏ xảy hoán vị gen giới XX Đó đặc điểm dễ nhận thấy nhất, đồng thời việc áp dụng công thức (2) để tính tần số hoán vị giúp học sinh giải tập cách dễ dàng mà không bị nhẫm lẫn * Trên toàn nội dung ôn tập mà triển khai cho học sinh lớp 12 nhằm bồi dưỡng kiến thức, kỹ cho em để em tự tin bước vào mùa thi 2.5 Kết 2.5.1 Những kết đạt được: Đề tài “Nhận dạng giải toán di truyền liên kết giới tính có hoán vị genTrường hợp hai gen nằm X Y” giúp em hiểu sâu tượng sinh học, phân loại dạng tập, có phương pháp giải dạng tập nhằm đạt kết cao kỳ thi Sau vận dụng đề tài nhận thấy đa số học sinh nắm vững dạng tập di truyền liên kết với giới tính, biết cách suy luận logic, tự tin vào thân giải tập thuộc dạng Trong năm có học sinh đạt giải học sinh giỏi học sinh đạt điểm 9; 10 thi đại học 2.5.2 Kết cụ thể: * Trước áp dụng phương pháp (Đề đáp án kiểm tra 15 phút phần phụ lục) Tổng Giỏi Khá Trung bình Yếu Kém số Lớp học SL TL(%) SL TL(%) SL TL(%) SL TL(%) SL TL(%) sinh 12C4 42 9,5 19,0 15 37,5 13 31,0 3,0 12C6 44 4,5 16,0 18 41,0 14 31,8 6,8 Tổng 86 7,0 15 17,5 33 39,2 27 31,4 4,9 * Sau áp dụng phương pháp (Đề đáp án kiểm tra 15 phút phần phụ lục) Trung Tổng Giỏi Khá Yếu Kém bình số Lớp học TL S TL S TL S TL SL SL TL(%) sinh (%) L (%) L (%) L (%) 12C4 12C6 Tổn g 42 14,3 16 38,0 12 28,6 19,0 0 44 11,4 14 31,8 15 34.0 10 22,7 0 86 22 12,9 30 34,9 27 31,3 20,8 0 14 * Nhận xét: Sau thời gian áp dụng phương pháp trình bày sáng kiến, kết đạt sau: Tỉ lệ học sinh giỏi từ 7% lên 12.9%, tăng 6% Tỉ lệ học sinh từ 17,5% lên 34,9%, tăng 17,4% Tỉ lệ học sinh trung bình từ 39,2% xuống 31,2%, giảm 8% Tỉ lệ học sinh yếu từ 31,4% xuống 20,8%, giảm 10,6% 2.5.3 Những thiếu sót hạn chế: - Trong việc ôn tập triển khai đề tài: Bên cạnh em có khả thực sự, nhiều em chưa đáp ứng kỳ vọng thân thầy cô Trong trình học tập em chưa chịu khó, chưa chăm học, ý thức nên kết chưa cao - Việc giải tập đòi hỏi em phải nắm vững kiến thức quy luật hoán vị gen quy luật di truyền liên kết với giới tính, lượng kiến thức tương đối lớn nên em nhầm lẫn lúng túng - Còn số dạng tập khác mà chưa đề cập đề tài mong thầy cô tiếp tục phát triển thêm 2.5.4 Bài học kinh nghiệm: - Việc nhận dạng toán dựa vào số dấu hiệu trình bày sử dụng công thức tính tần số hoán vị gen để giải tập mang lại kết tương đối tốt, đặc biệt học sinh có hứng thú với phần tập quy luật di truyền - Giúp giáo viên không ngừng tìm tòi, sáng tạo phương pháp phân loại giải tập phù hợp với đối tượng học sinh, từ nhằm nâng cao trình độ chuyên môn nghiệp vụ giáo