Sử dụng toán học để giải nhanh một số bài toán thuộc quy luật phân li, phân li độc lập và tương tác gen trong chương trình sinh học 12

Danh mục MỤC LỤC Trang 1- MỞ ĐẦU 01 1.1 Lý chọn đề tài 01 1.2 Mục đích nghiên cứu 01 13 Đối tượng nghiên cứu 01 1.4 Phương pháp nghiên cứu 02 1.4.1 Phương pháp nghiên cứu xây dựng sở lý thuyết 02 1.4.3 Phương pháp thống kê, xử lý số liệu 02 1.4.2 Phương pháp điều tra khảo sát thực tế, thu thập thông tin 02 NỘI DUNG SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM 02 2.1 Cơ sở lý luận sáng kiến kinh nghiệm .03 2.2 Thực trạng vấn đề nghiên cứu trước áp dụng sáng kiến kinh nghiệm 03 2.3 Các giải pháp sử dụng để giải vấn đề 03 2.3.1 Giúp học sinh nắm vững sở tế bào học quy luật phân li, phân li độc lập, tương tác gen 03 2.3.2 Giúp học sinh vận dụng toán tổ hợp để giải tập sinh học thuộc qui luật phân ly, phân li độc lập, tương tác gen thường gặp .05 2.4 Hiệu sáng kiến kinh nghiệm 14 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 16 TÀI LIỆU THAM KHẢO 1- MỞ ĐẦU 1.1 Lý chọn đề tài: Trong năm gần đây, Bộ Giáo dục Đào tạo triển khai hình thức thi trắc nghiệm khách quan kì thi THPT Quốc Gia nhiều môn học có môn Sinh học Sau nhiều năm triển khai hình thức thi trắc nghiệm khách quan cho thấy ưu điểm hình thức thi Bộ Giáo dục Đào tạo thể tiếp tục triển khai hình thức thi kì thi THPT Quốc gia năm tới Thời gian qua học sinh làm quen với hình thức thi trắc nghiệm khách quan Việc dạy học giáo viên học sinh rèn luyện kĩ thi trắc nghiệm tốt Học sinh phải nắm kiến thức rộng, tránh học tủ, thao tác tư kĩ làm phải nhanh nhẹn thời gian làm ngắn, nhiên cách làm để có kết nhanh điều cần thiết kĩ thi trắc nghiệm học sinh Trong kỳ thi THPT Quốc gia môn sinh học thi thi KHTN việc học sinh nắm vững kiến thức theo yêu cầu chuẩn chương trình giáo dục phổ thông phải có kỹ vận dụng toán tổ hợp, toán xác suất - thống kê giúp em có kết cao học tập kì thi Trên sở sau nhiều năm dạy học bồi dưỡng HSG lớp 12, với góp ý đồng nghiệp, viết sáng kiến kinh nghiệm “Sử dụng toán học để giải nhanh số toán thuộc quy luật phân li, quy luật phân li độc lập tương tác gen” Với trình độ có hạn, nội dung viết chưa hoàn thiện, với mong muốn trao đổi kinh nghiệm với đồng nghiệp, mong đóng góp ý kiến đồng nghiệp để bổ sung thêm kinh nghiệp quý báu trình giảng dạy 1.2 Mục đích nghiên cứu: Giúp học sinh vận dụng thành thạo toán tổ hợp để giải nhanh số dạng tập sinh học nội dung quy luật phân li, quy luật phân li độc lập, quy luật tác động qua lại gen 1.3 Đối tượng nghiên cứu: - Cơ sở tế bào học quy luật phân li, quy luật phân li độc lập, quy luật tác động qua lại gen - Kiến thức bổ trợ liên môn: toán xác suất thống kê - Một số tập thuộc quy luật di truyền phương pháp giải chung - Hệ thống tập đề thi năm 1.4 Phương pháp nghiên cứu: 1.4.1 Phương pháp nghiên cứu xây dựng sở lý thuyết: - Sưu tầm tài liệu liên quan đến quy luật phân li, quy luật phân li độc lập, quy luật tác động qua lại gen - Nghiên cứu lý thuyết xác suất thống kê ứng dụng toán thống kê - Nghiên cứu đề kiểm tra, đề thi, đặc biệt đề THPT Quốc gia năm gần - Hệ thống hóa kiến thức, đưa dạng tập điển hình cách giải tương ứng - Chỉ rõ dấu hiệu mà học sinh thường lúng túng nhầm lẫn làm tập 1.4.2 Phương pháp điều tra khảo sát thực tế, thu thập thông tin: - Trao đổi trực tiếp với học sinh giáo viên chủ đề nghiên cứu để biết vướng mắc mà học sinh giáo viên gặp phải nghiên cứu quy luật phân li, quy luật phân li độc lập, quy luật tác động qua lại gen - Kiểm tra hình thức trắc nghiệm để đánh giá khách quan xác khả vận dụng học sinh mức độ 1.4.3 Phương pháp thống kê, xử lý số liệu: - Phương pháp thống kê sinh học tính giá trị trung bình - Phương pháp thống kê thực nghiệm tính hệ số tương quan thứ bậc so sánh NỘI DUNG SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM 2.1 Cơ sở lý luận sáng kiến kinh nghiệm: 2.1.1 Định nghĩa xác suất Giả sử A biến cố liên quan đến phép thử với không gian mẫu Ω có số hữu hạn kết đồng khả xuất Ta gọi tỉ số n(A) xác suất biến cố A, kí hiệu P(A) n(Ω) P(A) = n(A) n(Ω) - Xác suất kiện tỉ số khả thuận lợi để kiện xảy tổng số khả 2.1.2 Công thức cộng xác suất Khi hai kiện xảy đồng thời ( hai kiện xung khắc), nghĩa xuất kiện loại trừ xuất kiện qui tắc cộng dùng để tính xác suất hai kiện: P (A Ս B) = P (A) + P (B) Hệ quả: = P(Ω) = P(A) + P(A) → P(A) = - P(A) 2.1.3 Công thức nhân xác suất - Nếu xảy biến cố không ảnh hưởng đến xác suất xảy biến cố khác ta nói hai biến cố độc lập - Khi hai kiện độc lập quy tắc nhân dùng để tính xác suất hai kiện: P (A.B) = P (A) P (B) 2.1.4 Công thức nhị thức Niu-tơn (a + b)n = C0nan + C1nan-1b + Cknan-kbk + Cn-1nabn-1 + Cnnbn 2.1.5 Công thức tổ hợp - Giả sử tập A có n phân tử (n ≥ 1) Mỗi tập gồm k phần tử A gọi tổ hợp chập k n phân tử cho Ckn = n!/ k!(n - k)! , với (0 ≤ k ≤ n) 2.1.6 Nguyên tắc vận dụng: - Công thức cộng: Đề yêu cầu số n kiện - Công thức nhân: Đề yêu cầu xuất đồng thời n kiện - Phép hoán vị: Thay đổi xuất biến mà kết toán không thay đổi 2.2 Thực trạng vấn đề nghiên cứu trước áp dụng sáng kiến kinh nghiệm Trong trình dạy môn Sinh học bồi dưỡng học sinh giỏi khối 12 nhận thấy theo phân phối chương trình thời lượng dành cho quy luật di truyền Các sách tham khảo chưa đề cập nhiều đến việc vận dụng toán học để giải tập thuộc quy luật di truyền này.Trong đề thi gần đây, kiến thức quy luật di truyền nói chung chủ yếu dạng tập vận dụng toán học để giải Đề thi khai thác học sinh nhiều môn học liên quan học sinh không nắm toán học để vận dụng vào sinh học khó hoàn thành đề thi khoảng thời gian ngắn Nhiều học sinh lúng túng áp dụng dẫn đến kết thi không cao 2.3 Các giải pháp sử dụng để giải vấn đề: 2.3.1 Giúp học sinh nắm vững sở tế bào học quy luật phân li, phân li độc lập, tương tác gen - Nội dung quy luật phân li: cặp alen quy định cặp tính trạng nằm cặp NST Quá trình hình thành giao tử alen cặp phân li vê giao tử - Cơ sở tế bào học Cặp alen quy định tính trạng nằm locus cặp NST tương đồng Sự phân li cặp NST tương đồng giảm phân hình thành giao tử tổ hợp chúng thụ tinh dẫn tới phân li tổ hợp cặp alen - Sơ đồ lai: (ví dụ phép lai cặp tính trạng màu sắc hạt đậu Hà Lan) Pt/c: AA (vàng) G: A KH x aa (xanh) a F1: Aa (vàng) F1 x F1 Aa x Aa = (Aa x Aa) F2: KG (1/4AA + 2/4Aa + 1/4aa) (3/4 vàng + 1/4 xanh) - Vận dụng làm tập khi: + Bài tập xét tới cặp tính