Sáng kiến kinh nghiệm Hướng dẫn học sinh phương pháp giải bài tập di truyền về lai một cặp tính trạng và lai hai cặp tính trạng Sinh học lớp 9Sáng kiến kinh nghiệm Hướng dẫn học sinh phương pháp giải bài tập di truyền về lai một cặp tính trạng và lai hai cặp tính trạng Sinh học lớp 9Sáng kiến kinh nghiệm Hướng dẫn học sinh phương pháp giải bài tập di truyền về lai một cặp tính trạng và lai hai cặp tính trạng Sinh học lớp 9Sáng kiến kinh nghiệm Hướng dẫn học sinh phương pháp giải bài tập di truyền về lai một cặp tính trạng và lai hai cặp tính trạng Sinh học lớp 9Sáng kiến kinh nghiệm Hướng dẫn học sinh phương pháp giải bài tập di truyền về lai một cặp tính trạng và lai hai cặp tính trạng Sinh học lớp 9Sáng kiến kinh nghiệm Hướng dẫn học sinh phương pháp giải bài tập di truyền về lai một cặp tính trạng và lai hai cặp tính trạng Sinh học lớp 9Sáng kiến kinh nghiệm Hướng dẫn học sinh phương pháp giải bài tập di truyền về lai một cặp tính trạng và lai hai cặp tính trạng Sinh học lớp 9
Trang 1Phần I: ĐẶT VẤN ĐỀ
I LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI :
Môn Sinh học trong trường THCS là môn học có ý nghĩa và vị trí quantrọng đối với việc đào tạo thế hệ trẻ theo mục tiêu giáo dục đã được Nhà nướcxác định, giúp học sinh nắm được những kiến thức cơ bản cần thiết về thế giớisống, về con người làm cơ sở bước đầu cho sự hình thành thế giới quan khoahọc, giáo dục lòng yêu thiên nhiên, đất nước và có niềm tin vào khoa học tựnhiên
Trong chương trình Sinh học lớp 9, đề cập tới một vấn đề mới, đó làphần “Di truyền và Biến dị” Di truyền học là một lĩnh vực mũi nhọn của thờiđại phát triển khoa học kĩ thuật hiện nay, được phát huy mạnh mẽ trong nhiềulĩnh vực của sản xuất và đời sống Học sinh THCS sau khi đã tốt nghiệpTHCS về lao động sản xuất hoặc học lên THPT không thể không nắm đượcnhững kiến thức cơ bản nhất về di truyền học Đây là một vấn đề khó và tươngđối trừu tượng, đòi hỏi kiến thức của thầy và khả năng tiếp thu kiến thức củahọc sinh Việc giải quyết các bài tập di truyền là một yêu cầu rất quan trọng,không thể thiếu được trong chương trình Sinh học lớp 9 cũng như nội dungliên quan đến việc học môn Sinh học lớp 11, 12 cấp THPT
Trong quá trình dạy học môn Sinh học lớp 9, tôi nhận thấy một trong sốcác dạng bài tập khó đối với học sinh là dạng bài tập phần Di truyền, cụ thể là
về lai một cặp tính trạng và lai hai cặp tính trạng của Menđen Mặc dù thờigian dành cho chương “ Các thí nghiệm của Menđen” có 6 tiết nhưng chủ yếu
là cung cấp kiến thức về lý thuyết, và chỉ có một tiết bài tập chương Do đó,học sinh vẫn chưa nắm rõ được hết các dạng bài tập và còn gặp khó khăn khigặp phải các dạng bài tập này Nhằm giúp học sinh có cơ hội hiểu sâu hơn vànâng cao kỹ năng làm bài tập phần Di truyền học, đồng thời rèn thói quen tựhọc và thái độ yêu thích môn Sinh học, tôi chọn viết sáng kiến kinh nghiệm
Trang 2với đề tài “ Hướng dẫn học sinh phương pháp giải bài tập Di truyền về lai
một cặp tính trạng và lai hai cặp tính trạng môn Sinh học 9”.