viên để tránh nguy tụt hậu - Rèn cho học sinh phương pháp học tập tích cực, chủ động kiến thức hướng dẫn giáo viên Học sinh phải có tinh thần học tập nghiêm túc, phải nhận thức rõ ràng khác biệt học để biết học để thi 15 KẾT LUẬN, KIẾN NGHỊ - Trong cấp học THPT: Các kỳ thi coi trọng phản ánh chất lượng dạy học giáo viên học sinh, thước đo để đánh giá nỗ lực, phấn đấu thầy trò - Muốn có kết tốt phải người thầy trước Không có học trò dốt, có thầy chưa giỏi Trong trình giảng dạy người thầy phải biết kỹ đơn giản dạy cho tốt, ôn tập để bồi dưỡng kiến thức, kỹ năng…Kiến thức, hiểu biết, kinh nghiệm tư cách người thầy có sức lan tỏa lớn học sinh - Đề tài không bắt nguồn từ ý tưởng lớn lao mà xuất phát từ thực tế mà trải nghiệm trình ôn tập nhiều năm Nội dung, kiến thức để tài giúp cho học sinh hiểu rộng hơn, học tốt hơn, rèn tốt kiến thức mà sách giáo khoa nêu Vì tin tưởng rằng: Đề tài áp dụng rộng rãi, đối tượng học sinh giỏi ôn thi ĐH – CĐ Tôi mong muốn nhận đóng góp ý kiến từ phía đồng nghiệp, tổ chức chuyên môn để làm tốt năm tới Xác nhận thủ trưởng đơn vị Tôi xin cam đoan SKKN không chép người khác Yên Định , ngày 01 tháng năm 2017 Người viết Lê Thị Giang 16 TÀI LIỆU THAM KHẢO Sách giáo khoa Sinh học 12 bản, Nguyễn Thành Đạt (Tổng chủ biên), NXB Giáo dục – 2008 Phương pháp giải sinh học 12, Huỳnh Quốc Thành, NXB Đại học Sư Phạm Đề thi ĐH- CĐ 2005, 2009 Nguồn tài liệu từ Internet Đề thi học sinh giỏi số trường qua năm 17 DANH MỤC CÁC ĐỀ TÀI SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM ĐÃ ĐƯỢC HỘI ĐỒNG ĐÁNH GIÁ XẾP LOẠI CẤP PHÒNG GD&ĐT, CẤP SỞ GD&ĐT VÀ CÁC CẤP CAO HƠN XẾP LOẠI TỪ C TRỞ LÊN Họ tên tác giả: Lê Thị Giang Chức vụ đơn vị công tác: Giáo viên Trường THPT Yên Định TT Tên đề tài SKKN Vận dụng số phép xác suất để giải toán quy luật di Kết Cấp đánh đánh giá Năm học giá xếp loại xếp loại đánh giá xếp (Phòng, Sở, (A, B, loại Tỉnh ) C) Sở GD C 2013-2014 ĐT truyền- Dạng tập tích hợp 18 PHỤ LỤC ĐỀ KIỂM TRA SỐ Lai ruồi cánh thường, mắt đỏ với ruồi đực cánh xoăn, mắt trắng F 100% cánh thường, mắt đỏ F1 ngẫu phối F2 với tỷ lệ sau: Ruồi đực Ruồi Cánh xoăn, mắt đỏ 50 Cánh thường, mắt đỏ 150 402 Cánh xoăn, mắt trắng 150 Cánh thường, mắt trắng 50 Xác định QL di truyền tính trạng Viết SĐL từ P → F2 Hướng dẫn: F1 100% cánh bình thường, mắt đỏCánh bình thường mắt đỏ tính trạng trội QuY ước: A- cánh thường; a- cánh xoăn B- mắt đỏ; b- mắt trắng Nhận thấy phân li tính trạng không đồng giới Các tính trạng di truyền liên kết với NST giới tính X, alen Y Ruồi đực