trạng - Nội dung quy luật phân li độc lập: Các cặp alen phân li độc lập với trình giảm phân hình thành giao tử - Cơ sở tế bào học: Sự phân li độc lập tổ hợp tự cặp NST tương đồng phát sinh giao tử đưa đến phân li độc lập tổ hợp tự cặp alen tương ứng - Sơ đồ lai (ví dụ phép lai cặp tính trạng màu sắc hình dạng hạt đậu Hà Lan) Pt/c: AABB x aabb (vàng - trơn) (xanh - nhăn) G: AB ab F1: AaBb (vàng - trơn) F1 x F1 AaBb x AaBb = (Aa x Aa)(Bb x Bb) F2: (1/4AA + 2/4Aa + 1/4aa)(1/4BB + 2/4 Bb + 1/4bb) (3/4 vàng + 1/4xanh) (3/4 trơn + 1/4 nhăn) F2: KG 1/16 AABB 2/16 AaBB 1/16 aaBB 2/16 AABb 4/16 AaBb 2/16 aaBb 1/16 AAbb 2/16 Aabb 1/16 aabb KH 9/16: vàng - trơn 3/16: vàng - nhăn 3/16: xanh - trơn 1/16: xanh - nhăn - Vận dụng làm tập + Mỗi gen quy định tính trạng + Mỗi cặp alen nằm cặp NST tương đồng + Phép lai xét tới di truyền tính trạng trở lên - Nội dung tương tác gen : Các gen không alen (không locus) tương tác với biểu tính trạng Thực chất tương tác sản phẩm gen không alen với biểu tính trạng - Cơ sở tế bào học Sự phân li độc lập tổ hợp tự cặp NST tương đồng giảm phân hình thành giao tử thụ tinh dẫn tới phân li độc lập tổ hợp tự cặp alen - Các kiểu tương tác gen: + Tác động bổ trợ (tác động bổ sung): Các gen không alen bổ sung với biểu tính trạng Gồm kiểu tỉ lệ: 9: 3:3:1; 9:6:1;9:7 + Tác động át chế: Gen át chế biểu gen không locus Có thể gen át chế gen trội gen lặn Gồm tỉ lệ: 13:3; 12:3:1; 9:4:3 + Tác động cộng gộp: Là kiểu tác động gen không alen mà có mặt gen loại (trội lặn) đóng góp phần giá trị biểu tính trạng - Sơ đồ lai: Về kiểu gen giống quy luật phân li độc lập khác tỉ lệ kiểu hình hệ lai (tất tỉ lệ biến dạng tỉ lệ 9:3:3:1 quy luật phân li độc lập) 2.3.2 Giúp học sinh vận dụng toán tổ hợp để giải tập sinh học thuộc qui luật phân ly, phân li độc lập, tương tác gen thường gặp *Quy luật phân li Bài tập 1: Ở người, xét gen nằm nhiễm sắc thể thường có hai alen: alen A không gây bệnh trội hoàn toàn so với alen a gây bệnh Một người phụ nữ bình thường có em trai bị bệnh kết hôn với người đàn ông bình thường có em gái bị bệnh Xác suất để đầu lòng cặp vợ chồng không bị bệnh bao nhiêu? Biết người khác hai gia đình không bị bệnh Giải Phải tính đến xác suất bố có kiểu gen Aa Do gia đình người chồng có cô em gái bị bệnh nên người chồng có kiểu hình bình thường mang gen gây bệnh tổng số người bình thường chiếm Người mẹ xác suất chiếm Khi cặp vợ chồng có kiểu gen Aa sinh bị bệnh aa Do xác suất 2 1 sinh bị bệnh cặp vợ chồng x x = 3 Vậy xác suất sinh không bị bệnh cặp vợ chồng - = 9 Bài tập 2: Ở người alen A quy định không bị bệnh bạch tạng, alen a quy định mắc bệnh, cặp alen nằm NST thường Một cặp vợ chồng dị hợp cặp alen trên, theo lý thuyết a Tính xác suất để sinh người bị bệnh? b Tính xác suất để họ sinh gái bình thường? c Tính xác suất để họ sinh người trai bình thường người gái bị bệnh ? d Tính xác suất để họ sinh hai người, đầu bình thường, người thứ bị bệnh ? e Tính xác suất để họ sinh người có người bình thường người bị bệnh ? f Tính xác suất để họ sinh người có người bị bệnh ? Giải Ta có sơ đồ lai: P: Aa x Aa G: 1/2A, 1/2a F1 KG: 1/2A , 1/2a 1/4AA : 2/4Aa : 1/4aa KH: 3/4 bình thường : 1/4 