Phương pháp giải bài tập tích hợp di truyền liên kết với giới tính

MỤC LỤC Trang Phần mở đầu 1.1 Lý 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 lí luận skkn 2.2 Thực trạng vấn đề trước áp dụng sáng kiến kinh nghiệm 2.3 Các giải pháp sử dụng để giải vấn đề 2.4 Hiệu sáng kiến kinh nghiệm hoạt động giáo dục, với thân, đồng nghiệp nhà trường………………………… 20 Kết luận, kiến nghị 20 3.1 Kết luận 20 3.2 Kiến nghị 21 Phần mở đầu 1.1 Lý chọn đề tài Theo Nghị Số 29-NQ/TW “Về đổi bản, toàn diện giáo dục đào tạo, đáp ứng yêu cầu công nghiệp hóa, đại hóa điều kiện kinh tế thị trường’’ Bộ GD&ĐT Kể từ năm học 2016 – 2017 học sinh thi theo hình thức tích hợp KHTN KHXH môn thi trắc nghiệm gồm 40 câu thời gian 50 phút Vì học sinh cần tư nhanh chóng liên hệ kiến thức để hoàn thiện làm Môn sinh học THPT môn học với lượng lý thuyết tập tương đối nhiều, thời lượng học lớp có giới hạn Vì vậy, việc hướng dẫn cho học sinh kỹ phương pháp giải tập vô cần thiết Quy luật di truyền liên kết với giới tính phần tập có tính liên hệ cao lý thuyết lẫn thực hành, dạng tập đa dạng phức tạp thường xuyên xuất đề thi THPT quốc gia lẫn thi học sinh giỏi Trong khả phân tích xử lý dạng tập học sinh yếu Trước thực trạng mạnh dạn chọn đề tài “Phương pháp giải toán tích hợp di truyền liên kết với giới tính” 1.2 Mục đích nghiên cứu - Giúp học sinh nắm vững lí thuyết xây dựng công thức nhận dạng phần tập di truyền liên kết với giới tính - Rèn luyện kĩ nhận dạng, phân tích, xử lý, trả lời tập trắc nghiệm phần di truyền liên kết với giới tính - Giúp đồng nghiệp nâng cao chất lượng dạy học môn sinh học THPT, đặc biệt phần di truyền liên kết với giới tính 1.3 Đối tượng nghiên cứu - Nghiên cứu: Lý thuyết phần di truyền liên kết với giới tính, tương tác gen, liên kết gen, hoán vị gen - Nghiên cứu : + Phương pháp xác định kết lai từ sơ đồ lai tổng quát + Phương pháp xác định tần số hoán vị phép lai di truyền liên kết giới tính + Phương pháp xác định kiểu gen đời bố mẹ 1.4 Phương pháp nghiên cứu - Phương pháp nghiên cứu lí thuyết: Nghiên cứu tài liệu lí thuyết sách tham khảo tài liệu mạng từ phân tích tổng hợp kiến thức phân loại hệ thống hoá kiến thức - Phương pháp điều tra: Khảo sát học sinh lớp 12 để nắm khả tư lĩnh hội kiến thức học sinh kĩ giải tập phần di truyền liên kết với giới tính - Phương pháp thực nghiệm khoa học: Chủ động tác động lên học sinh để hướng phát triển theo mục tiêu dự kiến - Phương pháp phân tích tổng kết kinh nghiệm: Nghiên cứu xem xét lại thành thực tiễn khứ để rút kết luận bổ ích cho thực tiễn - Phương pháp thống kê xử lí số liệu: Sử dụng xác suất thống kê để xử lí số liệu thu thập Nội dung 2.1 Cơ sở lí luận SKKN * NST giới tính, quy luật di truyền NST giới tính - NST giới tính loại NST có chứa gen quy định giới tính gen khác - Mỗi NST giới tính có đoạn: + Đoạn không tương đồng chứa gen đặc trưng cho NST + Đoạn tương đồng chứa lôcút gen giống - Một số chế tế bào học xác định giới tính NST: Kiểu XX, XY - Con XX, đực XY: động vật có vú, ruồi giấm, người - Con XY, đực XX : chim, bướm, cá, ếch nhái Kiểu XX, XO: - Con XX, đực XO: châu chấu, rệp, bọ xit - Con XO, đực XX : bọ nhậy - Gen NST giới tính X Thí nghiệm Lai thuận: Pt/c: ♀ Mắt đỏ F1 : F2 : 100% ♀ Mắt đỏ × ♂ Mắt trắng : 100% ♂ Mắt đỏ 100% ♀ Mắt đỏ : 50% ♂ Mắt đỏ : 50% ♂ mắt trắng Lai nghịch: Pt/c: ♀ Mắt trắng F1 : × ♂ Mắt đỏ 100% ♀ Mắt đỏ : 100% ♂ Mắt trắng