F2 có nhóm kiểu hình chia lớp tỉ lệ chứng tỏ ruồi F phải tạo loại giao tử, nghĩa xảy hoán vị gen ruồi F1 Từ kiểu hình ruồi đực F2: ruồi cánh thường mắt đỏ chiếm tỉ lệ lớn nên ruồi F1 có kiểu gen dị hợp XABXab * Tần số hoán vị: f = * Sơ đồ lai: P t/c: XABXAB XAB G: F1: XABXab ; F1 x F1 : GF1 : 50 + 50 = 0,25 400 x XabY XAB , Y XABY (100% cánh thường, mắt đỏ) XABXab x XABY XAB = Xab = 37,5% XAb = XaB = 12,5% XAB = Y = 50% F2 : KG : 18,75%XABXAB ; 18,75%XABXab; 6,25%XABXAb ; 6,25%XABXaB 18,75%XAB Y ; 18,75%XabY; 6,25%XAbY ; 6,25%XaBY KH : 100% F2 cánh thường, mắt đỏ Con đực : 37,5% cánh thường, mắt đỏ 37,5% cánh xoăn, mắt trắng 12,5% cánh thường, mắt trắng 12,5% cánh xoăn, mắt đỏ 19 ĐỀ KIỂM TRA SỐ Ở Ruồi giấm: Có gen lặn liên kết với nhau: a-mắt màu lựu, b-cánh xẻ Các tính trạng trội tương phản mắt đỏ cánh bình thường KQ phép lai P cho số liệu sau: Ruồi ♂ F1: 7,5% Đỏ-Bình thường: 7,5% Lựu-xẻ: 42,5% Đỏ-xẻ: 42,5% lựu-bình thường ♀: 50% Đỏ-bình thường: 50% Đỏ-xẻ Biện luận, viết SĐL giải thích KQ HƯỚNG DẪN * Quy ước gen : A- mắt đỏ ; a- mắt màu lựu B- Cánh thường; b- cánh xẻ * Tính trạng màu mắt phân li không đồng giới, mà gen quy định màu mắt hình dạng cánh di truyền liên kết với -> hai tính trạng di truyền liên kết với NST X alen Y Ruồi đực F1 có nhóm kiểu hình chia lớp tỉ lệ chứng tỏ xảy hoán vị gen ruồi P Vì ruồi đực mắt đỏ, cánh xẻ mắt lựu cánh thường chiếm tỉ lệ lớn nên ruồi P có kiểu gen dị hợp chéo XAb XaB Từ kiểu hình ruồi F1 suy kiểu gen ruồi đực P XAbY Tần số hoán vị: f = 7,5 % + 7,5% = 15% * Sơ đồ lai: P: ♀ XAb XaB x ♂XAb Y G: XAb = XaB = 42,5% XAB = Xab = 7,5% XAb = Y = 50% F1 : KG : 21,25%XAb XAb; 21,25%XAb XaB ; 3,75%XAB XAb ; 3,75%XAb Xab 21,25%XAb Y; 21,25%XaBY; 3,75%XABY; 3,75%XabY Kiểu hình : Giới : 50% mắt đỏ, cánh thường ; 50% mắt đỏ, cánh xẻ Giới đực : 42,5% mắt đỏ, cánh xẻ ; 42,5% mắt lựu, cánh thường 7,5% mắt đỏ, cánh thường ; 7,5% mắt lựu, cánh xẻ 20 ... P: ♀ XAb XaB x ♂XAb Y G: XAb = XaB = 42,5% XAB = Xab = 7,5% XAb = Y = 50% F1 : KG : 21,25%XAb XAb; 21,25%XAb XaB ; 3,75%XAB XAb ; 3,75%XAb Xab 21,25%XAb Y; 21,25%XaBY; 3,75%XABY; 3,75%XabY Kiểu... XAbXaB x XABY 11 G: XAb = XaB = 40% XAB = Xab = 10% XAB = Y= 50% F1 : KG : ♀: 20%XABXAb ; 20%XABXaB ; 5% XABXAB; 5% XABXab ♂: 20%♀XAbY ; 20%XaBY ; 5% XABY; 5% XABY KH : ♀: 100% mắt đỏ, cánh x ♂:... (XaBY) chiếm tỉ lệ nhỏ nên ruồi P dị hợp (XABXab) Kiểu gen P: XABXab , XABY * Sơ đồ lai: P : XABXab x XABY G: XAB = Xab = 40% XAB = Y = 50% XAb = XaB = 10% F1: KG: 20%XABXAB ; 20%XABXab ; 5%XABXAb;