II MỤC ĐÍCH NGHIÊN CỨU:
Để giảng dạy bộ môn Sinh học phần Di truyền học đạt kết quả tốt hơn,giúp học sinh nắm vững kiến thức cơ bản, có cơ sở để giải bài tập từ đơn giảnđến phức tạp một cách nhanh chóng và chính xác từ đó phát huy được vai tròtích cực, chủ động, sáng tạo của mình
III ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU:
Học sinh khối 9 trường TH&THCS Bùi Thị Xuân trong năm học 2016 –
2017 tôi đã dạy
IV NHIỆM VỤ NGHIÊN CỨU:
Đưa ra những nguyên tắc chung về kỹ năng làm từng dạng bài tập, giúphọc sinh nắm vững lý thuyết, hình thành ở học sinh những kiến thức cơ bản,
có hệ thống về phần Di truyền học cụ thể là về lai một cặp tính trạng và laihai cặp tính trạng, từ đó xác định được các dạng bài tập cơ bản của phần Ditruyền cụ thể là về lai một cặp tính trạng và lai hai cặp tính trạng, trên cơ sở
đó để tổng hợp và đưa ra phương pháp giải bài tập một cách nhanh chóng,chính xác
Đề tài được thực hiện là cơ sở làm tài liệu nghiên cứu, tham khảo cho giáoviên và học sinh
V PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU:
Trong quá trình nghiên cứu tôi đã sử dụng một số phương pháp sau:
1 Phương pháp quan sát sư phạm
2 Phương pháp thực nghiệm
3 Phương pháp phân tích, tổng hợp tài liệu
Trang 3Phần II: NỘI DUNG CHƯƠNG I: CƠ SỞ LÝ LUẬN CỦA ĐỀ TÀI
I CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN:
1 CƠ SỞ LÝ LUẬN:
Trong chương trình Sinh học lớp 9 có đưa vào các kiến thức về Di truyền.Đây là phần kiến thức khó, ngoài việc phải nắm được các kiến thức cơ bản thìhọc sinh cần phải vận dụng lý thuyết vào giải các dạng bài tập liên quan, nhưvậy mới có thể củng cố và khắc sâu kiến thức Mặt khác đây cũng chính là cácdạng toán cơ bản để giúp học sinh có đủ cơ sở để lên học cấp THPT Chính vìthế, tôi làm đề tài này nhằm giúp giáo viên có thêm thông tin về phương phápgiải các dạng toán cơ bản trong chương trình Sinh học ở bậc THCS để vậndụng vào việc dạy trên lớp, dạy học tự chọn cũng như dạy bồi dưỡng học sinhgiỏi trong các nhà trường
Đồng thời, thông qua các dạng bài tập khác nhau giúp học sinh hiểu sâu hơnnhững quy luật của Menđen, tạo điều kiện cho học sinh vận dụng linh hoạtnhững kiến thức để tự lực giải quyết thành công những tình huống cụ thể khácnhau Trong quá trình giải quyết các vấn đề, tình huống cụ thể do bài tập đề ra,học sinh phải vận dụng các thao tác tư duy như so sánh, phân tích, tổng hợp…để giải quyết vấn đề, từ đó giúp phát triển tư duy và sáng tạo, óc tưởng tượng,tính độc lập trong suy nghĩ, suy luận… góp phần tạo hứng thú học tập đối vớimôn Sinh học
2 CỞ SỞ THỰC TIỄN
Sinh học là một bộ môn khoa học thực nghiệm, yêu cầu học sinh học phải
đi đôi với hành Khi dạy học về kiến thức Sinh học, nhất là về các quy luật Ditruyền của Menđen chúng ta không nên chỉ truyền đạt phần lý thuyết, học sinhchỉ học thuộc bài mà phải truyền đạt một cách khoa học, giúp học sinh nắm
Trang 4chắc kiến thức có tính quy luật, hiểu được bản chất của nó Muốn vậy thì bàitập đối với phần Di truyền là bắt buộc
Các tiết để giải bài tập trong SGK rất ít nên chỉ có rất ít bài tập đượchướng dẫn học sinh giải, do đó, học sinh còn rất lúng túng khi gặp các dạngbài tập liên quan
Kỹ năng giải bài tập của học sinh còn hạn chế, tư duy lôgic toán học, khảnăng sáng tạo của học sinh còn yếu