F2: 50% ♀ Mắt đỏ : 50% ♀ Mắt trắng : 50% ♂ Mắt đỏ : 50% ♂ Mắt trắng + Gen quy định tính trạng có NST X mà Y nên cá thể XYchỉ cần có alen lặn nằm X biểu thành kiểu hình + Gen NST X di truyền theo quy luật di truyền chéo + Tính trạng biểu không giới Gen NST Y + NST X có gen mà Y Y có gen mà X + Gen đoạn không tương đồng NST Y tính trạng gen quy định biểu giới + Gen nằm NST Y di truyền thẳng * Quy luật liên kết gen Thí nghiệm Morgan ruồi giấm: P t/c: (cái) thân xám, cánh dài x (đực) thân đen, cánh ngắn F1 : 100% thân xám, cánh dài Lấy đực F1 thân xám, cánh dài x thân đen, cánh ngắn Fb : xám, dài: đen, ngắn Các gen NST di truyền gọi tượng liên kết gen Nhóm gen NST di truyền gọi nhóm gen liên kết Số lượng nhóm liên kết loài = số lượng NST đơn bội * Hoán vị gen Thí nghiệm T Moocgan - Lai phân tích ruồi F1 với ruồi đực thân đen, cánh cụt thu kết quả: 0, 415 ruồi thân xám, cánh dài 0, 415 ruồi thân đen, cánh cụt 0, 085 ruồi thân xám, cánh cụt 0, 085 ruồi thân đen, cánh dài Cơ sở tế bào học tượng hoán vị gen - Cơ sở tế bào học tượng hoán vị gen trao đổi đoạn tương đồng NST cặp tương đồng kì trước GP I (trao đổi chéo) Sự trao đổi chéo NST dẫn đến tượng hoán vị gen Hoán vị gen làm xuất loại giao tử hoán vị gen loại giao tử liên kết gen hoàn toàn - Nếu hoán vị gen xảy tất tế bào trình phát sinh giao tử tần số hoán vị gen đạt 50% nên thực tế tần số hoán vị gen không vượt 50% (f ≤ 50%) - Công thức tính tần số hoán vị gen (f) (f) = (số giao tử hoán vị / tổng số giao tử tạo thành) x 100% (f) = (số cá thể có kiểu hình hoán vị / tổng số cá thể thu được) x 100% (f) = x % giao tử hoán vị * Quy luật tương tác gen Tương tác gen tác động qua lại gen thuộc lôcut khác (gen không alen) trình hình thành kiểu hình Tương tác gen tác động qua lại sản phẩm gen trình hình thành kiểu hình thể sinh vật + Tương tác bổ sung Là kiểu tác động qua lại hay nhiều gen thuộc lôcut khác làm xuất tính trạng Tỉ lệ 9: Tỉ lệ : : Tỉ lệ 9: 3: 3: + Tương tác át chế : Hai gen không alen có vai trò khác trình biểu tính trạng , hoạt động gen át chế biểu gen Át chế tỉ lệ 13 : Át chế tỉ lệ 12:3:1 Át chế tỉ lệ : : + Tương tác cộng gộp Là kiểu tác động nhiều gen, gen trội có vai trò tương đương đóng góp phần vào tăng giảm mức độ biểu tính trạng Tỉ lệ 15: 2.2 Thực trạng vấn đề trước áp dụng sáng kiến kinh nghiệm Sau nhiều năm giảng dạy học sinh lớp 12 đứng đội tuyển nhận rằng: - Phần lớn học khả phân tích nhận dạng dạng tập tích hợp di truyền liên kết với giới tính tương đối yếu - Rất nhiều học sinh lúng túng giải toán di truyền liên kết với giới tính đề thi THPT Quốc gia, thi HSG 2.3 Các giải pháp sử dụng sử dụng để giải vấn đề Để giúp học sinh hình thành kỹ giải tập phần tích hợp di truyền liên kết với giới tính nghiên cứu hình thành SKKN theo bước sau: - Đầu tiên nghiên cứu tài liệu lí thuyết sách tham khảo tài liệu mạng từ phân tích tổng hợp kiến thức phân loại hệ thống hoá kiến thức chuyên đề tích hợp di truyền liên kết với giới tính - Sau tiến hành khảo sát học sinh lớp 12 để nắm khả tư lĩnh hội kiến thức học sinh kĩ giải tập phần di truyền liên kết với giới tính - Cuối khái quát hóa công thức, xây dựng hệ thống công thức, tỉ lệ nhận dạng nhanh toán quy luật tích hợp di truyền liên kết với giới tính 2.3.1: Xây dựng bước giải toán tích hợp di truyền liên kết với giới tính * Dạng 1: Phương pháp giải toán tích hợp hoán vị gen di truyền liên kết