mắc bệnh N a Tính xác suất để sinh người bị bệnh Từ sơ đồ lai ta thấy xác suất cần tìm p = 1/4 b Tính xác suất để họ sinh gái bình thường( phép nhân xác suất) p = 3/4 x 1/2 = 3/8 c Tính xác suất để họ sinh người trai đầu bình thường người gái thứ bị bệnh p = (3/4 x 1/2) x (1/4 x 1/2) = 3/64 d Tính xác suất để họ sinh hai người, người đầu bình thường, người thứ bị bệnh p = 3/4 x 1/4 = 3/16 e Tính xác suất để họ sinh người có người bình thường người bị bệnh p = C3 x (3/4)2 x 1/4 = 9/64 f Tính xác suất để họ sinh người có người bị bệnh p = C3 x 1/4 x (3/4)2 + C3 x (1/4)2 x 3/4 + C3 x (1/4)3 = 37/64 (Xác suất sinh người có người bị bệnh bao gồm trường hợp: có người bị bệnh ; có người bị bệnh người bị bệnh ) Hoặc áp dụng phần bù: p = 1- C3 x (3/4)3 = 1- 27/64 = 37/64 (Vì sinh người không bị bệnh biến cố sinh người có người bị bệnh Khi làm thi nên hướng cho học sinh áp dụng cách để thời gian nhất) Bài tập 3: Ở người bệnh bạch tạng alen a quy định, alen A quy định bình thường, gen nằm NST thường Một cặp vợ chồng bình thường sinh người bị bạnh tạng Cặp vợ chồng sinh người con, theo lý thuyết tính: a Xác suất để họ sinh người bị bạch tạng? b Xác suất để họ sinh người bị bạch tạng người bình thường? c Xác suất để họ sinh người bạch tạng người bình thường? d Xác suất để họ sinh người bạch tạng người bình thường? e Xác suất để họ sinh người bị bạch tạng? f Xác suất để họ sinh người bị bạch tạng? Giải: Để sinh bị bạch tạng (KG aa) cặp vợ chồng phải có kiểu gen dị hợp (Aa) Ta có sơ đồ lai: P: Aa x Aa G: 1/2A, 1/2a F1 KG: 1/2A , 1/2a 1/4AA : 2/4Aa : 1/4aa KH: 3/4 bình thường : 1/4 bạch tạng a Xác suất để họ sinh người bị bạch tạng: 4 p = C4 ( ) = 256 b Xác suất để họ sinh người bị bạch tạng người bình thường: 4 3 p = C4 ( ) ( ) = 12 256 (Các trường hợp xảy người bình thường người thứ hoặc thứ thứ nên số cách chọn phép hoán vị C4 C4 ) c Xác suất để họ sinh người bạch tạng người bình thường: 4 2 p = C4 ( ) ( ) = 54 256 d Xác suất để họ sinh người bạch tạng người bình thường: 4 1 p = C4 ( ) ( ) = 108 256 e Xác suất để họ sinh người bị bạch tạng: Vì người bị bạch tạng bao gồm trường hợp: Có người bị bạch tạng - Có người bị bạch tạng Có người bị bạch tạng - Có người bị bạch tạng 4 4 4 4 3 2 1 Do xác suất là: p = C ( ) + C ( ) ( ) + C ( ) ( ) + C ( ) ( ) = 256 + 12 54 108 175 + + = 256 256 256 256 Thông thường học sinh nên sử dụng phần bù nghĩa có trường hợp không thỏa mãn người bình thường , xác xuát cần tìm 175 Cách 1: p = 1- p (xác suất sinh người bình thường) = - ( ) = 256 f Xác suất để họ sinh người bị bạch tạng: Vì người bị bạch tạng bao gồm trường hợp: Có người bị bạch tạng - Có người bị bạch tạng Có người bị bạch tạng 4 4 4 3 2 Do xác xuất cần tìm là: p = C ( ) + C ( ) ( ) + C ( ) ( ) = 256 + 12 54 + 256 256 = 67 256 Bài tập 4: Cho đậu Hà Lan có kiểu gen dị hợp tử với kiểu hình hoa đỏ tự thụ phấn Ở đời sau, người ta lấy ngẫu nhiên hạt đem gieo a Xác suất để hạt cho có hoa trắng ? b Xác suất để số có có hoa đỏ ? Giải: - Phép lai : P : Hoa Đỏ(Aa) x Hoa Đỏ (Aa ) F1 : 1AA : 2Aa : 1aa Kiểu hình : hoa đỏ : 1hoa trắng a Xác suất để hạt cho có hoa trắng: - Nếu lấy ngẫu nhiên hạt xác suất hạt lấy ra: 