II NGUYÊN NHÂN:
Thời gian của một tiết học ngắn (45 phút), không đủ để giải tất cả cácdạng bài tập trong sách giáo khoa và sách bài tập, không đủ để cung cấp nhiềuphương pháp giải bài tập Sinh học khác nhau
Phân phối chương trình quy định thời gian dành cho việc vận dụng vàogiải bài tập rất ít nên giáo viên và học sinh không có đủ thời gian để thực hànhgiải các dạng bài tập này trên lớp được
Giáo viên còn thiếu tài liệu tham khảo, chưa tích cực thu thập, cập nhậtthêm thông tin, kiến thức sinh học
Một vài bộ phận học sinh còn xem nhẹ môn học, lĩnh hội kiến thức dạng
học vẹt, qua loa, đại khái, do đó trong lớp còn thiếu chú ý, thiếu tập trung suy
nghĩ thảo luận, ít tham gia xây dựng bài dẫn đến chất lượng học tập, lĩnh hộikiến thức còn thấp
Trang 5CHƯƠNG II: GIẢI PHÁP CHỦ YẾU ĐỂ THỰC HIỆN ĐỀ TÀI
I CƠ SỞ ĐỀ XUẤT GIẢI PHÁP:
Sáng kiến “ Hướng dẫn học sinh phương pháp giải bài tập Di truyền về
lai một cặp tính trạng lai hai cặp tính trạng môn Sinh học 9 ” là sáng kiến
nhằm giúp học sinh dễ hiểu, dễ nhớ, biết nhận dạng bài tập khi giải các dạngbài tập liên quan, đồng thời giúp học sinh nâng cao kỹ năng làm bài tập và rènthói quen tự học
Để có thể giảng dạy các tiết bài tập một cách có hiệu quả bên cạnh việccung cấp lý thuyết trọng tâm, nắm chắc chuẩn kiến thức, kỹ năng của bài, giáoviên cần phải tìm các phương pháp giảng dạy hiệu quả để hướng dẫn cho họcsinh
Vì vậy tôi đã xây dựng phương pháp giảng dạy các kiến thức cơ bản đểhọc sinh biết cách giải các dạng bài tập phần Di truyền một cách chính xác
II HƯỚNG DẪN HỌC SINH PHƯƠNG PHÁP GIẢI BÀI TẬP DI TRUYỀN VỀ LAI MỘT CẶP TÍNH TRẠNG VÀ LAI HAI CẶP TÍNH TRẠNG MÔN SINH HỌC 9
1 LAI MỘT CẶP TÍNH TRẠNG
1.1 Khái niệm
Là phép lai trong đó cặp bố mẹ đem lai khác nhau về một cặp tính trạng thuầnchửng tương phản
1.2 Quy luật liên quan
Quy luật phân li: Trong quá trình phát sinh giao tử, mỗi nhân tố di truyền
trong cặp nhân tố di truyền phân li về một giao tử và giữ nguyên bản chất như
ở cơ thể thuần chủng của P
1.3 Một số dạng bài tập và phương pháp giải
Trang 61.3.1 Dạng 1: Xác định kiểu gen, kiểu hình và tỉ lệ phân li về kiểu gen và kiểu hình ở F
Ở bài toán dạng này đề bài thường cho biết tính trội, lặn của tính trạng haygen quy định tính trạng và kiểu hình của P, dạng này được gọi là bài toánthuận
a Cách giải:
+ Viết kí hiệu gen quy định tính trạng
+ Từ kiểu hình của P suy ra kiểu gen P
+ Viết sơ đồ lai từ P đến F theo yêu cầu của đề bài, qua đó xác định được tỉ lệphân li kiểu gen và kiểu hình ở F
b Ví dụ:
Ở ruồi giấm, thân xám là trội hoàn toàn so với thân đen Gen quy định tínhtrạng nằm trên NST thường Cho con đực thân xám thuần chủng giao phối vớicon cái thân đen, xác định tỉ lệ phân li về kiểu gen và kiểu hình ở F2
Giải:
- Quy ước: gen B quy định thân xám, b thân đen.
P: ♀ Thân đen x ♂ Thân xám
KH: 3 thân xám: 1 thân đen
1.3.2 Dạng 2: Xác định kiểu gen và kiểu hình của P
1.3.2.1 Đề bài cho biết P thuần chủng và sự phân li kiểu hình ở F2
a Cách giải:
Trang 7+ Dựa vào số liệu các kiểu hình suy ra tỉ lệ kiểu hình Trường hợp đề bài chotỉ lệ kiểu hình thì biện luận để suy ra kiểu gen và kiểu hình của P Khi biệnluận có thể dựa vào định luật hoặc căn cứ vào số tổ hợp kiểu hình.