với giới tính + Các bước - Bước 1: Rút gọn tỉ lệ đề (chú ý cân tỉ lệ giới tính đực : cái) - Bước 2: Xét riêng tính trạng tìm quy luật di truyền chi phối, quy ước, SĐL Chú ý: Cách nhận dạng gen NST giới tính: • + Cách 1: Dựa vào cá thể mang tính trạng lặn hệ có tỷ lệ phân tính 3:1 Vì tính trạng dễ xuất cá thể XY  giới tính cá thể thuộc XY • Cách 2: + Dùng cách giải kiểu loại suy Lần lượt thử kiểu nhiễm sắc thể giới tính  kiểu phù hợp đề chọn • Cách 3: Dựa vào kết phép lai thuận nghịch: + Nếu kết lai thuận nghịch khác gen quy định tính trạng xét nằm nhiễm sắc thể giới tính + Nếu tính tạng cho thấy xuất giới đực qua thể hệ (di truyền thẳng)  gen nằm nhiễm sắc thể Y Ngược lại gen nằm nhiễm sắc thể X • Cách 4: Dựa vào di truyền chéo tính trạng biểu không đồng giới: + Các tỷ lệ kiểu hình kiểu gen tương ứng trường hợp gen liên kết với NST giới tính X, alen tương ứng Y Kiểu gen P XAXA x XAY XaXa x XaY XAXA x XaY XaXa x XAY A a A A a a Tỉ lệ kiểu hình F1 100% trội 100% lặn 100% trội trội:1 lặn (KH giới đực khác giới cái) trội : lặn X X xX Y X X xXY (tất kiểu hình lặn thuộc giới) trội: lặn: đực trội: đực lặn - Bước 3: Xét chung tính trạng đồng thời: Tỉ lệ rút gọn đề > (hoặc khác) lý thuyết (tích tỉ lệ xét riêng tính trạng) - Bước 4: Tìm kiểu gen xác định tần số hoán vị + Dựa kiểu gen giới XY đời suy kiểu gen XX hệ trước + Dựa kiểu gen giới XX đời suy kiểu gen XY hệ trước + Xác định tần số hoán vị cá thể XX Fhv = (tổng số cá thể đực xảy hoán vị): (tổng số cá thể đực thu được) Chú ý: Cách nhận dạng nhanh kiểu gen đời bố mẹ theo quy luật di truyền chéo phép lai hoán vị NST X, không alen tương ứng Y - Từ XX suy XX đời bố mẹ Tỉ lệ kiểu hình đời XX 100% T – T Kiểu gen đời bố (mẹ) XY XABY Xuất T – T T – L Xuất T – T L – T Xuất T- T = L – L T – L = L- XAbY XaBY XabY T - Từ XY suy XX đời bố mẹ Tỉ lệ kiểu hình đời XX T- T = L – L > T – L = L- T T- T = L – L < T – L = L- T * Các ví dụ minh họa Kiểu gen đời bố (mẹ) XX XABXab XAbXaB VD1: 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 Kết 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 Các gen nói nằm NST Viết SĐL giải thích kết Giải: - Quy ước A đỏ > a lựu ; B bình thường > b xẻ - Tỉ lệ rút gọn kiểu hình F2: 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 - Xét riêng tính trạng đời F2: Đỏ : lựu (đực) tính trạng phân bố không giới, tuân theo quy luật gen X không alen tương ứng Y SĐL: F1: XAXa x XAY - Xét riêng tính trạng cánh đời F 2: bình thường : xẻ Phân bố giới tuân theo quy luật Menđel SĐL: F1: Bb x bb - Xét chung tính trạng: Đề khác tỉ lệ lý thuyết (3:1) (3:1) tính trạng xảy hoán vị gen - Xét đời XX: T- T = T – L đực đời bố XAbY - Xét đời XY: T – T = L – L < T – L = L – T mẹ dị chéo XAbXaB Tần số hoán vị = 7,5% x = 15% SĐL: F1: XAbXaB ( f = 15%) x XAbY VD2: 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 quy luật di truyền tính trạng Viết sơ đồ lai từ P → F2 Giải: - Tỉ lệ rút gọn kiểu hình F2: (chú ý cân tỉ lệ giới tính đực : = 1: 1) Cái: bình thường – đỏ; đực bình thường : đỏ ; đực xoăn – trắng : đực xoăn đỏ : đực xoăn - trắng - Xét riêng tính trạng F2: + Xét tính trạng hình dạng cánh: bình thường : xoăn (đực) tính trạng phân bố không giới tuân theo quy luật di truyền gen X SĐL: F1: XAXa x XAY + Xét tính trạng màu sắc: đỏ : trắng (đực) tính trạng phân bố không giới tuân theo quy luật di truyền gen X SĐL: F1: XBXb x XBY + Xét chung tính