3/4 hoa đỏ, 1/4 hoa trắng Đây trường hợp khả có xác suất không - Gọi a xác suất hạt lấy hoa đỏ : a = 3/4 = 0,75 - Gọi b xác suất hạt lấy hoa trắng : b = 1/4 = 0,25 - Xác suất hạt lấy kết của: (a + b)5 = a5 + 5a4 b1 + 10a3 b2 + 10a2 b3 + 5a1 b4 + b5 → Có khả xảy ra, xác suất để hạt cho có hoa trắng là: b5 = (0,25)5 b Xác suất để số có có hoa đỏ : - Xác suất để số có hoa đỏ số khả sau: TH1 : hoa đỏ hoa trắng TH2 : hoa đỏ hoa trắng TH3 : hoa đỏ hoa trắng TH4 : hoa đỏ hoa trắng TH5 : hoa đỏ hoa trắng TH6: hoa đỏ hoa trắng - Mặt khác xác suất bắt gặp TH1 + TH2 + TH3 + TH4 + TH5 + TH6 = → Xác suất để số có có hoa đỏ là: TH1 + TH2 + TH3 + TH4 + TH5 = – TH6 = 1- (0,25)51 / 64 Bài : Ở người gen bạch tạng gen lặn (a) nằm NST thường quy định , bệnh máu khó đông gen lặn b nằm NST giới tính X Một cặp vợ chồng, bên phía người vợ có bố bị bệnh máu khó đông, có bà ngoại ông nội bị bạch tạng Bên phía người chồng có bố bị bạch tạng Những khác gia đình không bị bệnh Cặp vợ chồng dự định sinh đứa con, xác suất để đứa không bị bệnh bao nhiêu? Giải : - Xét tính trạng bạch tạng : Bà ngoại vợ bị bạch tạng nên mẹ vợ co KG Aa Ông nội vợ bị bạch tang nên bố vợ có KG Aa Bố mẹ có KG Aa x Aa nên người vợ có KG Aa với xác suất 2/3 Bố chồng bị bạch tạng nên KG chồng Aa.( người khác gia đình không bị bệnh ) Cặp vợ chồng có xác suất KG 2/3 (Aa x Aa) Nên khả sinh bị bạch tạng : 2/3 x 1/4 = 1/6 => xác suất không bị bạch tạng 1- 1/6= 5/6 - Xét tính trạng máu khó đông Người chồng không bị máu khó đông nên KG X BY ; Bố người vợ bị máu khó đông nên KG vợ XBXb KG Vợ Chồng XBY x XBXb nên không bị bệnh : 3/4 -Tính xác suất chung Đứa không bị bệnh 5/6 x 3/4 = 5/8 * Quy luật phân li độc lập Bài tập 1: Trong trường hợp giảm phân thụ tinh bình thường, gen quy định tính trạng gen trội trội hoàn toàn Theo Lí Thuyết, Phép lai AaBbDdEe x AaBbDdEe cho kiểu hình mang tính trạng trội tính trạng lặn đời bao nhiêu? Giải: Phép lai có tính trạng tự thụ phấn trật tự tính trạng thay đổi Do ta dùng phép tính tổ hợp chặp theo công thức sau: Cmn = m ! / n! ( m – n )! ( m: số tính trạng, n : tính trạng trội ) C43 = 4! / 3! ( – ) ! = Vậy: KH mang tính trạng trội tính trạng lặn đời là: ( / )3 x ( 1/ )1 x C43 = 27 / 64 x / x = 27/64 Bài tập 2: Cây có kiểu gen AaBbDdEe tự thụ phấn, tính tỉ lệ kiểu hình F1 có kiểu gen AaBbDdEe AabbDdEE tỉ lệ F1 có kiểu hình (lặn 1– Lặn – Trội – Trội 4) Biết gen quy định tính trạng, tính trạng trội hoàn toàn Giải: (Học sinh phải có kĩ viết kết lai theo cách sau, lai thể với nhau, tách riêng cặp alen viết theo quy luật phân li, sau tổ hợp kết lai) P: (Aa x Aa) (Bb x Bb) (Dd x xDd) (Ee x Ee) KG F1: (1AA + 2Aa + aa)(1BB + 2Bb + bb)(1DD + 2Dd + 1dd)(1EE + Ee + ee) (1) KH F1: (3 T1 + L1) (3T2 + 1L2) ( 3T3 + 1L3) (3T4 + 1L4) (2) Số tổ hợp = 44 = 256 Từ (1) ⇒ F1: AaBbDdEe = 2Aa x 2Bb x 2Dd x 2Ee = 16 (tỉ lệ: 16/256 = 1/16) F1: AabbDdEE = 2Aa x 1bb x 2Dd x 1ee = (tỉ lệ: 4/256 = 1/64) Từ (2) ⇒ F1 có kiểu hình (L1 – L2 – T3 – T4) = 1x1x3x3 = (tỉ lệ 9/256) Bài tập 3: Cho lai thể có kiểu gen là: ♂aaBbDdEEff x ♀ AaBbddEEFf Biết gen quy định tính trạng, tính trạng trội hoàn toàn Tính tỉ lệ lai F1 thu có kiểu gen kiểu hình giống