+ Viết sơ đồ lai từ P đến F2
b Ví dụ:
Khi cho giao phấn giữa 2 cây cà chua thuần chủng với nhau được F1, cho F1
tiếp tục giao phấn với nhau được F2 gồm 1201 quả đỏ và 399 quả vàng
- Biện luận và viết sơ đồ lai từ P đến F2
Cho 2 cây F2 giao phấn với nhau thì F3 thu được 50% quả đỏ và 50% quảvàng Xác định kiểu gen và kiểu hình của 2 cây cà chua F2 đó
Giải:
Tỉ lệ phân li kiểu hình ở F2: 1201: 399 = 3 quả đỏ: 1 quả vàng, mặt khác Pthuần chủng, mặt khác P thuần chủng, vậy sự di truyền màu sắc quả bị chiphối bởi định luật phân li của Menđen, trong đó quả đỏ là tính trạng trội, cònquả vàng – lặn
Từ lập luận trên ta có sơ đồ lai sau:
P: Qủa đỏ x Qủa vàng
3 quả đỏ : 1 quả vàng
- Từ tỉ lệ 1 quả đỏ: 1 quả vàng suy ra đây là kết quả của phép lai phân tíchgiữa cây quả đỏ dị hợp (Aa) và cây quả vàng (aa) ở F2 Vậy ta có sơ đồ lai:
F2: Qủa đỏ x Qủa vàng
Trang 8Aa aa
GF2: (1A: 1a) a
F3: 1Aa : 1aa
Qủa đỏ : Qủa vàng
1.3.2.2 Đề bài cho biết tính trội, lặn và kiểu hình của F
Trang 9+ Dựa vào 1 phép lai để xác định tính chất trội, lặn của tính trạng
+ Viết sơ đồ lai dựa vào kết quả của phép lai
+ P: ♀ mắt đen x ♂ mắt đen
Trang 112.2 Quy luật liên quan
Quy luật phân li độc lập: Các cặp nhân tố di truyền (cặp gen) đã phân li độc
lập trong quá trình phát sinh giao tử
2.3 Một số dạng bài tập và phương pháp giải
2.3.1 Dạng 1: Xác định kiểu gen, kiểu hình, tỉ lệ phân li kiểu gen, kiểu hình ở F
Đề bài thường cho biết tính chất di truyền của mỗi loại tính trạng và kiểu hình của P
a Cách giải:
+ Từ kiểu hình của P suy ra kiểu gen
+ Viết sơ đồ lai từ P đến F
b. Ví dụ:
Ở gà, cho rằng gen A quy định chân thấp, a – chân cao BB – lông đen, Bb – lông đốm (trắng đen), bb – lông trắng Mỗi gen nằm trên một nhiễm sắc thếCho nòi gà thuần chủng chân thấp, lông trắng giao phối với nòi gà chân cao, lông đen được F1 Tiếp tục cho F1 giao phối với nhau Xác định tỉ lệ phân li kiểu gen và kiểu hình ở F2
Giải:
P: Gà chân thấp, lông trắng x Gà chân cao, lông đen
AAbb aaBB
GP: Ab aB
Trang 12F1: AaBb – Gà chân thấp, long đốm
F1 x F1: AaBb x AaBb
GF1: (AB: Ab : aB : ab) (AB: Ab : aB : ab)
F2:
Tỉ lệ kiểu gen: 1AABB: 2 AABb: 1 Aabb
2 AaBB: 4 AaBb: 2 Aabb
1 aaBB: 2 aaBB: 1 aabb
Tỉ lệ kiểu hình: 3 gà chân thấp, lông đen : 6 gà chân thấp, lông đốm
3 gà chân thấp, lông trắng : 2 gà chân cao, lông đốm
1 gà chân cao, lông đen : 1 gà chân cao, lông trắng
2.3.2 Dạng 2: Xác định kiểu gen của P khi biết P thuần chủng và tỉ lệ phân tính ở F2
a Cách giải:
+ Xác định thành phần gen của F1 suy từ tỉ lệ phân tính của từng cặp tính trạng+ Xác định sự phân li của các gen thông qua tỉ lệ phân tính của phép lai bằng tích của các tỉ lệ phân tính cơ bản của từng cặp tính trạng
+ Từ kiểu hình của P suy ra kiểu gen của nó và viết sơ đồ lai
b Ví dụ:
Khi cho lai hai giống cà chua thuần chủng quả màu đỏ, dạng quả bầu và quả
màu vàng, dạng quả tròn được F1 đều cho cà chua quả đỏ, dạng tròn Tiếp tục
Trang 13cho F1 giao phấn với nhau thì ở F2 thu được 901 cây quả đỏ, tròn; 299 cây quả đỏ, bầu: 301 cây quả vàng, tròn: 103 quả vàng, bầu Hãy xác định kiểu gen của P và viết sơ đồ lai từ P đến F2
Giải:
Tỉ lệ phân li của từng cặp tính trạng ở F2:
Như vậy, màu sắc quả cũng như hình dạng quả đều bị chi phối bởi định luật phân li, trong đó các quả tròn và quả đỏ đều là các tính trạng trội
Quy ước: A – quả đỏ; a – quả vàng
B – quả tròn; b – quả bầu
Từ những tỉ lệ phân tích trên suy ra F1: Aa x Aa
Bb x Bb
Như vậy F1 dị hợp tử về 2 cặp gen
Tỉ lệ phân tích ở F2 là 9 cây quả đỏ tròn: 3 cây quả vàng tròn: 3 cây quả đỏ bầu: 1 cây quả vàng bầu = (3 cây quả đỏ : 1 cây quả vàng) (3 cây quả tròn : 1cây quả bầu) Điều đó chứng tỏ các gen đã phân li độc lập Vậy ta có sơ đồ lai:P: Cây quả đỏ, bầu dục x Cây quả vàng, tròn
Trang 14♀
♂
- Tỉ lệ kiểu gen: 1 AABB : 2 Aabb : 1 Aabb
2 AaBB : 4 AaBb : 2 Aabb
1 aaBB : 2 aaBb : 1 aabb
- Tỉ lệ kiểu hình: 9 cây quả đỏ tròn : 3 cây quả đỏ bầu :
3 cây quả vàng tròn : 1 cây quả vàng bầu
2.3.3 Dạng 3: Xác định kiểu gen, kiểu hình của P khi biết các gen chi phối các tính trạng và phân li độc lập
a Cách giải:
+ Từ kiểu hình của F, đặc biệt là các tính trạng lặn, suy ra kiểu gen của nó,
từ đó suy tiếp ra kiểu gen của P
+ Viết sơ đồ lai từ P đến F
b Ví dụ:
Ở người, gen A quy định tóc xoăn, gen a quy định tóc thẳng; Gen B quy
định mắt đen, gen b quy định mắt xanh Các gen này nằm trên 2 cặp NST thường
Bố mẹ phải có kiểu gen và kiểu hình như thế nào để con sinh ra có bốn khảnăng: tóc xoăn, mắt đen; tóc xoăn, mắt xanh; tóc thẳng, mắt đen; tóc thẳng,mắt xanh
Giải:
Trang 15Con tóc thẳng, mắt xanh có kiểu gen là aabb, do đó nó phải nhận giao tử abcủa bố và của mẹ, như vậy trong kiểu gen của bố và của mẹ tối thiểu phải mang gen a và b.
Với 4 kiểu hình khác nhau ở con phải được hình thành từ 4 tổ hợp giao tử khác nhau Như vậy, có thể xảy ra các trường hợp là 1 bên P phải dị hợp tử
về cả 2 cặp gen để cho 4 loại giao tử, còn 1 bên chỉ cho loại giao tử mang
ab, hoặc mỗi bên P cho 2 loại giao tử, trong đó co ab và P dị hợp về 1 cặp gen khác nhau
Căn cứ vào những lập luận trên ta có những sơ đồ lai sau:
+ P: Mẹ ♀ tóc xoăn, mắt đen x Bố ♂ tóc thẳng, mắt xanh
AaBb x aabb
GP : (AB : Ab : aB : ab) ab
F1 : AaBb : Aabb : aaBb : aabb
Tóc xoăn, mắt đen : Tóc xoăn, mắt xanh: tóc thẳng, mắt đen: tóc thẳng, mắt xanh
Hoặc ngược lại,
+ P: ♀ Mẹ tóc thẳng, mắt xanh x ♂ bố tóc xoăn, mắt đen
aabb AaBb
Kết quả cũng tương tự như trên
+ P: ♀ Mẹ tóc xoăn, mắt xanh x ♂ bố tóc thẳng mắt đen
Aabb aaBb
Trang 16GP: (Ab : ab) (aB ab)
F1: AaBb : Aabb : aaBb : aabb
Tóc xoăn, mắt đen : tóc xoăn, mắt xanh : tóc thẳng, mắt đen : tóc thẳng, mắt xanh
Ngược lại,
P: ♀ Mẹ tóc thẳng mắt đen x ♂ Bố tóc xoăn, mắt xanhw
aaBb Aabb
Kết quả cũng tương tự trên
2.3.4 Dạng 4: Xác định kiểu gen và kiểu hình của P khi biết tỉ lệ của một vài kiểu hình ở F.
Giải :
Trang 17Tỉ lệ của cây cao, quả đỏ ở F2 là:
GF1: (AB : Ab : aB : ab) (AB : Ab : aB : ab)
F2: 1 AABB : 2 AABb : 1 Aabb : 2 AaBb : 4 AaBb :
2 Aabb : 1 aaBB : 2 aaBb : 1 aabb
Tỉ lệ kiểu hình: 9 cây cao, quả đỏ : 3 cây cao, quả vàng
3 cây thấp, quả đỏ: 1 cây thấp, quả vàng