trạng: Đề khác tỉ lệ lý thuyết (3:1) (3:1) xảy hoán vị gen + Xét đời F2: 100% T – T đực đời F1 XABY + Xét đực đời con: T – T = L – L > L – T = T – L F1 dị XABXab Tần số hoán vị = SĐL: F1: = 0,4 XABXab (f = 0,4) x XABY VD3: Ở ruồi giấm, gen A qui định mắt đỏ, gen a qui định mắt trắng ; gen B qui định cánh xẻ gen b qui định cánh thường Phép lai ruồi giấm mắt đỏ, cánh xẻ với ruồi giấm đực mắt đỏ, cánh xẻ thu F1 ruồi 100% mắt đỏ, cánh xẻ ; ruồi đực gồm có 40% đực mắt đỏ, cánh thường : 40% đực 10 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 Giải: - Quy ước A đỏ > a trắng; B cánh xẻ > b cánh bình thường - Tỉ lệ rút gọn kiểu hình F2: Cái: 100% đỏ - xẻ; 40% đực đỏ - bình thường : 40% đực trắng – xẻ : 10% đực mắt đỏ - cánh xẻ : 10% trắng – bình thường - Xét riêng tính trạng F2: + Xét tính trạng hình dạng cánh: đỏ : trắng (đực) tính trạng phân bố không giới tuân theo quy luật di truyền gen X SĐL: F1: XAXa x XAY + Xét tính trạng màu sắc: xẻ : bình thường (đực) tính trạng phân bố không giới tuân theo quy luật di truyền gen X SĐL: F1: XBXb x XBY + Xét chung tính trạng: Đề khác tỉ lệ lý thuyết (3:1) (3:1) xảy hoán vị gen + Xét đời F2: 100% T – T đực đời F1 XABY + Xét đực đời con: T – T = L – L < L – T = T – L F1 dị chéo XAbXaB Tần số hoán vị = 10% x = 20% SĐL: F1: XAbXaB (f = 20%) x XABY VD 4: Lai ruồi giấm chủng: mắt đỏ - cánh bình thường với đực mắt trắng-cánh xẻ F1 100% đỏ - bình thường Cho F1 lai với F2: Cái: 300 đỏ - bình thường; đực 135 đỏ - bình thường : 135 trắng - xẻ : 14 đỏ xẻ : 16 trắng- bình thường Biện luận xác định quy luật di truyền chi phối phép lai Viết SĐL P đến F2 Biết gen quy định tính trạng Giải: - Quy ước A đỏ > a trắng; B cánh xẻ > b cánh bình thường - Tỉ lệ rút gọn kiểu hình F2: 11 Cái: 100% đỏ - xẻ; 45% đực đỏ - bình thường : 45% đực trắng – xẻ : 5% đực mắt đỏ - cánh xẻ : 5% trắng – bình thường - Xét riêng tính trạng F2: + Xét tính trạng hình dạng cánh: đỏ : trắng (đực) tính trạng phân bố không giới tuân theo quy luật di truyền gen X XAXa SĐL: F1: x XAY + Xét tính trạng màu sắc: xẻ : bình thường (đực) tính trạng phân bố không giới tuân theo quy luật di truyền gen X XBXb SĐL: F1: x XBY + Xét chung tính trạng: Đề khác tỉ lệ lý thuyết (3:1) (3:1) xảy hoán vị gen + Xét đời F2: 100% T – T đực đời F1 XABY + Xét đực đời con: T – T = L – L >L – T = T – L F1 dị XABXab Tần số hoán vị = 5% x = 10% SĐL: F1: XABXab (f = 10%) x XABY * Dạng 2: Phương pháp giải toán tích hợp liên kết gen di truyền liên kết với giới tính + Các bước: - Bước 1: Rút gọn tỉ lệ đề (chú ý cân tỉ lệ giới tính đực : cái) - Bước 2: Xét riêng tính trạng tìm quy luật di truyền chi phối, quy ước, SĐL - Bước 3: Xét chung tính trạng đồng thời: Tỉ lệ rút gọn đề < lý thuyết (tích tỉ lệ xét riêng tính trạng) Dựa quy luật di trền chéo tìm kiểu gen đời bố mẹ + Xét XY đời suy kiểu gen XX đời bố mẹ + Xét XX đời suy kiểu gen XY đời bố mẹ - Bước 4: Viết SĐL + Ví dụ minh họa 12 VD1: Khi khảo sát tính trạng di truyền màu mắt hình dạng cánh ruồi giấm Đem lai bố mẹ chủng thu F1 100% mắt đỏ - cánh bình thường Cho F1 giao phối thu F2: 198 đực mắt đỏ - bình thường : 402 mắt đỏ- bình thường: 201 đực mắt trắng – xẻ Biện luận viết SĐL Biết gen quy định tính trạng Giải: - Quy ước: A mắt đỏ > a mắt trắng ; B cánh bình thường > b cánh xẻ - Rút gọn tỉ lệ đề F2: đỏ - bình thường : đực đỏ bình thường : đực trắng bình thường = tổ hợp - Xét