bố mẹ Giải: P: (aa x Aa) (Bb x Bb) (Dd x dd) (EE x EE) (Ff x ff) KG F1: (1Aa + 1aa)(1BB + 2Bb + 1bb)(1Dd + 1dd)(1EE)(1Ff + 1ff) (3) KH F1: (1 T1 + L1) (3T2 + 1L2) ( 1T3 + 1L3) (1T4) (1T5 + 1L5) (4) Số tổ hợp : x x x1 x = 32 Từ (3): ⇒ F1 có KG giống ♂ P (aaBbDdEEff): 1aa x 2Bb x 1Dd x 1EE x 1ff = (tỉ lệ: 2/32 = 1/16) F1 có KG giống ♀ P (AaBbddEEFf): 1Aa x 2Bb x 1dd x 1EE x 1Ff = (tỉ lệ: 2/32 = 1/16) Từ (4) ⇒ F1 có KH giống ♂ P(L1 + T2 + T3 + T4 + L5): x x x x = (tỉ lệ: 3/32 ) F1 có KH giống ♀ P(T1 + T2 + L3 + T4 + T5): x x x x = (tỉ lệ: 3/32 ) Bài tập 4: Lai thể có kiểu gen AaBbDdEe, biết gen quy định tính trạng, tính trạng trội hoàn toàn, F1 thu có 1024 cá thể Tính theo lí thuyết a Tổng số cá thể F1 có kiểu gen dị hợp cặp alen? b Tổng số cá thể F1 có kiểu gen dị hợp cặp alen c Số cá thể F1 có kiểu hình mang tính trạng trội, tính trạng lặn d Số cá thể F1 có kiểu hình mang tính trạng trội, tính trạng lặn e Số cá thể F1 chứa alen trội? f: Tỉ lệ số cá thể F1 KH mang tính trạng trội – tính trạng lặn có KG đồng hợp tổng số cá thể mang tính trạng trội – tính trạng lặn? Giải 4 a Tỉ lệ C / = 16/256  Số lượng cá thể F1: 1024 x 16/256 = 64 4 b Tỉ lệ C / = 96/256  Số lượng cá thể F1: 1024 x 96/256 = 384 2 c Tỉ lệ C / = 54/256  Số lượng cá thể F1: 1024 x 54/256 = 216 3 d Tỉ lệ C / =108/256  Số lượng cá thể F1: 1024 x 108/256 = 432 e Tỉ lệ C8 / = 56/256  Số lượng cá thể F1: 1024 x 56/256 = 224 2 2 f Tỉ lệ C / C = 6/54 = 1/9 Bài tập 5: Cho thể có kiểu gen AaBbDdEe lai phân tích, biết gen quy định tính trạng, tính trạng trội không hoàn toàn Tính: a Tỉ lệ F1 chứa alen trội ? b Tỉ lệ F1 chứa tính trạng trung gian? c Tỉ lệ F1 chứa tính trạng trung gian? Giải k a áp dụng công thức C n  tỉ lệ F1 chứa alen trội là: C / = / 16 = / k b áp dụng công thức C n  Tỉ lệ F1 chứa tính trạng trung gian là: C34 / 24 = / 16 = 1/ k c áp dụng công thức C n  Tỉ lệ F1 chứa tính trạng trung gian là: (ít tính trạng trung gian gồm chứa tính trạng trung gian, tính trạng trung gian tính trạng trung) (C 24 + C34 + C 44 ) / 24 = (6 + + 1) / 16 = 11/ 16 * Tác động cộng gộp Sự có mặt số alen trội kiểu gen liên quan tới mức độ biểu kiểu hình gen tác động cộng gộp gen loại (trội lặn) góp phần giá trị biểu tính trạng  việc xác định số alen trội số alen lặn kiểu gen đồng nghĩa với việc xác định kiểu hình lai * Tổng quát Lai thể chứa n cặp alen dị hợp giống k Tỉ lệ lai F1 có kiểu gen chứa k/2n alen trội (hoặc k/2n alen lặn)là : C2n Bài tập Sự di truyền màu da người Cho phép lai sau: P : AaBbDd x AaBbDd Các gen nằm cặp NST tương đồng khác tác động cộng gộp Khi kiểu gen có alen trội (bất kể A, B hay D) tế bào thể tổng hợp nên sắc tố mêlanin, thể có kiểu gen không chứa alen trội da có màu trắng Tìm số tổ hợp lai F1 : Có alen trội : ( C6 ) ( C6 ) Có alen trội : 15 ( C6 ) Không có alen trội : Có alen trội : 20 Có alen trội : 15 Có alen trội : Có alen trội : ( C6 ) ( C6 ) ( C6 ) ( C6 ) Bài tập Sự di truyền màu sắc hạt lúa mì Màu đỏ đậm, nhạt khác tùy thuộc vào số lượng gen trội, số lượng gen trội kiểu gen nhiều màu đỏ đậm Tính trạng bị chi phối cặp gen theo kiểu tác động cộng gộp Cho lai cá thể dị hợp cặp gen AaBb hệ sau thu có tỉ lệ kiểu sau P: AaBb x (đỏ hồng) AaBb (đỏ hồng) KH: F1 Đỏ đậm (chứa alen trội – KG: AABB): Đỏ (chứa alen trội – KG: AABb AaBB): C44 = C34 = Đỏ hồng (chứa alen trội – KG: AAbb; AaBb aaBB) C4 = Hồng (chứa alen trội – KG : Aabb aaBb) C14 = Trắng (không chứa alen trội – KG: aabb) C04 = Bài tập : Lai thứ bí tròn có tính di truyền ổn định, thu F1 đòng loạt dẹt, cho giao phấn F1xF1 F2 thu tỉ lệ dẹt: tròn: dài Cho giao phấn bí dẹt F2 với Về mặt lí thuyết xác suất để có dài F3 Giải: Để F3 xuất dài (aabb) Quả dẹt F2 (A-B-) giao phấn, dẹt F2 phải AaBb  4  4 F2 : AaBb ÷× AaBb ÷  9  9  1 F3 :aabb ÷  16   4   ⇒ XS:=  ÷ ×  ÷ = ⇒A    16  81 Bài tập 4: Cho biết không xảy đột biến, tính theo lí thuyết, xác suất sinh người có alen trội cặp vợ chồng có kiểu gen AaBbDd là: Giải: Vì KG bố mẹ (AaBbDd ) nên: C + Xác suất để có alen trội KG có alen là: = 15 + Trong KG bố mẹ có cặp alen trạng thái dị hợp nên theo tính toán ta có tổng số loại tổ hợp cá thể lai tạo từ cặp vợ chồng nói = 64 Vậy xác suất sinh người có alen trội cặp vợ chồng có 26 15 15 = kiểu gen AaBbDd là: C6 64 → đáp án B 64 * Tác động át chế tác động bổ sung: Giống quy luật phân li độc lập 2.4 Hiệu sáng kiến kinh nghiệm 2.4.1 So sánh hiệu phương pháp đề xuất với phương pháp khác Phương pháp thông thường Phương pháp nhanh Phương pháp đề xuất Học sinh lập sơ đồ lai, viết giao tử P  lập khung pennet  đếm số tổ hợp KG có số alen trội (Biết loại KG) Học sinh viết sơ đồ lai riêng phân li cặp tính trạng  Xác định số alen trội có mặt cho loại KG (biết loại KG) quy định KH  Xác định cách kết hợp cặp alen sau nhân lại với  kết Xác định tổng số gen trội có mặt quy định loại KH (Không cần biết KG nào) Đỏ đậm (chứa alen trội – KG: AABB): KG F1: (1AA + 2Aa + 1aa)(1BB +2Bb + 1bb) (Ưu điểm học sinh không cần lập khung đếm số tổ hợp loại mong muốn, cần nhẩm nhân nhanh hệ số) C44 = Tổng số tổ hợp: 16 Đỏ đậm (chứa alen trội – KG: AABB): KH F1 (KG AABB) : x = Đỏ (chứa alen trội – KG: AABb AaBB): Đỏ (chứa alen trội – KG: AABb AaBB): (KG: AABb) = 1x2 ; Tổng = 2+2 = (KGAaBB) = x C34 = Đỏ hồng (chứa alen trội – KG: AAbb; AaBb aaBB) Đỏ hồng (chứa alen trội – KG: Aabb; AaBb aaBB) Hồng (chứa alen trội – KG : Aabb aaBb) Hồng (chứa alen trội – KG : Aabb aaBb) Trắng (không chứa alen trội KG: (aabb) Trắng (không chứa alen trội – KG: aabb) KG: aabb = 1x = C24 = AAbb = 1x1 ; AaBb = 2x2; aaBB = 1x1 Tổng = 1+ +1 = C14 = Aabb = x 1; aaBb = x Tổng = 2+2 = C04 = Thực tế cho thấy tính trạng gen chi phối (2 cặp gen) mức độ chênh lệnh thời gian không đáng kể tính trạng nhiều gen chi phối tác động cộng gộp mức độ chênh lệch thời gian làm lớn phương pháp làm trên, phương pháp đề xuất tồn thời gian thao tác máy tính cá nhân áp dụng phép nhân thông thường Kết cụ thể qua kiểm tra khảo sát sau: Bảng 1: Kết kiểm tra khảo sát lớp thực nghiệm: Giỏi Khá Trung bình Yếu Lớp Sĩ số Số % Số % Số % Số % lượng lượng lượng lượng 12A4 45 09 20 27 60 06 13,3 6,7 12A9 51 05 9,8 30 58,8 11 21,1 9,8 12A7 46 16 34,7 24 52,1 04 8,7 4,3 12A8 44 24 54,5 16 36,3 03 6,8 2,3 Tổng 186 54 137 97 218 24 67 11 42 Bảng 2: Kết kiểm tra khảo sát lớp đối chứng: Giỏi Khá Trung bình Yếu Lớp Sĩ số Số % Số % Số % Số % 12A4 45 lượng 