riêng tính trạng F2: + Xét tính trạng màu mắt: đỏ : trắng (đực) tính trạng phân bố không giới tuân theo quy luật gen X không alen tương ứng Y SĐL: F1: XAXa x XAY + Xét tính trạng cánh: + Xét tính trạng màu mắt: bình thường : xẻ (đực) tính trạng phân bố không giới tuân theo quy luật gen X không alen tương ứng Y SĐL: F1: XBXb x XBY + Xét chung tính trạng: đề = tổ hợp < lý thuyết (3:1) (3: 1) tính trạng xảy liên kết gen X + Xét đực đỏ - bình thường F2: XABY nhận giao tử XAB từ F1, F1 dị SĐL: F1: XABXab x XABY VD2: loài côn trùng lai P chủng thu F1 Cho F1 giao phối thu F2: Cái: 1003 cao – cánh dại: 996 cao – cánh đột biến Đực: 997 cao – cánh đột biến: 1002 thấp – cánh dại Biết gen quy định tính trạng; cánh dại trội so cánh đột biến Biện luận viết SĐL Giải: 13 - Tỉ lệ rút gọn kiểu hình F2: cao – dại : cao đột biến : đực cao đột biến : đực thấp – dại = tổ hợp - Xét riêng tính trạng F2: + Xét tính trạng chiều cao: cao : thấp (đực) tính trạng phân bố không giới tuân theo quy luật gen X không alen tương ứng Y SĐL: F1: XAXa x XAY + Xét tính trạng cấu tạo cánh: dại : đột biến phân bố giới tuân theo quy luật Menđel Quy ước B dại > b đột biến SĐL: F1: Bb x bb + Xét chung tính trạng: Đề tổ hợp < lý thuyết (3: 1) (1: 1) Vậy tính trạng xảy liên kết gen NST giới tính X + Xét đực thấp – dại XaBY đời F2 nhận giao tử XaB từ F1 F1 dị chéo XAbXaB SĐL: F1: XAbXaB x XAbY VD3: ruồi giấm lai Pt/c khác cặp gen thu F1 100% thân xám – cánh dài – mắt đỏ Cho F1 tiếp tục giao phối với cá thể khác thu F2: Cái: 10 xám – cụt – đỏ: 20 xám – dài – đỏ: 10 đen – dài – đỏ Đực: xám – cụt – đỏ: xám – cụt – lựu : 10 xám – dài – đỏ : 10 xám – dài – lựu : đen – dài – đỏ: đen – dài – lựu Biện luận viết SĐL Giải: - Quy ước: A xám > a đen ; B cánh dài > b cánh cụt; D đỏ > trắng - Rút gọn tỉ lệ đề F2: Cái: xám – cụt – đỏ: xám – dài – đỏ: đen – dài – đỏ; Đực: xám – cụt – đỏ: xám – cụt – lựu : xám – dài – đỏ : xám – dài – lựu : đen – dài – đỏ: đen – dài – lựu = 16 tổ hợp - Xét riêng tính trạng F2: 14 + Xét tính trạng màu thân: xám : đen tính trạng phân bố giới tuân theo quy luật phân li Menđel SĐL: F1: Aa x Aa + Xét tính trạng chiều dài: dài : ngắn tính trạng phân bố giới tuân theo quy luật phân li Menđel SĐL: F1: Bb x Bb + Xét tính trạng màu mắt: đỏ : trắng (đực) tính trạng phân bố không giới tuân theo quy luật gen X không alen tương ứng Y SĐL: F1: XDXd x XDY + Xét chung tính trạng màu sắc thân hình dạng cánh ( số 2) Tỉ lệ đề tính trạng xám – cụt : Xám dài : đen – dài < tỉ lệ lý thuyết (3: 1) (3: 1) Vậy tính trạng xảy liên kết gen dị chéo SĐL: F1: Ab Xám – dài aB x Ab Xám – dài aB + Xét chung tính trạng màu sắc thân màu mắt (1 3) Tỉ lệ đề tính trạng dài – đỏ : dài – trắng – cụt – đỏ : cụt – trắng = tỉ lệ lý thuyết (3: 1) (3: 1) Vậy tính trạng xảy phân ly độc lập SĐL F1: Ab D d X X aB Xám – dài – đỏ x Ab D X Y Xám – dài aB đỏ * Dạng 3: Các bước giải toán tích hợp phân ly độc lập di truyền liên kết với giới tính + Nhận dạng: - Bài toán đề cập tính trạng tương ứng cặp gen - Nhẩm nhanh tỉ lệ rút gọn đề = tích tỉ lệ xét riêng tính trạng - Đề cập giới đực cái, tính trạng phân bố không giới - Tách tỉ lệ đề = (tỉ lệ phân li) x (tỉ lệ SĐL giới tính) + Các bước: - Bước 1: Rút gọn tỉ lệ đề (chú ý cân tỉ lệ giới tính đực : cái) 15 VD: Cái: đỏ : trắng = tổ hợp Đực: đỏ : nâu : vàng = tổ hợp Vậy rút gọn lại: Cái đỏ : trắng Đực đỏ : nâu : vàng - Bước 2: Xét riêng tính trạng tìm quy luật di truyền chi phối, quy ước, SĐL - Bước 3: Xét chung tính trạng đồng thời: Tỉ lệ đề = tỉ lệ lý thuyết (tích tỉ lệ xét riênng tính trạng) - Bước 4: Viết SĐL + Các ví dụ minh họa VD1: Trong thí nghiệm lai ruồi giấm cánh dài, mắt đỏ x đực cánh ngắn, mắt trắng thu F1: 100% cánh dài-mắt đỏ a F1 lai với cá thể khác thu F2 ♀: 306 Dài - đỏ : 101 Ngắn - Đỏ ♂: 147 Dà i- đỏ : 152 Dài - trắng : 50 Ngắn - đỏ : 51 Ngắn - Trắng Giải thích kết thu viết SĐL Biết gen quy định tính trạng Giải: Quy ước: A dài > a ngắn ; B đỏ > b trắng - Bước 1: tỉ lệ rút gọn đề (cân tỉ lệ đực : cái) Giới ♀: dài – đỏ : ngắn – đỏ ; giới ♂ dài đỏ: dài – trắng : ngắn đỏ: ngắn trắng - Bước 2: xét riêng tính trạng + Xét tính trạng chiều dài cánh: dài : ngắn phân bố giới Tuân theo phân li Menđel SĐL: F1: Aa dài x Aa dài + Xét tính trạng màu sắc mắt: đỏ : trắng (♂) tính trạng phân bố không giới Tính trạng lặn xuất nhiều giới đực Tuân theo quy luật di truyền NST X, không alen tương ứng Y SĐL: F1: XBXb x XBY 16 + Xét chung tính trạng: đề (Giới ♀: dài – đỏ : ngắn – đỏ ; giới ♂ dài đỏ: dài – trắng : ngắn đỏ: ngắn trắng) = Lý thuyết (3:1) (3: 1) Vậy cặp gen quy định cặp tính trạng xảy phân ly độc lập kết hợp với giới tính + SĐL: F1: AaX BXb dài – đỏ x Aa XBY dài – đỏ VD2: Lai gà trống mào to, lông vằn chủng với gà mái lông không vằn, mào nhỏ chủng, gà F có lông vằn, mào to Cho gà mái F1 lai với gà trống lông không vằn, mào nhỏ, F phân ly sau: gà trống mào to, lông vằn: gà trống mào nhỏ, lông vằn: gà mái mào to, lông không vằn: gà mái mào nhỏ, lông không vằn Biết gen quy định tính trạng Hãy biện luận lập sơ đồ lai giải thích cho phép lai Giải: - Quy ước: A lông vằn > a không vằn; B mào to > b mào nhỏ - Tỉ lệ rút gọn đề bài: ♂ to, lông vằn : nhỏ, lông vằn; ♀ to, lông không vằn : nhỏ, lông không vằn - Xét riêng tính trạng F2: + Xét tính trạng độ to mào: to : nhỏ phân bố giới tuân theo quy luật Menđel SĐL: F1: ♀Aa to x ♂aa nhỏ + Xét tính trạng độ vằn lông: vằn(♂) : không vằn (♀) tính trạng phân bố không giới tuân theo quy luật di truyền liên kết giới tính X, không alen tương ứng Y SĐL : F1: ♀XBY vằn x ♂XbXb không vằn + Xét chung đồng thời tính trạng: Đề ♂ to, lông vằn : nhỏ, lông vằn; ♀ to, lông không vằn : nhỏ, lông không vằn = Lý thuyết (1: 1) ( 1: 1) cặp gen xảy phân ly độc lập kết hợp liên kết giới tính SĐL: : F1: ♀Aa XBY to – vằn x ♂aa XbXb nhỏ - không vằn 17 * Dạng 4: Phương pháp giải toán tích hợp di truyền liên kết giới tính với tương tác gen - Các bước: Bước 1: Rút gọn tỉ lệ đề ( ý cân tỉ lệ giới đực cái) Bước 2: Xét riêng tính trạng, tìm quy luật di truyền chi phối, quy ước, SĐL Bước 3: Xét chung tính trạng đồng thời: + Nếu lý thuyết (tích tỉ lệ xét riêng tính trạng) = đề tuân theo tương tác di truyền giới tính + Nếu lý thuyết (tích tỉ lệ xét riêng tính trạng) > đề tuân theo tương tác, giới tính, liên kết gen + Nếu lý thuyết (tích tỉ lệ xét riêng tính trạng)< đề tuân theo tương tác, giới tính, hoán vị gen Chú ý: Tính trạng tuân theo tương tác nằm NST giới tính X Kiểu hình kiểu gen biểu nhiều giới XY - Các ví dụ minh họa: VD1: Có chuột mẫn cảm với ánh sáng mặt trời Dưới tác động ánh sáng mặt trời, chúng bị đột biến dẫn đến ung thư da Người ta chọn lọc hai dòng chuột chủng, dòng mẫn cảm với ánh sáng mặt trời đuôi dài, dòng mẫn cảm với ánh sáng đuôi ngắn Khi lai chuột mẫn cảm với ánh sáng, đuôi ngắn với chuột đực mẫn cảm với ánh sáng đuôi dài, người ta thu chuột F1 đuôi ngắn không mẫn cảm với ánh sáng Lai F1 với nhau, F2 phân ly sau: Chuột Chuột đực Mẫn cảm, đuôi ngắn 42 21 Mẫn cảm, đuôi dài 20 Không mẫn cảm, đuôi ngắn 54 27 Không mẫn cảm, đuôi dài 28 Hãy xác định quy luật di truyền hai tính trạng lập sơ đồ lai Giải: 18 - Tỉ lệ rút gọn đề bài: (chú ý cân tỉ lệ giới 1: 1) Giới cái: 18 không mẫn cảm – đuôi ngắn : 14 mẫn cảm – đuôi ngắn Giới đực: không mẫn cảm – đuôi ngắn : không mẫn cảm – đuôi dài : mẫn cảm – đuôi ngắn : mẫn cảm đuôi dài - Xét riêng tính trạng dở F2: + Xét tính trạng mẫn cảm ánh sáng: không mẫn cảm : mẫn cảm Tuân theo tương tác bổ trợ : SĐL: F1: AaBb x AaBb Quy ước: A – B – : Không mẫn cảm; A – bb + aaB - + aabb = mẫn cảm + Xét tính trạng chiều dài đuôi : ngăn : dài (đực) tính trạng phân bố không giới, tuân theo quy luật di truyền liên kết giới tính X SĐL: F1: XD Xd x XDY + Xét chung tính trạng: Đề 64 tổ hợp = (9:7) (3:1) lý thuyết cặp gen tương tác phân li độc lập cặp gen quy định kích thước đuôi SĐL: F1: AaBb XD Xd x AaBb XDY VD2: Một ruồi đực mắt trắng lai với ruồi mắt nâu Tất ruồi F1 có mắt đỏ kiểu dại Cho F1 nội phối Kết thu được: Ruồi Mắt đỏ: 450 Mắt nâu: 145 Ruồi đực Mắt đỏ: 230 Mắt trắng: 305 Mắt nâu: 68 Hãy giải thích kết Giải: - Tỉ lệ rút gọn đề bài: Giới cái: mắt đỏ : mắt nâu Giới đực: mắt đỏ: mắt trắng : mắt nâu - Xét riêng tính trạng dở F2: + Xét tính trạng màu mắt: đỏ : trắng : nâu tuân theo tương tác : : SĐL: F1: AaBb x AaBb Quy ước: A – B – : đỏ ; A – bb + aabb = trắng : aaB - = nâu 19 Tính trạng phân bố không giới tuân theo tương tác kết hợp với giới tính - Bài có 16 tổ hợp = giao tử x giao tử Vậy cặp tương tác 1cặp NST thường, cặp giới tính X SĐL: AaXBXb x AaXBY VD 3: Cho P: (XX) lông dài, đen chủng lai với đực (XY) lông ngắn, trắng Tất F1 lông dài, đen Lai phân tích đực F1 thu Fa có tỉ lệ: dài, đen: ngắn, đen: đực ngắn, trắng Hãy biện luận để xác định quy luật di truyền chi phối tính trạng trên, viết kiểu gen P Giải: - Xét kích thước lông Fa: dài : ngắn = 1: ⇒ F1 cho loại giao tử ⇒ F1 dị hợp cặp gen phân li độc lập ⇒ tính trạng màu sắc di truyền tuân theo quy luật tương tác bổ sung kiểu 9:7 Mặt khác tỉ lệ kiểu hình giới không ⇒ có gen nằm nhiếm sắc thể X Quy ước: A-B- : lông dài, A-bb, aaB-, aabb: lông ngắn SĐL: AaXBXb x AaXBY - Xét tính trạng màu lông Fa: 100% ♀đen: 100% ♂ trắng ⇒ gen quy định tính trạng màu lông nằm NST giới tính X ⇒ di truyền liên kết với giới tính Gen D: lông đen, gen d: lông trắng SĐL: XDXd x XDY - Xét đồng thời tính trạng: Đề 1: 2: < lý thuyết (3:1) (1:1) tính trạng liên kết gen - SĐL: P: ♀AAXBDXBD x ♂ aaXbdY F1: AaXBDXbd x AaXBDY Bài 3: Cho hai nòi chim chủng lai với F1 lông vàng, dài Cho F1 lai phân tích thu tỉ lệ : lông vàng, dài : 20 lông xanh, dài : đực lông xanh, ngắn Cho đực F1 lai phân tích thu tỉ lệ : lông xanh, ngắn : lông xanh, dài : lông vàng, dài : lông vàng, ngắn a Nêu quy luật di truyền tham gia để tạo nên kết nói b Xác định kiểu gen kiểu hình P viết sơ đồ lai trường hợp từ P đến Fa Biết kích thước lông gen quy định Giải: + Xét phép lai 1: Tỉ lệ rút gọn đề : lông vàng, dài : lông xanh, dài : đực lông xanh, ngắn - Xét riêng tính trạng: • Xét tính trạng màu sắc: xanh : vàng tuân theo tương tác bổ trợ 9: Tính trạng phân bố không giới nên gen quy định nằm NST giới tính X Con đực XX, XY SĐL: F1: • Cái AaXBY x aaXbXb Xét tính trạng chiều dài dài : ngắn Phân bố không Tuân theo quy luật gen NST X Quy ước D dài > d ngắn SĐL: F1: Cái XDY x XdXd - Xét chung tính trạng: Đề 1: 2: < lý thuyết (3: 1) (1: 1) Vậy xảy liên kết gen cặp quy định màu sắc hình dạng cánh NST giới tính X SĐL: Cái AaXBDY x aaXbdXbd + Xét phép lai 2: Từ phép lai đực kiểu gen AaXBDXbd lai phân tích SĐL: F1: Đực AaXBDXbd x aaXbdY Tỉ lệ đề : 6: 4: > so lý thuyết (1:1) (1:1:1:1) cá thể đực xảy hoán vị gen - Xét 0,05 vàng ngắn (A _XBdXbd + A_XBdY) = 1/2 1/2 f/2 Suy tần số hoán vị f = 20% 2.4 Hiệu sáng kiến kinh nghiệm hoạt động giáo dục, với thân, đồng nghiệp nhà trường 21 Trong trình giảng dạy, tiến hành thử nghiệm với hai lớp: 12a 1, 12a2 sử dụng sáng kiến kinh nghiệm để hướng dẫn em ôn thi HSG ĐH lớp 12a1 Kết kiểm tra phần tập tích hợp di truyền lên kết với giới tính sau: Trước tiến hành thử nghiệm: Sĩ số Giỏi 12 a1 37 12 a2 40 Sau thử nghiệm: Sĩ số 37 40 12 a1 12 a2 Khá T.Bình Yếu Kém 15(40,5%) 17(45,9%) 5(13,5%) 18(45%) 16(40%) 6(15%) Giỏi Khá T.Bình Yếu 7(18,9%) 18(48,7%) 12(32,4%) 0 18(45%) 16(40%) 6(15%) Kém Sau thời gian áp dụng đề tài giảng dạy thấy : Số lượng giỏi, khá, trung bình có tăng lên chưa nhiều tôi, điều quan trọng giúp em thấy bớt khó khăn việc học tập môn sinh, tạo niềm vui hưng phấn bước vào tiết học môn sinh Kết luận, kiến nghị 3.1 Kết luận Để áp dụng có hiệu đề tài việc cần làm phải giúp em nắm vững lí thuyết, cách làm toán tính trạng Menđel, tương tác, giới tính Muốn cần: - Xác định rõ bước làm dạng tập, tỉ lệ, cách quy ước, viết SĐL quy luật di truyền - Xây dựng hệ thống công thức tổng quát, nhận dạng nhanh dạng tập - Căn vào mục tiêu học xây dựng giáo án chi tiết cho nội dung kiến thức - Vận dụng linh hoạt hệ thống phương pháp giảng dạy Chú trọng việc tạo tình có vấn đề cách giải tập tình 3.2 Kiến nghị 22 Thời gian tiến hành làm đề tài không nhiều, hạn chế trình độ chuyên môn số lượng tài liệu tham khảo nên chắn tránh khỏi thiếu sót Tôi mong đóng góp đồng nghiệp để đề tài hoàn thiện Mặt khác mong muốn bạn đồng nghiệp tiếp tục viết thêm skkn liên quan đến chuyên đề di truyền liên kết với giới tính để hoàn thiện bổ sung thêm phương pháp dạy học giúp em lĩnh hội tốt chuyên đề Tôi xin chân thành cảm ơn! XÁC NHẬN Thanh Hóa, ngày 26 tháng năm 2017 CỦA THỦ TRƯỞNG ĐƠN VỊ Tôi xin cam đoan SKKN viết, không chép nội dung người khác Mai Thị Thu DANH MỤC 23 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: MAI THỊ THU Chức vụ đơn vị công tác: 2009 - 2010 THPT Quan Hóa, 2011 – 2017 THPT Đông Sơn Kết Cấp đánh đánh giá Năm học giá xếp loại TT Tên đề tài SKKN xếp loại đánh giá xếp (Phòng, Sở, (A, B, loại Tỉnh ) C) Phương pháp thiết kế ô chữ Sở GD – C 2010 ĐT tỉnh microsoft powerpoint Thanh Hóa chương IA chuyển hóa vật chất lượng thực vật sinh học lớp 11 24 ... giới tính 2.3.1: Xây dựng bước giải toán tích hợp di truyền liên kết với giới tính * Dạng 1: Phương pháp giải toán tích hợp hoán vị gen di truyền liên kết với giới tính + Các bước - Bước 1: Rút... dạng tập tích hợp di truyền liên kết với giới tính tương đối yếu - Rất nhiều học sinh lúng túng giải toán di truyền liên kết với giới tính đề thi THPT Quốc gia, thi HSG 2.3 Các giải pháp sử dụng... sinh kĩ giải tập phần di truyền liên kết với giới tính - Cuối khái quát hóa công thức, xây dựng hệ thống công thức, tỉ lệ nhận dạng nhanh toán quy luật tích hợp di truyền liên kết với giới tính