13 12A9 51 08 15,6 36 70,6 9,8 3,9 12A7 46 19 41,3 26 56,5 01 2,1 2,1 12A8 44 27 61,3 16 36,3 01 2,4 0 67 165 106 240 10 38 19 Tổng 186 28,8 lượng 28 62,2 lượng 03 6,6 lượng 2,2 Đề tài thầy cô giáo tổ sinh – công nghệ trường THPT Hậu Lộc ghi nhận vận dụng hiệu dạy bồi dưỡng học sinh giỏi ôn thi THPT Quốc Gia năm học qua đạt kết qua cao KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 3.1 Kết luận: Với nội dung không khó, xúc tích, phù hợp với đối tựơng học sinh chủ yếu nhằm khắc sâu kiến thức lý thuyết cỏc quy luật di truyền Qua phần học sinh nắm toàn kiến thức quy luật phân li, quy luật phân li độc lập tương tác gen, từ vận dụng giải tập, rèn luyện kỹ giúp học sinh tự tin tham gia vào kỳ thi Mặt khác giúp học sinh biết cách vận dụng toán học để giải nhanh toán sinh học, bao quát hiểu sâu lý thuyết, tạo điều kiện tiếp thu kiến thức môn học khác tốt 3.2 Kiến nghị Trong sách giáo khoa sinh học lớp 12 phân phối chương trình cho phần kiến thức này, nên sử dụng dạy tiết tập tốt Ban giám hiệu tổ chuyên môn quan tâm lớp bồi dưỡng để có điều kiện cung cấp nội dung cho học sinh Đây phần kiến thức khó trừu tượng liên quan đến toán học trình dạy, giáo viên cần kết hợp với môn toán để học sinh dễ dàng hiểu Sáng kiến áp dụng phù hợp tiết tập, ôn tập quy luật di truyền, dạy bồi dưỡng, ôn thi học sinh giỏi, ôn thi THPT quốc gia Trên kinh nghiệm nhỏ dạy học, mong ban giám hiệu đồng nghiệp, đặc biệt tổ chuyên môn đóng góp ý kiến cho đề tài hoàn thiện Tôi xin chân thành cảm ơn! Xác nhận thủ trưởng đơn vị: Tôi xin cam đoan sáng kiến viết, không chép nội dung người khác Người viết TÀI LIỆU THAM KHẢO Nguyễn Thành Đạt, 2008 Sách giáo khoa sinh học 12.Nxb Giáo dục Lê Đình Trung, 2010 Dạy học theo chuẩn kiến thức kỹ sinh học 12 Nxb đại học Sư phạm Phạm Thành Hổ,2002 Di truyền học Nxb Giáo dục Phan Cự Nhân, 1999 Di truyền học tập Nxb Giáo dục Nguyễn Hồng Minh, 1999 Giáo trình di truyền học.Nxb Nông nghiệp Phan Khắc Nghệ, 2010 Phương pháp giải nhanh tập di truyền Nxb Giáo dục Ngô Văn Hưng, 2015 Hướng dẫn ôn tập kì thi trung học phổ thông quốc gia năm học 2014 – 2015, Nxb Giáo dục Huỳnh Quốc Thành, 2012 Tài liệu bồi dưỡng học sinh giỏi sinh học 12 Nxb đại học Sư phạm Sở giáo dục đào tạo Hà tĩnh: Bộ đề ôn thi tốt nghiệp THPT năm học 2008 Môn: Toán - Vật lí - Hóa học - Sinh học Lưu hành nội - H2009 10 Huỳnh Nhứt: Phương pháp & kĩ giải 1206 tập trắc nghiệm sinh học Nhà xuất Đại học quốc gia Hà nội - H2011 11 Đỗ Mạnh Hùng: Lí thuyết tập sinh học, tập Nhà xuất giáo dụcH2001 12 Một số nguồn tư liệu bạn đồng nghiệp internet  ... ý đồng nghiệp, viết sáng kiến kinh nghiệm Sử dụng toán học để giải nhanh số toán thuộc quy luật phân li, quy luật phân li độc lập tương tác gen Với trình độ có hạn, nội dung viết chưa hoàn thiện,... luật phân li độc lập, quy luật tác động qua lại gen 1.3 Đối tượng nghiên cứu: - Cơ sở tế bào học quy luật phân li, quy luật phân li độc lập, quy luật tác động qua lại gen - Kiến thức bổ trợ li n... dụng dẫn đến kết thi không cao 2.3 Các giải pháp sử dụng để giải vấn đề: 2.3.1 Giúp học sinh nắm vững sở tế bào học quy luật phân li, phân li độc lập, tương tác gen - Nội dung quy luật phân li: